三級(jí)公路設(shè)計(jì)

1緒論地理位置圖（略，詳細(xì)情況見(jiàn)路線(xiàn)設(shè)計(jì)圖）路線(xiàn)及工程概況本路線(xiàn)是山嶺重丘區(qū)的一條三級(jí)公路，路線(xiàn)設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)為：路基寬度為7.5米，雙向車(chē)道，無(wú)中央分隔帶，土路肩為2X0.5米，行車(chē)道為2x3.250米。設(shè)計(jì)速度為30Km/h,路線(xiàn)總長(zhǎng)1981.451米，起點(diǎn)樁號(hào)K0+000.00，終點(diǎn)樁號(hào)為K1+1981.451。設(shè)計(jì)路線(xiàn)共設(shè)置了6個(gè)平曲線(xiàn)，半徑分別為350m210m250m337m75m58.460m彎道處均設(shè)置緩和曲線(xiàn)，本次縱斷面設(shè)計(jì)設(shè)置了8個(gè)變坡點(diǎn)，5個(gè)凸形豎曲線(xiàn)，3個(gè)凹形豎曲線(xiàn)，半徑依次為1800、4700、18000、2500、2500300口1400、1000米。線(xiàn)白然地理特征吉林市地處東北腹地長(zhǎng)白山脈，向松嫩平■原過(guò)渡地帶的松花江畔，三面臨水、四周環(huán)山。東經(jīng)125〃40'?127〃56',北緯42〃31'?44〃40'。東接延邊朝鮮族自治州，西臨長(zhǎng)春市、四平■市，北與黑龍江省接壤，南與渾江市、通化市毗鄰?？偯娣e27120平方公里。其中，市區(qū)3636平方公里。吉林市的氣候類(lèi)型屆丁溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明。春季少雨干燥，夏季溫?zé)岫嘤辏锛緵鏊嗲?，冬季漫長(zhǎng)而寒冷。全區(qū)年平■均氣溫3C-5C,氣溫受地形影響，由西、西北向東、東南氣溫逐漸降低。一月份平均氣溫最低，一般在零下18C-20C,七月平均氣溫最高，一般在21C-23C，極端最高氣溫36.6C。山區(qū)無(wú)霜期120天，平原區(qū)可達(dá)130-140天。全年降雨量約700毫米左右。全區(qū)日照時(shí)數(shù)2400-2600小時(shí)，全年總輻射量為1150千卡/平方毫米。研究主要內(nèi)容本畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)就是在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成吉林白河一露水河三級(jí)公路的設(shè)計(jì)工作，具體內(nèi)容包括整理分析、平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、公路排水規(guī)劃設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)文件的編制和圖紙繪制。1.4.1資料整理與分析設(shè)計(jì)資料是設(shè)計(jì)的客觀(guān)依據(jù)，必須認(rèn)真客觀(guān)地分析。首先要對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)提供的各種資料加以理解和必要的記憶，明確對(duì)設(shè)計(jì)的影響，在頭腦中對(duì)工程要求、自然條件、材料供應(yīng)情況和施工條件等，構(gòu)成一幅明晰的畫(huà)面；其次要對(duì)資料進(jìn)行分析、概括和系統(tǒng)地整理，從中抽取、確定有關(guān)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。1.4.2路線(xiàn)平面、縱斷面及橫斷面設(shè)計(jì)1.4.3排水設(shè)計(jì)

1.4.4設(shè)計(jì)文件畢業(yè)設(shè)計(jì)文件包括設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和計(jì)算書(shū)。說(shuō)明書(shū)交代設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)意圖。計(jì)算書(shū)交代設(shè)計(jì)中的具體計(jì)算方法和過(guò)程。1.4.5設(shè)計(jì)圖紙一般要求繪制路線(xiàn)平面圖、縱斷面圖、路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖、橫斷面設(shè)計(jì)圖、路面設(shè)計(jì)圖、路基排水設(shè)計(jì)圖等主要圖紙，編制直線(xiàn)、曲線(xiàn)及轉(zhuǎn)角表、路基設(shè)計(jì)表、路基土石方數(shù)量計(jì)算表等表格，其中一部分圖紙需要計(jì)算機(jī)繪圖。2路線(xiàn)設(shè)計(jì)2.1公路等級(jí)的確定2.1.1已知資料表2-1路段初始年交通量（輛/日，交通量年平均增長(zhǎng)率6%）車(chē)型解放CA-10B東風(fēng)EQ-140日野KB222黃河JN-150小汽車(chē)輛/日860820333516892.1.2查《標(biāo)準(zhǔn)》由《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：交通量換算采用小客車(chē)為標(biāo)準(zhǔn)車(chē)型表2-2各汽車(chē)代表車(chē)型與換算系數(shù)汽車(chē)代表車(chē)型車(chē)輛折算系數(shù)說(shuō)明小客車(chē)1.0＜19座的客車(chē)和載質(zhì)量＜2t的貨車(chē)中型車(chē)1.5＞19座的客車(chē)和載質(zhì)量＞2t的貨車(chē)大型車(chē)2.0載質(zhì)量＞7t~＜14t的貨車(chē)拖掛車(chē)3.0載質(zhì)里＞14t的茨車(chē)2.1.3交通量計(jì)算初始年交通量：N=860X1.5+820>1.5+33>2.0+35>2.0+1689Xl.0=4345輛/日2.1.4確定公路等級(jí)假設(shè)該公路遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限為20年，則遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限交通量N:-一20.1N=4345乂（1+6%）=13146輛/日根據(jù)《規(guī)范》：高速公路：一般能適應(yīng)按各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均晝夜交通量上。根據(jù)《規(guī)范》：高速公路：一般能適應(yīng)按各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均晝夜交通量上。一級(jí)公路：一般能適應(yīng)按各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均晝夜交通量輛。二級(jí)公路：一般能適應(yīng)按各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均晝夜交通量25000輛以15000-300005000~15000由遠(yuǎn)景交通量可知本次設(shè)計(jì)道路等級(jí)為二級(jí)公路。所以根據(jù)給定的條件，要按二級(jí)要求設(shè)計(jì)一條三級(jí)公路。2.2選線(xiàn)設(shè)計(jì)2.2.1選線(xiàn)的基本原則：路線(xiàn)的走向基本走向必須與道路的主客觀(guān)條件相適應(yīng)在對(duì)多方案深入、細(xì)致的研究、論證、比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線(xiàn)方案。路線(xiàn)設(shè)計(jì)應(yīng)盡量做到工程量少、造價(jià)低、營(yíng)運(yùn)費(fèi)用省，效益好,并有利丁施工和養(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)標(biāo)準(zhǔn)。選線(xiàn)應(yīng)注意同農(nóng)田基本建設(shè)的配合，做到少占田地，并應(yīng)盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟(jì)作物田或穿過(guò)經(jīng)濟(jì)林園。要注意保持原有自然狀態(tài)，并與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)。選線(xiàn)時(shí)注意對(duì)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入勘測(cè)調(diào)查，弄活其對(duì)道路的影響2.2.2選線(xiàn)的步驟和方法：道路選線(xiàn)的目的就是根據(jù)道路的性質(zhì)、任務(wù)、等級(jí)和標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合地質(zhì)、地表、地物及其沿線(xiàn)條件，結(jié)合平、縱、橫三方面因素。在紙上選定道路中線(xiàn)的位置，而道路選線(xiàn)的主要任務(wù)是確定道路的具體走向和總體布局，具體定出道路的交點(diǎn)位置和選定道路曲線(xiàn)的要素，通過(guò)紙上選線(xiàn)把路線(xiàn)的平面布置下來(lái)。a全面布局全面布局是解決路線(xiàn)基本走向的全局性工作。就是在起終點(diǎn)以及中間必須通過(guò)的據(jù)點(diǎn)間尋找可能通過(guò)的路線(xiàn)帶。路線(xiàn)的基本走向與道路的主觀(guān)和客觀(guān)條件相適應(yīng)，限制和影響道路的走向的因素很多，大門(mén)歸納起來(lái)主要有主觀(guān)和客觀(guān)兩類(lèi)。主觀(guān)條件是指設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)或其他的文件規(guī)定的路線(xiàn)總方向、等級(jí)及其在道路網(wǎng)中的任務(wù)和作用，我們的起終點(diǎn)就是由老師規(guī)定的。而客觀(guān)條件就是指道路所經(jīng)過(guò)的地區(qū)原有交通的布局，城鎮(zhèn)以及地形、地質(zhì)，水文、氣象等自然條件。上述主觀(guān)條件是道路選線(xiàn)的主要依據(jù)，而客觀(guān)條件是道路選線(xiàn)必須考慮的因素。b逐段安排在路線(xiàn)基本走向已經(jīng)確定的基礎(chǔ)上，根據(jù)地形平坦與復(fù)雜程度不同，可分別采取現(xiàn)場(chǎng)直接插點(diǎn)定線(xiàn)和放坡定點(diǎn)的方法，插出一系列的控制點(diǎn)，然后從這些控制點(diǎn)中穿出通過(guò)多數(shù)點(diǎn)(特別是那些控制較嚴(yán)的點(diǎn)位)的直線(xiàn)段，延伸相鄰直線(xiàn)的交點(diǎn)，即為路線(xiàn)的轉(zhuǎn)角點(diǎn)。c具體定線(xiàn)在逐點(diǎn)安排的小控制點(diǎn)問(wèn)，根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)合，自然條件，綜合考慮平、縱、橫三方面的因素。隨后擬定出曲線(xiàn)的半徑，至此定線(xiàn)工作才算基本完成。做好上述工作的關(guān)鍵在丁摸活地形的情況，全面考慮前后線(xiàn)形銜接與平、縱、橫綜合關(guān)系，恰當(dāng)?shù)剡x用合適的技術(shù)指標(biāo)，使整個(gè)線(xiàn)形得以連貫順直協(xié)調(diào)。選線(xiàn)分析選線(xiàn)方法(1)選線(xiàn)可采用紙上定線(xiàn)或現(xiàn)場(chǎng)定線(xiàn)。高速公路、一級(jí)公路應(yīng)采用紙上定線(xiàn)并現(xiàn)場(chǎng)核定的方法。二級(jí)公路、三級(jí)公路、四級(jí)公路可采用現(xiàn)場(chǎng)定線(xiàn)，有條件或地形條件受限制時(shí)，可采用紙上定線(xiàn)或紙上移線(xiàn)并現(xiàn)場(chǎng)核定的方法。選線(xiàn)應(yīng)在廣泛搜集與路線(xiàn)方案有關(guān)的規(guī)劃、計(jì)劃、統(tǒng)計(jì)資料，相關(guān)部門(mén)的各種地形圖、地質(zhì)、氣象等資料的基礎(chǔ)上，深入調(diào)查、勘察，并運(yùn)用遙感、航測(cè)、GPS數(shù)字技術(shù)等新技術(shù)，確保其勘察工作的廣度、深度和質(zhì)量，以免遺漏有價(jià)值的比較方案。本設(shè)計(jì)選線(xiàn)分析本設(shè)計(jì)起點(diǎn)高程為864.85m,終點(diǎn)高程為782.00m。大致有兩個(gè)方向可供選擇：上線(xiàn)、下線(xiàn)。我選擇的是上線(xiàn)，下線(xiàn)路線(xiàn)雖短，但是路面起伏較大。山嶺地區(qū)路線(xiàn)彎多坡陡、標(biāo)準(zhǔn)低、工程量大，由丁受山嶺區(qū)地形、水文、地質(zhì)、氣候等因素的影響，道路平、縱、橫都受限制。方案選定選擇路線(xiàn)方案的因素選擇路線(xiàn)方案一般應(yīng)綜合考慮以下主要因素：路線(xiàn)在政治、經(jīng)濟(jì)、國(guó)防上的意義，國(guó)家或地方建設(shè)單位對(duì)路線(xiàn)使用任務(wù)、性質(zhì)的要求，戰(zhàn)備、支農(nóng)、綜合利用等重要方針的體現(xiàn)。路線(xiàn)在鐵路、公路、航道、空運(yùn)等交通網(wǎng)中的作用，與沿線(xiàn)地區(qū)工礦、農(nóng)業(yè)、城鎮(zhèn)等規(guī)劃的關(guān)系，以及與沿線(xiàn)農(nóng)田水利等建設(shè)的配合及用地情況。沿線(xiàn)地形、地質(zhì)、水文、氣象、地震等自然條件的影響，要求的路線(xiàn)技術(shù)等級(jí)與實(shí)際可能達(dá)到的指標(biāo)(包括對(duì)低限指標(biāo)的采用)及對(duì)路線(xiàn)使用任務(wù)、性質(zhì)的影響，路線(xiàn)增長(zhǎng)系數(shù)(兩控制點(diǎn)問(wèn)路線(xiàn)實(shí)際長(zhǎng)度與空間直線(xiàn)距離的比值)、筑路材料來(lái)源、施工條件以及工程量、四材(鋼材、水泥、木材、瀝宵)用量、造價(jià)、工期、勞動(dòng)力等情況及其對(duì)運(yùn)營(yíng)、施工、養(yǎng)護(hù)等方面的影響。其他如與沿線(xiàn)革命史跡、歷史文物、風(fēng)景區(qū)的聯(lián)系等。本設(shè)計(jì)路線(xiàn)方案選定本方案路線(xiàn)總長(zhǎng)1981.451m7個(gè)JD,直線(xiàn)段所占比重較平■曲線(xiàn)大，選定線(xiàn)基本合理,滿(mǎn)足《規(guī)范》要求，減少對(duì)耕地的破壞。但也有不足之處：填挖方較大。但是填挖基本平衡；在較填方多的路段需設(shè)置擋土墻，以保證道路安全，這勢(shì)必使得筑路成本的增加。

平曲線(xiàn)要素值的確定平■面設(shè)計(jì)原則：平■面線(xiàn)形應(yīng)直捷、連續(xù)、順舒，并與地形、地物相適應(yīng)，與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)。除滿(mǎn)足汽車(chē)行駛力學(xué)上的基本要求外，還應(yīng)滿(mǎn)足駕駛員和乘客在視覺(jué)和心理上的要求。保持平面線(xiàn)形的均衡與連貫。為使一條公路上的車(chē)輛盡量以均勻的速度行駛,應(yīng)注意使線(xiàn)形要素保持連續(xù)性而不出現(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的突變。應(yīng)避免連續(xù)急彎的線(xiàn)形。這種線(xiàn)形給駕駛者造成不便，給乘客的舒適也帶來(lái)不良影響。設(shè)計(jì)時(shí)可在曲線(xiàn)間插入足夠長(zhǎng)的直線(xiàn)或緩和曲線(xiàn)。平曲線(xiàn)應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度。如平曲線(xiàn)太短，汽車(chē)在曲線(xiàn)上行駛時(shí)間過(guò)短會(huì)使駕駛操縱來(lái)不及調(diào)整，一般都應(yīng)控制平曲線(xiàn)(包括圓曲線(xiàn)及其兩端的緩和曲線(xiàn))的最小長(zhǎng)度平■曲線(xiàn)要素值的確定：平面線(xiàn)形主要由直線(xiàn)、圓曲線(xiàn)、緩和曲線(xiàn)三種線(xiàn)形組合而成的。當(dāng)然三個(gè)也可以組合成不同的線(xiàn)形。在做這次設(shè)計(jì)中主要用到的組合有以下幾種：基本型圖2.4基本型按直線(xiàn)一緩和曲線(xiàn)一圓曲線(xiàn)一緩和曲線(xiàn)一直線(xiàn)的順序組合，基本型中的緩和曲線(xiàn)參數(shù)、圓曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度都應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。從線(xiàn)形的協(xié)調(diào)性看，宜將緩和曲線(xiàn)、圓曲線(xiàn)、緩和曲線(xiàn)之長(zhǎng)度比設(shè)計(jì)成1:1:1圖2.4基本型圖2.5S型S型兩個(gè)反向圓曲線(xiàn)用回旋線(xiàn)連接的組合，S型相鄰兩個(gè)緩和曲線(xiàn)參數(shù)宜相等。當(dāng)采用不同的參數(shù)時(shí)，A1與A2之比應(yīng)小1.5為宜。

C型同向曲線(xiàn)的兩回旋線(xiàn)在曲率為零處徑相銜接的形式，其連接處的曲率為零，相當(dāng)丁兩基本型的同向曲線(xiàn)中間直線(xiàn)長(zhǎng)度為零，這種線(xiàn)形對(duì)行車(chē)也會(huì)產(chǎn)生不利影響。因此,C型曲線(xiàn)只有在特殊地形條件下方可采用。a平曲線(xiàn)主要參數(shù)的規(guī)定表2-3三級(jí)公路主要技術(shù)指標(biāo)表設(shè)計(jì)車(chē)速30km/h平曲線(xiàn)一般最小半徑65m極限最小半徑30m緩和曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度30m不設(shè)超高的圓曲線(xiàn)最小半徑路拱v2.0%350m>2.0%450m最大縱坡8%凸曲線(xiàn)一般最小半徑400m極限最小半徑250m凹曲線(xiàn)一般最小半徑400m極限最小半徑250m路線(xiàn)曲線(xiàn)要素計(jì)算有緩和曲線(xiàn)的圓曲線(xiàn)要素計(jì)算公式在簡(jiǎn)單的圓曲線(xiàn)和直線(xiàn)連接的兩端，分別插入一段回旋曲線(xiàn)，即構(gòu)成帶有緩和曲線(xiàn)的平曲線(xiàn)。其要素計(jì)算公式如下：圖2-1按回旋曲線(xiàn)敷設(shè)緩和曲線(xiàn)lSp—24RlS

2384R3LSLMSS__—22240R(2-3)(2-4)LS1800-2R二(2-5)T=(Rp)tg-q(2-6)L=R：——LS180(2-7)aE=(Rp)sec—-R2D=2T-L(2-8)(2-9)式中：T——總切線(xiàn)長(zhǎng)，（L——總曲線(xiàn)長(zhǎng)，（m）Es——外距，（m）；D——切曲差，（m）；R——主曲線(xiàn)半徑，（m）°——路線(xiàn)轉(zhuǎn)角，（。）；p0——緩和曲線(xiàn)終點(diǎn)處的緩和曲線(xiàn)角，（。）；q——緩和曲線(xiàn)切線(xiàn)增值，（m）；P——設(shè)緩和曲線(xiàn)后，主圓曲線(xiàn)的內(nèi)移值，（m）；Ls——緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度，（m）；主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算(1-1-15)(1-1-16)(1-1-15)(1-1-16)(1-1-17)(1-1-18)(1-1-19)(1-1-20)HY=ZHLSYH=HYLyHZ=YHLSSQZ=HZ-L/2JD=QZD/2基本型曲線(xiàn)JD1:K0+286.000設(shè)R=350mLs=70m,?=31。則曲線(xiàn)要素計(jì)算如下:TOC\o"1-5"\h\zLS702八°Cp===0.583m24R24350q=￡1=70=35m2231.0T=(Rp)tg—q=(3500.583)tan3^132.225m22Ls18070180-o===5.732R二23503.14L=R：——LS=35031.0——70=259.272m18018031E=(Rp)sec—-R=(3500.583)sec一-350=13.270m22D=2T-L=2132.225-259.272=5.178mB:主點(diǎn)里程樁號(hào)計(jì)算：ZH=JD-T=(K0+286.000)-132.225=K0+153.775HY=ZH+Ls=(K0+153.775)+70=K0+223.775L259.272QZ=ZH—=(K0153.775)=K0283.41122YH=ZHL-LS=(K0153.775)259.272-70=K0343.047HZ=ZHL=(K0153.775)259.272=K0413.047S型曲線(xiàn)JD2與JD3構(gòu)成S型曲線(xiàn)，故先計(jì)算出JD2的曲線(xiàn)要素，然后根據(jù)JD2的曲線(xiàn)要素反推JD3半徑，確定JD3的曲線(xiàn)要素。計(jì)算曲線(xiàn)要素JD2=(K0+413.047)+318-132.225=K0+598.822

a右=44R=210mLS=70nft點(diǎn)樁號(hào)為lS24R2-^0—=0.972m24210q上=70=35m22Ls1802R二702210180x3.14=9.55__:-440T=(Rp)tg—q=(2100.972)tan—35=a右=44R=210mLS=70nft點(diǎn)樁號(hào)為lS24R2-^0—=0.972m24210q上=70=35m22Ls1802R二702210180x3.14=9.55__:-440T=(Rp)tg—q=(2100.972)tan—35=120.238m22L=R：——LS=21044.0——70=231.187m18018044,,E=(Rp)sec—-R=(2100.972)sec210=17.541m22D=2T-L=2120.238-231.187=9.289mB:主點(diǎn)里程樁號(hào)計(jì)算：ZH=JD2-T=(K0598.822)-120.238=K0478.584HY=ZHLs=(K0478.584)70=K0548.584L231.187QZ=ZH尹=(K0478.584)—-—=K0594.177YH=ZHL-LS=(K0478.584)231.187-70=K0639.771HZ=ZHL=(K0478.584)231.187=K0709.771由丁JD3反算后(已知LS=50)半徑R為小數(shù)，故需取整R=250mJD3:”左=27.0JD3=(K0+709.771)+206-120.238=K0+795.533A.曲線(xiàn)要素計(jì)算如下：Ls

p=24R502=0.417m24250Ls￥=25m0LS1802R重=57322503.14=R：一180LS=25027.0——50=167.750m180_:__27_-(Rp)sec—-R=(2500.417)sec——-250=7.533m=R：一180D=2T—L=285.120—167.750=2.490mB:主點(diǎn)里程樁號(hào)計(jì)算：ZH=JD3-T=(K0795.533)-85.120=K0710.413HY=ZHLs=(K0710.413)50=K0760.413L167.750QZ=ZH—=(K0710.413)=K0794.28822YH=ZHL-Ls=(K0710.413)167.750-50=K0828.163HZ=ZHL=(K0710.413)167.750=K0878.163C型曲線(xiàn)JD4與JD5構(gòu)成C型曲線(xiàn)，先計(jì)算JD4的曲線(xiàn)要素，然后根據(jù)JD4的曲線(xiàn)要素反推JD5的半徑(已知LS),確定JD5的曲線(xiàn)要素?！坝乙?4LSA.LS5020.309m24R24337q上=50=25mTOC\o"1-5"\h\z22ls18050180-0===4.252R二23373.1423.0T=(Rp)tg—q=(3370.309)tan25=93.626m22noirL=R：——Ls=33723.050=185.212m18018023E=(Rp)sec—-R=(3370.309)sec——-337=7.219m22D=2T-L=293.626-185.212=2.040m主點(diǎn)里程樁號(hào)計(jì)算：ZH=JD4-T=(K1099.043)-93.626=K1005.417HY=ZHLS=(K1005.417)50=K1055.417L185.212QZ=ZH—=(K1005.417)=K1098.02322YH=ZHL-Ls=(K1005.417)185.212-50=K1140.629HZ=ZHL=(K1005.417)185.212=K1190.629B:JD5利用前交點(diǎn)JD4,及體T長(zhǎng)，取Ls=55，反算R,最后得R=75“右=110.4JD5=(K1+190.629)+232-93.626=K1+392.003A.JD5曲線(xiàn)要素計(jì)算如下：p=^=M=1.681m24R2475Lsq=z55—=27.5m2Ls1800=2R二50180=21.022753.14_110.4一T=(Rp)tg—q=(751.618)tan一27.5=137.892m22jionL=RLs=75110.4——55=199.44m180180110.4E=(Rp)sec—-R=(751.618)sec-75=59.360m22D=2T-L=2137.829-199.44=76.218m主點(diǎn)里程樁號(hào)計(jì)算：ZH=JD5-T=(K1329.003)-137.829=K1191.174HY=ZHLs=(K1191.174)55=K1246.174L19944QZ=ZHz=(K1191.174)—-K1290.884YH=ZHL-Ls=(K1191.174)199.44-55=K1335.614HZ=ZHL=(K1191.174)199.44=K1390.6142.6.5回頭曲線(xiàn)JD6和JD7之間轉(zhuǎn)交都太大，接近了180度并且交點(diǎn)問(wèn)直線(xiàn)段長(zhǎng)度過(guò)短,般平曲線(xiàn)設(shè)計(jì)，故在此設(shè)置回頭曲線(xiàn)。選定LS=40,a^87.3>^71.0'不滿(mǎn)足一：A"87.371.0tan—tan—=tantan1.6672222Ls224R1001.667=59.979R=58.846mL|402p==24R2458.846=1.133mLsq=E40——=20m2Ls1804018019.4732R二258.8463.14Ta=(Rp)tg1=(58.8461.133)tan873=57.217m22Tb=Tab-Ta=100-57.217=42.783mI=Taq=57.21720=77.217mT2=Tbq=42.78320=62.783mTOC\o"1-5"\h\z二Ls3.1440LyA=(：A-2")S=(87.3-219.473)—58.84669.637m18021802-：Ls3.1440LyB=(：A-2")——圣=(71.0-219.473)58.84652.905my18021802JD6:JD7主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算JD6=(K1+390.614)+294-137.829=K1+546.785ZH=JD6—Ti=(K1546.785)—77.217=K1469.568HY=ZHLs=(K1469.568)40=K1509.568QZ=ZHLyA=(K1469.568)69.637=K1579.205YH=QZLyB=(K1579.205)52.905=K1632.110HZ=YHLs=(K1632.110)40=K1672.110計(jì)算結(jié)果匯總見(jiàn)“直線(xiàn)、曲線(xiàn)及轉(zhuǎn)角表”。各點(diǎn)樁號(hào)的確定在整個(gè)的設(shè)計(jì)過(guò)程中就主要用到了以上的四種線(xiàn)形，在二公里的路長(zhǎng)中，充分考慮了當(dāng)?shù)氐牡匦危匚锖偷孛?，相?duì)各種相比較而得出的。在地形平面圖上初步確定出路線(xiàn)的輪廓，再根據(jù)地形的平坦與復(fù)雜程度，具體在紙上放坡定點(diǎn)，插出一系列控制點(diǎn)，然后從這些控制點(diǎn)中穿出通過(guò)多數(shù)點(diǎn)的直線(xiàn)段，延伸相鄰直線(xiàn)的交點(diǎn)，既為路線(xiàn)的各個(gè)轉(zhuǎn)角點(diǎn)(既樁號(hào)),并且測(cè)量出各個(gè)轉(zhuǎn)角點(diǎn)的度數(shù)，再根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTGB01-2003》的規(guī)定，初擬出曲線(xiàn)半徑值和緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度，代入平曲線(xiàn)幾何元素中試算，最終結(jié)合平、縱、橫三者的協(xié)調(diào)制約關(guān)系，確定出使整個(gè)線(xiàn)形連貫順直協(xié)調(diào)且符合技術(shù)指標(biāo)的各個(gè)樁號(hào)及幾何元素。3縱斷面設(shè)計(jì)沿著道路中線(xiàn)豎直剖切然后展開(kāi)既為路線(xiàn)縱斷面。準(zhǔn)備工作.確定縱斷面地面高程在路線(xiàn)平面圖上一次截取個(gè)中點(diǎn)樁樁號(hào)點(diǎn)，并內(nèi)插地形圖得到對(duì)應(yīng)的地面標(biāo)高，縱斷面地面高程見(jiàn)(縱斷面設(shè)計(jì)圖).點(diǎn)繪縱斷面地面線(xiàn)按A3號(hào)圖紙尺寸，在圖紙下方，自下而上繪出超高、直線(xiàn)與曲線(xiàn)、里程樁號(hào)、坡度與坡長(zhǎng)、地面高程、填挖高度和地質(zhì)狀況；填繪直線(xiàn)與平曲線(xiàn)欄、里程樁號(hào)欄；在圖紙左側(cè)繪制相應(yīng)高程標(biāo)尺；接高程1:200,水平1:2000的比例，點(diǎn)繪地面線(xiàn)。（3）.標(biāo)出控制點(diǎn)本設(shè)計(jì)中路線(xiàn)起、終點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高的高程不變，為控制標(biāo)高點(diǎn)縱坡設(shè)計(jì)的指標(biāo)1.最大坡長(zhǎng)限制（30KM/h）坡度（%）3456789取大坡長(zhǎng)（m）一11009007005003002002.緩和坡度各級(jí)公路為連續(xù)上坡下坡時(shí)，應(yīng)不大丁規(guī)定的縱坡長(zhǎng)度，之間設(shè)置緩和坡段。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定緩和坡段的縱坡應(yīng)不大丁3%且坡長(zhǎng)應(yīng)不小丁最小坡長(zhǎng)。3.最小坡長(zhǎng)《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定汽車(chē)以設(shè)計(jì)速度9-15s的行程為宜設(shè)計(jì)速度（km/h）1201008060403020最小坡長(zhǎng)（m）一般值40035025020016013080最小值300250200150120100604.最小縱坡《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定最小縱坡以不小丁0.5%為宜。平均縱坡：ip=HpL《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：二級(jí)、三級(jí)四級(jí)公路越嶺線(xiàn)連續(xù)上坡（下坡）路段相對(duì)高差為200-500m時(shí)，平均縱坡不應(yīng)大丁5.5%。合成坡度：J=*'i2+ih《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：在設(shè)有超高的平■曲線(xiàn)上，三級(jí)公路超高與縱坡的合成坡度不得超過(guò)10%豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì)豎曲線(xiàn)是縱斷面上兩個(gè)坡段的轉(zhuǎn)折處，為了便丁行車(chē)而設(shè)置的一段緩和曲線(xiàn)。設(shè)計(jì)時(shí)充分結(jié)合縱斷面設(shè)計(jì)原則和要求，并依據(jù)規(guī)范的規(guī)定合理的選擇了半徑?！稑?biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：表3-1豎曲線(xiàn)指標(biāo)設(shè)計(jì)車(chē)速（km/h）30最大縱坡（％）8.0%最小縱坡（%）0.5%

凸形豎曲線(xiàn)半徑（m）—般值400極限值250凹形豎曲線(xiàn)半徑（m）—般值400極限值250豎曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度（m）25豎曲線(xiàn)基本要素計(jì)算公式:O=i2-'h(3-1)L=R-(3-2)LT=2(3-3)E=2R(3-4)式中：0——坡度差，L曲線(xiàn)長(zhǎng)，(mT切線(xiàn)長(zhǎng)，(nj)E-一外距(nj)路線(xiàn)縱斷面圖大致如下圖:A.變坡點(diǎn)1:(1)豎曲線(xiàn)要素計(jì)算：里程和樁號(hào)K0+100.000,h=2.3%」2=-3%,R=l800m高程867.22m您=i2—i1=—3.0%—2.3%=-0.053(凸型)L=R=18000.053=95.4mL95.4T=一=——=47.7m22_22T47.7E=—==0.63m2R21800(2)設(shè)計(jì)高程計(jì)算:豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)=(K0+100.000)-47.7=K0+052.300豎曲線(xiàn)起點(diǎn)局程=867.22-47.7X2.3%=866.12m豎曲線(xiàn)終點(diǎn)樁號(hào)=(K0+100.000)+47.7=K0+147.700豎曲線(xiàn)終點(diǎn)高程=867.22-47.7X3%=865.79mB變坡點(diǎn)2:(1)豎曲線(xiàn)要素計(jì)算:里程和樁號(hào)K0+280.000,i〔=-3%」2=-6.0%,R=4700m高程861.82m切=i2—i1=—6.0%+3%=-0.03(凸型)L=R,=47000.03=141.0mL141.0T70.5m222rcl270.5E=—=————=0.53m2R24700(2)設(shè)計(jì)高程計(jì)算:豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)=(K0+280)-70.5=K0+209.50豎曲線(xiàn)起點(diǎn)局程=861.82+70.5X3%=863.94m豎曲線(xiàn)終點(diǎn)樁號(hào)=(K0+280)+70.5=K0+350.50豎曲線(xiàn)終點(diǎn)高程=861.82-70.5X6%=857.59mC變坡點(diǎn)3:(1)豎曲線(xiàn)要素計(jì)算里程和樁號(hào)K0+590.000,i〔=-6%」2=-7.0%,R=18000m高程843.22m—i〔=—7.0%+6.0%=-0.01(凸型)=180000.01=180.0mt=l2180.0M=90m2902E=匚=————=0.23m2R218000(2)設(shè)計(jì)高程計(jì)算：豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)=(K0+590.000)-90=K1+500.000豎曲線(xiàn)起點(diǎn)高程=843.22+90X6.0%=848.62m豎曲線(xiàn)終點(diǎn)樁號(hào)=(K0+590.000)+90=K1+680.000豎曲線(xiàn)終點(diǎn)高程=843.22-90X7.0%=836.92mD變坡點(diǎn)4:(1)豎曲線(xiàn)要素計(jì)算里程和樁號(hào)K0+800.000,眼=-7.0%,i2=-3。%,R=2500m高程828.52m切=i2—i〔=—7.0%+3.0%=—0.04(凹型)L=R*=25000.04=100mL100.0T=一==50m22.22T50E=——==0.50m2R22500(2)設(shè)計(jì)高程計(jì)算：豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)=(K0+800.000)-50=K1+750.000豎曲線(xiàn)起點(diǎn)局程豎曲線(xiàn)終點(diǎn)樁號(hào)=828.52+50X7.0%=832.02m=(K0+800.000)+50=K1+850.000豎曲線(xiàn)終點(diǎn)高程E變坡點(diǎn)5:(1)豎曲線(xiàn)要素計(jì)算=828.52-50X3.0%=827.02m里程和樁號(hào)K0+940.000,h=-3.0%」2=-7.5%,R=2500m高程824.32m與=i2—i1=—7.5%+3.0%=—0.045(凸型)=R=25000.045=112.5m2T2112.5=56.25m256.25=0.63m2R22500(2)設(shè)計(jì)高程計(jì)算：豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)豎曲線(xiàn)起點(diǎn)局程豎曲線(xiàn)終點(diǎn)樁號(hào)豎曲線(xiàn)終點(diǎn)高程F變坡點(diǎn)6:(1)豎曲線(xiàn)要素計(jì)算=(K0+940.000)-56.25=K1+883.730=824.32+56.25X3.0%=826.01m=(K0+940.000)+56.25=K1+996.250=824.32-56.25X7.5%=820.11m798.07m里程和樁號(hào)K1+290.000,膈=-7.5%」2=-3.0%,R=3000m高程798.07m與=i2—i1=—3.0%+7.5%=0.045(凹型)L=R：『=30000.045=135mL135T=一=——=67.5m22_22T67.5E=——==0.76m2R23000(2)設(shè)計(jì)高程計(jì)算：豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)豎曲線(xiàn)起點(diǎn)局程豎曲線(xiàn)終點(diǎn)樁號(hào)豎曲線(xiàn)終點(diǎn)高程G變坡點(diǎn)7:(1)豎曲線(xiàn)要素計(jì)算=(K1+290.000)-67.5=K1+222.50=798.07+67.5X7.5%=803.13m=(K1+290.000)+56.25=K1+996.250=798.07+67.5X3.0%=820.11m里程和樁號(hào)K1+720.000,h=-3.0%」2=3.0%,R=1400m高程785.17m-=i2—i〔=3.0%3.0%=0.06(凹型)L=R,=14000.06=84mL84QT42m22.22T42E=——==0.63m2R21400(2)設(shè)計(jì)高程計(jì)算：豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)豎曲線(xiàn)起點(diǎn)局程豎曲線(xiàn)終點(diǎn)樁號(hào)豎曲線(xiàn)終點(diǎn)高程H變坡點(diǎn)8:(1)豎曲線(xiàn)要素計(jì)算=(K1+720.000)-42=K1+678.000=785.17+42X3%=786.43m=(K1+720.000)+42=K1+762.000=785.17+42X3.0%=786.43m里程和樁號(hào)K1+850.000,膈=3.0%」2=Y.0%,R=1000m高程789.07m您=2—"=—4.0%—3.0%=0.07(凹型)L=R=10000.07=70mT—0=35m22352E=匚=—=0.61m2R21000(2)設(shè)計(jì)高程計(jì)算:豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)=(K1+850.000)-42=K1+678.000豎曲線(xiàn)起點(diǎn)高程=789.07-35X3%=788.02m

豎曲線(xiàn)終點(diǎn)樁號(hào)=（K1+850.000）+42=K1+762.000豎曲線(xiàn)終點(diǎn)高程=789.07-35X4.0%=787.67m豎曲設(shè)計(jì)匯總表線(xiàn)計(jì)算表見(jiàn)附表：4橫斷面設(shè)計(jì)平曲線(xiàn)加寬及其過(guò)渡1.加寬值汽車(chē)行駛在曲線(xiàn)上，各輪軌跡半徑不同，以其中后內(nèi)輪軌跡半徑最小，且偏向曲線(xiàn)內(nèi)側(cè)，故曲線(xiàn)的內(nèi)側(cè)應(yīng)增加路面寬度，以確保曲線(xiàn)上行車(chē)的順適與安全。我國(guó)現(xiàn)行的《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》根據(jù)各地的實(shí)際情況及車(chē)輛狀況確定了不同的平曲線(xiàn)的加寬值。二級(jí)公路、三級(jí)公路、四級(jí)公路的圓曲線(xiàn)半徑小丁或等丁250m時(shí),應(yīng)設(shè)置加寬。雙車(chē)道公路路面加寬值規(guī)定如下表所示。雙車(chē)道路面加寬值加寬類(lèi)削圓曲線(xiàn)半徑㈣?加寬值（必、汽車(chē)軸距加前懸（mJ、r-一'、、250-200<200-150-100<100-70-30<50頃<30-25<25<0<20-15150.406112141.82.225230j607爵121.52.--35.2+380.S11.5225-.--圓曲線(xiàn)加寬類(lèi)別應(yīng)根據(jù)該公路的交通組成確定。四級(jí)公路和設(shè)計(jì)速度為30km/h的三級(jí)公路可采用第1類(lèi)加寬值。2.加寬的過(guò)渡為了便路面由直線(xiàn)上的正常寬度過(guò)渡到曲線(xiàn)上設(shè)置了加寬的寬度，需設(shè)置加寬緩和段。在加寬過(guò)渡段上，路面的寬度逐漸變化。加寬過(guò)渡的設(shè)置根據(jù)道路性質(zhì)和等級(jí)可采用不同的加寬過(guò)渡方式。（1）按比例過(guò)渡：在加寬緩和段全長(zhǎng)范圍內(nèi)按其長(zhǎng)度成比例逐漸加寬，加寬緩和段內(nèi)任意點(diǎn)的加寬值:bx=—bL值:式中：Lx一任意點(diǎn)距緩和段起點(diǎn)的距離（m；L一加寬緩和段長(zhǎng)（^；b一圓曲線(xiàn)上的全加寬值（而。這種方法一般適用丁二、三、四級(jí)公路。路拱及超高4.2.1路拱坡度路拱坡度應(yīng)根據(jù)路面類(lèi)型和當(dāng)?shù)刈匀粭l件確定，但不應(yīng)小丁1.5%。取2%土路肩的橫坡土路肩的橫坡：位丁直線(xiàn)路段或曲線(xiàn)路段內(nèi)側(cè)，且車(chē)道或硬路肩的橫坡值大丁或等丁3%寸，土路肩的橫坡應(yīng)與車(chē)道或硬路肩橫坡值相同；小丁3%寸，土路肩的橫坡應(yīng)比車(chē)道或硬路肩的橫坡值大1咐2%位丁曲線(xiàn)路段外側(cè)的土路肩橫坡，應(yīng)采用3%戈4%勺反向橫坡值。本設(shè)計(jì)為三級(jí)公路，設(shè)計(jì)速度為30km/h,無(wú)硬路肩，土路肩0.5m。超高4.3.1超高緩和段長(zhǎng)度的確定超局《規(guī)范》規(guī)定：二級(jí)公路的最大超高值為8%。超高緩和段超高緩和段長(zhǎng)度B^：i(4.9)式中：B'——旋轉(zhuǎn)軸至行車(chē)道(設(shè)路緣帶為路緣帶)外側(cè)邊緣的寬度，(而;查——超高坡度與路拱坡度代數(shù)差，(%;p——超高漸變率，即旋轉(zhuǎn)軸與行車(chē)道(設(shè)路緣帶時(shí)為路緣帶)外側(cè)邊緣線(xiàn)之間相對(duì)升降的比率。無(wú)中間帶道路的超高過(guò)渡方式無(wú)中間帶的道路，無(wú)論是雙車(chē)道還是單車(chē)道，在直線(xiàn)段的橫斷面均為以中線(xiàn)為脊向兩側(cè)傾斜的路拱。路面要由雙向傾斜的路拱形式過(guò)渡到具單向傾斜的超高形式，外側(cè)須逐漸抬高，在抬高過(guò)程中，行車(chē)道外側(cè)是繞中線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的，若超高橫坡度等丁路拱坡度，則直至與內(nèi)側(cè)橫坡相等為止。若超高坡度大丁路拱坡度時(shí)，可分別采用以下三種過(guò)渡方式。3)(b)?(b)繞內(nèi)側(cè)邊緣旋轉(zhuǎn)；(b)繞中線(xiàn)旋轉(zhuǎn)；(c)繞外側(cè)邊緣旋轉(zhuǎn)圖為無(wú)中間帶道路的超高過(guò)渡方式本設(shè)計(jì)為新建道路且無(wú)中間帶，采用繞中線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的無(wú)中間帶道路的超高過(guò)渡。由直線(xiàn)段的雙向路拱橫斷面逐漸過(guò)渡到圓曲線(xiàn)段的全超高單向橫斷面，其間必須設(shè)置超高過(guò)渡段。超高漸變率按旋轉(zhuǎn)軸位置規(guī)定如下表所示。超高漸變率設(shè)計(jì)行車(chē)速度施h）越高旅轉(zhuǎn)軸位置中線(xiàn)邊戲1201X2501^001001邸1心5301/2001/1506。1J17540U1501/100301/1251H5201J1001/50前面講到緩和曲線(xiàn)，已經(jīng)考慮到超高緩和段所需的最短長(zhǎng)度。所以一股情況下，超高緩和段與緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度相等。但有時(shí)因照顧到線(xiàn)形的協(xié)調(diào)性，在平曲線(xiàn)中配置了較長(zhǎng)的緩和曲線(xiàn)，則超高的過(guò)渡可僅在緩和曲線(xiàn)某一區(qū)段內(nèi)進(jìn)行。因?yàn)檫^(guò)小的漸變率對(duì)路面排水不利。從利丁排除路面降水考慮，橫坡度由2%（或1.5%）過(guò)渡到0%路段的超高漸變率不得小丁1/330。Lc'Ls取Lc=Ls-1,超高漸變率不變，Lc>Ls則將超高緩和曲線(xiàn)向直線(xiàn)段延長(zhǎng)來(lái)滿(mǎn)足超高漸變率的要求，Lc<Ls處理辦法有兩種：將（Ls一Lc-1）的長(zhǎng)度值并入緩和曲線(xiàn)，即將Lc展延，但要同時(shí)滿(mǎn)足超高漸變率不得小丁1/330的下限要求。保證緩和超高曲線(xiàn)長(zhǎng)度Lc和超高漸變率不變，將剩余的Ls—Lc的長(zhǎng)度并入圓曲線(xiàn).本設(shè)計(jì)為三級(jí)柔性路面,路肩采用的是0.5m的路肩,考慮排水，保證路基的穩(wěn)定采取保證緩和超高曲線(xiàn)長(zhǎng)度■和超高漸變率不變的方式.根據(jù)上式計(jì)算的超高緩和段長(zhǎng)度，應(yīng)湊成5m的整倍數(shù)，并不小丁10m的長(zhǎng)度。圓曲線(xiàn)和緩和超高段超高值計(jì)算繞中線(xiàn)旋轉(zhuǎn)超高值計(jì)算公式超局位置計(jì)算公式注x<X0xAx0圓曲線(xiàn)上外緣hcBBbj((ij—iG)+^G—(bj+；)&+ih)1.計(jì)算結(jié)果均為與設(shè)計(jì)局之高差2.臨界斷面距緩和中線(xiàn)hc'bjij十fiG

."內(nèi)緣cBBbjij+^iG—(bj+萬(wàn)+b)ih段起點(diǎn)：x-2iGLx0.,.Lc1G*1h03.距離處的加寬值：.x.bx=bLe過(guò)渡段上外緣hcxBx…x,、bj(ij—iG)+(bj+—)(iG+ih)—(或&—he)2LeLe'中線(xiàn)hcxbjij+fiG?"內(nèi)緣hcxbjij-jbJiGB.Bx.bjij1g-(bj+3+bx)—ih22Le已知本路段為三級(jí)公路，設(shè)計(jì)車(chē)速為30Km/h,行車(chē)道寬度為B=6.5m路肩寬度0.5m（無(wú)硬路肩，土路肩寬0.5m）,路拱坡度為iG，路肩坡度為，=3%確定超高加寬值如下表交占八、、JD1JD2JD3JD4JD5JD6-JD7曲線(xiàn)半徑3502102503377558.460超高一3%2%2%6%6%加寬值（m）一0.40.4一1.02.54.3.1各個(gè)特殊點(diǎn)的超高值計(jì)算JD2處平■曲線(xiàn)：A.確定超高緩和段長(zhǎng)度根據(jù)同路等級(jí)設(shè)計(jì)時(shí)速和平■曲線(xiàn)半徑查表得，超高加寬值，如上表：新建公路采用繞道路中線(xiàn)旋轉(zhuǎn)，超高漸變率最大為P=1/125,最小為1/330,則超高緩和段長(zhǎng)度區(qū)問(wèn)：LCminBfiP3.255%1/125=20.31mLCmaxB'"iP3.255%1/330=53.625mLLCminBfiP3.255%1/125=20.31mLCmaxB'"iP3.255%1/330=53.625mLC=50mx02iG

iG'ihLC2%22%3%50=40m〈x=x0處，樁號(hào)K0+498.73+x0=K0+538.735x=Lc處，樁號(hào)HY=K0+548.735k「x=Lc處，樁號(hào)YH=K0+640.004x=x0處，樁號(hào)K0+650.004=(K0+640.004)+10x=0處，樁號(hào)K0+690.004=HALc=(K0+640.004)+50橫斷面各點(diǎn)與設(shè)計(jì)高高差：x=0處ih=3%外緣BBxhcx=bj((ijd);iG-(bj-)(iGih)—22Lc=0.5(3%-2%)=0.005m中線(xiàn):hC^nBiG=0.53%號(hào)2%=0.08m0-一⑵bx)y=0.53%-(0.5切0.4)2%r0.005m=x0處hcx=bj((ij外緣-iG)BiG-(bj|)(iGih)j22Lcc,c,6.5c,c,40=0.5(3%-2%)(0.5——)(2%3%)0.155m250中線(xiàn):B.?6.5?hcx^bji^yiG=0.53%萬(wàn)2%=0.08mhcx''=bjij-(bjbx)iG=0.53%-(0.5冬0.4)2%=-0.0014m50-Lc處hcx=bj((ij外緣.、BBx-W)'—iG-(加’-)(iG'ih)-22Lc??6.5??50=0.5(3%-2%)(0.5一)(2%3%)0.1925m250中線(xiàn):hcx'=bjijBiG=0.53%652%=0.08m22hcx''=bjijBBxTiG一(加；bx)ih22LC=0.53%2506.550——2%-(0.5=0.53%2502500.4)3%=—0.0445m503.254%c=49.2m3.254%c=49.2m1/330B'i3.254%.T"——=16.25mLcmax1/125

,c2i.2%2ccLC=40mx0=LC=40=40miG-ih2%-2%計(jì)算各樁號(hào)處的超高值=0處，樁號(hào)K0+720.687=H9LC=K0+760.687-40=x°處,樁號(hào)HY=K0+760.687=Lc處,樁號(hào)HY=K0+760.687=Lc處,=x°處,樁號(hào)HY=K0+760.687=Lc處,樁號(hào)HY=K0+760.687=Lc處,樁號(hào)YH=K0+828.497=X0處,樁號(hào)828.497=YH=0處，樁號(hào)K0+868.497=YF^LC=(K0+828.497)+40橫斷面各點(diǎn)與設(shè)計(jì)高高差:x=0處ih=2%,b=0.4外緣:中線(xiàn)：內(nèi)緣：『"i)亭汕』Gih)j=0.5(3%-2%)=0.005mhcx'=bjijBiG=0.53%號(hào)2%=0.08mhcx''=bjij-(加bx)iG=0.53%-(0.5-00.4)2%=0.005m40x=x。=Lc處hcx=bj((ij-iG)BiG-(bj§)化外緣:中線(xiàn)：內(nèi)緣：TOC\o"1-5"\h\z夕卜緣：22Lc??6.5??40=0.5(3%-2%)(0.5-)(2%-2%)0.155m240B.6.5中線(xiàn)：hcx^bjijBiG=0.53%6—，2%=0.08m內(nèi)緣：hcx'^bjij-(bjbx)iG=0.53%-(0.50.4)2%=—0.003mJD4處平■曲線(xiàn)：=B_2iLCmin—p3.254%1/125-16.25m=B_2iLCmin—p3.254%1/125-16.25mLCmaxcmaxB'*iP3.254%1/330=49.2mLC=40mx°=*LcIg1h2%22%-2%40=40m計(jì)算各樁號(hào)處的超高值廣x=0處，樁號(hào)K1+015.764=H9LC=K1+055.764-40Jx=x。處，樁號(hào)HY=K1+055.764x=LC處，樁號(hào)HY=K1+055.764I〃x=LC處，樁號(hào)YH=K1+141.044Jx=x0處，樁號(hào)K1+141.044=YHx=0處，樁號(hào)K1+181.044=YH+LC=(K1+141.044)+40橫斷面各點(diǎn)與設(shè)計(jì)高高差：x=0處TOC\o"1-5"\h\zBBxhcx=bj((lj-Ig)二Ig-(加-)(Ig?)「外緣：22Lcc=0.5(3%-2%)=0.005mB.6.5中線(xiàn)：hcx^bjlj-i^0.53%—2%=0.08m內(nèi)緣：hcx”=bjij-(bjbx)iG=0.53%-(0.50)2%=0.005mx=x。=Lc處hcx=bj((ij-Ig)-Ig-(bj-|)(Igih)/夕卜緣:22Lc??6.5??40-0.5(3%-2%)(0.5—)(2%2%)0.155m240B.°,6.5°,中線(xiàn)：hcx'=bjij—Ig=0.53%—2%=0.08mjj22內(nèi)緣：hcx”=bjij-(加bx)iG=0.53%-(0.50)2%=0.005mJD5處平曲線(xiàn)：ih=6%=BMLCmin—p3.258%1/125==BMLCmin—p3.258%1/125=32.5mLCrmaxcmaxB'*iP3.258%1/330=85.8m2iGLc=Ls=55mX0=-iG'ih,2%2一一LLc=55=27.5m2%-6%計(jì)算各樁號(hào)處的超高值廣x=0處，樁號(hào)ZH=K1+191.178=HYLcJx=x。處，樁號(hào)K1+218.678=ZH+x0=K1+191.178+27.5x=LC處，樁號(hào)HY=K1+246.178"x=Lc處，樁號(hào)YH=K1+336.041<x=x°處，樁號(hào)K1+363.541=YH+Lc-x°.x=0處，樁號(hào)K1+391.041=HZx=0x=0處外緣:中線(xiàn)：內(nèi)緣：x=x0處hcx=bi<(ii-iG)fiG-(bjf)(iGih)亡-0.5(3%-2%)=0.005mTOC\o"1-5"\h\zB.6.5hcx'=bjij=0.53%；2%=0.08mhcx”=bjij-(加bx)iG=0.53%-(0.50)2%=0.005mhcx=bj((ij-iG)BiG一(加§)化ih)-x外緣22Lc65275=0.5(3%-2%)(0.5冬)(2%6%)生5=0.155m255B.6.5中線(xiàn)：hcx'=bjij—Ig=0.53%—2%=0.08m22外緣內(nèi)緣：hcx''=bjij-(bjbx)iG=0.53%-(0.5——1)2%=-0.005mjjj55x=Lc處hcx=bj((ij-Ig)—Ig-(加|)(Igih)j夕卜緣:22Lc55=0.5(3%-2%)(0.5——)(2%6%)—=0.305m255中線(xiàn)：hcx^bjijiG=0.53%65.52%=0.08m2hcx''=bjij內(nèi)緣：|iG-(bj..x.'bx)ihLC=0.53%6.5+——=0.53%6.5+——22%-(0.5———1.0)6%=—0.205m25555JD6—JD7處平曲線(xiàn)：ih=6%,b=2.5mB'.：i3.258%B'.：i3.258%Lcmin===32.5mLcmax===85.8mp1/125p1/330Lc=LsLc=Ls=40mx°=——Lc=40=20miG-ih2%-6%計(jì)算各樁號(hào)處的超高值廠(chǎng)x=0處，樁號(hào)ZH=K1+470.961Jx=x0處，樁號(hào)K1+490.961=ZH+x0=K1+470.961+20「x=Lc處，樁號(hào)HY=K1+510.961〃x=Lc處，樁號(hào)YH=K1+632.681<x=x°處，樁號(hào)K1+652.681=YH+Lc-x°、x=0處，樁號(hào)K1+672.681=HZ橫斷面各點(diǎn)與設(shè)計(jì)高高差：x=0處外緣：hcx=bj((ij-iG)^G-(bjj)(iGih)L^=0.5(3%-2%)=0.005mB.?6.5?中線(xiàn)：血/=加?"iG=0.53%；2%=0.08m內(nèi)緣：hcx”=bjij-(bjbx)iG=0.53%-(0.50)2%=0.005mx=x0處

TOC\o"1-5"\h\zB.八Bxhcx=bj((ij-IgT-Ig-(bj-)(Igih)—外緣：22Lc=0.5(3%-2%)(0.5竺)(2%-6%)20=0.155m240中線(xiàn):內(nèi)緣:B.?6.5中線(xiàn):內(nèi)緣:B.?6.5?hcx'^^n^IG=0.53%項(xiàng)2%=0.08mhcx''=bjij20_(bjbx)iG=0.53%-(0.5&2.5)2%=-0.020mx=Lc處TOC\o"1-5"\h\z.、BBx-Ig)-Ig-(bj-)(Igih)—外緣22Lc一一65一.一.40=0.5(3%-2%)(0.5-)(2%-6%)0.305m240B.6.5中線(xiàn)：hcx'=bjlj—Ig=0.53%—2%=0.08m22外緣內(nèi)緣hcx''=bjij=0.53%BI內(nèi)緣hcx''=bjij=0.53%22Lc65654040152%-(0.5.52.5)6%=—0.295m224040橫斷面圖繪制道路橫斷面的布置及幾何尺寸，應(yīng)能滿(mǎn)足交通環(huán)境用地經(jīng)濟(jì)城市面貌等要求，并應(yīng)保證路基的穩(wěn)定性.本次橫斷面設(shè)計(jì)選擇了全路線(xiàn)來(lái)繪制。其路基土石方數(shù)量見(jiàn)土石方數(shù)量計(jì)算表，路基設(shè)計(jì)的主要計(jì)算值見(jiàn)路基設(shè)計(jì)表。5排水設(shè)計(jì)路基排水目的和要求路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性與水的關(guān)系十分密切。路基的病害有多種，形成病害的原因亦很多，但水的作用是主要因素之一，因此，路基設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)中，必須十分重視路基排水工程。路基設(shè)計(jì)時(shí)，必須將影響路基穩(wěn)定性的地面水排除和攔截在路基用地范圍以外，并防止地面漫流、滯積或下滲。對(duì)影響路基穩(wěn)定性的地下水，則應(yīng)予以隔斷、疏干、降低，并引到路基范圍以外適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)。路基排水設(shè)計(jì)一般原則排水設(shè)計(jì)要因地制宜、全面規(guī)劃、因勢(shì)利導(dǎo)、綜合整治、講究實(shí)效、注意經(jīng)濟(jì)，充分利用有利地形和自然水系。各種路基排水溝渠的設(shè)置，應(yīng)注意與農(nóng)田水利相配合，必要時(shí)可適當(dāng)增設(shè)涵管或加大涵管孔徑，以防農(nóng)業(yè)用水影響路基的穩(wěn)定性，并做到路基排水有利丁農(nóng)田灌溉。設(shè)計(jì)前必須進(jìn)行調(diào)查研究，查明水源與地質(zhì)條件，重點(diǎn)路段要進(jìn)行排水系統(tǒng)的全面規(guī)劃，考慮路基排水與橋涵布置相配合，地面排水與地下排水相配合，各種排水溝渠的平■面布置與豎向布置相配合，做到綜合整治，分期修建。路基排水要注意防止附近山坡的水土流失，盡量不破壞天然水系，不輕易合并自然溝溪和改變水流性質(zhì)，盡量選擇有利地質(zhì)條件布設(shè)人工溝渠，減少排水溝渠的防護(hù)和加固工程。路基排水要結(jié)合當(dāng)?shù)厮臈l件和道路等級(jí)等具體情況，注意就地取材，以防為主，既要穩(wěn)固適用，有必須講究經(jīng)濟(jì)效益。邊溝本設(shè)計(jì)中，在路塹和矮路堤處設(shè)置雙面邊溝，高路堤處設(shè)置單面邊溝（在迎水坡），邊溝形式采用矩形邊溝。邊溝的深度及底寬為0.6m。邊溝縱坡與路線(xiàn)縱坡一致，以25cm厚的漿砌片石鋪筑，邊溝縱坡為0.3%,坡長(zhǎng)不小丁300m,邊溝水均應(yīng)引離路基，排入原有水系中的河流、排水渠及取土坑內(nèi)。邊溝的作用邊溝是沿路基兩側(cè)布置的縱向排水溝。設(shè)置丁挖方和低填方路段，路面和邊坡水會(huì)集到邊溝內(nèi)后，通過(guò)跌水井或急流槽引到橋涵進(jìn)出口處通過(guò)排水溝引到路堤坡腳以外，排離路基。邊溝的縱坡邊溝的縱坡一般與路線(xiàn)縱坡一致，當(dāng)路線(xiàn)縱坡為零時(shí)，邊溝應(yīng)仍保持0.3%?0.5%的最小縱坡。6路面設(shè)計(jì)6.1路面設(shè)計(jì)原則路面結(jié)構(gòu)是直接為行車(chē)服務(wù)的結(jié)構(gòu)，不僅受各類(lèi)汽車(chē)荷載的作用，且直接暴露丁自然環(huán)境中，經(jīng)受各種自然因素的作用。路面工程的工程造價(jià)占公路造價(jià)的很大部分，最大時(shí)可達(dá)50%以上。因此，做好路面設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。6.1.1路面類(lèi)型與結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)路面類(lèi)型選擇應(yīng)在充分調(diào)查與勘察道路所在地區(qū)自然環(huán)境條件、使用要求、材料供應(yīng)、施工和養(yǎng)護(hù)工藝等，并在路面類(lèi)型選擇的基礎(chǔ)上考慮路基支承條件確定結(jié)構(gòu)方案。由丁路面工程量大，基墊層材料應(yīng)盡可能采用當(dāng)?shù)夭牧?，并注意使用各?lèi)廢棄物。必要時(shí)，應(yīng)考慮采用新型路面結(jié)構(gòu)形式、新材料、新施工工藝。同時(shí)，應(yīng)注意路面的功能和結(jié)構(gòu)承載力等是通過(guò)設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)等共同保證的，可采用壽命周期費(fèi)用分析技術(shù)合理確定路面類(lèi)型和結(jié)構(gòu)。6.2路面設(shè)計(jì)步驟瀝宵路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有以下四步：根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求：進(jìn)行交通量分析，確定路面等級(jí)和面層類(lèi)型，計(jì)算設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道的累計(jì)當(dāng)量軸次和設(shè)計(jì)彎沉值。按路基土類(lèi)與干濕類(lèi)型：將路基劃分為若干路段（在一般情況下路段長(zhǎng)不宜小丁500m若為大規(guī)模機(jī)械化施工，不宜小丁lkm）,確定各路段土基回彈模量。根據(jù)設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算路面厚度：本設(shè)計(jì)為三級(jí)公路，設(shè)計(jì)速度為30km/h無(wú)須驗(yàn)力拉應(yīng)力是否滿(mǎn)足容許拉應(yīng)力的要求。設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)先擬定某一層作為設(shè)計(jì)層，擬定面層和其他各層的厚度。采用半剛性基層、底基層結(jié)構(gòu)時(shí)，可任選一層為設(shè)計(jì)層，當(dāng)采用半剛性基層、粒料類(lèi)材料為底基層時(shí)，應(yīng)擬定面層、底基層厚度，以半剛性基層為設(shè)計(jì)層才能得到合理的結(jié)構(gòu)。水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：搜集并分析資料，根據(jù)規(guī)范進(jìn)行交通分析，選擇路面結(jié)構(gòu)的面層，基層和墊層。確定各層路面材料的參數(shù)，進(jìn)行荷載疲勞應(yīng)力驗(yàn)算和溫度疲勞應(yīng)力驗(yàn)算，最后電算驗(yàn)算水泥混凝土路面。水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括下述內(nèi)容：1.路面結(jié)構(gòu)層組合設(shè)計(jì)，選擇安排混凝土路面的結(jié)構(gòu)層層次，它包括土基，墊層，基層和面層的結(jié)構(gòu)層位，各層的路面結(jié)構(gòu)類(lèi)型，彈性模量和厚度。2.混凝土面板厚度設(shè)計(jì)3.混凝土面板的平面尺寸與接縫設(shè)計(jì)路肩設(shè)計(jì)5.混凝土路面的鋼筋配筋率設(shè)計(jì)。目前世界各國(guó)的混凝土路面設(shè)計(jì)方法都是以彈性地基板的荷載應(yīng)力,溫度應(yīng)力分析方法為基本理論，以混凝土路面板的彎拉應(yīng)力作為極限狀態(tài)和設(shè)計(jì)控制指標(biāo)。6.3設(shè)計(jì)資料公路自然區(qū)劃II2擬建一雙車(chē)道三級(jí)公路，設(shè)計(jì)速度為30km/h,該地區(qū)為粘性土，稠度為1.0,山嶺重丘區(qū).沿線(xiàn)的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)良好。山體附近有多處采石廠(chǎng)，砂石材料豐富，其他材料均需外購(gòu)。擬設(shè)計(jì)道路路基寬度7.5米，路面寬度6.5米，土路肩寬度0.5米。所經(jīng)地區(qū)多處為粘性土。在使用期內(nèi)交通量前5年平均增長(zhǎng)率為7.0%,剩余年限的交通量平均增長(zhǎng)率為7.3%。預(yù)測(cè)該路竣工后第一年的交通組成見(jiàn)下表：表一預(yù)測(cè)竣工后第一年的交通組成車(chē)型解放CA-10B東風(fēng)EQ-140日野KB222黃河JN-150小汽車(chē)輛/日84162541291542

6.4混凝土路面設(shè)計(jì)6.4.1交通分析查規(guī)范，三級(jí)公路的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為20年，安全等級(jí)為四級(jí)。水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以100KN的單軸-雙輪組荷載作為標(biāo)準(zhǔn)軸載。不同軸-輪型和軸載的作用次數(shù)，按下式算為標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用次數(shù)。16100式中:NsNs100KN的單軸一雙輪組軸載的通行次數(shù)Pi——各類(lèi)軸一輪型i級(jí)軸載的總重n——軸型和軸載級(jí)位數(shù)Ni——各類(lèi)軸一輪型i級(jí)軸載通行次數(shù)；由——軸-輪型系數(shù)；單軸一雙輪組：J=1單軸一單輪組：Oi=2.22X103P-0.43雙軸一雙輪組：4=1.07X10-5P-0.22三軸一雙輪組：句=2.44X10-8P-0.22由已知交通組成資料計(jì)算的各軸載當(dāng)量次數(shù)如下表:車(chē)型軸重Pi(KN)軸一輪型系數(shù)8]交通組成Ni（輛/日）當(dāng)量軸次/、16N業(yè)；5、"100「二菱FR415前軸3011000后軸5111000五十鈴NPR595前軸23.512000后軸4412000江淮HF140A前軸18.911300后軸41.811300東風(fēng)KF340前軸24.61700后軸67.81700.14東風(fēng)前軸20.15.5X10-6500

SP135P后軸72.6-66.6X10500五十鈴前軸600.9x10-8300EXR181后軸1008.8x10-9300合計(jì)NsJV100；60.14由表二可知，三級(jí)公路的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為20年，安全等級(jí)為四級(jí)。由表三可知，臨界荷位處的車(chē)輛輪跡橫向分布系數(shù)取0.58。使用期內(nèi)交通量平均增長(zhǎng)率6%按下式計(jì)算得到設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)設(shè)計(jì)車(chē)道標(biāo)準(zhǔn)荷載累計(jì)作用次數(shù)為：NsxG+gjLl*112.79共+0.lf°-1】nco或grNe=g^乂365小=<乂365x0.58=16975輛0.01gr式中：Ne——標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)當(dāng)量作用次數(shù)；T——設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期；gr——交通量年平■均增長(zhǎng)率；7]——臨界荷位處的車(chē)輛輪跡橫向分布系數(shù)，按表三選用由表四查得，屆重交通等級(jí)。表二可靠度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)公路技術(shù)等級(jí)高速公路一級(jí)公路二級(jí)公路三，四級(jí)公路安全等級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)四級(jí)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期（年）30302020目標(biāo)可靠度（％）95908580目標(biāo)可靠指標(biāo)1.641.281.040.34變異水平等級(jí)低低?中中中?高表三車(chē)晚遂橫向分布系數(shù)公路等級(jí)縱縫邊緣處高速公路、一級(jí)公路、收費(fèi)站0.17—0.22二吸及二級(jí)以下公路行車(chē)道寬0,34—0.39行車(chē)道寬WTmQ,54?0.62注：車(chē)道或行車(chē)道寬或者交通量較大時(shí)，取高值：反之，取低值。表四交通分級(jí)交通等級(jí)特重重中等輕設(shè)計(jì)車(chē)道標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)N（10*）>2000100-20003-100<3

表五水泥混凝土面層厚度的參考范圍交通等級(jí)特重重公路等級(jí)1高速—級(jí)二級(jí)高速—級(jí)二級(jí)變異水平等級(jí)中fflT中低中低中面層厚度（mm）5=2(50>2505=240270-2-402(50—230250—220交通等級(jí)中等輕公路等級(jí)二級(jí)三、四級(jí)三、四吸三，四級(jí)變異水平等級(jí)高中高中高中面層厚度Cmm）240—21030—200220—200W23CI02206.4.2路面結(jié)構(gòu)由表二可知，相應(yīng)丁安全等級(jí)四級(jí)的變異水平■等級(jí)為中?高級(jí)。根據(jù)三級(jí)公路、中等交通等級(jí)和中?高級(jí)變異水平■等級(jí)，查表五初擬普通混凝土面層厚度為O.22m基層選用水泥穩(wěn)定粒料（水泥用量5%），厚0.20m。墊層為0.18m石灰粉煤灰土。普通混凝土板的平面尺寸為寬3.25m,長(zhǎng)4m縱縫為設(shè)拉桿平縫，橫縫為設(shè)傳力桿假縫。1）縱向接縫的布設(shè)應(yīng)路面寬度和施工鋪筑寬度而定：一次鋪筑寬度小丁路面寬度時(shí)，應(yīng)設(shè)置縱向施工縫；2）每日施工結(jié)束或因臨時(shí)原因中斷施工時(shí)，必須設(shè)置橫向施工縫，其位置應(yīng)盡可能選在縮縫或脹縫處；3）橫向縮縫可等間距或變問(wèn)距布置，采用假縫形式，因本設(shè)計(jì)為重等級(jí)交通公路，所以采用設(shè)傳力桿的假縫，具體構(gòu)造如下圖所示?？v向施工縫構(gòu)造8橫向施工縫構(gòu)造8橫向縮縫構(gòu)造6.4.3路面材料參數(shù)確定按表六，取普通混凝土面層的彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fr為4.50MPa,相應(yīng)彎拉彈性模量標(biāo)準(zhǔn)值Ec為29GPa土組公路自然區(qū)劃nm土組公路自然區(qū)劃nmwVVI交通等級(jí)特重重中等輕水泥混凝土的彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa）5.05.04.54.0鋼纖維混凝土的彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa）6.06.05.55.0表七中濕路基路床頂面回彈模量經(jīng)驗(yàn)參考值范圍（MPa）

土質(zhì)砂26?4240?5039?5035?6050?60粘質(zhì)土25?4530?4025?4530?4530?45粉質(zhì)土22?4632?5430?5027?4330?45材料類(lèi)型回彈模童（脅）材料類(lèi)型回彈模童（脅）材料類(lèi)型回彈模重（n）中】粗砂80?100石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料1300—1700天然砂礫150^200水泥穩(wěn)定粒料1300—1700未SS分碎石180^220瀝青碎石（粗粒式，20P）600~S00級(jí)配碎礫石（墊層）200^250瀝音混凝土（粗粒式，亦）800—1200級(jí)配碎礫石（基層）對(duì)0?350胡青混凝土（中粒式，20Y）1000~1400石灰土200-700多孑牌水泥碎石（水泥劑童9.成?11%）1300—1700石灰粉煤灰土600^900多孑L隙瀝青碑石（2QC,瀝青含量A5%?田5%）600?300查表七，路基回彈模量E0取35MPa查表八，水泥穩(wěn)定粒料基層回彈模量E1取1600MPa,石灰粉煤灰土墊層回彈模量E2取800MPa按下式計(jì)算基層頂面當(dāng)量回彈模量如下：2_2_2_2_匚hiEih2E2Ex22-h1h216000.2028000.182220.2020.182=1242MPa33233DxE1h1,E2h2,（加+爪）1*1」1600X0.20十800^0.18X一12124七仇E2h2）一1212+（"0.20）2（1+^^）」=5.04MNm416000.208000.18hx=312Dx/Ex=3125.04/1242=0.365ma=6.221-1.51（旦）*-E。'=6.22外1a=6.221-1.51（旦）*-E。TOC\o"1-5"\h\z!357」b=1-1.44（巨）a’55=1-1.44（1242）_0.55=0.798E°35Et=ahbE°（旦）1/3=4.3350.3650.79835（1242）1/3=223.075MPaE/35式中：Et——基層頂面的當(dāng)量回彈模量（MPa）;E0——路床頂面的回彈模量（MPa）;Ex——基層和底基層或墊層當(dāng)量回彈模量（MPa）;E1、E2——基層和底基層或墊層的回彈模量（MPa）;hx——基層和底基層或墊層的當(dāng)量厚度（m）;Dx——基層和底基層或墊層的當(dāng)量彎曲剛度（MN?m）;hl、h2——基層和底基層或墊層的厚度（m）;a、b——與Ex/E0有關(guān)的回歸系數(shù)。普通混凝土面層的相對(duì)剛度半徑按下式計(jì)算如下：r=0.537h3Ec/Et=0.5370.22329000/223.075=0.598m式中：r——混凝土板的相對(duì)剛度半徑（m）；H——混凝土板的厚度（m）；Ec——水泥混凝土的彎拉彈性模量（MPa）;Et——基層頂面當(dāng)量回彈模量（MPa）6.4.4荷載疲勞應(yīng)力按下式，標(biāo)準(zhǔn)軸載在臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力計(jì)算為Ops=0.077°6h'=0.0770.598°60.22'=1.169MPa式中：bps——標(biāo)準(zhǔn)軸載PS在四邊自由板臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力（MPa）;r——混凝土板的相對(duì)剛度半徑（m）；h——混凝土板的厚度（m）；因縱縫為設(shè)拉桿平縫，接縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù)kr=O.87。考慮設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力累計(jì)疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù)Kf=Ne'=8783530.057=2.182根據(jù)公路等級(jí)，由表九，考慮偏載和動(dòng)載等因素對(duì)路面疲勞損壞影響的綜合系數(shù)kc=1.10。表九綜合系數(shù)艮公路等級(jí)高速公路一吸公路二級(jí)公路三、四級(jí)公路1.301.251.201.10由下式，荷載疲勞應(yīng)力計(jì)算為了pr=KrKfKc；"s=0.872.1821.11.169=2.441MPa式中：bpr——標(biāo)準(zhǔn)軸載PS在臨界荷位處產(chǎn)生的荷載疲勞應(yīng)力（MPa）;

bps——標(biāo)準(zhǔn)軸載PS在四邊自由板的臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力（MPa）;kr——考慮接縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù)，縱縫為設(shè)拉桿的平縫時(shí)，kr=0.87?0.92（剛性和半剛性基層取低值，柔性基層取高值）；縱縫為不設(shè)拉桿的平縫或自由邊時(shí)，kr=1.0;縱縫為設(shè)拉桿的企口縫時(shí)，kr=0.76?0.84;kf考慮設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力累計(jì)疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù)；kc——考慮偏載和動(dòng)載等因素對(duì)路面疲勞損壞影響的綜合系數(shù)，按公路等級(jí)查表九確定。6.4.5溫度疲勞應(yīng)力由表十，皿區(qū)最大溫度梯度取88（C/m）。板長(zhǎng)4門(mén)l/r=4/0.598=6.689,由圖；「tm:cEchTg口

B2,一圣一一一；「tm:cEchTg口

B2,一圣一一一110290000.228820.70=1.965MPa公路自然區(qū)劃、、Vm、、VIW最大溫度梯度（C/m）83?8890?9586?9293?98注：海拔高時(shí)，取高值；濕度大時(shí)，取低值。最大溫度梯度時(shí)混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力計(jì)算為式中：Mm——最大溫度梯度時(shí)混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力（MPa）;ac——混凝土的線(xiàn)膨脹系數(shù)（1/C），通?？扇?X10-5/C；Tg——最大溫度梯度，查表九取用；Bx——綜合溫度翹曲應(yīng)力和內(nèi)應(yīng)力作用的溫度應(yīng)力系數(shù)，可按l/r和h查用圖B.2.2確定；l——板長(zhǎng)，即橫縫間距（m）ISB-2-2ISB-2-2溫度應(yīng)力系散邑溫度疲勞應(yīng)力系數(shù)kt,由下式計(jì)算k上a旦]一J=至^0.82%19%—0.041]=0.53976mj[f「Jj1.965-i4.5JJ式中：a、b和c——回歸系數(shù)，按所在地區(qū)的公路自然區(qū)劃查表十一確定表十一回歸系數(shù)a,b和c系數(shù)公路自然區(qū)劃11IIINVVIVEa0.8280.8550.3410.8710,8370,834b0.0410,0410,0580.0710,0380,0521.3231,3551,3231.287L3821,270再由下式計(jì)算溫度疲勞應(yīng)力為J「=K*tm=0.53971.965=1.061MPa式中：Mr——臨界荷位處的溫度疲勞應(yīng)力（MPa）;Mm——最大溫度梯度時(shí)混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力（MPa）;Kt——考慮溫度應(yīng)力累計(jì)疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù)。查表二，三級(jí)公路的安全等級(jí)為四級(jí)，相應(yīng)安全等級(jí)的變異水平■為中?高級(jí)，目標(biāo)可靠度為80%。再據(jù)目標(biāo)可靠度和變異水平等級(jí)，查表十二，確定可靠度系數(shù)r=1.07表十二可靠度系數(shù)變異水平等級(jí)目標(biāo)可靠度（%）95908580低1.20?1.331.09?1.161.04?1.08—中1.33?1.501.16?1.231.08?1.131.04?1.07高—1.23?1.331.13?1.181.07?1.11注：變異系數(shù)在表16-21范圍的下限時(shí)，可靠度系數(shù)取低值；上限時(shí)取高值。引自鄧學(xué)鈞.路基路面工程（第二版）按下式驗(yàn)算：r；「prL1=1.07（2.4411.061）=3.747MPa壬fr=4.5MPa因而，所選普通混凝土面層厚度（O.22m）可以承受設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力的綜合疲勞作用。6.4.6電算驗(yàn)算水泥混凝土a質(zhì)瞄水泥溫唾土儂面設(shè)計(jì)程序［HCPD1)主盲口-原踴據(jù)輸岸人機(jī)對(duì)話(huà)鍵盤(pán)輸入r原有Sfc據(jù)交件輸入兼對(duì)I■-婪路等蛆J三鍛處路二廣胡奸維溫漫土面底廣連續(xù)配筋混斃土面房二鼻普通混凝土面層-i膈混疑土面層廣碾壓溫淀土面層瞬臂安辰水平等狙麗級(jí)，.可罪度系數(shù)頑「交通分析車(chē)柄的類(lèi)型數(shù)廠(chǎng)車(chē)兩及交通壹麴輸入...|算成力析成飛7智長(zhǎng)室蜿計(jì)作用次教途毓廓筋溫霸土與嗣筋混凝土面層咽筋訐算卷腳人一曰B7SSB9.E水避歐岸土彎范｝｝靜.4.5,.面層茴度叩七4.5(NFa)自基層時(shí)，程序190Okm)*舊跖面回強(qiáng)腱(dPa)或斑懿I(Mr*)IJ35驗(yàn)算曬凍厚度C不蚣宜面j蹈恤原1最匚-iffi§§

莆果路計(jì)耳直看其件退出幫助I每我片單上“訂尊”校僉水泥混凝土路面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)容：新建單層水泥混凝土路面設(shè)計(jì)公路等級(jí)：三級(jí)公路變異水平■的等級(jí)：中級(jí)可靠度系數(shù)：1.07面層單軸類(lèi)型：軸載普通混凝土面層單軸雙軸三軸軸載軸載軸載序路面行駛車(chē)單輪總重雙輪總重雙輪總重雙輪總重父通號(hào)輛名稱(chēng)組的組的組的組的量個(gè)數(shù)(kN)個(gè)數(shù)(kN)個(gè)數(shù)(kN)個(gè)數(shù)(kN)1解放CB-10B119.4160.8500008602東風(fēng)EQ-140123.7169.200008403日野KB222150.21104.30000334黃河JN-1501491101.60000455小汽車(chē)12012000001689行駛方向分配系數(shù)1車(chē)道分配系數(shù)1輪跡橫向分布系數(shù).58父通.量年平■均增長(zhǎng)率6阪3混凝土彎拉強(qiáng)度4.5MPa混凝土彎拉模量29000MPa混凝土面層板長(zhǎng)度4m地區(qū)公路自然區(qū)劃II面層最大溫度梯度88C/m接縫應(yīng)力折減系數(shù).87基（墊）層類(lèi)型----新建公路土基上修筑的基（墊）層層位基（墊）層材料名稱(chēng)厚度（mm）回彈模量（MPa）1水泥穩(wěn)定粒料20016002石灰粉煤灰土1808003土基35基層血當(dāng)量回彈模量ET=223.2MPaHB=220r=.599SPS=1.17SPR=2.44BX=.7STM=1.95KT=.54STR=1.05SCR=3.49GSCR=3.73RE=-17.11%設(shè)計(jì)車(chē)道使用初期標(biāo)準(zhǔn)軸載日作用次數(shù)：113路面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期：20年設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)：879989路面承受的交通等級(jí)：中等交通等級(jí)基層頂面當(dāng)量回彈模量：223.2MPa混凝土面層設(shè)計(jì)厚度：220mm驗(yàn)算路面防凍厚度：路面最小防凍厚度500mm新建基（墊）層總厚度380mm驗(yàn)算結(jié)果表明，路面總厚度滿(mǎn)足路面防凍要求.通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)層厚度取整以及設(shè)計(jì)人員對(duì)路面厚度進(jìn)一步的修改最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下:普通混凝土面層220mm水泥穩(wěn)定粒料200mm石灰粉煤灰土180mm土基6.5瀝青路面設(shè)計(jì)6.5.1路面設(shè)計(jì)年限根據(jù)交通等級(jí)、公路在路網(wǎng)中的功能定位、當(dāng)?shù)貒?guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求以及以后投資條件等因數(shù)綜合考慮，依照規(guī)范要求查附錄3:表3.1.1各級(jí)公路瀝宵路面設(shè)計(jì)年限,三級(jí)公路設(shè)計(jì)年限為8年。6.5.2累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載當(dāng)量軸次計(jì)算我國(guó)路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸100KN為標(biāo)準(zhǔn)軸載。以BZZ-100表示。（1）采用彎沉值和瀝宵層的層底彎拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)1）各級(jí)軸載按下式換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載P的當(dāng)量軸次NKnKnC1c2ni=1式中:NL標(biāo)準(zhǔn)軸載當(dāng)量軸次（次/日）；ni—各種被換算車(chē)輛的作用次數(shù)（次/日）；Pi—各種被換算車(chē)型的軸載（KN;C1一軸數(shù)系數(shù)；C2H輪組系數(shù)，雙輪組為1,單輪組為6.4，四輪組為0.38。當(dāng)軸間距大丁3m時(shí)，軸數(shù)系數(shù)等丁軸數(shù)m；當(dāng)軸間距小丁3m時(shí)，雙軸或多軸的軸數(shù)系數(shù)C1=1+1.2（m-1）由已知交通組成資料計(jì)算各軸載當(dāng)量換算次數(shù)如下表：車(chē)型軸載Pi(KN)軸數(shù)輪組數(shù)輪組數(shù)C1輪組系數(shù)C2交通量ni當(dāng)量軸CCnm渲GC2n^~p~j(次/日)解放CB-10B前軸19.401單16.48600.00后軸60.851雙1186099.09東風(fēng)EQ-140前軸23.701單16.48200.00后軸69.21雙11820165.30日野KB222前軸50.201單16.43310.54后軸104.31雙113339.63黃河JN-150前軸49.001單16.43510.06后軸101.601雙113537.50合計(jì)N362.12注：小汽車(chē)和軸載小丁40KN的特輕軸重對(duì)結(jié)構(gòu)影響忽略不計(jì)，不納入當(dāng)量換算2）設(shè)計(jì)年限內(nèi)累計(jì)當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸載數(shù)已知設(shè)計(jì)年限t為8年，設(shè)計(jì)年限內(nèi)交通輛平■均增長(zhǎng)率r為6%查表3.1.2車(chē)道系數(shù)表，對(duì)雙向車(chē)道取車(chē)道系數(shù)7]=0.65。表十四車(chē)道系魏1車(chē)道特征卜車(chē)道特征」t1雙向單車(chē)道21E雙向六車(chē)道口雙向兩車(chē)道e06—0.7P雙向八車(chē)道q0.25^0,35^雙向四車(chē)道20,4?0.5P2所以設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道通過(guò)的累計(jì)當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸次TOC\o"1-5"\h\zN’=h+「）-仲365。徉="+°.°6）M365」362.12,0.65=8.50乂105（次）r0.06（2）采用半剛性材料結(jié)構(gòu)層的層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)1）各級(jí)軸載按下式換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載P的當(dāng)量次數(shù)N:Pi8N='CiC2n,切fP式中：ni—各種被換算車(chē)輛的作用次數(shù)（次/日）；Pi—各種被換算車(chē)型的軸載（KN;C1一軸數(shù)系數(shù)；C2H輪組系數(shù)，雙輪組為1,單輪組為18.5，四輪組為0.09。當(dāng)軸間距大丁3m時(shí)，軸數(shù)系數(shù)等丁軸數(shù)m；當(dāng)軸間距小丁3m時(shí)，雙軸和多軸的軸數(shù)系數(shù)C1=1+2（m1）。由已知交通組成資料計(jì)算的各軸載當(dāng)量換算成次數(shù)如下表：車(chē)型軸載Pi(KN)軸數(shù)輪組數(shù)輪組數(shù)C1輪組系數(shù)C2交通量ni當(dāng)量軸CCn「P1'8C1C2i(次/日)解放CB-10B前軸19.401單118.58600.00后軸60.851雙1186016.17東風(fēng)EQ-140前軸23.701單118.58200.00后軸69.21雙1182043.12日野KB222前軸50.201單118.5332.46后軸104.31雙113346.22黃河JN-150前軸49.001118.5352.15后軸101.601雙113539.74合計(jì)N149.86注：小汽車(chē)和軸載小丁40KN的特輕軸重對(duì)結(jié)構(gòu)影響忽略不計(jì)，不納入當(dāng)量換算

2)設(shè)計(jì)年限內(nèi)累計(jì)當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸載數(shù)已知設(shè)計(jì)年限t為8年，設(shè)計(jì)年限內(nèi)交通輛平■均增長(zhǎng)率r為6%查表3.1.2車(chē)道系數(shù)表，對(duì)雙向車(chē)道取車(chē)道系數(shù)7]=0.65。所以設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道通過(guò)的累計(jì)當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸次〔1r「-1】365〔10.