道路工程毕业设计.doc

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1、 1概述 1.1公路概述 本次设计是枣庄到济南的一级公路五标段，该公路是是枣庄到济南交通的重要组成部分，本地地形平坦，坡度平缓，农田密布，灌溉渠道纵横交错，城镇较多，居民点也比较稠密。作为平原地区，设计速度为100Km/h，该公路的设计将对本地的经济发展带动十分大，因而此线路具有很重大的政治、经济、军事、通讯意义，在设计时就十分注意线路的长远性、合理性；对服务沿线新农村的建设更具有十分重要的意义。1.2自然条件该地区地形平坦，农田成片，灌溉渠道纵横相交，水塘较多，城镇较多，人口稠密。该地区属平原地区。年平均气温14.1，年降水780左右，年无霜期200天左右，年相对湿度66。1.3设计依据本设

2、计主要采用了大量国家及交通部设计规范，主要包括如下：道路勘测设计，路基路面设计，公路路线设计规范(JTJ011-94) ；公路路基设计规范(JTJ013-95) ；公路工程技术标准(JTJ001-97) ；公路路基施工技术规范(JTJ001-97)；公路路面基层施工技术规范（JTJ034-2000） 。路基路面施工及组织管理，张 润,人民交通出版社，2003 路基工程，人民交通出版社，方左英,2001路基设计原理与计算，周宪华、姚代褛、李俊利,人民交通出 版社，1989公路排水设计手册，姚祖康,人民交通出版社，2002涵洞，顾克明、苏清洪、赵嘉行,人民交通出版社，1997公路桥涵设计通用规范（

3、JTG D60-2004） 1.4设计标准（1）各级公路路基宽度 表1-1 各 级 公 路 路 基 宽 度 表公路等级高 速 公 路 一 级 公 路设计速度km/h1201008060车 道 数864864644路基宽度(m)一般值45.0034.5028.0044.0033.5026.0032.0024.5023.00最小值42.00-26.0041.00-24.50-21.5020.00（2）圆曲线最小半径 表1-2 圆 曲 线 最 小 半 径 表设计速度km/h1201008060403020一 般 值 (m)10007004002001006530极 限 值m6504002501256

4、03015不设超高最小半径m路 拱2.0%5500400025001500600350150路 拱2.0%7500525033501900800450200（3）最大纵坡 表 1-3 最 大 纵 坡 表设计速度(km/h)1201008060403020最大纵坡(%)3456789（4） 竖曲线最小半径和最小长度表1-4 竖 曲 线 最 小 半 径 和 最 小 长 度 表设 计 速 度km/h1201008060403020凸 形竖曲线半径m一般值170001000045002000700400200极限值11000650030001400450250100凹 形竖曲线半径m一般值600045

5、0030001500700400200极限值6000450030001500700400200竖曲线最小长度m100857050352520（5）路设计洪水频率表1-5 路 基 设 计 洪 水 频 率 表公路等级高速公路一级公路二级公路三级公路四级公路设计洪水频率1/1001/1001/501/25按具体情况确定1.5 设计思路1、平面线形设计在进行平面线形设计时，分别进行了直线、圆曲线、缓和曲线设计。参考标准要求 直线的最大长度和最小长度分别为20v=2000m、2v=200m，本设计直线的最大长度和最小长度分别为1735.2m、637.2m符合标准要求。对于一级公路 v=100m时，圆曲线

6、的一般最小半径为700m，本设计圆曲线最小半径为1000m，u符合标准要求。一级公路平原地区缓和曲线一般最小长度为85m，本设计缓和曲线的最小长度为180m，符合标准要求。2、 纵断面设计 在进行纵断面设计时，主要进行了纵坡和竖曲线设计，由于本设计公路地形较平坦，为不额外增加总工程量，故本设计采用纵坡小于0.3%，为保证排水顺利防止水浸路基，设计了排水系统。 标准要求竖曲线最小半径一般值为10000m；最小竖曲线长度为210m，本设计竖曲线长度为450m.3、 横断面设计 横断面设计主要设计路基宽度和路基高度，本设计的路基狂赌为33.5m，包括： 土路肩： 20.75m 硬露肩： 23.00m

7、 行车道： 63.75m 中央分隔带： 2m 路缘带： 20.75m 路基高度一般采用正常路基。4、 方案比选 本次设计主要设计两个方案，两个方案在经济上差不多。设计先线性也差不多，且方案一较方案二更加顺应地形地势，但方案一经过学校。经过综合考虑决定采用方案二，方案二设计思路：尽量顺应地形地势；沿线经过很多村庄，以带动沿线经济的发展；在满足设计要求的条件下尽量不拆除或少拆除建筑物。5、 路面设计 本次设计的路面结构如下： - 细粒式沥青混凝土 4 cm - 中粒式沥青混凝土 5 cm - 粗粒式沥青混凝土 6 cm - 水泥稳定碎石 21 cm - 水泥稳定砂 25 cm - 土基6、 排水设

8、计 在进行排水设计时，主要对路堤边坡 、边沟、排水沟、路面排水、桥梁、涵洞进行了设计。对于边沟形式，常用的有梯形、矩形、三角形和流线型等几种形式。一般情况，土质边坡宜采用梯形；石质边沟宜采用矩形，以减少沟顶宽度；易于积雪或积沙路段，边沟宜采用流线型，本设计为土质边坡，故采用梯形形式。对于排水沟，一般采用梯形边沟，其大小根据流量确定。然后进行了路面排水设计，确定路拱坡度。最后进行了桥梁、涵洞设计。本设计分别在k0+388.59、k1+203.86、k5+771.27 位置设计桥梁用以跨越河流；在k0+880、 k1+560 、k1+840 、k2+226、 k2+480 、k2+700 、k2+

9、980 、k3+260 、k3+670 、k4+060 、k4+780 、k5+040、 k5+360处设计涵洞用以排水。2平面设计 在进行平面线形设计时，分别进行了直线、圆曲线、缓和曲线设计。参考标准要求 直线的最大长度和最小长度分别为20v=2000m、2v=200m，本设计直线的最大长度和最小长度分别为1735.2m、637.2m符合标准要求。对于一级公路 v=100m时，圆曲线的一般最小半径为700m，本设计圆曲线最小半径为1000m，u符合标准要求。一级公路平原地区缓和曲线一般最小长度为85m，本设计缓和曲线的最小长度为180m，符合标准要求。2.1 平面选线 2.1.1平面选线的原

10、则1.在路线设计的各个阶段，应运用先进的手段对路线方案进行深入、细致地研究，在多方案论证、比较的基础上，选定最优的路线方案。2. 路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，使工程数量最小、造价低、营运费用省、效益好，并有利于施工和养护。在工程量增加不大时，应尽量采用较高的技术指标，不宜轻易采用低限指标，也不应片面追求高指标。3. 选线应同农田基本建设相配合，做到少占田地，注意尽量地不占高产田、经济作物田或经济林园（如橡胶林、茶林、果园）等。4充分利用有利地形、地势，尽量回避不利地带，正确运用技术标准，从行车的安全、畅通和施工、养护的经济、方便着眼，对路线与地形的配合，加以研究，搞好路线平、

11、纵、横面的结合，力求平面短捷舒顺，纵面平缓均匀，横面稳定经济。5. 通过名胜、风景、古迹地区的公路，应与周围的环境、景观相协调，并适当照顾美观。注意保护原有的自然生态环境和重要的历史文物遗址。6. 选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测，查清其对公路工程的影响程度.对于滑坡、崩塌、岩堆、泥石流、岩溶、软土、泥沼等严重不良地质地段和沙漠、多年冻土等特殊地区、应慎重对待。一般情况下，路线应设法绕避；当路线必须穿过时，应选择合适的位置，缩小穿越范围，并采取必要的工程措施。7大中桥位应在服从路线总方向的原则下，对路桥综合考虑，不要因桥位而过多地增长路线，桥位应尽量选择在河道顺直、水流稳定、地质良好的

12、河段上，并注意方便群众。小桥涵位置应服从路线走向，但在不降低路线技术指标的情况下，也应适当照顾小桥涵位置的合理。8对于高速公路和一级公路，由于其路幅宽，可根据通过地区的地形、地物、自然环境等条件，利用其上下车道分离的特点，本着因地制宜的原则，合理采用上下行车道分离的形式布线。9要考虑施工条件对选定路线的影响，推荐路线方案要注意结合可能的施 工方式和施工力量，并积极采用新结构，新材料和先进的施工技术。 2.1.2平面选线步骤 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。按照测设程序分阶段分步骤进行，比较分析后，选定最合理的路线。一般分为一下三步： 1全面布局全面布局是

13、解决路线基本走向的工作。 这是在路线总方向（起、迄点和中间必须经过城镇或地点）确定后，从大面积着手由面到带进行总体布置的过程。本次设计先在1/10000地形图上进行路线布局，选定出可能的路线方案。 2逐段安排在总体路线方案既定的基础上，以相邻主要控制点间划分段落，根据公路标准，结合其间具体地形通过试坡展线方法逐段加密细部控制点，进一步明确路线走法，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，这样就构成了路线的雏形。 3具体定线有了上述路线轮廓即可进行具体定线，根据地形起伏与复杂程度不同，可分为现场直接插点定线或放坡定点的方法。插出一系列的控制点，然后从这些点位中穿出通过

14、多数点（特别那些控制较严的点位）直线段，延伸相邻直线的交点，即为路线的转角点。随后拟定出曲线半径，至此定线工作基本完成。2.1.3选线要点该设计区为平原区，平原区选线要点为：1、正确处理道路与农业的关系（1）平原区新建道路要占用一些农田，这是不可避免的，但要尽量少占或不占高产田。（2）路线应与农田水利建设相配合，有利农田灌溉，尽可能少和灌溉渠道相交。（3）当路线靠近河边低洼的村庄或田地通过时，应争取靠河岸布线，利用道路的防护措施，兼做护村保田之用。2、合理考虑路线和城镇的联系（1）国防公路和等级较高公路，应尽量避免穿越城镇、工矿区及较密集的居 民区。 （2）路线应尽量避开重要的电力、电信设施。

15、3、处理好路线与桥位的关系4、注意土壤水文条件5、正确处理新、旧路的关系6、尽量靠近建筑材料产地2.2平面线形设计 2.2.1直线 1、直线的线形特征直线作为平面线形要素之一，在公路中使用最为广泛。因为两点之间距离以直线为最短，因此一般在选线和定线时，只要地势平坦，无大的地物、地形障碍，选线定线人员都会首选考虑使用直线。其主要特征是： （1）直线以最短的距离连接两目的地，具有路线短捷、缩短里程和行车方向明确的特点。 （2）直线具有视距良好、行车快速、易于排水等特点。 （3）由于已知两点就可以确定一条直线，因而直线线形简单，容易测设。 （4）从行车的安全和线形美观来看，过长的直线，线性呆板，行车

16、单调，易使驾驶员产生疲劳，也容易发生超车和超速行驶，行车时驾驶员难以估计车间距离，在直线上夜间行车 时，双方车容易产生眩光等。因而过长直线行车的安全性较差，往往是发生车祸较多的路段。 （5）直线虽然路线方向明确，但只能满足两个控制点的要求，难以与地形及周围环境相协调。特别是在山区、丘陵区，采用过场的直线会破坏自然景观，并易造成大挖大填，工程的经济性也较差。 （6）笔直的公路给人以简捷、直达、顺畅的良好印象，在美学上直线也有其自身的视觉特点。 2、直线的长度限制 直线是平面线形的基本线形。在设计中，应根据路线所处地形、地物、驾驶员的视觉、心理状态以及保证行车安全等合理布设。直线的最大、最小长度应

17、有所限制。 （1）直线最大长度长直线的安全性差，一些国家对直线的最大长度作了规定：德国、日本规定不超过20V（V是设计车速，用km/h表示）；前苏联规定为8km；美国为4.83km。我国目前尚无统一的规定。在运用直线线形并确定其长度时。必须持谨慎态度。总的原则是：公路线形应与地形相适应，与景观相协调，直线的最大长度应有所限制，当采用长直线时，为弥补景观单调的缺陷，应结合具体情况采取相应的技术措施。 本设计的最大直线长度为1735 m，满足设计要求。 （2）直线的最小长度 1）同向曲线间的直线最小长度同向曲线是指两个转向相同的相邻曲线间以直线形成的平面的线形。其中间的直线长度就是指前一曲线的终点

18、至后一曲线的起点之间的长度。当此直线长度很短时，在视觉上容易形成直线与两端的曲线构成反弯的错觉，使整个组合线形缺乏连续性，形成所谓的“断背曲线”，规范规定，当设计速度60km/h时，同向曲线直线最小长度（以m计）以不小于设计速度（以km/h计）的6倍为宜，当设计速度40km/h时，可参照上述规定执行。 2）反向曲线间的直线最小长度反向曲线是指两个转向相反的相邻曲线间以直线形成的平面的线形。由于两弯道转弯方向相反，考虑其超高和加宽缓和的需要以及驾驶员的操作方便，其间的直线最小长度应予以限制。规定规定，当设计速度60km/h时，反向曲线直线最小长度（以m计）以不小于设计速度（以km/h计）的2倍为

19、宜，当设计速度40km/h时，可参照上述规定执行。R2R1O1JD2O2JD12211L212O1O2R2L1JD112JD2R1图2-1 同向与反向曲线 本设计采用反向曲线，反向曲线间的直线长度为637.2 m ，符合标准要求。 3、直线的设计要点 (1)适用条件1）路线不受地形、地物限制的平原区或山间的开阔谷地；2）市镇及其邻近或规划方正的农耕区等以直线为主体的地区；3）为缩短构造物长度以便于施工的长大桥梁、隧道路段；4）为争取较好的行车和通视条件的平面交叉前后；5）双车道公路在适当间隔内设置一定长度的直线，以提供较好条件的超车路段。 (2)直线运用注意问题 1）采用直线应特别注意它同地形

20、的关系，在运用直线并决定其长度时，必须持谨慎态度，并不宜采用长直线。2）长直线或长下坡尽头的平面曲线，除曲线半径、超高、视距等必须符合规定要求外，还必须采取设置标志、增加路面抗滑能力等安全措施。3）在长直线上纵坡不宜过大，因为长直线在陡坡下行时很容易导致超速行车。 4）长直线与大半径凹形竖曲线组合为宜，这样可以使生硬呆板的直线得到一些缓和改善。5）公路两侧地形过于空旷时，宜采取种植不同树种或设置不同风格的建筑物、雕塑等措施，以改善单调的景观。6）“长直线”量化我国地域辽阔，地形条件在不同的地区有很大的不同，对直线最大长度很难作出统一的规定。总的原则是：公路线形应该与地形相适应，与景观相协调，不

21、强求长直线，也不硬性去掉直线而设置曲线。7）直线长度亦不宜过短，特别是同向圆曲线间不得设置短的直线。必须强调，无论高速公路还是一般公路，在任何情况下都要避免追求长直线。2.2.2圆曲线 在平面线形上圆曲线是使用较多的基本线形，它在路线遇到障碍或地形需要路线改变方向时设置。各级公路不论转角大小均应设置圆曲线。在选用圆曲线半径时应与计算行车速度相适应，并应尽可能选用较大的圆曲线半径，以提高公路的安全性。 圆曲线半径 ： 行驶在曲线上的汽车由于受到离心力的作用，其稳定性受到了影响，离心力的大小又与曲线半径密切相关，半径愈小愈不利，所以在选择曲线半径时应尽可能采用较大的半径值，只有在地形或其他条件受到

22、限制时才可使用较小的曲线半径。为了行车安全与舒适，我国标准规定了三种圆曲线最小半径，即：极限最小半径、一般最小半径和不设超高最小半径。1）极限最小半径极限最小半径是指按设计速度行驶的车辆，能保证其安全行驶的最小半径。它是设计采用的极限值。当和ib都用最大值时。按公式可计算出“极限最小半径”。表2 .2是我国标准中所制定的极限最小半径，是路线设计中的极限值，是在特殊困难条件下不得已才使用的，一般不能轻易采用。表 2-1圆曲线极限最小半径表设计速度（Km/h）1201008060403020横向力系数max0.100.120.130.150.150.160.17超高值ib（max）（%）88888

23、88圆曲线极限最小半径（m）6504002501255530152）一般最小半径 一般最小半径介于极限最小半径和不设超高最小半径之间。一方面要考虑汽车以设计速度在这种小半径的曲线上行驶时的安全性、稳定性和旅客有充分的舒适性，另一方面也要注意到在地形比较复杂的情况不会过多的增加工程数量。 标准规定了“一般最小半径”。确定一般最小半径时，横向力系数和超高横坡度ib 没有取到极限最大值，都留有一定的余地。通常在路线设计时，圆曲线半径应尽量采用大于或等于一般最小半径。表2-2圆曲线一般最小半径设计速度（km/h）1201008060403020横向力系数0.050.050.060.060.060.05

24、0.05超高值ib（%）6678766圆曲线一般最小半径（m）10007004002001006530 3）不设超高的最小半径在设计速度一定时，当圆曲线半径较大时，离心力就比较小，此时弯道即使采用与直线相同的双向路拱断面时，离心力对外侧车道上行驶的汽车的影响也很小；因此我国标准制定了“不设超高的最小半径”，如表2.4所示。此时横向力系数 =0.035 和横坡度 i = 0.015。不设超高最小半径是判断圆曲线设不设超高的一个界限，当圆曲线半径大于或等于该公路等级对应的不设超高的最小半径时，圆曲线横断面采用与直线相同的双向路拱横面，不必设计超高；反之则采用向内倾斜单向超高横断面形式表。表2-3不

25、设超高的圆曲线最小半径设计速度（Km/h）1201008060403020不设超高最小 半 径(m)路拱2.0%5500400025001500600350150路拱2.0%75005250335019008004500200（4） 圆曲线半径的选用圆曲线能较好地适应地形的变化，它在路线遇到障碍或地形需要改变方向时需设置，适应范围较广而灵活。圆曲线半径选用得当，可获得圆滑舒顺的平面线形。选用圆曲线半径时，应注意以下几点：1）在地形、地物等条件许可时，优先选用大于或等于不设超高的最小半径。2）一般情况下宜采用极限最小曲线半径的4 8倍或超高为 2% 4%的圆曲线半径；3） 当地形条件受限制时，应

26、采用大于或接近一般最小半径的圆曲线半径； 4） 在自然条件特殊困难或受其他条件严格限制而不得已时，方可采用极限最小半径；5） 规范规定圆曲线最大半径不宜超过10000m。本次设计圆曲线半径分别为1000m和1800m，满足v=100m一级公路一般 最小半径R=700m的要求。 2.2.3缓和曲线 1、设置缓和曲线的条件当圆曲线半径小于不设超高最小半径，公路等级在三级及以上时，应在直线和圆曲线之间，设置缓和曲线以满足曲率半径逐渐过渡的要求。 2、设置缓和曲线的目的 （1）有利于驾驶员操纵方向盘 （2）消除离心力的突变，提高舒适性 （3）完成超高和加宽的过渡 （4）与圆曲线配合得当，增加线形美观

27、表2-4缓和曲线的最小长度表公路等级汽车专用公路普通公路高速公路一二二三四地形平原微丘重丘山岭平原微丘山岭重丘平原微丘山岭重丘平原微丘山岭重丘平原微丘山岭重丘平原微丘山岭重丘缓和曲线最小长度 (m)10085705085507035703550253520 3、 缓和曲线要素 曲线要素的的计算公式如下： 切线增值 内移值 缓和曲线角 切线长 外距 曲线长 切曲差 J=2T-L 图2-2 缓和曲线要素 4、缓和曲线的运用缓和曲线设置在直线与圆曲线间或不同半径圆曲线之间，它的作用是缓和人体感到的离心加速度的急剧变化，且使驾驶员容易做到匀顺地操纵方向盘，提高视觉的平顺度，保持线形的连续性。缓和曲线容

28、易适应自然地形、地物、增加线形设计的自由度。缓和曲线常用回旋线。标准规定设置缓和曲线的条件为：凡圆曲线半径小于不设超高的最小半径时，公路等级为三级及以上的公路时，都须在直线与圆曲线之间设置回旋线作为缓和曲线。 3 纵断面设计 在进行纵断面设计时，主要进行了纵坡和竖曲线设计，由于本设计公路地形较平坦，为不额外增加总工程量，故本设计采用纵坡小于0.3%，为保证排水顺利防止水浸路基，设计了排水系统。 标准要求竖曲线最小半径一般值为10000m；最小竖曲线长度为210m，本设计竖曲线长度为450m.3.1纵断面设计原则1、纵断面线形应与地形相适应，合成坡度组合要得当，以便于沿路范围内地面水的排除。2、

29、为保证行车安全、舒适、纵坡宜缓顺，圆滑，视觉连续，起伏不宜频繁，保证行驶安全。3、平原地区纵断面设计应注意排水要求。3.2纵断面设计3.2.1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。 1、最大纵坡 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

30、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，规范对一级公路最大纵坡规定如下：平原区一级公路：最大纵坡为4%。本设计因地形较为平坦，不宜设计纵坡太大，本设计的最大坡度为0.06%. 2、最小纵坡 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。本设计坡度小于0.3%，故设计边沟、排水沟、路面排水、桥梁、涵洞来进行排水设计。 3、最小坡长 如果坡长过短,变坡点增多，形成”锯齿

31、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；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。 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。 5、平均纵坡平均纵坡是衡量纵断面线形设计质量的一个重要指标。为了合理运用最

32、大纵坡、缓和坡段及坡长，应控制路线总长度内的平均纵坡，规范规定二级公路越岭路线的平均纵坡以接近5.5%(相对高差为200-500米)和5%(相对高差大于500米)为宜。并注意连续3000m路段范围内的平均纵坡不宜大于5.5%。i平均=h/L （52）式中 i平均平均纵坡h相对高差L路线长度 6、 纵坡设计要求 （1）纵坡设计必须满足标准的各项规定。 （2）为保证车辆能以一定速度安全顺适地行驶，纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和过于频繁。尽量避免才用极限值进行设计，应合理安排缓和坡段，不宜连续采用极限长度的陡坡夹最短的缓坡。连续上坡和下坡路段，应避免设置反坡段。越岭线垭口附近的纵坡应该尽量放

33、小一些。、 （3）纵坡设计应对沿线的地形、地下管线、水文、气候、和排水等综合考虑，视具体情况加以处理，以保证路基的稳定和道路的畅通。 （4）一般情况下纵坡的设计应考虑填挖平衡，尽量使挖方运作填方，以减少借方和弃方，降低造价和节省用地。 （5）平原微丘区地下水埋深较浅，或池塘、湖泊分布较广，纵坡除应小于纵坡要求外，还应满足最小填土高度要求，保证路基的稳定。 （6）对连接段纵坡，如大、中桥引道以及隧道两端接线，纵坡应缓和点，避免产生冲突。 （7）在实地调查的基础上，应充分考虑通道、农田水利等方面的要求。 3.2.2竖曲线 竖曲线设计的必要性： 当纵断面上两条坡度不同的相临纵坡线相交时，就出现了转坡

34、点。汽车在转坡点上行驶是不顺适的故在转坡点处须用曲线顺适地连接起来使之适应行车的需要。这时就要用平顺的曲线来连接两个边坡点。竖曲线是设在纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车，起缓和作用的一段曲线。竖曲线的形式可采用抛物线或圆曲线，在使用范围二者几乎没有差别。本设计采用圆曲线。竖曲线的设计，首先应确定合适的半径。在不过分增加工程数量的情况下，宜选用较大半径的竖曲线，前后两相邻纵坡的代数差小时，竖曲线更应采用大半径，只有当地形受到限制或其他特殊困难的时候，才选用极限最小半径。选用竖曲线半径时，为获得更好的视觉效果，还应将竖曲线半径选得更大些，使视觉上感到舒适畅顺。有条件时，可用规范所列视觉所需要

35、的最小竖曲线半径。 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。（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。 2、一般最小半径和极限最小半径 标准要求竖曲线最小半径一般值为

36、10000m；最小竖曲线长度为210m，本设计竖曲线长度为450m. 3、竖曲线诸要素的计算如图3-1所示，i1和i2分别为两相邻两纵坡坡度，= i2- i1，为“+”时，表示凹形竖曲线；为“-”时，表示凸形竖曲线。图3-1 竖曲线要素示意图竖曲线长度L或竖曲线半径R： 或 （3.1）竖曲线切线长T： （3.2）竖曲线任意一点竖距h： （3.3）竖曲线外距E： 或 （3.4）4横断面设计 横断面设计主要设计路基宽度和路基高度，同时进行边坡、边沟、土石方调配。本次设计设计的路基宽度为33.5m，具体如下： 土路肩： 20.75m 硬露肩： 23.00m 行车道： 63.75m 中央分隔带： 2m

37、 路缘带： 20.75m 本次设计路基高度采用正常路基。 4.1路基设计 4.1.1路基设计要求（1）设计应根据公路等级、行车要求和当地的自然条件，并综合考虑施工、养护和使用方面的情况，既要坚实稳定，又要经济合理。（2） 路基设计处选择合适的路基横断面形式和边坡坡度外，还应该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）沿河及受水浸水淹路段，应该注意路基不被洪水淹没或损毁。（4）路基设计还应兼顾当地农田基本建设以及坏境保护等的需求，再保证水流排泄畅通条件下又能结合附近农田灌溉。（5）当路基处于特殊地质，水文条件下时，应结合实际设置隔离层以及其他排水设

38、施。4.1.2路基宽度公路路基宽度为行车道与路肩宽度之和。当设有中间带、变速车道、爬坡车道、紧急停车带时，尚应包括这些部分的宽度。 标准规定设计速度为100km/h时，平原区一级公路的车道宽度为3.75米，硬路肩宽度取一般值为3m，土路肩宽度取一般值为0.75m。 4.1.3路基高度 路基高度有中心高度和边坡高度之分。中心高度是指路基中心线处设计标高与原地面标高之差。边坡高度是指填方坡脚或挖方坡顶与路基边缘的相对高差。路基高度的设计，应使路肩边缘高出路基两侧地面积水高度，同时要考虑的地下水毛细水和冰冻的作用,不致影响路基的强度和稳定性。 路基高度应根据临界高度并结合公路沿线具体条件和排水及防护

39、措施确定路堤的最小填土高度。若路基高度低于按地下水位或地面积水位计算的临界高度，可视为矮路堤。使用边坡高度值作为划分高矮深浅的依据。填土高度小于1.01.5m，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1.51.8m范围内的为正常路堤。 4.1.4路基压实 公路路基的压实度应符合表61 路基压实表 的要求： 表列数值系重型击实试验求得的最大干密度的压实度。特殊干旱或特殊潮湿地区，表内压实数值可减少2%3%。表41 路基压实表填挖类别路床顶面以下深度（m）路基压实度（）零填方及挖方00.3000.8095填方路基00.80950.801.50941.509

40、24.2边坡坡度 路堤边坡坡度，当路堤的基底情况良好时可参照规范规定出本设计的路堤边坡坡度为1：1.5（小于6m）。4.3边沟设计 边沟的主要作用是排除路面及边坡处汇集的地表水，以确保路基与边坡的稳定。一般在公路路堑及高度小于边沟深度的低填方地段设置边沟。边沟横断面一般采用梯形，梯形边沟内侧边坡为1：1.0-1：1.5，外侧边坡与挖方边坡坡度相同。少雨浅挖地段的土质边沟可采用三角形横断面，其内侧边坡宜采用1：2-1：3，外侧边坡坡度与挖方边坡坡度相同。本设计路段地处山岭重丘区，故宜采用梯形边沟，且底宽为0.6m，深0.6m，内侧边坡坡度为1：1。4.4土石方调配计算路基土石方工程数量后，还应进行土石方的调配，以确定填方用土的来源，挖方弃土的去向。通过调配，可以合理的解决各路段土石方数量的平衡和利用问题，使路堑挖出土方，在经济合理的调运条件下移挖作填，达到填方有所取，挖方有所用的目的。4.4.1调配原则（1）在半填半挖断面中，应首先考虑本路段内移挖作填，进行横向平衡，然后再作纵向调运，以减少总的运量。