【道路设计中的纵断面和横断面设计4200字】

道路设计中的纵断面和横断面设计目录TOC\o"1-2"\h\u21937第3章纵断面设计 1200053.1纵断面设计原则 1145323.2纵坡设计指标 2245483.3纵断面计算 3196473.4平曲线的加宽及其过渡 7230183.5超高 72019Bx—x距离处路基加宽值 819320第4章横断面设计 10282664.1横断面设计原则 10312204.2横断面几何尺寸 104904.3绘制典型横断面图 1149184.4路基土石方的计算及其调配 11第3章纵断面设计进行路线纵断面设计，主要是指对纵坡进行设计和对竖曲线进行设计，由于公路路线是一条呈现为空间带状的曲线，路线的平面、纵段断面和横断面之间也存在相互的影响，因而我们在对纵断面进行设计之前的选线阶段，设计人员实际上其实已经对纵坡设计的部分构思过一次。我们在进行纵断面设计的时侯，根据选定这根线时的意图，以及路线纵断面设计对桥涵、地质等的要求，多方面考虑建造技术与工程经济成本的因素，定出路线的纵坡，再选择合适的竖曲线半径，最后才对各桩号的设计高程和填挖值进行计算。3.1纵断面设计原则1《标准》当中的各项规定在纵坡的设计当中必须得到满足。2能保证车辆以一定的速度安全、舒适地行驶，具有一定的平顺性是纵坡的一个特点，但是纵坡的起伏不能太大和频率不能太高。3设计的纵坡也应该对沿途的地形、地下的管道线路、地质条件、水文气候和排水等进行全面的考虑，根据具体的情况加以合理处理，以便确保道路的与通畅性稳定性。4我们在进行纵坡设计时，还要考虑到填挖的平衡，减少借方和废方，达到降低工程造价和节约用地的目的。5微丘区和平原区的地下水埋藏深度较小，池塘、湖泊分布较广，纵坡除了要达到纵坡的最小值以外，还要符合填土高度为最小值的要求，确保路基的稳定可靠。3.2纵坡设计指标最大纵坡：最大纵坡是说在我们的设计之中，依照公路的等级与自然条件等因素所限定确定的最大纵坡值。道路纵断面设计中的重要控制指标就是最大纵坡，地形不平坦的地区，决定了路线的长短、使用的效益、运输的成本和工程的造价。我国《标准》规定的各个级别的公路最大纵坡如下表3-1所示各级公路最大纵坡表3-1设计速度1201008060403020最大坡度（m）3456789坡长限制：坡长太短对行车不利，坡长太长的陡坡对行驶的汽车也不利。在高速道路以及快慢车混合行驶的道路上，坡度大、坡长太长会影响车子的行车速度和通行能力，因此，对纵坡的长度也必然要加以控制，我国在划定各个级别的公路的纵坡长度的极限值标准时，巨量的调研和实验研究工作必不可少，在这个基础上，《标准》及《城规》的坡长极限限制如下表所示各级公路最小坡长表3-2设计速度(km/h)1201008060403020最小坡长（m）一般值40035025020016013080最小值30025020015012010060各级公路纵坡长度限制表3-3设计速度(km/h)1201008060403020纵坡坡度（%）390010001100120047008009001000110011001200560070080090090010006500600700700800750050060083004009200本设计选用80km/h一级公路，故最大坡度为5%，最小坡长为200m，最大坡长为700m。3.3纵断面计算竖曲线基本要素计算公式：(3-1)L=(3-2)T=（3-3)E=(3-4)式中：————坡度差（m）L————曲线长（m）T————切线长（m）E————外距（m）变坡点1：竖曲线要素计算：里程和桩号K2+610R=5000m高程648.42m(凸型)(2)设计高程计算：竖曲线起点桩号竖曲线起点高程=竖曲线终点桩号竖曲线终点高程=中间各点高程以桩距按公式计算各点设计高程计算表表3-4桩号破断高程高程K2+534.874647.8270647.827K2+572.437648.12350.141647.9825K2+610648.420.564647.856K2+647.563642.77050.141642.6295K2+685.126647.5880647.588变坡点2：竖曲线要素计算：里程和桩号K3+210R=6000m高程635.13m(凹型)设计高程计算：竖曲线起点桩号竖曲线起点高程=竖曲线终点桩号竖曲线终点高程=中间各点高程以桩距按公式计算各点设计高程计算表表3-5桩号破断高程高程K3+117.449635.180633.08K3+162.2245641.80.178641.622K3+210648.420.714647.706K3+256.2755641.37250.718640.6545K3+302.551635.9350635.935变坡点3：竖曲线要素计算：里程和桩号K3+990R=5000m高程641.9164m(凸型)(2)设计高程计算：竖曲线起点桩号竖曲线起点高程=竖曲线终点桩号竖曲线终点高程=中间各点高程以桩距按公式计算各点设计高程计算表表3-6桩号破断高程高程K3+920641.30740641.3074K3+955641.61190.1225641.4894K3+990641.91640.49641.4262K4+025644.75220.1225644.6297K4+060640.5650640.565变坡点4：竖曲线要素计算：里程和桩号K4+730,，R=5000m,高程627.6344m(凹型)设计高程计算：竖曲线起点桩号竖曲线起点高程竖曲线终点桩号竖曲线终点高程中间各点高程以桩距按公式计算各点设计高程计算表表3-7桩号破断高程高程K4+630.05629.390629.39K4+680.025628.51220.207628.3052K4+730627.63440.827626.8074K4+775.475628.40520.207628.1982K4+820.95629.1760629.1763.4平曲线的加宽及其过渡驾驶汽车在曲线上跑的话，因为他们各个轮子行驶的轨迹半径都不同，其中汽车的后内轮行驶的轨迹半径最小，并且偏向曲线内侧，所以增加的路面宽度应设置在曲线的内侧，用来保证曲线上车子行驶的顺适性和安全性。我国现行的《公路工程技术标准》根据各个地方的实际情况以及车辆的状况设定了不同的平曲线的加宽值。由于本路线的设计平曲线半径均大于250m，所以不用设计加宽。3.5超高车辆在行驶时会产生离心力，设置超高，可以抵消或者减弱离心力，从而提高驾车、坐车的舒适性。绕边缘线旋转超高值计算公式表3-8超高位置计算公式X距离处行车道横坡值备注外侧C（b1+b2）ixIx=(ih-iG)X/LC-iG1、计算结果与设计高程高差2、设计高程为中央分隔带外侧边缘高程3、加宽值bx按加宽计算公式计算4、X=LC时，为圆曲线的超高值D0内侧D0Ix=(ih-iG)X/LC+iGC－（b1+B+bx+b2）ix式中：B—左侧（或右侧）行车道宽度（m）B1—左侧路缘带宽度（m）b2—右侧路缘带宽度（m）Bx—x距离处路基加宽值（m）Ih—超高横坡度（m）iG—路拱横坡度Lc—超高过渡段长度规范中规定的超高，一级公路的最大超高值为10%、8%、6%，该设计选择最大超高值8%。超高缓和段中要满足行车的愉悦性和道路排水的需求，对超高缓和段要加以控制，超高缓和段长度按下式进行计算:超高缓和段长度按上式计算结果，应取为5的倍数，并不小于10m的长度。超高计算可求出各点的超高值，如下表3-9截取数据为K2+000~K2+550的超高。

表3-8桩号路基左侧路基右侧路基宽(m)路面宽(m)加宽值(m)超高横坡(%)土路肩横坡(%)路基宽(m)路面宽(m)加宽值(m)超高横坡(%)土路肩横坡(%)K2+00012.2507.5000.000-2.000-3.00012.2507.5000.000-2.000-3.000K2+05012.2507.5000.000-2.000-3.00012.2507.5000.000-2.000-3.000K2+10012.2507.5000.000-2.000-3.00012.2507.5000.000-2.000-3.000K2+15012.2507.5000.000-2.000-3.00012.2507.5000.000-2.000-3.000K2+20012.2507.5000.000-2.000-3.00012.2507.5000.000-2.000-3.000K2+25012.2507.5000.000-2.000-3.00012.2507.5000.000-2.000-3.000K2+30012.2507.5000.000-2.000-3.00012.2507.5000.000-2.000-3.000K2+35012.2507.5000.000-2.000-3.00012.2507.5000.000-2.000-3.000K2+40012.2507.5000.000-2.000-3.00012.2507.5000.000-2.000-3.000K2+45012.2507.5000.000-2.000-3.00012.2507.5000.000-2.000-3.000K2+50012.2507.5000.000-2.000-3.00012.2507.5000.000-2.000-3.000K2+55012.2507.5000.000-2.000-3.00012.2507.5000.000-2.000-3.000

第4章横断面设计4.1横断面设计原则1.设计应根据公路的等级、行车要求和当地自然条件，综合考虑施工、养护和使用等方面的情况，既要做到坚实稳定，又要做到经济最大化。2.路基设计除选择合适的路基横断面形式和边坡坡度外，还应设置排水设施和必要的防护加固工程，采用经济有效的危害预防措施。3.应结合路线和路面进行设计。选线时，尽量避过一些难以处理的不良地段。4.沿河及受到水浸的路段，应注意路基不被洪水淹没或冲毁。5.当路基设计标高受限制，路基处于潮湿、过湿状态和水温状况不良时，应采用水稳性好的材料填筑路堤或进行夯实，使其路面具有一定的防冻厚度，设置隔离层及其他排水设施等。6.路基设计还应兼顾当地农田基本建设及环境保护等的需要。4.2横断面几何尺寸路基宽度为双向四车道一级公路标准设置，总宽为24.50m。中央分隔带宽为3.00m，两边行车道各宽7.50m，两边硬路肩各为2.50m，土路肩为0.75m，硬路肩横坡与路拱横坡相同都为2.0%，硬路肩的结构与行车道相同，目前做紧急停车带使用，也方便以后的路面加宽。土路肩横坡为3.0%,详图见图图4-1(1)边坡坡度取1∶1.5。(2)护坡道宽度一律取1.0m，外向倾角3%。4.3绘制典型横断面图见附图4.4路基土石方的计算及其调配4.4.1路基土石方的计算路基土石方工程量是公路工程的主要工程项目，在公路工程中占有很大比重，土石方工程量又是公路方案评比与比选的主要经济技术指标之一。它占工程造价的很大一部分，土石方计算与调配的主要任务:计算路基土石方工程数量，合理进行土石方调运，并计算土石方的运量，降低工程造价。若相邻两断面均为填方或均为挖方且面积大小较近，则可假定断面之间为一棱柱体，用平均断面法进行计算，其体积计算公式为:式中,其中用上述方法计算的土石方体积中，是包含了路面体积的，但在实际的土石方计算中填方扣除、挖方增加路面部分所占的部分面积。在本设计中，土石方数量是用计算机算出的土石方数量表。4.4.2土石方的调配土石方调配是指路基挖方合理移用于填方路堤，以及适当布置取土坑土石方调配是指路基挖方合理移用于填方路堤，以及适当布置取土坑及弃土堆的土石调运和运量计算工作。通过合理调配，合理解决路段土石方平衡与利用问题，达到填方有所取，挖方有所用，避免不必要的借土和弃土，尽量减少占用耕地。调配要求:土石方调配应按先横向后纵向的次序。纵向调运的最远距离一般应小于经济运距。式中：B借方单位（元/m3·km）免费运距（km）土石方调运的方向应考虑桥涵位置和路线纵坡对施工运输的影响，一般情况下不跨越深沟，少做上破调运。借方、弃方应与借土迁田、整地建田结合，少占田地，减少对农业的影响。不同性质的土质应分别调运，调运时可以以石代土，但不能以土代石。回头曲线路段的土石调运，要优先考虑上下线的竖向调运。4.4.3土石方的调配方法土石方调配方法有多种，如累积曲线法、调配