平曲線設(shè)計(jì)+縱斷面設(shè)計(jì)

平面線形設(shè)計(jì)路線設(shè)計(jì)道路等級(jí)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的確定已知資料該地區(qū)的初始年交通組成如表1.1.1，交通量年平均增長(zhǎng)率6.5%。表1.1.1初始年交通組成表交通組成（輛/日）解放CA10B554解放CA390827東風(fēng)EQ140792黃河JN150414黃河JN253266長(zhǎng)征XD980138日野ZM440163日野KB222128太拖拉138161軸重小于25kN的車輛3410交通量計(jì)算由《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》可知，確定公路等級(jí)要把各種汽車的交通量折合成小客車的交通量。各汽車代表車型與車輛折算系數(shù)見表1.1.2。表1.1.2各汽車代表車型與車輛折算系數(shù)汽車代表車型車輛折減系數(shù)說(shuō)明小客車1.0≤19座的客車和載質(zhì)量≤2t的貨車中型車1.5>19座的客車和載質(zhì)量>2t的貨車大型車2.0載質(zhì)量>7t~≤14t的貨車拖掛車3.0載質(zhì)量>14t的貨車于是初始年交通量：公路等級(jí)確定其初始年交通量已達(dá)9373輛/日，故根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》可知其道路等級(jí)可能不是二級(jí)及以下的公路。因此假設(shè)公路設(shè)計(jì)年限為20年，則設(shè)計(jì)交通量N：由設(shè)計(jì)交通量N=31011（輛/日），根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，擬定該公路為四車道一級(jí)公路。公路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的確定該一級(jí)公路路段作為湖南省重要干線公路，其交通量比較大，加之沿線地形比較平緩，地質(zhì)條件良好，因此設(shè)計(jì)速度選用80Km/h，服務(wù)水平為二級(jí)。其主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)表見表1.1.4。表1.1.4主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)表指標(biāo)名稱單位技術(shù)指標(biāo)公路等級(jí)四車道一級(jí)公路設(shè)計(jì)速度Km/h80行車道寬度m2×7.50路基寬度m24.5平曲線半徑極限最小m250一般最小m400不設(shè)超高最小m2500豎曲線半徑凸型極限最小m3000一般最小m4500凹型極限最小m2000一般最小m3000停車視距m110最大縱坡%5最短坡長(zhǎng)m200紙上選線選址原則路線方案的選擇首先得考慮該方案能否在國(guó)家、省公路網(wǎng)中起到應(yīng)有的作用，即是否能夠滿足國(guó)家的政治、經(jīng)濟(jì)和國(guó)防的要求和長(zhǎng)遠(yuǎn)利益。對(duì)于一級(jí)公路，其主要功能是作為人煙稀少地區(qū)的干線公路，部分控制出入，提供城市與城市、城市與較大城鎮(zhèn)之間的直接交通服務(wù)，生成并吸引大部分遠(yuǎn)距離的出行。選線是在符合國(guó)家建設(shè)發(fā)展的需要下，結(jié)合自然條件選定合理路線，使筑路費(fèi)用與使用質(zhì)量得到正確的統(tǒng)一，達(dá)到行車迅速安全，經(jīng)濟(jì)舒適及構(gòu)造物穩(wěn)定耐久，易于養(yǎng)護(hù)的目的，選線人員必須轉(zhuǎn)角計(jì)算路線方位角、轉(zhuǎn)角匯總路線方位角、轉(zhuǎn)角匯總?cè)绫?.3.1所示。表1.3.1路線方位角、轉(zhuǎn)角匯總交點(diǎn)編號(hào)方位角轉(zhuǎn)角QD(A)227°37'04"JD(B)18°38'59.8"208°58'04.2"ZD(D)圓曲線計(jì)算=1\*GB3①JD1轉(zhuǎn)角處：已知18°38'59.8"，取圓曲線半徑，，JD處圓曲線示意圖如圖1.3.2。以下為各字母符號(hào)所代表的含義。α---路線轉(zhuǎn)角L---曲線長(zhǎng)（m）T---切線長(zhǎng)（m）E---外距（m）J---校正數(shù)（m）R---曲線半徑（m）圖1.3.2JD處圓曲線示意圖各曲線要素計(jì)算如下：樁號(hào)校核：QDKO+O.0000++534.503JDK0+534.503-T-183.271ZHKO+351.232+1/2L+1/2×364.127QZK0+533.296+1/2J+1/2×2.416JDK0+534.503校核無(wú)誤。表1.3.2直線、曲線及轉(zhuǎn)角交點(diǎn)號(hào)交點(diǎn)坐標(biāo)交點(diǎn)樁號(hào)轉(zhuǎn)角值曲線要素值（m）E(X)N(Y)半徑圓曲線長(zhǎng)度緩和曲線長(zhǎng)度315.3375切線長(zhǎng)度曲線長(zhǎng)度外距校正值123456789101112QD476038.7842944329.640K0+0.0018°38′59.8″(Z)750124.127120183.271364.12710.8542.416JD475643.9658943969.346K0+534.50ZD475333.7541943408.967K1+172.60曲線主要樁點(diǎn)直線長(zhǎng)度及方向備注第一緩和曲線起點(diǎn)第一緩和曲線終點(diǎn)或圓曲線起點(diǎn)曲線中點(diǎn)第二緩和曲線起點(diǎn)或圓曲線終點(diǎn)第二緩和曲線終點(diǎn)直線段長(zhǎng)（m）交點(diǎn)間距（m）計(jì)算方位角131415161718192021351.232534.503227°37′04″KO+351.232K0+471.232K0+533.295K0+595.395K0+715.395457.240640.512208°58'04.2″縱斷面設(shè)計(jì)本一級(jí)公路路段處于微丘地區(qū)，縱坡應(yīng)均勻平緩。第一個(gè)直線段采用-2%的縱坡，第二個(gè)直線路段采用3.12%的縱坡。在平縱組合上做到了“平包縱”，豎曲線的半徑大于規(guī)范所規(guī)定的最小半徑值。豎曲線要素示意圖如下圖3.1所示。圖3.1豎曲線要素示意圖圖中字母所代表的含義為：L---豎曲線長(zhǎng)度，m；---坡差，%；R---豎曲線半徑，m；E---豎曲線外距，m；T---豎曲線切線長(zhǎng)，m。準(zhǔn)備工作按比例標(biāo)注20m樁、在地形圖上讀出地面標(biāo)高、繪制地面線、繪制平曲線示意圖等內(nèi)容見縱斷面設(shè)計(jì)圖。土質(zhì)情況：0~50cm為松土，50~100cm為軟土，100~300cm為硬土，300cm以上為軟石?？刂泣c(diǎn)在樁K0+380m與樁K0+440m間有河流，擬建造一座60米跨徑的簡(jiǎn)直梁橋，橋道高出河灘11.3m。同時(shí)有原有公路從該兩樁號(hào)間通過(guò)，可以建造匝道連接橋涵與原有公路，實(shí)現(xiàn)集散功能，故不再設(shè)置交叉口。起點(diǎn)高程110m，無(wú)越嶺埡口。試坡及核對(duì)按照《標(biāo)準(zhǔn)》，最大縱坡為6%，最小縱坡0.3%，最小坡長(zhǎng)150m，最大坡長(zhǎng)見表1.4.1：表1.4.1不同縱坡最大坡長(zhǎng)縱坡坡度最大坡長(zhǎng)(m)3%12004%10005%8006%600經(jīng)核對(duì)均符合。設(shè)置豎曲線根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》，豎曲線各項(xiàng)指標(biāo)要求見表1.4.3：表1.4.3豎曲線各項(xiàng)指標(biāo)要求凸形豎曲線半徑(m)一般值2000極限值1400凹形豎曲線半徑(m)一般值1500極限值1000豎曲線最小長(zhǎng)度(m)50以下為豎曲線的相關(guān)計(jì)算：已知：變坡點(diǎn)樁號(hào)K0+540.00，高程為122.51m，，。擬定豎曲線半徑R=6000m，則：，為凹形豎曲線豎曲線長(zhǎng)：切線長(zhǎng)：豎曲線變坡點(diǎn)縱距：豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)：K0＋540.00－140.10=K0+399.90豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)：K0＋540.00+140.10=K0+680.10豎曲線起點(diǎn)高程：122.51+140.10×0.015395=124.67m豎曲線終點(diǎn)高程：122.51+140.10×0.031277=126.89m豎曲線內(nèi)樁號(hào)的高程計(jì)算公式為：其中：為曲線上任意點(diǎn)到曲線起點(diǎn)的水平距離。該處各中樁號(hào)設(shè)計(jì)高程如下表4.1。表4.1K0+540處豎曲線設(shè)計(jì)高程樁號(hào)地面高程Xi切線高程設(shè)計(jì)高程填挖高度K0+400114.000.00124.67124.6710.67K0+420114.0020.00124.36124.3910.39K0+440114.2940.00124.05124.189.89K0+460122.7660.00123.74124.041.29K0+480130.1280.00123.43123.97-6.16K0+500136.00100.00123.13123.96-12.04K0+520136.29120.00122.82124.02-12.27K0+540136.31140.00122.51124.14-12.17K0+560135.18160.00123.14124.34-10.84K0+580130.82180.00123.76124.60-6.22K0+600122.82200.00124.39124.922.10K0+620117.35220.00125.01125.317.97K0+640122.95240.00125.64125.772.82K0+660134.10260.00126.26126.30-7.80K0+680137.35280.00126.89126.89-10.46（2）曲線樁號(hào)設(shè)計(jì)高程根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，得出全線樁號(hào)設(shè)計(jì)高程匯總?cè)缦卤?.2。表4.2全線中樁號(hào)設(shè)計(jì)高程樁號(hào)地面高程設(shè)計(jì)高程填挖高度樁號(hào)地面高程設(shè)計(jì)高程填挖高度K0+000135.22130.82-4.40K0+600122.82124.922.10K0+020139.67130.52-9.15K0+620117.35125.317.97K0+040142.00130.21-11.79K0+640122.95125.772.82K0+060140.11129.90-10.21K0+660134.10126.30-7.80K0+080132.37129.59-2.78K0+680137.35126.89-10.46K0+100128.33129.280.95K0+700133.25126.51-6.74K0+120123.45128.985.52K0+720122.96128.145.18K0+140117.83128.6710.83K0+740120.93127.516.58K0+160116.00128.3612.36K0+760121.18129.398.21K0+180118.52128.059.53K0+780128.69128.51-0.18K0+200123.55127.744.19K0+800133.09130.64-2.45K0+220125.71127.441.72K0+820136.43129.51-6.92K0+240121.63127.135.50K0+840137.30131.89-5.40K0+260130.92126.82-4.10K0+860137.83130.51-7.32K0+280137.19126.51-10.68K0+880138.23133.14-5.09K0+300138.10126.20-11.89K0+900140.13131.51-8.62K0+320134.58125.90-8.69K0+920139.60134.40-5.20K0+340128.66125.59-3.07K0+940139.00132.51-6.49K0+360121.83125.283.45K0+960139.29135.65-3.64K0+380114.00124.9710.97K0+980142.11133.51-8.60K0+400114.00124.6710.67K0+1000143.28136.90-6.39K0+420114.00124.3910.39K0+1020142.06134.51-7.55K0+440114.29124.189.89K0+1040138.00138.150.14K0+460122.76124.041.29K0+1060137.66135.51-2.15K0+480130.12123.97-6.16K0+1080138.00139.401.40K0+500136.