一级公路施工图设计说明书

一级公路施工图设计说明书摘要本设计是根据设计任务书的要求及公路桥梁的相关规范的规定，结合该地段的地形、地质、地物、水文等自然条件完成的。本设计公路等级为一级，设计车速为100km/h，双向四车道，各种汽车折合成小客车的远景年平均日交通量约为20213辆。

本设计路线全长4659.431米，路基宽度为26米，共设2个平曲线，3个竖曲线。全线共设置2座中桥、2座小桥、1座钢筋混凝土圆管涵、12座钢筋混凝土盖板涵。本设计主要包括路线的以下几个设计内容：平面设计、纵断面设计、横断面设计、路基路面设计、路基防护工程及排水设计、桥梁涵洞设计等。

本设计路线路面采用沥青混凝土路面，表面层采用4cm厚的细粒式密级配沥青混凝土，中面层采用5cm厚的中粒式密级配沥青混凝土，下面层采用6cm厚的粗粒式密级配沥青混凝土。基层采用20cm厚的石灰粉煤灰稳定碎石，底基层采用30cm厚的石灰稳定土。关键词：某地一级公路，施工图设计，平面设计、纵断面设计、路基路面设计目录第一章 绪论 页共46页绪论公路总体设计是一个系统工程，只有在做好总体设计的前提下，才能使工程建设科学合理为此，必须在坚持总体设计原则的基础上，以道路桥梁隧道为主体，兼顾其他专业设计的特点和要求，以达到满足道路及交通功能使用要求，并同时节约投资、减少用地充分利用和保护周边环境的目的。

当前公路的发展不仅要满足交通功能，更应实现人、路自然的和谐与统一，满足可持续发展的需要。为此，在公路总体设计中，应遵循以下理念：第一，公路建设要与自然景观相结合，公路的线路选择应以不破坏环境为前提，公路断面形状要与自然融合，公路路基、路肩、边坡、护坡道等应与自然起伏的地形相适应。第二，造景与借景相结合，美化环境，融入自然。路线选线阶段应结合不同的地形、地貌、地质条件和不同的自然风光。公路景观设计应重点体现对原有景观资源的保护、利用和开发,最大限度地保护和恢复生态原始地貌,使公路与自然环境相协调。从景观设计入手,例如公路沿线局部路段的优美自然风光,可将其露在行人视野范围内。从公路结构入手,路基边坡应以曲线边坡为主,挡墙宜由高至低或由低至高变且与路线线形吻合。

本设计的主要内容有：路线方案的选择、路线平、纵及组合设计、路基横断面设计、路基支挡防护工程设计、路面结构设计、路基路面排水工程设计、公路小桥涵等相关内容。

设计的成果形式有：完成设计总说明书，并绘制路线平面图、路线纵断面图；路基标准横断面图、路面结构设计图、排水设施设计图、桥涵设计图等工程图以及和设计相关的一些表格。工程设计概况建设项目所在地区的气候、地质、水文等资料地理位置本合同段位于四川盆地南缘山地与云贵高原过渡带，为低山地貌，总的地势为西低东高，山体呈东西走向，与构造线基本一致，地势起伏小，海拔高程58m～150m，沟谷呈V形。气候特点路线所处地区，属公路自然区划四川盆地中湿区，无霜期长，气候温和，四季分明。最高月平均地温达30℃～32.5℃，年平均气温为15.6～16.9℃，年平均相对湿度约为70～80％。降水量及地下水路线所处地区，年降水量较大，年降水在1000～1400mm之间，潮湿系数一般为1.25～1.75，最高月潮湿系数达2.0～3.0。雨型主要为为夏雨、秋雨，最大月雨季长度为3.5～4.5，地下水埋深一般为1～2m，丘陵地区大于2m。地形地貌该地区地处沿江处，具有以平原为主，兼有低山丘陵的地形特点。该路段沿线多为水田，主要生产水稻。沿线土质均为粘性土。工程地质总体评价勘察区处于区域地壳基本稳定地区，勘探结果表明，该合同段所处的地层结构及岩性组合较为简单，基岩一般埋深不大，为泥岩、泥质粉砂岩夹砂岩石。完整性较好，受断裂构造的影响较小，工程地质、水文地质条件除局部较复杂外大部分属于简单类型。总体工程地质、水文地质条件良好，适宜公路路基及各种人工构筑物的建设。设计依据(1)《公路工程技术标准》(JTG

B01－2014)

(2)《公路路线设计规范》(JTG

D20－2006)

(3)《公路路基设计规范》(JTG

D30－2015)

(4)《公路沥青路面设计规范》(JTG

D50－2006)

(5)《道路工程制图标准》(GB50162—92)

(6)《公路桥涵设计通用规范》(JTG

D60－2015)

(7)《公路涵洞设计细则》(JTGTD65－04－2007)(8)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG

D62－2004)

(9)《公路排水设计规范》(JTGT

D33－2012)技术指标公路技术指标是根据路线在公路网中的功能、规划交通量和交通组成、设计速度等因素确定的，公路技术标准是指在一定的自然环境条件下能够保持车辆正常行驶性能所采用的技术指标体系，反映我国公路建设的技术方针，是法定的技术要求。公路设计时都应当遵守。依据《公路工程技术标准》(JTG

B01-2014)、《公路路线设计规范》(JTG

D20－2006)，采用设计技术指标如表2-1所示。路面结构类型为沥青混凝土路面；路面设计年限15年；桥涵设计荷载为公路－Ⅰ级。表2-1设计技术指标序号指标单位技术指标1设计速度km/h1002路基宽度m263行车道宽度m4×3.754土路肩宽度m2×0.755汽车荷载等级公路－Ⅰ级6桥涵设计洪水频率小桥涵，路基：1/1007圆曲线一般最小半径m7008圆曲线极限最小半径m4009缓和曲线最小长度m8510平曲线一般最小长度m50011平曲线极限最小长度m17012圆曲线不设超高最小半径路拱≤2.0%m400013圆曲线不设超高最小半径路拱＞2.0%m525014圆曲线最大超高值一般地区%8或1015圆曲线最大超高值积雪冰冻地区%616超高渐变率绕中线1/22517超高渐变率绕边线1/17518停车视距m16019最大纵坡%420最小坡长m25021竖曲线最小半径(凸形)m1000022竖曲线最小半径(凹形)m450023竖曲线最小长度m210路线设计参数本设计合同段，路线长4659.431米，设有4座桥，13座涵洞。设置交点2个，变坡点3个。圆曲线半径分别为：800米、1900米；缓和曲线长度分别为：180米、165米；竖曲线半径分别为：24000米、16000米、20000米。经验证，均满足设计要求。路线大致走向如图2-1所示，具体设计参数见表2-2，表2-3，表2-4。图2-1路线平面走向图路线平面设计参数如表2-2所示。表2-2平面设计参数参数QDJD1JD2ZD坐标X(N)3155164.113154956.933155307.923155303.34坐标Y（E）493744.50494435.70496401.17498351.17半径—800m1900m—转角值—26°48′39.4″10°15′35.2″—前直线长度—440.55m1462.42m1696.88m切线长—281.03m253.12m—缓和曲线长—180m165m—圆曲线长—194.35m175,23m—外距—24.14m8.24m—路线纵断面设计参数如表2-3所示。表2-3纵断面设计参数参数QD变坡点1变坡点2变坡点3ZD桩号K0+0.000K0+710.000K1+400.000K2+710.000K4+660.000高程61.698m79.803m86.634m72.445m91.564m竖曲线类型—凸形凸形凹形—竖曲线半径—24000m16000m20000m—竖曲线长度—374.4m331.7m412.72m—竖曲线外距—0.73m0.86m1.06m—前纵坡—2.55%0.99%-1.08%0.98%前直坡段长—522.8m336.95m937.79m1743.64m竖曲线起点桩号—K0+522.800K1+234.150K2+503.641—竖曲线终点桩号—K0+897.200K1+565.850K2+916.359—路线横断面设计参数如表2-4所示。表2-4横断面设计参数序号设计参数对应取值1路基宽度26m2车道数43车道宽度3.75m4中央分隔带宽度2m5左侧路缘带宽度0.75m6右侧硬路肩宽度3m7右侧土路肩宽度0.75m8行车道横坡2%9右侧硬路肩横坡2%10右侧土路肩横坡3%11最大超高8%12超高方式绕中央分隔带边缘旋转13边沟（排水沟）形式矩形14边沟（排水沟）深度0.6m续表2-4序号设计参数对应取值15边沟（排水沟）沟底宽度0.6m16截水沟形式梯形17截水沟深度和沟底宽度0.6m18截水沟内外侧坡度1:1平面设计平面选线选线原则道路选线就是根据路线的基本走向和技术标准，结合当地的地形、地质、地物及其他沿线条件和施工条件等，选定一条技术上可行、经济上合理，又能符合使用要求的道路中心线的工作。道路选线原则具体有以下几点：（1）应针对路线所经地域的生态环境、地形、地质的特性与差异，按拟定的各控制点由面到带、由带到线、由浅入深、由轮廓到具体，进行比较、优化与论证。同一起、终点内有多个可行路线方案时，应对各设计方案进行同等深度比较。（2）应对路线所经区域、走廊带及其沿线的工程地质和水文地质进行深入调查、勘测，查清其对公路工程的影响程度，遇到有滑坡、崩塌、岩堆、泥石流、软土等不良工程地质的地段应慎重对待，视其对路线的影响程度，分别对绕、避、穿等方案进行论证比选。当必须穿过时，应选择合适的位置，缩小穿越范围，并采取切实可行的工程措施。

（3）应当充分利用建设用地，严格保护农用耕地，严格限制农用地转为建设用地，控制建设用地总量，对耕地实行特殊保护。（4）国家文物是不可再生的文化资源，路线应尽可能避让不可移动的文物。

（5）保护生态环境，并同当地自然景观相协调，选线应重视对环境的保护。

（6）高速公路、具干线功能的一级公路同作为路线控制点的城镇相衔接时，以接城市环线或以支线连接为宜，并与城市发展规划相协调。

（7）路线设计是立体线形设计，在选线时即应考虑平、纵、横面的相互间组合与合理配合。选线的步骤一条路线的选定是一项由大到小、由粗到细、由轮廓到具体，逐步深入的工作。一般可分为以下三个步骤：1.全面布局。根据公路的技术等级及其在公路网中的作用，结合地形地物条件，在路线的起、终点以及中间必须通过的控制点间寻找可能通行的“路线走廊带”，并进而确定一些大的控制点，将其连接起来，即形成路线的基本走向。2.逐段安排。即在大控制点间，结合地形、地质、水文、气候等条件，逐段定出小控制点。3.具体定线。在逐段安排的小控制点间，根据技术标准结合自然条件，综合考虑平、纵、横三方面因素，反复穿线插点，具体定出路线位置的工作。选线方法（1）选线可采用纸上定线或现场定线。高速公路、一级公路应采用纸上定线并现场核定的方法，二级公路、三级公路、四级公路可采用现场定线，有条件或地形条件受限制时，可采用纸上定线或纸上移线并现场核定的方法。（2选线应在广泛搜集与路线方案有关的规划、计划、统计资料、相关部门的各种地形图、地质、气象等资料的基础上，深入调查、勘察，并运用遥感、航测、GPS、数字技术等新技术，确保其勘察工作的广度、深度和质量，以免遗漏有价值的比较方案。选线方案比选路线设计地区地面起伏不大，相对高差较小，山体较多，山谷中多为居民住房，池塘较多，地面已有线路也比较多，因此选线要考虑到与居民住房、池塘、已有线路之间的相对位置，尽量使所选线路线性美观，平、纵、横结合到位，造价相对合理。经过多次选线调整，如图3-1所示，共选出了两条相对合理的路线，以便进行方案比选，选出最优路线。图3-1选线方案比选图方案一：从起点（3155164.10845316，493744.49954549）开始，到终点（3155303.33961299，498351.16829765）结束，路线总长为4659.431m。该路线设置有两个交点，两条平曲线，第一个交点（3154956.9265244，494435.69567367），交点转角为26°48′39.4″，平曲线长度为554.351m，圆曲线半径为800m，缓和曲线长度为180m；第二个交点（3155307.92157469，496401.17348077），交点转角为10°15′35.2″，平曲线长度为505.227m，圆曲线半径为1900m，缓和曲线长度为165m。方案二：从起点（3155164.10845316，493744.49954549）开始，到终点（3155303.33961299，498351.16829765）结束，路线总长为4707,839m。该路线设置有四个交点，四条平曲线，第一个交点（3155546.87250959，495220.63276045），交点转角为31°42′46.7″，平曲线长度为602.797m，圆曲线半径为800m，缓和曲线长度为160m；第二个交点（3155259.40302951，496150.66382681），交点转角为25°13′15.2″，平曲线长度为522.150m，圆曲线半径为800m，缓和曲线长度为170m；第三个交点（3155412.39775681，497233.15052342），交点转角为20°9′59.2″，平曲线长度为514.932m，圆曲线半径为980m，缓和曲线长度为170m；第四个交点（3155233.08598992，498068.01815458），交点转角为26°3′22.5″，平曲线长度为511.076m，圆曲线半径为750m，缓和曲线长度为170m。与方案二相比，方案一交点少，交点间间距较大且交点处转角较小，线形较平缓。填挖方高度较小，房屋拆迁较少，占用池塘面积较小，与已有线路的交叉较少且相交合理，所经地区大部分为农田，土石方工程量较少，桥梁数量和里程均较小。综合路线设计成本和路线线形的安全性等因素，最终选定方案一为路线设计方案。平面线形要素及设计原则平面线形要素（1）直线

作为平面线形要素之一的直线，在公路和城市道路中的使用最为广泛，当地势平坦、地物障碍较小时，定线人员往往首先考虑使用直线通过。汽车在直线上行驶时受力简单、方向明确、驾驶操作容易；同时，路线测设简单、方便。

直线同时具备缺点：直线线形灵活性差，难以与地形、地物等周围的环境相协调；过长的直线易使人感到单调、疲倦、注意力难以集中；直线路段上难以目测车辆之间的距离；长直线容易导致高速行车，引发交通事故等。因此，在运用直线线形和确定其长度时，需要谨慎对待，尽量不采用过多过长的直线线形。

（2）圆曲线圆曲线也是道路平面设计中最常见的线形之一，各级公路和城市道路不论转角大小，在转折处均应设置平曲线，而圆曲线是平曲线的主要组成部分。圆曲线具有易于与地形相适应、可循性好、线形美观、易于测设等优点，故使用十分广泛。

（3）缓和曲线

缓和曲线是道路平面线形要素之一，它设置在直线与圆曲线之间或两个圆曲线之间的曲率半径逐渐变化的线形。标准规定，除四级公路可不设置缓和曲线外，其余各级公路在半径小于不设超高最小半径时都应设置缓和曲线。在高速公路和城市道路上，缓和曲线得到了广泛运用。设计原则（1）直线

①直线的最大长度。我国在道路设计中参照国外的经验，根据德国和日本的规定：直线的最大长度为20v（v—设计速度，km/h）。一般情况下应尽量避免追求过长的直线指标。

②直线的最小长度。为了保证行车安全，相邻两曲线间具有一定的直线长度。这个直线长度是指前一曲线的终点（缓直HZ或圆直YZ）到后一曲线起点（直缓ZH或直圆ZY）之间的长度。

对于最小直线长度：JTG

D20—2006

《公路路线设计规范》（以下简称规范）规定同：设计速度大于或等于60km/h时，同向圆曲线的最小长度（以m计）以不小于设计时速（以km/h计）的6倍为宜；反向圆曲线间的最小长度（以m计）以不小于设计时速（以km/h）的2倍为宜。设计时速小于或等于40km/h时可参照上述规定执行。

（2）圆曲线

①各级公路平面不论转角大小，均应设置圆曲线。在选用曲线半径时，应与设计时速相适应。

②圆曲线半径应按设计速度规定来选用。在设计时速为120km/h时，一般最小半径为1000m，极限最小半径为650m。一般值为正常情况下的采用值，极限值是条件受限制时采用的值。

③圆曲线半径不宜超过10000m。

（3）回旋线

①除四级公路外，各级公路在规范要求不设超高圆曲线最小半径接连处，应设置回旋线。

②回旋线长度应随圆曲线半径的增大而增长。圆曲线按规定需设置超高时，回旋线长度还应大于设置超高过度段长度。平面线设计平面设计主要计算公式（1）切线角公式：(3-1)（2）曲线要素公式：内移值：(3-2)切线增值：(3-3)切线长：(3-4)曲线长：(3-5)外距：(3-6)切曲差：(3-7)（3）旋曲线参数公式：(3-8)（4）主点桩号的计算公式：直缓点：(3-9)缓圆点：(3-10)圆缓点：(3-11)缓直点：(3-12)曲中点：(3-13)交点(校核)：(3-14)平面线设计具体设计过程设计路线全长：4659.431m，共设置2个交点。JD1处圆曲线半径为800m；JD2处圆曲线半径为1900m。起终点及交点坐标如下表3-1所示：表3-1起终点及交点坐标汇总表坐标JD0（起点）JD1JD2JD3（终点）坐标X(N)3155164.113154956.933155307.923155303.34坐标Y（E）493744.50494435.70496401.17498351.17（1）JD1转角及平曲线要素计算①JD1转角计算在JD1处，R=800m。JD1转角图如图3-2所示：图3-2JD1转角图在图3-2中JD1转角。由数学几何关系求得：≈26°48′39.4″，左偏。按平面线形组合基本型Ls：Sc：Ls=1：1：1计算缓和曲线长度：由《公路路线设计规范》(JTG

D20－2006)

可知：设计速度100km/h的一级公路缓和曲线最小长度为85m，本次设计取定Ls=180m，满足设计要求。②JD1处平曲线要素计算JD1处：R=800m，，=26°48′39.4″。缓和曲线几何要素计算：切线角内移值切线增值曲线要素计算：切线长：曲线长：外距：切曲差：③主点桩号计算由起点和JD1的坐标计算起点和JD1之间的距离L1=721.579m，则JD1的桩号为：起点桩号+L1=（K0+000）+721.579=K0+721.579。（2）JD2转角及平曲线要素计算①JD2转角计算在JD2处，R=1900m。JD2转角图如图3-3所示：图3-3JD2转角图在图3-3中JD2转角。由数学几何关系求得：≈26°15′35.2″，右偏。按平面线形组合基本型Ls：Sc：Ls=1：1：1计算缓和曲线长度：由《公路路线设计规范》(JTG

D20－2006)

可知：设计速度100km/h的一级公路缓和曲线最小长度为85m，本次设计取定Ls=165m，满足要求。②JD2处平曲线要素计算JD2处：R=1900m，，=10°15′35.2″。缓和曲线几何要素计算：切线角内移值：切线增值：曲线要素计算：切线长：曲线长：外距：切曲差：③主点桩号计算由JD1和JD2的坐标可求得JD1和JD2之间的距离为L2=1996.572m，因此JD2桩号为：JD1处缓直点桩号+L2-Th1=（K0+994.899）+1996.572-281.032=K2+710.439。（3）路线直线长度验算①反向曲线间的直线长度验算JD1与JD2之间的距离L2=1996.572m，Th1=281.032m，Th2=253.118m。则平曲线1和平曲线2之间的直线距离为：L2-Th1-Th2=1996.572-281.032-253.118=1462.422m大于200m（2V）且小于2000m（20V），满足《公路路线设计规范》(JTG

D20－2006)

的要求。②路线最长直线长度验算起点到平曲线1直缓点间的距离为440.547m小于2000m（20V）；平曲线2缓直点到终点之间的直线距离为：（K4+659.431）-（K2+962.549）=1696.882m小于2000m（20V）。满足《公路路线设计规范》(JTG

D20－2006)

的要求。纵断面设计纵断面设计原则（1）纵断面线形应平顺、圆滑、视觉连续，并与地形相适应，与周围环境相协调。（2）纵坡设计应考虑填挖平衡，并利用挖方就近做填方，以减轻对自然地面横坡与环境的影响。（3）相邻纵坡之代数差较小时，宜采用较大的竖曲线半径。（4）连续上坡路段的纵坡设计，除上坡方向应符合平均纵坡、不同坡度最大坡长规定的技术指标外，还应考虑下坡方向的行驶安全。凡个别技术指标接近或达到最大值的路段，应结合前后路段各技术指标设置情况，采用运行速度对连续上坡方向的通行能力与下坡方向的行车安全进行检验。（5）位于积雪或冰冻地区的公路，应避免采用陡坡。（6）路线交叉前后的纵坡应平缓。平、纵线形组合设计平纵组合的设计原则（1）应保持线形在视觉上连续性，能自然地引导驾驶员的视线，使之在高速行驶的情况下，能安全舒适的行车。（2）注意保持平、纵线形的技术指标大小应均衡，使线形在视觉和心理方面保持协调。（3）条件受限制时选用平面、纵断面的各接近或最大（最小）值及其组合时，应考虑前后地形、技术指标运用等对实际行驶速度的影响，其运行速度与设计速度之差不应大于20km/h。（4）选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和行车安全。设计时要注意纵坡不要接近平坡，也应避免形成合成坡度过大的线性。（5）注意与道路周围自然环境和景观的配合。直线与纵断面的组合（1）平面直线与纵面直线组合从视觉心理的分析来看，由于这种线形单调、枯燥，在行车过程中视景无变化，容易使司机产生疲劳和超车频繁，因而在组合时一般应避免这种情况。（2）平面直线与竖曲线组合要素只要路线有起伏，就不要采用长直线。最好使平面路线随纵坡的变化略加转折，并把平、竖曲线合理地组合。但要避免驾驶员一眼能看到路线方向转折两次以上或纵坡起伏三次以上。直线与凹形竖曲线组合具有较好的视距条件，在应用时，要注意避免采用较短凹形竖曲线（一般以采用大于最小竖曲线半径约3～4倍为宜），以避免产生折点。直线与凸线竖曲线组合线形视距条件差，线形单调，应注意避免。平曲线与纵断面的组合（1）平曲线与纵断面直线组合要素一般来说只要平曲线半径选择适当、平面的直线与圆曲线组合恰当，纵坡不过陡，就可以获得较好的视觉效果。但是，要防止出现断背曲线，在视觉上产生曲折现象。组合时要注意平曲线半径与纵坡度协调，注意检查合成坡度是否超限，要避免急弯与陡坡相重合。（2）平曲线与竖曲线的配合平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线，最好使平曲线的中点位于变坡点附近，且竖曲线的起终点分别放在平曲线的两个缓和曲线内，即所谓的“平包竖”。平曲线与竖曲线相互对应时，若平、竖曲线半径均较小时，其对应程度应较严格；随着平、竖曲线半径的同时增大，其对应程度可适当放宽；当平、竖曲线半径均大时，可不严格相互对应。平曲线半径大时，竖曲线半径相应的也要大，反之亦然。一般情况下，最大合成坡度不宜大于8%，最小合成坡度不宜小于0.5%，特别注意避免急弯与陡坡相重合的线性。平、竖曲线应避免的组合：①凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部不宜同反向平曲线的拐点重合。②长的竖曲线内不宜设置半径小的平曲线。③半径小的圆曲线起、讫点，不宜接近或设在凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部。④在长平曲线内不宜设置短且半径小的竖曲线，也不宜包含多个短的竖曲线。⑤平、竖曲线半径都很小时不宜重合。此时应将两者分开，将其拉开相当距离，使平曲线位于直坡段或竖曲线位于直线上。纵断面设计方法及注意问题纵断面设计方法（1）准备工作。研究相关规范中的技术指标和设计任务书的有关规定，同时应收集和熟悉有关资料，并领会设计意图和要求，做到心中有数。（2）标注控制点。控制点是指影响纵坡设计的高程控制点。如路线起、终点，越岭垭口，重要桥涵，地质不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪线的洪水位，隧道进出口，平面交叉和立体交叉点，铁路道口，城镇规划控制高程及受其他因素限制路线必须通过的高程控制点等。（3）试坡。在已标注的“控制点”、“经济点”的纵断面图上，根据技术指标，选线意图，试定出若干直坡线，最后定出既符合技术标准，且土石方较省的设计线作为初定坡度线，将前后坡度线延长交会出变坡点的初步位置。（4）调整。将所定坡度与选线时坡度的安排比较，二者应基本相符。若有较大差异时应全面分析，权衡利弊，决定取舍。然后对照技术标准检查设计的最大纵坡、最小纵坡、坡长限制等是否满足规定，平纵组合是否得当，以及路线交叉、桥隧和连接线处的纵坡是否合理，若有问题应进行调整。调整方法是对初定坡度线平抬、平降、延伸、缩短或改变坡度值等。（5）核对。选择有控制意义的重点横断面，如高填深挖、地面横坡较陡路基、挡土墙、重要桥涵及其他重要控制点等，在纵断面图上直接读出对应桩号的填、挖高度，用“模板”在横断面图上戴“帽子”，检查是否有填挖过大、坡脚落空或过远、挡土墙工程过大、桥梁过高或过低、涵洞过长等情况，若有问题应及时调整纵坡。（6）定坡。经调整核对无误后，逐段把直坡线的坡度值、变坡点桩号和高程确定下来。坡度值用变坡点间高差与水平距离计算确定，取值精确到0.001%。变坡点一般宜调整到10m的整桩号上，相邻变坡点桩号之差为坡长。变坡点高程应由起点设计高程用纵坡度和坡长连续推算而得，精确到0.001m。（7）设置竖曲线。拉破时已考虑了平纵组合问题，此时根据技术标准、平纵组合均衡等要求确定竖曲线半径，并计算竖曲线要素。（8）逐桩设计高程计算。定坡及竖曲线设计完成后，可由各变坡点高程计算全线各桩点的设计高程及填挖高度。各桩点设计高程精确到0.01m。纵断面设计注意问题（1）设置回头曲线地段，拉坡时应按回头曲线技术标准先定出该地段的纵坡，然后从两端接坡，应注意在回头曲线地段不宜设竖曲线。（2）桥梁及其引道的平、纵、横技术指标应与路线总体布设相协调，各项技术指标应符合路线布设的规定。（3）隧道内的纵坡应大于0.3%并小于3%，但短于100m的隧道不受此限。（4）注意平面交叉口纵坡及两端连接线要求。道路与道路交叉时，平面交叉范围内，两相交公路的纵坡宜平缓。（5）拉坡时如受“控制点”或“经济点”制约，导致纵坡起伏过大，或土石方工程量太大，经调整仍难以解决时，可用纸上移线的方法修改原定纵坡线。纵断面设计纵断面线形设计应根据道路等级、沿线自然条件、构造物控制高程等，确定路线合适的高程、变坡点、各坡段的纵坡和坡长、竖曲线及与平面线形的组合。纵断面设计主要计算公式（1）纵坡坡度计算公式： ii＝（Yi+1-Yi）/X (4-1) ωi＝ii+1-ii (4-2)式中：ii——第i纵坡坡度，上坡为正，下坡为负；Yi——第i变坡点高程；X——第i～i+1变坡点之间坡长；ωi——变坡角。当ωi为“+”时，表示凹形竖曲线，当ωi为“-”时，表示凸形竖曲线。（2）竖曲线的几何要素计算公式： L＝Rω (4-3) T＝L/2 (4-4)(4-5)式中：R——竖曲线半径，m；L——竖曲线的曲线长，m；T——竖曲线的切线长，m；E——竖曲线的外距，m；ω——两相邻纵坡的代数差，以小数计，在竖曲线要素计算时取其绝对值计。（3）竖曲线上任意点设计高程计算公式： 竖曲线起点桩号＝变坡点桩号-T (4-6) 竖曲线终点桩号＝变坡点桩号+T (4-7) 横距：X＝计算点桩号-竖曲线起点桩号（计算点位于竖曲线上半支） (4-8) 横距：X＝竖曲线终点桩号-计算点桩号（计算点位于竖曲线下半支） (4-9) 纵距：Y=X2/2R (4-10) H1=H0－(T－X）×i（计算点位于竖曲线上半支） (4-11) H1=H0+(T－X）×i（计算点位于竖曲线下半支） (4-12) H=H1±Y(凸曲线取“-”；凹曲线取“+”) (4-13)式中：H1——计算点切线高程，m；H0——竖曲线变坡点高程，m；T——竖曲线的切线长，m；i——纵坡度,带正负号计算；H——计算点设计高程，m。纵断面具体设计过程本设计路线全线共设置3个变坡点。第1个变坡点桩号为K0+710，高程为79.803m；第2个变坡点桩号为K1+400，高程为86.634m；第3个变坡点桩号为K2+710，高程为72.445m。从起点到第1个变坡点坡长为710m，满足坡长要求，纵坡2.550%；从第1个变坡点到第2个变坡点纵坡坡长为690m，满足坡长要求，纵坡为0.990%；从第2个变坡点到第3个变坡点纵坡坡长为1310m，满足坡长要求，纵坡为-1.083%；从第3个变坡点到终点纵坡坡长为1950m，满足坡长要求，纵坡为0.980%。第1个变坡点处为凸形竖曲线，半径为24000m，竖曲线起点桩号为K0+522.800，终点桩号为K0+897.200，对应平曲线起终点桩号分别为K0+440.547、K0+994.899，满足“平包竖”的要求；第2个变坡点处为凸形竖曲线，半径为16000m，竖曲线起点桩号为K1+234.150，终点桩号为K1+565.850，对应平面为直线，满足组合设计要求；第3个变坡点处为凹形竖曲线，半径为20000m,竖曲线起点桩号为K2+503.641，终点桩号为K2+916.359，对应平曲线起终点桩号分别为K2+457.321、K2+962.549，满足“平包竖”的要求。竖曲线要素计算（1）第1个变坡点处竖曲线要素计算：R=24000m=2.550%=0.990%ω=i2-i1=-1.560%,L=Rω=374.40mT=L/2=187.20mE=Tω/4=0.73m（2）第2个变坡点处竖曲线要素计算：R=16000m=0.990%=-1.083%ω=i2-i1＝-2.073%,L=Rω=331.68mT=L/2＝165.84mE=Tω/4=0.86m（3）第3个变坡点处竖曲线要素计算：R=20000m=-1.083%=0.980%ω=i2-i1＝2.063%,L=Rω=412.60mT=L/2＝206.30mE=Tω/4=1.06m竖曲线要素计算结果汇总如表4-1所示。表4-1竖曲线要素计算汇总竖曲线序号变坡角ω/%竖曲线类型竖曲线长L/m切线长T/m外距E/m1-1.560凸形374.40187.200.732-2.073凸形331.68165.840.8632.063凹形412.60206.301.06竖曲线设计高程计算（1）第1个变坡点处竖曲线起终点、变坡点及桩号每隔20米各点设计高程计算变坡点高程为79.803m,i1=2.550%,i2=0.990%竖曲线起点桩号为QD=(K0+710.00)-187.20=KO+522.80竖曲线终点桩号为ZD=(K0+710.00)+187.20=KO+897.20竖曲线起点处，横距X=0,纵距Y=0切线高程H1=H0－(T－X）×i1=79.803-187.20×0.0255≈75.029m设计高程H=H1-Y=75.03m桩号为K0+540.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K0+540.00)-(K0+522.80)=17.20m纵距计算切线高程H1=H0－(T－X）×i1=79.803-(187.20-17.20)×0.0255＝75.468m设计高程H=H1-Y=75.468-0.00616=75.46m桩号为K0+560.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K0+560.00)-(K0+522.80)=37.20m纵距计算切线高程H1=H0－(T－X）×i1=79.803-(187.20-37.20)×0.0255＝75.978m设计高程H=H1-Y=75.978-0.02883=75.95m桩号为K0+580.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K0+580.00)-(K0+522.80)=57.20m纵距计算切线高程H1=H0－(T－X）×i1=79.803-(187.20-57.20)×0.0255＝76.488m设计高程H=H1-Y=76.488-0.06816=76.42m桩号为K0+600.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K0+600.00)-(K0+522.80)=77.20m纵距计算切线高程H1=H0－(T－X）×i1=79.803-(187.20-77.20)×0.0255＝76.998m设计高程H=H1-Y=76.998-0.12416=76.87m桩号为K0+620.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K0+620.00)-(K0+522.80)=97.20m纵距计算切线高程H1=H0－(T－X）×i1=79.803-(187.20-97.20)×0.0255＝77.508m设计高程H=H1-Y=77.508-0.19683=77.31m桩号为K0+640.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K0+640.00)-(K0+522.80)=117.20m纵距计算切线高程H1=H0－(T－X）×i1=79.803-(187.20-117.20)×0.0255＝78.018m设计高程H=H1-Y=78.018-0.28616=77.73m桩号为K0+660.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K0+660.00)-(K0+522.80)=137.20m纵距计算切线高程H1=H0－(T－X）×i1=79.803-(187.20-137.20)×0.0255＝78.528m设计高程H=H1-Y=78.528-0.39216=78.14m桩号为K0+680.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K0+680.00)-(K0+522.80)=157.20m纵距计算切线高程H1=H0－(T－X）×i1=79.803-(187.20-157.20)×0.0255＝79.038m设计高程H=H1-Y=79.038-0.51483=78.52m桩号为K0+700.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K0+700.00)-(K0+522.80)=177.20m纵距计算切线高程H1=H0－(T－X）×i1=79.803-(187.20-177.20)×0.0255＝79.548m设计高程H=H1-Y=79.548-0.65416=78.89m变坡点处，桩号为K0+710.00。横距X=(K0+710.00)-(K0+522.80)=187.20m纵距计算切线高程H1=H0－(T－X）×i1=79.803-(187.20-187.20)×0.0255＝79.803m设计高程H=H1-Y=79.803-0.73008=79.07m桩号为K0+720.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K0+897.20)-(K0+720.00)=177.20m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=79.803+(187.20-177.20)×0.0099＝79.902m设计高程H=H1-Y=79.902-0.65416=79.25m桩号为K0+740.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K0+897.20)-(K0+740.00)=157.20m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=79.803+(187.20-157.20)×0.0099＝80.100m设计高程H=H1-Y=80.100-0.51483=79.59m桩号为K0+760.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K0+897.20)-(K0+760.00)=137.20m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=79.803+(187.20-137.20)×0.0099＝80.298m设计高程H=H1-Y=80.298-0.39216=79.91m桩号为K0+780.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K0+897.20)-(K0+780.00)=117.20m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=79.803+(187.20-117.20)×0.0099＝80.496m设计高程H=H1-Y=80.496-0.28616=80.21m桩号为K0+800.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K0+897.20)-(K0+800.00)=97.20m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=79.803+(187.20-97.20)×0.0099＝80.694m设计高程H=H1-Y=80.694-0.19683=80.50m桩号为K0+820.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K0+897.20)-(K0+820.00)=77.20m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=79.803+(187.20-77.20)×0.0099＝80.892m设计高程H=H1-Y=80.892-0.12416=80.77m桩号为K0+840.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K0+897.20)-(K0+840.00)=57.20m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=79.803+(187.20-57.20)×0.0099＝81.090m设计高程H=H1-Y=81.090-0.06816=81.02m桩号为K0+860.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K0+897.20)-(K0+860.00)=37.20m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=79.803+(187.20-37.20)×0.0099＝81.288m设计高程H=H1-Y=81.288-0.02883=81.26m桩号为K0+880.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K0+897.20)-(K0+880.00)=17.20m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=79.803+(187.20-17.20)×0.0099＝81.486m设计高程H=H1-Y=81.486-0.00616=81.48m竖曲线终点处，横距X=0,纵距Y=0计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=79.803+(187.20-0)×0.0099＝81.656m设计高程H=H1-Y=81.66m（2）第2个变坡点处竖曲线起终点、变坡点及桩号每隔20米各点设计高程计算变坡点高程为86.634m,i1=0.990%,i2=-1.083%竖曲线起点桩号为QD=(K1+400.00)-165.84=K1+234.16竖曲线终点桩号为ZD=(K1+400.00)+165.84=K1+565.84竖曲线起点处，横距X=0,纵距Y=0切线高程H1=H0－(T－X）×i1=86.634-165.84×0.0099=84.992m设计高程H=H1-Y=84.99m桩号为K1+240.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K1+240.00)-(K1+234.16)=5.84m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=86.634-(165.84-5.84)×0.0099＝85.050m设计高程H=H1-Y=85.050-0.00107=85.05m桩号为K1+260.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K1+260.00)-(K1+234.16)=25.84m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=86.634-(165.84-25.84)×0.0099＝85.248m设计高程H=H1-Y=85.248-0.02087=85.23m桩号为K1+280.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K1+280.00)-(K1+234.16)=45.84m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=86.634-(165.84-45.84)×0.0099＝85.446m设计高程H=H1-Y=85.446-0.06567=85.38m桩号为K1+300.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K1+300.00)-(K1+234.16)=65.84m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=86.634-(165.84-65.84)×0.0099＝85.644m设计高程H=H1-Y=85.644-0.13547=85.51m桩号为K1+320.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K1+320.00)-(K1+234.16)=85.84m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=86.634-(165.84-85.84)×0.0099＝85.842m设计高程H=H1-Y=85.842-0.23027=85.61m桩号为K1+340.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K1+340.00)-(K1+234.16)=105.84m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=86.634-(165.84-105.84)×0.0099＝86.040m设计高程H=H1-Y=86.040-0.35007=85.69m桩号为K1+360.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K1+360.00)-(K1+234.16)=125.84m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=86.634-(165.84-125.84)×0.0099＝86.238m设计高程H=H1-Y=86.238-0.49487=85.74m桩号为K1+380.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K1+380.00)-(K1+234.16)=145.84m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=86.634-(165.84-145.84)×0.0099＝86.436m设计高程H=H1-Y=86.436-0.66467=85.77m变坡点处，桩号为K1+400.00。横距X=(K1+400.00)-(K1+234.16)=165.84m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=86.634-(165.84-165.84)×0.0099＝86.634m设计高程H=H1-Y=86.634-0.85947=85.77m桩号为K1+420.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K1+565.84)-(K1+414.00)=145.84m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=86.634-(165.84-145.84)×0.01083＝86.417m设计高程H=H1-Y=86.417-0.66467=85.75m桩号为K1+440.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K1+565.84)-(K1+440.00)=125.84m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=86.634-(165.84-125.84)×0.01083＝86.201m设计高程H=H1-Y=86.201-0.49487=85.71m桩号为K1+460.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K1+565.84)-(K1+460.00)=105.84m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=86.634-(165.84-105.84)×0.01083＝85.984m设计高程H=H1-Y=85.984-0.35007=85.63m桩号为K1+480.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K1+565.84)-(K1+480.00)=85.84m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=86.634-(165.84-85.84)×0.01083＝85.768m设计高程H=H1-Y=85.768-0.23027=85.54m桩号为K1+500.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K1+565.84)-(K1+500.00)=65.84m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=86.634-(165.84-65.84)×0.01083＝85.551m设计高程H=H1-Y=85.551-0.13547=85.42m桩号为K1+520.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K1+565.84)-(K1+520.00)=45.84m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=86.634-(165.84-45.84)×0.01083＝85.334m设计高程H=H1-Y=85.334-0.06567=85.27m桩号为K1+540.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K1+565.84)-(K1+540.00)=25.84m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=86.634-(165.84-25.84)×0.01083＝85.118m设计高程H=H1-Y=85.118-0.02087=85.10m桩号为K1+560.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K1+565.84)-(K1+560.00)=5.84m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=86.634-(165.84-5.84)×0.01083＝84.901m设计高程H=H1-Y=84.901-0.00107=84.90m竖曲线终点处，横距X=0，纵距Y=0，计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=86.634-(165.84-0)×0.01083＝84.838m设计高程H=H1-Y=84.84m（3）第3个变坡点处竖曲线起终点、变坡点及桩号每隔20米各点设计高程计算变坡点高程为72.445m,i1=-1.083%,i2=0.980%竖曲线起点桩号为QD=(K2+710.00)-206.30=K2+503.70竖曲线终点桩号为ZD=(K2+710.00)+206.30=K2+916.30竖曲线起点处，横距X=0,纵距Y=0切线高程H1=H0－(T－X）×i1=72.445+206.30×0.01083=74.679m设计高程H=H1+Y=74.68m桩号为K2+520.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K2+520.00)-(K2+503.70)=16.30m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=72.445+(206.30-16.30)×0.01083＝74.503m设计高程H=H1+Y=74.503+0.00664=74.51m桩号为K2+540.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K2+540.00)-(K2+503.70)=36.30m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=72.445+(206.30-36.30)×0.01083＝74.286m设计高程H=H1+Y=74.286+0.03294=74.32m桩号为K2+560.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K2+560.00)-(K2+503.70)=56.30m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=72.445+(206.30-56.30)×0.01083＝74.070m设计高程H=H1+Y=74.070+0.07924=74.15m桩号为K2+580.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K2+580.00)-(K2+503.70)=76.30m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=72.445+(206.30-76.30)×0.01083＝73.853m设计高程H=H1+Y=73.853+0.14554=74.00m桩号为K2+600.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K2+600.00)-(K2+503.70)=96.30m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=72.445+(206.30-96.30)×0.01083＝73.636m设计高程H=H1+Y=73.636+0.23184=73.87m桩号为K2+620.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K2+620.00)-(K2+503.70)=116.30m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=72.445+(206.30-116.30)×0.01083＝73.420m设计高程H=H1+Y=73.420+0.33814=73.76m桩号为K2+640.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K2+640.00)-(K2+503.70)=136.30m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=72.445+(206.30-136.30)×0.01083＝73.203m设计高程H=H1+Y=73.203+0.46444=73.67m桩号为K2+660.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K2+660.00)-(K2+503..70)=156.30m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=72.445+(206.30-156.30)×0.01083＝72.987m设计高程H=H1+Y=72.987+0.61074=73.60m桩号为K2+680.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K2+680.00)-(K2+503.70)=176.30m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=72.445+(206.30-176.30)×0.01083＝72.770m设计高程H=H1+Y=72.770+0.77704=73.55m桩号为K2+700.00处，该点位于竖曲线上半支横距X=(K2+700.00)-(K2+503.70)=196.30m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=72.445+(206.30-196.30)×0.01083＝72.553m设计高程H=H1+Y=72.553+0.96334=73.52m变坡点处，桩号为K2+710.00处。横距X=(K2+710.00)-(K2+503.70)=206.30m纵距计算切线高程H1=H0-(T－X）×i1=72.445+(206.30-206.30)×0.01083＝72.445m设计高程H=H1+Y=72.445+1.06399=73.51m桩号为K2+720.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K2+916.30)-(K2+720.00)=196.30m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=72.445+(206.30-196.30)×0.0098＝72.543m设计高程H=H1+Y=72.543+0.96334=73.51m桩号为K2+740.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K2+916.30)-(K2+740.00)=176.30m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=72.445+(206.30-176.30)×0.0098＝72.739m设计高程H=H1+Y=72.739+0.77704=73.52m桩号为K2+760.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K2+916.30)-(K2+760.00)=156.30m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=72.445+(206.30-156.30)×0.0098＝72.935m设计高程H=H1+Y=72.935+0.61074=73.55m桩号为K2+780.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K2+916.30)-(K2+780.00)=136.30m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=72.445+(206.30-136.30)×0.0098＝73.131m设计高程H=H1+Y=73.131+0.46444=73.60m桩号为K2+800.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K2+916.30)-(K2+800.00)=116.30m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=72.445+(206.30-116.30)×0.0098＝73.327m设计高程H=H1+Y=73.327+0.33814=73.67m桩号为K2+820.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K2+916.30)-(K2+820.00)=96.30m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=72.445+(206.30-96.30)×0.0098＝73.523m设计高程H=H1+Y=73.523+0.23184=73.75m桩号为K2+840.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K2+916.30)-(K2+840.00)=76.30m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=72.445+(206.30-76.30)×0.0098＝73.719m设计高程H=H1+Y=73.719+0.14554=73.86m桩号为K2+860.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K2+916.30)-(K2+860.00)=56.30m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=72.445+(206.30-56.30)×0.0098＝73.915m设计高程H=H1+Y=73.915+0.07924=73.99m桩号为K2+880.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K2+916.30)-(K2+880.00)=36.30m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=72.445+(206.30-36.30)×0.0098＝74.111m设计高程H=H1+Y=74.111+0.03294=74.14m桩号为K2+900.00处，该点位于竖曲线下半支横距X=(K2+916.30)-(K2+900.00)=16.30m纵距计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=72.445+(206.30-16.30)×0.0098＝74.307m设计高程H=H1+Y=74.307+0.00664=74.31m竖曲线终点处，横距X=0，纵距Y=0计算切线高程H1=H0+(T－X）×i2=72.445+(206.30-0)×0.0098＝74.467m设计高程H=H1+Y=74.47m竖曲线设计高程计算汇总如表4-2所示。表4-2竖曲线设计高程计算汇总第1个竖曲线第2个竖曲线第3个竖曲线桩号设计高程/m桩号设计高程/m桩号设计高程/mK0+522.8075.03K1+234.1684.99K2+503.7074.68K0+540.0075.46K1+240.0085.05K2+520.0074.51K0+560.0075.95K1+260.0085.23K2+540.0074.32K0+580.0076.42K1+280.0085.38K2+560.0074.15K0+600.0076.87K1+300.0085.51K2+580.0074.00K0+620.0077.31K1+320.0085.61K2+600.0073.87K0+640.0077.73K1+340.0085.69K2+620.0073.76K0+660.0078.14K1+360.0085.74K2+640.0073.67K0+680.0078.52K1+380.0085.77K2+660.0073.60K0+700.0078.89K1+400.0085.77K2+680.0073.55K0+710.0079.07K1+420.0085.75K2+700.0073.52K0+720.0079.25K1+440.0085.71K2+710.0073.25K0+740.0079.59K1+460.0085.63K2+720.0073.51K0+760.0079.91K1+480.0085.54K2+740.0073.52K0+780.0080.21K1+500.0085.42K2+760.0073.55K0+800.0080.50K1+520.0085.27K2+780.0073.60K0+820.0080.77K1+540.0085.10K2+800.0073.67K0+840.0081.02K1+560.0084.90K2+820.0073.75K0+860.0081.26K1+565.8484.84K2+840.0073.86K0+880.0081.48K2+860.0073.99K0+897.2081.66K2+880.0074.14K2+900.0074.31K2+916.3074.47横断面设计横断面构造及尺寸此次设计的一级公路横断面由行车道、中间带、路肩三个部分组成，下面分别介绍横断面的构造及尺寸。行车道行车道是道路上供各种车辆行驶部分的总称，此次设计的一级公路为4车道，设计车速为100km/h，单车道宽度为3.75m以中央分隔带将两侧车道分开。中间带一级公路为保证行车安全必须设置中间带。它是由中央分隔带和两条左侧路缘带组成。中央分隔带是用来分隔往返车流，避免因快车驶入对向车道而造成严重的交通事故。路缘带既能引导驾驶员视线，又增加行车所必须的侧向余宽，从而提高行车的安全性和舒适性。中间带的宽度有一般值和极限值，正常情况下采用一般值，遇到特殊情况下采用极限值。一般情况下，对于100km/h的设计车速，中间带宽度为3.5m，其中中央分隔带为2.0m，左侧路缘带为0.75m，条件受限时，中间带宽度为2.0m，其中中央分隔带为1.0m，左侧路缘带为0.5m。此次设计采用的参数是：中间带宽度为3.5m，其中中央分隔带为2.0m，左侧路缘带为0.75m。路肩一级公路路肩通常由右侧路缘带、硬路肩、土路肩三部分组成，路肩宽度的确定应在满足路肩功能要求的条件下，尽量采用较窄的宽度，对本次设计车速为100m/h的一级公路，硬路肩宽度一般值为3.0m，最小值为2.5m，土路肩宽度为0.75m，右侧路缘带宽度一般为0.5m。此次设计采用参数为：右侧硬路肩宽度3.0m；土路肩宽度0.75m；在右侧硬路肩内设右侧路缘带，宽度0.5m。路基宽度路基宽度即是设置的车道宽度、中间带宽度、路肩宽度的总和。设计速度为100m/h、4车道、整体式的一级公路路基宽一般值取26m。此次设计路基采用整体式路基，宽度为26m。路拱为了利于路面排水，将路面做成由中央向两侧倾斜的拱形，称为路拱。路拱有抛物线形、直线型、折线形、双曲线拱四种形式。其倾斜的大小用百分率表示。路拱坡度值的选用应有利于行车安全和路面排水，其大小与当地自然条件、设计路面类型等因素有关。路拱一般采用直线型，对于本次设计的沥青混凝土路面，路拱坡度值在1％～2％之间。由于土路肩的排水性远低于路面，其横向坡度一般比路面坡度大1％～2％。直线段的硬路肩横坡度与行车道横坡度相同。综合考虑，此次设计路拱行车道采用2%的坡率，硬路肩采用2%的坡率，土路肩采用3%的坡率。在有超高渐变的路段路拱按超高渐变要求设计。路基横断面路基横断面形式（1）路堤按其填土高度不同，可划分为矮路堤，高路堤和一般路堤。填土高度小于1.0～1.5m的路堤属于矮路堤；填土高度大于18m（土质）或20m（石质）的路堤属于高路堤；填土高度在1.5～18m范围的路堤为一般路堤。（2）路堑路堑常见的断面形式有：全挖式、台口式和半山洞三种。路堑开挖破坏了原地面的天然平衡状态，其稳定性主要取决于地质与水文条件，以及边坡的高度和边坡陡度，因此路堑的设计需要根据地质水文条件和边坡高度，设置成直线或折线形，并选择合适的边坡坡度。（3）填挖结合路基填挖结合路基兼有路堤和路堑两者的特点，此种位于山坡的路基，通常取路中心的标高接近原地面标高，以减少土石方数量，保持土石方数量的横向填挖平衡。若处理得当，路基稳定可靠，是比较经济的路基横断面形式。路堤填筑原则路堤一般都是利用当地土石做填料，路堤填筑方案有分层填筑法、竖向填筑法、混合填筑法。为了保证路堤的填筑质量必须注意以下问题。（1）路堤基底的处理。对于密实稳定的土质基底必须铲除地面草皮、杂物，出去积水和淤泥后在填筑。且当地面横坡大于1：5时，在清除草皮杂物后，还应将坡面挖成宽度不小于1.0m的台阶，台阶顶面做成内倾2%~4%的斜坡。当坡度特别陡，陡于1：2.5时，应根据土质情况，进行个别设计，特殊处理。（2）填料选择。填方路基应优先选用级配较好的砾类土、砂类土等粗粒土作为填料，填料最大粒径应小于150mm。泥炭、淤泥、冻土、强膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土等，不得直接用于填筑路基。（3）填土压实。填土压实是保证路堤填筑质量的关键。必须严格控制土的含水量和压实度。选择合适的压实机械和压实厚度，以及合理的施工填筑方案等。路堑开挖原则实践证明，路堑路段的病害主要是排水不畅，边坡过陡或缺乏适当的支挡构筑物。因此，无论是在整个施工过程中或竣工后都必须充分重视路堑地段的排水，设置必要而有效的排水设施。路堑施工应按照设计的路堑坡度，由上而下逐层开挖，并适时进行边坡修整和砌筑必要的防护设施。路堑施工开挖方案主要有横向全宽挖掘法、纵向挖据法和混合挖掘法等几种。公路用地范围与建筑限界公路用地范围公路用地范围是指为修建、养护公路及其沿线设施而依照国家规定所征用的土地。填方路段的公路用地范围为公路路堤两侧排水沟外边缘（无排水沟时为路堤或护坡道坡脚）以外的土地；挖方路段的公路用地范围为路堑坡顶截水沟外边缘（无截水沟为坡顶）以外，不小于1m（在有条件的地段，高速公路、一级公路不小于3m，二级公路不小于2m）的土地。建筑限界公路建筑限界又称净空，是为了保证车辆、行人的通行安全，对道路和桥面上及隧道中规定的一定高度和宽度范围内不允许有任何障碍物侵入的空间界限。它由净高和净宽两部分组成。横断面设计横断面设计步骤（1）在所拟路线上任选不少于2km路段进行设计，对路中线上的点每隔20m进行一次横断面量测，左右各量测大约30m（高填、深挖方路段延伸到50m），平曲线上特殊点需读出来。选取桩号K0+400~K0+250