道路工程畢業(yè)設(shè)計(jì)明書

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨的著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，公路起著越來越重要的作用。本文主要講述了公路設(shè)計(jì)中的一個(gè)完整的過程。本設(shè)計(jì)主要是一階段設(shè)計(jì)：初步設(shè)計(jì)階段。</p><p>　　首先，討論道路修建的可行性，從地形，地質(zhì)，氣象，水文條件等自然因素和交通量的增長情況來論述該公路修建的可行性與必要性，為道路修建進(jìn)行理論研究。</p

2、><p>　　其次，本著合理利用當(dāng)?shù)刭Y源，綜合考慮地形，地質(zhì)，水文氣象條件等自然因素和當(dāng)前交通量以及交通量增長情況來確定公路等級(jí)，并根據(jù)公路等級(jí)來確定道路設(shè)計(jì)中的技術(shù)指標(biāo)。</p><p>　　本文著重介紹了廣西三級(jí)公路設(shè)計(jì)的基本情況，以及道路設(shè)計(jì)的基本流程。首先結(jié)合當(dāng)?shù)氐囊恍┗厩闆r，從交通量分析入手，確定擬建道路的等級(jí)。然后依次進(jìn)行道路線形設(shè)計(jì)、平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)，還有路基路

3、面設(shè)計(jì)、防排水工程設(shè)計(jì)、防護(hù)工程設(shè)計(jì)等。最后進(jìn)行了工程預(yù)算設(shè)計(jì)，翻譯了相當(dāng)數(shù)量的專業(yè)外文資料。</p><p>　　關(guān)鍵詞：三級(jí)公路設(shè)計(jì)，交通量，工程預(yù)算，路基設(shè)計(jì)，路面設(shè)計(jì)</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　As the development with the social economy, the

4、highway plays more and more important role. This design contains the whole stage in the designing course .</p><p>　　First of all, discussing the feasibility building in road, at topograph, and the growth sit

5、uations of volume of traffic come and expoud the fact this feasibility and necessity who highway build meteorological hydrology terms, etc. natural factorses geology. Build the theoretical hydrology research for the road

6、.</p><p>　　Secondly, in line with utilizing local resources rationally, Consider and at present and volume of traffic increase traffic situation come and determine highway grade topographies, geologies, hydr

7、ometorological termeseses natural factors.</p><p>　　This text has introduced the basic situation of the design of guagnxi Class Ⅲ highway, the basic procedure of and the design of road emphatically. Combine

8、some local basic situations at first , is analysed and starts with from the volume of traffic, confirm that plans to build the grade of the road. Then carry on the line shape design of the road , planar design , vertical

9、 section design , cross section to design sequentially, there is road bed road surface to design , defend draining off water </p><p>　　KEYWORDS: the design of ClassⅢhighway, volume of traffic, project budget

10、, road bed design, pavement design</p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p><b>　　課題背景</b></p><p>　　我國公路運(yùn)輸特點(diǎn)：由于社會(huì)生產(chǎn)與消費(fèi)的需要，人們必須克服空間上的阻隔，實(shí)現(xiàn)人和物的移動(dòng)，為具體實(shí)現(xiàn)這種移動(dòng)提供服務(wù)所進(jìn)行的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)成為交

11、通運(yùn)輸。交通運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)有著不可分割的的關(guān)系，是國民經(jīng)濟(jì)的命脈，是聯(lián)系工業(yè)和農(nóng)業(yè)、城市和鄉(xiāng)村、生產(chǎn)和消費(fèi)的紐帶，是國民經(jīng)濟(jì)的“先行宮”。公路是交通運(yùn)輸方式中的一種。與其它方式相比，在整個(gè)交通運(yùn)輸系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用。</p><p><b>　　其特點(diǎn)是：</b></p><p>　　（1）機(jī)動(dòng)靈活 能適應(yīng)各種地形條件，可以在規(guī)定的時(shí)間和地點(diǎn)迅速集中和分散貨物。&

12、lt;/p><p>　?。?）“門到門”的運(yùn)輸 在貨物集三點(diǎn)直接裝卸，不需要中轉(zhuǎn)。從而節(jié)省時(shí)間和費(fèi)用，減少貨損，尤其是短途運(yùn)輸。</p><p>　　（3）通達(dá)性好 可以深入到邊遠(yuǎn)地區(qū)或山區(qū)，直接與任何工礦企業(yè)廠區(qū)或居民點(diǎn)相連。</p><p>　?。?）投資少，社會(huì)效益高 與鐵路、航空方式相比公路運(yùn)輸投資較少，見效快。公路的建設(shè)給沿線廣大地區(qū)帶來顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)的效益。

13、</p><p>　　（5）運(yùn)輸成本偏高 由于汽車燃料價(jià)格偏高，服務(wù)人員多，單位運(yùn)量小，導(dǎo)致公路運(yùn)輸成本一般高于鐵路和水運(yùn)。</p><p>　　1.2 我國公路的現(xiàn)狀</p><p>　　新中國成立以來，經(jīng)過四十多年的建設(shè)，我國已基本形成了具有一定規(guī)模的綜合運(yùn)輸系統(tǒng)。公路建設(shè)有了長足進(jìn)步。改革開放二十余年，特別是“七五”和“八五”的十年也是公路工程實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化過程的

14、十年。這十年中高等級(jí)公路建設(shè)和深水大跨橋梁建設(shè)取得突破性進(jìn)展。到1995年底，全國民用運(yùn)輸車輛3000萬輛，全國公路客運(yùn)輛占各種運(yùn)輸方式的總量的88%。旅客周轉(zhuǎn)量占50.5%，公路貨運(yùn)量占76.6%，貨物周轉(zhuǎn)量占13.6%。公路交通這一運(yùn)輸方式已經(jīng)得到廣泛的重視。公路交通的快速發(fā)展勢頭將在未來相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)保持下去。公路的設(shè)計(jì)、建設(shè)與管理水平已得到較大的提高。在公路建設(shè)方面，通過推廣應(yīng)用CAD技術(shù)，引發(fā)了工程勘察設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展史上的一

15、場革命。截止到1995年底，全國40家部、?。▍^(qū)）、直轄市公路設(shè)計(jì)部門，在公路設(shè)計(jì)中全部應(yīng)用了CAD技術(shù)，發(fā)展最快的設(shè)計(jì)部門人均計(jì)算機(jī)已達(dá)到1.1臺(tái)，并取得了繪畫版，設(shè)計(jì)文件100%由計(jì)算機(jī)完成。在路線立體交叉和獨(dú)立大橋工程的透視和動(dòng)畫顯示中應(yīng)用了三維技術(shù)。在公路設(shè)計(jì)管理方面，全國制定了一系列的管理文件和設(shè)計(jì)圖示。在公路建設(shè)和管理上，我國普遍實(shí)行了招、投標(biāo)管理制度，大大提高了公路</p><p>　　我國確定了在

16、相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)把交通繼續(xù)作為經(jīng)濟(jì)建設(shè)重點(diǎn)之一，并規(guī)劃在2010年是我國交通運(yùn)輸與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展想適應(yīng)。公路基礎(chǔ)設(shè)施，在交通運(yùn)輸中的地位和作用十分重要。我們應(yīng)站在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展全局與交通相適應(yīng)的戰(zhàn)略高度上，為我國的公路建設(shè)貢獻(xiàn)才華和力量。</p><p>　　我國的公路建設(shè)以進(jìn)入快速發(fā)展的階段，包括建設(shè)公路主骨架在內(nèi)的“兩縱兩橫三條線”，行成幾條通行能力大，規(guī)模效益好的南北向、東西向的公路運(yùn)輸大通道，建設(shè)其它國道主

17、干線和對(duì)地區(qū)發(fā)展至關(guān)重要的其它公路，加強(qiáng)中西部地區(qū)、貧困地區(qū)的公路建設(shè)。</p><p><b>　　第2章 平面設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　2.1 選線</b></p><p>　　選線是在道路規(guī)劃線路起終點(diǎn)之間選定一條技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，又能夠符合使用要求的道路中心線的工作。它面對(duì)的是一個(gè)十分復(fù)雜的

18、自然環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件，需要考慮多方面因素。為達(dá)此目的，選線必須由粗到細(xì)，由輪廓到具體，逐步深入，分階段分步驟地加以分析比較，才能定出最合理的路線來。</p><p>　　眾所周知，道路是一條三維實(shí)體，它是由路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線設(shè)施所組成的線形構(gòu)筑物。但是，這并不等于說，凡是道路設(shè)計(jì)都必須包括上述內(nèi)容，其中的涵洞和橋梁是可選的，就是說需要的時(shí)候就設(shè)置，不必要的情況下自然就不必設(shè)置。一般所說的路線，是

19、指該道路的道路中線的空間位置。路線在水平面上的投影稱作路線的平面。沿道路中線豎直剖切之后再行展開則是路線的縱斷面。中線上任意一點(diǎn)的法向切面是道路在該點(diǎn)的橫斷面。</p><p>　　道路路線設(shè)計(jì)是指確定路線空間位置和各部分幾何尺寸的工作。為了研究和敘述的方面，人為地把道路路線設(shè)計(jì)分解為路線平面設(shè)計(jì)、路線縱斷面設(shè)計(jì)和橫斷面設(shè)計(jì)。其實(shí)三者是相互關(guān)聯(lián)的，既要分別進(jìn)行，又要綜合考慮。</p><p&g

20、t;　　2.1.1 總體設(shè)計(jì)與選線</p><p>　　公路路線設(shè)計(jì)主要包括兩個(gè)方面的問題，一是路線走向所要考慮的問題；一是線形設(shè)計(jì)方面的問題。這兩個(gè)方面的問題不是孤立的，而是密切聯(lián)系又相互制約的。路線設(shè)計(jì)，應(yīng)合理的利用地形，正確的運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，保證線形的均衡性。設(shè)計(jì)中應(yīng)妥善處理遠(yuǎn)期與近期、整體與局部的關(guān)系，結(jié)合地形、地質(zhì)、水文、氣象、筑路材料等條件，充分考慮農(nóng)業(yè)、環(huán)保、旅游、文物等方面的要求，注意與鐵路、航空、

21、航運(yùn)、管道運(yùn)輸?shù)确矫娴呐浜稀f(xié)調(diào)，通過綜合研究分析，認(rèn)真進(jìn)行放案比選。不同的方案應(yīng)對(duì)其工程造價(jià)及對(duì)自然和社會(huì)環(huán)境的影響進(jìn)行充分的論證和分析，達(dá)到技術(shù)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益的統(tǒng)一。</p><p>　　公路線形設(shè)計(jì)應(yīng)在平、縱、橫三方面進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)，保持各元素之間的協(xié)調(diào)一致。公路等級(jí)越高，進(jìn)行協(xié)調(diào)組合設(shè)計(jì)的作用越突出。平、縱、橫三方面的組合不僅要滿足汽車動(dòng)力性能的要求，而且還要滿足駕駛員視角和心理等方面的要求，這對(duì)保證汽車行

22、駛安全順適具有極其重要的作用。不恰當(dāng)?shù)木€形組合，容易造成交通事故，降低道路通行能力。</p><p>　　無論是路線定線還是線形設(shè)計(jì)以及工程實(shí)施階段的問題，都是相互聯(lián)系，不可分割。設(shè)計(jì)人員必須充分認(rèn)識(shí)這些問題，綜合起來考慮，這樣就會(huì)提高道路的運(yùn)用效率和安全性，達(dá)到能以穩(wěn)定的速度行車，設(shè)計(jì)出視覺上舒適的好線形。</p><p>　　在路線走向和公路等級(jí)確定后，應(yīng)對(duì)全線總體布局做出設(shè)計(jì)，其要點(diǎn)

23、如下：</p><p>　　（1）根據(jù)地形特征，確定地形類別和計(jì)算行車速度。</p><p>　?。?）路線起終點(diǎn)除必須符合路網(wǎng)規(guī)劃要求外，對(duì)起、終點(diǎn)前后一定長度范圍內(nèi)的線形必須做出接線方案和近期實(shí)施的具體設(shè)計(jì)。 </p><p>　　（3）合理劃定設(shè)計(jì)路段長度，恰當(dāng)選擇不同設(shè)計(jì)路段的銜接地點(diǎn)，處理好銜接處前后一定長度范圍內(nèi)的線形設(shè)計(jì)。</p><

24、;p>　?。?）根據(jù)交通量及運(yùn)行需要確定車道數(shù)。</p><p>　?。?）調(diào)查沿線主要城鎮(zhèn)規(guī)劃，確定同其連接的方式、地點(diǎn)。</p><p>　　（6）調(diào)查沿線交通、社會(huì)、自然條件，確定互通式立體交叉位置及其同連接道的連接方式。</p><p>　?。?）根據(jù)公路的功能，確定交通安全設(shè)施，交通管理設(shè)施，以及停車區(qū)、服務(wù)區(qū)等的布局與位置。</p>

25、<p>　　（8）對(duì)收費(fèi)公路應(yīng)在論證的基礎(chǔ)上確定收費(fèi)制式。 </p><p>　?。?）應(yīng)綜合考慮互通式立體交叉、服務(wù)區(qū)、停車區(qū)、公共汽車停靠站、大型橋梁、隧道等的位置和間距，以保證交通運(yùn)行安全所需的最小距離。</p><p>　?。?0）擬分期修建的工程，必須在按總體規(guī)劃的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)做出設(shè)計(jì)之基礎(chǔ)上，制定分期修建方案并做出分期實(shí)施的設(shè)計(jì)</p><p>　

26、　2.1.2 選線目的</p><p>　　道路選線的目的，就是根據(jù)道路的性質(zhì)、任務(wù)、等級(jí)、標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合地形、地質(zhì)、地物及沿線條件，綜合平、縱、橫因素，在實(shí)地上或紙上選出道路中線的平面位置。</p><p>　　具體到本設(shè)計(jì)上說，就是通過對(duì)各種限制的逐步滿足，在已知的地形圖上畫出一條道路中線。</p><p>　　2.1.3 選線任務(wù)</p><p

27、>　　道路選線就是確定道路的走向和總體布局，具體確定道路的交點(diǎn)位置和選定道路的曲線要素，通過紙上或?qū)嵉剡x線，把道路的平面位置確定下來。</p><p>　　說得通俗一些，選線的任務(wù)就是在調(diào)查研究、掌握大量材料的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出一條有一定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、滿足行車要求、工程費(fèi)用最省的路線。具體到本設(shè)計(jì)上，就是在地形圖上確定道路的走向和路線的線形，然后具體定出道路的直線、圓曲線、緩和曲線等各自的長度、交點(diǎn)位置、曲線轉(zhuǎn)角、

28、曲線半徑等要素。</p><p>　　2.1.4 選線的原則</p><p>　?。?）在道路設(shè)計(jì)的各個(gè)階段，應(yīng)運(yùn)用各種先進(jìn)的手段對(duì)路線方案做深入、細(xì)致的研究，在多方案論證、比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)的路線方案。</p><p>　　（2）路線設(shè)計(jì)應(yīng)成為在保證行車安全、舒適、迅速的前提下，使工程數(shù)量小，造價(jià)低，營運(yùn)費(fèi)用省，效益好，并有利于施工和養(yǎng)護(hù)。在工程量增加不大的前

29、提下，應(yīng)盡量采用較高的技術(shù)指標(biāo)。不要輕易采用極限指標(biāo)，當(dāng)然也不必不顧工程大小，片面追求高指標(biāo)，以免造成資源、人力、物力等的浪費(fèi)。</p><p>　?。?）選線應(yīng)注意同農(nóng)田基本建設(shè)相配合，盡量做到少占田地，并應(yīng)最大量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟(jì)作物田或經(jīng)濟(jì)林園（如橡膠林、茶林、果園）等。</p><p>　?。?）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，弄清它們對(duì)公路工程影響。對(duì)于滑坡、崩塌、巖堆、

30、泥石流、巖溶、軟土、泥巖等嚴(yán)重不良地質(zhì)地段和沙漠、多年凍土等特殊地區(qū)，應(yīng)慎重對(duì)待，一般情況下應(yīng)設(shè)法繞避。如果線路必須穿過上述特殊地段，則應(yīng)選擇合適的位置，縮小穿越范圍，并采取必要的工程措施。</p><p>　?。?）通過名勝、風(fēng)景、古跡地區(qū)的道路，應(yīng)注意保護(hù)原有自然狀態(tài)，其人工構(gòu)造物應(yīng)與周圍環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào)，務(wù)必要處理好重要?dú)v史文物遺址。一旦發(fā)現(xiàn)擬建路線有損于上述文物等，應(yīng)考慮改線。</p>&l

31、t;p>　?。?）選線應(yīng)重視環(huán)境保護(hù)，注意由于公路修筑以及汽車運(yùn)行所產(chǎn)的影響與污染問題，具體應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：</p><p>　　1）路線對(duì)自然景觀與資源可能產(chǎn)生的影響；</p><p>　　2）占地、拆遷房屋所帶來的影響；</p><p>　　3）路線對(duì)城鎮(zhèn)布局、行政區(qū)劃、農(nóng)業(yè)耕作區(qū)、水利排灌體系等現(xiàn)有設(shè)施造成分割而產(chǎn)生的影響；</p>&

32、lt;p>　　4）噪聲對(duì)居民以及汽車尾氣對(duì)大氣、水源、農(nóng)田所造成的污染及其影響；</p><p>　　5）對(duì)自然環(huán)境、自然資源的影響和污染的防治措施及對(duì)策實(shí)施的可能性；</p><p>　?。?）對(duì)于高速和一級(jí)公路，由于其路幅寬，可根據(jù)通過地區(qū)的地形、地物、自然環(huán)境等條件，利用其上下行車道分離的特點(diǎn)，本著因地制宜的原則，合理采用上下行車道分離的形式設(shè)線。</p><

33、;p>　　上述的選線原則適用于各級(jí)道路，但是具體到不同等級(jí)的道路上，會(huì)有不同的側(cè)重點(diǎn)。譬如說高速公路主要為起終點(diǎn)及中間重要控制點(diǎn)間快速直達(dá)交通服務(wù)的，該功能決定了它的基本方向不應(yīng)該偏離總方向過遠(yuǎn)，如果需要與沿線城鎮(zhèn)連接時(shí)，可以用支線連接。對(duì)于等級(jí)低的地方道路，其主要服務(wù)于地方交通，基于此，在合理的范圍內(nèi)，多聯(lián)系一些城鎮(zhèn)也是無可非議的。</p><p>　　重丘區(qū)應(yīng)綜合考慮平、縱、橫三者的關(guān)系，恰當(dāng)?shù)卣莆諛?biāo)準(zhǔn)

34、，提高線形質(zhì)量。路線應(yīng)隨地形的變化布設(shè)，在確定路線平、縱面線位的同時(shí)，應(yīng)注意橫向填挖平衡，同時(shí)還應(yīng)注意縱向的土、石方平衡，以減少廢方和借方?？傊痪湓?，對(duì)于選線原則的采用宜因地制宜，忌死搬硬套。</p><p>　　2.1.5 選線的一般步驟</p><p>　　一條道路路線的選定是經(jīng)過由淺入深、由輪廓到局部、由總體到具體、由面到帶進(jìn)而到線的過程來實(shí)現(xiàn)，一般經(jīng)過以下三個(gè)步驟：</p&

35、gt;<p><b>　?。?）全面布局</b></p><p>　　全面布局是解決路線基本走向的全局性工作。就是在起終點(diǎn)及中間必須通過的控制點(diǎn)間尋找可能通過的“路線帶”，并確定一些主要的控制點(diǎn)，連接起來即可形成路線的基本走向。</p><p><b>　　（2）路線布局</b></p><p>　　在總體路

36、線方案既定的基礎(chǔ)上，以相鄰主要控制點(diǎn)間劃分段落，根據(jù)道路標(biāo)準(zhǔn)以及道路的技術(shù)指標(biāo)，結(jié)合其間具體地形條件逐段加密細(xì)部控制點(diǎn)，進(jìn)一步明確道路路線走法，這就構(gòu)成了路線的雛形。</p><p><b>　　（3）具體定線</b></p><p>　　有了上述路線輪廓即可進(jìn)行具體定線，根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和路線方案，結(jié)合有關(guān)條件在有利的定線帶內(nèi)進(jìn)行平、縱、橫的綜合設(shè)計(jì)，具體定出道路中線，

37、以期使整個(gè)線形連貫協(xié)調(diào)，</p><p>　　綜上所述，選線是由淺入深，由粗到細(xì)，由面到線的工作過程。它是根據(jù)路網(wǎng)規(guī)劃、技術(shù)和規(guī)范指標(biāo)值、自然條件、工程造價(jià)等綜合考慮的結(jié)果。</p><p>　　2.2 曲線要素確定</p><p>　　平面線形主要由直線、圓曲線、緩和曲線三種線形組合而成的。當(dāng)然三個(gè)也可以組合成不同的線形?；拘吻€幾何元素及其公式按直線——緩和曲

38、線——圓曲線——緩和曲線——直線的順序組合而成的曲線。這種線形是經(jīng)常采用的。例如設(shè)計(jì)中的大多數(shù)點(diǎn)都是應(yīng)用這個(gè)的。緩和曲線是道路平面要素之一，它是設(shè)置在直線和圓曲線之間或半徑相差較大的兩個(gè)轉(zhuǎn)向相同的圓曲線之間的一種曲率連續(xù)變化的曲線?！豆饭こ碳夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，除四級(jí)路可以不設(shè)緩和曲線外，其余各級(jí)都應(yīng)設(shè)置緩和曲線。它的曲率連續(xù)變化，便于車輛遵循、旅客感覺舒適、行車更加穩(wěn)定、增加線形美觀等功能。設(shè)計(jì)是要注意和圓曲線相協(xié)調(diào)、配合，在線形組合和線

39、形美觀上產(chǎn)生良好的行車和視覺效果，宜將直線、緩和曲線、圓曲線之長度比設(shè)計(jì)成1：1：1。這一點(diǎn)非常的重要，在剛開始做設(shè)計(jì)的時(shí)候就沒有注意到這個(gè)問題，設(shè)計(jì)出來的路線非常不協(xié)調(diào)、美觀，比例嚴(yán)重失調(diào)，后來在老師的指導(dǎo)下改正了不足之處，經(jīng)過改正后，線形既美觀又流暢，已經(jīng)到達(dá)了要求。</p><p>　　在設(shè)計(jì)的時(shí)候還要注意一下緩和曲線長度確定，除應(yīng)滿足最小長度外還要考慮超高和加寬的要求，所選擇的緩和曲線長度還應(yīng)大于或等于超

40、高緩和段和加寬緩和段的長度要求。</p><p>　　a 平曲線主要參數(shù)的規(guī)定，如表2.1。本設(shè)計(jì)公路平曲線半徑分別為半徑：200m、200m、250m、180m、620m；緩和曲線長度分別為：60m、60m、70m、70m、50m，經(jīng)驗(yàn)證均滿足要求。</p><p>　　表2-1 三級(jí)公路主要技術(shù)指標(biāo)表 </p><p>　　b 設(shè)計(jì)的線

41、形大致如圖2-1所示</p><p>　　JD1的交點(diǎn)坐標(biāo)（x1，y1），JD2的坐標(biāo)（x2，y2），大地坐標(biāo)N方向?yàn)閄軸，E為Y軸。 △X= △Y= (2.1)</p><p>　　兩交點(diǎn)之間的直線長度： (2.2)</p><p>　　路線與x軸的

42、夾角按下式計(jì)算： (2.3)</p><p>　　路線的方位角按下式計(jì)算：</p><p>　　第一象限： (2.4) </p><p>　　第二象限： (2.5) </p><p>　　第三

43、象限： (2.6)</p><p>　　第四象限： (2.7) </p><p>　　路線轉(zhuǎn)角為： (2.8) </p><p>　?。ㄊ恰?”為右轉(zhuǎn)，是“

44、-”為左轉(zhuǎn)，超過180°后，要減去360°）</p><p>　　如：起點(diǎn)坐標(biāo)（471128，430992），JD1的交點(diǎn)坐標(biāo)（470935，430674），JD2的坐標(biāo)（471056，430270），JD3的交點(diǎn)坐標(biāo)（470766，429689）, JD4的交點(diǎn)坐標(biāo)（470265，429426）, JD5的交點(diǎn)坐標(biāo)（470270，428764）,終點(diǎn)坐標(biāo)（470416, 428000）。&l

45、t;/p><p>　　JD1、JD2之間的直線長度為：</p><p><b>　　(2.9)</b></p><p><b>　　AB=371.98</b></p><p><b>　　(2.10)</b></p><p>　　因?yàn)?所以 在第三

46、象限 </p><p>　　C．緩和曲線的圓曲線要素計(jì)算</p><p>　　L1—曲線長（m） ? T1—切線長（m）</p><p>　　E1—外矩（m） R1—曲線半徑（m）</p><p>　　Ls—緩和曲線（m） L—圓曲線（m）</p><p>　?、僭O(shè)定緩和曲線長度:</

47、p><p>　　依照標(biāo)準(zhǔn)緩和曲線最小長度為35米。</p><p>　?、趲в芯徍颓€的平曲線計(jì)算公式</p><p>　　切線長： (2.11)</p><p>　　曲線長： (2.12)&l

48、t;/p><p>　　外 距: (2.13)</p><p>　　切曲差： (2.14)</p><p>　　內(nèi)移值：

49、 (2.15)</p><p>　　切線增值： (2.16)</p><p><b>　　主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算公式</b></p><p><b>　　(2.17)</b></p><p><b>

50、;　　(2.18)</b></p><p><b>　　(2.19)</b></p><p><b>　　(2.20)</b></p><p><b>　　(2.21)</b></p><p><b>　　(2.22)</b></p>

51、;<p>　　第3章 縱斷面設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1 縱斷面設(shè)計(jì)原則</p><p>　　縱斷面線形設(shè)計(jì)主要是解決公路線形在縱斷面上的位置、形狀和尺寸問題。具體內(nèi)容包括縱坡設(shè)計(jì)和豎曲線設(shè)計(jì)兩項(xiàng)。</p><p>　　1．縱坡設(shè)計(jì)的具體方法和步驟如下：</p><p>　　（1）準(zhǔn)備工作。在地形圖上，用等高線內(nèi)插法，讀出

52、各中樁地面高程值（精確到0.1米），然后點(diǎn)繪縱斷面地面線。</p><p>　?。?）標(biāo)注縱面控制點(diǎn)。即將對(duì)路線縱坡有控制作用的點(diǎn)位，如路線起終點(diǎn)，中間高程控制點(diǎn)，埡口設(shè)計(jì)高、橋涵隧道控制標(biāo)高，沿溪線洪水控制標(biāo)高、交叉口控制標(biāo)高以及其他因素（如重要城鎮(zhèn)、重要建筑物、不良地質(zhì)限制等）控制的標(biāo)高，標(biāo)在縱斷面圖上。</p><p>　?。?）試坡。試坡的要點(diǎn)可歸納為：“前后照顧，以點(diǎn)定線，反復(fù)比

53、較，以線交點(diǎn)”幾句話。前后照顧就是說要前后坡段統(tǒng)盤考慮，不能只局限于某一坡段上。以點(diǎn)定線就是按照縱面技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，滿足“控制點(diǎn)”，參考“經(jīng)濟(jì)點(diǎn)”，初步定出坡度線。然后用推平行線的方法，移動(dòng)坡度線，反復(fù)試坡，交出變坡點(diǎn)的初步位置。</p><p>　?。?）調(diào)坡。結(jié)合路線平面和縱面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)逐段檢查，調(diào)整坡度線。</p><p>　　（5）根據(jù)橫斷面圖核對(duì)縱坡線。選擇高填深挖、擋土墻、重要橋

54、涵及人工構(gòu)造物以及其他重要控制點(diǎn)的斷面，試“戴帽子”，若有填挖過大、坡腳落空、擋墻太高及邊坡不穩(wěn)現(xiàn)象，則需調(diào)整縱坡線。</p><p>　?。?）確定縱坡線。將變坡點(diǎn)調(diào)到整10米樁，坡度值一般精確到千分之一，即0.1%。規(guī)范規(guī)定，山嶺重丘區(qū)二級(jí)公路的最大縱坡不能超過5%，最小坡長不能小于200米，最大坡長也有限制，不同縱坡限制不同。但要特別注意的是連續(xù)陡坡長度不宜超過規(guī)定的限制，如不得已需要連續(xù)放陡坡，則應(yīng)在適宜

55、的距離間設(shè)坡度小于等于3%的緩坡調(diào)節(jié)。</p><p>　　2．豎曲線設(shè)計(jì)：豎曲線應(yīng)選用較大的半徑。當(dāng)條件受限制時(shí)，可采用一般最小值（700米）。同向豎曲線間，特別是同向凹形豎曲線間，如直線坡段不長，應(yīng)合并為單曲線或復(fù)曲線，避免出現(xiàn)斷背曲線；反向豎曲線間宜插入直線坡段，亦可直接連接；同時(shí)還應(yīng)滿足排水的需要。</p><p>　　縱斷面有以下四條設(shè)計(jì)原則：</p><p&

56、gt;　?。?）縱面線形應(yīng)與地形相適應(yīng)，線形設(shè)計(jì)應(yīng)平順、圓滑、視覺連續(xù)，保證行駛安全。</p><p>　?。?）縱坡均勻平順、起伏和緩、坡長和豎曲線長短適當(dāng)、以及填挖平衡。</p><p>　　（3）平面與縱斷面組合設(shè)計(jì)應(yīng)滿足:</p><p>　?。?）視覺上自然地引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。</p><p><b>

57、　　縱坡設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　?。?）設(shè)計(jì)必須滿足各項(xiàng)規(guī)范。</p><p>　　（2）縱坡應(yīng)具有一定的平順性，起伏不宜過大和過于頻繁。連續(xù)上坡或下坡路段，應(yīng)避免反復(fù)設(shè)置反坡段。</p><p>　?。?）沿線地形、地下管線、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合

58、考慮。</p><p>　?。?）應(yīng)盡量做到填挖平衡，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)省用地。</p><p><b>　　具體規(guī)范規(guī)定如下：</b></p><p>　?。?）最大縱坡是指在縱坡設(shè)計(jì)時(shí)各級(jí)公路允許采用的最大坡度值。它是道路縱斷面設(shè)計(jì)的重要控制指標(biāo)。在地形起伏較大地區(qū)，直接影響路線的長短、使用質(zhì)量、運(yùn)輸成本

59、及造價(jià)。各級(jí)道路允許的最大縱坡是根據(jù)當(dāng)前具有代表性標(biāo)準(zhǔn)車型的汽車動(dòng)力特性、道路等級(jí)、自然條件以及工程、運(yùn)營經(jīng)濟(jì)因素，通過綜合分析，全面考慮，合理確定的。我國《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》在規(guī)定最大縱坡時(shí)，對(duì)汽車在坡道上行駛情況進(jìn)行了大量調(diào)查、試驗(yàn)，并廣泛征求了各有關(guān)方面特別是駕駛?cè)藛T的意見，同時(shí)考慮了汽車帶拖掛車以及畜力車通行的情況，結(jié)合交通組成、汽車性能、工程費(fèi)用和營運(yùn)經(jīng)濟(jì)等，經(jīng)綜合分析研究后確定了道路的最大縱坡。各級(jí)公路最大縱坡的規(guī)定見表3—

60、1所示。 </p><p>　　表3—1 各級(jí)速度的最大縱坡 </p><p>　?。?）坡長限制：最小坡長：最小坡長的限制主要是從汽車行駛平順性的要求考慮的，如果坡長過短，使道路縱向變坡點(diǎn)增多，汽車行駛在連續(xù)起伏路段產(chǎn)生的超重與失重的變化頻繁，導(dǎo)致乘客感覺不舒適，車

61、速越高越感突出?？v坡變換頻繁，尤其是過短的起伏縱坡，使駕駛員頻繁換擋，加劇駕駛勞累。換擋引起能量，油料和時(shí)間的損失，加速齒輪，離合器和輪胎的磨損。</p><p>　　為滿足汽車行駛力學(xué)的要求，保證車輛行駛安全性和司乘人員在視覺和心理兩方面的連續(xù)性，舒適性，《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范JTG D20—2006》規(guī)定了各級(jí)公路最小坡長。 </p><p>　　表3—2 最小坡長

62、 </p><p>　?。?）豎曲線最小半徑：在縱斷面設(shè)計(jì)中，豎曲線的設(shè)計(jì)要受到許多因素的限制，其中有三個(gè)因素決定著豎曲線的最小半徑，即最小半徑須滿足緩和沖擊、行駛時(shí)間不過短和行駛視距的要求。查《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范JTG D20—2006》得：設(shè)計(jì)車速為40Km/h時(shí)，凸形豎曲線極限最小半徑為450m，一般值為700m；凹形豎曲線極限最小半徑為450m，一般值為70

63、0m。豎曲線最小長度為35m。見表3—3：</p><p>　　表3—3 豎曲線最小半徑與豎曲線長度 </p><p>　　3.3 豎曲線設(shè)計(jì)</p><p>　　豎曲線是縱斷面上兩個(gè)坡段的轉(zhuǎn)折處，為了便于行車而設(shè)置的一段緩和曲線。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。《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：各級(jí)公路的最大縱坡

64、及坡長長度限制不易輕易采用，而應(yīng)有適當(dāng)?shù)挠嗟?。為了有利于路面排水和邊溝排水，一般情況下，以采用不小于0.3%縱坡為宜。坡長限制主要是控制一般縱坡的最小坡長。</p><p>　　該段廣西南友路三級(jí)公路全長3395.898m，全線共設(shè)四個(gè)豎曲線。其中兩個(gè)凹形豎曲線，兩個(gè)凸形豎曲線。</p><p>　　變坡點(diǎn)樁號(hào)：K0+770、K1+420、K1+970、K2+620</p>

65、<p>　　縱坡坡度：-0.36%、1.06%、-1.01%、-4.14%、0.35%</p><p>　　豎曲線半徑：12400m、10300m、8000m、3200m</p><p>　　豎曲線要素的計(jì)算公式匯總?cè)缦拢?lt;/p><p><b>　　（3.1）</b></p><p><b>　?。?/p>

66、3.2）</b></p><p><b>　?。?.3）</b></p><p><b>　?。?.4）</b></p><p>　　式中： ——豎曲線半徑，（m）；</p><p>　　——切線長，（m）；</p><p>　　——豎曲線長，（m）；</p

67、><p><b>　　——外距，（m）；</b></p><p>　　—豎曲線上任意一點(diǎn)到曲線起點(diǎn)或終點(diǎn)的水平距離。</p><p><b>　　——計(jì)算點(diǎn)縱距。</b></p><p>　　如：以變坡點(diǎn)1（K0+770)為例，根據(jù)以上所述的原則，為了使豎曲線包在平曲線內(nèi)，取半徑R=12400m，坡度角

68、ω==|1.06%-（-0.36%）|=1.42%</p><p>　　豎曲線長度 L=R×ω=176.08m (3.5)</p><p>　　切線長 T=L/2=88.04m (3.6)</p><p>　　外距 E = T2/(2R)=

69、0.3125m (3.7)</p><p>　　計(jì)算出豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)為K0+681.96，計(jì)算樁號(hào)為K0+701.96的設(shè)計(jì)標(biāo)高，運(yùn)用上面公式得：</p><p>　　y = x2/(2R) =202/(2×12400) = 0.016 m</p><p>　　H1 = H0-(T-x)×i = 156.2-（8

70、8.04-20）×（-0.36%）=156.43 m</p><p>　　H = H1+y =156.43+0.016=156.446 m</p><p>　　第4章 橫斷面設(shè)計(jì)</p><p>　　道路橫斷面，是指中線上各點(diǎn)的法向切面，它是由橫斷面設(shè)計(jì)線和地面線構(gòu)成的。橫斷面設(shè)計(jì)線包括行車道、路肩、排水溝、邊溝、邊坡、截水溝等設(shè)施構(gòu)成的。</p&

71、gt;<p>　　橫斷面的設(shè)計(jì)，應(yīng)使道路橫斷面布置及幾何尺寸滿足交通環(huán)境、用地經(jīng)濟(jì)、城市面貌等要求。路基是支撐路面，形成連續(xù)行車道的帶狀土、石結(jié)構(gòu)物。它既要承受路面?zhèn)鱽淼能囕v荷載，又要承受大自然因素的作用。因此，路基橫斷面設(shè)計(jì)必須滿足以下基本要求：</p><p>　?。?）路基的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)使用要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件（包括地質(zhì)、水文和材情況），并結(jié)合施工條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)前應(yīng)充分收集沿線地質(zhì)、水文

72、、地形、氣象等資料，在山嶺重丘區(qū)要特別注意地形和地質(zhì)條件的影響。選擇適當(dāng)?shù)穆坊鶖嗝嫘问?，邊坡坡度及防治病害的措施。在平原微丘區(qū)應(yīng)注意最小填土高度，并設(shè)置必要的排水設(shè)施。既應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，又要經(jīng)濟(jì)合理；</p><p>　?。?）路基的斷面形式和尺寸應(yīng)根據(jù)道路的等級(jí)、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)任務(wù)書的規(guī)定以及道路的使用要求，結(jié)合具體條件確定；</p><p>　?。?）為了保證路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性

73、，使路基在外界因素的作用下，不致產(chǎn)生不允許的變形，在路基的整體結(jié)構(gòu)中還必須包括各種附屬設(shè)施；</p><p>　?。?）路基設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧當(dāng)?shù)剞r(nóng)田基本建設(shè)的需要，在取土、棄土，取土坑位置、排水設(shè)計(jì)等方面與農(nóng)田改土、農(nóng)田水利、灌溉溝渠等相配合，盡量減少廢土占地，防止水土流水和淤塞河道。</p><p>　　在設(shè)計(jì)路線長度內(nèi)，每20m設(shè)計(jì)一個(gè)橫斷面，曲線段為每隔10m設(shè)一個(gè)橫斷面，特殊位置為每5m

74、設(shè)一個(gè)，具體設(shè)置情況見本設(shè)計(jì)所附的《設(shè)計(jì)圖表冊(cè)》中的路基橫斷面圖。在路基橫斷面中，填土高度小于0.5m的低填方路段設(shè)置邊溝，填土高度大于0.5m的一般不需設(shè)置。</p><p>　　橫斷面需標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容：土路肩的高程，土路肩邊緣距路中線的距離，邊溝底的中心高程，邊溝底中心距路中線的距離，路中心線的設(shè)計(jì)高程Hs，地面高程Hd，高差Dh，填方量AT，挖方量AW。</p><p>　　最后，根據(jù)縱

75、斷面設(shè)計(jì)資料，按設(shè)計(jì)標(biāo)高，在路基設(shè)計(jì)表上逐個(gè)進(jìn)行計(jì)算，完成路基設(shè)計(jì)表。</p><p><b>　　4.1 路基設(shè)計(jì)</b></p><p>　　4.1.1 橫斷面設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1、橫斷面設(shè)計(jì)步驟</b></p><p>　?。?）讀取橫斷面地面線；</p>&l

76、t;p>　　（2）點(diǎn)繪橫斷面地面線；</p><p>　?。?）將橫斷面的填、挖值及有關(guān)資料（如路基寬度、加寬、超高等）抄于相應(yīng)樁號(hào)的斷面上；</p><p>　?。?）地質(zhì)調(diào)查資料，確定挖、填方坡比及邊溝形狀和尺寸。</p><p>　?。?）繪橫斷面設(shè)計(jì)線，又稱“戴帽子”；</p><p>　?。?）計(jì)算橫斷面面積。橫斷面面積計(jì)算中

77、，填土方面積，挖土方面積，挖石方面積都應(yīng)分別計(jì)算；</p><p>　　（7）石方數(shù)量計(jì)算表，土石方數(shù)量計(jì)算采用棱臺(tái)法： </p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)要求選做一公里范圍的路基橫斷面設(shè)計(jì)。</p><p>　　路基由寬度、高度和邊坡坡度三者構(gòu)成，這三者是路基設(shè)計(jì)的基本要素。由公路技術(shù)等級(jí)以及計(jì)算行車速度可以查出路基的寬度，路基高度（包括路中心線填挖深度，路基兩側(cè)

78、邊坡高度）則由縱坡設(shè)計(jì)及地形來決定；路基邊坡坡度取決于土質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、水文條件及邊坡高度，并由邊坡穩(wěn)定性和橫斷面經(jīng)濟(jì)性等因素比較選定。</p><p>　　1、路基寬度組成與路拱坡度，路基寬度為路面及兩側(cè)路肩寬度之和。根據(jù)任務(wù)書要求，路段是按新建山嶺微丘區(qū)三級(jí)公路，設(shè)計(jì)車速為40km/h，查《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG D20-2006，路基全寬8.5米，按雙車道設(shè)計(jì)。路基寬度包括：土路肩m，行車道2 x 3.5m

79、。</p><p>　　為了迅速排除路面上的雨水，將路面做成由中間向兩側(cè)傾斜的拱形，稱為路拱。本路段采用的路拱橫坡為2.0%，土路肩坡度3.0%?！　?lt;/p><p>　　2、路基超高與加寬，為抵消車輛在曲線路段上行使時(shí)所產(chǎn)生的離心力，在該路段橫斷面上設(shè)置的外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡，稱之為超高；為適應(yīng)汽車在平曲線上行使時(shí)，后輪軌跡偏向曲線內(nèi)側(cè)的需要，在平曲線內(nèi)側(cè)相應(yīng)增加的路面、路基寬度稱為曲

80、線加寬。因本公路是新建三級(jí)公路,以路基邊緣標(biāo)高為設(shè)計(jì)標(biāo)高，超高方式選用繞行車道內(nèi)邊緣旋轉(zhuǎn)。為適應(yīng)汽車在平曲線上行駛時(shí)，后輪軌跡偏向曲線內(nèi)側(cè)的需要，在平曲線內(nèi)側(cè)相應(yīng)增加的路面，路基寬度稱為曲線加寬。</p><p><b>　　按直線比例加寬</b></p><p><b>　　(3.8)</b></p><p>　　其超高

81、計(jì)算公式如下：（計(jì)算結(jié)果均為與設(shè)計(jì)標(biāo)高（路基邊緣）之高差）</p><p><b>　　(3.9)</b></p><p><b>　　在圓曲線上：</b></p><p>　　外緣 (3.10)</p><p>　　中線

82、 (3.11) </p><p>　　內(nèi)緣 (3.12) </p><p><b>　　在過段上，時(shí)：</b></p><p>　　外緣 (3.13) 中線

83、 (3.14) </p><p>　　內(nèi)緣 (3.15)</p><p><b>　　時(shí)：</b></p><p>　　外緣

84、 (3.16)</p><p>　　中線 (3.17)</p><p>　　內(nèi)緣 (3.18) </p><p>　　4.1.2 路基邊坡</p><p>　　公路路基邊坡的坡度，用高度H與寬

85、度b之比值表示，并取H=1。根據(jù)路基高度可劃分高路堤和深路塹。通常填土高度大于18米或填石高度大于20米為高填方路堤。挖方路段中土質(zhì)及風(fēng)化巖石挖方深度大于20米為深路塹。當(dāng)路堤低于按地下水位或地表積水水位起算的臨界高度時(shí)為低填方路堤。在設(shè)計(jì)的1公里內(nèi)沒有出現(xiàn)高路堤和深路塹，但是卻有低填方。</p><p><b>　　1、路堤邊坡</b></p><p>　　路堤邊坡

86、坡度與路堤填料和邊坡高度有關(guān)。在此設(shè)計(jì)路段上層為粘性土，下層為石灰?guī)r。路堤邊坡取值為1：1.5。</p><p><b>　　2、路塹邊坡</b></p><p>　　路塹或挖方路基邊坡的穩(wěn)定性主要和當(dāng)?shù)氐墓こ痰刭|(zhì)、水文地質(zhì)和地面排水條件有關(guān)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)參考當(dāng)?shù)胤€(wěn)定的自然山坡和人工坡的坡度，并結(jié)合采用的施工方法等綜合考慮。路塹邊坡坡度為1：0.5和1:0.75.<

87、/p><p>　　4.1.3 路基排水設(shè)計(jì)</p><p>　　路基排水的目的和要求，路基路面的強(qiáng)度與穩(wěn)定性同水的關(guān)系十分密切。路基路面的病害有多種，形成病害的因素也很多，但水的作用是主要因素之一，因此路基路面設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)中，必須十分重視路基路面排水工程。公路排水設(shè)施是公路工程必不可少的重要組成部分，在施工期可以提高施工效率，保障施工人員及設(shè)備的安全；在運(yùn)營期，可以減少公路的返修率，減低維

88、護(hù)費(fèi)用，提高汽車運(yùn)行的平穩(wěn)性和安全性，提高行車速度，保證正常的通車時(shí)間，減少交通事故。</p><p>　　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)。</p><p><b>　　路基排水一般原則</b></p>&l

89、t;p>　?。?）排水設(shè)施要因地制宜、全面規(guī)劃、合理布局、綜合治理、講究實(shí)效、注意經(jīng)濟(jì)，并充分利用有利地形和自然水系。一般情況下地面和地下設(shè)置的排水溝渠，宜短不宜長，以使水流不過于集中，做到及時(shí)疏散，就近分流。</p><p>　?。?）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)?shù)脑鲈O(shè)涵管或加大涵管孔徑，以防農(nóng)業(yè)用水影響路基穩(wěn)定。路基邊溝一般應(yīng)用作農(nóng)田灌溉渠道，兩者必須合并使用時(shí)，邊溝的斷

90、面應(yīng)加大，并予以加固，以防水流危害路基。</p><p>　　（3）設(shè)計(jì)前查明水源和地質(zhì)條件，重點(diǎn)路段要進(jìn)行排水系統(tǒng)的全面規(guī)劃，考慮排水與橋涵布置相配合，地下與地面排水相配合，平面布置與豎向布置相配合，做到路基路面綜合設(shè)計(jì)和分期修建。對(duì)于排水困難和地質(zhì)不良的路段，還應(yīng)與路基防護(hù)加固相配合，并進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。</p><p>　?。?）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，

91、不輕易合并自然溝渠和改變水流性質(zhì)，盡量選擇有利地質(zhì)條件布設(shè)人工溝渠，對(duì)于土質(zhì)松軟和縱坡較陡地段的排水溝渠，應(yīng)注意必要的防護(hù)與加固。</p><p>　?。?）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)固使用，又必須講究經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　?。?）為了減少水對(duì)路面的破壞作用，應(yīng)盡量阻止水進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)，并提供良好的排水措施，以便迅速排除路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的

92、水，也可建筑具有能承受荷載和雨水共同作用的路面結(jié)構(gòu)。</p><p><b>　　路基排水步驟</b></p><p>　　路基排水系統(tǒng)的布置，一般利用路線平面圖按下列步驟進(jìn)行：</p><p>　?。?）在路線平面圖上繪出必要的路塹坡頂線和路堤坡腳線，標(biāo)明路側(cè)棄土堆和取土坑的位置等。</p><p>　?。?）在路基的

93、上側(cè)山坡上可設(shè)置截水溝等攔截地表徑流。為提高截流效果，截水溝大體沿等高線不止，與地面水流方向接近垂直。路塹上側(cè)有棄土堆時(shí)，棄土堆應(yīng)連續(xù)而不中斷，并在其上上設(shè)置截水溝。下坡一側(cè)的棄土堆，應(yīng)每隔50～100m設(shè)不小于1m的缺口，以利排水。</p><p>　?。?）路基兩側(cè)按需要設(shè)置邊溝或利用取土坑，必要時(shí)采用路肩排水系統(tǒng)和中央分隔帶排水系統(tǒng)，匯集并排除道路表面的水。</p><p>　?。?

94、）根據(jù)沿線地下水的情況，設(shè)置必要的地下排水設(shè)施。</p><p>　　（5）將攔截或匯集的水流，用排水溝管引排到指定的低洼、河溝或橋涵等處。排水溝應(yīng)力求短捷遠(yuǎn)離路基，與其他水溝的聯(lián)結(jié)應(yīng)順暢。</p><p>　?。?）選定橋涵的位置，使這些溝管同橋涵連成一個(gè)完整的排水系統(tǒng)。對(duì)穿過路基的河溝，一般均應(yīng)設(shè)橋涵，不要輕易改溝并涵?？紤]到路基排水或農(nóng)田灌溉的需要，也可增設(shè)涵洞。</p>

95、<p>　　路基綜合排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，除在一般的路線平縱面圖上分別表明排水設(shè)施的名稱（類型）、地點(diǎn)、中心里程樁號(hào)、溝底縱坡、跨徑或?qū)挾?、長度、流向、進(jìn)出口、擋水結(jié)構(gòu)等有關(guān)事項(xiàng)外，特殊復(fù)雜的排水地段應(yīng)繪制細(xì)部設(shè)計(jì)圖。</p><p>　　影響路基的水源包括地表水和地下水，路基排水的目的就是利用適當(dāng)?shù)呐潘O(shè)施，保證路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，減少和消除路基各種病害。</p><p><

96、b>　　1. 邊溝</b></p><p>　　設(shè)置在挖方路基的路肩外側(cè)或低路堤的坡郊外側(cè)，多與路中線平行，用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水。平坦地面填方路段的路旁取土坑，常與路基排水設(shè)計(jì)綜合考慮，使之起到邊溝的排水作用。</p><p>　　溝設(shè)置在挖方路基路肩外側(cè)及低填方路基坡腳外側(cè)，與路中線平行的路肩外緣均應(yīng)設(shè)置的縱向人工溝渠，稱之為邊溝。其主要功能是

97、匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水，以保證路基穩(wěn)定。</p><p>　　邊溝排水量不大，一般不需要進(jìn)行水文水力計(jì)算，依沿線具體條件，直接選用標(biāo)準(zhǔn)橫斷面即可。邊溝由于緊靠路基，通常不允許其他排水溝渠的水流進(jìn)入，亦不能與其他人工溝渠合并使用。</p><p>　　邊溝不宜過長，應(yīng)盡量使溝內(nèi)水流就近排至路旁自然水溝或低洼地帶，必要時(shí)增設(shè)涵洞，將邊溝水引入路基另一側(cè)排出。邊溝的縱坡（出水

98、口附近除外）一般與路線縱坡一致。平坡路段，邊溝仍應(yīng)保持0.3%—0.5%的最小縱坡。</p><p>　　邊溝的縱坡一般與路線的縱坡一致。邊溝的橫斷面形式采用矩形，矩形邊溝的溝底為0.5m，高0.5m，邊溝采用漿砌片石，砌筑用的砂漿強(qiáng)度采用M7.5。</p><p><b>　　2. 路拱</b></p><p>　　為使路面上的積水及時(shí)排除，

99、路面表面作成中間高兩邊低的拱形。</p><p><b>　　3. 排水溝</b></p><p>　　排水溝主要用于引水，將路基范圍內(nèi)各種水源的水流引至橋涵或路基范圍以外的指定地點(diǎn)。由于此次設(shè)計(jì)的填方路基多位于田地之上，為了避免路面的水直接流到田里，而在坡腳設(shè)置排水溝，也方便和灌溉用水相結(jié)合。排水溝的邊坡均采用1：1，其底寬與深度都采用0.5米。</p>

100、<p>　　4.1.4 資料讀取及超高加寬設(shè)計(jì)</p><p>　　關(guān)于路基橫斷面地面線的讀取，在設(shè)計(jì)的這1公里路段上的中樁和主點(diǎn)樁號(hào)處做路中線的法向線，再分別以中樁點(diǎn)或主點(diǎn)樁號(hào)作為坐標(biāo)原點(diǎn)，在左右各20米的范圍內(nèi)，讀取這條線與地面線的交點(diǎn)與原點(diǎn)的距離以及這些點(diǎn)的高程，作好記錄，經(jīng)整理即可得這些交點(diǎn)距原點(diǎn)得平距、相對(duì)高差的資料。</p><p>　　中線法線方向的確定有下列

101、三種情況：對(duì)直線路段，垂直于路線前進(jìn)方向即為路線的法線方向；對(duì)圓曲線，為圓曲線上對(duì)應(yīng)中樁點(diǎn)與對(duì)應(yīng)圓心的連線；對(duì)緩和曲線，為對(duì)應(yīng)切線的法線方向。此次設(shè)計(jì)，因?yàn)槭羌埳隙ň€，可用量角器來確定。以相對(duì)坐標(biāo)系舉例如下：</p><p>　　K2+360.00 </p><p>　　注：分子為相對(duì)高差，負(fù)值表示比中樁的高程低，反之為上升，分母為相對(duì)水平距離，豎線表公路中線，該中樁的地面線為

102、左低右高。</p><p>　　4.1.5 一般路基設(shè)計(jì)</p><p>　　此次設(shè)計(jì)只做1公里，選做樁號(hào)為K2+360-K3+360</p><p>　　根據(jù)地面線資料，按1：200的比例，點(diǎn)繪出地面線，布圖方式是從下往上，從左往右，橫斷面圖上要抄錄里程、填挖值、填挖面積、左右路基寬度。</p><p>　　根據(jù)路基設(shè)計(jì)表上的資料，首先由

103、縱斷面上的填挖值，確定公路中點(diǎn)的位置，由路基寬度及超高，確定路面線的位置，即為戴帽子。在戴帽子時(shí)，無需繪出路拱橫坡，路基加寬都是加寬在內(nèi)側(cè)，超高也是內(nèi)側(cè)低，外側(cè)高，并且注意路基邊坡形式不要變化得太頻繁。</p><p>　　邊坡、排水設(shè)施采用前面敘述的資料</p><p>　　在地面橫坡陡于1：5時(shí)，進(jìn)行了挖臺(tái)階處理，臺(tái)階寬度不小于2米，臺(tái)階頂部設(shè)有2%-4%的反向橫坡。</p>

104、;<p>　　在完成了路基橫斷面圖后，應(yīng)該做一份路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖。路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面是路基橫斷面設(shè)計(jì)圖中所出現(xiàn)的所有路基形式的匯總。它示出了所有設(shè)計(jì)線（包括邊溝、邊坡、擋墻、護(hù)肩等）的形狀、比例及尺寸，用以指導(dǎo)施工。這樣路基橫斷面圖就不必對(duì)每個(gè)斷面都進(jìn)行詳細(xì)的標(biāo)注，避免了工作的重復(fù)與繁瑣，也使橫斷面設(shè)計(jì)圖比較簡潔。</p><p>　　4.1.6 路基土石方量計(jì)算和調(diào)配</p><

105、p>　　路基土石方時(shí)公路工程的一項(xiàng)重要工程量，所以在公路設(shè)計(jì)和路線方案的比較中，路基土石方數(shù)量的多少是評(píng)價(jià)公路測設(shè)質(zhì)量的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。路基土石方計(jì)算工作量較大，因?yàn)槁坊鶛M斷面面積多為不規(guī)則的幾何圖形，加之路基填挖的不規(guī)則性，要精確計(jì)算土石方體積是十分困難的。在工程上多采用近似計(jì)算。假定相鄰橫段面間為一棱柱體，按棱臺(tái)法計(jì)算其體積為：</p><p><b>　　(3.19) </b&g

106、t;</p><p>　　式中： ,其中A2>A1</p><p><b>　　—相鄰斷面的面積。</b></p><p>　　L—相鄰斷面的間距。</p><p>　　用平均斷面法計(jì)算的結(jié)果一般偏大，但計(jì)算土石方體積簡便、實(shí)用，是公路上目前常采用的方法。由于這次設(shè)計(jì)在手工繪圖的同時(shí)，也在計(jì)算機(jī)繪圖，因此橫斷面面積

107、直接就可以從計(jì)算機(jī)中讀取。</p><p>　　土石方調(diào)配是指將路基挖方合理移用于填筑路堤，以及適當(dāng)?shù)牟贾萌⊥量雍蜅壨炼训耐潦{(diào)運(yùn)和運(yùn)量計(jì)算工作。通過土石調(diào)配，合理解決各路段土石方平衡與利用問題，達(dá)到填方有所“取”，盡量少“借”少“廢”，少占耕地。</p><p>　?。?）、土石方調(diào)配應(yīng)先在本樁為內(nèi)移挖作填，即先橫向后縱的次序進(jìn)行。</p><p>　　（2）、縱

108、向調(diào)運(yùn)的最遠(yuǎn)距離一般應(yīng)小于經(jīng)濟(jì)運(yùn)距。</p><p>　?。?）、調(diào)配土石方時(shí)應(yīng)考慮橋涵的位置和路線縱坡對(duì)施工運(yùn)輸?shù)挠绊憽?lt;/p><p>　?。?）、借方，棄方應(yīng)與借土還田、整地建田相結(jié)合，減少對(duì)農(nóng)業(yè)的影響。</p><p>　?。?）、不同性質(zhì)的土石方應(yīng)分別調(diào)配，分層填筑，調(diào)運(yùn)時(shí)可以石代土，但不能以土代石。</p><p>　　在土石方數(shù)

109、量計(jì)算復(fù)核完畢后即可調(diào)配，但必須明確填挖情況、橋涵位置、縱坡、附近地形和施工方法，作到調(diào)配時(shí)心中有數(shù)。</p><p>　　首先進(jìn)行橫向調(diào)配，滿足本樁號(hào)利用的需要，然后計(jì)算挖余和填缺的數(shù)量。</p><p>　　根據(jù)挖余和填缺的分布情況，可以大致看出調(diào)運(yùn)的方向和數(shù)量，結(jié)合縱坡的情況和經(jīng)濟(jì)運(yùn)距對(duì)利用方進(jìn)行縱向調(diào)配，而后填方若有不足或挖余未盡利用，再選用廢方或借土的合適地點(diǎn)，確定借方或廢方數(shù)量

110、。調(diào)配的結(jié)果示于土石方數(shù)量表上，并可按下式復(fù)核：</p><p>　　橫向調(diào)運(yùn)+縱向調(diào)運(yùn)+借方＝填方</p><p>　　橫向調(diào)運(yùn)+縱向調(diào)運(yùn)+棄方＝挖方</p><p>　　挖方+借方＝填方+棄方</p><p>　　最后算得計(jì)價(jià)土石方數(shù)量，即：計(jì)價(jià)土石方數(shù)量＝挖方數(shù)量+借方數(shù)量</p><p><b>　　

111、4.2 擋墻設(shè)計(jì)</b></p><p>　　擋土墻是用來支撐天然邊坡或人工填土邊坡以保持土體穩(wěn)定的建筑物。按照墻的設(shè)置位置，擋土墻可分為路肩墻、路堤墻、路塹墻和山坡墻等類型。</p><p>　　此次1公里的路基橫斷面設(shè)計(jì)中，根據(jù)路基橫斷面所示，為了收縮坡腳，少占農(nóng)田和減短跨越溝渠時(shí)的橋的長度，設(shè)置了衡重力式擋墻。</p><p>　　4.2.1