交通土建工程設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

1、 自自考考本本科科畢畢業(yè)業(yè)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)題題 目目：專專 業(yè)：業(yè)：交交通通土土建建工工程程助學(xué)站點(diǎn)：助學(xué)站點(diǎn)：考考 籍籍 號(hào)：號(hào)：姓姓 名：名：指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：題目名稱題目名稱專專 業(yè)：業(yè)：交交通通土土建建工工程程學(xué)生姓名學(xué)生姓名：考考 籍籍 號(hào)：號(hào)：站站 點(diǎn)：點(diǎn)：指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：完成日期：完成日期： 目 錄1 緒論 .11.1 引言.21.2 DICAD PRO 技術(shù).21.3 擬建項(xiàng)目地區(qū)概述 .11.4 項(xiàng)目建設(shè)的重要意義 .11.5 沿線地形地質(zhì)及自然環(huán)境 .12 路線設(shè)計(jì) .22.1 公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的確定 .22.1.1 設(shè)計(jì)車輛.22.1.2 設(shè)計(jì)交通量.22.1.3 設(shè)計(jì)速度 .

2、22.1.4、服務(wù)水平 .32.2 路線方案的比選.52.3 路線平面設(shè)計(jì) .32.3.1 平面線形設(shè)計(jì)的一般原則.42.3.2 直線設(shè)計(jì).42.3.3 圓曲線半徑設(shè)計(jì) .42.3.4 緩和曲線設(shè)計(jì) .42.3.5 平面要素組合類型 .42.3.6 平面線形要素組合計(jì)算 .52.3.7 主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算 .52.3.8 路線設(shè)計(jì)圖 .52.3.9 平曲線要素及主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算示例 .62.3.10 回旋線與圓曲線長(zhǎng)度比、S 形參數(shù)比.62.3.11 平曲線的敷設(shè) .62.4 縱斷面設(shè)計(jì) .72.4.1 縱坡設(shè)計(jì)的一般要求.72.4.2. 縱坡 .72.4.3 縱坡設(shè)計(jì)的步驟.152.4.4 豎曲線.1

3、52.4.5 豎曲線計(jì)算示例（其他豎曲線計(jì)算見(jiàn)附表豎曲線表） .152.4.6 平、縱線形組合設(shè)計(jì).162.4.7 擬建路線縱坡設(shè)計(jì)成果.162.5 路線比選.172.5.1 影響路線方案選擇的主要因素.172.5.2 路線方案選擇.172.6 橫斷面設(shè)計(jì) .232.6.1 橫斷面組成.232.6.2 行車道寬度.232.6.2 行車道寬度.232.6.3 路肩.232.6.4 路拱.232.6.5 邊溝.232.6.6 邊坡.232.6.7 超高.242.6.8 行車視距驗(yàn)算.332.6.9 填挖方計(jì)算.333 路基路面設(shè)計(jì) .353.1 概述 .353.1.1 路基路面工程的特點(diǎn).353.

4、1.2 路基路面應(yīng)具備的性能.353.2 路基設(shè)計(jì) .353.2.1 路基設(shè)計(jì)的一般要求.353.2.2 結(jié)構(gòu)組合與材料選取 .353.2.3 各層材料的抗壓模量和劈裂強(qiáng)度 .353.2.2 路基的類型與構(gòu)造.383.2.3 路基寬度.383.2.4 路基邊坡坡度.383.2.5 路基壓實(shí).383.3 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .393.3.1 設(shè)計(jì)原則.393.3.2 設(shè)計(jì)步驟.403.3.3 交通量分析.413.3.4 路面結(jié)構(gòu)的破壞模式與設(shè)計(jì)指標(biāo).443.3.5 計(jì)算設(shè)計(jì)彎沉值.463.3.6 確定路基回彈模量.463.3.7 擬定路面結(jié)構(gòu).463.3.8 路面結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算.473.3.9 方案比較

5、.474 排水設(shè)計(jì) .484.1 排水量的確定.484.2 排水結(jié)構(gòu)的確定.484.3 新建瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)排水系統(tǒng)材料及施工要求.484.4 路基地面排水設(shè)計(jì) .494.5 路基地下排水.494.6 路面排水 .504.7 中央分隔帶排水 .505 橋涵設(shè)計(jì) .515.1 橋涵設(shè)計(jì)的一般規(guī)定 .515.2 位置及尺寸 .516 結(jié)論.57參考文獻(xiàn) .58致 謝 .59附 錄 .60 第一章第一章 緒緒 論論1.11.1 引言引言 年來(lái)，我國(guó)公路建設(shè)已取得巨大成就?；仡櫸覈?guó)公路發(fā)展歷程，對(duì)比世界公路發(fā)展趨勢(shì)，可以認(rèn)為，我國(guó)公路交通正處于擴(kuò)大規(guī)模、提高質(zhì)量的快速發(fā)展時(shí)期。但是，由于基礎(chǔ)十分薄弱

6、，我國(guó)公路建設(shè)總體上還不能適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要，與發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)水平相比還有較大差距。從公路技術(shù)等級(jí)看，在全國(guó)公路總里程中還有近 20 萬(wàn)公里等外公路，等外公路占公路總里程的比重達(dá)到 14.4%，西部地區(qū)更高，達(dá)到 21.8，技術(shù)等級(jí)構(gòu)成不理想。從行政區(qū)劃分布看，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口分布的不平衡，公路發(fā)展在各地區(qū)之間存在著較大差距，總的來(lái)看，東部地區(qū)公路密度較大，高等級(jí)公路的比例也較高，明顯高于全國(guó)平均水平，更高于中、西部地區(qū)水平。 因此，為逐步實(shí)現(xiàn)我國(guó)交通運(yùn)輸現(xiàn)代化的總體戰(zhàn)略目標(biāo)，按照道路的使用功能和交通需求，重點(diǎn)提高經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá)地區(qū)的公路技術(shù)等級(jí)，根據(jù)國(guó)家西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略，大力扶持西部

7、地區(qū)公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，將是本世紀(jì)末以至下世紀(jì)初我國(guó)公路交通發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)。1.21.2 DICADDICAD PROPRO 技術(shù)技術(shù)自 1963 年美國(guó)麻省理工學(xué)院的工.E.薩瑟蘭德在其博士論文中提出了交互式圖形生成技術(shù)的概念以來(lái)，CAD 技術(shù)(Computer Aided Design，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)的發(fā)展而迅速地成長(zhǎng)起來(lái)，成為一門實(shí)用的技術(shù)，在機(jī)械、電子、建筑、化工、能源、交通土建等工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。它把人從許多重復(fù)繁重的體力、腦力勞動(dòng)中解放出來(lái)，大大提高了工作效率。CAD 技術(shù)在公路勘測(cè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，使得傳統(tǒng)的公路設(shè)計(jì)手段、設(shè)計(jì)方法甚至設(shè)計(jì)

8、理論都產(chǎn)生了重大變革，極大地促進(jìn)了交通土建行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，成為道路勘測(cè)設(shè)計(jì)現(xiàn)代化的主要標(biāo)志之一。 互動(dòng)式道路及立交 CAD 系統(tǒng)專業(yè)加強(qiáng)版DICAD PRO 是東南大學(xué)交通學(xué)院劉洪波老師繼 DICAD 之后的又一力作，DICAD PRO 全面摒棄華而不實(shí)的方法和功能，更注重實(shí)用功能的研究與開(kāi)發(fā)。1、加強(qiáng)輔助成圖功能，變速車道、收費(fèi)廣場(chǎng)、橋梁涵洞等自動(dòng)成圖，高質(zhì)量、高效益。 2、增加輔助橋梁功能，保證路線與橋梁設(shè)計(jì)整體進(jìn)行，提高整個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)效率。 3、強(qiáng)化智能更新功能，平、縱、橫面圖及端部高程圖數(shù)據(jù)自動(dòng)刷新，變更設(shè)計(jì)不再煩惱。 4、豐富自動(dòng)成表功能，增加 EXCEI 表格形式，改善圖表效果且利

9、于后續(xù)處理！ 5、提高設(shè)計(jì)效率，使道路及立交的設(shè)計(jì)效率至少增強(qiáng)一倍，給您帶來(lái)更多便捷、更多效益、更多享受。 6、方便學(xué)習(xí)掌握，DICAD PRO 更具可學(xué)習(xí)性、易懂性，適合所有設(shè)計(jì)人員使用。1.31.3 擬建項(xiàng)目地區(qū)概述擬建項(xiàng)目地區(qū)概述 陜西省位于中國(guó)西北地區(qū)東部的黃河中游，地處北緯 313935東京1052911115，與山西、河南、湖北、四川、甘肅、寧夏接壤。地域南北長(zhǎng)，東西窄，南北長(zhǎng)約 870 公里，東西寬約 200500 公里，土地總面積2056 萬(wàn)平方公里，占全國(guó)土地總面積的 2145%。因位于陜?cè)晕?，故名陜西。陜西境?nèi)山塬起伏，河川縱橫，地形復(fù)雜。其本特征是：南北高，中間低。以北

10、山和秦嶺為界，全省可分為陜北高原、關(guān)中平原和秦巴山地三大地貌區(qū)。陜北黃土高源海拔 8001300 米，約占全省總面積的 45。畜牧業(yè)較為發(fā)達(dá)，煤、石油、天然氣儲(chǔ)量豐富。關(guān)中平原西起寶雞，東至潼關(guān)，平均海拔 520 米，東西長(zhǎng) 360 公里，面積約占全省土地總面積的 19。是全省的精華之地，號(hào)稱八百里秦川。陜南秦巴山地包括秦嶺、巴山和漢江谷地，約占全省土地總面積的 36。秦嶺在省境內(nèi)東西長(zhǎng) 400500 公里，南北寬 120180 公里，海拔10003000 米。巴山們于本省最南部，長(zhǎng)約 300 公里，海拔 15002000 米。秦巴山區(qū)是林特產(chǎn)的寶庫(kù)，漢江谷地土質(zhì)肥美，農(nóng)產(chǎn)豐富。陜西地處內(nèi)陸中

11、緯度地帶，形成顯著的大陸性季風(fēng)氣候。從北到南跨溫帶、暖溫帶和北亞熱帶三個(gè)氣候帶。1.4 項(xiàng)目建設(shè)的重要意義近幾十年來(lái)，隨著公路等級(jí)的不斷提高以及汽車性能的不斷改善，再加上高新技術(shù)在公路運(yùn)輸中的廣泛應(yīng)用，使得公路運(yùn)輸越來(lái)越快捷、安全、舒適、方便，公路在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活中的地位日益提高。 擬建公路對(duì)于拉動(dòng)沿線經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)具有重要意義，也是構(gòu)建便捷、通暢、高效、安全的交通運(yùn)輸體系的重要組成部分。該公路的建成可以改善沿線城鎮(zhèn)的運(yùn)輸條件和投資環(huán)境，可以加快這些城鎮(zhèn)的信息傳播和對(duì)外交流，可以有效地促進(jìn)公路沿線資源的開(kāi)發(fā)利用，有利于沿線經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。1.5 沿線地形地質(zhì)及自然環(huán)境1：地形特征西安以北，陜甘黃

12、土高原邊，由梁山、黃龍山、藥王山、隴山組成的北山山系，與秦嶺山脈遙相對(duì)應(yīng)，共同構(gòu)成環(huán)繞關(guān)中平原的自然屏障。黃河的最大支流渭河橫貫關(guān)中平原。關(guān)中平原由渭河及其眾多支流沖積形成，因而又稱渭河平原。它西起寶雞，東到黃河，號(hào)稱“八百里秦川”。 :2：氣候 西安屬于暖溫帶半濕潤(rùn)的季風(fēng)氣候區(qū)，雨量適中，四季分明。無(wú)霜期平均為219233 天。1 月份最冷，平均氣溫-0.51.3；7 月份最熱，平均氣溫26.426.9；年平均氣溫 13.3。年降水量平均為 507.7 毫米719.8 毫米。年平均濕度為 69.6%。年平均降雪日為 13.8 天。 :3：礦產(chǎn)資源西安地質(zhì)發(fā)育史復(fù)雜，構(gòu)造類型多樣。秦嶺山區(qū)大片

13、的火成巖、變質(zhì)巖以及渭河盆地巨厚的新生代沉積層，為各種金屬、非金屬以及能源資源的集聚奠定了基礎(chǔ)?，F(xiàn)已查明的各類礦產(chǎn)共 47 種，其中金屬礦產(chǎn) 21 種，非金屬礦產(chǎn) 22 種，能源礦產(chǎn) 2 種，其他礦產(chǎn) 2 種。主要金屬礦有：鐵、錳、鉻、鈦、銅、鉛、鋅、鋅銅、鉬、金、鎢、鈾和高鋁礦物原料。非金屬礦主要有：大理石、長(zhǎng)石、白云巖、水泥灰?guī)r、石墨、建筑砂礫、脈石英、“藍(lán)田玉”、砂線石、硫礦等。 4：自然資源 西安的自然植被未遭受第四紀(jì)大陸冰川直接侵襲，尚保留若干第三紀(jì)古老的孑遺植物，如銀杏、水青樹、連香、馬甲子等。秦嶺山地從高海拔向低海拔垂直分布有高山灌叢草甸、針葉林、針闊葉混交林和落葉闊葉林等自然植

14、被類型。自然植被中野生植物資源豐富，計(jì)有野生植物 138 科、681 屬、2224 種，為中國(guó)種子植物的重要“基因庫(kù)”之一。渭河平原主要為大田農(nóng)作物、蔬菜、果園和城市綠化等栽培植物類型。野生動(dòng)物資源主要分布在秦嶺山地，有獸類 55 種，鳥類 177 種，包括有大熊貓、金絲猴、扭角羚秦嶺亞種、鬣羚、大鯢、黑鸛、白冠長(zhǎng)尾雉、血雉、金雞等珍稀動(dòng)物。為保護(hù)自然生態(tài)系統(tǒng)和珍稀動(dòng)植物資源，境內(nèi)已建立 3 個(gè)國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)。2 路線設(shè)計(jì)2.1 公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的確定 為了滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展、設(shè)計(jì)交通量、路網(wǎng)建設(shè)和功能的要求，公路必須分等級(jí)建設(shè)。 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （JTG B012003） ，將公路根據(jù)功能和適應(yīng)的

15、交通量分為五個(gè)等級(jí)：高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路、三級(jí)公路、四級(jí)公路。一級(jí)公路：為供車輛分向、分道行駛，并可根據(jù)需要控制出入的多車道公路。四車道一級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限內(nèi)年平均日交通量為 1500030000 輛。六車道一級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限內(nèi)年平均日交通量為 2500055000 輛。2.1.1 設(shè)計(jì)車輛設(shè)計(jì)車輛是指道路設(shè)計(jì)所采用的具有代表性的車輛。汽車的行駛性能、外廓尺寸以及不同種類車輛的組成對(duì)道路幾何設(shè)計(jì)具有決定作用，對(duì)確定路幅組成、車道寬度、平曲線加寬、縱坡大小、行車視距等都與設(shè)計(jì)車輛有密切關(guān)系1。按使用目的、結(jié)構(gòu)或發(fā)動(dòng)機(jī)的不同

16、，作為道路設(shè)計(jì)依據(jù)的車輛可分為四類：小客車、載重汽車、鞍式列車、鉸接車。鞍式列車適用于大型集裝箱運(yùn)輸，可作為高速公路、一級(jí)公路和有大型集裝箱運(yùn)輸公路的設(shè)計(jì)依據(jù)。其車輛外形輪廓如下表 2-1。表 2-1 設(shè)計(jì)車輛外廓尺寸 尺寸車型總長(zhǎng)（m）總寬（m）總高（m）前懸（m）軸距（m）后懸（m）鞍式列車162.541.24+8.822.1.2 設(shè)計(jì)交通量設(shè)計(jì)交通量：設(shè)計(jì)交通量是指擬建道路到預(yù)測(cè)年限時(shí)所能達(dá)到的年平均日交通量，其值根據(jù)歷年交通觀測(cè)資料預(yù)測(cè)求得，目前多按年平均增長(zhǎng)率計(jì)算確定。 （2.1)1)1 (nADTAADT式中： AADT設(shè)計(jì)交通量（輛/天） ； ADT起始年平均日交通量（輛/天）

17、；交通量預(yù)計(jì)年增長(zhǎng)率； n設(shè)計(jì)年限將初始年日交通量換算成小汽車數(shù)量：輛/天。各562023205 . 15705 . 15105 .DT種車型換算系數(shù)見(jiàn)下表 2-2，初始年交通量見(jiàn)下表 2-3.一級(jí)公路的設(shè)計(jì)交通量按 20 年預(yù)測(cè)，交通量年平均增長(zhǎng)率取 =8%。計(jì)算輛/天。介于 1500030000 之間，定此公路24254)08. 01 (5620120AADT為一級(jí)四車道。表 2-2 各車型車型換算系數(shù)汽車代表車型車輛折算系數(shù)說(shuō) 明小客車1.019 座的客車和載質(zhì)量2t 的貨車中型車1.519 座的客車和載質(zhì)量2t 的貨車大型車2.0載質(zhì)量7t14t 的貨車拖掛車

18、3.0載質(zhì)量14t 的貨車表 2-3 初始年交通量車型分類代表車型數(shù)量（輛/天）小汽車桑塔納 20002200中客車江淮 AL6600440大客車黃海 DD680480輕型貨車北京 BJ130510中型貨車解放 CA50570中型貨車沃爾沃 N86483202.1.3 設(shè)計(jì)速度 設(shè)計(jì)速度，是指當(dāng)氣候條件良好、交通密度小、汽車運(yùn)行只受道路本身?xiàng)l件（幾何要素、路面、附屬設(shè)施等）的影響，中等駕駛技術(shù)的駕駛員能保持安全順適行駛的最大行駛速度。設(shè)計(jì)速度是決定道路幾何形狀（如曲線半徑、超高、視距）的基本依據(jù),同時(shí)還影響車道寬度、中間帶寬度、路肩寬度等指標(biāo)。該一級(jí)公路交通量比較大，位于山嶺地區(qū)，地勢(shì)起伏較明

19、顯、高差大，選取設(shè)計(jì)速度為 80km/h。2.1.4、服務(wù)水平服務(wù)水平是指車輛在道路上運(yùn)行過(guò)程中駕駛員和乘客所感受到的質(zhì)量量度。一級(jí)公路按二級(jí)服務(wù)水平設(shè)計(jì)。2.22.2 路線方案的比選路線方案的比選從地形圖上看到，根據(jù)起終點(diǎn)位置，路線總體成西南-東北走向，路線起終點(diǎn)高差高達(dá) 70 米，起點(diǎn)高終點(diǎn)低，路線較短有三千米左右，平均縱坡很大。第一幅圖，起始點(diǎn)處為一片花椒地，北側(cè)為陡峭的山區(qū)，南側(cè)稍緩有村莊。第二幅圖，中間為山谷較平坦，周圍地勢(shì)較高。從南到北有一條引水渠道，南側(cè)為暗渠，北側(cè)為明渠。與第三幅圖連接處為山丘，其東側(cè)山坡為蘋果園。第三幅圖，南側(cè)地勢(shì)高且陡，北側(cè)稍緩，偏北側(cè)有一條低等級(jí)的瀝青道路

20、，路周圍有較多的房屋建筑。各幅圖上都有較多的墳地。在此地形圖上道路選線最主要的問(wèn)題為利用地形克服高差。（1）正線選線過(guò)程 1）所設(shè)計(jì)的道路為北線，選線時(shí)，使路線盡量靠北。從起點(diǎn)開(kāi)始線路往東北方向走，主要考慮以下因素： 由于北側(cè)很高，如果路線再往北偏，路線的開(kāi)挖將會(huì)大幅度增加。若起始段路線抬高太多，會(huì)導(dǎo)致后面在更短路線形成更大高差，對(duì)車輛行車不利。2）從 JD1 始，路線往北偏，在 K0+904 處穿越埡口。考慮因素：此埡口在北側(cè)山脈中高程最低，低標(biāo)高埡口克服高度小，可以縮短路線或采用較平緩的坡度，既節(jié)省投資又降低運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。此處埡口，山體較薄，有利于減小開(kāi)挖量。 埡口東側(cè)， 地勢(shì)較平坦，有利于展

21、線。 為了使路線盡量與引水渠道正交，JD2 定的位置比較靠上。3）從 JD2 往下走，地勢(shì)較緩和，到 JD3 再往北穿越埡口。K1+880 處的埡口在同位置處最低，是路線的主要控制點(diǎn)，必經(jīng)之地?？紤]因素與 2)一樣，雖然占用了部分蘋果園，但避免了道路繞遠(yuǎn)和大挖方，可以減少造價(jià)。并避開(kāi)了部分墳地。4）JD3 和終點(diǎn)之間的路段，盡量與引水渠道正交，并避開(kāi)房屋建筑，避免拆遷，減少拆遷費(fèi)用。在路線與引水渠道相交處，挖方超過(guò) 14 米，可以考慮做高架引水渠道，凈高符合一級(jí)公路凈高為 5 米得要求。(2）比選路線的選線過(guò)程比選路線的選線原則與正線的選線原則相同,比選路線選擇利用原有舊路的一部分，并在起始段

22、繞過(guò)埡口，從終點(diǎn)往起始點(diǎn)選線。從終點(diǎn)開(kāi)始沿原有舊路直走。盡量避開(kāi)墳地和避免從土崗中間直穿。為了從低埡口處穿過(guò)，JD4 往西路線往北偏斜，但仍然不能避免從蘋果園中穿過(guò)。穿過(guò)埡口后，路線基本沿等高線走，長(zhǎng)直線避開(kāi)北側(cè)高山，減小開(kāi)挖量。JD3到 JD2 之間的長(zhǎng)直線使路線往南偏了很多，為使路線整體靠北，從 JD2 到起點(diǎn)這一段選擇較緩和的地勢(shì)盡量向北側(cè)偏，避開(kāi)墳地和少占用花椒地。盡量使起始段不爬坡或少爬坡，防止后面的縱坡過(guò)大。 由于路線較短，所以考慮將兩條路線的平面設(shè)計(jì)和縱坡設(shè)計(jì)都進(jìn)行計(jì)算，最后綜合道路平面線形和縱坡進(jìn)行路線方案的比選，從而選出最優(yōu)方案。 2.3 路線平面設(shè)計(jì)2.3.1 平面線形設(shè)計(jì)

23、的一般原則（1）平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順適，并與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。（2）保持平面線形的均衡與連貫。（3）只有在地形特別困難，自然展線無(wú)法爭(zhēng)取到需要的距離以克服高差，或因地質(zhì)條件而無(wú)法采取自然展線時(shí)，在低等級(jí)道路上才可以采用回頭曲線。（4）平曲線應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度。曲線長(zhǎng)度過(guò)短，使得駕駛員操作方向盤困難；乘客的生理和心理感受不好。 對(duì)于設(shè)計(jì)車速為 80km/h 的一級(jí)公路平曲線的最小長(zhǎng)度的一般值為 400m，極限值為 140m。2. 3. 2 圓曲線設(shè)計(jì) 圓曲線半徑，緩和曲線長(zhǎng)度是路線平面設(shè)計(jì)中要解決的基本問(wèn)題，但只此對(duì)于滿足一條路線行駛安全順暢的要求是不夠的。實(shí)踐證明，直線長(zhǎng)度過(guò)

24、長(zhǎng)或過(guò)短、曲線與直線、曲線與曲線配置的不適當(dāng)也會(huì)導(dǎo)致行車事故，降低通行能力，造成行駛時(shí)間和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用的損失以及破壞與自然景觀的協(xié)調(diào)。因此，一般來(lái)說(shuō)，平面設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求： 1.平面設(shè)計(jì)必須滿足標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求 2.平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順適，并與地形地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào) 3. 行駛力學(xué)上的要求是基本的，視覺(jué)和心理上的要求應(yīng)盡量滿足 4. 保持平面線形的均衡和連貫 5.應(yīng)避免連續(xù)急轉(zhuǎn)的線形2.3.3 直線設(shè)計(jì)直線以最短的距離連接兩目的地，具有路線短捷、縮短里程和行車方向明確的特點(diǎn)。視距良好，易于排水。但從行車的安全和線形的美觀來(lái)看，過(guò)長(zhǎng)的直線，線形呆板，行車單調(diào)，容易使駕駛員產(chǎn)生疲勞

25、感，也容易發(fā)生超車和超速行駛。采用直線線形時(shí)應(yīng)該特別注意直線同地形的關(guān)系，在運(yùn)用直線線形并決定其長(zhǎng)度時(shí)，必須采取嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，不宜采用過(guò)長(zhǎng)的直線。在我國(guó)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，直線的最大長(zhǎng)度，在城鎮(zhèn)及其附近或其他景色有變化的地點(diǎn)大于 20V 是可以接受的。但是直線的距離也不能過(guò)短，特別是同向曲線和反向曲線之間不能設(shè)置過(guò)短的直線。同向曲線是指兩個(gè)轉(zhuǎn)向相同的圓曲線之間用直線或緩和曲線或徑相連接而成的平面線形。其中間直線長(zhǎng)度就是指前一曲線的終點(diǎn)至后一曲線的起點(diǎn)之間的長(zhǎng)度。當(dāng)此直線的長(zhǎng)度很短的時(shí)候，在視覺(jué)上容易形成直線與兩端曲線構(gòu)成反彎的錯(cuò)覺(jué)，使整個(gè)線形缺乏連續(xù)性，形成所謂的“斷背曲線” 。 公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 （J

26、TG D202006）規(guī)定，當(dāng)計(jì)算行車速度60km/h 時(shí)，同向曲線間直線最短長(zhǎng)度以不小于設(shè)計(jì)行車速度的 6 倍（以 m 計(jì)）為宜； 反向曲線是指兩個(gè)轉(zhuǎn)向相反的圓曲線之間用直線或緩和曲線或徑相連接而成的平面線形。 公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 （JTG D202006）規(guī)定，當(dāng)計(jì)算行車速度60km/h 時(shí)，反向曲線間直線最短長(zhǎng)度以不小于設(shè)計(jì)行車速度（以 m 計(jì)）的 2倍為宜；當(dāng)曲線兩端設(shè)有緩和曲線時(shí)，也可以直接相連，構(gòu)成 S 形曲線2。2.3.4 緩和曲線設(shè)計(jì)緩和曲線是道路平面線形要素之一，它是設(shè)置在直線與圓曲線之間或半徑相差較大的兩個(gè)轉(zhuǎn)向相同的圓曲線之間的一種曲率連續(xù)變化的曲線。因車輛要在緩和曲線上完成

27、不同曲率的過(guò)度行駛，緩和曲線要有足夠的長(zhǎng)度，以使駕駛員能從容的打方向盤、乘客感覺(jué)舒適、線形美觀流暢、圓曲線上的超高和加寬的過(guò)渡也能在緩和曲線段完成。 公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 （JTG D202006）規(guī)定了各級(jí)公路緩和曲線的最小長(zhǎng)度2。對(duì)于 80km/h 的一級(jí)公路，緩和曲線最小長(zhǎng)度的一般值為 100m，最小值為 70m。2.3.5 平面要素組合類型 （1）基本型曲線如下圖 21，按直線-回旋線-圓曲線-回旋線-直線的順序組合的線形。適用場(chǎng)合：交點(diǎn)間距不受限。 從線形的協(xié)調(diào)性出發(fā)，宜將回旋線、圓曲線、回旋線之長(zhǎng)度比設(shè)計(jì)成 1：1：11:2:1。并注意滿足設(shè)置基本型曲線的幾何條件： 2 （2.2）式中

28、：路線轉(zhuǎn)角（） 回旋線角（） 圖 2-1 基本型曲線（2）S 形曲線（見(jiàn)下圖 2-2）兩個(gè)反向圓曲線用兩段回旋線連接的組合。適用場(chǎng)合：交點(diǎn)間距受限（交點(diǎn)間距較?。?。S 形相鄰兩個(gè)回旋線參數(shù) A1 與 A2 宜相等。當(dāng)采用不同的參數(shù)時(shí)，A1 與A2 之比應(yīng)小于 2.0，有條件時(shí)以小于 1.5 為宜。在 S 形曲線上，兩個(gè)反向回旋線之間不設(shè)直線，是行駛力學(xué)上所希望的。不得已插入直線時(shí)，必須盡量地短，其短直線的長(zhǎng)度或重合段的長(zhǎng)度應(yīng)符合下式（2.3）： （2.3）4021AAl 式中：l反向回旋線間短直線或重合段的長(zhǎng)度。 S 型兩圓曲線半徑之比不宜過(guò)大，宜為：R2/R1=11/3。 圖 2-2 S

29、形曲線示意圖2.3.6 平面線形要素組合計(jì)算計(jì)算圖示如下圖 2-3 所示： 切線增長(zhǎng)值： （2.4） 32( m )2240SSLLqR內(nèi)移值： （2.5） 243( m )242384SSLLpRR緩和曲線角： （） （2.6) RLs6479.280切線長(zhǎng)： (2.7）()( m )2TRp tgq平曲線長(zhǎng)： （2.8）0(2)2( m )180LRLs外距： （2.9）()sec( m )2ERpR切曲差： （2.10）2( m )JTL式中： 轉(zhuǎn)角(度)； 緩和曲線長(zhǎng)(m)；Ls 圓曲線半徑(m)。 R 圖 2-3 平曲線要素圖示 2.3.7 主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算以交點(diǎn)里程樁號(hào)為起算點(diǎn)： (2

30、.11)TJDZH (2.12)SLJDHY (2.13)2LZHQZ (2.14)SLHZYH (2.15)LZHHZ2.3.8 路線設(shè)計(jì)圖路線設(shè)計(jì)圖見(jiàn)下圖 2-4，實(shí)線為正線，虛線為比選路線。正線：JD1、JD2、JD3 三個(gè)交點(diǎn)之間的距離比較近，若設(shè)置基本型曲線，則曲線之間的直線距離不能滿足 2V 的要求，所以在 JD1、JD2、JD3 之間設(shè)置連續(xù)的兩個(gè) S 形曲線，S 形中間不設(shè)直線。JD4 設(shè)置基本型曲線。比選路線：JD1、JD2 之間的直線長(zhǎng)度比較短，設(shè)置 S 形曲線。JD3、JD4 之間設(shè)置 S 形曲線。 JD4JD4 JD1 JD2JD2 JD1JD1 JD3 JD2 JD3

31、JD3 圖 2-4 路線設(shè)計(jì)圖2.3.9 平曲線要素及主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算示例 以正線 JD4 為例=31，R=600 米，Ls=120 米，JD4=K2+162.912。（1）平曲線要素計(jì)算mRRpLsLs000. 1600238412060024120238424342342mRLLqSS980.59600240120212024022323mRLs730. 518060021201802mqpRT652.226980.59231tan)000. 1600(2tan)(mLRLs631.44412018031600180mRpRE683.236002sec) 1600(2sec)(mLTD673.

32、 8631.444652.22622（2)主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算543.4872K120543.6072KLHZYH543.6072K652.226912.1622KLZHHZ2275.3852K2/652.226912.1622K2/LZHQZ912.2822K120912.1622KLZHHY912.1622K652.226564.3892KT4JDZHSS驗(yàn)算：4JD564.3892K2/673. 82275.3852K2/DQZ其他交點(diǎn)具體計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表 直線、曲線、轉(zhuǎn)角表。2.3.10 回旋線與圓曲線長(zhǎng)度比、S 形參數(shù)比（1）正線回旋線與圓曲線長(zhǎng)度比、S 形參數(shù)比（見(jiàn)下表 2-5） 表 2-5

33、 正線回旋線與圓曲線長(zhǎng)度比交點(diǎn)半徑 R(m)緩和曲線LS（m)參數(shù) A圓曲線長(zhǎng)LR（m)LS：LR：LSJD1700121.157291.2196.4931：1.62:1JD2400110209.8207.6501:1.89:1JD3400111.727211.4216.3951:1.94:1JD4600120268.3204.6311:1.71:1A1/A2=291.2/209.8=1.39 A3:A2=211.4/209.8=1 Ls：Lr：Ls 在 1：1:11:2:1 之間，A1：A21.5。均符合要求(2)比選路線回旋線與圓曲線長(zhǎng)度比、S 形參數(shù)比（見(jiàn)下表 2-6） A1/A2=25

34、6.9/233.5=1.10 A4/A3=340.3/312.2=1.09s：Lr：Ls 在 1：1:11:2:1 之間，A1：A21.5。 均符合要求 表 2-6 比選路線回旋線與圓曲線長(zhǎng)度比交點(diǎn)半徑緩和曲線參數(shù) A圓曲線長(zhǎng)LS：LR：LSR(m)LS（m)（m)JD1550120256.9167.9761:1.40:1JD2400136.268233.5142.9851:1.04:1JD3750130312.2157.9791：1.21:1JD4900128.648340.3169.7271:1.32：12.3.11 平曲線的敷設(shè)平曲線的敷設(shè)主要是指圓曲線和緩和曲線的敷設(shè)。在曲線敷設(shè)之前，

35、需要在已選定的路線上標(biāo)上樁號(hào)。曲線敷設(shè)的方法是采用切線支距法。在 ZH 點(diǎn)建立坐標(biāo)系，坐標(biāo)系的 X 軸方向與 ZH 點(diǎn)處的直線同向，Y 軸垂直于 X 軸。然后每隔20 m（以樁號(hào)計(jì)）計(jì)算一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)。對(duì)于緩和曲線，坐標(biāo)計(jì)算的公式如下： （2.16） 22540LsRLLx （2.17）33733366LsRLRLsLy對(duì)于圓曲線，坐標(biāo)計(jì)算的公式如下： （2.18） mmRqxsin （2.19）)cos1 (mmRpy （2.20）)2(6479.28Rllsmmmm具體計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表逐樁坐標(biāo)表。2.4 縱斷面設(shè)計(jì)路線的縱斷面是指沿著公路中線豎直剖切然后展開(kāi)的線。把公路的縱斷面圖與平面圖結(jié)合起

36、來(lái),就能準(zhǔn)確地定出公路的空間位置?？v斷面圖上有兩條主要的線：一條是地面線,它是根據(jù)中線上各樁點(diǎn)的高程而點(diǎn)繪的一條不規(guī)則的折線，反映了沿著中線地面的起伏變化情況；另一條設(shè)計(jì)線是一條具有規(guī)則形狀的幾何線，反映了公路路線的起伏變化情況?？v斷面設(shè)計(jì)線是由直線和豎曲線組成的。高速公路和一級(jí)公路采用中央分隔帶的外側(cè)邊緣高程作為路基設(shè)計(jì)高程。2.4.1 縱坡設(shè)計(jì)的一般要求（1）縱坡設(shè)計(jì)必須滿足公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （JTG B012003）的各項(xiàng)規(guī)定。（2）為保證車輛能以一定速度安全順適地行駛，縱坡應(yīng)具有一定的平順性，起伏不宜過(guò)大和過(guò)于頻繁。盡量避免采用極限縱坡值。合理安排緩和坡段，不宜連續(xù)采用極限長(zhǎng)度的陡坡夾

37、最短長(zhǎng)度的緩坡。 （3）縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)沿線地面、地下管線、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證道路的穩(wěn)定與通暢。 （4）一般情況下山嶺重丘區(qū)縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)考慮填挖平衡，盡量使挖方運(yùn)作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價(jià)和節(jié)省用地。 （6）對(duì)連接段縱坡，如大、中橋引道及隧道兩端接線等，縱坡應(yīng)和緩、避免產(chǎn)生突變。交叉處前后的縱坡應(yīng)平緩一些。（7）在實(shí)地調(diào)查基礎(chǔ)上，充分考慮通道、農(nóng)田水利等方面的要求。2.4.2. 縱坡 （1)最大縱坡：是指在縱坡設(shè)計(jì)時(shí)各級(jí)道路允許使用的最大坡度值。各級(jí)公路最大縱坡見(jiàn)下表 2-7。 表 2-7 各級(jí)公路最大縱坡設(shè)計(jì)速度（km/h）12010080

38、60403020最大縱坡（%）3456789(2)理想最大縱坡：是指設(shè)計(jì)車型在油門全開(kāi)的情況下，持續(xù)以希望速度等速行駛所能克服的坡度。 (3)不限長(zhǎng)度最大縱坡：是指設(shè)計(jì)車型在油門全開(kāi)的情況下，持續(xù)以容許速度等速行駛所能克服的坡度。容許速度一般為設(shè)計(jì)速度的 1/22/3（高速路取低限，低速路取高限） 。 （4）最小縱坡：各級(jí)公路在特殊情況下容許使用的最小坡度值。最小縱坡值：0.3%，一般情況下 0.5%為宜。 （5）最小限制坡長(zhǎng)：最小坡長(zhǎng)規(guī)定汽車以設(shè)計(jì)速度的 915S 的行程為宜。80km/h 的公路，最小坡長(zhǎng)一般值為 250m，最小坡長(zhǎng)最小值為 200m。 （6）最大坡長(zhǎng)限制：指控制汽車在坡道

39、上行駛，當(dāng)車速下降到最低容許速度時(shí)所行駛的距離。各縱坡坡長(zhǎng)限制見(jiàn)下表 2-8。 表 2-8 設(shè)計(jì)速度 80km/h 時(shí)縱坡長(zhǎng)度限制表縱坡坡度（%）坡長(zhǎng)（m）31100490057002.4.3 縱坡設(shè)計(jì)的步驟 （1）準(zhǔn)備工作：在坐標(biāo)紙上，按比例標(biāo)注里程樁號(hào)和標(biāo)高，點(diǎn)繪地面線。（2）標(biāo)注控制點(diǎn)：如路線起、終點(diǎn)，越嶺埡口，重要橋涵，地質(zhì)不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪線的洪水位，平面交叉和立體交叉點(diǎn)，城鎮(zhèn)規(guī)劃控制標(biāo)高以及受其他因素限制路線必須通過(guò)的標(biāo)高控制點(diǎn)等。（3） 試坡：在已標(biāo)出“控制點(diǎn)”的縱斷面圖上，根據(jù)技術(shù)指標(biāo)、選線意圖，結(jié)合地面起伏變化，以控制點(diǎn)為依據(jù)，穿插與取直，試定出若干直坡線

40、。反復(fù)比較各種可能的方案，最后定出既符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，又滿足控制點(diǎn)要求，且土石方較省的設(shè)計(jì)線作為初定試坡線，將坡度線延長(zhǎng)交出變坡點(diǎn)的初步位置。（4） 調(diào)整：對(duì)照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢查設(shè)計(jì)的最大縱坡、最小縱坡、坡長(zhǎng)限制等是否滿足規(guī)定，平、縱組合是否適當(dāng)?shù)?，若有?wèn)題應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。（5） 核對(duì)：選擇有控制意義的重點(diǎn)橫斷面，如高填深挖，作橫斷面設(shè)計(jì)圖，檢查是否出現(xiàn)填挖過(guò)大、坡腳落空或過(guò)遠(yuǎn)、擋土墻工程過(guò)大等情況，若有問(wèn)題應(yīng)調(diào)整。（6） 定坡：經(jīng)調(diào)整核對(duì)無(wú)誤后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點(diǎn)樁號(hào)和標(biāo)高確定下來(lái)。變坡點(diǎn)一般要調(diào)整到 10m 的整樁號(hào)上。（7） 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （JTG B012003）規(guī)定，連續(xù)上坡(或下坡

41、)時(shí)，應(yīng)在不大于規(guī)定的縱坡長(zhǎng)度范圍內(nèi)設(shè)置緩和坡段。緩和坡段的縱坡應(yīng)不大于3，其長(zhǎng)度應(yīng)符合縱坡長(zhǎng)度的規(guī)定3。若地形限制不嚴(yán)，當(dāng)設(shè)計(jì)速度60km/h時(shí)緩和路段宜小于 2%，其長(zhǎng)度為設(shè)置豎曲線后的直線段的長(zhǎng)度。2.4.4 豎曲線縱斷面上兩個(gè)坡段的轉(zhuǎn)折處，為了便于行車用一段曲線來(lái)緩和，稱為豎曲線。 （1）豎曲線半徑 在不過(guò)分增加工程量的情況下，豎曲線設(shè)計(jì)時(shí)宜選用較大的豎曲線半徑，獲得平順且連續(xù)的縱斷面線形。 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （JTG B012003）規(guī)定，當(dāng)設(shè)計(jì)速度為 80km/h 時(shí)，凸豎曲線最小半徑的一般值是 4500m，極限值是3000m3。凹型豎曲線最小半徑的一般值是 3000m，極限值是

42、2000m。豎曲線最小長(zhǎng)度的極限值是 70m，最小長(zhǎng)度一般值為 170 米。（2）豎曲線要素計(jì)算（圖示見(jiàn)下圖 2-5）計(jì)算公式如下： （2.21） 21ii （2.22） RL （2.23） 22RwLT （2.24）RTE22 式中：兩縱坡段的坡差(%)；L豎曲線長(zhǎng)度(m)；T切線長(zhǎng)度(m)；E外矩(m)； R豎曲線半徑(m)。 圖 2-5 豎曲線要素圖示2.4.5 豎曲線計(jì)算示例（其他豎曲線計(jì)算見(jiàn)附表豎曲線表） 以正線樁號(hào) K0+640 處變坡點(diǎn)為例進(jìn)行計(jì)算，邊坡點(diǎn)樁號(hào)478m，i1=2.656%，i2=-4.0%，豎曲線半徑 R=4600m。（1）豎曲線要素計(jì)算坡差 ，為凸形。mii06

43、656. 002656. 004. 012曲線長(zhǎng) mRL176.30606656. 04600切線長(zhǎng) mLT088.1532176.3062外距 mRTE547. 246002088.153222（2）計(jì)算設(shè)計(jì)高程 豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)912.4860088.153)6400(KK豎曲線起點(diǎn)高程m934.47302656. 0088.153478樁號(hào) K0+500 處:橫距mKKx088.13)912.4860()5000(1豎距mRxh019. 046002088.132221設(shè)計(jì)高程。m263.474019. 002656. 0088.13934.473其他各樁號(hào)計(jì)算見(jiàn)下表 2-9。 表 2-9

44、 豎曲線其他各樁號(hào)豎曲線計(jì)算表樁號(hào)橫距 x（m）豎距 h（m）設(shè)計(jì)高程（m）K0+52033.0880.119474.694K0+54053.0880.306475.038樁號(hào)橫距 x(m)豎距 h(m)設(shè)計(jì)高程(m)K0+56073.0880.581475.294K0+58093.0880.942475.464K0+586.78599.8731.084475.503K0+600113.0881.390475.548K0+620133.0881.925475.544K0+640153.0882.547475.453K0+660173.0883.256475.275K0+680193.0884.

45、052475.010K0+685.032198.1204.266474.930K0+700213.0884.935474.659K0+720233.0885.905474.220K0+740253.0886.962473.694K0+760273.0888.106473.081K0+780293.0889.337472.381K0+783.278296.3669.547472.258K0+793.088306.17610.190471.8762.4.6 平、縱線形組合設(shè)計(jì) （1）平縱線形組合原則 應(yīng)在視覺(jué)上能自然地引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺(jué)的連續(xù)性。 注意保持平、縱線形的技術(shù)指標(biāo)大小應(yīng)均衡,

46、使線形在視覺(jué)上、心理上保持協(xié)調(diào)。 選擇組合得當(dāng)?shù)暮铣善露?，以利于路面排水和行車安全。?yīng)注意線形與自然環(huán)境和景觀的配合與協(xié)調(diào)。(2)平縱線形組合的基本要求平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于豎曲線平曲線與豎曲線大小應(yīng)保持均衡2.4.7 擬建路線縱坡設(shè)計(jì)成果(1)正線坡度坡長(zhǎng)見(jiàn)下表 2-9 表 2-9 正線坡度坡長(zhǎng)表變坡點(diǎn)位置縱坡大?。?)變坡點(diǎn)距離(m）起點(diǎn)K0+6402.656640K1+520-4880K2+380-2860終點(diǎn)-4.99692.891（2）比選路線坡度坡長(zhǎng)見(jiàn)下表 2-10表 2-10 比選路線坡度坡長(zhǎng)表變坡點(diǎn)位置縱坡大小（%)變坡點(diǎn)距離(m）起點(diǎn)K0+7602.500

47、760K1+460-4.929700K2+500-2.78810402.5 路線比選路線方案的選擇是路線設(shè)計(jì)中最根本的問(wèn)題，目的是合理的解決設(shè)計(jì)道路的起訖點(diǎn)和路線走向。路線方案是否合理，不但直接關(guān)系到公路本身的工程投資和運(yùn)輸效率，更重要的是影響到公路在路線網(wǎng)中是否能起到應(yīng)有的作用3。2.5.1 影響路線方案選擇的主要因素影響路線方案選擇的因素很多，應(yīng)綜合考慮以下主要因素：（1）路線在政治、經(jīng)濟(jì)、國(guó)防上的作用，國(guó)家或地方建設(shè)對(duì)路線使用任務(wù)、性質(zhì)的要求，改革開(kāi)放、綜合利用等重要方針的體現(xiàn)。（2）路線在鐵路、公路、水運(yùn)、航空等綜合交通運(yùn)輸體系中的作用，與沿線工礦，城鎮(zhèn)等規(guī)劃的關(guān)系，以及與沿線農(nóng)田水利

48、等建設(shè)的配合及用地情況。（3）沿線自然條件的影響。（4）設(shè)計(jì)道路的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（如最大縱坡）和施工條件（對(duì)困難山區(qū)）的影響。路線應(yīng)在滿足使用任務(wù)和性質(zhì)要求的前提下，結(jié)合考慮自然條件、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)指標(biāo)、工程投資、施工期限和施工設(shè)備等因素，通過(guò)多方案的比較，精心選擇，提出合理推薦方案。2.5.2 路線方案選擇方案比較項(xiàng)目見(jiàn)下表 2-11（1）正線方案優(yōu)點(diǎn)：拆遷量小，拆遷費(fèi)用低； 填挖與比選方案相比較平衡； “靠村不進(jìn)村”,減少了高速行車對(duì)居民的影響； 連續(xù)下坡路段的緩和坡段坡度小，有利于行車； 高架引水渠道少，造價(jià)低； 豎曲線半徑大，縱斷面線形好； 路線更靠北，貼合北線設(shè)計(jì)。缺點(diǎn)：填挖量比較大，

49、靠近終點(diǎn)處挖方多表 2-11 兩方案比較 比較項(xiàng)目正線方案比選方案 路線長(zhǎng)度 /km3072.8913050.502平曲線最小半徑（m）400400最大縱坡（%0-4.99-4.929最小豎曲線凸形46004500半徑(m)凹形150008000最大開(kāi)挖（m）33.4033.6路基填挖最大填深（m）17.8818.27建筑物拆遷量 （m2） 90 440高架引水渠道 /座 1 2工程數(shù)量涵洞 /道1 0（2）比選方案優(yōu)點(diǎn)：利用原有道路，路基條件較好；靠近終點(diǎn)路段填挖小，靠近村莊有利于居民出行。缺點(diǎn)：路線沿線需要拆遷 440 m2的建筑物，加大了工程投資； 高速行車對(duì)附近居民造成噪音和大氣污染大

50、，同時(shí)需要增加聲屏障等交通設(shè)施； 由于原有舊路比較窄，利于舊路可能造成基礎(chǔ)沉降不均勻； 舊路北側(cè)邊坡比較陡，開(kāi)挖量稍大； 從縱斷面整體來(lái)看，填挖量不平衡，挖的多填的少； 需要建兩座高架引水渠道，造價(jià)大； 從縱坡看，連續(xù)下坡路段的緩和坡段坡度比較大，對(duì)行車安全不利。由上表可以看出，兩路線方案在技術(shù)指標(biāo)上相差不多，但從工程造價(jià)、汽車行駛特性、道路維修養(yǎng)護(hù)及對(duì)居民影響上看，正線方案明顯優(yōu)于比選方案，因此推薦正線方案。修養(yǎng)護(hù)及對(duì)居民影響上看，正線方案明顯優(yōu)于比選方案，因此推薦正線方案。2.6 橫斷面設(shè)計(jì)2.6.1 橫斷面組成一般組成：如下圖 2-6 所示（1）行車道：公路上供各種車輛行駛車道，有快、慢

51、車道。（2）路肩：位于行車道外緣，具有一定寬度的帶狀結(jié)構(gòu)部分。（3）中間帶：高速公路及一級(jí)路中用于分隔對(duì)向車輛的組成部分。2.6.2 行車道寬度 行車道是道路上供各種車輛行駛部分的總稱，包括快車道和慢車道，在一般公路和城市道路上還有非機(jī)動(dòng)車道。行車道的寬度要根據(jù)車輛寬度、設(shè)計(jì)交通量、交通組成和汽車行駛速度來(lái)確定。2.6.2 行車道寬度 行車道寬度應(yīng)該滿足車輛行駛的需要，雙車道公路應(yīng)滿足錯(cuò)車、超車行駛所必須的余寬，四車道公路應(yīng)滿足車輛并列行駛所需的寬度。具體尺寸見(jiàn)下表2-12. 表 2-12 行車道寬度公路等級(jí) 一級(jí)公路計(jì)算行車速度（km/h） 100 80 60車道數(shù)（條） 64644車道寬度

52、（m）3.753.753.753.753.5行車道寬度（m）211.2527.5211.527.527.0本道路屬于一級(jí)公路，根據(jù)設(shè)計(jì)車速和車道數(shù)，行車道寬度采用 2x7.5m。2.6.3 路肩行車道外緣至路基邊緣之間的帶狀部分成為路肩。其作用在于： 保護(hù)支撐路面結(jié)構(gòu)。 供臨時(shí)停車之用。 作為側(cè)向余寬一部分，增加駕駛的安全和舒適感。這對(duì)保證設(shè)計(jì)車速是必要的。尤其在挖方路段，還可以增加彎道視距，減少行車事故。 提供道路養(yǎng)護(hù)作業(yè)、埋設(shè)地下管線的場(chǎng)地 對(duì)未設(shè)人行道的道路，可供行人及非機(jī)動(dòng)車使用。 本道路屬于一級(jí)公路，設(shè)計(jì)時(shí)速 80/h，硬路肩取 2.5m，土路肩取 0.75m。2.6.4 路拱為了迅

53、速排除路面上的雨水，采用中間高兩邊低的直線型路拱。為有利于路面排水，瀝青混凝土路面路拱坡度采用 2%，土肩橫坡為 3%。2.6.5 邊溝邊溝是路基兩側(cè)布置的縱向排水溝。設(shè)置于挖方和低填路段，路面和邊坡水匯集到邊溝后，通過(guò)跌水井或急流槽引到橋涵進(jìn)出口處或通過(guò)排水溝引到路堤坡腳以外，排出路基。設(shè)計(jì)路線的邊溝的斷面形式依據(jù)公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 （JTG D202006）采用梯形。邊溝底寬與深度設(shè)置為 0.6m，內(nèi)側(cè)邊坡設(shè)計(jì)為 1：1。2.6.6 邊坡路堤的邊坡坡度，應(yīng)根據(jù)填料的物理力學(xué)性質(zhì)、氣候條件、邊坡高度以及基底的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件進(jìn)行合理的選定。擬建公路地處地勢(shì)崎嶇的山嶺地區(qū)，石質(zhì)為弱風(fēng)化的石

54、灰?guī)r，花崗巖等，土質(zhì)為黏土。路堤邊坡采用1:1.5 的坡度，路塹邊坡取為 1：0.5。2.6.7 超高 （1）為了抵消曲線路段上行駛時(shí)所產(chǎn)生的離心力,將路面做成外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡的超高形式。當(dāng)設(shè)計(jì)時(shí)速 80Km/h，路線設(shè)計(jì)中平曲線的半徑R2500m 時(shí)，必須設(shè)置超高段。設(shè)計(jì)中 JD1、JD2、JD3、JD4 處半徑均小于2500m，所以均要設(shè)置超高。超高值計(jì)算公式如下： （2.24）Rvih1272 (2.25）03804. 07275.102328.78042RR 表 2-13 圓曲線超高表交點(diǎn)半徑 R（m）Ih(%)JD17000.0393.3JD24000.0606.6JD3400

55、0.0606.6JD46000.0424.2（2）超高過(guò)渡方式本道路設(shè)有中間帶，采用繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行超高過(guò)渡。圖示如下： 圖 2-7 超高過(guò)渡方式（3)超高緩和段： 由直線段的雙向橫坡斷面漸變到圓曲線段全超高的單向橫坡斷面，其間必須設(shè)超高緩和段,公路超高緩和段長(zhǎng)度按下式計(jì)算： （2.26) pBLic式中： Lc超高緩和段長(zhǎng)度(m)； B旋轉(zhuǎn)軸至行車道(設(shè)路緣帶時(shí)為路緣帶)外側(cè)邊緣的寬度。本設(shè)計(jì)中取 8.5m； 超高坡度與路拱坡度代數(shù)差(%)；i p超高漸變率，采用 1/150；超高緩和段長(zhǎng)度確定主要從兩個(gè)方面來(lái)考慮：一是從行車舒適性來(lái)考慮，緩和段長(zhǎng)度越長(zhǎng)越好；二是從橫向排水來(lái)考

56、慮，緩和段長(zhǎng)度短些好。確定緩和段長(zhǎng)度Lc時(shí)應(yīng)考慮一下幾點(diǎn)：一般情況下，取 Lc=Ls(緩和曲線長(zhǎng)度） ，即超高過(guò)渡段在緩和曲線全長(zhǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行。若 LsLc，但只要橫坡從路拱坡度過(guò)渡到超高橫坡時(shí)，超高漸變率P1/330,仍取 Lc=Ls。（4）繞中央分隔帶邊線旋轉(zhuǎn)超高值計(jì)算,見(jiàn)下表 2-14。 表 2-14 繞中央分隔帶邊線旋轉(zhuǎn)超高值計(jì)算超高位置計(jì)算公式X 距離處行車道橫坡值備注Cx21i )bBb(外側(cè)D0GhGxixLciiiC0內(nèi)側(cè)Dx21i )bBb(GcGhxixLiii1.計(jì)算結(jié)果為與設(shè)計(jì)高之差2.設(shè)計(jì)高程為中央分隔帶外側(cè)邊緣 D 點(diǎn)的高程3.x=Lc 時(shí)為圓曲線上的超高值（5）S

57、形曲線間的超高過(guò)渡 由一個(gè)曲線的全超高過(guò)渡到另一個(gè)曲線方向的全超高，中間的過(guò)渡應(yīng)是面到面得過(guò)渡，在過(guò)渡中指出現(xiàn)一次零坡斷面，并且在整個(gè)過(guò)渡過(guò)程中，橫斷面始終是單坡斷面4。超高漸變率 P1（或 P2）1/330 時(shí)，反向曲線間的超高過(guò)渡采用采用如下圖 2-8 所示的超高過(guò)渡方式 圖 2-8 S 形曲線超高過(guò)渡方式超高漸變率 （2.27）Lchhpcc21 1 （2.28）Lchhpcc12 2式中:hC1-曲線 1 路面外緣最大抬高值（m） hC1-曲線 1 路面外緣最大降低值（m） hc2-曲線 1 路面外緣最大抬高值（m） hc2-曲線 1 路面外緣最大降低值（m） Lc-超高過(guò)渡段長(zhǎng)度（m

58、） (2.29)2S1SCLLL P1-曲線 1 內(nèi)側(cè)（曲線 2 外側(cè)）的超高漸變率 P2-曲線 2 內(nèi)側(cè)（曲線 1 外側(cè)）的超高漸變率零坡斷面位置計(jì)算 (2.30)21110pphhxcc式中：x0-零坡斷面距曲線 1 的 YH 點(diǎn)的距離（m）任意點(diǎn)超高值計(jì)算見(jiàn)下表 2-15 表 2-15 S 形曲線超高計(jì)算表超高值超高位置0 xx 0 xx 行車道橫坡（ix）備注內(nèi)側(cè)（h)xP h11c22cxP h中線（h)xi2Bh 外側(cè)（h）xPh21cx12cPhBhh1、x 為距曲線 1 YH點(diǎn)的距離2、計(jì)算結(jié)果為與設(shè)計(jì)高之高差。3、x=Lc-x（6） 中間帶中間帶由兩側(cè)路緣帶及中央分隔帶組成。

59、中央分隔帶的表面形式采用凸型。為便于養(yǎng)護(hù)作業(yè)和某些車輛在必要時(shí)駛向反向車道，中央分隔帶應(yīng)按一定距離設(shè)置開(kāi)口部。間距取為 2000m，開(kāi)口端部的形狀采用彈頭形。（7）超高計(jì)算示例 以正線 JD4 為例進(jìn)行計(jì)算。R=600m，Ls=120m, ZH=K2+162.912,路拱坡度 2%，土路肩橫坡 3%。(D 中央分隔帶外緣，C 右側(cè)路緣帶外緣，B 硬路肩外緣，A 土路肩外緣）計(jì)算超高值04184. 06007275.106002328.780403804. 0R7275.10R2328.780422042. 004184. 06001278012722Rvih確定確定超高緩和段長(zhǎng)mpiBLc05

60、.791501)042. 002. 0()5 . 0275. 35 . 0(緩和曲線 Ls=120mLc=79.05m。取 Lc=120m 時(shí)，橫坡從路拱坡度過(guò)渡到超高橫坡時(shí)的超高漸變率： 7 .2271120)042. 002. 0()5 . 0275. 35 . 0(p3301取 Lc=Ls=120，p 即為 1/227.7。樁號(hào) K2+200 處,距 ZH 點(diǎn)長(zhǎng)度mKKx088.37)912.1622()2002(外側(cè)橫坡值 001. 002. 0088.37120042. 002. 0GchGxixLiiiD 點(diǎn)與設(shè)計(jì)高之差為 0C 點(diǎn)與設(shè)計(jì)高之差mibBbx0085. 0)001.