二级公路毕业设计计算书.doc

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1、毕 业 设 计学生姓名： * 学 号： * 学 院： 建筑工程学院 专 业： 土木工程 题 目： 某山区二级公路路线设计 指导教师： * 评阅教师： 20* 年 6 月目录第一章 绪论21.1 课题的背景21.2 我国公路发展规划41.3目设计的背景5第二章 平面设计5 2.1 选线与定线5 2.2 平面设计技术指标的确定7 2.3 平曲线要素与桩号的计算10 2.4 坐标计算 14 2.5 绘制平面图18第三章 纵断面设计18 3.1 纵断面设计技术指标的确定18 3.2 竖曲线要素与主点高程的计算20 3.3 绘制纵断面图22第四章 横断面设计22 4.1横断面详细设计22 4.2 超高设

2、计23 4.3加宽设计26第五章 路基的土石方计算26 5.1 土石方量计算和调配26第一章 绪论1.1 课题的背景目前世界各国的公路总长度约2000万公里，约80个国家和地区修建了高速公路，建成通车的高速公路已达20万公里。其中美国、英国、德国、法国、意大利、日本、加拿大和澳大利亚这些主要经济发达国家公路里程约占世界公路总里程的55%、高速公路里程约占世界高速公路里程的80%以上。我国公路发展大致经历了四个阶段： 1、 从建国初期至改革开放的1978年五、六十年代,根据当时形势需要和条件,公路建设基本是在原车道、便道上修补改造进行,也有相当部分是人民解放军在进军途中边行军边施工的“急造公路”

3、。之后,根据“抓革命,促生产,促工作,促战略”的要求,公路选线强调“隐蔽、迂回、靠山、钻林”等战备国防需要,依靠国家边防公路建设投资和“民工建勤”等方式,全国公路通车里程增长较快,达到89万公里,其中干线公路23.7万公里,县乡公路58.6 万公里,企事业单位专用公路6.6万公里,但公路等级普遍很低,与当时国内汽车工业水平相比, 特别是与缓慢的经济发展要求相比,总体上尚能适应。 2、 从1978年至1985年。这一阶段国民经济恢复较快,交通紧张问题凸现,交通运输系统内结构不合理问题逐渐暴露,国家开始着力调整国民经济结构,加强以铁路为中心的运输基础设施的建设,对公路建设也给予了相应重视。国家计委

4、、国家经委、交通部联合颁布了国道网规划,确定首都放射线12条、北南纵线28条、东西横线30条共70条国道,并采取措施加快发展公路建设,如允许省、市、自治区调整养路费收费费率,增加用于公路的改造,此阶段末期国家开始利用国际金融组织贷款修建国际标准高速公路,允许利用贷款、集资修路收取车辆通行费偿还贷款等政策。至“六五”结束时,公路通车总里程增长到94.24万公里,其中一级公路422公里。“六五”期间公路通车里程年均增长1.1万 公里。 3、第三阶段为“七五”时期。国家明确交通运输是国民经济发展的瓶颈产业,国务院批准设立公路建设专项基金和车辆购置附加费,专门用于公路建设。根据我国人口密度大,车辆技术

5、水平差异大,大量农用拖拉机、牲畜车上路运输的国情,首次明确提出汽车专用公路的概念, 国家开始较大规模地建设汽车专用公路,建成了沈阳至大连、上海至嘉定等共约600多公里高速公路,实现了我国大陆高速公路零的突破。由于汽车专用公路单位造价较以往公路改造单价明显要高,由此引发了关于高速公路是否符合中国国情的大讨论,此阶段高速公路建设停留在试点的规模上。“七五”期末,公路通车总里程为102.8万公里,其中高速公路522公里,一级公路2617公里,四级及等外公路61.3万公里。公路通车里程年均增长1.7万公里。 4、“八五”到目前为止。“八五”初期,根据国民经济发展对交通运输的总体要求,以及社会主义市场经

6、济建设的特点,我国在总结以往公路建设经验后,提出公路建设的方针是“普及与提高相结合,以提高为主”,使公路建设事业能够更好地适应经济结构转变以及人民生活水平提高对公路运输质量的要求。为突出重点,在国道网规划基础上研究形成了“五纵七横”12条国道主干线规划,设想用二、三十年时间,逐步建成以二级以上汽车专用公路为主组成的国道主干线网。国家继续在利用国际金融组织贷款如世界银行、亚洲开发银行、日本输出入银行贷款、日本海外经济协力基金贷款以及其他国外政府优惠贷款方面给予公路建设有力支持,同时为进一步扩大利用境外资本对我国公路行业的直接投资,国家计委、国家经贸委、外经贸部联合颁布了指导外商投资方向暂行规定和

7、外商投资产业指导目录,将公路建设列为鼓励外商投资类。这一时期我国公路建设利用外资成绩斐然,对加快我国公路建设事业发展,提高公路设计、养护、管理水平起到了极大的推动作用。 “八五”以来,公路建设的特点是高等级公路通车里程增长迅速,到1996年底,全国公路通车总里程已达118.6万公里,其中高速公路3422公里,在一些大经济区域内,已经形成或正在形成以高速公路为主的高等级干线公路网,如沈阳、大连、北京、天津、石家庄、德州、济南、青岛等环渤海湾地区,武汉、合肥、南京、上海、杭州、宁波等长江中下游地区以及广州、深圳、珠海珠江三角洲地区。 “九五”期间,计划集中力量建设“三纵两横”和两条重要国道主干线公

8、路,除部分路段外,基本以高速公路或汽车专用公路贯通。五年新增通车里程10万公里(含中西部地区约6万公里),其中:高速公路4000公里,汽车专用公路7000公里,一般二级公路25000公里。到2000年,通车里程达126万公里,其中:高速公路6141公里,汽车专用路2万公里,二级以上公路13万公里。届时,以高等级公路为主的国道主干线形成规模效益,使东部地区干线公路拥挤状况明显缓解,中西部贫困地区交通条件有所改善,国边防公路得以加强。 三纵:同江三亚公路,北京珠海公路,重庆北海公路。两横:连云港霍尔果斯公路,上海成都公路。两条重要干线:北京沈阳和北京上海公路。 20012010年重点建设“五纵七横

9、”国道主干线中余下的“两纵五横”主要路段;加快建设国道主干线系统以外交通特别繁忙的其他高等级公路,改善和提高边境口岸公路标准,完成川藏、青藏等国防公路的整治和改造;积极扶持未通车的行政村公路建设,实现行政村基本通公路。1.2 我国公路发展规划根据我国社会经济的发展状况，交通规划部门预测我国公路交通发展未来将表现出以下一些趋势： 1.在今后较长的一段时间内，我国公路运输需求将随着社会经济的进一步发展继续保持快速增长趋势。 2.对于公路运输量内部结构而言，公路客运量及旅客周转量的增长将明显快于公路货运量及货物周转量的增长。 3.从我国公路运输需求的地域分布情况来看，随着西部大开发战略的实施、东北等

10、老工业基地的振兴，中西部地区公路运输量的增长速度将呈现出逐步加快的趋势，但在较长的一段时期内，东部地区公路运输量所占的比重仍居于主导地位。 4.人均出行次数的增加是我国公路客运快速增长的主要因素之一。2002年，我国公路客运的人均出行次数为12人次/年，比1990年增长1倍多.随着人民生活水平的提高、私人汽车在家庭中的普及，预计我国公路客运的人均出行次数将继续保持高增长。 5.随着工业化的进一步发展，货物运输中大宗货物、初级产品所占的份额将继续下降，公路的货运强度将呈逐步降低趋势，但对运输的服务水平和服务质量有更高的要求。 6.随着区域经济的发展以及公路基础设施和车辆的改进，中长距离公路运输将

11、进一步发展，预计公路运输平均运距将继续稳步增长。 主要公路通道交通量：2003年我国主要公路通道的平均交通量为15000辆/日（小客车）。预计到2010年，我国主要公路通道的平均交通量将达到30000辆/日，2020年将达到56000辆/日，京沪等交通量较大路段预计可达到每天10万到13万辆。1.3 项目设计的背景1 地形、地貌路线所经地区为湿润丘陵区，丘陵，低山坡面陡峻，沟谷两侧坡面曲折，该地区河流及沟谷水量丰富，地面径流资源丰富，水土流失不太严重。目前地貌为第四纪多残积层，属高液限的粘土，多为碳酸岩风化的残积土。该地区岩石风化破碎严重，丘陵地区由于自然营力的长期作用，局部地方有岩石出 露。

12、岩石以碳岩为主，花岗岩次之。2 气候、气象特征路线所经区域气温高,热量资源丰富;夏长东暖,夏湿冬干,雨量充沛。夏秋季多台风,但破坏性很小。最高月平均气温30-32.5度，一月平均气温大于6度。该地区具有亚热带季风气候特性，按中国气候分区属东南湿热区，无冰冻现象。3 植被与生态环境路线所经地区自然地理特征为热带湿润常绿林，林种主要有彬木，毛竹等用材林和油茶，油桐，剑麻等多种经济林。主要生长于山区和半山区的丘陵地带。平原，微丘及宽阔河谷地带多田地，粮食生产以水稻为主，双季稻占2/3以上，旱地作物主要是甘薯，玉米和土豆类等，主要在丘陵地区。本地区生产热带，亚热带水果，一年四季不断。饲养业和塘养鱼业也

13、较多。路线所经地区，由于水量较大，山坡坡面较陡，地表水对路基有一定的冲刷影响，平原地带则公路用地与农业有一定的矛盾。第二章 平面设计2.1 选线和定线选线和定线，就是根据公路的性质，任务，等级和标准，在路线起，终点间，结合地形，地质，地物及其他沿线条件，综合平，纵，横三方面因素，在实地或纸上选定中线位置，然后进行有关测量和设计工作。本设计两点间多为平原地形，无不良工程地质。2.1.1道路选线的一般原则1. 在道路设计的各个阶段，应运用各种手段对对路线方案做深入、细致的研究，在多方案论证、比较的基础上，选定最优路线方案。2. 路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下做到工程量小、造价低、运营

14、费用省、效益好，并有利于施工和养护。在工程量增加不大时尽可能采用较高的技术标准。3. 选线时应注意同农田基本建设相配合，做到少占田地，并尽量不占高产田经济作物田或穿过经济林园等。4. 通过名胜、古迹、风景地区的道路，应注意保护原有自然状态，其人工构造物语周围环境、景观相协调，处理好重要历史文物遗址。5. 选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查，弄清楚他们对道路工程的影响。地严重不良工程地质路段，一般应设法避让。必须穿过时，应该选择合适位置，缩小范围，并采取必要的工程措施。6. 选线时应注重环境的保护，注意由于道路修筑，汽车运营所产生的影响和污染。7. 对于高速路和一级路，由于其路幅宽度，

15、可根据通过地区的地形、地物、自然环境等条件，利用其上下行车道分离的特点，本着因地制宜的原则，合理采用上下行车道分离的形式设线。2.1.2 选线2.1.2.1特征方案主要为平原线，因地形较为平缓，路线的平、纵、横三方面应多做考虑。选线要点如下：正确处理道路与农业的关系；合理考虑路线与城镇的关系；注意土壤水文条件；正确处理新旧路的关系；2.1.2.2定线原则1) 选择控制点2) 试坡3) 平面试线2.1.3定线定线是在选线完成之后，具体标定公路的中心线，是根据上级标准的任务书和踏勘测量中已定的路线走向，主要控制点和技术标准在进行公路详细技术测量时进行的，其中主要任务是在选线布局所规定的路线带范围内

16、，结合详细地形，水文地质条件，综合考虑平纵横三方面的合理安排，定出中线的合理位置。具体设计，根据初步设计的纵断面图和横断面图，把不合理的路线移到合理的地段上，同时考虑水文地质条件，由于本设计属于教学设计，不能实地踏勘，上述方法只能在图纸上进行，即纸上定线，最后定出交点。2.1.3 定线步骤2.1.31定导向线1. 确定路线的大致走向2. 选定平均纵坡，根据高差h确定展线平距a，根据a加密中间控制点。3. 连接中间控制点得导向线。2.1.32修正导向线1. 根据导向线平面试线，然后绘制纵断面图求出各桩概略高程。2. 在平面试线各桩的横断面上点出概略设计高程相应的地点，这些点的连线称为修正导向线。

17、3. 在修正导向线个点的横断面上，用路基模板定出最佳路基中线将这些点标在平面图上连线得二次修正导向线。2.1.3.3 定线确定道路中线2.2 平面设计技术指标的确定本设计为山岭重丘区二级公路，查公路工程技术标准可知，作集散公路，混合交通量较大，设计行车速度宜采用40km/h。2.2.1直线2.2.1.1直线的适用条件(1) 路线完全不受地形，地物限制得平原区或山区得开阔谷底；(2) 市镇及其近郊或规划方正得农耕区等以直线为主体的地区；(3) 为缩短构造物长度，便于施工，创造有利的引道条件；(4) 平面交叉点附近，为争取较好的行车和通视条件；(5) 双车道公路在适当间隔内设置一定长度的直线，以提

18、供较好的超车路段。2.2.1.2直线的最大长度直线的最大长度应有所限制，当采用长的直线线形时，为弥补景观单调之缺陷，应结合沿线具体情况采取相应的措施。规范规定，山岭重丘区二级公路最大直线长度为1200米，本设计速度不大于40km/k故无最大长度限制。2.2.1.3直线的最小长度规定山岭重丘区二级公路同向曲线间的直线最小长度为6V，即240米。反向曲线间的直线最小长度为2V，即80米。当直线两端没有缓和曲线时，可直接相连,构成S形曲线。本设计中采用曲线间通过缓和曲线构成S型曲线。2.2.2圆曲线圆曲线是平面线形中常用的线形要素，圆曲线的设计主要确定起其半径值以及超高和加宽。2.2.2.1圆曲线的

19、最小半径(1) 极限最小半径(2) 一般最小半径平面线形中一般非不得已时不使用极限半径，因此规范规定了一般最小半径。(3) 不设超高最小半径当圆曲线半径大于一定数值时，可以不设超高，允许设置与直线路段相同的路拱横坡。 表21 圆曲线半径 (m)技术指标山岭重丘二级公路一般最小半径 100极限最小半径 60不设超高最小半径路拱600路拱8002.2.2.2圆曲线的最大半径选用圆曲线半径时，在地形条件允许的条件下，应尽量采用大半径曲线，使行车舒适，但半径过大，对施工和测设不利，所以圆曲线半径不可大于10000米。2.2.2.3圆曲线半径的选用在设计公路平面线形时，根据沿线地形情况，尽量采用了不需设

20、超高的大半径曲线，最大半径为4000米，极限最小半径及一般最小半径均未采用，设置曲线最小半径为600米。 2.2.2.4平曲线的最小长度公路的平曲线一般情况下应具有设置缓和曲线（或超高，加宽缓和段）和一段圆曲线的长度；平曲线的最小长度一般不应小于2倍的缓和曲线的长度。由缓和曲线和圆曲线组成的平曲线，其平曲线的长度不应短于9s的行驶距离，由缓和曲线组成的平曲线要求其长度不短于6s的行驶距离。平曲线内圆曲线的长度一般不应短于车辆在3s内的行驶距离。平曲线的最小长度：70m平曲线中圆曲线的最小长度取：35m2.2.3缓和曲线缓和曲线的最小长度一般应满足以下几方面：(1) 离心加速度变化率不过大;(2

21、) 控制超高附加纵坡不过陡;(3) 控制行驶时间不过短;(4) 符合视觉要求;因此，规范规定：山岭重丘区二级公路缓和曲线最小长度为35m.。一般情况下，在直线与圆曲线之间，当圆曲线半径大于或等于不设超高圆曲线最小半径时，可不设缓和曲线。2.2.4行车视距行车视距是否充分，直接关系着行车的安全与速度，它是公路使用质量的重要指标之一。行车视距可分为：停车视距、会车视距、超车视距。规范规定，二级公路设计视距应满足会车视距的要求，其长度应不小于停车视距的两倍。工程特殊困难或受其它条件限制的地段，可采用停车视距，但必须采取分道行驶措施。对于山岭重丘区二级公路，停车视距St取40 m，超车视距Sc一般值取

22、200m，低限值取150m。2.2.5平面视距的保证汽车在弯道上行驶时，弯道内侧行车视线可能被树木、建筑物、路堑边坡或其他障碍物所遮挡，因此，在路线设计时必须检查平曲线上的视线是否能得到保证，如有遮挡时，则必须清除视距区段内侧适当横净距内的障碍物。当视野内有稀疏的成行树木，单棵树木或灌木，对视线的妨碍不大并可引导行车或能构成行车空间时，则可予以保留。2.3 平曲线要素与桩号的计算2.3.1缓和曲线的设计2.3.1.1缓和曲线的作用a) 使汽车从一个曲线过渡到另一个曲线的行驶过程中的离心加速度逐渐变化。b) 缓和曲线作为超高和加宽变化的过渡段。c) 缓和曲线通过其曲率的逐渐变化，可适应汽车转向操

23、作的行驶轨迹及路线的顺畅，以构成美观及视觉协调的最佳线形。2.3.1.2缓和曲线最小长度的确定 缓和曲线的确定一般从以下几个方面考虑：(1) 旅客感觉舒适 (2) 超高渐变适中 (3) 行驶时间不过短(4)当曲线半径小于不设超高的圆曲线最小半径1500米时，要设缓和曲线，根据规范规定，当设计时速40km/h的二级公路路线设计时，缓和曲线的长度不能小于35米，在此我们取缓和曲线的的长度为50m或60m。同时，在该路段上要设超高和加宽，超高的详细设计见后面的详细设计部分。2.3.2.平曲线要素的确定2.3.2.1平曲线要素及其计算 带缓和曲线的平曲线要素的计算 图21 左转曲线图22 右转曲线 曲

24、线几何元素计算公式 第一平曲线： 第二平曲线： 第三平曲线： 2.3.2.2主点桩号的计算 带缓和曲线的主点桩号的计算： 圆曲线的主点桩号的计算： 曲线主点桩号表：表21主点桩号表=K0+305.37=K0+791.69=K1+829.58ZHK0+150.43ZHK0+628.63ZYK1+639.3HYK0+210.43HYK0+678.63YZK1+699.9QZK0+296QZK0+764.84QZK1+804.22YHK0+381.57YHK0+851.05YHK1+908.54HZK0+441.57HZK0+901.05HZK1+968.542.4 坐标计算 建立统一的坐标系，一般

25、采用国家坐标系统。根据路线地理位置和几何关系计算出道路中线上个桩号点的统一坐标，编制逐桩坐标表。2.4.1 路线转角、交叉点间距、曲线要素及主点桩号计算 设起点坐标,第i个交点坐标为，i=1,2,3，n,则坐标增量: 交点间距： 象限角： 计算方位角A: 转角 为“+”路线偏右，为“-”路线偏左。2.4.2 直线上中桩坐标计算如图2-1设交点坐标为，交点相邻直线的方位角分别为。图2-1则ZH(或ZY)点的坐标：HZ（或YZ）点坐标： 设直线上的加桩里程为L，ZH,HZ表示曲线的、终点里程，则钱直线上的任一点的坐标，（LZH）2.4.2 单曲线内中桩坐标计算1）不设缓和曲线的单曲线设曲线起终点坐

26、标分别为ZH（）,YZ(),则圆曲线上坐标为： 式中：l-圆曲线任意点至ZY点的曲线长; R-圆曲线半径; -转角符号，右偏位“+”，左偏位“-”。 2）设缓和曲线的单曲线的 曲线上任意点的切线横距： 式中：l-缓和曲线上任意点至ZH（或HZ)点的曲线长； -缓和曲线的长度。（1）第一缓和曲线（ZHHY）任意点坐标： （2）圆曲线内任意点坐标： 由HYYH， 式中：l-圆曲线内任意点至HY点的曲线长;HY点的坐标。 (3) 第二缓和曲线（HZYH）内任意点坐标 式中：l-第二缓和曲线内任意点至HZ点的曲线长。坐标的计算结果见附表12.5 绘制平面图平面图的绘制见图 第三章 纵断面设计3.1纵断

27、面设计技术指标的确定3.1.1纵坡纵坡的大小与坡段的长度反映了公路的起伏程度,直接影响公路的服务水平，行车质量和运营成本，也关系到工程是否经济、适用，因此设计中必须对纵坡、坡长及其相互组合进行合理安排。3.1.1.1最大纵坡待添加的隐藏文字内容1汽车沿纵坡向上行驶时，升坡阻力及其他阻力增加,必然导致行车速度降低。一般坡度越大，车速降低越大，这样在较长的陡坡上，将出现发动机水箱开锅 、气阻、熄火等现象，导致行车条件恶化，汽车沿陡坡下行时，司机频繁刹车，制动次数增加，制动容易升温发热导致失效，驾驶员心里紧张、操作频繁，容易引起交通事故。尤其当遇到冰滑、泥泞道路条件时将更加严重。因而，应对最大纵坡进

28、行限制。最大纵坡值应从汽车的爬坡能力、汽车在纵坡段上行驶的安全、公路等级、自然条件等方面综合考虑，规范对二级公路最大纵坡规定如下：山岭重丘区二级公路：最大纵坡为 7%。本设计中设置最大纵坡为0.73。3.1.1.2最小纵坡各级公路的路堑以及其他横向排水不畅路段，为保证排水顺利，防止水浸路基，规定采用不小于0.3%的纵坡。当必须设计平坡(0.0%)或小于0.3%的坡度时，其边沟应做纵向排水设计。本设计中最小纵坡为0.43%。3.1.1.3最小坡长如果坡长过短,变坡点增多，形成“锯齿形”的路段，容易造成行车起伏频繁，影响公路的服务水平，减小公路的使用寿命。为提高公路的平顺性，应减少纵坡上的转折点；

29、两凸形竖曲线变坡点间的间距应满足行车视距的要求，同时也应保证在换档行驶时司机有足够的反应时间和换档时间，通常汽车以计算行车速度行驶9s7415s的行程可满足行车舒适和插入竖曲线的要求。标准规定山岭重丘区二级公路的 Smin=120m。3.1.1.4最大坡长汽车沿长距离的陡坡上坡时，因需长时间低挡行驶，易引起发动机效率降低。下坡时，由于频繁刹车将缩短制动系统的使用寿命，影响行车安全。一般汽车的爬坡能力以末速度约降低至设计车速的一半考虑，对坡度的最大坡长应加以限。标准规定山岭重丘区二级公路最大坡长如下表：表31 山区二级公路的纵坡长度限制纵坡坡度(%)3456纵坡长度(m)-1100900700本

30、设计中最大坡度为0.73%，所以不受限制。3.1.2竖曲线为保证行车舒适平顺、安全、视距良好及满足平、竖曲线组合的要求，在变坡点处均应设置竖曲线。3.1.2.1竖曲线最小半径(1) 凹形竖曲线最小半径对凹形竖曲线最小半径的确定主要考虑：限制离心力不过大、汽车在跨线桥下行车视距的保证和夜间行车视距的保证和夜间行车前灯照射范围内的视距保证等三个方面。规范建议在条件许可的情况下山岭重丘区二级公路取Rmin=700m的要求设计竖曲线设计中设置的凹曲线半径为5000m。(2) 凸形竖曲线最小半径确定凸形竖曲线最小半径主要考虑保证汽车行驶视距和汽车能够安全行驶通过曲线段。通常当汽车行驶在凸形竖曲线变坡点附

31、近时，由于变坡角的影响在司机的视线范围内将产生盲区。此时司机的视距与变坡角的大小及视线高度有密切关系。当变坡角较小时，不设竖曲线也能保证视距，但变坡角较大时，必须设竖曲线以满足行车视距的要求。规范建议在条件许可的情况下山岭重丘区二级公路取Rmin=700m的要求设计竖曲线3.1.2.2一般最小半径和极限最小半径在条件许可的条件下，应尽量满足上述凹、凸竖曲线的视距要求，但上述的最小半径，在条件较差时，并不是设计竖曲线所必须的最小值要求。标准规定在设计速度为40km/h时，凹形竖曲线半径的一般值为700m；极限值为450m；凸形竖曲线半径的一般值为700m，极限值为450m ，竖曲线的一般值为60

32、m，竖曲线最小长度为35m。当然通常采用大于或等于上述一般最小半径值，当受地形条件及其它特殊情况限制时方可采用上述极限最小半径值。3.2 竖曲线要素与主点高程的计算3.2.1 纵断面设计原则1.纵面线形应与地形相适应，线形设计应平顺、圆滑、视觉连续，保证行驶安全。2.纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长短适当、以及填挖平衡。3.平面与纵断面组合设计应满足:4.视觉上自然地引导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性。3.2.2纵坡设计要求1.设计必须满足标准的各项规范。2.纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和过于频繁。连续上坡或下坡路段，应避免反复设置反坡段。3.沿线地形、地下管线、地质、水文、气

33、候和排水等综合考虑。4.应尽量做到填挖平衡，使挖方运作就近路段填方，以减少借方和废方，降低造价和节省用地。3.2.3竖曲线设计竖曲线是纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车而设置的一段缓和曲线。设计时充分结合纵断面设计原则和要求，并依据规范的规定合理的选择了半径。图31 竖曲线图竖曲线计算 曲线为凹曲线曲线长切线长外距表33竖曲线纵距计算结果表桩号x(m)R标高改正y(m)切线高程设计高程K1+193.8805000036.3736.37K1+2006.1250000.00436.3236.32K1+22026.1250000.0736.1836.25K1+222.882950000.0836

34、.1636.24K1+24011.8850000.0136.2336.24K1+251.88050000.0036.2836.283.3 绘制纵断面图纵断面图德绘制如图第四章 横断面设计4.1横断面详细设计4.1.1横断面设计原则1.设计应根据公路等级、行车要求和当地自然条件，并综合考虑施工、养护和使用等方面的情况，进行精心设计，既要坚实稳定，又要经济合理。2.路基设计除选择合适的路基横断面形式和边坡坡度外，还应设置完善的排水设施和必要的防护加固工程以及其他结构物，采用经济有效的病害防治措施。3.还应结合路线和路面进行设计。选线时，应尽量绕避一些难以处理的地质不良地段。4.沿河及受到水浸水淹的

35、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，就应采用水稳性好的材料填筑路堤或进行压实，使路面具有一定防冻总厚度，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。4.1.2横断面的组成对于该设计路段的横断面主要是由行车道、路肩、边沟、排水沟、截水沟和等组成。本设计路段为平原微丘区二级公路，车速定为40km/h，按照公路工程技术标准（JTG B012003），表3.0.11,将路基宽度选定为10米， 其中行车道宽度为23.5m，路肩为20.75米。4.1.3 路拱的确定为了路面排水顺畅和保证行车安全、平稳

36、。坡度过小则排水不畅，且不利于行驶安全。所以路拱坡度应限制在一定的范围内。根据路面类型和当地自然条件，本设计采用2.0的路拱横坡。路肩的设置则为路肩采用了与路面坡度相同的3.0%，路拱形式采用直线形，以路中线为为基点，设置双向路拱横坡，主要是为便于机械化施工、排水和养护。表面层AC-13沥青混凝土4cm中面层AC-16沥青混凝土6cm基层二灰碎石18cm石灰土18cm图 4 横断面布置图 4.2 超高设计4.2.1 弯道的超高确定为了满足路线的线形要求，平、纵、横三方面的协调，同时也为了满足行车的舒适性、安全性，要做好路线弯道的超高与加宽设计。设置超高是为了抵消车辆在曲线路段上行驶时所产生的离

37、心力，而将路面做成外侧高于内侧的单向横坡的形式。公路工程技术标准（JTG B012003）可知：在路拱2.0%时，半径小于1500m时，要设超高。标准规定，当超高横坡度的计算值小于路拱坡度时，设置等于路拱坡度的超高值或不设超高。超高值的计算公式: 4.2.1 超高值计算 1.第一段圆曲线上超高计算：（1）超高缓和段长度的计算由于半径，设计速度超高渐变率为2第二段圆曲线上超高计算：（1）超高缓和段长度的计算由于半径，设计速度超高渐变率为3第三段圆曲线上超高计算：（1）超高缓和段长度的计算由于半径，设计速度超高渐变率为表38绕中线旋转超高值计算公式超高位置计算公式注XX0XX0圆曲线上外缘1计算结

38、果均为与设计高之高差2临界断面距缓和段起点:3x距离处的加宽值:中线 内缘过渡段上外缘中线内缘 表中： 超高横坡度横向力系数 设计速度 (km/h) R 圆曲线半径 (m) 路肩宽度 路拱坡度 路肩坡度超高缓和段长度 与路拱同坡度的单向超高点至超高缓和段起点的距离 超高缓和段中任一点至起点的距离 路肩外缘最大抬高值 路中线最大抬高值 路基内缘最大降低值 X距离处路基外缘抬高值 X距离处路中线抬高值 X距离处路基内缘降低值 b路基加宽值 X距离处路基内缘降低值 以上长度单位均为m。 (2)计算各桩号处超高值:见附表24.3 加宽设计加宽是指为满足汽车在平曲线上行驶时后轮轨迹偏向曲线内侧的需要，平

39、曲线内侧相应增加路面、路基宽度。当半径小于等于250m时，要设加宽，本设计最大半径为250m，均应设加宽。取值如下表：加宽类型圆曲线半径汽车轴 （m）距加前悬(m)2502002001501501001007070505030302525202015150.40.60.311.21.41.82.22.5280.60.70.91.21.5235.2+8.80.811.522.5第五章 土石方的计算5.1土石方量计算和调运横断面设计完后，就要计算各桩号的土石方量。在进行土石方调运时，注意以下几点：(1) 首先考虑本桩利用。(2) 尽可能避免和减少上坡运土。(3) 当运距超过500m时，考虑采用外借的方式。详见附表3基土石方数量计算表”。