二級(jí)公路畢業(yè)設(shè)計(jì) (2)

1、<p><b>　　引 言</b></p><p>　　初步設(shè)計(jì)是進(jìn)行公路和城市道路設(shè)計(jì)施工建設(shè)的必要環(huán)節(jié)，此環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的好壞直接影響著以后整個(gè)工程的施工進(jìn)度和質(zhì)量。它是通過(guò)所給的地形圖在充分考慮當(dāng)?shù)氐牡匦蔚匚飾l件并且結(jié)合各種規(guī)范而進(jìn)行的道路的綜合設(shè)計(jì)。它一般包括道路的平縱橫設(shè)計(jì)、防護(hù)設(shè)計(jì)、排水設(shè)計(jì)、路基設(shè)計(jì)、路面設(shè)計(jì)、交通工程設(shè)施設(shè)計(jì)等。本次通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)例――廣西雷江-鳳靈新建二級(jí)

2、公路初步設(shè)計(jì)，使我們能掌握道路設(shè)計(jì)過(guò)程的一些基本的原則，了解道路基本設(shè)計(jì)的內(nèi)容和程序等。通過(guò)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，可以使我們?cè)谌绾芜M(jìn)行公路施工圖設(shè)計(jì)方面進(jìn)行一次全面的、系統(tǒng)的訓(xùn)練，使我們了解公路施工圖設(shè)計(jì)所包括的工作內(nèi)容、工作程序、施工圖設(shè)計(jì)文件所包括的內(nèi)容及文件的編制辦法等，為今后從事公路工程設(shè)計(jì)工作打下良好的基礎(chǔ)。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，既有助于提高我們綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，同時(shí)也有助于以后在工作崗位能很快地適應(yīng)工作環(huán)境。</p><

3、;p>　　本次設(shè)計(jì)中的主要任務(wù)是：</p><p>　　1.在進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析論證的基礎(chǔ)上，選定廣西雷江-鳳靈二級(jí)公路的路線(xiàn)設(shè)計(jì)方案，根據(jù)道路技術(shù)等級(jí)和道路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算確定相關(guān)參數(shù)；</p><p>　　2、繪制廣西雷江-鳳靈二級(jí)公路路線(xiàn)平、縱、橫斷面設(shè)計(jì)圖，路基路面結(jié)構(gòu)圖；</p><p>　　3、進(jìn)行該道路曲線(xiàn)要素計(jì)算、編制相關(guān)計(jì)算結(jié)果表。</p&

4、gt;<p><b>　　4、路基路面設(shè)計(jì)。</b></p><p>　　本畢業(yè)設(shè)計(jì)是嚴(yán)格在各種規(guī)范的指導(dǎo)之下進(jìn)行的，內(nèi)容嚴(yán)謹(jǐn)、詳細(xì)，具有一定的參考價(jià)值和實(shí)用價(jià)值。 </p><p><b&g

5、t;　　2012年6月</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　雷靈二級(jí)公路是全國(guó)公路往中的一條主要干線(xiàn)，對(duì)雷靈地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著很大的作用。本路線(xiàn)途經(jīng)山嶺重丘區(qū)，本著安全、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、美觀(guān)的原則，對(duì)該路段進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)。</p><p>　　雷靈公路施工圖設(shè)計(jì)是在所在地區(qū)的地形、地質(zhì)、氣候的影響下，按

6、照設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行的。本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容有：平面線(xiàn)設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)。平面線(xiàn)設(shè)計(jì)包括紙上選線(xiàn)、定線(xiàn)，圓曲線(xiàn)、緩和曲線(xiàn)參數(shù)設(shè)定，直線(xiàn)設(shè)計(jì)等；縱斷面設(shè)計(jì)包括拉坡、豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì)等，超高的設(shè)定一滿(mǎn)足了設(shè)計(jì)要求的8%之內(nèi)，在豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意行車(chē)視距和視線(xiàn)誘導(dǎo)問(wèn)題即滿(mǎn)足“平包縱”，合成坡度也要滿(mǎn)足規(guī)范要求；橫斷面設(shè)計(jì)時(shí)，使行車(chē)更加舒適，為確保道路的使用年限，在路段上還做了防護(hù)和排水設(shè)計(jì)。排水設(shè)計(jì)包括路基排水和路面排水，路面設(shè)計(jì)又有邊溝設(shè)計(jì)和截水

7、溝設(shè)計(jì)和路拱排水。</p><p>　　施工圖是工程的重要組成部分，可以使道路的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性得到更好的保證，同時(shí)，也要求道路的美觀(guān)性和實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性相結(jié)合。</p><p>　　關(guān)鍵詞：施工圖；路基設(shè)計(jì)；平面；橫斷面；縱斷面； </p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Working

8、properly to hope second class highway is the national highway go toward medium of a main trunk line, to work properly the economic development of hope the region to rise very big function.This route goes by way of the he

9、avy area of hillock of mountain range, being in the light of the safety, economy, practical, the principle of the beauty, carry on the construction to the road's segment diagram design.</p><p>　　Working

10、properly to hope the highway construction diagram design is under the influence of the geography, geology, weather of the place region, carrying on according to the design norm of.A contents for design have:The flat sur

11、face line design, vertical section design, cross section design, block the soil wall design and the engineering quantity calculations and grounds square dispensation.The flat surface line the design includes the paper se

12、lect line, settle line, a curve, the mitigation cur</p><p>　　The construction diagram is the importance of the engineering to constitute the part, can make the function and economy of the road get the bette

13、r assurance, at the same time, also request the beauty and function, economy of the road to combine together.</p><p>　　Keywords: Diagram design；Road design；Flat surface design；Vertical section design；Cross s

14、ection design.</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　引 言I</b></p><p><b>　　摘要II</b></p><p>　　AbstractIII</p><p><b>　　

15、目錄I</b></p><p>　　1 依據(jù)、設(shè)計(jì)規(guī)范1</p><p><b>　　2 工程概況2</b></p><p>　　2.1 工程簡(jiǎn)介2</p><p>　　2.1.1工程名稱(chēng)2</p><p>　　2.1.2設(shè)計(jì)內(nèi)容2</p><p&

16、gt;　　2.1.3工程特點(diǎn)2</p><p>　　2.2 設(shè)計(jì)原則2</p><p>　　2.2.1平面設(shè)計(jì)2</p><p>　　2.2.2縱斷面設(shè)計(jì)2</p><p>　　2.2.3橫斷面設(shè)計(jì)3</p><p>　　2.2.4路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3</p><p>　　2.3 路基

17、路面工程3</p><p><b>　　3 道路定線(xiàn)4</b></p><p>　　3.1 定線(xiàn)原則4</p><p>　　3.2 定線(xiàn)方法4</p><p>　　3.3 本施工設(shè)計(jì)中的定線(xiàn)原則4</p><p><b>　　4 平面設(shè)計(jì)5</b><

18、;/p><p><b>　　4.1 概述5</b></p><p><b>　　4.2 直線(xiàn)5</b></p><p>　　4.2.1直線(xiàn)的特點(diǎn)5</p><p>　　4.2.2直線(xiàn)長(zhǎng)度的限制6</p><p>　　4.3 圓曲線(xiàn)：6</p><

19、;p>　　4.3.1圓曲線(xiàn)幾何要素6</p><p>　　4.3.2圓曲線(xiàn)半徑7</p><p>　　4.4 緩和曲線(xiàn)8</p><p>　　4.4.1緩和曲線(xiàn)的作用9</p><p>　　4.4.2有緩和曲線(xiàn)的平曲線(xiàn)的曲線(xiàn)要素的計(jì)算9</p><p>　　4.4.3緩和曲線(xiàn)的最小長(zhǎng)度10</

20、p><p>　　4.5 平面線(xiàn)形設(shè)計(jì)10</p><p>　　4.5.1平面線(xiàn)形設(shè)計(jì)的一般原則10</p><p>　　4.5.2平曲線(xiàn)的最小長(zhǎng)度10</p><p>　　5 縱斷面設(shè)計(jì)11</p><p>　　5.1 縱坡及坡長(zhǎng)設(shè)計(jì)11</p><p>　　5.1.1概述11&l

21、t;/p><p>　　5.1.2最大縱坡11</p><p>　　5.1.3最小縱坡11</p><p>　　5.1.4坡長(zhǎng)限制12</p><p>　　5.1.5緩和坡段12</p><p>　　5.1.6平均縱坡13</p><p>　　5.1.7合成坡度13</p>

22、<p>　　5.2 豎曲線(xiàn)13</p><p>　　5.2.2豎曲線(xiàn)最小半徑14</p><p>　　5.3 道路平縱組合15</p><p>　　5.3.1平縱組合的設(shè)計(jì)原則15</p><p>　　5.3.2平曲線(xiàn)與豎曲線(xiàn)的組合15</p><p>　　5.4 縱斷面設(shè)計(jì)方法及步驟16&l

23、t;/p><p>　　5.4.1縱斷面設(shè)計(jì)要點(diǎn)16</p><p>　　5.4.2縱斷面設(shè)計(jì)步驟16</p><p>　　5.4.3縱斷面圖的繪制17</p><p>　　6 道路橫斷面設(shè)計(jì)18</p><p>　　6.1 道路橫斷面的組成18</p><p>　　6.1.1路幅的構(gòu)成

24、18</p><p>　　6.1.2路幅布置類(lèi)型18</p><p>　　6.2 行車(chē)道及路肩、路拱18</p><p>　　6.2.1行車(chē)道寬度的確定18</p><p>　　6.2.2平曲線(xiàn)加寬及其過(guò)渡18</p><p>　　6.2.3路肩19</p><p>　　6.2.4

25、路拱及超高19</p><p>　　6.3 橫斷面設(shè)計(jì)21</p><p>　　6.3.1公路橫斷面的設(shè)計(jì)方法21</p><p>　　6.4 路基土石方計(jì)算及調(diào)配22</p><p>　　6.4.1土石方數(shù)量計(jì)算22</p><p>　　6.4.2路基土石方調(diào)配22</p><p&

26、gt;　　7 路基工程24</p><p>　　7.1 路基類(lèi)型與構(gòu)造24</p><p>　　7.1.1 路塹24</p><p>　　7.1.2路堤25</p><p>　　7.1.3半天半挖路基25</p><p>　　7.2 路基設(shè)計(jì)26</p><p>　　7.2.1

27、路基寬度26</p><p>　　7.2.2路基高度26</p><p>　　7.2.3路基邊坡坡度26</p><p>　　7.2.4路基壓實(shí)26</p><p>　　7.3 路基附屬設(shè)施27</p><p>　　7.4 擋土墻設(shè)計(jì)28</p><p>　　7.5 路基防護(hù)與

28、加固28</p><p>　　7.5.1坡面防護(hù)28</p><p>　　7.5.2地基加固29</p><p>　　7.6 排水設(shè)計(jì)29</p><p>　　7.6.1地面排水設(shè)備29</p><p>　　8 路面工程31</p><p>　　8.1 路面基層設(shè)計(jì)31<

29、/p><p>　　8.2 瀝青路面設(shè)計(jì)31</p><p>　　8.2.1 面層材料要求32</p><p>　　8.2.2透層與封層32</p><p>　　8.2.3瀝青混凝土的配合比設(shè)計(jì)33</p><p>　　8.2.4接縫的設(shè)計(jì)處理33</p><p>　　8.3 新建瀝青路

30、面的結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算33</p><p>　　8.3.1原始設(shè)計(jì)資料33</p><p>　　8.3.2新建瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟34</p><p>　　8.3.3 計(jì)算過(guò)程中的用到的一些理論知識(shí)34</p><p>　　8.3.4 本此二級(jí)公路的路面設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程37</p><p>　　8.4 路基路面施工方

31、法及注意事項(xiàng)41</p><p>　　8.3.1路基施注意事項(xiàng)41</p><p>　　8.3.2路面施工方法及注意事項(xiàng)41</p><p>　　9 交通工程及沿線(xiàn)設(shè)施設(shè)計(jì)44</p><p>　　9.1 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)44</p><p>　　9.1.1公路等級(jí)及地形類(lèi)別44</p>&

32、lt;p>　　9.1.2設(shè)計(jì)行車(chē)速度44</p><p>　　9.1.3設(shè)計(jì)荷載44</p><p>　　9.1.4設(shè)計(jì)依據(jù)44</p><p>　　9.2 交通工程及沿線(xiàn)設(shè)施44</p><p>　　9.2.1交通標(biāo)志44</p><p>　　9.2.2交通標(biāo)線(xiàn)46</p><

33、p>　　9.2.3安全設(shè)施46</p><p><b>　　結(jié)論47</b></p><p><b>　　致謝48</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：49</b></p><p>　　附錄1 HARD2006系統(tǒng)簡(jiǎn)介50</p>&l

34、t;p>　　附錄2 HARD2006總體流程51</p><p>　　1. 依據(jù)、設(shè)計(jì)規(guī)范</p><p>　　本段公路進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)的編制依據(jù)和設(shè)計(jì)規(guī)范有：</p><p>　　1 《公路路線(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD20-2006）</p><p>　　2 《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD50-2004）</p>&

35、lt;p>　　3 《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD30—2004）</p><p>　　4 《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ034-2000）</p><p>　　5 《瀝青路面施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GBJ50092-96）</p><p>　　6 《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50268-2008）</p><p>　　7 《

36、國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)給水排水標(biāo)準(zhǔn)圖集》2002年</p><p>　　8 《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40--2004)</p><p>　　9 《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F10—2006）</p><p>　　10 《乳化瀝青路面施工及驗(yàn)收規(guī)程》(CJJ42—91)</p><p>　　11 《公路橋涵通用規(guī)范》(JTGD60

37、—2004)</p><p>　　12 《公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ018-97)</p><p>　　13 《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ034-2000)</p><p>　　14 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線(xiàn)》(GB5768-1999)</p><p><b>　　2. 工程概況</b><

38、;/p><p><b>　　2.1 工程簡(jiǎn)介</b></p><p><b>　　2.1.1工程名稱(chēng)</b></p><p>　?、騾^(qū)某一級(jí)公路設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　2.1.2設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　K00+0.000～K03+

39、0.000范圍內(nèi)的道路平縱橫設(shè)計(jì)、路基路面設(shè)計(jì)。</p><p>　　2.1.3工程特點(diǎn) </p><p>　?、騾^(qū)一級(jí)公路 南寧府城至雷江二級(jí)公路的重要組成部分，是通往大明山景區(qū)最快捷、最重要的高等級(jí)公路。雷江-鳳靈區(qū)段地形比較復(fù)雜、地勢(shì)起伏較大。本次設(shè)計(jì)地形為山嶺重丘區(qū)。為了達(dá)到高等級(jí)公路的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，填挖方較大。本設(shè)

40、計(jì)本著多挖少填的原則，確保路基的穩(wěn)定性。</p><p><b>　　2.2 設(shè)計(jì)原則</b></p><p><b>　　2.2.1平面設(shè)計(jì)</b></p><p>　　道路為平原重丘區(qū)二級(jí)公路，設(shè)計(jì)車(chē)速為80km/h，道路全長(zhǎng)3000.000m，起點(diǎn)樁號(hào)為K00+0.000，終點(diǎn)樁號(hào)為K03＋0.000。</p

41、><p>　　本次設(shè)計(jì)的平面線(xiàn)形中全線(xiàn)共設(shè)交點(diǎn)3個(gè)，平均每公里交點(diǎn)數(shù)為 1.497 個(gè)，平曲線(xiàn)占路線(xiàn)總長(zhǎng) 26.397%，最小平曲線(xiàn)半徑 200米/2處，最小圓曲線(xiàn)半徑為 200m，最大圓曲線(xiàn)半徑為 320m。最大直線(xiàn)段的長(zhǎng)度為 1110.572m。</

42、p><p>　　2.2.2縱斷面設(shè)計(jì)</p><p>　　在本設(shè)計(jì)項(xiàng)目中最大縱坡5.978％，420.026米/1處。最短坡長(zhǎng)151.385，變坡點(diǎn)共8個(gè)，平均每公里縱坡的變更次數(shù)為2.993%，豎曲線(xiàn)占路線(xiàn)總長(zhǎng)36.143％，豎曲線(xiàn)的最小半徑是2000.000米。豎曲線(xiàn)增長(zhǎng)系數(shù):1.03079。</p><p>　　2.2.3橫斷面設(shè)計(jì)</p><

43、p>　　此公路為平原重丘區(qū)一級(jí)公路，計(jì)算行車(chē)速度為80km/h，路基寬度為 10m，其中行車(chē)道寬 21.0m，兩邊土路肩各 0.75m，硬路肩各 0.75m。</p><p>　　路拱坡度為1.5％，路肩坡度為1.5％，詳見(jiàn)道路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面。</p><p>　　2.2.4路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p>

44、<p><b>　　行車(chē)道路面結(jié)構(gòu)為：</b></p><p>　　4cm 中粒式瀝青混凝土</p><p>　　6cm 粗粒式瀝青混凝土</p><p>　　1cm 瀝青透油層</p><p>　　22cm 水泥穩(wěn)定碎石（水泥劑量5.5％）</p><

45、p>　　18cm 級(jí)配碎石</p><p>　　2.3 路基路面工程</p><p>　　工程路基主要是根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡匦蔚匚锖侠淼脑O(shè)計(jì)出路基的類(lèi)型和構(gòu)造。必須嚴(yán)格保證路基的壓實(shí)。壓實(shí)時(shí)采用重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)控制，土方要求分層碾壓，按道路路基施工規(guī)范要求進(jìn)行施工。填方路段路堤在路槽以下0～80cm深度范圍內(nèi)壓實(shí)度為>95%，80～150cm深度范圍內(nèi)壓實(shí)度為>93%，挖方

46、路段路塹在0～30cm深度范圍內(nèi)壓實(shí)度為>95%。</p><p>　　路面工程主要有瀝青路面結(jié)構(gòu)層的設(shè)計(jì)，根據(jù)所給的交通資料合理的計(jì)算出路面的結(jié)構(gòu)組成。</p><p><b>　　3. 道路定線(xiàn)</b></p><p><b>　　3.1 定線(xiàn)原則</b></p><p>　　根據(jù)交通

47、部《公路路線(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD30—2004）的有關(guān)規(guī)定及廣西區(qū)交通廳路網(wǎng)改造精神，公路布線(xiàn)遵循經(jīng)濟(jì)合理的原則。盡可能少拆遷，少占用農(nóng)田，利用有利地形布線(xiàn)，使公路路線(xiàn)與自然景觀(guān)協(xié)調(diào)統(tǒng)一，并以充分利用舊路改建減少工程投資為目的進(jìn)行選線(xiàn)。</p><p>　　定線(xiàn)的任務(wù)是按照一定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在選線(xiàn)布局階段選定的“路線(xiàn)帶”（或叫定線(xiàn)走廊）的范圍內(nèi)，結(jié)合細(xì)部地形、地質(zhì)條件、綜合考慮平、縱、橫三面的合理安排，確定并通常實(shí)

48、地定出道路中線(xiàn)的確切位置。</p><p>　　定線(xiàn)是公路設(shè)計(jì)過(guò)程中很關(guān)鍵的一步。它不僅要解決工程、經(jīng)濟(jì)方面的問(wèn)題，而且對(duì)如何使公路與周?chē)h(huán)境想配合，以及公路本身線(xiàn)形的美觀(guān)等問(wèn)題都要在定線(xiàn)過(guò)程中給予充分的考慮。</p><p>　　定線(xiàn)應(yīng)吸收橋梁、水文、地質(zhì)等專(zhuān)業(yè)人員參加，發(fā)揮各種專(zhuān)業(yè)人員的才能和智慧，使定線(xiàn)成為各專(zhuān)業(yè)組協(xié)作的共同目標(biāo)。</p><p><b&

49、gt;　　3.2 定線(xiàn)方法</b></p><p>　　公路定線(xiàn)質(zhì)量還在很大程度上取決于采用的定線(xiàn)方法，常用有直接定線(xiàn)和紙上定線(xiàn)兩種方法。在道路的勘測(cè)設(shè)計(jì)中，一般是先在地形圖上進(jìn)行紙上定線(xiàn)，然后進(jìn)行實(shí)際定線(xiàn)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)高的、地形、地物復(fù)雜的路線(xiàn)必須使用“紙上定線(xiàn)”，然后把紙上路線(xiàn)敷設(shè)在地面上?！爸苯佣ň€(xiàn)”省去了紙上定線(xiàn)這一步，所以只適用于標(biāo)準(zhǔn)較低的路線(xiàn)。在本設(shè)計(jì)中，道路等級(jí)為一級(jí)，且地形、地物較為復(fù)雜

50、，故線(xiàn)路采用“紙上定線(xiàn)”的方法。</p><p>　　3.3 本施工設(shè)計(jì)中的定線(xiàn)原則</p><p>　　本項(xiàng)目是公路新建工程，由于地形比較復(fù)雜、落差較大，故為了減少填挖方量，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，優(yōu)化線(xiàn)形，采用了沿等高線(xiàn)的走向布線(xiàn)。個(gè)別無(wú)法避免的地方，只好直穿等高線(xiàn)了，但盡量使其交角小。</p><p><b>　　4. 平面設(shè)計(jì)</b><

51、/p><p><b>　　4.1 概述</b></p><p>　　道路是帶狀的三維空間結(jié)構(gòu)實(shí)體，一般由線(xiàn)形、路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線(xiàn)設(shè)施等組成。不論是公路還是城市道路，其路線(xiàn)位置的選定都會(huì)受到社會(huì)經(jīng)濟(jì)，自然地理和技術(shù)條件等多重因素的制約。需要設(shè)計(jì)者再進(jìn)行充分調(diào)查，掌握大量可靠資料的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范，結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦?，地質(zhì)和地物等條件，設(shè)計(jì)出

52、一條經(jīng)濟(jì)，合理而又與自然景觀(guān)協(xié)調(diào)的路線(xiàn)來(lái)。道路平面設(shè)計(jì)就是在平面圖上研究確定路中線(xiàn)幾何形狀的原理和方法的工作。</p><p>　　直線(xiàn)是最簡(jiǎn)單的平面線(xiàn)形，然而從道路的起點(diǎn)到終點(diǎn)之間往往不能用一條直線(xiàn)將其連接起來(lái)，由于受地形、地物等因素的制約，路線(xiàn)在平面上往往出現(xiàn)很多轉(zhuǎn)折，，為了保證行車(chē)的安全性和平穩(wěn)性，在轉(zhuǎn)折處需要用圓曲線(xiàn)加以連接。如果圓曲線(xiàn)半徑較小，還要進(jìn)行曲率過(guò)渡，即加設(shè)緩和曲線(xiàn)。因此，道路的平面線(xiàn)形要素是

53、由直線(xiàn)，圓曲線(xiàn)和緩和曲線(xiàn)構(gòu)成的，通常稱(chēng)之為“平面線(xiàn)形三要素”。直線(xiàn)是曲率為零的線(xiàn)形；圓曲線(xiàn)是曲率為常數(shù)的線(xiàn)形；緩和曲線(xiàn)是曲率逐漸變化的線(xiàn)形。三要素是道路平面線(xiàn)形最基本的組成，在道路上各要素所占比例難以量化規(guī)定，但只要各組成要素使用合理，組合得當(dāng)，均可以得到較為理想的平面線(xiàn)形。</p><p><b>　　4.2 直線(xiàn)</b></p><p>　　4.2.1直線(xiàn)的特點(diǎn)

54、</p><p>　　作為平面線(xiàn)形要素之一的直線(xiàn)，在公路和城市道路中的使用最為廣泛，當(dāng)?shù)貏?shì)平坦，地物障礙較小時(shí)，定線(xiàn)人員往往首先考慮使用直線(xiàn)線(xiàn)形通過(guò)。這因?yàn)閮牲c(diǎn)之間的連接長(zhǎng)度以直線(xiàn)最短；汽車(chē)在直線(xiàn)上行駛時(shí)受力簡(jiǎn)單，方向明確，駕駛操作容易；同時(shí)，路線(xiàn)測(cè)設(shè)簡(jiǎn)單、方便。基于直線(xiàn)的上述優(yōu)點(diǎn)，在個(gè)種線(xiàn)形工程中都有著其獨(dú)特的地位。</p><p>　　當(dāng)然直線(xiàn)線(xiàn)形也有其缺點(diǎn):直線(xiàn)線(xiàn)形靈活性差，難以與地

55、形，地物等周?chē)沫h(huán)境相協(xié)調(diào)；過(guò)長(zhǎng)的直線(xiàn)易使駕駛員感到單調(diào)、疲倦，注意力難以集中；直線(xiàn)路段上難以準(zhǔn)確目測(cè)車(chē)輛之間的距離；長(zhǎng)直線(xiàn)上容易導(dǎo)致高速行車(chē)，引發(fā)交通事故等。因此，在運(yùn)用直線(xiàn)線(xiàn)形和確定其長(zhǎng)度時(shí)，需要持謹(jǐn)慎態(tài)度，盡量不采用過(guò)多和過(guò)長(zhǎng)的直線(xiàn)線(xiàn)形。</p><p>　　4.2.2直線(xiàn)長(zhǎng)度的限制</p><p>　　(1)直線(xiàn)的最大長(zhǎng)度：</p><p>　　我國(guó)地域遼闊

56、，各地區(qū)的地形條件差異非常大，很難統(tǒng)一規(guī)定直線(xiàn)的最大長(zhǎng)度。我國(guó)在道路遼闊設(shè)計(jì)中參考使用外國(guó)的經(jīng)驗(yàn)值，根據(jù)德國(guó)和日本的規(guī)定:直線(xiàn)的最大長(zhǎng)度(單位m)為20v(v-----設(shè)計(jì)速度，km/h)。雖然地域不同，環(huán)境不同，但一般情況下應(yīng)盡量地避免追求過(guò)長(zhǎng)地直線(xiàn)指標(biāo)。</p><p>　　(2)直線(xiàn)的最小長(zhǎng)度：</p><p>　　為了保證行車(chē)安全，相鄰兩曲線(xiàn)之間應(yīng)具有一定地直線(xiàn)長(zhǎng)度。這個(gè)直線(xiàn)長(zhǎng)度是

57、指前一曲線(xiàn)的終點(diǎn)(緩直HZ或圓直YZ)到后一曲線(xiàn)起點(diǎn)(直緩ZH或直圓ZY)之間的長(zhǎng)度。</p><p>　?、賹?duì)于同向曲線(xiàn)間的最小直線(xiàn)長(zhǎng)度: JTGD20-2006<<公路路線(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范>>(以下簡(jiǎn)稱(chēng)<<規(guī)范>>)規(guī)定同向曲線(xiàn)間地最短直線(xiàn)長(zhǎng)度(單位為m)以不小于6v(單位km/h)為宜。另外，對(duì)于計(jì)算行車(chē)速度V≤40km/h地山嶺重丘區(qū)公路地特殊困難地段，可以適當(dāng)放寬

58、。</p><p>　　②對(duì)于反向曲線(xiàn)間的最小直線(xiàn)長(zhǎng)度:<<規(guī)范>>規(guī)定反向曲線(xiàn)間最小直線(xiàn)長(zhǎng)度(單位為m)以不小于2V(單位為km/h)為宜。</p><p><b>　　4.3 圓曲線(xiàn)：</b></p><p>　　4.3.1圓曲線(xiàn)幾何要素</p><p>　　各級(jí)公路和城市道路不論轉(zhuǎn)角大小均

59、應(yīng)設(shè)置平曲線(xiàn)，而圓曲線(xiàn)是平曲線(xiàn)中的重要組成部分。路線(xiàn)平面線(xiàn)形中常用的單曲線(xiàn)、復(fù)曲線(xiàn)、雙交點(diǎn)或多交點(diǎn)曲線(xiàn)、虛交點(diǎn)曲線(xiàn)、回頭曲線(xiàn)等中一般均包含了圓曲線(xiàn)。圓曲線(xiàn)具有易與地形相適應(yīng)、可循環(huán)好、線(xiàn)形美觀(guān)、易于測(cè)設(shè)等優(yōu)點(diǎn)，使用十分普遍。</p><p>　　四級(jí)公路可以不設(shè)緩和曲線(xiàn)，其他各級(jí)公路當(dāng)曲線(xiàn)半徑大于或等于“不設(shè)緩和曲線(xiàn)的半徑”時(shí)也可不舍緩和曲線(xiàn)，因而在此類(lèi)彎道中只有圓曲線(xiàn)。本次公路為二級(jí)公路，故應(yīng)該合理的設(shè)置緩和曲

60、線(xiàn)。</p><p>　　圓曲線(xiàn)幾何要素及公式如下： </p><p><b>　　(4-1)</b></p><p>　　式中：T—－切線(xiàn)長(zhǎng)（m）；</p><p>　　L――曲線(xiàn)長(zhǎng)（m）；</p><p><b>　　E――外距（m）；</b></p>

61、<p>　　R――圓曲線(xiàn)半徑（m）；</p><p><b>　　α――轉(zhuǎn)角（度）。</b></p><p>　　4.3.2圓曲線(xiàn)半徑</p><p>　　行駛在曲線(xiàn)上的汽車(chē)由于受離心力作用其穩(wěn)定性受到影響，而離心力的大小又與曲線(xiàn)的半徑密切相關(guān)，半徑愈小愈不利，所以在選擇平曲線(xiàn)半徑時(shí)應(yīng)盡可能采用較大的值，只有在地形或其他條件受到限

62、制時(shí)才可以使用較小的半徑。為了行車(chē)的安全，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了圓曲線(xiàn)半徑在不同情況下的最小值。</p><p>　　(1)圓曲線(xiàn)半徑的計(jì)算公式與影響因素</p><p>　　根據(jù)汽車(chē)行駛在曲線(xiàn)上力的平衡式得到</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中 R――圓曲線(xiàn)半徑，m；</p>

63、<p>　　V--行車(chē)速度，km/h；</p><p>　　--超高橫坡度，％。</p><p>　　在公路等級(jí)和地形條件已定時(shí)，設(shè)計(jì)車(chē)速V也就唯一確定了，圓曲線(xiàn)半徑R的大小取決于橫向力系數(shù)和曲線(xiàn)的超高橫坡度的取值范圍。值的采用影響到行車(chē)的安全、經(jīng)濟(jì)與舒適度等。在計(jì)算最小平曲線(xiàn)半徑時(shí)，應(yīng)綜合考慮汽車(chē)行駛的橫向穩(wěn)定性、駕駛員的駕駛操作、燃料消耗和輪胎磨損以及乘車(chē)的舒適性等因素，采用

64、一個(gè)適當(dāng)?shù)闹?。?jīng)分析得出的的取值范圍：值最好≯0.10，最大≯0.16。</p><p><b>　　(2)超高橫坡度</b></p><p>　　超高橫坡度有最大超高橫坡度與最小超高橫坡度之分。在制定最大超高橫坡度要綜合考慮道路所在地區(qū)的氣候條件、駕駛員和乘客的心理上的安全感。對(duì)山嶺重丘區(qū)、城市附近、交叉口以及有相當(dāng)數(shù)量非機(jī)動(dòng)車(chē)行駛的道路上，最大超高橫坡度比一般道路

65、還要小些。超高值的大小與設(shè)計(jì)速度、半徑、路面類(lèi)型、當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件等因素有關(guān)，設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)半徑大小等條件確定具體超高的采用值。本次設(shè)計(jì)為二級(jí)公路最大超高為8%。</p><p>　　道路的最小超高橫坡度不應(yīng)小于道路直線(xiàn)段的路拱橫坡度，否則不利于道路的排水，因此有 </p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　式中

66、 ――路拱橫坡度。</p><p>　　(3)圓曲線(xiàn)最小半徑的計(jì)算</p><p>　　圓曲線(xiàn)最小半徑包括極限最小半徑、一般最小半徑和不設(shè)超高的的最小半徑。</p><p>　　極限最小半徑是指各級(jí)公路對(duì)按設(shè)計(jì)速度行駛的車(chē)輛，能保證其行車(chē)的安全的最小允許半徑。它是圓曲線(xiàn)半徑允許采用的極限最小值，只有當(dāng)?shù)匦螚l件特殊困難或受其他條件嚴(yán)格限制時(shí)，方可采用。根據(jù)我國(guó)《規(guī)范

67、》規(guī)定的極限最小半徑值本次設(shè)計(jì)的二級(jí)公路極限最小半徑為125m。</p><p>　　一般最小半徑是指通常情況下各級(jí)公路對(duì)按設(shè)計(jì)速度行駛的車(chē)輛，能保證其安全性和舒適性行車(chē)的推薦采用的最小半徑。對(duì)此，我國(guó)的《規(guī)范》也做了相應(yīng)的規(guī)定，本次設(shè)計(jì)取200m。</p><p>　　當(dāng)平曲線(xiàn)半徑較大時(shí)，根據(jù)情況可以不設(shè)超高。此時(shí)我國(guó)的《規(guī)范》所制定的“不設(shè)超高的最小半徑”是?。?.035，，由半徑計(jì)算

68、公式計(jì)算得出。因而在本次設(shè)計(jì)中，對(duì)于不設(shè)超高的最大半徑，即當(dāng)圓曲線(xiàn)半徑大于1400m時(shí)，就可以不設(shè)置超高。對(duì)于本次設(shè)計(jì)中所有交點(diǎn)的半徑均小于1400m,故每個(gè)交點(diǎn)都應(yīng)設(shè)置合理的超高，以確保行車(chē)的安全、穩(wěn)定。</p><p>　　(4)圓曲線(xiàn)最大半徑</p><p>　　選用圓曲線(xiàn)半徑時(shí)，在地形、地物等條件允許時(shí)，應(yīng)盡量采用較大曲線(xiàn)半徑。但是，當(dāng)半徑大到一定程度時(shí)，其幾何性質(zhì)與直線(xiàn)區(qū)別不大，

69、而且容易給駕駛員造成判斷上的失誤，因此，《規(guī)范》規(guī)定了圓曲線(xiàn)的最大半徑不宜超過(guò)10000m。</p><p><b>　　4.4 緩和曲線(xiàn)</b></p><p>　　緩和曲線(xiàn)是道路平面線(xiàn)形要素之一，它是設(shè)置在直線(xiàn)和圓曲線(xiàn)之間的或兩個(gè)圓曲線(xiàn)之間的曲率半徑逐漸變化的線(xiàn)形?！稑?biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，除四級(jí)公路可以不設(shè)緩和曲線(xiàn)外，其余各級(jí)公路在其半徑不小于不設(shè)超高的最小半徑時(shí)都應(yīng)設(shè)置

70、緩和曲線(xiàn)。</p><p>　　4.4.1緩和曲線(xiàn)的作用</p><p>　?。?）曲率逐漸變化，便于駕駛操作；</p><p>　?。?）離心加速度逐漸變化，消除了離心力突變；</p><p>　?。?）為設(shè)置超高和加寬提供過(guò)渡段；</p><p>　　（4）與圓曲線(xiàn)配合得當(dāng)，美化線(xiàn)形。</p><

71、;p>　　4.4.2有緩和曲線(xiàn)的平曲線(xiàn)的曲線(xiàn)要素的計(jì)算</p><p>　　道路平面線(xiàn)形三要素的基本組成是：直線(xiàn)――回旋線(xiàn)――圓曲線(xiàn)――回旋線(xiàn)――直線(xiàn)。圖3.2所示的組合形式是最常見(jiàn)的在直線(xiàn)與圓曲線(xiàn)之間假設(shè)緩和曲線(xiàn)后的形式。</p><p>　　(1)曲線(xiàn)要素計(jì)算公式</p><p><b>　　（4-4）</b></p>

72、<p>　　4.4.3緩和曲線(xiàn)的最小長(zhǎng)度</p><p>　　為了車(chē)輛在緩和曲線(xiàn)上平穩(wěn)的完成曲率的過(guò)渡與變化，保證線(xiàn)形順適美觀(guān)，同時(shí)為在圓曲線(xiàn)上設(shè)置的超高和加寬提供過(guò)渡段，應(yīng)規(guī)定緩和曲線(xiàn)的最小長(zhǎng)度。通過(guò)考慮了離心加速度的變化率、駕駛員的操作反應(yīng)時(shí)間、超高漸變率和視覺(jué)條件，我國(guó)《規(guī)范》規(guī)定了各級(jí)公路緩和曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度值，本次設(shè)計(jì)為二級(jí)公路，設(shè)計(jì)速度為60km/h，取緩和曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度50m。</p>

73、;<p>　　4.5 平面線(xiàn)形設(shè)計(jì)</p><p>　　4.5.1平面線(xiàn)形設(shè)計(jì)的一般原則</p><p>　　(1)平面線(xiàn)形應(yīng)直接、連續(xù)、均衡，并與地形、地物相適應(yīng)，與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)。</p><p>　　(2)各級(jí)公路不論轉(zhuǎn)角大小均應(yīng)敷設(shè)直線(xiàn)，并盡量地選用較大地圓曲線(xiàn)半徑。當(dāng)公路轉(zhuǎn)角過(guò)小時(shí)，應(yīng)設(shè)法調(diào)整平面線(xiàn)形，當(dāng)不得已而設(shè)置了小于7°的轉(zhuǎn)

74、角時(shí)，必須設(shè)置足夠長(zhǎng)的平曲線(xiàn)。</p><p>　　(3)兩同向曲線(xiàn)間應(yīng)設(shè)有足夠長(zhǎng)度的直線(xiàn)，不得已短直線(xiàn)相連。否則，應(yīng)調(diào)整線(xiàn)形，使之成為一條單曲線(xiàn)或復(fù)曲線(xiàn)，也可以運(yùn)用回旋線(xiàn)組合成卵形、C型、復(fù)合型等曲線(xiàn)。</p><p>　　(4)兩反向曲線(xiàn)間夾有直線(xiàn)段時(shí)，以設(shè)置不小于最小直線(xiàn)長(zhǎng)度的直線(xiàn)段為宜。否則，應(yīng)調(diào)整線(xiàn)形或運(yùn)用回旋線(xiàn)而組合成S型平曲線(xiàn)。</p><p>　　(

75、5)曲線(xiàn)線(xiàn)形應(yīng)特別注意技術(shù)指標(biāo)的均衡性與連續(xù)性。</p><p>　　(6)應(yīng)避免連續(xù)急轉(zhuǎn)彎的線(xiàn)形。</p><p>　　4.5.2平曲線(xiàn)的最小長(zhǎng)度</p><p>　　(1)平曲線(xiàn)的極限最小長(zhǎng)度</p><p>　　現(xiàn)行的《規(guī)范》規(guī)定了平曲線(xiàn)（包括圓曲線(xiàn)及其兩端的緩和曲線(xiàn)）最小長(zhǎng)度，本次設(shè)計(jì)的二級(jí)公路最小長(zhǎng)度取100m。</p>

76、<p>　　(2)平曲線(xiàn)的一般最小長(zhǎng)度</p><p>　　公路彎道在一般情況下是由兩段緩和曲線(xiàn)和一段圓曲線(xiàn)組合而成的，中間圓曲線(xiàn)的長(zhǎng)度也不宜小于3s行程。</p><p><b>　　5. 縱斷面設(shè)計(jì)</b></p><p>　　沿著道路中線(xiàn)豎直剖切然后展開(kāi)得到的斷面即為路線(xiàn)縱斷面?？v斷面設(shè)計(jì)的主要任務(wù)就是根據(jù)汽車(chē)的動(dòng)力特性、

77、道路等級(jí)、當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩項(xiàng)l件以及工程經(jīng)濟(jì)性等，確定起伏空間線(xiàn)的位置，以便達(dá)到行車(chē)安全迅速、運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)合理以及乘客感覺(jué)舒適的目的。</p><p>　　5.1 縱坡及坡長(zhǎng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　5.1.1概述</b></p><p>　　沿著道路中線(xiàn)豎直剖切然后展開(kāi)即為路線(xiàn)縱斷面。由于自然因素的影響以及經(jīng)濟(jì)性的要求，路線(xiàn)縱斷面總是一條有

78、起伏的空間線(xiàn)。 縱斷面設(shè)計(jì)根據(jù)地形、地質(zhì)、水文、地物，綜合考慮平面、橫斷面而設(shè)。設(shè)計(jì)縱坡連續(xù)、協(xié)調(diào)、充分利用舊路。</p><p>　　縱斷面是道路縱斷面設(shè)計(jì)的主要成果，也是道路設(shè)計(jì)的重要技術(shù)文件之一，見(jiàn)《縱斷面設(shè)計(jì)圖》。</p><p>　　在縱斷面圖上有兩條主要的線(xiàn)：一條是地面線(xiàn)，它是根據(jù)中線(xiàn)上各樁點(diǎn)的高程而點(diǎn)繪的一條不規(guī)則的折線(xiàn)，反映了沿著中線(xiàn)地面的起伏變化情況；另一條是設(shè)計(jì)線(xiàn)，它是

79、經(jīng)過(guò)技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上以及美學(xué)上等多方面比較后定出的一條具有規(guī)則形狀的幾何線(xiàn)，反映了道路路線(xiàn)的起伏變化情況?？v斷面設(shè)計(jì)線(xiàn)是由直線(xiàn)和長(zhǎng)度影響著汽車(chē)的行駛速度和運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)以及行車(chē)的安全，它們的一些臨界值的確定和必要的限制，是以通行的汽車(chē)類(lèi)型及行駛性能來(lái)決定的。</p><p>　　在直線(xiàn)的坡度轉(zhuǎn)折處為平順過(guò)渡要設(shè)置豎曲線(xiàn)，按坡度轉(zhuǎn)折形式的不同，豎曲線(xiàn)有凹有凸，其大小用半徑和水平長(zhǎng)度表示。</p><p

80、><b>　　5.1.2最大縱坡</b></p><p>　　最大縱坡是指在縱坡設(shè)計(jì)時(shí)各級(jí)道路允許采用的最大坡度值。它是道路縱斷面設(shè)計(jì)的重要控制指標(biāo)。本次設(shè)計(jì)二級(jí)公路設(shè)計(jì)速度為60km/h，最大縱坡取6%。</p><p><b>　　5.1.3最小縱坡</b></p><p>　　挖方路段以及其他橫向排水不良的路段

81、所規(guī)定的縱坡最小值稱(chēng)為最小縱坡。在長(zhǎng)路塹以及其他橫向排水不利地段，為了防止積水滲入路基而影響其穩(wěn)定性，各級(jí)公路均應(yīng)設(shè)置不小于0.3％的最小縱坡，一般情況不小于0.5％。當(dāng)必須設(shè)計(jì)平坡或縱坡小于0.3％的路段時(shí)，邊溝應(yīng)作縱向排水設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　5.1.4坡長(zhǎng)限制</b></p><p><b>　　（1）最小坡長(zhǎng)限制</b>&l

82、t;/p><p>　　最小坡長(zhǎng)的限制主要是從汽車(chē)行駛平順性和布設(shè)豎曲線(xiàn)的要求考慮的。本次設(shè)計(jì)取150m。</p><p><b>　　（2）最長(zhǎng)坡長(zhǎng)限制</b></p><p>　　所謂最大坡長(zhǎng)限制是指控制汽車(chē)在坡道上行駛時(shí)，當(dāng)車(chē)速下降到最低允許速度時(shí)所行駛的距離?！兑?guī)定》規(guī)定的最大坡長(zhǎng)如表5.1所示。</p><p>　　

83、表5.1 各級(jí)公路最長(zhǎng)坡長(zhǎng)</p><p>　　本次設(shè)計(jì)中的最大坡長(zhǎng)為630.583m，最小坡長(zhǎng)為151.385m，均符合設(shè)計(jì)要求。</p><p><b>　　5.1.5緩和坡段</b></p><p>　　當(dāng)連續(xù)縱坡大于坡長(zhǎng)限制時(shí)，應(yīng)在不大于表5.3所規(guī)定長(zhǎng)度處設(shè)緩和坡段，用以恢復(fù)在陡坡上降低的速度和保證安全?！稑?biāo)準(zhǔn)》規(guī)定緩和坡段的縱坡

84、度應(yīng)不大于3％，其長(zhǎng)度應(yīng)不小于該級(jí)公路相應(yīng)的最短坡長(zhǎng)。在必須設(shè)置緩和坡段而地形又困難的地段，可將緩和坡段設(shè)置于半徑較小的平曲線(xiàn)上，但應(yīng)適當(dāng)增加緩和坡段的長(zhǎng)度。此時(shí)緩和坡段的長(zhǎng)度應(yīng)予增加，所增加的長(zhǎng)度為該平曲線(xiàn)的半徑值。</p><p><b>　　5.1.6平均縱坡</b></p><p>　　平均縱坡是指由若干坡段組成的路段所克服的高差與路現(xiàn)長(zhǎng)度之比，是衡量線(xiàn)形質(zhì)量

85、的重要指標(biāo)，目的是為了合理運(yùn)用最大縱坡、坡長(zhǎng)及緩和坡長(zhǎng)的規(guī)定，以保證車(chē)輛安全順利地行駛的限制性指標(biāo)。本公路的相對(duì)高差小于200m，顧可以不考慮平均縱坡。</p><p><b>　　5.1.7合成坡度</b></p><p>　　合成坡度是指由路線(xiàn)縱坡與彎道超高橫坡或路拱橫坡組合而成的坡度，其方向即為流水線(xiàn)方向。合成坡度的計(jì)算公式為：</p><p

86、><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中 I――合成坡度，％；</p><p>　　――超高橫坡或路拱橫坡，％；</p><p>　　――路線(xiàn)設(shè)計(jì)縱坡坡度，％。</p><p>　　各級(jí)公路最大允許合成坡度值的規(guī)定如表5.4所示。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)中最大合成

87、坡度為：，</p><p>　　9.25％<9.5％，符合設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　各級(jí)公路最小合成縱坡不宜小于0.5％。當(dāng)合成縱坡小于0.5％時(shí)，應(yīng)采用綜合排水措施，以保證路面排水暢通。</p><p><b>　　5.2 豎曲線(xiàn)</b></p><p>　　縱斷面上兩個(gè)坡段的轉(zhuǎn)折處，為了便于行車(chē)的方便用

88、一段曲線(xiàn)來(lái)緩和，稱(chēng)為豎曲線(xiàn)。豎曲線(xiàn)的形式可采用拋物線(xiàn)型或圓曲線(xiàn)型。由于在縱斷面上只計(jì)水平距離和垂直高度，斜線(xiàn)不計(jì)角度而計(jì)坡度，因此，豎曲線(xiàn)的切線(xiàn)長(zhǎng)與曲線(xiàn)長(zhǎng)是其在水平面上的投影，切線(xiàn)支距是豎直的高程差，相鄰兩坡度線(xiàn)的交角用坡度差表示。</p><p>　　5.2.1豎曲線(xiàn)要素的計(jì)算公式</p><p>　　在xoy坐標(biāo)系中，如圖4－1所示，設(shè)變坡點(diǎn)相鄰兩縱坡坡度分別為，他們的代數(shù)差用表示，即

89、＝ －，當(dāng)為“＋”時(shí)，表示為凹形豎曲線(xiàn)，為“－”時(shí)，為凸形豎曲線(xiàn)。豎曲線(xiàn)諸要素計(jì)算公式為：</p><p>　　豎曲線(xiàn)長(zhǎng)度L或豎曲線(xiàn)半徑R：</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p><b>　　豎曲線(xiàn)切線(xiàn)長(zhǎng)T: </b></p><p><b>　?。?-3）<

90、;/b></p><p>　　豎曲線(xiàn)上任一點(diǎn)豎距h：</p><p><b>　?。?-4）</b></p><p><b>　　豎曲線(xiàn)外距E：</b></p><p><b>　　（5-5）</b></p><p>　　5.2.2豎曲線(xiàn)最小半徑&

91、lt;/p><p>　　豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì)限制因素：在豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì)時(shí)有多個(gè)要素限制著豎曲線(xiàn)的要素取值，其中有三個(gè)決定著豎曲線(xiàn)的半徑或最小長(zhǎng)度。</p><p>　?、倬徍蜎_擊：此限制條件限制下的豎曲線(xiàn)半徑和最小長(zhǎng)度分別為：</p><p><b>　?。?-6）</b></p><p>　?、跁r(shí)間行程不過(guò)短：此限制條件限制下汽車(chē)在豎曲

92、線(xiàn)上行程時(shí)間最短應(yīng)滿(mǎn)足3s行程，即： （4-8）</p><p>　　③滿(mǎn)足視距要求：汽車(chē)行駛在凸形豎曲線(xiàn)上，如果半徑太小，會(huì)阻礙司機(jī)試線(xiàn)。為了行車(chē)的安全，應(yīng)該對(duì)凸形豎曲線(xiàn)的半徑或最小長(zhǎng)度加以限制。同樣在凹形豎曲線(xiàn)上也要對(duì)此加以限制。</p><p>　　總之，無(wú)論是凸形豎曲線(xiàn)還是凹形豎曲線(xiàn)都要受到以上三種因素的

93、限制。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必須明確那一種限制因素最為不利，這樣才能最為有效的控制。</p><p>　　5.3 道路平縱組合</p><p>　　5.3.1平縱組合的設(shè)計(jì)原則</p><p>　?。?）應(yīng)在視覺(jué)上能自然地引導(dǎo)駕駛員的視線(xiàn)，并保證視覺(jué)的連續(xù)性。</p><p>　?。?）注意保持平縱線(xiàn)形的技術(shù)指標(biāo)大小應(yīng)均衡。</p>&

94、lt;p>　?。?）選擇組合得當(dāng)?shù)暮铣善露?，以利于路面排水和行?chē)安全。</p><p>　?。?）注意與道路周?chē)沫h(huán)境的配合。</p><p>　　5.3.2平曲線(xiàn)與豎曲線(xiàn)的組合</p><p>　?。?）平曲線(xiàn)與豎曲線(xiàn)應(yīng)相互重合，且平曲線(xiàn)應(yīng)稍長(zhǎng)于豎曲線(xiàn)。最好是使豎曲線(xiàn)的起終點(diǎn)分別放在平曲線(xiàn)的兩個(gè)緩和曲線(xiàn)內(nèi)，即所謂的“平包豎”。</p><

95、p>　?。?）平曲線(xiàn)與豎曲線(xiàn)的大小應(yīng)保持均衡。</p><p>　　（3）暗彎與凸形豎曲線(xiàn)及明彎與凹形豎曲線(xiàn)的組合。</p><p>　　為了便于實(shí)際運(yùn)用，把平曲線(xiàn)與豎曲線(xiàn)的組合形象的表示為圖5.2所示。</p><p>　　5.4 縱斷面設(shè)計(jì)方法及步驟</p><p>　　5.4.1縱斷面設(shè)計(jì)要點(diǎn)</p><p&

96、gt;　?。?）縱坡極限值的運(yùn)用：一般來(lái)講，縱坡緩一些為好，但為了路面和邊溝排水，最小縱坡不應(yīng)低于0.3％～0.5％。</p><p>　?。?）最短坡長(zhǎng)：坡長(zhǎng)是指縱斷面上兩變坡點(diǎn)之間的距離。坡長(zhǎng)不宜過(guò)短，一般以不小于計(jì)算行車(chē)速度9s的行程為宜。則此二級(jí)公路的最短坡長(zhǎng)為9×11.11≈100m。</p><p>　?。?）縱坡的設(shè)計(jì)：本設(shè)計(jì)地形為山嶺重丘地形，所以其縱坡應(yīng)均勻平緩

97、，注意保證最小縱坡的要求。</p><p>　?。?）豎曲線(xiàn)半徑的選用：豎曲線(xiàn)半徑應(yīng)以較大為宜，當(dāng)受到限制時(shí)可采用一般最小值，特殊困難方可采用極限最小值。</p><p>　　5.4.2縱斷面設(shè)計(jì)步驟</p><p>　　（1）根據(jù)所給的平面圖，結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦?、地物的?shí)際情況，設(shè)計(jì)出一條既符合規(guī)范的，又省土石方的設(shè)計(jì)線(xiàn)；</p><p>　　

98、（2）結(jié)合坡長(zhǎng)限制和半徑限制，合理的定出豎曲線(xiàn)半徑；</p><p>　?。?）計(jì)算出有關(guān)的豎曲線(xiàn)要素值；</p><p>　?。?）繪制縱斷面圖，并注明各要素值。</p><p>　　5.4.3縱斷面圖的繪制</p><p>　　縱斷面圖在CAD圖里面包括上下兩部分內(nèi)容。上部分在本圖里面主要包括地面線(xiàn)和設(shè)計(jì)線(xiàn)，以及縱斷面各要素的數(shù)據(jù)。下部分

99、主要包括填挖高度、里程樁號(hào)、地面高程、設(shè)計(jì)高程、坡長(zhǎng)坡度說(shuō)明、平曲線(xiàn)說(shuō)明。</p><p>　　6. 道路橫斷面設(shè)計(jì)</p><p>　　道路的橫斷面是指中線(xiàn)各點(diǎn)的法向切面，它是由橫斷面設(shè)計(jì)線(xiàn)和地面線(xiàn)所構(gòu)成的。其中橫斷面設(shè)計(jì)線(xiàn)包括行車(chē)道、路肩、邊溝邊坡、護(hù)坡道、分隔帶、截水溝以及取土坑、棄土坑、環(huán)境保護(hù)設(shè)施。橫斷面中的地面線(xiàn)是表征地脈那起伏變化的那條線(xiàn)。路線(xiàn)設(shè)計(jì)中所涉及的橫斷面設(shè)計(jì)只限于

100、與行車(chē)道直接有關(guān)的那一部分，即各組成部分的寬度、橫向坡度等問(wèn)題。</p><p>　　6.1 道路橫斷面的組成</p><p>　　6.1.1路幅的構(gòu)成</p><p>　　路幅是指公路路基頂面兩路肩外側(cè)邊緣之間的部分。道路的分隔方式有兩種，一種是用分隔帶分隔（整體式斷面），一種是將上下行車(chē)道分別放在不同的平面上加以分隔（分離式斷面）。</p>&l

101、t;p>　　6.1.2路幅布置類(lèi)型</p><p>　　路幅布置類(lèi)型包括單幅雙車(chē)道、雙幅多車(chē)道、單車(chē)道三種。設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)要求合理采用路幅形式。</p><p>　　6.2 行車(chē)道及路肩、路拱</p><p>　　6.2.1行車(chē)道寬度的確定</p><p>　　行車(chē)道是道路上供各種車(chē)輛行駛部分的總稱(chēng),它包括快車(chē)道和慢車(chē)道,在一般公路和

102、城市道路上還有非機(jī)動(dòng)車(chē)道.行車(chē)道的寬度要根據(jù)車(chē)輛總寬﹑設(shè)計(jì)交通量﹑交通組成和汽車(chē)行駛速度確定。本次設(shè)計(jì)行車(chē)道寬7m。</p><p>　　6.2.2平曲線(xiàn)加寬及其過(guò)渡</p><p><b>　?。?）加寬值的計(jì)算</b></p><p>　　汽車(chē)行駛在曲線(xiàn)上,各輪跡半徑不同,其中以后內(nèi)輪軌跡半徑最小,且偏向曲線(xiàn)內(nèi)側(cè),故曲線(xiàn)內(nèi)側(cè)應(yīng)增加路面寬度,

103、以確保曲線(xiàn)上行車(chē)的順適與安全。</p><p>　　四級(jí)公路和山嶺、重丘區(qū)的三級(jí)公路采用第一類(lèi)加寬值；其余的各級(jí)公路采用第三類(lèi)加寬值。對(duì)不經(jīng)常通行集裝箱運(yùn)輸半掛車(chē)的公路，可采用第二類(lèi)加寬值。</p><p>　　對(duì)于R>250m的圓曲線(xiàn)，由于其加寬值比較小，可以不加寬。</p><p>　　對(duì)于本次工程來(lái)說(shuō)，只有JD1處的半徑大于250，不設(shè)置加寬；其它四處均

104、設(shè)置合理的加寬。</p><p><b>　?。?）加寬的過(guò)渡</b></p><p>　　加寬的過(guò)渡方式有比例過(guò)渡、高次拋物線(xiàn)過(guò)渡、回旋線(xiàn)過(guò)渡和插入二次拋物</p><p>　　線(xiàn)過(guò)渡。本次設(shè)計(jì)中采用的是比例過(guò)渡方式。計(jì)算公式如下：</p><p><b>　?。?-1）</b></p>

105、;<p>　　式中 ――任意點(diǎn)距緩和段坡點(diǎn)的距離（m）；</p><p>　　L――加寬緩和段長(zhǎng)（m）；</p><p>　　b－－圓曲線(xiàn)上的全加寬（m）。</p><p>　　比例過(guò)渡簡(jiǎn)單易于操作，但經(jīng)過(guò)加寬以后的路面內(nèi)側(cè)與行車(chē)軌跡不符，緩和段的起終點(diǎn)出現(xiàn)破折，于路容也不美觀(guān)。這種方法一般可用于二、三、四級(jí)公路。加寬如下表：</p>

106、<p><b>　　6.2.3路肩</b></p><p>　　各級(jí)公路都要設(shè)置路肩。路肩對(duì)于一條道路來(lái)說(shuō)有很重要的作用。從構(gòu)造上來(lái)說(shuō)，路肩分為土路肩和硬路肩。硬路肩是經(jīng)過(guò)了鋪裝的路肩。在體那方路段，為了使路肩能匯集路面積水，在路肩邊緣應(yīng)設(shè)置路緣石。土路肩是指不經(jīng)過(guò)任何鋪裝的路肩，它其保護(hù)路面和路基的作用，并能提供側(cè)向余寬。路肩的最小寬度為0.5m。本次路肩為1.5m寬的土路肩

107、和1.5m的硬路肩。</p><p>　　6.2.4路拱及超高</p><p>　?。?）路拱及路肩的橫坡度 　　為了利于路面橫向排水，將路面做成由中央向兩側(cè)傾斜的拱形，稱(chēng)路拱。其傾斜大小以百分率表示。對(duì)于不同類(lèi)型的路面由于其表面的平整度和透水性不同，再考慮當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件選用不同的路拱坡度。</p><p>　　高速公路和一級(jí)公路由于其路面較寬，迅速排除路面降水尤

108、為重要，所以此種公路處于降雨強(qiáng)度較大的地區(qū)時(shí)應(yīng)采用高值，在降雨強(qiáng)度很大的地區(qū)，路拱坡度可適當(dāng)增大。 </p><p>　　土路肩的排水性遠(yuǎn)低于路面，其橫坡度較路面宜增大1．0％～2．0％，硬路肩視具體情況（材料、寬度）可與路面同一橫坡，也可稍大于路面。 </p><p>　　本次設(shè)計(jì)中采用的是瀝青混凝土路面，路拱坡度采用1.5％。　?。?）超高 　　為抵消車(chē)輛在曲線(xiàn)路段上行駛時(shí)所產(chǎn)生的

109、離心力，將路面做成外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡的形式，這就是曲線(xiàn)上的超高。合理地設(shè)置超高，可以全部或部分地抵消離心力，提高汽車(chē)行駛在曲線(xiàn)上的穩(wěn)定性和舒適性。 　　超高橫坡度由直線(xiàn)段的雙坡路拱，過(guò)渡到與圓曲線(xiàn)半徑相適應(yīng)的單向橫坡的路段，稱(chēng)作超高緩和段或超高過(guò)渡段。</p><p>　?、俪邫M坡度的計(jì)算確定 　　超高橫坡度可由平曲線(xiàn)最小半徑公式： 　 　 得出 （

110、6-2）　　對(duì)此，我國(guó)現(xiàn)行的《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定：凡半徑小于不設(shè)超高的最小半徑的平曲線(xiàn)均應(yīng)設(shè)置超高。超高的橫坡度按設(shè)計(jì)速度、半徑大小，結(jié)合路面類(lèi)型、自然條件和車(chē)輛組成等情況確定。高速公路、一級(jí)公路的超高橫坡度不應(yīng)大于10％，其他各級(jí)公路不應(yīng)大于8％。 　　在本次設(shè)計(jì)中，由上面的計(jì)算得知當(dāng)圓曲線(xiàn)半徑大于1400m時(shí)，可以不設(shè)置超高。 ②超高的過(guò)渡</p><p>　　超高的過(guò)渡分為無(wú)中間帶道路和

111、有中間帶道路的過(guò)渡，本次設(shè)計(jì)采用的無(wú)中間帶道路的超高過(guò)渡方式。下面介紹一下此種過(guò)渡方式。</p><p>　　無(wú)中間帶的道路行車(chē)道,無(wú)論是雙車(chē)道還是單車(chē)道,在直線(xiàn)路段的橫斷面均以中線(xiàn)為脊向兩傾斜的路供.路面要由雙向傾斜的路段形式過(guò)渡到具有超高的單向傾斜的超高形式,外側(cè)須逐漸抬高,在抬高過(guò)程中,行車(chē)道外側(cè)是繞中線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的。</p><p>　　當(dāng)超高坡度大于路供坡度時(shí),可分別采用以下三種過(guò)渡方

112、式:</p><p>　　a.先將外側(cè)車(chē)道繞路中線(xiàn)旋轉(zhuǎn),待達(dá)到與內(nèi)側(cè)車(chē)道構(gòu)成單向橫坡后,將整過(guò)再繞未加寬前的內(nèi)側(cè)車(chē)道邊緣旋轉(zhuǎn),直至超高橫坡度值,如圖6-1a所示。</p><p>　　b.繞中線(xiàn)旋轉(zhuǎn):先將外側(cè)車(chē)道繞路中線(xiàn)旋轉(zhuǎn),待達(dá)到與內(nèi)側(cè)車(chē)道構(gòu)成單向橫坡度后,整個(gè)斷面繞中線(xiàn)旋轉(zhuǎn),直至超高橫坡度.如圖6－1b所示。</p><p>　　c.繞外側(cè)邊緣旋轉(zhuǎn):先將外側(cè)車(chē)道

113、繞外邊緣旋轉(zhuǎn),與此同時(shí),內(nèi)側(cè)車(chē)道隨中線(xiàn)的降低而相應(yīng)降低,待到達(dá)單向橫坡度后,整個(gè)斷面仍繞外側(cè)車(chē)道邊緣旋轉(zhuǎn),直至超高橫坡度,如圖6－1c所示。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)采用的是圖6－1b中的繞路基中線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的超高方式。</p><p>　　6.3 橫斷面設(shè)計(jì)</p><p>　　路面橫斷面的形式是隨著道路的等級(jí)的不同而有所，可選擇不同的形式，通常分為槽式橫斷面和全

114、鋪式橫斷面。對(duì)于槽式橫斷面它與全鋪式橫斷面的最大一個(gè)不同點(diǎn)是槽式橫斷面中路面結(jié)構(gòu)層是等厚的，而全鋪式中是非等厚的。本次設(shè)計(jì)所采用的是槽式橫斷面。</p><p>　　6.3.1公路橫斷面的設(shè)計(jì)方法</p><p>　?。?）公路橫斷面設(shè)計(jì)要求 　　橫斷面設(shè)計(jì)，必須結(jié)合地形、地質(zhì)、水文等條件，本著節(jié)約用地的原則，選用合理的斷面形式，以滿(mǎn)足行車(chē)順適、工程經(jīng)濟(jì)、路基穩(wěn)定且便于施工和養(yǎng)護(hù)的要求。

115、 　 （2）路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面 　　在具體設(shè)計(jì)每個(gè)橫斷面之前，先確定路基的標(biāo)準(zhǔn)橫斷面（或稱(chēng)“典型橫斷面”）。在標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖中，一般要包括：路堤、路塹、半堤半塹、砌石路基等，斷面中的邊坡坡率、邊溝尺寸、擋墻斷面等，必須按現(xiàn)行《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定處理。對(duì)于高填、深挖、特殊地質(zhì)、浸水路堤等應(yīng)單獨(dú)設(shè)計(jì)。路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面見(jiàn)“路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖”。</p><p>　　6.4 路基土石方計(jì)算及調(diào)配</p>

116、<p>　　6.4.1土石方數(shù)量計(jì)算</p><p>　　平均斷面法:若相鄰兩斷面均為填方或均為挖方且面積大小相近,則可假定兩斷面之間為一棱柱體,其體積的計(jì)算公式為:</p><p>　　V=(F1+F2)L/2 （6-4）</p><p>　　其中: V---體積,

117、即土石方數(shù)量(m3)</p><p>　　F1,F2---分別為相鄰兩斷面的面積(m2)</p><p>　　L---相鄰斷面之間的距離(m)</p><p>　　6.4.2路基土石方調(diào)配 </p><p>　　土石方調(diào)配的目的是為確定填方用土的來(lái)源、挖方棄土的去向，以及計(jì)價(jià)土石方的數(shù)量和運(yùn)量等。通過(guò)調(diào)配合理地解決路段土石方平衡與利用問(wèn)題，使

118、從路塹挖出的土石方，在經(jīng)濟(jì)合理的調(diào)運(yùn)條件下移挖作填，達(dá)到填方有所“取”，挖方有所“用”，避免不必要的路外借土和棄土，以減少占用耕地和降低公路造價(jià)。 （1）土石方調(diào)配方法 　　土石方調(diào)配方法有多種，如累積曲線(xiàn)法、調(diào)配圖法及土石方計(jì)算表調(diào)配法等，目前生產(chǎn)上多采用土石方計(jì)算表調(diào)配法，該法不需繪制累積曲線(xiàn)與調(diào)配圖，直接可在土石方表上進(jìn)行調(diào)配，其優(yōu)點(diǎn)是方法簡(jiǎn)捷，調(diào)配清晰，精度符合要求。具體調(diào)配步驟是： 　 ①土石方調(diào)配是在土石方數(shù)量計(jì)

119、算與復(fù)核完畢的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，調(diào)配前應(yīng)將可能影響運(yùn)輸調(diào)配的橋涵位置、陡坡、大溝等注在表旁，供調(diào)配時(shí)參考?！　、谂甯鳂短?hào)間路基填挖方情況并作橫向平衡，明確利用、填缺與挖余數(shù)量。 　?、墼谧骺v向調(diào)配前，應(yīng)根據(jù)施工方法及可能采取的運(yùn)輸方式定出合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，供土石方調(diào)配時(shí)參考。 　 ④根據(jù)填缺挖余分布的情況，結(jié)合路線(xiàn)縱坡和自然條件，本著技術(shù)經(jīng)濟(jì)和支農(nóng)的原則，具體擬定調(diào)配方案。方法是逐樁逐段地將毗鄰路段的挖余就近縱向調(diào)運(yùn)到填</p