交通土建毕业设计（论文）-铜陵至池州A2标段高速公路设计.doc

全套图纸加扣3012250582摘要本设计是（铜陵至池州路段）高速公路设计，该公路对整个地区乃至全国的政治、经济具有重要的意义。本设计以现行最新的规范为准则，通过把成熟的道路设计理论与本标段的具体设计资料相结合来进行的。设计的主要内容分为十大部分，主要包括：原始资料的阐述、路线选择、平面设计、纵断面设计、横断面设计、路基设计、路面设计、排水设计、施工组织设计和工程概预算。最后说明了本设计的结论和所使用的参考文献。本设计成果显著：路线线形流畅自然，起伏平缓，路幅布置合理；路基能满足承载能力和稳定性要求，路面结构层次合理，各种验算指标均符合要求；排水及时有效，使路基处于干燥状态，确保路基稳定。总之，本设计基本满足设计要求，可以作为施工参考文献。关键词：公路设计；路基；路面；断面设计IABSTRACTThis design is highway design (The highway section of Tongling to Chizhou), this road has the vital significance to the entire area and even national politics and economy. This design takes present newest Standard as a criterion, and carries on with unifying the mature road design theory with this section design material. The design primary coverage divides into ten major parts, mainly includes: The elaboration of firsthand information, the route selection, the plane design, the longitudinal section design, the cross section design, the roadbed design, the pavement design, the draining water design, the Construction Programming design and the project budget generally. Finally, explained the design conclusion and used reference briefly. The result of this design is obvious, just as the route linear is smooth and nature, the fluctuation is gentle, the road pavement bed arrangement is reasonable; The roadbed can satisfy the bearing capacity and the stable request, the pavement structure level is reasonable and each kind of checking calculation target conforms to the requirement; Drains water promptly effective, causes the roadbed to be at the dry condition, guarantees the roadbed to be stable. In brief, this design satisfies the design request basically and it can be used as construction reference.Keywords: highway design; roadbed;pavement;section design目录前言11 概述21.1 任务依据21.2 沿线自然地理条件21.2.1 地形地貌21.2.2气候21.2.3 水文地质21.3 路线设计指标31.3.1 路线状况31.3.2 道路设计指标31.4 选线和定线41.4.1 选线方法和步骤41.4.2 总体布局41.4.3 逐段安排41.4.4 具体定线41.5 路线方案的比较和选择52 道路的平面设计62.1 平曲线线型62.2 直线设计62.2.1 直线的最大和最小长度62.3 圆曲线设计62.4 缓和曲线72.4.1有缓和曲线的平曲线的几何要素72.4.2 缓和曲线的长度82.5 平曲线设计82.5.1 交点坐标的确定以及转角值的计算82.5.2 曲线要素计算92.5.3 中桩坐标计算102.6 路线平面图的绘制123 道路纵断面设计133.1 纵坡设计133.1.1 纵断面设计方法和步骤133.1.2 最大最小坡度、坡长要求133.2 竖曲线要素计算133.2.1 竖曲线要素的计算公式133.2.2 竖曲线半径及变坡点的确定143.2.3 要素计算153.3 计算设计高程153.4 平纵组合设计163.4.1 平曲线和竖曲线的组合163.4.2 平纵线形组合与景观的协调配合163.5 绘制纵断面图174 道路横断面设计184.1 道路横断面组成184.1.1 路幅的组成184.1.2 行车道宽度184.1.3 中间带设置184.1.4 路肩的尺寸194.1.5路基各组成部分宽度汇总194.2 平曲线加宽以及过度194.3 路拱194.4 超高194.4.1 超高路拱横坡度的计算194.4.2 超高过渡204.4.3 超高计算204.5 停车视距234.6 道路界限及道路用地244.7 横断面的绘制245 路基设计255.1 路基断面255.1.1 路基断面尺寸255.1.2 路基的断面形式255.1.3 路基高度265.1.4 路基边坡265.2 路基土石方计算275.2.1 土石方量的计算275.2.2 土石方调配285.3 路基填料的选择285.4 取土和弃土方案285.5 填土压实295.5.1 路基压实要求295.5.2 路基压实方法295.6 路基基底处理305.7 路基的稳定性分析及验算305.8 路基的防护及加固306 路面设计326.1 路面等级与结构326.1.1 路面等级326.1.2 路面结构326.2 沥青路面结构设计的计算326.2.1 车辆荷载换算336.2.2 确定路面结构及计算参数336.2.3 按路面设计弯沉值计算路面厚度346.2.4 确定各层材料的容许层底拉应力356.2.5 验算各层层底的弯拉应力366.3 确定路面结构407 排水设计417.1 路基地面排水设计417.1.1 边沟设计417.1.2 截水沟设计417.1.3 排水沟设计427.2 路基的地下排水427.3 路面排水43参考文献44致谢45附表46全套图纸加扣3012250582前言本设计是铜陵至池州A2标段高速公路设计。该路段的建成对于改善该地区的经济发展和对外开放的环境，发挥城市的拉动作用，促进通化地区的产业结构调整，加快发展第三产业的步伐，走出一条符合我国国情的经济发展道路都有十分重要的意义。按照道路设计的要点，本设计可分为十章。第一章着重阐述了本标段的原始资料。根据设计资料，在对地形图认真分析的基础上，选择二种路线方案，择优选择其中一种。第二章根据路线方案进行道路平面设计，设计道路曲线交点、曲线半径、缓和曲线长和直线长度，并计算曲线要素和道路上各中桩点的坐标。第三章结合平面设计成果进行纵断面设计，选择合适的变坡点、坡度和坡长，并且严格遵守平纵组合设计要求，计算出道路中桩各点设计标高。第四章的横断面设计着重对道路的路幅、加宽、超高进行了设计并绘制了各中桩处的横断面图。第五章的路基设计中，主要对路基断面形式、土石方量、填挖土的选择和调运、边坡坡度和边坡稳定进行了设计。第六章的路面设计着重选择路面结构层次，并确定其厚度，然后进行各种指标验算。第七章的排水采用了边沟、排水沟、截水沟和渗沟等，不设置路面内部排水。第八章的施工组织设计主要是对整个路段施工前到施工结束的一切状况进行设计。第九章对整个道路建设工程作概预算，初步估计工程造价。第十章对整个设计的结论进行阐述在本设计中所用的规范和标准指的是公路工程技术标准（JTG B01-2003）和公路沥青混凝土路面设计标准（JTJ 014-97）。由于设计篇幅限制，在路线中桩坐标计算、设计高程计算和土石方计算中没有一一列举，只采用算例。为了表达明确直观，在每章节的设计中插入了相关图表。由于本人对专业知识掌握水平有限,在设计中难免有遗漏和不足之处,恳请各位老师、同学给予批评和指正。1 概述1.1 任务依据铜龄至池州A2标段高速公路全长2824.911km，该段高速的建成通车，打通了、池州东向发展的陆路快速通道，这实现了池州历史上高速公路“零”的突破。这条公路的建成对于改善通化地区的经济发展和对外开放的环 境，发挥城市的拉动作用，促进通化地区的产业结构调整，加快发展第三产业的步伐，走出一条符合我国国情的经济发展道路都有十分重要的意义。1.2 沿线自然地理条件1.2.1 地形地貌该地区属于自然规划区3区，地形起伏不大，地面自然坡度再20以下，相对高差在100m以下，总体上属于平原微丘地区，但也有少量山，沿线还有较多乡间道路和村桩，以及较多河流、池塘。1.2.2 气候本路段所处华东温暖湿润区，一般夏季降水量较大，冬季有较小冰冻现象。1.2.3 水文地质本设计的沿线土质为粘性土，线路地形地貌简单，地形起伏平缓，地质结构简单，无活动断层，区域地壳稳定性较好。水文地质条件相对复杂，水毁、冲刷、滑坡是道路的主要病害。1.3 路线设计指标1.3.1 路线状况该标段为汽车高速公路，设计车速为100km/h，比例尺为1：2000，起点坐标（730.000，000.000），终点坐标（430.000，2673.000）。1.3.2 道路设计指标根据技术经济调查，通过道路交通密度及其组成及所在地区的地形、道路的性质、使用交通量、行车速度，经过技术经济论证，最后确定道路的等级为高速公路。根据规范要求，一级公路的设计指标列出如表1-1。表1-1 公路设计指标 Tab1-1 The public highway design fducial mark 设计指标规范值设计指标规范值设计车速/Km/h100同向曲线间直线最小长度/m6V=600年平均日交通量/辆日30000反向曲线间直线最小长度/m2V=200平曲线最小长度/m170公路最大纵坡/%4圆曲线一般最小半径/m700公路最小纵坡/%0.5缓和曲线最小长度/m85最小坡长/m250不设超高最小半径/m2%5250凸10000行车道宽度/m15车道宽度/m3.75硬路肩宽度/m3停车视距/m160软路肩宽度/m0.75路基宽度/m26竖曲线最小长度/m85中间带宽度/m3.5 1.4 选线和定线本设计面对的是一个十分复杂的自然环境和社会经济条件，需要综合考虑多方面因素，比如地形、地貌、当地风土人情等。争取选出一条技术上可行，经济上合理，又能符合使用要求的道路中心线。1.4.1 选线方法和步骤针对本标段，选线过程分为以下三步：总体布局逐段安排具体定线1.4.2 总体布局根据已给本标段的路线起点和终点，确定路线的基本走向问题，在地形图上较大面积范围内找出各种可能的方案，收集各种可能方案的有关资料，进行初步的评选确定两条进一步比较有价值的方案，通过方案比选得出一个最佳方案。1.4.3 逐段安排在总体路线基本方向选定的基础上，根据路线尽量不经过村桩，不与原道路交叉，减小开挖等原则，结合具体的地形，地质，水文等自然条件选定出控制点，以相邻主要控制点间划分段落，通过试坡展线方法逐段加密细部控制点，进一步明确路线走法，然后连接这些控制点，这样就构成了路线的雏形。1.4.4 具体定线经过上述两步的工作，路线的雏形已经明显的勾画出来，根据技术标准和路线的方案选择结合有关条件在有利的定线带内进行平、纵、横的综合设计，具体定出道路中线的工作。1.5 路线方案的比较和选择本标段设计中,在地形图上起终两点为指导教师规定的固定控制点,设计路段所处地形为平原微丘，沿线主要影响因素有大片农田，较多池塘、河流及村桩、几座大山，少量桥梁交叉。根据本设计实际情况，公路等级、主要的经济技术指标以及施工的可行性，选择二种方案，比选如下。第一方案：主要是考虑到对实际地形的应用以及公路的等级要求，占用了较多的村民住宅，提高了工程造价，但是整体来看，本条线路线形平顺，填挖量较少从某种程度上弥补了造价较高的不足，同时，本方案又距离村桩较近，有利于拉动当地经济，促进附近村镇经济发展，且占用农田比较少。第二方案：本方案起终点和第一方案完全一样，避免了拆迁较多民居的不足，同时又较少经过池塘、河流。但占用了较多农田，同时又距离村桩比较远，不利于促进周边经济且与一方案相比较，在线形上不如一方案优且开挖难度大于一。综上，采用第一方案。52 道路的平面设计 本标段属于平原微丘地区，道路路线全长2824.911m，设置了两个交点。根据汽车行驶的性能，结合当地的地形条件，按照道路设计规范在平面上布置出一条通顺、舒畅的线形来。 2.1 平曲线线型本标段设计采用直线、圆曲线和缓和曲线三种线型。2.2 直线设计汽车在直线上行驶受力简单，方向明确，驾驶操作简易，给人以短捷、直达的良好印象，且在测设中也比较简单，但过长的直线，易使驾驶员感到单调、疲倦、难以目测车间距离，于是产生尽快驶出直线的急躁情绪，一再加速以致超过规定车速许多，这样很容易导致交通事故的发生，所以，不宜采用过长的直线。2.2.1 直线的最大和最小长度直线的最大长度，在城镇附近或其他景色有变化的地点大于20v是可以接受的；在景色单调的地点，最好控制在20v以内。考虑到线形的连续和驾驶的方便，相邻两曲线之间应有一定的直线长度。规范对平面线形设计中直线的最小长度规定如下：1） 同向曲线间的最小直线长度不小于6v；2） 异向曲线间的最小直线长度不小于2v。本设计设计车速为100km/h，所以同向曲线间的直线最小长度不小于600km/h, 异向曲线间的直线最小长度不小于200km/h。2.3 圆曲线设计公路工程技术标准（JTGB01-2003）和公路路线设计规范（JTJ011-94）规定了一般最小半径为700m。本标段设计有二处设置平曲线，半径分别为820m、800m，满足要求。2.4 缓和曲线本设计是一级公路，在直线与缓和曲线之间或半径相差教大的两个转向相同的圆曲线之间须设置缓和曲线。所以在二个平曲线处均设置缓和曲线。2.4.1有缓和曲线的平曲线的几何要素 计算简图如图2-1。 图2-1 “基本型”平曲线Fig. 2-1 even curve in basic type （2-1） （2-2） （2-3） （2-4） （2-5） （2-6） （2-7）2.4.2 缓和曲线的长度本设计缓和曲线长度： 第一平曲线：m第二平曲线：m满足公路工程技术标准规定一级公路缓和曲线的最小长度85m以及旅客感觉舒适，行使时间不太短，超高渐变率适中三方面要求。2.5 平曲线设计2.5.1 交点坐标的确定以及转角值的计算 建立独立的坐标系，量得：起点、JD1、JD2、JD3和终点的坐标分别为（730.000，00.000），（420.000，430.000），（800.000，1800.000），（430.000，2673.000）通过上述的方法与设计原则和数据特征，对于JD1、JD2如下设计如下：JD1：R=820m，LS=90m；JD2；R=800m，LS=86m。1）以第一曲线为例计算转角值 起点坐标（730.000，00.000）桩号K0+0.000JD1坐标（420.000，430.000）DX1=310.000m，DY1=430.000mm桩号K0+530.094象限角 JD2（800.000，1800.000）DX2=380m DY2=1370.000mm 2）计算转角值同样可以计算： 2.5.2 曲线要素计算1）第一曲线要素计算 JD1：R=820，LS=90mmm mmm m2）第二曲线要素计算 JD2：R=800m，LS=86mm m m m m m 详细计算结果见直线曲线转角表（附表一）。2.5.3 中桩坐标计算1）直线段中桩坐标计算设交点坐标为，交点相邻直线方位角分别为和。则ZH（或ZY）点坐标： （2-8） （2-9）HZ（或YZ）点坐标： （2-10） （2-11） 设直线加桩里程为L，ZH，HZ表示曲线起，终点里程，则前直线上任意点坐标（LZH） （2-12） (2-13)后直线上任意点坐标（LHZ） （2-14） （2-15）2）曲线段中桩坐标计算曲线上任意点的切线横距： （2-16）式中：缓和曲线上任意点至ZH（HZ）点的曲线长，m；缓和曲线长度，m。 a 第一缓和曲线（直缓点ZH缓圆点HY）任意点坐标： （2-17） （2-18）b 圆曲线内任意点坐标。 由缓圆点HY圆缓点YH时， （2-19） （2-20）式中： 缓和曲线上任意点至HY点的曲线长，m；缓和曲线长度，m。点坐标 由圆缓点YH缓圆点HY时， （2-21） （2-22）式中： 缓和曲线上任意点至YH点的曲线长，m。 第二缓和曲线（缓直点HZ圆缓点YH）内任意点坐标， （2-23） （2-24）式中： 第二缓和曲线上任意点至HZ点的曲线长，m。具体中桩坐标计算结果见逐桩坐标表（附表一）。2.6 路线平面图的绘制图纸用绘图纸进行透图，比例1：2000。553 道路纵断面设计沿着道路中线竖立剖切然后展开即为路线纵断面。由于自然因素的影响以及经济性要求路线纵断面是一条有起伏的空间线。3.1 纵坡设计3.1.1 纵断面设计方法和步骤本标段设计严格按照准备工作、标注控制点、试坡、调整、核对、定坡的设计步骤和方法，在满足规范规定的前提下，根据实际的高程变化特点，选择合适的变坡点、坡度和竖曲线半径，使道路平顺起伏，既满足行车需要，又满足排水要求。3.1.2 最大最小坡度、坡长要求本标段的纵坡坡度分别为-0.98%和-1.251%和-0.663%，满足规范规定的高速公路最大坡度（4%）和最小坡度（0.5%）的要求，能够保证道路行车快速、安全、通畅以及排水顺畅。本标段的坡长分别为391.636m、714.835m、1031.561m，满足最短坡长（250m）和最大坡长（纵坡坡度小于3%时，一般不作坡长要求）要求。不会产生由于坡长过短，使变坡点增多，汽车行驶在连续起伏地段产生的增重与减重的变化频繁，导致乘客感觉不舒服，车速越高越突出。也不会产生由于坡长太大，使发动机太热而功率下降、长时间的刹车使刹车失灵的现象。3.2 竖曲线要素计算3.2.1 竖曲线要素的计算公式 竖曲线长度L或竖曲线半径R：L=R或R= （3-1）竖曲线切线长T： （3-2）竖曲线上任意一点竖距h： （3-3）竖曲线外距E： 或 （3-4）式中： T切线长，m； 坡差，%；竖曲线长度，m；竖曲线半径，m。 图3-1 竖曲线要素示意图Fig.3-1 the vertical curvature main factor sketch map3.2.2 竖曲线半径及变坡点的确定本标段为地形主要以平原微丘为主，考虑了道路等级为一级和设计车速为100km/h的要求，实际地形和沿线自然条件及构造物控制标高等因素后，结合了地形地貌的特点确定设置两个变坡点，确定出了路线合适的标高，各坡段的纵坡坡度和坡长，并设置了一个凸形竖曲线和一个凹形竖曲线。起点： K0+000.000 变坡点1： K0+500.000 m 变坡点2： K1+875.000 m终点： K2+824.911 3.2.3 要素计算1）变坡点的里程号为K0+500.000竖曲线要素计算如下。 ， ，R=80000m 故为凸形。 曲线长： m 切线长： m 外距： m纵坡及竖曲线要素汇编于表3-1 表3-1 纵坡及竖曲线表 Tab.3-1 Longitudinal slope and vertical curve meter 序号桩号设计高程/m凹凸R/mT/mE/m变坡点间距/m直坡长/m坡度/%1K0+000.00050.700500000391.636-0.9802K0+500.00045.800凸80000.000108.3640.0731375.0001031.561-1.2513K+875.00028.600凹80000.000235.0760.345949.911714.835-0.6634K2=824.91122.3003.3 计算设计高程以第一竖曲线几点为例进行计算： 竖曲线起点桩号=（K0+500.000）-108.364=K0+391.636m 竖曲线起点高程=45.800-108.3640.980%= 44.732m竖曲线终点桩号=（K0+500.000）+108.364=K0+608.364m竖曲线终点高程=45.800+108.364（-1.251）%=44.444m计算数据见纵断面高程计算表。3.4 平纵组合设计3.4.1 平曲线和竖曲线的组合本标段平曲线与竖曲线应相互重合，平曲线稍长于竖曲线并且平曲线与竖曲线大小保持均衡。计算行车速度为V=100km/h，大于40km/h，避免在凸形竖曲线顶部或凹形竖曲线底部插入小半径的平曲线。这种组合使平曲线与竖曲线对应，使竖曲线的起终点分别方在平曲线的两个缓和线内，严格遵守“平包竖”的设计原则。如图3-1。图3-2 平曲线和竖曲线的组合Fig.3-2 The articulation of the horizontal curve and vertical curve3.4.2 平纵线形组合与景观的协调配合本标段设计依据当地政府的环境保护措施以及对公路沿线环境的统一规划，在公路两旁植树，力求小开挖，不破坏环境，对所有的取土及弃土地进行整平，然后在上面种植植被，对个别不良土质区进行换土，保证沿线景观。争取在做好内部协调的基础上，做好道路的外部协调。3.5 绘制纵断面图 纵断面图采用直角坐标，横坐标表示里程桩号，纵坐标表示高程，横坐标采用1：2000按照上述要求绘制竖曲线，具体见纵断面图。4 道路横断面设计道路的横断面，是指中线上各点的法向切面，它是由横断面设计线和地面线所构成的，其中横断面设计线包括行车道、路肩、分隔带、边沟边坡、截水沟、护坡道以及取土坑、弃土堆、环境保护等设施。4.1 道路横断面组成4.1.1 路幅的组成图4-1 公路横断面构成Fig.4-1 The public highway transverse section constituent本设计采用双幅整体式断面，双向四车道，有中央分隔带。4.1.2 行车道宽度高速公路和一级公路有四条以上车道，以中央分隔带将上下车道分开。根据规范，可以查得平原微丘地区高速公路行车道宽度为7.5m 4.1.3 中间带设置 本标段设计为高速公路设计，所以公路必须设置中间带。结合地形条件，选取中间带宽3.5m，其中中央分隔带为2m,两个边缘带分别为0.75m。4.1.4 路肩的尺寸本设计中参照我国公路工程技术标准的有关规定，选择土路肩0.75m，土路肩的坡度为3%。单侧硬路肩的宽度为3m。在填方路段，为使路肩能汇集路面积水，需在路肩边缘设置路缘石。为了便于排水，可在路基边缘设置高出路面15cm,宽为12cm的路缘石。4.1.5路基各组成部分宽度汇总本设计路基宽度为26m。行车道宽度27.5m，车道宽度3.75m，中间带宽度3.5m，其中中央分隔带2m，边缘带20.75m。土路肩20.75m，硬路肩23m。4.2 平曲线加宽以及过度根据公路工程技术标准的有关规定，平曲线半径R大于250m时，加宽值非常小，可以不加宽。本设计平曲线半径分别为820m、800m，均大于250m，所以不设加宽值。4.3 路拱为了利于路面横向排水，将路面做成由中央向两侧倾斜的拱形，称路拱。路拱对排水有利但对行车不利，路拱坡度所产生的水平分力增加了行车的不平稳，同时，给乘客以不舒适的感觉。本设计为沥青混凝土路面，规范规定：路面类型为沥青混凝土路面时，路拱横坡度取1.0%2.0%，经过综合考虑取2.0%，硬路肩和行车道采用同一路拱坡度，软路肩采用横坡度为3.0%，以利于横向排水和行车舒适。4.4 超高本标段设计平曲线半径均小于不设置超高的曲线半径(R=4000m)，所以本标段曲线处必须设置超高。这样才能汽车在曲线上行驶时将离心力抵消掉，保证行车安全。4.4.1 超高路拱横坡度的计算圆曲线半径比较小时，为了保持行车的稳定，其超高率将是很大的。计算最大超高横坡度。根据公式 （4-1）计算各曲线的最大超高横坡度 取， 设计车速 km/h， 对应实际车速km/h第一曲线R=820m 取 第二曲线R=800m 取 4.4.2 超高过渡本设计为高速公路，有中间带。根据实际情况，采用绕中间带的中心线旋转的方式，先将外侧行车道绕中间带的中心旋转，待达到与内侧行车道构成单向横坡后，整个断面一同绕中心线旋转，直至超高横坡度值 。4.4.3 超高计算1）曲线上超高缓和段长度的确定本标段在确定缓和曲线最小长度时，已经考虑了超高缓和段所需要的最短长度，根据有利于排除路面降水的问题，路段的超高渐变率不得小于1/330。可得出本标段超高缓和段长度小于平曲线设计中缓和曲线的长度。所以超高缓和段长度采用平曲线设计中缓和曲线的长度。2）横断面上超高值的计算 本设计采用绕中间带的中线缘旋转的过渡方式，以路边线的设计标高为基准其计算公式为：过渡段上：外缘： (4-2) 中线： （定值） (4-3)内缘： (4-4)圆曲线上：外缘： (4-5)中线： （定值） (4-6)内缘： (4-7)式中：B路面宽度（26-20.75=24.5m），m；路肩宽度（0.75m），m；路拱坡度（2.0%），%；，%；路肩坡度（3.0%），%；超高横坡度（R=400m时为8%；R=800m时为4%），%；超高缓和段长度或称为缓和曲线长（90m和100m），m；路基坡度由变为，所需的距离，一般取1.0m，%；与路拱同坡度的单向超高点至超高缓和段起点的距离，m；超高缓和段中任一点至起点的距离，m；路肩外缘最大抬高值，m；路中线最大抬高值，m；路基内缘最大降低值，m；x距离处路基外缘抬高值，m；x距离处中线抬高值，m；x距离处路基内缘降低值，m。3）本设计超高计算示例本设计共有两个弯道，第一弯道处超高缓和段长度与缓和曲线等长为90m。采用绕中央分割带边缘旋转的过渡方式。第一个平曲线处：以K0+400.000为例，计算过程如下：=60.000m =(K0+400.000)-(K0+91.218)=308.782所以外缘：=0.75 （3%-2%）+（0.75+24.5/2）（2%+4%）308.782/90=4.073m中线：m内缘：=0.750.03- (0.75+0)0.02= 0.0075m以K0+700.000为例外缘：=0.75 （3%-2%）+（0.75+24.5/2）（2%+4%）=0.488m中线：=0.753%+24.5/22%=0.268m内缘：=0.750.03+12.250.02-（0.75+24.5/2+0）4%=-0.05m第二平曲线处：以K1+600.000为例：=86m=(K1+600.000)-(K1+575.858)=24.142S 横距地计算如下h=(1-cos)式中=h最大横净距 曲线内侧行驶轨迹的半径S 视距长，本设计为160m视距随对应的圆心角h=1751.5(1-cos)=3.041该曲线段内，由于设置宽度为3.0m的护坡道，车道内缘于挖方边坡坡脚之间的距离为=3.5+0.75+3.0=7.25h,故能够满足视距要求经验算另一弯道也满足停车视距要求4.6 道路界限及道路用地考虑到一般载重汽车的空间高度不得超过4.0m，外加0.5m的富裕高度，净空高度为4.5m，再加上积雪和铺装养护不断加厚，高速公路、一级公路的净空高度规定为5.0m。净宽包括行车宽度和路肩宽度、沿线的附属设施以及排水设施等。本设计净空高度5.0m，净宽为33m。4.7 横断面的绘制根据本设计路段的地形，每隔25m一个里程桩，画出其相应的横断面图，详见横断面图。5 路基设计本设计沿线无不良地质状况，而且沿线不经过村桩和古迹文物区，以考虑设计路基的可靠性、经济性和可行性为主。5.1 路基断面5.1.1 路基断面尺寸图5-1 路基断面尺寸图Fig.5-1 Road foundation cross section size general view5.1.2 路基的断面形式采用整体式断面路基断面形式一般分为填方路基，挖方路基和半填半挖路基。挖方路基设置边沟，必要时还需设计截水沟以利排水。本设计的断面型式也包括填方路基，挖方路基和半填半挖路基，并设置边沟等排水设施，保持路基稳定性。几种常见的路堤断面，如图5-2。图5-2 路堤的几种常见断面形式Fig.5-2 A few familiar forms of cross section of the road embankment几种常见的路堑断面，如图5-3。图5-3 路堑的几种常见断面形式Fig.5-3 A few familiar forms of cross section of the road gully本设计路堤边坡均采用1：1.5，路堑边坡均采用1：1。5.1.3 路基高度 根据公路工程技术标准规定，一级公路设计洪水频率为1/100，本设计标段最低设计标高为22.300m，最高设计标高为50.700m，路堤的最大填土高度2.404m，最大的挖土高度为5.095m，路线全程路基高度均符合要求。5.1.4 路基边坡路基边坡坡度对路基稳定性十分重要，确定路基边坡坡度是路基设计的重要任务，公路路基的边坡坡度的大小直接关系到路基的稳定，所以要根据本标段的实际情况选择合适的边坡度。1)路堤变坡本设计在全路段中的填方高度范围为05.095m，属于一般路堤类型，整个路段沿线土质为粘土并且水文状况大体相同，所以边坡采用1：1.5，无须进行稳定性验算。2)路堑边坡本设计路基密实度为中密，挖方高度范围02.404m，属于一般路堑。挖方边坡的坡脚处设置边沟，以汇集和排除路基范围内的地表径流。路堑的上方应设置截水沟，以拦截和排除流向路基的地表汇流，挖方弃土可堆放在路堑的下方。边坡均采用1：1。5.2 路基土石方计算路基的土石方是公路工程的一项主要的工程量，路基土石方的多少是评价公路测设质量的主要的技术经济指标之一。合理的土石方调配，对公路工程的进度、造价、质量都具有非常重要的意义。5.2.1 土石方量的计算1）横断面面积计算（积距法） （5-1） （5-2） 图5-4 横断面面积计算示图Fig.5-4 The transverse section area concentration diagram computation shows the general view2）土石方数量计算若相邻两截面均为填方或挖方且面积大小相近，则可假定两断面之间为一棱柱体。 （5-3）体积，m；分别为相邻两截面的面积，；相邻两截面之间的距离，m。 若相差较大，则与棱台更为接近，其计算公式为： （5-4）式中： ， （5-5） 其中其他各处的土石方量计算均按照此方法，结果见土石方量表（附表三）。5.2.2 土石方调配 调配方法本标段的土方调配的运距，采用平均运距，是指从挖方体积的重心到填方体积的重心之间的距离。在纵向调配时，当其平均运距超过时，定额规定的免费运距，应按其超运运距计算土石方运量具体数据参见路基土石方表 5.3 路基填料的选择路基应尽量选用当地良好的岩土材料填筑，并按规定的要求进行压实，以保证结构稳定和变形量小，填筑路基材料以采用强度高、水稳定性好、压缩性小、施工方便以及运距短的岩土材料为宜，在选择填料时，一方面要考虑料源和经济性，另一方面要顾及填料的性质是否合适。本设计路线沿线多为粘性土，在保证充分压实和良好排水设计的条件下，粘土可以作为填料材料。为节约投资和少占耕地和良田，本设计采取利用附近路堑或附属工程（如排水沟渠等）的弃土作为填土材料，特别要注意不要出现水土流失现象，危及沿线自然生态环境。5.4 取土和弃土方案本设计经过多次的勘察、调查，综合考虑沿线的自然环境、水文、气候、农作物生长情况，为有利节约用地、造田还耕有利农作物生长、节约工程投资，决定沿线土石方调配之后，在路线两侧就近取土、弃土。取土范围应离开公路用地界50m。取土方法是：在指定的取土范围内，先将30cm表土推置侧边，而后按规定深度挖土填筑路基，取完土之后将取土场地平整，再将30cm表土平摊坑底，造田还耕。取土场地附着物、坟地、树木、青苗等予以拆迁补偿，电杆、机井等重要构筑物进行护砌保护。利用弃土可适当加宽路基，以减少废方。为防止废方堆置不当而影响路堑边坡稳定，或因弃土不当而造成水土流失，淤塞排灌渠道、压盖农田及其他不良后果，必须妥善考虑弃土堆的设置，尽量争取利用废土造田，扩大耕地面积以支援农业。5.5 填土压实5.5.1 路基压实要求为保证路基的强度和稳定性，使路面有一个必要的稳固土基，在填筑土质路堤时，应将填土分层压实。1）路面水下约1.01.2m湿度内的路堤上层由于承受车荷载的作用较大，要求尽可能接近最大压实度，1.01.2m深度以下的路堤填土，压实度适当降低。2）高度不大于1.0m的路堤，其中层与下层如不为水所浸没，可采用较低土层的压实度。但对于浸水路堤的下层，则同上层一样，要求接近最大压实密度。5.5.2 路基压实方法路基填料最小强度（CBR）粒径应满足公路路基设计规范的规定。施工要配置足够数量15t的振动式重型压实机械，分层摊铺，及时洒水或晾晒，保持在最佳含水量时进行碾压，要根据土质情况，通过击实实验确定采用压实机械，松铺厚度和压实遍数，以达到要求路基压实度：路槽底面以下 ， 080cm，大于95%；80 150cm，大于93%；150cm以上，大于90%。 本标段严格按照上述标准进行分层压实，路基施工还应