山岭重丘区三级公路毕业设计

西南科技大学城市学院本科生毕业论文第1章绪论1.1道路路运输的地位位道路是为国民经经济、社会发发展和人民生生活服务的公公共基础设施施，道路运输输在整个交通通运输系统中中也处于基础础地位。道路路运输系统是是社会经济和和交通运输系系统的重要组组成部分，社社会经济水平平和交通运输输需求决定着着道路交通的的发展进程，而而道路交通也也会影响并制制约社会经济济和交通运输输的发展水平平。在国家宏宏观调控时，会会将资金重点点投入到基础础设施建设上上，包括道路路建设，以促促进国民经济济增长。随着着国家经济和和科学技术的的发展，道路路交通的地位位越来越重要要。1.1.1我国道路的现现状1901年我国国开始进口汽汽车，通行汽汽车的道路在在原有大车道道的基础上开开始发展起来来。从19006年在广西西友谊关修建建第一条公路路开始到19949年全国国解放这400多年间，历历经清末、北北洋军阀、民民国、抗日战战争、解放战战争各个历史史时期，由于于旧中国社会会的不稳定，经经济落后，公公路建设大都都以军用为主主，到19449年底，全全国公路通车车仅有8.11万公里，且且缺桥少渡，标标准很低，路路况极差。中中华人民共和和国成立以后后，为了迅速速恢复和发展展国民经济，巩巩固国防，国国家对公路建建设作出了很很大努力，取取得了显著成成就，到19978年的30年间，我我国公路总里里程增加到889万公里。改革开放以来，国国家把交通作作为国民经济济发展的战略略重点之一，为为公路交通事事业快速发展展提供了机遇遇。这一阶段段的工作方针针是统筹规划划、条块结合合、分层负责责、联合建设设，筹资渠道道是国家投资资、地方筹资资、社会融资资、引进外资资。19788年以来，是是我国公路事事业发展最快快、建设规模模最大、最具具活力的时期期。期间我国国用十年到二二十年的时间间走过了发达达国家一般需需要三十到四四十年走完的的路程，我国国公路建设实实现了跨越式式发展，取得得了举世瞩目目的成就。道路发发展的突出成成就是高速公公路和快速路路（统称为高高速道路）的的快速发展，高高速道路是交交通运输现代代化的重要标标志之一。11988年10月，我国国高速公路实实现了零的突突破，高速公公路的建设带带动了沿线经经济的发展，快快速运输日益益显示出巨大大的经济效益益和社会效益益，形成了快快速发展的“高速公路产产业带”。高速公路路不仅技术标标准高、线性性顺畅、路面面平整、沿线线设施齐全，而而且全立交、全全控制出入、双双向隔离行驶驶、无混合交交通干扰，为为公路运输的的安全、快速速、高效、便便捷和舒适提提供了技术保保障。尽管我国公公路建设取得得了巨大成就就，但由于公公路交通基础础设施薄弱各各地发展不平平衡，与国际际上发达国家家相比，差距距仍很大，还还不能适应国国民经济和社社会发展的需需要。存在的的主要问题：：一是数量少少，按国土面面积计算的公公路网密度仍仍然很低，只只相当于印度度的五分之一一，美国的七七分之一，日日本的三十分分之一；二是是质量差、标标准低，在通通车里程中，大大部分为等级级较低的三、四四级公路，还还有达不到技技术标准的“等外路”。因此在今今后相当长的的时期内，加加快新建公路路和低等级公公路的改建，将将是我国公路路建设的主要要任务。1.1.2发展规划公路发展目标据我国国民民经济和社会会发展的长远远规划，中国国公路在未来来几年内，浆浆通过“三个发展阶阶段”实现现代化化奋斗目标。第一阶段：近期期达到交通运运输紧张状况况有明显缓解解，对国民经经济的制约状状况有明显改改善。第二阶段：将在在2020年左左右达到公路路交通基本适适应国民经济济和社会发展展需要。第三阶段：将在在21世纪中叶叶基本实现公公路交通运输输现代化，达达到中等发达达国家水平。国家主干线系统统规划国道主干线线系统规划开开始于20世纪80年代，当时时随着改革开开放的推进和和经济社会的的发展，交通通基础设施对对国民经济发发展的“瓶颈”制约进一步步加剧。为此此交通部编制制了《“五纵七横”国道主干线线系统规划》。该该规划由5条南北纵线线和7条东西横线线组成，总里里程约3.5万公里，投投资9000多亿。国家高速公路网网规划高速公路网网规划采用放放射线与纵横横网格相结合合的布局方案案，形成由中中心城市向外外放射以及横横连东西、纵纵贯南北的大大道。高速公公路网由7条首都放射射线、9条南北纵线线和18条东西横向向线组成，简简称“7918网”。1.2拟建建公路的设计计概况绵阳市地处川西西北，是在红红要的交通枢枢纽和物资集集散地，素有有“蜀道咽喉”、“剑门锁钥”之称。国家家公路干线北北京至昆明和和著名的旅游游线成都—九寨环线经经过这里。在在四川省公路路布局中，位位于全省“大字形”主骨架北端端龙头，是全全省公路网重重要的支撑点点，承担了大大量的过境车车流、客流和和货流。1、公路交通在在区域经济发发展中的地位位和作用截止目前，全市市公路通车总总里程达到66160公里里，其中：高高速公路1110公里，一一、二级公路路865公里，公公路密度为330公里/百平方公里里，全市2777个乡镇实实现了乡乡通通公路，其中中通水泥路、油油路乡镇2554个，占乡乡镇总数的993%。3452个行行政村99%%通了公路。将将市至各县（市市、区）的公公路建成了一一、二级公路路，将市辖区区到周边市、州州、县的公路路改建为三级级以上公路，将将市到辖区重重点风景名胜胜区的公路改改建为二、三三级公路，全全市已初步形形成以国省道道为骨架，联联接县乡，辖辖射周边市、州州、县的公路路交通网络。目目前，除到平平武需要两个个多小时外，从从绵阳城区到到各县（市、区区）均可在一一小时内到达达，基本实现现了“一小时通达”和接边联网网目标，为绵绵阳社会经济济发展和科技技城建设起到到了积极的推推动作用。2、现有公路网网存在的问题题（1）路网结构构不尽完善。全全市公路主骨骨架虽已形成成，但各层次次路网规模和和其功能、地地位相互匹配配不一，布局局不尽合理，影影响整个路网网功能和作用用的发挥。（2）公路密度度和通达深度度偏低。20004年，全全市公路密度度每百平方公公里为30..43公里，每每万人拥有公公路11.881公里；每每万人拥有公公路分别比全全省（13..28公里）、全全国（13..59公里）低低1.47、1.78公里里；全市有3309个行政政村不通公路路，通公路行行政村占行政政村总数的990.98%%，低于全国国水平（911.9%）0.92个百百分点。（3）公路技术术水平较低。全全市公路技术术等级结构不不尽合理，高高等级公路总总量偏少，等等级公路比重重偏低，县乡乡公路技术等等级低、路况况差、抗灾能能力弱。目前前市境公路通通车里程中等等级公路为44148.22公里，占总总里程的677.34%，低低于全国水平平（79.55%）12.166个百分点；；二级以上高高等级公路8805.6公公里，占总里里程的13..08%，低低于全国水平平（15.0%）1.92个百百分点。（4）建设资金金严重不足。为为实现绵阳跨跨越式发展的的需要，交通通按照政府规规划实行超前前建设，但由由于政府对公公路建设的资资金投入有限限，在部、省省的支持下，通通过调动地方方的积极性和和依靠地方优优惠政策措施施，筹措到的的公路建设资资金与实际需需要相比，缺缺口很大。（5）超限超载载车辆严重破破坏公路。近近年来，公路路运输车辆“大吨小标”、超限超载载越来越严重重，超限超载载车辆的荷载载远远超过了了公路和桥梁梁的设计承受受荷载，致使使路面损坏、桥桥梁断裂，大大大缩短了公公路的正常使使用年限。3、规划发展目目标2006年到22010年,一是提升全全市的路网等等级和通达深深度。5年时间投入入50个亿,新(改)建公路27000公里,公路通车里里程达到63300公里,争取高速公公路,一、二级公公路达到10000公里以以上,等级公路占占公路通车总总里程的900%以上,全市实现接接边,联网和通乡乡通村目标,,公路抗灾能能力明显提高高。100%%的乡镇通水水泥路,油路,99%%的行政村通通公路,955%以上的行行政村通客运运班车。绵阳阳城区及各区区市县客货运运主枢纽,配套站场建建设与物流业业发展形成体体系,农村客货运运输形成网络络。二是提升升公路养护管管理水平，公公路养护要不不断创新体制制和机制,实现企业化化,市场化和机机械化；高等等级公路全部部实现绿化美美化,乡以上公路路全部实现绿绿化,充分体现生生态和环保。三三是提升公路路的营运水平平和运力档次次，绵阳城区区及各区市县县客货运主枢枢纽,配套站场建建设与物流业业发展形成体体系,农村客货运运输形成网络络。1.3拟建建公路的重要要意义(可行性说明明)游仙区地处绵阳阳近郊，属地地震重灾区。汶汶川“5.12”特大地震灾灾害给游仙区区交通基础设设施造成了极极大的损失，根根据普查共使使游仙区公路路369.1171公里、28座共850..5米桥梁；；干线公路225公里、4座共208米桥梁梁；7个客运站、6个渡运码头头造成了不同同程度的沉陷陷、塌方、开开裂、垮塌等等灾害，部分分路段交通中中断。损毁养养护设施122台（套），养养护道班房55705平方方米，损毁办办公用房133715平方方米，经初步步估算，直接接经济损失达达270500万元。受损损的公路分布布于全区的222个乡、镇镇，2个开发区、2262个村，涉涉及36万农业人人口，亟需恢恢复其基本通通行能力，解解决人民群众众的出行问题题以及保障抗抗震救灾对口口援建队伍与与物资车辆的的顺利通行。胜黎路改建工程程，对灾区基基础设施的恢恢复建设、抗抗震救灾对口口援建省市的的队伍和物资资车辆通行方方便、灾区城城镇经济发展展、提高人民民生活水平起起着重要作用用。加快交通通发展是游仙仙加快建设灾灾后美好新家家园、加快建建设经济强区区的现实要求求和必然选择择，进一步提提高绵阳市游游仙区交通基基础设施建设设规模和等级级。同时也是是加快经济试试验区城南工工业园发展。1.4设计资料料1.4.1设计的任务务与内容1、根据设计公公路的交通量量及其使用任任务和性质，确确定公路等级级。在此基础础上，结合沿沿线地形、地地质等自然条条件与主要技技术指标的应应用，进行路路线方案论证证和比选（至至少两种路线线方案），确确定合理路线线设计方案。2、推荐一个最最佳路线方案案进行详细技技术设计，内内容包括：路路线的平、纵纵、横设计，路路面设计，路路基设计，排排水设计和其其它构造物的的设计。设计计阶段为一阶阶段施工图设设计。3、完成施工图图设计阶段应应完成的各种种图表及设计计说明书。1.4.2设计原始资资料1、地形图：比比例尺1：2000；2、交通资料：：据调查，近近期（起始年年）交通组成成及数量如下下：（也可自自己拟订）小汽车：15000辆/日（年平均均，下同）载重汽车：9000辆/日其中：东风EQ1400：200辆/日解放CA10BB：300辆/日菲亚特650EE：200辆/日依士兹TD500：200辆/日预测交通量年平平均增长率：：5％。3、初定设计年年限：15年。4、自然地理条条件：该区属属亚热带温润润气候，四季季分明，冬暖暖夏热，年平平均气温17～18.8℃，极端最高高气温43℃，极端最低低气温-3..8℃。年平均降降雨量8266毫米～14117毫米，年平均均雾日50天，平均均风速1.775m/s。本本地区地震烈烈度为Ⅳ度。山坡地地段上覆1～3m粘土表层层，下为粉砂砂质泥岩及长长石石英砂岩岩，呈互层状状产出；水田田段淤泥0..5m，其下2～5m粘土。5、材料供应：：沿线附近可可采集到砂、碎碎石、块石、片片石、条石，沥沥青、水泥、钢钢材、木材、石石灰、煤渣等等主要材料可可根据计划需需要供应。6、其他资料由由指导老师给给定。第2章选线线及平面设计计2.1公路路等级的确定定2.1.1公路分级的的标准公路根据交通量量及其使用功功能、性质分分为五个等级级：高速公路路、一级公路路、二级公路路、三级公路路和四级公路路。高速公公路一般能适应应按各种汽车车（包括摩托托车）折合成成小客车的远远景设计年限限的年平均昼昼夜交通量为为250000辆以上，专专供汽车分向向、分道高速速行驶并全部部控制出入的的公路。一级公公路一般能适应应按各种汽车车（包括摩托托车）折合成成小客车的远远景设计年限限的年平均昼昼夜交通量为为150000~300000辆以上，专专供汽车分向向、分道高速速行驶并全部部控制出入的的公路二级公公路一般能适应应按各种汽车车（包括摩托托车）折合成成中型载重汽汽车的远景设设计年限的年年平均昼夜交交通量为30000~75500辆以上上，专供汽车车行驶的公路路。三级公公路一般能适应应按各种汽车车（包括摩托托车）折合成成中型载重汽汽车的远景设设计年限的年年平均昼夜交交通量为10000~40000辆以上上的公路。四级公公路一般能适应应按各种汽车车（包括摩托托车）折合成成中型载重汽汽车的远景设设计年限的年年平均昼夜交交通量双车道道1500辆以以下，单车道道200辆以下下。2.1.2交通量的计计算交通资料：据调调查，近期（起起始年）交通通组成及数量量如下：（也也可自己拟订订）小汽车：15000辆/日（年平均均，下同）载重汽车：9000辆/日其中：东风EQ1400：200辆/日解放CA10BB：300辆/日菲亚特650EE：200辆/日依士兹TD500：200辆/日预测交通量年平平均增长率：：5％。初定设计年限：：15年。由《公路工程技技术标准》规规定：高速、一一级公路以小小客车为折算算标准。各汽车代表车型型与换算系数数汽车代表车型车辆折算系数说明小客车1.0≤19座的客车车和载质量≤≤2t的货车中型车1.5＞19座的客车车和载质量＞＞2t的货车大型车2.0载质量＞7t~~14t的货车车拖挂车3.0载质量＞14tt的货车设计交通量计算算折合成小客客车：=1500×11.0+2000×1.55+300××1.5+2200×1..5+2000×1.5＝2850辆/日远景交通量计算算：Nd=28500×=46443辆/日依据《公路工程程技术标准JTGBB01—2003》可以确定定此公路可设设计成三级公路。2.2设计计速度的确定定设计车速又被定定义为“作为道路设设计依据的汽汽车速度”，是指在气气候正常，交交通密度小，汽汽车运行只受受道路本身条条件（几何要要素、路面、附附属设施等）的的影响时，一一般驾驶员能能保持安全而而舒服地行驶驶的最大行驶驶速度。依据据《公路工程程技术标准》（JTGB01—2003）从工程难易程度，工程量大小及技术经济合理的角度考虑，各级公路的设计车速分为两类，本设计所处地区为丘陵区，地形条件较复杂，依据《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）和《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006），故选择设计车速为30km/h。2.3公路路选线及路线线方案比选公路路线是公路路的骨架，它它的优劣直接接关系到公路路本身功能的的发挥和在路路网中是否能能起到应有的的作用，公路路选线面对的的是一个复杂杂的自然条件件与社会经济济环境，需要要综合考虑多多种因素，妥妥善处理好各各种关系。2.3.1选线的基本本原则：1、路线的基本本走向必须与与道路的主客客观条件相适适应。2、在对多方案案深入，细致致的研究，论论证，比选的的基础上，选选定最优路线线方案。3、路线设计应应在保证行车车安全，舒适适，迅速的前前提下，做到到工程量小，造造价低，营运运费用省，效效益好，并有有利于施工和和养护。路线线设计应该注注意立体线形形设计中平纵横面的舒顺顺，合理配合合。在工程量量增加不大时时，平纵面应尽量量采用较高的的技术指标。4、选线应注意意同农田基本本建设相配合合，做到少占占田地，并应应尽量不占高高产田，经济济作物田或穿穿过经济林等等。队沿线必必须占用的田田地，应按国国家有关法规规，做好造地地还田等规划划和必要的设设计。5、重视地质、水水文问题，应应对工程地质质和水文地质质进行深入的的勘测调查，弄弄清它们对道道路工程的影影响。6、重视环保，注意保持原原有自然状态态，并与周围围环境相协调调。。7、综合考虑路路和桥的关系系。2.3.2选线的步骤骤和方法1、选线道路选线的目的的就是根据道道路的性质,,任务,等级和标准准,结合地质,地表,地物及其沿沿线条件,结合平,纵,横三方面因因素。在纸上上选定道路中中线的位置,,而道路选线线的主要任务务是确定道路路的具体走向向和总体布局局,具体定出道道路的交点位位置和选定道道路曲线的要要素,通过纸上选选线把路线的的平面布置下下来。2、全面布局全面布局是解决决路线基本走走向的全局性性工作.就是在起终终点以及中间间必须通过的的据点间寻找找可能通过的的路线带，具具体的在方案案比选中体现现。路线的基基本走向与道道路的主观和和客观条件相相适应,限制和影响响道路的走向向的因素很多多,大门归纳起起来主要有主主观和客观两两类。主观条条件是指设计计任务书或其其他的文件规规定的路线总总方向,等级及其在在道路网中的的任务和作用用,我们的起终终点就是由老老师规定的。而而客观条件就就是指道路所所经过的地区区原有交通的的布局,城镇以及地地形,地质,水文,气象等自然然条件。上述述主观条件是是道路选线的的主要依据,,而客观条件件是道路选线线必须考虑的的因素。3、逐段安排在路线基本走向向已经确定的的基础上,根据地形平平坦与复杂程程度不同,可分别采取取现场直接插插点定线和放放坡定点的方方法,插出一系列列的控制点,,然后从这些些控制点中穿穿出通过多数数点(特别是那些些控制较严的的点位)的直线段,延伸相邻直直线的交点,,即为路线的的转角点。4、具体定线在逐点安排的小小控制点间,,根据技术标标准，结合自自然条件,综合考虑平平、纵、横三三面的因素。随随后拟定出曲曲线的半径,,至此定线工工作才算基本本完成。做好好上述工作的的关键在于摸摸清地形的情情况,全面考虑前前后线形衔接接与平、纵、横横综合关系,,恰当地选用用合适的技术术指标,使整个线形形得以连贯顺顺直协调。2.3.3方方案比选1、路线方案的的选择是整个个设计的核心心部分。方案案是否合理，不不仅影响工程程本身的造价价，工期的长长短，施工的的难以程度，而而且更重要的的还会影响到到公路建成后后在公路网中中是否起到应应有的作用，即即是否满足国国家的政治、经经济、国防的的要求等长远远利益。结合合地形图和经经济技术指标标后，初步选选定两套方案案。路线前半半部分地形变变化比较平坦坦，基本上均均是按照原路路设计，在DDJ6至DJ7之间由由于建筑物密密集，条件受受限，故此做做了两个比较较方案。在JJD13与JD14之间间，方案一考考虑到改建路路线走直线，减减少路线的弯弯曲。方案二二是沿原路线线尽量绕过建建筑物减少房房屋拆迁，减减小拆迁征地地费用。DJJ14到DJ15之间间结合实地地地势条件和绕绕过建筑物采采用S形曲线，在在DJ17到DJ18之间间采用S形曲线，两两者均与原路路线相比之下下改动较小。2、方案比较：：(1)、在JDD13与JD15之间间避开DJ114直接过桥桥走过，因地地势高差变化化大因此造成成开挖土石方方量较大。这这样工程费用用较大，不经经济。并且紧紧跟的一段路路与原路线比比较改动较大大。(2)、JD113与JD15之间间采用连续的的S形曲线的连连接方式，避避开建筑物，穿穿越的等高线线较缓，行车车舒适感较好好。无建筑物物拆迁、与原原路线靠的较较近。减少变变更工程量。综上所述，从综综合线性的技技术指标、造造价等多方面面的因素，最最总确定方案案二为该设计计的设计方案案。2.4平面面线形设计2.4.1平面设计原原则平面线形应直捷捷、连续、顺顺适，并与地地形、地物相相适应，与周周围环境相协协调。应满足汽车行驶驶力学上的要要求，还应尽尽量满足驾驶驶员和乘客在在视觉和心理理上的要求。1、保持平面线线形的均衡与与连贯，为使使一条公路上上的车辆尽量量以均匀的车车速行驶，应应注意使线形形要素保持连连续性而不出出现技术指标标的突变。2、应避免连续续急弯的线形形，这种线形形给驾驶者造造成不便，给给乘客的舒适适也带来不良良影响。设计计时可在曲线线间插入足够够长的直线或或缓和曲线。3、平曲线应有有足够的长度度。如平曲线线太短，汽车车在曲线上行行驶时间过短短会使驾驶操操纵来不及调调整，一般都都应控制平曲曲线（包括圆圆曲线及其两两端的缓和曲曲线）的最小小长度。表2-1路线技技术指标指标名称单位指标名称单位计算行车速度30km/h行车道宽6.0m车道数2路基宽度7.5m硬路肩0m土路肩宽0.75m超车视距150m会车视距60m停车视距30m平曲线一般最小小半径65m平曲线极限最小小半径30m缓和曲线最小长长度25m不设超高最小半半径350m最小坡长100m最大纵坡8%纵坡长度限制随坡度而异竖曲线极限最小小半径250m（凸）竖曲线一般最小小半径400m（凸）250m（凹）400m（凹）竖曲线最小长度度25m超高横坡度最大大值8%2.4.2平面线形要要素值的确定定平面线形主要由由直线圆直线和缓缓和曲线三种种组合而成的的。当然三个个也可以组合合成不同的线线形，在做这这次设计中主主要用到的组组合有以下几几种：按直线—缓和曲曲线—圆曲线—缓和曲线—直线的顺序序组合而成的的曲线，这种种线形是经常常采用的。例例如设计中大大多数点都是是应用这个的的：如下图一一。缓和曲线线是道路平面面要素之一，它它是设置在直直线和圆曲线线之间或半径径相差较大的的两个转向相相同的圆曲线线之间的一种种曲率连续变变化的曲线。《标标准》规定，除除四级路可以以不设缓和曲曲线外，其余余各级都应设设置缓和曲线线。它的曲率率连续表化，便便于车辆遵循循；旅客感觉觉舒适；行车车更加稳定；；增加线形美美观等功能。设设计是要注意意和圆曲线相相协调，配合合，在线形组组合和线形美美观上产生良良好的行车和和视觉效果，宜宜将直线缓和曲线圆曲线之长长度设计成11：1：1到1:2:11之间。在设设计的时候还还要注意一下下缓和曲线长长度确定除应应满足最小外外，还要考虑虑超高和加宽宽的要求，所所选择的缓和和曲线长度还还应大于或等等于超高缓和和段和加宽缓缓和段的长度度要求。1、有缓和曲线线的道路平曲曲线几何元素素及其公式：：缓和曲线切线增增长值q=－(m)（公式2—1）圆曲线的内移值值△R=－(m)（公式2—2）缓和曲线角β0=（°）（公式2—3）切线长T==(R＋△R)tg＋q(m)（公式2—4）平曲线长度L=（－2β0）＋2Lh(m)（公式2—5）外距E=(RR＋△R)secc－R(mm)（公式2—6）校正值J==2T－L(m))（公式2—7）图2-1平曲曲线计算要素素图2、平曲线主主要参数的规规定根据《公路工程程技术标准》（JTGB01—2003）的规定如表:表2-1公路路工程技术标标准公路等级三级地形山岭丘陵区圆曲线一般最小小半径（m）65圆曲线极限最小小半径（m）30平曲线最小长度度（m）50缓和曲线最小长长度（m）252.4.3主要几何元元素的计算1、平曲线几何何元素计算：：例如：桩号JDD5ａ=46°118´17..3"R=120((m)Ls=35(m)切线增长值=117.4877594(mm)曲线的内移值=0.4224983(m)缓和曲线角==8.3555638°切线长tan=668.983343(m)平曲线长度L=（α－2β0）＋2Ls=1311.95(mm)外距=10.9973(mm)校正值JJ=2T－L=66.016886(m)=L-2LLs=611.952．平曲线主点点桩号计算及及校正：JD5：K221+6655.146ZH=JDD－T=((K21+6665.1446)－68.988343==K21++596.116257HY=ZHH＋Ls=(K21++596.116257))＋35=K21+6631.166257YH=HYY+=（K21+6631.166257）+61.995=K211+693..112577HZ=YHH＋Ls=（K21+6693.111257）+35=K21+7728.111257QZ=HZZ-L/2==(K21++728.111257))-1311.95/22=K211+662..137577JD5=QZZ＋J/2==(K211+662..137577)＋6.016686/2=K211+665..146满足足要求桩号JD61.平曲线几何何元素计算：：a=49°288´22.77"RR=130((m)Ls=50(m)切线增长值=224.9699181((m)曲线的内移值=0.7889349(m)缓和曲线角=11.0118423°°切线长tan=885.22665(m)平曲线长度L=（α－2β0）＋2Ls=1622.219004m)外距=144.003(m)校正值JJ=2T－L=88.233996(m)=L-2Lss=62.2219042．平曲线主点点桩号计算及及校正：JD6：K211+905..577ZH=JDD－T=((K21+9905.5777)－85.22265=K21+8820.35505HY=ZHH＋Ls=(K21++820.33505)＋50=K21+8870.35505YH=HYY+=（K21+8870.35505）+62.221904==K21+9932.566954HZ=YHH＋Ls=（K21+9932.566954）+50=K21+9982.566954QZ=HZZ-L/2=(K221+9822.569554)-1162.211904/22=K211+901..460022JD6=QZZ＋J/2==(K211+901..460022)＋8.233396/2==K21++905.5577满足要求2.4.4各点桩号的的确定在地形平面上初初步确定出路路线的轮廓，再再根据地形的的平坦与复杂杂程度，具体体在纸上放坡坡定点，插出出一序列的控控制点，然后后从这些控制制点中穿出通通过多数点的的直线段，延延伸相临直线线的交点，即即为路线的各各个转角点（即即桩号），并并且测量出各各个转角点的的度数，再根根据《公路工工程技术标准准JTGB001—2003》的的规定，初步步拟出曲线半半径值和缓和和曲线长度，代代入平曲线几几何元素计算算中试算。最最终结合平纵纵横三者的协协调制约关系系，确定出使使整个线形连连贯顺直协调调且符合技术术指标的各个个桩号及几何何元素。第3章纵断断面设计沿着道路中线竖竖直剖切，然然后展开即为为路线纵断面面，由于自然然因素的影响响以及经济性性要求，路线线纵断面总是是一条有起伏伏的空间线，纵纵断面设计的的主要任务就就是根据汽车车的动力特性性，道路等级级，当地的自自然地理条件件以及工程经经济性等研究究起伏空间线线的大小和长长度，以便达达到行车安全全迅速运输经济合合理及乘客感感觉舒适的目目的。3.1纵断断面设计的主主要内容及基基本要求3.1.1主要要内容根据道路等级、沿沿线自然条件件和构造物控控制标高等，确确定路线合适适的标高、各各坡段的纵坡坡度和坡长，并并设计竖曲线线。3.1.2基本本要求纵坡均匀平顺、起起伏和缓、坡坡长和竖曲线线长短适当、平平面与纵面组组合设计协调调、以及填挖挖经济、平衡衡。1、纵面线形应应与地形相适适应，线形设设计应平顺圆滑视觉连续，保保证行驶安全全。2、纵坡均匀平平顺起伏和缓坡长和竖曲曲线长度适当当，以及填挖挖平衡。3、平面与纵断断面组合设计计应满足。4、视觉上自然然地引导驾驶驶员的视线，并并保持视觉的的连续性。5、平曲线与竖竖曲线应相互互重合，最好好使竖曲线的的起终点分别别放在平曲线线的两个缓和和曲线内，即即所谓的“平包竖”。6、平，纵线形形的技术指标标大小应均衡衡。7、合成坡度组组合要得当，以以利于路面排排水和行车安安全。8、与周围环境境相协调，以以减轻驾驶员员的疲劳和紧紧张程度，并并起到引导视视线的作用。3.1.3纵断面设计计步骤变坡点的确定主主要依据公路路工程技术规规范的规定，比比如：最大纵纵坡、最大及及最小坡长的的限制、填挖挖工程量、经经济点、施工工要求以及路路基稳定需要要等来确定。最最终确定边坡坡点高程、桩桩号、坡长、坡坡度以及竖曲曲线半径、长长度等。我在在设计中的具具体做法如下下：1、准备工作，从从地形图上依依据平面线形形读取高程数数据，在纬地地中输入，然然后在纬地软软件中自动生生成地面线。2、标注控制点点，控制点是是指影响纵坡坡设计的标高高控制点。本本设计路段的的标高控制点点主要为：路路基的最小填填土高度要求求，桥梁的控控制标高，涵涵洞的路基控控制标高、被被交路的净空空要求等。3、试坡，在一一标出控制点点的纵断面图图上，根据技技术指标选线线意图，结合合地面起伏变变化，本着以以“控制点”为依据的原原则，在这些些点间进行穿穿插和取直，试试定出若干条条直坡线。初初步定出变坡坡点，变坡点点应选在整110米桩上。4、调整，将所所定坡度对照照技术标准检检查设计的最最大最小纵坡坡坡长等是否否满足平纵配配合。5、定坡，经调调整后，逐段段把直坡线的的坡度值、变变坡点桩号高高程确定下来来。6、设置竖曲线线平纵配合根根据地形考虑填挖方整体地形向向下起终高差6米地形控制点3.2纵坡坡设计应注意意的问题1、设置回头曲曲线地段，拉拉坡时应按回回头曲线技术术标准先定出出该地段的纵纵坡，然后从从两端接坡，应应注意在回头头曲线地段不不宜设竖曲线线。2、大、中桥上上不宜设置竖竖曲线，桥头头两端竖曲线线的起、终点点应设在桥头头10m以外。3、小桥涵允许许设在斜坡地地段或竖曲线线上，为保证证行车平顺，应应尽量避免在在小桥涵处出出现“驼峰式”纵坡。4、注意平面交交叉口纵坡及及两端接线要要求。道路与与道路交叉时时，一般宜设设在水平地段段，其长度应应不小于最短短坡长规定。两两端接线纵坡坡应不大于3%，山区工程程艰巨地段不不大于5%。5、拉坡时如受受“控制点”或“经济点”制约，导致致纵坡起伏过过大，或土石石方工程量太太大，经调整整仍难以解决决时，可用纸纸上移线的方方法修改原定定纵坡线。一般来讲。纵坡坡缓和些为好好，但为了路路面和边沟排排水，最小纵纵坡不应低于于0.3%~~0.5%最大纵坡应符合合表3.1规定。表3.1最大纵坡设计速度(kmm/h)1201008060403020最大纵坡(%))3456789（1）高速公路路受地形条件件或其它特殊殊情况限制时时，经技术经经济论证，最最大纵坡可增增加1%。（2）越岭路路线的平均纵纵坡以接近55.5%(相对高差为为200—500m时)和5%(相对高差大大于500mm时)为宜，且任任意连续3kkm路段的平平均纵坡不宜宜大于5.55%。不同纵坡的最大大坡长应符合合表3.2规定。表3.2不同纵坡最最大坡长(m)设计速度(kmm/h)1201008060403020纵坡坡度(%)390010001100120047008009001000110011001200560070080090090010006500600700700800750050060083004009200（1）高速公路路、一级公路路，由连续上上坡（或下坡坡）路段组合合而成时，应应按本标准第第3.2条规定定的平均纵坡坡进行检验。（2）公路连续续纵坡大于55%时，应在在不大于表33.2所规定定的纵坡长度度范围内处设设置缓和坡段段。缓和坡段段的纵坡不应应大于3%，其长度度应符合表33.2最小坡坡长的规定。3.3纵纵断面设计步步骤3.3.1竖曲线设计计准备1、准备工作：：在厘米绘图图纸上，按比比例标注里程程桩号和标高高，点绘地面面线。填写有有关内容。2、标注控制点点：如路线起起、终点，越越岭垭口，重重要桥涵，地地质不良地段段的最小填土土高度，最大大挖深，沿溪溪线的洪水位位，隧道进出出口，平面交交叉和立体交交叉点，铁路路道口，城镇镇规划控制标标高以及受其其他因素限制制路线必须通通过的标高控控制点等。3、试坡：在已已标出“控制点”的纵断面图图上，根据技技术指标、选选线意图，结结合地面起伏伏变化，本着着以“控制点”为依据，照照顾多数“经济点”的原则，在在这些点位间间进行穿插与与取直，试定定出若干直坡坡线。反复比比较各种可能能的方案，最最后定出既符符合技术标准准，又满足控控制点要求，且且土石方较省省的设计线作作为初定试坡坡线，将坡度度线延长交出出变坡点的初初步位置。4、调整：对照照技术标准检检查设计的最最大纵坡、最最小纵坡、坡坡长限制等是是否满足规定定，平、纵组组合是否适当当，以及路线线交叉、桥隧隧和接线等处处的纵坡是否否合理，若有有问题应进行行调整。5、核对：选择择有控制意义义的重点横断断面，如高填填深挖，作横横断面设计图图，检查是否否出现填挖过过大、坡脚落落空或过远、挡挡土墙工程过过大等情况，若若有问题应调调整。6、定坡：经调调整核对无误误后，逐段把把直坡线的坡坡度值、变坡坡点桩号和标标高确定下来来。坡度值要要求取到0.1％，变坡点点一般要调整整到10m的整桩号上上。7、设置竖曲线线：根据技术术标准、平纵纵组合均衡等等确定竖曲线线半径，计算算竖曲线要素素。3.3.2竖曲线设计计竖曲线是纵断面面上两个坡段段的转折处，为为了便于行车车而设置的一一段缓和曲线线。设计时充充分结合纵断断面设计原则则和要求，并并依据规范的的规定合理的的选择半径。竖曲线半径选择择主要考虑以以下因素1、选择半径应应符合标准所所规定的竖曲曲线的最小半半径和最小长长度的要求。表3.3竖曲线最小小半径和竖曲曲线最小长度度设计速度度（km/h）1201008060403020凸形竖曲线半径（m）一般值170001000045002000700400200极限值11000650030001400450250100凹形竖曲线半径（m）一般值6000450030001500700400200极限值4000300020001000450250100竖曲线长度（mm）1008570503525202、在不过分增增加土石方数数量的情况下下，为了使行行车舒适，宜宜采用较大的的竖曲线半径径。3、结合纵断面面起伏情况和和标高控制要要求，确定合合适的外距值值，按外距控控制选择半径径：4、考虑相临竖竖曲线的连接接（即保证最最小直坡段长长度或不发生生重叠），限限制曲线长度度，按切线长长度选择半径径。过大的竖竖曲线半径将将使竖曲线过过长，从施工工和排水来看看都是不利的的，选择半径径时应注意。5、夜间行车交交通量较大的的路段考虑灯灯光照射方向向的改变，使使前灯照射范范围受到限制制，选择半径径时应适当加加大，以使其其较长的照射射距离。3.3.3竖曲线半径径选择主要考考虑以下因素素1、选择半径应应符合标准所所规定的竖曲曲线的最小半半径和最小长长度的要求。2、在不过分增增加土石方数数量的情况下下，为了行车车舒适，宜采采用较大的竖竖曲线半径。3、借个纵断面面起伏情况和和标高控制要要求，确定合合适的外距值值，按外距控控制选择半径径：4、考虑相邻竖竖曲线的连接接（既保证最最小直破段长长度或不发生生重叠），限限制曲线长度度，按切线长长度选择半径径。过大的竖曲线半半径将使竖曲曲线过长，从从施工和排水水来看都是不不利的，选择择半径是应注注意。5、夜间行车交交通量较大的的路段考虑灯灯光照射方向向的改变，使使前灯照射范范围收到限制制，选择半径径时适当加大大，以使其较较长的照射距距离。3.4道路路平、纵线形形组合设计3.4.1平、纵组合合的设计原则则1、应在视觉上上能自然地引引导驾驶员的的视线，并保保持视觉的连连续性。在视视觉上能自然然地诱导视线线，是衡量平平纵线行组合合优烈的最基基本的问题。2、注意保持平平、纵线形的的技术指标大大小应均衡。它不仅影响线形的平顺性，而且与工程费用相关。对纵面线行反复起伏，在平面上采用高标准的线形是无意义的，反之亦然。3、选择组合得得当的合成坡坡度，以利于于路面排水和和行车安全。4、注意与道路路周围环境的的配合。它可可以减轻驾驶驶员的疲劳和和紧张程度，并并可起到引导导视线的作用用。3.4.2平纵组合设设计1、平面直线与与纵断面直线线组合这种线形组合单单调、呆板，行行驶过程中路路线视景不变变，容易使司司机产生疲劳劳感。尤其在在高速行车时时，容易导致致交通事故。在在交通比较复复杂的路段，这这种线形组合合是有利的。设设计中可采取取措施来弥补补景观单调的的不足。2、平面直线与与纵断面凹形形曲线组合这种组合具有较较好的视距。在在设计中应该该注意以下几几点：（1）避免插入入较短的凹形形竖曲线，或或插入小半径径曲线（一般般应大于最小小半径的3－4倍），以免免产生折点。（2）两个凹形形竖曲线间不不要插入短直直线，此时宜宜将两个凹曲曲线合并成一一个凹曲线，可可改善视觉条条件。（3）长直线的的末端不宜插插入小半径凹凹形竖曲线。3、平面直线与与纵断面凸形形曲线组合这种组合视距条条件差、线形形单调，使司司机对前方道道路情况无法法做出判断，应应尽量避免。使使用这种组合合应注意采用用大半径曲线线，以保证视视距。当连续续出现凹形和和凸形竖曲线线时，会造成成不良视觉效效果，一般应应尽量避免。4、平面曲线与与纵断面直线线组合如果平曲线半径径选择适当，这这种组合效果果良好，汽车车在这种线形形上行驶，可可获得良好的的景观效果。如如果平曲线与与直线组合不不当，曲线半半径过小，或或直线长度过过短，平曲线线半径与纵坡坡不协调，都都会导致线形形折曲。这种种组合还应满满足合成坡度度的要求，尤尤其应避免急急转陡坡组合合。5、平面曲线与与纵面曲线组组合这两种组合形式式很常见，但但比较复杂，如如果曲线半径径适宜，平纵纵线形要素均均衡，可以获获得视觉舒适适、诱导效果果良好的空间间曲线。此种种组合应注意意以下几点：：（1）一般情况况下，当平竖竖曲线半径较较大时，宜将将平竖曲线半半径顶点对应应。若两者不不能很好的配配合，两者的的半径都小于于某一限度时时，宜将平竖竖曲线拉开相相当距离。（2）平曲线与与竖曲线的大大小保持均衡衡。（3）竖曲线的的顶部或底部部，不得与反反向平曲线的的拐点重合，尤尤其是凸形竖竖曲线，容易易造成判断失失误。（4）避免转角角小于7°的平曲线与与坡度角较大大的凹形竖曲曲线组合。缓和曲线不得与与小半径竖曲曲线重叠。（5）不宜将小小半径平曲线线设置在竖曲曲线的底部或或顶部。6、平竖曲线对对应重叠有如如下优点：（1）利于诱导导视线（2）有利于行行车安全（3）线形舒适适美观（4）平曲线与与竖曲线的各各种组合见下下图:3.4.3平曲线与竖竖曲线的组合合1、平曲线与竖竖曲线应相互互重合，切平平曲线应稍长长于竖曲线。2、平曲线与竖竖曲线大小应应保持均衡。3、暗、明弯与与凸、凹竖曲曲线。暗弯与与凸形竖曲线线及明弯与凹凹形竖曲线的的组合是合理理的、悦目的的。4、平、竖曲线线应避免的组组合：（1）要避免使使凸形竖曲线线的顶部或凹凹形竖曲线的的底部与反向向平曲线的拐拐点重合。（2）小半径竖竖曲线不宜与与缓和曲线相相重叠。（3）计算行车车速度≥40km//h的道路，应应避免在凸形形竖曲线顶部部或凹形竖曲曲线底部插入入小半径的平平曲线。（4）避免出现现驼峰暗凹断背折曲等使驾驾驶员视线中中断的线形。（5）避免在长长直线上设置置陡坡或曲线线长度短半径小的凹凹形竖曲线。（6）应避免急急弯与陡坡的的不利组合。（7）应避免小小半径的竖曲曲线与缓和曲曲线的重合例如：变坡点99竖曲线要素素计算：里程K23+3390标高510..8204mm=-1.55999167%%=-6..49669923%取半径R=9000mω=-=-66.49666923%--(-1.555991667%)=--4.93667756%%(凸凸形)曲线长L=Rωω=900××4.93667756%%=44.443098mm切线长T=L//2=44..430988/2=222.21544902m外距=0.27742m设计高程计算：：竖曲线起点桩号号=(K223+3900)﹣22.211549022=K23++367.778451mm竖曲线起点高程程=510..8204--0.0155599166722.221549002=5100.474mm竖曲线终点桩号号=(K223+3900)＋22.211549022=K233+412..2155mm竖曲线终点高程程=510..8204--0.0644966922322.221549002=5099.377mm竖曲线中点高程程=510..8204--E=5100.54622m任意点的高程计计算与变坡点点的计算过程程一致.例2：变坡点110竖曲线要素素计算：里程K23+5520标高502.37747m=-6.499669233%==-4.991707669%取半径R=10000mω=-=-00.049117076--(-0.0064966623)=00.015779547(凹形)曲线长L=Rωω=10000×0.0115795447=15..795477m切线长T=L//2=15..795477/2=7..8977335m外距=0.0331187mm设计高程计算：：竖曲线起点桩号号=(K223+5200)﹣7.8977735=K23+5512.1002265mm竖曲线起点高程程=502..3747--0.06449662337.8977735=5501.8662m竖曲线终点桩号号=(K223+5200)＋7.8977735=K23+5527.8998m竖曲线终点高程程=502.33747+00.049117076997.8977735=5502.76630m竖曲线中点高程程=502..3747++E=5022.4058887m任意点的高程计计算与变坡点点的计算过程程一致.第4章横断断面设计道路横断面，是是指中线上各各点的法向切切面，它是由由横断面设计计线和地面线线构成的横断断面设计线包包括行车道，路路肩，分隔带带，边沟，截截水沟，护坡坡道，碎落台台等设施构成成的。4.1横断断面设计的原原则及设计标标准设计应根据公路路等级，行车车要求和当地地自然条件，并并综合考虑施施工，养护和和使用等方面面的情况，进进行精心设计计，既要坚实实稳定，又要要经济合理。路路基设计除选选择合适的路路基横断面形形式和边坡坡坡度等外，还还应设置完善善的排水设施施和必要的防防护加固工程程以及其他结结构物，采用用经济有效的的防害措施。还还应结合路线线和路面进行行设计，选线线时，应尽量量绕避一些难难以处理的地地址不良地段段。对于地形形陡峭，有高高填深挖的边边坡，应与移移改路线位置置及设置防护护工程等进行行比较，以减减少工程数量量，保证路基基稳定。沿河河及受水淹路路段，应注意意路基不被洪洪水淹没或冲冲毁。当路段设计标高高受限制，路路基处于潮湿湿，过湿状态态和水温状况况不良时，就就应采用水稳稳定性好的材材料填筑路提提或进行换填填并压实，使使路面具有一一定防冻总厚厚度，设置隔隔离层及其他他排水设施等等。路基设计计还应兼顾当当地农田基本本建设及环境境保护等的需需要。4.1.1行车道宽度度的确定由《公路工程技技术标准》（JTGBB01—2003）规定，查查得三级公路山岭丘丘陵区的路面面宽6m，土路肩0.775m，路基宽7.5m。4.1.2平曲线加宽宽及过度汽车行驶在曲线线上，由于各各轮迹半径不不同，其中以以后内轮轮迹迹半径最小，且且偏向曲线内内侧，故曲线线内侧应增加加路面宽度，以以确保曲线上上行车的顺适适与安全。1、平曲线加宽宽值的确定：：由《公路工工程技术标准准》（JTGBB01—2003）规定，三级公路采用用第1类加宽值。对对于R＞250m的圆曲线，由由于加宽值很很小，可以不不加宽。公路路路面加宽后后，路基也应应相应加宽。分分道行驶公路路，当圆曲线线半径较小时时，其内侧车车道的加宽值值应大于外侧侧车道的加宽宽值。表4-1公公路平曲线加加宽加宽类型平曲半径（m))汽车轴距加前悬(m)250~200<200~150<150~100<100~70<70~50<50~30<30~25<25~20<20~151.02.22.52、缓和曲线加加宽为了使路面由直直线上的正常常宽度过度到到曲线上设置置了的宽度，许许设置加宽缓缓和段，在加加宽缓和段上上，路面具有有逐渐变化的的宽度。本设设计加宽缓和和段采用缓和和曲线段，同同时采用比例例过渡，则加加宽缓和段内内任意点的加加宽值：公式（4—1）式中———任意点距缓缓和段起点的的距离（m）——加宽缓和和段长B——圆曲线上上的全加宽4.1.3加宽计算示示例（JD66）交点JD6：桩号为K211+909..683，该路为三级公路，设设计速度为V=30KKm/h，曲线要素素为：R=1300m，Ls=500m，ZH=KK21+8224.4511，HY=KK21+8774.4511，YH=KK21+9005.5777，HZ=KK21+9336.7022ZH—HY段取K21+8850.0000，圆曲线线段;查表得B=00.8=(25.5449×0.88)/50==0.4088784mYH—HZ段取取K21+9920.0000=(16.7002×0.88)/50==0.2677m对于半径大于2250m的圆圆曲线，由于于加宽值很小小，可以不加加宽。4.1.4路拱的确定定为了利于路面横横向排水，将将路面做成由由中央向两侧侧倾斜的拱形形，称为路拱拱。路拱对排排水有利但对对行车不利。根根据《公路沥沥青路面设计计规范》（JTGD550-20006）规定，水水泥混凝土路路面和沥青混混凝土路面的的路拱横坡度度1~2%。考虑到四川川处于亚热带带温润季风气气候，终年温温和湿润，因因此取用2%的横坡度，土土路肩的排水水性远低于路路面，所以其其横坡度取用用3%。4.2超高高的确定及过过度方法4.2.1超高的确定定为抵消车辆在曲曲线段上行驶驶时所产生的的离心力，将将路面做成外外侧高于内侧侧的单向横坡坡的形式，这这就是曲线上上的超高。合合理地设置超超高，可以全全部或部分抵抵消离心力，提提高汽车行驶驶在曲线上的的稳定性与舒舒适性。超高高横坡度在圆圆曲线上应是是与圆曲线半半径相适应的的全超高，而而在缓和曲线线上则是逐渐渐变化的超高高。因此，从从直线上的双双向横坡渐变变到圆曲线上上的单向横坡坡的路段，称称作超高缓和和段或超高过过渡段。超高值的计算公公式：（公公式4—2）式中i—超超高横坡度μ—横向力系数数V—行车速速度(km//h)R—圆曲线半径(m)规范规定，二级级公路一般地地区圆曲线部部分最大超高高值不大于6%，且考虑到超超高横坡度与与路线纵坡组组合而成的坡坡度，即合成成坡度，规范范规定三级公公路山岭重丘丘区的最大允允许合成坡度度不的大于9%。4.2.2超高的过渡渡此公路无中间分分隔带，当超超高坡度大于于路拱坡度时时，先将外侧侧车道绕路中中线旋转，待待达到与内侧侧车道构成单单向横坡时，整整个断面再绕绕未加宽前的的内侧车道边边缘旋转，直直至超高横坡坡度。表4-2绕边线旋转转超高值计算算公式超高位置计算公式注X≤X0X＞X0圆曲线上外缘hcbJiJ＋(bj＋B)ih1．计算结果均均为与设计高高之高差2．临界断面距距缓和段起点点：X=iGLc/ih3．X距离处的的加宽值：bx=Xbb/Lc中线h′cbJiJ＋＋Bih/2内缘h′′cbJiJ－－(bJ＋b)ih过渡段上外缘hcxbJ(iJ－iG)＋[bJiG＋(bJ＋B)ih]中线h′cxbJiJ＋＋BiG/2bJiJ＋··ih内缘h′′ccxbJiJ－－(bJ＋bx)iiGbJiJ－((bJ＋bx)ih注：B—路面宽宽度BJ—路肩宽度度ig—路拱坡度度iJ—路肩坡度度ih—超高横坡坡度Lc—超高缓和和段长度X0—与路拱拱同坡度的单单向超高点至至超高缓和段段起点的距离离X—超高缓缓和段中任一一点至起点的的距离hc—路肩外缘缘最大抬高值值h′c—路中线最大大抬高值h′′c—路基内缘最最大降低值hcx——X距离处路基基外缘抬高值值h′ccx—X距离处路中中线抬高值h′′cx—X距离处路基基内缘降低值值b—路基加宽宽值bx—X距距离处路基内内缘降低值4.2.3超高值的计计算示例交点JD6：：桩号为K211+909..683，该路为三级公路，设设计速度为V=30KKm/h，曲线要素素为：R=1300m，Ls=50，ZH=KK21+8224.4511，HY=KK21+8774.4511，YH=KK21+9005.5777，HZ=KK21+9336.7022查《道路勘测设设计》取临界断面距缓和和段起点的距距离为：根据:LLc=Lh==50mX0=(22%/6%))*50=116.7m1、缓和段ZHH—HY的超高选取桩号K211+850进行超高计计算：该桩至ZH点的的距离X=K211+840--K21+8824.4551=255.549mmX>XX0外缘==1.5（3%%-2%）+【1.5x22%+(1..5+7.55)x6%】x25..549/550=0.30633m中线==1.5x3%%+(7.55/2)x((25.5449/50))x6%=0.1599971m内缘==1.5x3%%-(1.55+0.4008784))x(25..549/550)x6%%=0.045--0.05885=-0.01335m2、HY—YHH段任意桩号号的超高计算算外缘==1.5×3%%+（1.5+77.5）×6%=0.5885m中线==1.5x33%+(7..5/2)xx6%=0..27m内缘缘==1.5×33%-（1.5+00.67577）×6%=-00.08555423、YH—HZZ段的超高计计算选取桩号K211+920进行超高计计算该桩至HZ点的的距离：X=K211+936..702-KK21+9220=16..702外缘==1.5X((3%-2%%)+[1..5X2%++(1.5++7.5)XX6%]X116.7022/50=00.20544m中线==1.5X2%%+(7.55/2)X((16.7002/50))X6%=0.0045+0..0752=0.11201599m内缘==1.5X3%%-(1.55+0.2667)X(116.7022/50)XX6%=0.0045-0..0354=0.0095585m4.4横断断面的绘制道路横断面的不不止及几何尺尺寸，包括边边坡，边沟，护护坡道，截水水沟等。应能能满足交通，环环境，用地经经济，城市面面貌等要求，并并应保证路基基的稳定性。本次横断面设计选择了路线的一公里，即K21+100~K22+100来绘制。此段路的路基土石方数量见路基土石方数量计算表，路基设计的主要计算值见路基设计。第5章排水水设计5.1路基基路面排水设设计的一般原原则1、路基排水设设计，首先应应进行总体规规划和综合设设计，将针对对某一水源和和满足某个要要求而设置的的各项排水设设施组成统一一完整的综合合排水系统。2、路基排水系系统的布置，应应与道路的平平纵面和横断断面相联系，并并结合沿线的的地形，地质质等条件，因因势利导，因因地制宜布置置适当的排水水设施，完善善对进出口的的处理，完善善对进出口的的处理，使各各项设施衔接接配合，形成成排水网络，把把有害水及时时排除掉。3、排水系统的的规划要与地地表，地下排排水相互协调调，路基路面面排水综合考考虑，排水沟沟渠与沿线的的天然水系及及桥涵等泄水水结构物密切切配合。4、道路排水还还应与当地的的农田水利等等建设规划结结合起来考虑虑。5、地表排水设设计与坡面防防护工程要协协调配合。6、路表面水长长含有有害物物质，不得直直接排入饮用用水水源，也也不宜直接排排入养殖池，农农田等，必要要时应进行净净化处理。5.2路基基排水设计道路路基应设置置完善的排水水设施，以排排除可能危害害道路的地表表水和地下水水，保证路基基路面结构稳稳固，防止路路面积水影响响行车安全。路路基排水设计计应根据道路路等级、沿线线自然条件以以及桥涵设置置等情况进行行综合考虑，注注意充分利用用地形和天然然水系，合理理布置各项设设施，形成良良好的排水系系统，确保排排水通畅和养养护方便。路基排水设计，应应先进行总体体规划和综合合设计，将针针对某一水源源和满足某个个要求而设置置的各项排水水设施组成统统一完整的综综合排水系统统，以提高排排水效果和降降低工程造价价。布置路基基排水系统时时，应联系道道路的平纵面面和横断面，查查明各种水源源，并分析他他们对路基路路面的危害程程度，再根据据沿线的地形形、地质等条条件，因势利利导、因地制制宜布置适当当的排水设施施，完善对进进出水口的处处理，使各项项设施衔接配配合，形成排排水网络，把把有害水及时时排除掉。同同时，要周密密考虑每一排排水设施的功功能，以及在在位置和构造造等方面的要要求，使他们们充分发挥预预期的效用。路基排水系统的的布置，一般般利用路线平平面图按下列列步骤进行：：1、在路线平面面图上绘出必必要的路堑坡坡顶线和路堤堤坡脚线，标标明路侧弃土土堆和取土坑坑的位置等。2、在路基的上上侧山坡上可可设置截水沟沟等拦截地表表径流。为提提高截流效果果，截水沟宜宜大体沿等高高线布置，与与地面水流方方向接近垂直直。路堑上侧侧有弃土堆时时，弃土堆应应连续而不中中断，并在其其上方设置截截水沟。下坡坡一侧的弃土土堆，应每隔隔50－100m设不小于1m宽的缺口，以以利排水。3、路基两侧按按需要设置边边沟或利用取取土坑，必要要时采用路肩肩排水系统和和中央分隔带带排水系统，汇汇集并排除道道路表面的水水。4、根据沿线地地下水的情况况，设置必要要的地下排水水设施。5、将拦截或汇汇集的水流，用用排水沟管引引排到指定的的低地、河沟沟或桥涵等处处。排水沟应应力求短捷、远远离路基，与与其他水沟的的联接应顺畅畅。6、选定桥涵的的位置，使这这些沟管同桥桥涵连成一个个完整的排水水系统。对穿穿过路基的河河沟，一般均均应设桥涵，不不要轻易改沟沟并涵。考虑虑到路基排水水或农田排灌灌的需要，也也可增设涵洞洞。5.3路面面排水设计一般原则和要求求：高等级公路中沥沥青混凝土路路面横坡一般般为2%左右，当当为软土路基基，六级公路路沉降较大，采采用过渡路面面时，路面横横坡应加大到到3%。当位于纵纵坡小或超高高缓和段底扭扭曲路面时，最最小合成坡度度不小于0..5%。对于纵纵坡较大的地地段，弯道内内侧车道，竖竖曲线凹部，高高路堤的桥端端部等特殊部部位，为防止止过大集中水水流对路基路路肩。边坡冲冲刷，可局部部设置挡水缘缘石和水簸箕箕。所有排水水设施的设置置，除能满足足排水要求外外，均应满足足有利今后养养护管理的作作业需要。为为减少地表水水和地下水对对面层，基层层，路基的侵侵蚀破坏，迅迅速排出路面面结构内的层层间水，通常常可将路面排排水与路面结结构内部排水水系统综合考考虑。1、路面排水设设施由路肩排排水和中央分分隔带排水设设施组成。设设计时，按暴暴雨强度采用用当地任意连连续30min的最大径流流厚度(mm)；设计重现现期三级公路3年。2、路肩排水设设施主要由拦拦水带、急流流槽和路肩排排水沟组成。路路肩排水设施施的纵坡与路路面的纵坡一一致。当路面面纵坡小于0.3％时，可采采用横向分散散排水方式将将路面水排出出路基，但路路基填方边坡坡应进行保护护。3、路堤边坡较较高，采用横横向分散排水水不经济时，应应采用纵向集集中排水方式式，在硬路肩肩边缘设置拦拦水带，并通通过急流槽将将水排出路基基。4、当硬路肩汇汇水量较大时时，可在土路路肩上设置路路肩排水沟。路路肩排水沟可可采用“U”形水泥混凝凝土预制构件件砌筑，沟底底纵坡同路肩肩纵坡，并不不小于0.3％。5、其他等级公公路，当路堤堤较高时，为为避免填方边边坡被路面水水冲刷，可在在路肩上设置置拦水带，通通过路堤边坡坡上的急流槽槽将水排出。6、中央分隔带带排水设施由由纵向排水沟沟(明沟、暗沟)、渗沟、雨雨水井、集水水井、横向排排水管等组成成。中央分隔隔带排水，同同它的布置形形式、路线线线形等有关。凹凹形中央分隔隔带，可采用用浅平式纵向向排水沟，经经集水井和地地下横向排水水管，排去表表面水。凸形形中央分隔带带，可用预制制混凝土小块块封面，而将将降水排到两两侧路面上。7、路面内部排排水为了保持路面基基层和路基的的干燥状态，可可设置良好的的路面内部排排水系统。其其中，透水性性基层可用多多孔水泥稳定定碎石、沥青青稳定碎石等等。为排除通通过路面缝隙隙，或者由路路基或路肩渗渗入并滞留在在路面结构内内的自由水，可可设置路面边边缘渗沟或排排水基(垫)层。5.4排水水系统设计本地区(主要指指绵阳地区)年平均降雨雨量8261417mmm，属多雨潮潮湿地区，在在路基排水系系统设计时，充充分结合当地地的具体情况况做了设计：：1、边沟用以汇汇集和排除路路面、路肩和和挖方边坡上上的径流及少少量流向道路路的地表水。挖挖方地段的边边沟在土质路路段采用矩形，左右的的坡度都设置置为1:1，底宽0.6m，沟深0.6m；在石质路路段也采用矩形，底宽0.6m，沟深0.6m，左右的坡坡度都设置为为1:1。在低填方方地段的路肩肩外侧根据具具体地形设置置不同形式的的截面。2、截水沟用以以拦截和排除除流向路基的的地表流水，防防止冲刷和侵侵蚀挖方边坡坡和填方坡脚脚。在挖方路路基上方距边边坡5m的地方设置置，截面采用用梯形，左右右坡度设计为为1:1，底宽0.5m；在低填方方路基的坡脚脚处，若设置置了边沟，则则距边沟不小小于5m的地方设置置，若没有设设置边沟，则则距坡脚不小小于2m的地方设置置。3、碎落台主要要是用以迎接接碎落的土石石、碎块等，以以保护边沟不不阻塞。当挖挖方高度小于于8m时，碎落台台宽取1m；大于8m时，则取2m。4、护坡道是设设置在填方坡坡脚处，用以以加宽边坡距距离，减小边边坡平均坡度度。宽度取1～2m。第6章路基基路面设计6.1路基基设计路面直接承受行行驶车辆的作作用，是道路路工程的重要要组成部分，通通常都根据行行驶车辆的需需要，选用优优质材料建成成。路基作为为路面结构的的基础应具有有足够的强度度和稳定性。以以回弹模量作作为评价路基基强度与稳定定性的力学指指标。坚固的的路基不仅是是路面强度与与稳定性的重重要保证，而而且能为延长长路面使用寿寿命创造有利利条件，所以以路基路面的的综合设计至至为重要。路路基横断面设设计的基本要要求：1、路基的结构构设计应根据据使用要求和和当地自然条条件（包括地地质、水文和和材料情况），并结合合施工条件进进行设计，即即应有足够的的强度和稳定定性，又要经经济合理。2、路基的横断断面形状和尺尺寸应根据道道路的等级、设设计标准和设设计任务书的的规定以及道路的使使用要求，结结合具体条件件确定。3、路基设计应应兼顾当地农农田基本建设设的需要。6.1.1路基基设计的内容容路基设计内容包包括：①确定断面形形式、路基宽宽度②路基填料及及压实标准③边坡形状的的确定④路基的排水水系统设计⑤坡面的防护护设计⑥附属设施设设计其中路基边边坡的形状在在本次设计中中采用了直线线、折线和台台阶形。在填填方边坡小于于8时采用直线线形，大于8设置挡土墙墙，更高时则则采用折线形形。当地形较较陡，不容易易放坡时，也也采用了重力力式挡土墙。在在挖方边坡坡坡高较小时用用直线形，当当边坡中混合合了土、石时时在分界处变变坡，即采用用折线形边坡坡；坡高较高高时则采用台台阶形或设置置挡土墙。填填挖方坡度值值的取用综合合了当地的地地形和符合规规范的规定。具具体如表如下下：表6-1边坡坡设计及规范范填方边坡坡度填料种类边坡高度(m))边坡坡度全部上部下部全部上部下部粘质土、粉质土土20812—1:1.51:1.75砂、砾12——1:1.5——砾类土、卵石土土20128—1:1.51:1.5不易风化的石块块20812—1:1.51:1.5挖方边坡坡度土、岩石种类密实、风化程度度边坡高度(m))﹤2020～30粉质土胶结1:0.5—砂岩微风化、弱风化化1:0.3—泥岩微风化、弱风化化1:0.3—6.2路面面设计6.2.1路面面类型与结构构方案设计路面类型选择应应在充分调查查与勘察道路路所在地区自自然环境条件件,使用要求,材料供应,施工和养护护工艺等,并在路面类类型选择的基基础上考虑路路基支承条件件确定结构方方案。由于路路面工程量大大,基垫层材料料应尽可能采采用当地材料料,并注意使用用各类废弃物物。必要时,,应考虑采用用新型路面结结构形式,新材料,新施工工艺艺.同时,应注意路面面的功能和结结构承载力等等是通过设计计,施工,养护等共同同保证的,可采用寿命命周期费用分分析技术合理理确定路面类类型和结构。1、路面建筑材材料设计路面建筑材料设设计往往是路路面设计中不不受重视的一一块内容,原因在于设设计仅仅依据据设计规范或或当地经验确确定路面结构构层次,指定各层材材料的标准规规范名称。本本次毕业设计计运用了大学学期间所学的的工程技术与与材料科学知知识,考虑了道路路所在地的自自然环境,材料所在路路面结构层次次的功能等,,论证合理地地选择了材料料类型和建议议配比。2、路面结构设设计路面结构设计就就是对拟订的的路面结构方方案和选定建建筑材料,运用规范建建议的设计理理论和方法对对结构进行力力学验算。现现阶段公路路路面使用的路路面类型主要要有沥青混凝凝土路面和水水泥混凝土路路面,学生应综合合考虑当地的的环境,降水,材料,交通量等各各方面因素后后选定路面的的类型,然后进行设设计。6.2.2路面面设计步骤本设计路面采用用沥青混凝土土,沥青路面结结构设计有以以下四步:1、根据设计任任务书的要求求,进行交通量量分析,确定路面等等级和面层类类型,计算设计计年限内一个个车道的累计计当量轴次和和设计弯沉值值。2、按路基土类类与干湿类型型,将路基划分分为若干路段段(在一般情况况下路段长不不宜小于5000m,若为为大规模机械械化施工,不宜小于lkkm),确确定各路段土土基回弹模量量。3、可参考规范范推荐结构((见规范附录录A),拟定几几种可能的路路面结组合与与厚度方案,,根据选用的的材料进行配配合比试验及及测定各结构构层材料的抗抗压回弹模量量,抗拉强度,确定各结构构层材料设计计参数。4、根据设计弯弯沉值计算路路面厚度。对对高速公路,,一级公路,二级公路沥沥青混凝土面层和半刚性材材料的基层,,底基层,应验算拉应应力是否满足足容许拉应力力的要求。如如不满足要求求,或调整路面面结构层厚度度,或变更路面面结构组合,,或调整材料料配合比,提高极限抗抗拉强度,再重新计算算。上述计算算应采用多层层弹性体系理理论编制的专专用设计程序序(我校采用HPPDS程序)进行。对于于季节性冰冻冻地区的高级级和次高级路路面,尚应验算防防冻厚度是否否符合要求..进行技术经经济比较,确定采用的的路面结构方方案。设计时,应先拟拟定某一层作作为设计层,,拟定面层和和其他各层的的厚度.当采用半刚刚性基层,底基层结结构时,可任选一层层为设计层,,当采用半刚刚性基层,粒料类材料料为底基层时时,应拟定面层层,底基层厚度度,以半刚性基基层为设计层层才能得到合合理的结构;;当采用柔性性基层,底基层的沥沥青路面时,,宜拟定面层层,底基层的厚厚度,求算基层厚厚度,当求得基层层厚度太厚时时,可考虑选用用沥青碎石或或乳化沥青碎碎石做上基层层,以减薄路面面总厚度,增加结构强强度和稳定性性。对高速公公路,一级公路,二级公路的的沥青混凝土土面层和半刚刚性基层,底基层应进进行拉应力的的验算.目前,以上计算已已编制成计算算机程序(HPDS程序序)。6.2.3各各层材料计算算参数的确定定1、沥青路面结结构设计主要要须确定沥青青混合料在225℃和15℃时的抗压模模量和15℃的劈裂强度..强度和模量量的确定方法法不外两种,,试验法和经经验法。经验验法是参照规