玉舍馬場橋二級公路設(shè)計K12K14設(shè)計說明書

word文檔可自由復(fù)制編輯word文檔可自由復(fù)制編輯word文檔可自由復(fù)制編輯目錄摘要..............................................................................IVAbstract.............................................................................第1章概述........................................................................1.1地區(qū)概況.....................................................................1.1.1項目建設(shè)背景..............................................................1.1.2工程實施可行性論證........................................................1.2沿線地貌、地形、地質(zhì)及自然地理特征...........................................1.2.1自然情況對道路選線的影響.................................................1.2.2自然情況對道路路基路面設(shè)計的影響.........................................1.3公路等級及其主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的論證與確定.........................................第2章公路技術(shù)指標(biāo)的計算與驗證....................................................2.1平面設(shè)計技術(shù)指標(biāo)的確定.......................................................2.1.1直線......................................................................2.1.2圓曲線....................................................................2.1.3緩和曲線..................................................................2.1.4行車視距..................................................................2.1.5平面視距的保證............................................................2.2縱斷面設(shè)計技術(shù)指標(biāo)的確定.....................................................2.2.1縱坡......................................................................2.2.2豎曲線....................................................................2.3路基.........................................................................2.3.1路基設(shè)計的基本要求........................................................2.3.2路基寬度..................................................................2.3.3路基高度..................................................................2.3.4路基壓實..................................................................2.3.5邊坡坡度..................................................................2.4路面要求.....................................................................2.4.1路面設(shè)計的基本要求........................................................2.4.2路面等級..................................................................2.4.3路拱坡度..................................................................2.4.4路面排水..................................................................第3章路線設(shè)計.....................................................................3.1選線和定線...................................................................3.1.1紙上定線..................................................................3.1.2越嶺線....................................................................3.2路線的勘測設(shè)計...............................................................3.2.1路線交點坐標(biāo)與路線轉(zhuǎn)角的確定.............................................3.2.2兩方案平面設(shè)計............................................................3.3縱斷面設(shè)計...................................................................3.3.1縱斷面線形設(shè)計的一般要求.................................................3.3.2注意平縱配合..............................................................3.3.3縱斷面設(shè)計的步驟..........................................................3.3.4縱斷面的豎曲線設(shè)計........................................................3.4兩個方案的優(yōu)劣評價...........................................................3.4.1路線方案比選的評價指標(biāo)...................................................3.4.2方案的比選................................................................第4章路基設(shè)計.....................................................................4.1橫斷面設(shè)計...................................................................4.1.1橫斷面的組成..............................................................4.1.2路拱的確定................................................................4.1.3彎道的超高與加寬..........................................................4.1.4陡坡路堤的穩(wěn)定性檢驗.....................................................4.1.5取土坑、棄土堆、護(hù)坡道...................................................4.1.6土石方量計算和調(diào)運........................................................4.2路基綜合排水設(shè)計.............................................................4.2.1邊溝設(shè)計..................................................................4.2.2截水溝....................................................................4.2.3排水溝....................................................................4.2.4溝渠加固..................................................................4.2.5排水系統(tǒng)總體規(guī)劃..........................................................4.3路基邊坡設(shè)計.................................................................4.3.1路堤邊坡..................................................................4.3.2路塹邊坡..................................................................4.4防護(hù)工程設(shè)計.................................................................4.4.1植物防護(hù)..................................................................4.4.2砌石護(hù)坡..................................................................4.4.3路塹擋土墻設(shè)計............................................................4.4.4擋墻設(shè)計與計算............................................................第5章路面設(shè)計.....................................................................5.1路面排水設(shè)計.................................................................5.1.1確定路拱坡度..............................................................5.1.2路拱形式的確定............................................................5.1.3路拱橫向坡度..............................................................5.2路面類型的選擇確定...........................................................5.2.1沿線地質(zhì)概況及材料來源...................................................5.2.2路面等級與類型............................................................5.3設(shè)計資料.....................................................................5.3.1路狀調(diào)查資料..............................................................5.3.2計算標(biāo)準(zhǔn)軸載累計交通量Ne，確定交通等級....................................5.3.3土基回彈模量的確定........................................................5.3.4路面結(jié)構(gòu)設(shè)計方案..........................................................5.3.5方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較..........................................................第6章新技術(shù)在畢業(yè)設(shè)計中的應(yīng)用....................................................結(jié)論..............................................................................參考文獻(xiàn)...........................................................................致謝..............................................................................附錄..............................................................................玉(舍)馬(場橋)二級公路設(shè)計（K12-K14）摘要按照設(shè)計任務(wù)書的要求，本設(shè)計是貴州六盤水市玉舍至馬場橋的一段二級公路設(shè)計。根據(jù)當(dāng)?shù)卣巍⒔?jīng)濟(jì)、文化、交通、地形等因素綜合考慮，擬建成雙向雙車道。設(shè)計速度為40km/h（山嶺重丘區(qū)），全長2.0千米，路面寬7m,路基寬度為8.5米，最小平曲線半徑為100米，平曲線最小長度為109米。最大縱坡為4.15%，最小縱坡為1.91%，最小坡長為272米。設(shè)計內(nèi)容包括路線方案論證與比選、路線的平、縱、橫設(shè)計、路基設(shè)計、擋土墻設(shè)計、路面設(shè)計等內(nèi)容。在設(shè)計中參考了四年所學(xué)到的絕大部分專業(yè)課程教材、部分基礎(chǔ)課程教材，以及交通部部頒規(guī)范和部分國內(nèi)外先進(jìn)理論及經(jīng)驗。關(guān)鍵詞：玉馬公路；公路路線設(shè)計；二級公路；路基路面。ThehighwaydesignforsecondaryroadsectionofYuMaRoad(K12-K14)AbstractAccordingtotherequirementsofthedesigncommitments,ThisisforonesectioYuMasecondaryroadinLiupanshui,GuiZhouProinvice.Itisplanedtobuildadodirectionroadwith2lanes,whichtakesthefactorsoflocalpolitical,economic,cultureandtrifficintoconsideration.Itsdesignspeedis40km/h(inmountainsandhillsis2.0kmlong.Thepavementhasawidthof7m,andalsothesubgrade8.5m.Theradiuofthecurvesis100mlong,andthelestlengthofthecurvesis109m.Theprofilegradeis4.15%,andthelestoneis1.91%,andtheshostestslopis272m.Thecontentsofthedesignincludetheselectionofprojects,thedesignofhorizontalongitudinalsection,crosssection,subgraderetainingwallandpavement,etc.Aspecialknowledge,partsofbasicdocumentsthatwaslentinthe4yares,standardsofcommunicationcommitteeandadvancedexperienceathomeandabroadwerereferencedduringthedesign.Keywords:YuMaRoad;AlignmenDesign；secondaryroad;subgradeandpavement.word文檔可自由復(fù)制編輯word文檔可自由復(fù)制編輯word文檔可自由復(fù)制編輯第1章概述1.1地區(qū)概況1.1.1項目建設(shè)背景貴州地處云貴高原，山高谷深，溝壑縱橫?！斑B峰際天、飛鳥不通”是古人對其交通閉塞的怨嘆。反觀黔道近50年來的滄桑之變，貴州人民勤勞勇敢，艱苦奮斗，逢山開路，遇澗架橋、炸礁清淤、疏通航道。如今的黔道不再難，天塹變坦途。六盤水市地處貴州西部，氣候呈副熱帶高原性季風(fēng)氣候，氣候溫和，夏無酷暑，冬無嚴(yán)寒。氣象水文條件差異大，大部分地區(qū)年平均氣溫為13℃-14℃，山區(qū)公路受地形、地質(zhì)、水文等條件影響大，公路病害較多。相當(dāng)一部分公路是靠以工代賑和交通扶貧等少量資金投入，以民工建勤的方式修建的。公路基礎(chǔ)起點低，橋涵和防護(hù)工程嚴(yán)重不足，不少公路遭受滑坡、水毀、坡面坍塌、翻漿等侵害比較嚴(yán)重。加之由于養(yǎng)護(hù)資金不足，重建輕養(yǎng)，病害得不到徹底根治，車輛往往無法正常通行，速度緩慢，無安全保障，路況總體較差。1.1.2工程實施可行性論證該地區(qū)地面起伏，山嶺連綿，屬于山嶺重丘區(qū)，僅靠等外路不利于城鎮(zhèn)居民交往及對外發(fā)展。沿線砂石材料豐富，有小型的采石場和石灰廠，提供了良好的基層材料，施工時可因地制宜，就地取材。本項目是玉舍到馬場橋鎮(zhèn)主要交通干道中的一段，建成后既可緩解交通狀況，開發(fā)區(qū)域經(jīng)濟(jì)，又可促進(jìn)小型廠企的投產(chǎn)擴(kuò)產(chǎn)。故而可以充分調(diào)動廣大群眾筑路的積極性，通過多渠道、多形式籌集資金。因此，為了達(dá)到方便快捷，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展的要求，有必要也有能力在兩地間修一條等級較高的公路。1.2沿線地貌、地形、地質(zhì)及自然地理特征1.2.1自然情況對道路選線的影響本設(shè)計的路段所在地區(qū)處于貴州省西部，途經(jīng)當(dāng)?shù)刂匾r(nóng)業(yè)區(qū)，選線時應(yīng)盡量不占或少占農(nóng)田。該地區(qū)屬于山嶺重丘區(qū)，地勢起伏較大，地形錯綜復(fù)雜，應(yīng)綜合考慮平，縱，橫三者的關(guān)系，適當(dāng)?shù)恼莆諛?biāo)準(zhǔn)，提高線形質(zhì)量。1.2.2自然情況對道路路基路面設(shè)計的影響地質(zhì)條件沿線山體穩(wěn)定，無不良地質(zhì)狀況，山坡上表面為1—2米砂粘土層，以下是碎石土和微風(fēng)化巖石，堅硬程度適中。山頂有碎落現(xiàn)象，合理設(shè)計邊坡坡度和高度，在碎落帶地區(qū)設(shè)置碎落臺，以堆積碎落巖屑和土石，便于養(yǎng)護(hù)時清理。氣候條件該路段所在地區(qū)處于孟加拉灣水汽環(huán)流、西伯利亞冷氣環(huán)流和太平洋副熱帶高壓環(huán)流交匯區(qū)，雨水充沛，氣溫適宜。該類氣候一般不會對道路工程造成負(fù)面影響，但地區(qū)雨量充沛，故道路修建時要做好排水等相關(guān)工程。水文和水文地質(zhì)條件山坡地下水6米以下，洼地地下水3.5米以下，道路沿線應(yīng)做好排水工作，以免水毀路基。植被及土壤分布多丘陵和山地，山崗處樹木較多，農(nóng)田處有灌木區(qū)，農(nóng)田多旱地。沿線多砂粘質(zhì)土，山坡上2米以下是碎石土或巖石。設(shè)計應(yīng)盡量考慮對植被的保護(hù)及周邊環(huán)境的保護(hù)，盡量少占田地。建筑材料分布沿線有豐富的砂礫，有小型采石場和石灰廠，水泥和瀝青均需外購。故設(shè)計混凝土路面與瀝青路面均可，基層和墊層材料應(yīng)該注意就地取材，節(jié)約工程費用。深路塹應(yīng)加強(qiáng)邊坡防護(hù)和防排水設(shè)計，高路堤應(yīng)注意邊坡穩(wěn)定。1.3公路等級及其主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的論證與確定經(jīng)調(diào)查該地區(qū)近期交通量資料如表1.1所示：表1.1交通量資料車型車型總重（kN）后軸重（kN）后軸數(shù)輛/日解放CA-10B80.2560.01900黃河JN-150150.60101.61360日野KB-211147.551001123太脫拉138211.40160274東風(fēng)EQ-14090.069.311030黃河JN362190.0127121躍進(jìn)23048.533.31350交通增長率：預(yù)計未來十年，交通量年平均增長率為9%，10年后增值率為3%。查《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》可知，一級公路的設(shè)計年限為20年，二級公路的設(shè)計年限為15年。一級公路一般能適應(yīng)各種車輛折合成小客車的遠(yuǎn)景設(shè)計年限年平均日交通量為15000—30000輛（四車道）或25000－55000輛（六車道），二級公路一般能適應(yīng)各種車輛折合成小客車的遠(yuǎn)景設(shè)計年限年平均日交通量為5000—15000輛。經(jīng)計算（詳見第五章路面設(shè)計）得出累計當(dāng)量軸次為10833506次，根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》、年平均日交通量（在5000——15000輛時）等因素，結(jié)合當(dāng)?shù)芈肪W(wǎng)規(guī)劃和設(shè)計任務(wù)要求，擬建二級公路，為主要供汽車行駛的雙車道公路。第2章公路技術(shù)指標(biāo)的計算與驗證本設(shè)計為山嶺重丘區(qū)二級公路，查《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》可知，作為集散公路，混合交通量較大，平面交叉間距較小，設(shè)計行車速度宜采用40km/h。2.1平面設(shè)計技術(shù)指標(biāo)的確定2.1.1直線2.1.1.1直線的適用條件路線完全不受地形，地物限制的平原區(qū)或山區(qū)的開闊谷底；市鎮(zhèn)及其近郊或規(guī)劃方正的農(nóng)耕區(qū)等以直線為主體的地區(qū)；為縮短構(gòu)造物長度，便于施工，創(chuàng)造有利的引道條件；平面交叉點附近，為爭取較好的行車和通視條件；雙車道公路在適當(dāng)間隔內(nèi)設(shè)置一定長度的直線，以提供較好的超車路段。2.1.1.2直線的最大長度直線的最大長度應(yīng)有所限制，當(dāng)采用長的直線線形時，為彌補(bǔ)景觀單調(diào)之缺陷，應(yīng)結(jié)合沿線具體情況采取相應(yīng)的措施。規(guī)范規(guī)定，山嶺重丘區(qū)二級公路最大直線長度為1200米。2.1.1.3直線的最小長度規(guī)定山嶺重丘區(qū)二級公路（40km/h）同向曲線間的直線最小長度為6V，即240米。反向曲線間的直線最小長度為2V，即80米。當(dāng)直線兩端沒有緩和曲線時，可直接相連,構(gòu)成S形曲線。本設(shè)計中采用大半徑曲線相連或曲線間通過緩和曲線構(gòu)成S型曲線。2.1.2圓曲線圓曲線是平面線形中常用的線形要素，圓曲線的設(shè)計主要確定其半徑值以及超高和加寬。2.1.2.1圓曲線的最小半徑極限最小半徑一般最小半徑平面線形中一般不到非不得已時不使用極限半徑，因此《規(guī)范》規(guī)定了一般最小半徑。不設(shè)超高最小半徑當(dāng)圓曲線半徑大于一定數(shù)值時，可以不設(shè)超高，允許設(shè)置與直線路段相同的路拱橫坡，詳見下表。表2.1圓曲線半徑(m)技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)山嶺重丘二級公路(60km/h)一般最小半徑200極限最小半徑125不設(shè)超高最小半徑路拱%0.21500路拱%0.219002.1.2.2圓曲線的最大半徑選用圓曲線半徑時，在地形條件允許的條件下，應(yīng)盡量采用大半徑曲線，使行車舒適，但半徑過大，對施工和測設(shè)不利，所以圓曲線半徑不可大于10000米。2.1.2.3圓曲線半徑的選用在設(shè)計公路平面線形時，根據(jù)沿線地形情況，盡量采用不需設(shè)超高的大半徑曲線，最大半徑為4000米，極限最小半徑及一般最小半徑均未采用，設(shè)置曲線最小半徑為600米。2.1.2.4平曲線的最小長度公路的平曲線一般情況下應(yīng)設(shè)置緩和曲線（或超高，加寬緩和段）和一段圓曲線的長度；平曲線的最小長度一般不應(yīng)小于2倍的緩和曲線的長度。由緩和曲線和圓曲線組成的平曲線，其平曲線的長度不應(yīng)短于9s的行駛距離，由緩和曲線組成的平曲線要求其長度不短于6s的行駛距離。平曲線內(nèi)圓曲線的長度一般不應(yīng)短于車輛在3s內(nèi)的行駛距離。本設(shè)計中：平曲線的最小長度：328.779m；平曲線中圓曲線的最小長度：147.609m。2.1.2.5關(guān)于小偏角的曲線長《規(guī)范》規(guī)定：山嶺重丘區(qū)轉(zhuǎn)角等于或小于7°時，平曲線長度一般值是500/αm，低限值是70m，一般情況為200m。2.1.3緩和曲線緩和曲線的最小長度一般應(yīng)滿足以下幾方面：離心加速度變化率不過大；控制超高附加縱坡不過陡；控制行駛時間不過短；符合視覺要求；因此，《規(guī)范》規(guī)定：山嶺重丘區(qū)二級公路緩和曲線最小長度為50m.。一般情況下，在直線與圓曲線之間，當(dāng)圓曲線半徑大于或等于不設(shè)超高圓曲線最小半徑時，可不設(shè)緩和曲線。2.1.4行車視距行車視距是否充分，直接關(guān)系著行車的安全與速度，它是公路使用質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。行車視距可分為：停車視距、會車視距、超車視距?！兑?guī)范》規(guī)定，二級公路設(shè)計視距應(yīng)滿足會車視距的要求，其長度應(yīng)不小于停車視距的兩倍。工程特殊困難或受其它條件限制的地段，可采用停車視距，但必須采取分道行駛措施。對于山嶺重丘區(qū)二級公路，停車視距St取40m，超車視距Sc一般值取200m，低限值取150m。2.1.5平面視距的保證汽車在彎道上行駛時，彎道內(nèi)側(cè)行車視線可能被樹木、建筑物、路塹邊坡或其他障礙物所遮擋，因此，在路線設(shè)計時必須檢查平曲線上的視線是否能得到保證，如有遮擋時，則必須清除視距區(qū)段內(nèi)側(cè)適當(dāng)橫凈距內(nèi)的障礙物。當(dāng)視野內(nèi)有稀疏的成行樹木，單棵樹木或灌木，對視線的妨礙不大并可引導(dǎo)行車或能構(gòu)成行車空間時，則可予以保留。2.2縱斷面設(shè)計技術(shù)指標(biāo)的確定2.2.1縱坡縱坡的大小與坡段的長度反映了公路的起伏程度，直接影響公路的服務(wù)水平，行車質(zhì)量和運營成本，也關(guān)系到工程是否經(jīng)濟(jì)、適用，因此設(shè)計中必須對縱坡、坡長及其相互組合進(jìn)行合理安排。2.2.1.1最大縱坡汽車沿縱坡向上行駛時，升坡阻力及其他阻力增加，必然導(dǎo)致行車速度降低。一般坡度越大，車速降低越大，這樣在較長的陡坡上，將出現(xiàn)發(fā)動機(jī)水箱開鍋、氣阻、熄火等現(xiàn)象，導(dǎo)致行車條件惡化；汽車沿陡坡下行時，司機(jī)頻繁剎車，制動次數(shù)增加，制動容易升溫發(fā)熱導(dǎo)致失效，駕駛員心里緊張、操作頻繁，容易引起交通事故。尤其當(dāng)遇到冰滑、泥濘道路條件時將更加嚴(yán)重。因而，應(yīng)對最大縱坡進(jìn)行限制。最大縱坡值應(yīng)從汽車的爬坡能力、汽車在縱坡段上行駛的安全、公路等級、自然條件等方面綜合考慮，《規(guī)范》對二級公路最大縱坡規(guī)定如下：山嶺重丘區(qū)二級公路（40km/h）：最大縱坡為7%。本設(shè)計中設(shè)置最大縱坡為4.979％。2.2.1.2最小縱坡各級公路的路塹以及其他橫向排水不暢路段，為保證排水順利，防止水浸路基，規(guī)定采用不小于0.3%的縱坡。當(dāng)必須設(shè)計平坡(0.0%)或小于0.3%的坡度時，其邊溝應(yīng)做縱向排水設(shè)計。本設(shè)計最小縱坡為1.91%。2.2.1.3最小坡長如果坡長過短，變坡點增多，形成“鋸齒形”的路段，容易造成行車起伏頻繁，影響公路的服務(wù)水平，減小公路的使用壽命。為提高公路的平順性，應(yīng)減少縱坡上的轉(zhuǎn)折點，兩凸形豎曲線變坡點間的間距應(yīng)滿足行車視距的要求，同時也應(yīng)保證在換檔行駛時司機(jī)有足夠的反應(yīng)時間和換檔時間，通常汽車以計算行車速度行駛9s－15s的行程可滿足行車舒適和插入豎曲線的要求?！稑?biāo)準(zhǔn)》規(guī)定山嶺重丘區(qū)二級公路的Smin=120m。本設(shè)計最小坡長為310米。2.2.1.4最大坡長汽車沿長距離的陡坡上坡時，因需長時間低擋行駛，易引起發(fā)動機(jī)效率降低。下坡時，由于頻繁剎車將縮短制動系統(tǒng)的使用壽命，影響行車安全。一般汽車的爬坡能力以末速度約降低至設(shè)計車速的一半考慮，對坡度的最大坡長應(yīng)加以限制?！稑?biāo)準(zhǔn)》規(guī)定山嶺重丘區(qū)二級公路(40km/h)最大坡長如下表：表2.2山嶺重丘區(qū)二級公路的縱坡長度限制縱坡坡度縱坡坡度(%)4567縱坡長度(m)11009007005002.2.1.5平均縱坡平均縱坡是衡量縱斷面線形設(shè)計質(zhì)量的一個重要指標(biāo)。為了合理運用最大縱坡、緩和坡段及坡長，應(yīng)控制路線總長度內(nèi)的平均縱坡，《規(guī)范》規(guī)定二級公路越嶺路線的平均縱坡以接近5.5%(相對高差為200-500米)和5%(相對高差大于500米)為宜。并注意連續(xù)3000m路段范圍內(nèi)的平均縱坡不宜大于5.5%。ihL（2－1）平均式中：i——平均縱坡平均h——相對高差L——路線長度2.2.2豎曲線為保證行車舒適平順、安全、視距良好及滿足平、豎曲線組合的要求，在變坡點處均應(yīng)設(shè)置豎曲線。2.2.2.1豎曲線最小半徑凹形豎曲線最小半徑對凹形豎曲線最小半徑的確定主要考慮：限制離心力不過大、汽車在跨線橋下行車視距的保證和夜間行車視距的保證和夜間行車前燈照射范圍內(nèi)的視距保證等幾個方面。凸形豎曲線最小半徑確定凸形豎曲線最小半徑主要考慮保證汽車行駛視距和汽車能夠安全行駛通過曲線段。通常當(dāng)汽車行駛在凸形豎曲線變坡點附近時，由于變坡角的影響在司機(jī)的視線范圍內(nèi)將產(chǎn)生盲區(qū)。此時司機(jī)的視距與變坡角的大小及視線高度有密切關(guān)系。當(dāng)變坡角較小時，不設(shè)豎曲線也能保證視距，但變坡角較大時，必須設(shè)豎曲線以滿足行車視距的要求。2.2.2.2一般最小半徑和極限最小半徑在條件許可的情況下，應(yīng)盡量滿足上述凹、凸豎曲線的視距要求，但上述的最小半徑，在條件較差時，并不是設(shè)計豎曲線所必須的最小值要求。《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定在設(shè)計速度為40km/h時，凹形豎曲線半徑的一般值為700m；極限值為450m；凸形豎曲線半徑的一般值為700米，極限值為450米。豎曲線最小長度為35m。當(dāng)然通常采用大于或等于上述一般最小半徑值，當(dāng)受地形條件及其它特殊情況限制時方可采用上述極限最小半徑值。本設(shè)計豎曲線最小半徑為2000米，豎曲線最小長度為143米。2.3路基2.3.1路基設(shè)計的基本要求路基應(yīng)根據(jù)其使用要求和自然條件(包括地質(zhì)、水文和材料情況等)并結(jié)合施工方法進(jìn)行設(shè)計，既要有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，又要經(jīng)濟(jì)合理。影響路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的地面水和地下水，必須采取將其攔截或排出路基以外。設(shè)計排水設(shè)施時，應(yīng)保證水流排泄暢通，并結(jié)合附近農(nóng)田灌溉，綜合考慮。修筑路基取土坑和棄土堆時，應(yīng)盡量將取土坑、棄土堆平整成可用耕地和減少棄土侵占耕地，防止水土流失和淤塞河道。通過特殊地質(zhì)、水文條件下的路基，應(yīng)做好調(diào)查研究，并結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H經(jīng)驗，進(jìn)行個別設(shè)計。2.3.2路基寬度公路路基寬度為行車道與路肩寬度之和。當(dāng)設(shè)有中間帶、變速車道、爬坡車道、緊急停車帶時，尚應(yīng)包括這些部分的寬度?！稑?biāo)準(zhǔn)》規(guī)定設(shè)計速度為60km/h時，山嶺重丘區(qū)二級公路的車道寬度為3.5米，硬路肩寬度取0.75米（一般值）或0.25米（最小值），土路肩寬度取0.75米（一般值）或0.5米（最小值）。本設(shè)計采用3.5米行車道加0.75米土路肩。2.3.3路基高度路基高度應(yīng)根據(jù)臨界高度并結(jié)合公路沿線具體條件和排水及防護(hù)措施確定路堤的最小填土高度。若路基高度低于按地下水位或地面積水位計算的臨界高度，可視為矮路堤。使用邊坡高度值作為劃分高矮深淺的依據(jù)。填土高度小于1.0－1.5m，屬于矮路堤；填土高度大于18m（土質(zhì)）或20m（石質(zhì)）的路堤屬于高路堤；填土高度在1.5－18m范圍內(nèi)的為正常路堤。大于20m的路塹為深路塹。路基設(shè)計標(biāo)高，新建公路的路基設(shè)計標(biāo)高為路基邊緣標(biāo)高，在設(shè)置超高、加寬地段，則為設(shè)置超高、加寬前的路基邊緣標(biāo)高；改建公路的路基設(shè)計標(biāo)高可與新建公路相同，也可采用路中線標(biāo)高。設(shè)有中央分隔帶的高速公路，一級公路，其路基設(shè)計標(biāo)高為中央分隔帶的外側(cè)邊緣標(biāo)高。2.3.4路基壓實根據(jù)《公路路基設(shè)計規(guī)范》表3.2.1，公路路基壓實度應(yīng)符合表2.3的要求：表列數(shù)值系重型擊實試驗求得的最大干密度的壓實度。特殊干旱或特殊潮濕地區(qū)，表內(nèi)壓實數(shù)值可減少2%－3%。表2.3路基壓實度表填填挖類別路床頂面以下深度（m）路基壓實度（％）零填方及挖方0~0.3≥950.3~0.8≥95填方路基0~0.3≥950.3~0.8≥950.8~1.5（上路堤）≥94>1.5（下路堤）≥922.3.5邊坡坡度2.3.5.1路塹邊坡坡度路塹邊坡坡度，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、土石種類及其結(jié)構(gòu)、邊坡高度和施工方法確定。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件良好且土質(zhì)均勻時,可參照表2.4所列數(shù)值范圍，結(jié)合已成公路的實踐經(jīng)驗采用。表2.4路塹邊坡表土和巖石種類土和巖石種類路塹邊坡坡度一般土201：0.75～1：1一般巖石301：0.1～1：0.752.3.5.2路堤邊坡坡度路堤邊坡坡度，當(dāng)路堤的基底情況良好時可參照規(guī)范規(guī)定出本設(shè)計的路堤邊坡坡度為1：1.5（小于8m）。2.4路面要求2.4.1路面設(shè)計的基本要求各級公路的行車道、路緣帶、變速車道、爬坡車道、硬路肩和緊急停車帶均應(yīng)鋪筑路面。公路路面應(yīng)根據(jù)交通量及其組成情況和公路等級、使用任務(wù)、性質(zhì)、當(dāng)?shù)夭牧霞白匀粭l件，結(jié)合路基進(jìn)行綜合設(shè)計。路面應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性和足夠的強(qiáng)度，其表面應(yīng)達(dá)到平整、密實和抗滑的要求。各級公路路面可根據(jù)交通量發(fā)展需要一次建成或分期建成。2.4.2路面等級路面等級一般按表表2.5的規(guī)定選用。表2.5路面等級公路等級公路等級采用路面等級汽車專用路高速公路、一級公路高級二級公路高級或次高級一般公路二級公路高級或次高級三級公路次高級或中級四級公路四級公路中級或低級2.4.3路拱坡度路拱坡度應(yīng)根據(jù)路面類型和當(dāng)?shù)刈匀粭l件，按表2.6規(guī)定的數(shù)值采用。土路肩橫向坡度一般應(yīng)較路面橫向坡度大1%－2%。表2.6各種路面的路拱坡度路面類型路面類型路拱坡度（％）瀝青混凝土、水泥混凝土1~2其它黑色路面、整齊石塊1.5~2.5半整齊石塊、不整齊石塊2~3碎、礫石等礫料路面2.5~3.5低級路面3~42.4.4路面排水各級公路，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)亟邓c路面的具體情況設(shè)置必要的排水設(shè)施，及時將降水排出路面，保證行車安全。高速公路與一級公路的路面排水，一般由路肩排水與中央分隔帶排水組成；二級以下公路的路面排水，一般由路肩橫坡和邊溝排出。按照合理布局，少占農(nóng)田并與排水系統(tǒng)結(jié)合的原則，依據(jù)地形，地物與橋涵的情況，布設(shè)統(tǒng)一的排水系統(tǒng)，使路基保持干燥、穩(wěn)定。路基邊溝用漿砌片石砌筑。路面設(shè)置雙向路拱橫坡，利于迅速排除地面水。地面水通過邊溝集中由涵洞排出路基。第3章路線設(shè)計道路作為一條三維空間的實體，是由路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線設(shè)施所組成的線性構(gòu)造物。選線是在道路規(guī)劃起終點之間選定一條技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，又能符合使用要求的道路中心線的工作。但影響選線的因素有很多,這些因素有的互相矛盾,有的又相互制約,各因素在不同的場合重要程度也不相同,不可能一次就找出理想方案來,所以最有效的方法就是進(jìn)行反復(fù)比選來確定最佳路線。本設(shè)計為山嶺重丘區(qū)二級公路設(shè)計，山嶺重丘區(qū)基本特征如下：自然特征：地面起伏，山丘連綿，溝谷與分水嶺較深，地面自然坡度在20o以上，地形多變，地物隨地形變化而變化，土地種植種類較單一，居民點及建筑時有出現(xiàn)。路線特征：路線以平曲線和豎曲線為主體構(gòu)成空間線性；局部方案多，布線靈活，可能的路線走向多；路線平、縱、橫三方面關(guān)系密切，相互影響約束較大；線性指標(biāo)一般高，但指標(biāo)變化幅度大。下面把第2章所確定的山嶺重丘區(qū)二級公路在設(shè)計中需要的一些技術(shù)指標(biāo)匯總成表，見下表3.1所示。表3.1公路主要技術(shù)指標(biāo)匯總公路公路分類一般公路公路等級二級公路地形山嶺重丘計算行車速度（km/h）40行車道寬度（m）7.0路基寬度（m）8.5極限最小半徑（m）60表3.1（續(xù)）公路主要技術(shù)指標(biāo)匯總一般最小半徑（一般最小半徑（m）100不設(shè)超高最小半徑（m）600停車視距（m）40超車視距（m）200最大縱坡（%）8合成坡度（%）10最小坡長（m）120緩和曲線最小長度（m）50凸形豎曲線一般最小半徑（m）700凸形豎曲線極限最小半徑（m）450凹形豎曲線一般最小半徑（m）700凹形豎曲線極限最小半徑（m）450豎曲線最小長度（m）35最大直線長度（m）1200注：以上為本設(shè)計所能用到的技術(shù)指標(biāo)，如不全面將在后面的設(shè)計中給出。3.1選線和定線選線和定線，就是根據(jù)公路的性質(zhì)，任務(wù)，等級和標(biāo)準(zhǔn)，在路線起，終點間，結(jié)合地形，地質(zhì)，地物及其他沿線條件，綜合平，縱，橫三方面因素，在實地或紙上選定中線位置，然后進(jìn)行有關(guān)測量和設(shè)計工作。本設(shè)計路段為玉舍至馬場橋中的一段，地處貴州省境內(nèi)，兩點間多山嶺，沿線無不良工程地質(zhì)。3.1.1紙上定線選定控制點本段路為一條越嶺線，主要控制點為山嶺上最高處的選點。該點的選取對整個工程影響起到了關(guān)鍵作用?？可侥_布線，路線沿高階地布設(shè)，雖略有增長，縱面會有起伏，但可不占或少占農(nóng)田，不受洪水威脅，路基強(qiáng)度高。沿河岸布線，路線線形較好，坡度均勻、平緩、但臨河一側(cè)受洪水威脅大，需做防護(hù)工程。直穿田間，線形標(biāo)準(zhǔn)高，但占用農(nóng)田最多，路基穩(wěn)定性差，有時還需換土，一般不采用?？紤]該路段為重要農(nóng)業(yè)區(qū)，選線時應(yīng)盡量少占用農(nóng)田，因此采用靠山腳布線。試坡ahi（3-1）平均式中：a——相鄰等高線間平距i——山嶺重丘區(qū)40km/h時速公路最大縱坡為7%平均h——地形圖上的等高距為10m所以，a=10/0.06=166.7，在1：2000的地形圖上，a=8.33cm。平面試線結(jié)合地形，確定必須通過的點（如控制點），適當(dāng)照顧的點（如試坡后的點）和可以不考慮的點，然后將點連成線，并定出交點。具體的路線走向見平面圖GL2-1。3.1.2越嶺線3.1.2.1特征方案后半部分主要為越嶺線，途中穿越一埡口，因地形較為復(fù)雜，路線的平、縱、橫三方面應(yīng)考慮多一些。埡口地選擇越嶺標(biāo)高的確定3.1.2.2定線原則選擇控制點兩方案均有靠山腳布線，正選方案一直沿山腳布線，距離稍長，但土石方量不大，坡度亦較緩，主要控制點選擇在山腳；比選方案途中穿越埡口，路線指標(biāo)較高，平面設(shè)計能很好地滿足要求，但填挖過大，主要控制點除選在山腳外，還有埡口等。平面試線方案一著重考慮如何繞過陡崖，盡量沿山腳定線，方案二重點考慮盡量以較短行程及途徑埡口定線以保持路線標(biāo)準(zhǔn)。線位選擇均在1：2000地形圖上進(jìn)行。然后利用緯地道路軟件進(jìn)行具體定線并對紙上定線進(jìn)行修正。3.2路線的勘測設(shè)計路線交點坐標(biāo)與路線轉(zhuǎn)角的確定導(dǎo)線的確定：在1：2000的地形圖上初步定線后，利用緯地軟件進(jìn)行詳細(xì)定位，確定路線各要素坐標(biāo)，詳細(xì)結(jié)果見附表Ⅰ－1“直線及曲線一覽表”。兩方案平面設(shè)計3.2.2.1平曲線要素的確定圓曲線要素及主點樁號計算根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》及《公路路線設(shè)計規(guī)范》對平面設(shè)計指標(biāo)的規(guī)定，在滿足規(guī)定的前提下，綜合考慮地形條件，經(jīng)過多次的試線后，最終選定線形如圖所示?，F(xiàn)將幾何要素以及樁號計算詳列如下：（1）、方案一word文檔可自由復(fù)制編輯word文檔可自由復(fù)制編輯word文檔可自由復(fù)制編輯圖3.1方案一平曲線示意圖①對JD1中的平曲線1：交點間距JD1-QD=241.52m；JD2-JD1=247.32m,偏角=40°44′31.4″（Z），JD1樁號為K0+318.752，半徑取R=140m，則有：對應(yīng)的二級公路設(shè)計速度V=40km/h取Ls=50m L L3 50 503qSS24.97(m) 2240R2 22401502 L2 L4 502 504 pSS 0.69(m)24R2688R32415026881503 L 5028.6479S28.64799o33'14.9" R 150 T(Rp)tanq代入數(shù)據(jù)得T=77.23(m)2 L=(2)R2L代入數(shù)據(jù)得L=149.55(m) 180 SE=(Rp)secR代入數(shù)據(jù)得E=10.13(m)2J2TL277.23149.554.91(m)曲線總長度149.55m，大于平曲線最小長度70m的規(guī)定，故滿足要求。五個基本要素樁間關(guān)系：JD1K0+318.752-)T77.23ZHK0+241.571+)Ls50HYK0+291.517+)(L-Ls)99.55HZK0+391.069-)Ls50YHK0+341.069-)(L-2Ls)/224.776QZK0+316.293所以，由QZ點推算樁號JD1樁號為（K0+316.293）+4.91/2=K0+318.752，與原來的JD1樁號相同，說明計算無誤。說明JD1滿足要求。②對JD2中的平曲線2:JD2的樁為K0+713.567,偏角α=32°47′11.5″（Y），半徑取R=170,則有：對應(yīng)的二級公路設(shè)計速度V=40km/h取Ls=50m L L3 50 503qSS24.981(m) 2240R2 22401702 L2 L4 502 504 pSS 0.61(m)24R2688R32417026881703 L 5028.6479S28.6479825'48.45'' R 170 T(Rp)tanq代入數(shù)據(jù)得T=75.17（m）2 L=(2)R2L代入數(shù)據(jù)得L=147.27（m） 180 SE=(Rp)secR代入數(shù)據(jù)得E=7.84（m）2J2TL275.17147.273.07(m)曲線總長度147.27m，大于平曲線最小長度70m的規(guī)定。五個基本要素樁間關(guān)系：JD2K0+713.567-)T75.17ZHK0+638.393+)Ls50HYK0+688.393+)(L-Ls)97.27HZK0+785.672-)Ls50YHK735.672-)(L-2Ls)/223.635QZK0+712.037所以，由QZ點樁號推算出JD2樁號為（K0+712.032）+3.07/2=K0+713.567，與原來的JD2樁號相同，說明計算無誤。夾直線長度驗算：兩平曲線之間的夾直線長度為Lz=K0+638.393-K0+341.069=397.324＞240m，滿足同向曲線之間的夾直線長度的一般值。說明JD2滿足要求。③JD3中的平曲線3：偏角α=26°37′52.9″(Z)，JD3的樁號為K1+189.259，半徑取R=210m，則有：對應(yīng)的二級公路設(shè)計速度V=40km/h取Ls1=50m L L3 50 503qSS24.988(m) 2240R2 22402102 L2 L4 502 504 pS S 0.49(m)24R2688R32421026882103 L 50 28.6479S28.6479 649'27.79'' R 210T(Rp)tanq代入數(shù)據(jù)得T=74.80（m）2 L=(2)R2L代入數(shù)據(jù)得L=147.60（m） 180 SE=(Rp)secR代入數(shù)據(jù)得E=6.31（m）2J2TL274.80147.602.00(m)曲線總長度147.60m，大于平曲線最小長度70m的規(guī)定。五個基本要素樁間關(guān)系：JD3K1+189.259-)T74.80ZHK1+114.451+)Ls50HYK1+164.451+)(L-Ls)97.60HZK1+262.060-)Ls50YHK1+212.060-)(L-2Ls)/223.80QZK1+188.255所以，由QZ點樁號推算出的JD3（K1+188.255）+2.00/2=K1+189.255，與原來的JD3樁號相同，說明計算無誤。夾直線長度驗算：兩平曲線之間的夾直線長度為Lz=K1+114.451-K0+785.672=328.779＞240m，滿足同向曲線之間的夾直線長度的最小要求。說明JD3滿足要求。（2）、方案二圖3.2方案二平曲線示意圖（圖上黑線部分）①對JD1中的平曲線1：交點間距JD1-QD=266.198m；JD2-JD1=331.025m,偏角=28°31′07″（Z），JD1樁號為K12+266.198m，半徑取R=150m，則有：對應(yīng)的二級公路設(shè)計速度V=40km/h取Ls=35m L L3 35 353qSS17.49(m) 2240R2 22401502 L2 L4 352 354 pSS 0.34(m)24R2688R32415026881503 L 3528.6479S28.64796o41'04" R 150 T(Rp)tanq代入數(shù)據(jù)得T=56.37(m)2 L=(2)R2L代入數(shù)據(jù)得L=110.92(m) 180 SE=(Rp)secR代入數(shù)據(jù)得E=5.29(m)2J2TL256.37110.921.82(m)曲線總長度110.92m，大于平曲線最小長度70m的規(guī)定，故滿足要求。五個基本要素樁間關(guān)系：JD1K12+266.198-)T56.37ZHK12+209.828+)Ls35HYK12+244.828+)(L-Ls)75.92HZK12+320.748-)Ls35YHK12+285.748-)(L-2Ls)/220.46QZK12+265.288所以，由QZ點推算樁號JD1樁號為（K12+265.288）+1.82/2=K12+266.198，與原來的JD1樁號相同，說明計算無誤。說明JD1滿足要求。②對JD2中的平曲線2:JD2的樁為K12+597.223,偏角α=39°30′18″（Y），半徑取R=150,則有：對應(yīng)的二級公路設(shè)計速度V=40km/h取Ls=35m L L3 35 353qSS17.49(m) 2240R2 22401502 L2 L4 352 354 pSS 0.34(m)24R2688R32415026881503 L 3528.6479S28.6479641'04'' R 150word文檔可自由復(fù)制編輯word文檔可自由復(fù)制編輯word文檔可自由復(fù)制編輯T(Rp)tanq代入數(shù)據(jù)得T=72.21（m）2L=(2)R2L代入數(shù)據(jù)得L=139.72（m） 180 SE=(Rp)secR代入數(shù)據(jù)得E=9.988（m）2J2TL272.21139.724.7(m)曲線總長度139.72m，大于平曲線最小長度70m的規(guī)定。五個基本要素樁間關(guān)系：JD2K12+597.223-)T72.21ZHK12+525.013+)Ls35HYK12+560.013+)(L-Ls)104.72HZK12+664.733-)Ls35YHK12+629.733-)(L-2Ls)/234.86QZK12+594.873所以，由QZ點樁號推算出JD2樁號為（K12+594.873）+4.7/2=K12+597.223，與原來的JD2樁號相同，說明計算無誤。夾直線長度驗算：兩平曲線之間的夾直線長度為Lz=K12+525.013-K12+320.748=204.265＞80m，滿足反向曲線之間的夾直線長度的一般值。說明JD2滿足要求。③JD3中的平曲線3：偏角α=08°43′39″(Z)，JD3樁號K12+965.009，半徑取R=500m，則有：對應(yīng)的二級公路設(shè)計速度V=40km/h取Ls=50m L L3 50 503qSS24.998(m) 2240R2 22405002 L2 L4 502 504 pS S 0.208(m)24R2688R32450026885003 28.6479LS28.647950251'53'' R 500 T(Rp)tanq代入數(shù)據(jù)得T=64.332（m）2L=(2)R2L代入數(shù)據(jù)得L=128.541（m） 180 SE=(Rp)secR代入數(shù)據(jù)得E=1.755（m）2J2TL264.332128.5410.123(m)曲線總長度128.541m，大于平曲線最小長度70m的規(guī)定。五個基本要素樁間關(guān)系：JD3K12+965.009-)T64.332ZHK12+900.677+)Ls50HYK12+950.677+)(L-Ls)78.541HZK13+029.218-)Ls50YHK12+979.218-)(L-2Ls)/214.271QZK12+964.949所以由QZ點樁號推算出JD3樁號為（K12+964.979）+0.123/2=K12+965.009，與原來的JD3樁號相同，說明計算無誤。夾直線長度驗算：兩平曲線之間的夾直線長度為Lz=K12+900.677-K12+664.733=235.944＞80m，滿足反向曲線之間的夾直線長度的最小要求。說明JD3滿足要求。④JD4中的平曲線4：偏角α=07°32′15″(Y)，JD4的樁號為K13+235.332，半徑取R=550m，則有：對應(yīng)的二級公路設(shè)計速度V=40km/h取Ls=50m L L3 50 503qSS24.998(m) 2240R2 22405502 L2 L4 502 504 pSS 0.189(m)24R2688R32455026885503 L 50 28.6479S28.6479 236'16'' R 550 T(Rp)tanq代入數(shù)據(jù)得T=63.471（m）2 L=(2)R2L代入數(shù)據(jù)得L=126.793（m） 180 SE=(Rp)secR代入數(shù)據(jù)得E=1.533（m）2J2TL263.471126.7930.149(m)曲線總長度126.793m，大于平曲線最小長度70m的規(guī)定。五個基本要素樁間關(guān)系：JD4K13+235.332-)T63.471ZHK13+171.861+)Ls50HYK13+221.861+)(L-Ls)76.793HZK13+298.654-)Ls50YHK13+248.654-)(L-2Ls)/213.397QZK13+235.257所以，由QZ點推算出JD4樁號為（K13+235.257）+0.149/2=K13+235.332，與原來的JD4樁號相同，說明計算無誤。夾直線長度驗算：兩平曲線之間的夾直線長度Lz=K13+171.861-K13+029.218=142.643＞80m，滿足同向曲線間規(guī)范要求。說明JD4滿足要求。⑤JD5中的平曲線5：偏角α=13°37′21″(Z)，JD5的樁號為K13+591.663，半徑取R=300m，則有：對應(yīng)的二級公路設(shè)計速度V=40km/h取Ls=50m L L3 50 503qSS24.994(m) 2240R2 22403002 L2 L4 502 504 pSS 0.347(m)24R2688R32430026883003 L 50 28.6479S28.6479 446'29'' R 300 T(Rp)tanq代入數(shù)據(jù)得T=61.872（m）2 L=(2)R2L代入數(shù)據(jù)得L=123.303（m） 180 SE=(Rp)secR代入數(shù)據(jù)得E=2.603（m）2J2TL261.872123.3030.441(m)曲線總長度123.303m，大于平曲線最小長度70m的規(guī)定。五個基本要素樁間關(guān)系：JD5K13+591.663-)T61.872ZHK13+529.791+)Ls