道路專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文）Xx公路設(shè)計(jì)

1、 目 錄一般部分設(shè)計(jì)摘要.1abstract.1 1.1地形簡(jiǎn)介.1 1.1.1 地形、地貌.1 1.1.2 沿線筑路材料、水、電等建設(shè)條件.3 1.1.3 交通量資料.4 1.2 設(shè)計(jì)依據(jù).42 路線設(shè)計(jì).5 2.1 道路技術(shù)等級(jí)確定.5 2.2 路線方案的擬定與比選.5 2.2.1 選線原則.5 2.2.2 山嶺區(qū)選線要點(diǎn). 6 2.2.3 平面設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)的確定.6 2.2.4 路線方案擬定與比選.8 2.3 道路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)確定.9 2.4 道路平面設(shè)計(jì).12 2.4.1 道路平面線性相關(guān)概念與要求.12 2.4.2 平曲線設(shè)計(jì)逐樁坐標(biāo)表.14 2.5 道路縱斷面設(shè)計(jì).16 2.5.1 縱

2、斷面設(shè)計(jì)原則.16 2.5.2 平總組合設(shè)計(jì) .16 2.5.3 最小填土高度的確定.17 2.5.4 橋梁、通道控制標(biāo)高的確定.17 2.5.5 道路破長(zhǎng)及坡度確定.173 道路橫斷面設(shè)計(jì)和路基設(shè)計(jì).21 3.1 橫斷面布置及加寬、超高.21 3.1.1 橫斷面布置.21 3.1.2 路拱橫坡.21 3.1.3 超高及加寬.21 3.1.4 中央分隔帶形式及開(kāi)口.21 3.2 路基設(shè)計(jì).22 3.2.1 一般路基設(shè)計(jì).22 3.2.2 路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)與壓實(shí)度.24 3.2.3 路基施工要求及注意事項(xiàng).254 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).26 4.1 路面類(lèi)型及結(jié)構(gòu)層組合.26 4.1.1 設(shè)計(jì)原則.26 4

3、.1.2 路面類(lèi)型確定.26 4.1.3 標(biāo)準(zhǔn)軸載及軸載換算.27 4.1.4 路面結(jié)構(gòu)層組合.30 4.2 路面結(jié)構(gòu)層組成設(shè)計(jì).31 4.2.1 基層組成設(shè)計(jì).31 4.2.2 面層組合設(shè)計(jì).33 4.3 路面結(jié)構(gòu)層厚度確定.36 4.3.1 確定土基回彈模量.36 4.3.2 擬定路面結(jié)構(gòu)及參數(shù).36 4.3.3 計(jì)算設(shè)計(jì)彎沉.36 4.3.4 計(jì)算容許彎拉應(yīng)力.37 4.3.5 按容許彎沉計(jì)算路面厚度.38 4.3.6 驗(yàn)算彎拉應(yīng)力.39 4.4 路面施工要求.41 4.4.1 瀝青混凝土面層施工要求.41 4.4.2 水泥穩(wěn)定碎石基層施工要求.41 4.4.3 二灰土底基層施工要求.4

4、2 4.4.4 路面施工步驟及施工工藝.425 道路排水設(shè)計(jì)及橋涵方案設(shè)計(jì).45 5.1 道路排水設(shè)計(jì).45 5.1.1 路基排水目的和要求.45 5.1.2 路基排水設(shè)計(jì)一般原則.45 5.1.3 排水系統(tǒng)設(shè)計(jì).46 5.1.4 排水結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì).46 5.2 橋涵方案設(shè)計(jì).50 5.2.1 橋涵設(shè)計(jì)的基本要求.505.2.2 方案設(shè)計(jì).515.3擋土墻作用525.3.1設(shè)計(jì)資料及斷面尺寸525.3.2 設(shè)計(jì)資料.525.4 斷面尺寸525.4.1上墻斷面強(qiáng)度驗(yàn)算525.4.2土壓力和彎矩計(jì)算525.4.3截面應(yīng)力驗(yàn)算525.5基頂截面應(yīng)力驗(yàn)算525.5.1破裂角525.5.2土壓力525.5

5、.3土壓力對(duì)驗(yàn)算截面的彎矩525.5.4墻身自重及對(duì)驗(yàn)算截面產(chǎn)生的彎矩525.5.5衡重臺(tái)上填料重及彎矩計(jì)算525.5.6截面強(qiáng)度驗(yàn)算525.6基底截面強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算525.6.1破裂角525.6.2土壓力525.6.3土壓力對(duì)基底截面的彎矩計(jì)算:525.6.4墻身和基礎(chǔ)自重及對(duì)基底截面產(chǎn)生的彎矩525.6.5衡重臺(tái)上填料重及對(duì)基底截面產(chǎn)生的彎矩525.6.6基底截面應(yīng)力和穩(wěn)定驗(yàn)算526 道路工程量計(jì)算.52 6.1 路基土石方量計(jì)算.52 6.2 路面工程量計(jì)算.537 路基防護(hù)工程設(shè)計(jì).557.1 植物防護(hù).557.2 砌石護(hù)坡.558 工程預(yù)算編制568.1 工程預(yù)算編制的定義及作用5

6、68.2 預(yù)算編制的依據(jù)及編制項(xiàng)目表56結(jié)論58致謝59參考文獻(xiàn)60 1 設(shè)計(jì)原始資料和依據(jù)1.1 地形簡(jiǎn)介1.1.1地形地貌東北平原又稱(chēng)松遼平原。位于大、小興安嶺和長(zhǎng)白山之間。北起嫩江中游，南至遼東灣。長(zhǎng)約1000公里， 西最寬處約400公里。主要由遼河、松花江、嫩江沖積而成。大部分海拔在200米以下。長(zhǎng)春附近松遼分水嶺處地勢(shì)稍高（200250米）。松遼分水嶺以南稱(chēng)遼河平原，以北稱(chēng)松嫩平原。省區(qū)包括黑龍江、吉林、遼寧三個(gè)省和內(nèi)蒙古的一部分。面積約35萬(wàn)平方公里，是中國(guó)面積最大的平原。 東北平原由三部分組成。北部叫松嫩平原，南部是遼河平原，東北部是三江平原。南北的兩塊平原又合稱(chēng)松遼平原，是東北

7、平原的主體。由于它們是由松花江和嫩江沖積而成，所以地面平坦，海拔多在200米以下，站在平原上遙望，平疇沃野，麥浪如波，好一派遼闊大平原的景象。 東北的三江平原則是一個(gè)低洼的平坦平原。過(guò)去這里是一個(gè)山間盆地，每到雨季，三條大江的洪水滾滾而來(lái)，一齊涌向這個(gè)排水不暢的低洼原野，造成江水泛濫。再加上這一地區(qū)緯度較高，冬季漫長(zhǎng)，氣溫較低，蒸發(fā)微弱，存于地面的積水蒸發(fā)不掉，滲不下去，更排不出去，長(zhǎng)年累月的積水就演變成中國(guó)有名的大沼澤地，成為“除了兔子就是狼，光長(zhǎng)野草不打糧的北大荒”。 1949年以后，成千上萬(wàn)的部隊(duì)指戰(zhàn)員，知識(shí)青年和干部群眾，懷著開(kāi)發(fā)邊疆，建設(shè)祖國(guó)的豪情壯志，奔向“北大荒”，開(kāi)墾了成千上萬(wàn)

8、畝的荒地，建立了數(shù)以萬(wàn)計(jì)的農(nóng)場(chǎng)，苦戰(zhàn)在這千古荒原上。 東北平原雖然冬季較冷，但夏季卻很熱，沼澤地雖然多，但土壤中水分充足。人民群眾充分利用不利條件中的有利因素。最大限度地利用土層深厚，耕地遼闊，有大面積肥沃的黑土，宜林則林，宜牧則牧，采取農(nóng)、林、牧、副、漁綜合發(fā)展的原則，在人跡罕至的茫茫荒原上，排干沼澤，開(kāi)墾荒地，建商品糧基地，設(shè)現(xiàn)代化工廠和新農(nóng)村，使千古荒原變成萬(wàn)頃良田，使“北大荒”變成了“北大倉(cāng)”。1.1.2沿線筑路材料、水、電等建設(shè)條件1)沿線筑路材料沿線筑路材料比較豐富，四季宜采，運(yùn)輸方便，以購(gòu)買(mǎi)為主。對(duì)于外購(gòu)和內(nèi)采材料，分別調(diào)查了其類(lèi)型、儲(chǔ)量、價(jià)格、運(yùn)距等資料，并與協(xié)作單位簽定了書(shū)面

9、協(xié)議。在兩階段外業(yè)勘察過(guò)程中已選取樣品進(jìn)行室內(nèi)材料物理力學(xué)性質(zhì)和混合料配合比設(shè)計(jì)試驗(yàn)。2)水路線所經(jīng)處有南秦河、赤水峪、西河、縣河等天然河流，水質(zhì)純凈，對(duì)混凝土無(wú)侵蝕性，供應(yīng)充足，均可作為工程用水。3)電沿線電力情況供應(yīng)良好，110kv、35kv、10kv輸電線路基本沿路線走向布設(shè)，具體工程用電可與地方電力部門(mén)協(xié)商解決。同時(shí)建議施工單位也要準(zhǔn)備一定量的自發(fā)電，以備急需。1.1.3交通量資料表1.1 交通量表車(chē)型小汽車(chē)黃河jn150躍進(jìn)nj130 解放a10b太脫拉138交通量(輛/日)300012001000750450預(yù)測(cè)交通量增長(zhǎng)率為6%1.2 設(shè)計(jì)依據(jù) 根據(jù)批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告

10、、國(guó)家關(guān)于公路設(shè)計(jì)施工的規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)等。如：1)公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范(jtj 0112006）2)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(jtg d502006）3)公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范(jtgf402004）4)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范(jtj 0181997）5)公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范(jtj 0342000）6)公路自然區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)(jtj 0011986）7)公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范(jtgd302004）8)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(jtgd602004）9)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(jtgb012003）10)公路路基施工技術(shù)規(guī)范(jtj 033-1995） 2 路線設(shè)計(jì)2.1 道路技術(shù)等級(jí)確定由交通量組成表，折算成以小客車(chē)

11、為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算,見(jiàn)表2-1：表2-1 交通量折算表車(chē)型交通量（輛/日）折算系數(shù)折算交通量（輛/日）小汽車(chē)30001.01500黃河jn15012002.02400躍進(jìn)nj13010001.51500解放a10b7501.51125太脫拉1384502.0900總 計(jì)8925計(jì)算遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限平均晝夜交通量由公式（2-1）計(jì)算 nd=n0(1+)n-1 (2-1)式中 nd遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量，輛/日；n0起始年平均日交通量，輛/日；年平均增長(zhǎng)率，取6%； n遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限，取20年；所以 nd=8925×(1+6%)20-1=27004（輛/日） 根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)jtg b01-2

12、003 ，擬定該條道路為雙向四車(chē)道的高速公路，設(shè)計(jì)車(chē)速為80km/h,設(shè)計(jì)采用的服務(wù)水平為一級(jí)，采用整體式路基。2.2 路線方案的擬定與比選2.2.1 選線原則1)在路線設(shè)計(jì)和選線中，應(yīng)該盡量避開(kāi)農(nóng)田，做到少占或不站高產(chǎn)田。2)路線設(shè)計(jì)應(yīng)在保證行車(chē)安全、舒適、迅速的前提下，使工程數(shù)量小，造價(jià)低，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用省，效益好，并有利于施工和養(yǎng)護(hù)。在工程量增加不大時(shí)，應(yīng)盡量采用較高的技術(shù)指標(biāo)，不應(yīng)輕易采用最小指標(biāo)或低限指標(biāo)，也不應(yīng)片面追求高指標(biāo)。3)選線時(shí)應(yīng)對(duì)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入勘測(cè)，查清其對(duì)工程的影響。一般情況下路線應(yīng)設(shè)法繞避特殊地基地區(qū)。當(dāng)必須穿過(guò)時(shí)，應(yīng)選擇合適的位置，縮小穿越范圍，并采取必要的工

13、程措施。4)選線應(yīng)重視環(huán)境保護(hù)，注意由于公路修筑以及汽車(chē)運(yùn)行所產(chǎn)生的影響與污染等問(wèn)題。2.2.2山嶺區(qū)選線要點(diǎn)山嶺地區(qū)，山高谷深，坡陡流急，地形復(fù)雜，路線平縱橫三方面都受到約束；同時(shí)地質(zhì)、氣候條件多變，都影響路線的布設(shè)。但山脈水系清晰，給選線指明了方向：不是順山沿水，就是橫越山嶺。縱面線形結(jié)合橋涵、通道、隧道等構(gòu)造物的布局，合理確定路基設(shè)計(jì)高度，縱坡不應(yīng)頻繁起伏，也不宜過(guò)于平緩。2.2.3平面設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)的確定1)直線直線的最大長(zhǎng)度應(yīng)有所限制，當(dāng)采用長(zhǎng)的直線線形時(shí)，為彌補(bǔ)景觀單調(diào)之缺陷，應(yīng)結(jié)合沿線具體情況采取相應(yīng)的措施。規(guī)范規(guī)定，高速公路同向圓曲線的最小直線長(zhǎng)度不小于6v、反向圓曲線的最小直線

14、長(zhǎng)度不小于2v。本設(shè)計(jì)速度為80km/h。2)圓曲線圓曲線是平面線形中常用的線形要素，圓曲線的設(shè)計(jì)主要確定起其半徑值以及超高和加寬。(1)圓曲線的最小半徑極限最小半徑一般最小半徑不設(shè)超高最小半徑 表2-2 圓曲線半徑 技術(shù)指標(biāo)一級(jí)公路（80km/h）一般最小半徑 400極限最小半徑 250不設(shè)超高最小半徑路拱2500路拱3350 (2)圓曲線的最大半徑選用圓曲線半徑時(shí)，在地形條件允許的條件下，應(yīng)盡量采用大半徑曲線，使行車(chē)舒適，但半徑過(guò)大，對(duì)施工和測(cè)設(shè)不利，所以圓曲線半徑不可大于10000米。 (3)圓曲線半徑的選用在設(shè)計(jì)公路平面線形時(shí)，根據(jù)沿線地形情況，盡量采用不需設(shè)超高的大半徑曲線。 (4)

15、平曲線的最小長(zhǎng)度公路的平曲線一般情況下應(yīng)具有設(shè)置緩和曲線（或超高，加寬緩和段）和一段圓曲線的長(zhǎng)度；緩和曲線長(zhǎng)度：圓曲線長(zhǎng)度：緩和曲線長(zhǎng)度宜在：1：1：1 到1：2：1之間。平曲線的最小長(zhǎng)度一般值：400m平曲線最小長(zhǎng)度極限值?。?40m 3)緩和曲線緩和曲線的最小長(zhǎng)度一般應(yīng)滿(mǎn)足以下幾方面：(1) 離心加速度變化率不過(guò)大;(2) 控制超高附加縱坡不過(guò)陡;(3) 控制行駛時(shí)間不過(guò)短;(4) 符合視覺(jué)要求;因此，公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范jtg d20-2006規(guī)定：高速公路（80）緩和曲線最小長(zhǎng)度為70m.。一般情況下，在直線與圓曲線之間，當(dāng)圓曲線半徑大于或等于不設(shè)超高圓曲線最小半徑時(shí)，可不設(shè)緩和曲線。 4

16、)行車(chē)視距行車(chē)視距可分為：停車(chē)視距、會(huì)車(chē)視距、超車(chē)視距。 公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范jtg d20-2006規(guī)定：高速公路（80）停車(chē)視距st取110m。2.2.4 路線方案擬定與比選路線設(shè)計(jì)是確定路線空間位置和各部分幾何尺寸的工作，主要分為路線平面設(shè)計(jì)、路線縱斷面設(shè)計(jì)和橫斷面設(shè)計(jì)，三者應(yīng)既分開(kāi)考慮又注意綜合。根據(jù)此路所處地區(qū)的自然地理環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件，確定經(jīng)過(guò)路線方案的比選設(shè)計(jì)出一條符合一定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，滿(mǎn)足行車(chē)要求，工程量最少最節(jié)省費(fèi)用的路線。綜合考慮該地區(qū)自然條件、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、工程投資等因素，初步擬定了兩個(gè)方案，方案一：從點(diǎn)（527.53，3702.53）開(kāi)始，到達(dá)點(diǎn)（528.38，3703.8

17、6），線路總長(zhǎng)為1826m。該線路高差相對(duì)較小，所經(jīng)區(qū)域大部分是農(nóng)田，土石方工程量相對(duì)較小，由于縣河流經(jīng)此區(qū)域，需設(shè)大橋一座。該線路設(shè)置一條圓曲線，起點(diǎn)（527.51，3703.16），終點(diǎn)（528.13，3703.74），圓曲線轉(zhuǎn)角為360，r=1200m，因半徑小于規(guī)范規(guī)定的當(dāng)高速公路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)車(chē)速為80km/h時(shí)的不設(shè)緩和曲線的最小半徑，故需設(shè)緩和曲線，ls=100m。方案二：從點(diǎn)（527.63，3702.53）開(kāi)始，到達(dá)點(diǎn)（528.38，3703.86），線路總長(zhǎng)為1752.1m。該線路前半部分所經(jīng)區(qū)域大多為農(nóng)田，后半部分為重丘區(qū)，土石方工程量大。該線路設(shè)置一條緩和曲線，起點(diǎn)（527.6

18、3，3702.98），終點(diǎn)（528.18，3703.58），圓曲線半徑為9.80，r=4500，該半徑大于規(guī)范規(guī)定的當(dāng)高速公路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)車(chē)速為80km/h時(shí)的不設(shè)緩和曲線的最小半徑，故不設(shè)緩和曲線。 表2-3 方案比選 方案一 方案二 優(yōu) 缺 點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)： 1.土石方工程量小，有利于環(huán)境保護(hù) 2.橋梁規(guī)模相對(duì)較小，施工難度低缺點(diǎn)： 1.平面線形指標(biāo)略低，但可滿(mǎn)足要求 2. 征地規(guī)模較大 3.軟基處理面積過(guò)大 優(yōu)點(diǎn)： 1.平面線性指標(biāo)高，行車(chē)舒適性好 2.高邊坡數(shù)量少缺點(diǎn)： 1.橋梁規(guī)模較大，施工難度較高 2.拆遷量大，土石方工程量大 高速公路投資比較大，對(duì)所經(jīng)過(guò)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)起重要作用，所以在修建過(guò)程中

19、應(yīng)綜合考慮沿線地帶的自然地理特征，設(shè)計(jì)要特別注意線形設(shè)計(jì)，使之在視覺(jué)上能誘導(dǎo)視線，保持線形的連續(xù)性，讓司機(jī)和乘客在生理和心理上有安全感和舒適感，同時(shí)考慮到經(jīng)濟(jì)因素，盡量使工程量最小，造價(jià)最低。綜合考慮：1)從景觀、行車(chē)視覺(jué)上看，方案二優(yōu)于方案一;2)從路線平面指標(biāo)上看，方案二較好;3)從規(guī)模及施工難度上看，方案一較好;綜合考慮以上各種因素,最終選擇方案二作為最終設(shè)計(jì)方案。2.3 道路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)確定 1)高速公路四車(chē)道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均日交通量25000-55000輛/日，六車(chē)道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均日交通量45000-80000輛/日。 2)高

20、速公路和具有干線功能的一級(jí)公路的設(shè)計(jì)交通量應(yīng)按20年預(yù)測(cè)。 3)高速公路設(shè)計(jì)應(yīng)做好總體設(shè)計(jì)，使各種技術(shù)指標(biāo)的設(shè)置與平縱橫線形組合恰當(dāng)，平面順適，縱面均衡；各構(gòu)造物的選型與布置合理、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)。 4)車(chē)道寬度應(yīng)符合規(guī)定要求，設(shè)計(jì)速度80km/h的車(chē)道寬度為3.75m，設(shè)計(jì)速度100km/h的車(chē)道寬度為3.75m。 5)高速公路、一級(jí)公路各路段的車(chē)道數(shù)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)交通量、采用的服務(wù)水平確定。 6)高速公路、一級(jí)公路整體式斷面必須設(shè)置中間帶。中間帶由兩條左側(cè)路緣帶和中央分隔帶組成，其各部分寬度應(yīng)符合規(guī)定的要求。設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h中央分隔帶寬度的一般值為2.00m，最小值為1.00m；左側(cè)路緣帶寬度一

21、般值0.50m，最小值0.50m；中間帶寬度一般值3.00m，最小值2.00m。 7)路肩寬度應(yīng)符合規(guī)定。高速公路設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h右側(cè)硬路肩一般值為2.50m，最小值為1.50m，土路肩寬度一般值取0.75m，最小值取0.75m。高速公路、一級(jí)公路應(yīng)在右側(cè)硬路肩內(nèi)設(shè)右側(cè)路緣帶，其寬度為0.50m。高速公路的右側(cè)硬路肩寬度小于2.50m時(shí)，應(yīng)設(shè)置緊急停車(chē)帶。緊急停車(chē)帶寬度應(yīng)為3.50m，有效長(zhǎng)度不應(yīng)小于30m，間距不宜大于500m。 8)高速公路、一級(jí)公路的互通式立體交叉、服務(wù)區(qū)、停車(chē)區(qū)、公共汽車(chē)?？空?、管理設(shè)施等的出入口處，應(yīng)設(shè)置加減速車(chē)道。高速公路、一級(jí)公路以及二級(jí)公路的連續(xù)上坡路段，當(dāng)

22、通行能力、運(yùn)行安全受到影響時(shí)，應(yīng)設(shè)置爬坡車(chē)道。爬坡車(chē)道寬度應(yīng)為3.50m。 9)各級(jí)公路路基寬度應(yīng)符合規(guī)定。高速公路四車(chē)道設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h的路基寬度一般值為24.50m，路基寬度最小值21.50m。各級(jí)公路路基寬度為車(chē)道寬度與路肩寬度之和，當(dāng)設(shè)有中間帶、加減速車(chē)道、爬坡車(chē)道、緊急停車(chē)帶、錯(cuò)車(chē)道等時(shí)，應(yīng)計(jì)入這些部分的寬度。確定路基寬度時(shí)，中央分隔帶寬度、左側(cè)路緣帶寬度、右側(cè)硬路肩寬度、土路肩寬度等的“一般值”和“最小值”應(yīng)同類(lèi)項(xiàng)相加。 10)高速公路、一級(jí)公路的停車(chē)視距應(yīng)符合規(guī)范要求，高速公路四車(chē)道設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h的停車(chē)視距為110m。高速公路、一級(jí)公路以及大型車(chē)比例高的二、三級(jí)公路，應(yīng)

23、采用貨車(chē)停車(chē)視距對(duì)相關(guān)路段進(jìn)行檢驗(yàn)。 11)直線的最大與最小長(zhǎng)度應(yīng)有所限制。一條公路的直線與曲線的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)應(yīng)合理。圓曲線最小半徑應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定，高速公路四車(chē)道設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h的圓曲線最小半徑一般值為400m，圓曲線最小半徑極限值為250m。路拱2%時(shí)的不設(shè)超高最小半徑為2500m，路拱2%時(shí)的不設(shè)超高最小半徑為3350m。直線與小于規(guī)范規(guī)定的圓曲線最小半徑相銜接時(shí)，應(yīng)設(shè)置回旋線?；匦€參數(shù)及其長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)線形設(shè)計(jì)以及對(duì)安全、視覺(jué)、景觀等的要求，選用較大的數(shù)值。 12)最大縱坡應(yīng)符合規(guī)定要求。高速公路設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h的最大縱坡5%。越嶺路線連續(xù)上坡或者下坡路段，相對(duì)高差為200-500m時(shí)

24、，平均縱坡不應(yīng)大于5.5%；相對(duì)高差大于500m時(shí)，平均縱坡不應(yīng)大于5%。任意連續(xù)3km路段的平均縱坡不應(yīng)大于5.5%?？v坡的最小坡長(zhǎng)應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定，高速公路設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h的最小坡長(zhǎng)取200m。不同縱坡的最大坡長(zhǎng)應(yīng)符合規(guī)范要求，高速公路設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h，縱坡坡度為3%的最大坡長(zhǎng)取1100m，縱坡坡度為4%的最大坡長(zhǎng)取900m。公路縱坡變更處應(yīng)設(shè)豎曲線。豎曲線最小半徑和最小長(zhǎng)度應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。高速公路設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h的凸型豎曲線一般值取4500m，凸型豎曲線的極限值取3000m。高速公路設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h的凹形豎曲線半徑一般值取3000m，高速公路設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h的凹形豎曲線

25、極限值取2000m，豎曲線最小長(zhǎng)度取70m。 13)路基路面應(yīng)根據(jù)公路功能、公路等級(jí)、交通量，結(jié)合沿線地形、地質(zhì)及路用材料等自然條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證其具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性。同時(shí)，路面面層應(yīng)滿(mǎn)足平整和抗滑的要求。路基設(shè)計(jì)應(yīng)重視排水設(shè)施與防護(hù)設(shè)施的設(shè)計(jì)，取土、棄土應(yīng)進(jìn)行專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)，防止水土流失、堵塞河道和誘發(fā)路基病害。路基斷面形式應(yīng)與沿線自然環(huán)境相協(xié)調(diào)，避免因深挖、高填對(duì)其造成不良影響。高速公路、一級(jí)公路宜采用淺挖、低填、緩邊坡的路基斷面形式。高速公路路面不宜分期修建，但位于軟土、高填方等沉降較大的局部路段，可按“一次設(shè)計(jì)、分期實(shí)施”的原則實(shí)施。 14)路基設(shè)計(jì)洪水頻率應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定，高速公

26、路路基設(shè)計(jì)洪水頻率取1/100。路基高度設(shè)計(jì)，應(yīng)使路肩邊緣高出路基兩側(cè)地面積水高度，同時(shí)考慮地下水、毛細(xì)水和冰凍的作用，不使其影響路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。沿河及受水浸淹的路基邊緣標(biāo)高，應(yīng)高出規(guī)定的設(shè)計(jì)洪水頻率的計(jì)算水為加壅水高、波浪侵襲高和0.5m的安全高度。 15)路堤基底應(yīng)清理和壓實(shí)。基底強(qiáng)度、穩(wěn)定性不足時(shí)，應(yīng)進(jìn)行處理，以保證路基穩(wěn)定，減少工后沉降。路基防護(hù)應(yīng)根據(jù)公路功能，結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂?，水文，地質(zhì)等情況，采取相應(yīng)防護(hù)措施，保證路基穩(wěn)定。路基防護(hù)應(yīng)采用工程防護(hù)與植物防護(hù)相結(jié)合的防護(hù)措施，并與景觀相協(xié)調(diào)。深挖、高填路基邊坡路段，必須查明工程地質(zhì)情況，針對(duì)其工程特性進(jìn)行路基防護(hù)設(shè)計(jì)。對(duì)存在穩(wěn)定性隱患

27、的邊坡，應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性分析，采用加固、防護(hù)措施。沿河路段必須查明河流特性及其演變規(guī)律，采取防止沖刷路基的防護(hù)措施。凡侵占、改移河道的地段，必須做出專(zhuān)門(mén)的防護(hù)設(shè)計(jì)。 16)路面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載為雙輪組單軸100kn。路面結(jié)構(gòu)層所選材料應(yīng)滿(mǎn)足強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性的要求。同時(shí)路面墊層材料宜采用水穩(wěn)性好的粗粒料或各種穩(wěn)定類(lèi)粒料。 17)路基路面排水應(yīng)符合以下規(guī)定：路基、路面排水設(shè)計(jì)應(yīng)綜合規(guī)劃、合理布局，并與沿線排灌系統(tǒng)想?yún)f(xié)調(diào)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，防止水土流失和污染水源。根據(jù)公路等級(jí)，結(jié)合沿線氣象、地形、地質(zhì)、水文等自然條件。設(shè)置必要的地表排水、路面內(nèi)部排水、地下排水等設(shè)施，并與沿線排水系統(tǒng)相配合，形成完整的排水體

28、系。特殊地質(zhì)環(huán)境地段的路基、路面排水設(shè)計(jì)，必須與該特殊工程整治措施相結(jié)合，進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。表2-4 道路技術(shù)指標(biāo)序號(hào)項(xiàng)目單位主要技術(shù)指標(biāo)1設(shè)計(jì)車(chē)速km/h802路基寬度一般值m24.5最小值21.53平曲線半徑一般值 m400極限值250不設(shè)超高最小半徑路拱2.0%m25004平曲線最小長(zhǎng)度m400緩和曲線最小長(zhǎng)度m705最小縱坡%0.36最大縱坡%57最小坡長(zhǎng)m2008相應(yīng)縱坡的最大坡長(zhǎng)3%m11004%9005%700<3%不限制9停車(chē)視距m11010豎曲線半徑凸形一般值m4500極限值m3000凹形一般值m3000極限值m200011豎曲線最小長(zhǎng)度m7012平曲線最大超高%82.4

29、道路平面設(shè)計(jì)2.4.1道路平面線性相關(guān)概念與要求 1)道路是一條帶狀的三維空間的實(shí)體，是由路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線附屬設(shè)施所組成。路線在水平面上的投影線性稱(chēng)為道路的平面線型，而沿中線豎直剖切再沿著道路里程展開(kāi)的立面投影線型成為道路的縱斷面線型。中線上任意一樁號(hào)的法向切面是道路在該樁號(hào)的橫斷面。 2)在設(shè)計(jì)順序上，一般是在盡量顧及縱、橫斷面平衡的前提下定平面，沿這個(gè)平面線型進(jìn)行高程測(cè)量和橫斷面測(cè)量，取得地面線和地質(zhì)、水文及其它必要的資料后，再設(shè)計(jì)縱斷面和橫斷面、路線設(shè)計(jì)的范圍，只限于路線的幾何性質(zhì)，不涉及結(jié)構(gòu)。 3)現(xiàn)代道路平面線型是由基本幾何線型即直線、圓曲線和緩和曲線的合理組合而構(gòu)

30、成，稱(chēng)之為“平面線型三要素”不受地形、地物限制的平坦地區(qū)或者山澗谷底、市鎮(zhèn)及其近郊，或規(guī)劃方正的農(nóng)耕區(qū)、長(zhǎng)大隧道、橋梁等構(gòu)造物路段、路線交叉點(diǎn)及其前后路段、雙車(chē)道公路提供超車(chē)的路段可以采用直線。但直線的最大長(zhǎng)度應(yīng)該有所限制： (1)在長(zhǎng)直線上縱坡不宜過(guò)大，因?yàn)殚L(zhǎng)直線加上陡坡下坡行駛很容易導(dǎo)致超速行車(chē) (2)長(zhǎng)直線與大半徑凹形豎曲線組合為宜，這樣可以使生硬呆板的直線得到一些緩和或者改善 圖2-1 平曲線幾何元素圖 (2-2) (2-3) (2-4) (2-5) (2-6) (2-7) (2-8)式中：t切線長(zhǎng)，m；l曲線長(zhǎng)，m；e外距，m；j校正數(shù)或稱(chēng)超距，m；r圓曲線半徑，m； 轉(zhuǎn)角，

31、6;。本設(shè)計(jì)選用方案二，無(wú)需設(shè)置緩和曲線。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2-4：表2-5平曲線幾何要素表r (m)al(m)t(m)e(m)j(m)450010785393.718.072.42.4.2 平曲線設(shè)計(jì)逐樁坐標(biāo)表 表2-6逐樁坐標(biāo)表樁號(hào)x坐標(biāo)y坐標(biāo)k0+05049.9342-2.4712k0+10099.8764-4.9417k0+150149.8256-7.4134k0+200199.8519-9.8816k0+250249.7076-12.3588k0+300299.6323-14.8302k0+350349.6173-17.2970k0+400399.5138-19.7548k0+450449

32、.4487-22.2403k0+500499.4150-24.7059k0+550549.3361-27.1794k0+600599.2834-29.6487zy618.7936-30.6008k0+620619.2375-30.6024k0+640639.2577-30.7019k0+660659.2977-30.7305k0+680679.2621-30.7476k0+700699.2597-30.7136k0+720719.2586-30.6115k0+740739.2428-30.5285k0+760759.2451-30.3753k0+780779.2335-30.2028k0+80

33、0799.2335-29.9543k0+820819.2588-29.7038k0+840839.2510-29.4034k0+860859.2064-29.0880k0+880879.2589-28.7454k0+900899.2125-28.3261k0+920919.2727-27.8757k0+940939.2255-27.4045k0+960959.2181-26.8897k0+980979.2153-26.3536k1+000999.2108-25.7545k0+0201019.1827-25.1027k1+0401039.1781-24.4439k1+0601059.1636-2

34、3.7509k1+0801079.1327-23.0269k1+1001099.1138-22.2584k1+1201119.0433-21.4456k1+1401139.0955-20.6015k1+1601159.1770-19.7132k1+1801179.0588-18.7781k1+2001199.0433-17.8293k1+2201219.0259-16.8199k1+2401239.0205-15.7923k1+2601258.9763-14.7385k1+2801278.9136-13.6390k1+3001298.8059-12.4632k1+3201318.8638-11

35、.3030k1+3401338.8013-10.0826k1+3601358.7710-8.8317k1+3801378.7528-7.5657k1+4001398.6291-6.2094yz1402.8620-5.9196k1+4201418.6224-4.2154k1+4401438.7004-1.8637k1+4601458.29880.2837k1+4801478.41252.5846k1+5001498.19684.8137k1+5201517.92677.0379k1+5401537.81029.2621k1+5601557.923911.5629k1+5801577.697013

36、.7230k1+6001597.273315.9472k1+6201617.286518.3349k1+6401637.323420.4057k1+6601657.130122.6290k1+6801677.013624.9308k1+7001696.882727.2485k1+7201716.689429.3960k1+7401736.572831.6968k1+752.11748.565633.08732.5道路縱斷面設(shè)計(jì)2.5.1 縱斷面設(shè)計(jì)原則縱斷面設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是根據(jù)道路等級(jí)、沿線的自然地理?xiàng)l件和構(gòu)造物控制標(biāo)高等，確定路線合適的標(biāo)高、各坡段的縱坡度和坡長(zhǎng)，并設(shè)計(jì)豎曲線?；疽笫强v坡

37、均勻平順、起伏和緩、坡長(zhǎng)和豎曲線長(zhǎng)短適當(dāng)、平面與縱斷面組合設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)、以及填挖經(jīng)濟(jì)、平衡?？v坡設(shè)計(jì)的一般要求為：1)縱坡設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（jtg b012003）的各項(xiàng)規(guī)定。2)為保證車(chē)輛能以一定速度安全順適地行駛，縱坡應(yīng)具有一定的平順性。起伏不宜過(guò)大和過(guò)于頻繁。盡量避免采用極限縱坡值，和理安排緩和坡段，不宜連續(xù)采用極限長(zhǎng)度的陡坡夾最短長(zhǎng)度的緩坡。連續(xù)上坡或下坡路段，應(yīng)避免設(shè)置反坡段。3)縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)沿線地形、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證道路的穩(wěn)定與通暢。4)一般情況下縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)考慮填挖平衡，盡量使挖方運(yùn)作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價(jià)和節(jié)省

38、用地。5)縱坡除應(yīng)滿(mǎn)足最小縱坡要求外，還應(yīng)滿(mǎn)足最小填土高度要求，保證路基穩(wěn)定。6)對(duì)連接段縱坡，如大、中橋引道等，縱坡應(yīng)和緩、避免產(chǎn)生突變。7)在實(shí)地調(diào)查基礎(chǔ)上，充分考慮通道、水利等方面的要求。2.5.2 平縱組合設(shè)計(jì) 1)設(shè)計(jì)原則(1)應(yīng)在視覺(jué)上能自然的引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺(jué)的連續(xù)性。(2)注意保持平、縱線形的技術(shù)指標(biāo)大小應(yīng)均衡。(3)選擇組合得當(dāng)?shù)暮铣善露?，以利于路面排水和行?chē)安全。(4)注意與道路周?chē)h(huán)境的配合，它可以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度，并可起到引導(dǎo)視線的作用。 2)平曲線與豎曲線的組合(1)平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于平曲線。(2)平曲線與豎曲線大小應(yīng)保持平

39、衡。 3)暗、明彎與凸、凹豎曲線的組合應(yīng)合理、悅目。2.5.3 最小填土高度的確定由于設(shè)計(jì)路段屬高速公路，故路基要求保持干燥狀態(tài)。該區(qū)處于3區(qū)，路基所用填料為粘性土，根據(jù)規(guī)范，路基臨界高度參考值為h1=2.02.4 m，為安全起見(jiàn)，取2.4 m.根據(jù)地質(zhì)條件，該區(qū)地下水位埋深為1520 m，所以本地區(qū)只需考慮最小填土高度即可。根據(jù)規(guī)范要求該地區(qū)的最小填土高度為0.40.7 m，同時(shí)，需滿(mǎn)足0.5 m設(shè)計(jì)洪水位的要求，所以最小填土高度取1.2 m。2.5.4 橋梁、通道控制標(biāo)高的確定道路縱斷面設(shè)計(jì)標(biāo)高是指路基頂面邊緣的標(biāo)高，高速公路則是指中央分隔帶外側(cè)邊緣的標(biāo)高。在本設(shè)計(jì)中，路線所穿越的河流沒(méi)有

40、通航要求，河流上的橋梁只需滿(mǎn)足路線和洪水的要求，洪水位為48 m。由于該段公路為高速公路，有些路段填方高度較高，故需設(shè)置通道，以避免人、畜影響交通。2.5.5 道路坡長(zhǎng)及坡度確定道路最大縱坡和最小縱坡的限制,是為滿(mǎn)足行車(chē)和排水要求.為使車(chē)輛行駛平順，應(yīng)盡量減少縱斷面上的轉(zhuǎn)坡點(diǎn)并設(shè)置大半徑的豎曲線，坡長(zhǎng)坡緩宜長(zhǎng)，坡陡宜短。根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) jtgb01-2003規(guī)定，山嶺重丘區(qū)高速公路最大縱坡為5%，最小坡長(zhǎng)為200m?？v斷面設(shè)計(jì)時(shí)所用圖式如下：圖2-2 豎曲線要素示意圖 l=r (2-9) e=t2/(2r) (2-10) t=l/2 (2-11)式中 l豎曲線長(zhǎng)度，m；坡差，%；r豎曲線半徑，m；e豎曲線外距，m；t豎曲線切線長(zhǎng)，m?？v斷面設(shè)計(jì)結(jié)果如表2-7，各樁縱