【正文】 ()豎曲線任意一點(diǎn)的豎距：h=x22R ()豎曲線外距：E=T22R 或E=Rω28=Lω8=Tω4 ()①變坡點(diǎn)1：樁號：K1+060，高程：，ω=%%=%，凸型，R=30000；K1+060處豎曲線要素計(jì)算：L=Rω=30000%=303mT=L/2=303/2=E=T2/2R=(230000)=豎曲線的起點(diǎn)樁號：K1+= K0+；終點(diǎn)樁號：K1+060+= K1+。②變坡點(diǎn)2：樁號：K2+370，高程：，ω=%(%)=%，凹型，R=40000；K2+370處豎曲線要素計(jì)算：L=Rω=40000%=412mT=L/2=412/2=206mE=T2/2R=206206/(240000)=豎曲線的起點(diǎn)樁號：K2+370206= K2+164；終點(diǎn)樁號：K2+370+206= K2+576。 設(shè)計(jì)高程的計(jì)算①變坡點(diǎn)1：豎曲線起點(diǎn)K0+：%=K0+920處：橫距x==豎距h=/2R =(230000)=切線高程：+%=設(shè)計(jì)高程：=K0+940 ～K1+200處設(shè)計(jì)高程的計(jì)算方法同K0+920處，豎曲線終點(diǎn)K1+：%= 變坡點(diǎn)1處豎曲線計(jì)算表樁號橫距x(m)豎距h (m)切線高程(m)設(shè)計(jì)高程(m)K0+（起點(diǎn)）00K0+920K0+940K0+960K0+980K1+000K1+020K1+040K1+060（中點(diǎn)）K1+080K1+100K1+120K1+140K1+160K1+180K1+200K1+（終點(diǎn)）00②變坡點(diǎn)2：豎曲線起點(diǎn)K2+164處設(shè)計(jì)高程：+206%=K2+170處：橫距x=21702164=6m豎距h=/2R=66/（240000）=切線高程：%=設(shè)計(jì)高程：+=K2+190 ～K2+570處設(shè)計(jì)高程的計(jì)算方法同K2+170處，豎曲線終點(diǎn)K2+576處設(shè)計(jì)高程：+206%= 變坡點(diǎn)2處豎曲線計(jì)算表樁號橫距x(m)豎距h(m)切線高程(m)設(shè)計(jì)高程(m)K2+164（起點(diǎn)）00K2+1706K2+19026K2+21046K2+23066K2+25086K2+270106K2+290126K2+310146K2+330166K2+350186K2+370（中點(diǎn)）206K2+390186K2+410166K2+430146K2+450126K2+470106K2+49086K2+51066K2+53046K2+55026K2+5706K2+576（終點(diǎn)）00 方案二的縱斷面的設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)合以上原則，運(yùn)用緯地軟件對路段進(jìn)行縱斷面設(shè)計(jì)。首先編寫好地面線文件，然后拉坡設(shè)計(jì)，確定豎曲線半徑及其他要素。%，%。本路段共設(shè)2個變坡點(diǎn)。：由方案一的高程計(jì)算。 豎曲線要素表序號樁號標(biāo)高(m)凸曲線半徑(m)凹曲線半徑(m)切線長(m)外距(m)起點(diǎn)樁號終點(diǎn)樁號0K0+0001K1+11025000K0+K1+2K2+24010000K2+K2+3K3+350 變坡點(diǎn)1處豎曲線計(jì)算表樁號橫距x(m)豎距h(m)切線高程(m)設(shè)計(jì)高程(m)K0+(起點(diǎn))00K0+970K0+990K1+010K1+030K1+050K1+070K1+090K1+110（中點(diǎn)）K1+130K1+150K1+170K1+190K1+210K1+230K1+250K1+(終點(diǎn))00 變坡點(diǎn)2處豎曲線計(jì)算表樁號橫距x(m)豎距h(m)切線高程(m)設(shè)計(jì)高程(m)K2+(起點(diǎn))00K2+180K2+200K2+220K2+240（中點(diǎn)）K2+260K2+280K2+300K2+(終點(diǎn))00 平縱橫組合設(shè)計(jì)從獲得良好行車條件的目的出發(fā)，協(xié)調(diào)平、縱、橫三方面的線形使之成為連續(xù)圓滑、順適美觀的空間曲線，滿足駕駛員和乘客視覺和心理上的要求，并有良好的排水條件?！豆仿肪€設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D202006）中關(guān)于平面線形配合規(guī)定：設(shè)計(jì)速度大于或等于60km/h的公路，必須注意平縱面的合理組合，盡量做到線形連續(xù)、指標(biāo)均衡、視覺良好、景觀協(xié)調(diào)、安全舒適。由于本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)速度為60km/h，平縱組合設(shè)計(jì)應(yīng)遵循一下原則：，且平曲線應(yīng)稍長于豎曲線。豎曲線的起、終點(diǎn)宜分別設(shè)在平曲線的，兩個緩和曲線內(nèi)，其中任一點(diǎn)都不要設(shè)在緩和曲線以外的直線上或圓曲線內(nèi)。，使得線形順滑優(yōu)美，行車舒適安全。平、豎曲線半徑的均衡研究認(rèn)為：豎曲線半徑約為平曲線半徑的10~20倍。，以利于行車安全和路面排水。，加寬過渡段應(yīng)采用與緩和曲線相同的長度；超高過渡段布置在緩和曲線上，兩者長度宜相同或根據(jù)需要使緩和曲線較長，在圓曲線上是全超高。 路線方案比選路線方案是路線設(shè)計(jì)中最根本的問題。方案是否合理，不但關(guān)系到公路本身的工程投資和運(yùn)輸效率，更重要的是影響到路線在路線網(wǎng)中是否起到應(yīng)有的作用，即是否滿足國家的政治、經(jīng)濟(jì)、國防的要求和長遠(yuǎn)利益。 主要比選指標(biāo)路線方案比選是對有比較價值的路線方案進(jìn)行技術(shù)指標(biāo)、工程造價、自然環(huán)境、社會環(huán)境等重要影響因素進(jìn)行同等深度的技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證及效益分析，通過調(diào)查、分析、比較、選擇，提出合理的推薦方案。方案比選可按下述指標(biāo)進(jìn)行。(1)技術(shù)指標(biāo)：包括路線長度、圓曲線最小半徑及個數(shù)、最大縱坡及長度、交叉?zhèn)€數(shù)及回頭曲線個數(shù)等。(2)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：包括土石方、排水及防護(hù)工程、路面、橋梁及隧道、涵洞、通道、征地及拆遷等工程數(shù)量和工程造價指標(biāo)等。(3)經(jīng)濟(jì)效益及社會效益分析。按照上述技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、效益等的計(jì)算比較，確定推薦的路線方案。 比選方案的技術(shù)指標(biāo)(1)方案一： 方案一技術(shù)指標(biāo)表指標(biāo)名稱路線總長平均每公里交點(diǎn)個數(shù)平曲線最小半徑平曲線長及占線路總長直線最大長度最大縱坡最短坡長豎曲線長及占路線總長平均每公里縱坡變坡次數(shù)豎曲線最小半徑凸型凹形單位Km個mm/%m%mm/%次m/個m/個數(shù)量1500960715/30000/140000/1(2)方案二： 方案二技術(shù)指標(biāo)表指標(biāo)名稱路線總長平均每公里交點(diǎn)個數(shù)平曲線最小半徑平曲線長及占線路總長直線最大長度最大縱坡最短縱坡豎曲線長及占路線總長平均每公里縱坡變坡次數(shù)豎曲線最小半徑凸型凹形單位Km個mm/%m%mm/%次m/個m/個數(shù)量500111010000/個25000/個 方案比選意見從以上各方案主要指標(biāo)的總結(jié)中可以看到：兩個方案均能滿足使用任務(wù)和性質(zhì)要求，線形均較順暢，穿越地區(qū)相同，總里程相差不大。但結(jié)合兩方案的平面圖和縱斷面圖來看：方案一平面線形稍好于方案二，沿途結(jié)構(gòu)物較多，工程造價相應(yīng)增大，并且給施工帶來較大難度。方案二在占用農(nóng)田方面略多于方案一，且方案二相對于方案一填挖比較大。從對環(huán)境影響的角度分析，顯然方案二的高填深挖對環(huán)境的破壞更大。： 方案比較表比選項(xiàng)目平面線形豎曲線形平豎結(jié)合地形起伏填挖結(jié)合沿線結(jié)構(gòu)物占用農(nóng)田環(huán)境影響施工難易方案一較優(yōu)較優(yōu)較優(yōu)較優(yōu)較優(yōu)——較優(yōu)較優(yōu)——方案二——————————較優(yōu)————較優(yōu)綜合來看，方案一要優(yōu)于方案二，故本設(shè)計(jì)選擇方案一為推薦方案。 橫斷面設(shè)計(jì) 路基橫斷面形狀設(shè)計(jì)本段設(shè)計(jì)公路等級屬二級公路（平原微丘區(qū)），采用二級路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面型式，路面寬度10m。行車道為2，左硬路肩寬1m，右硬路肩寬1m。路拱及硬路肩橫坡為2%，土路肩橫坡為3%。填方路基邊坡采用1:，挖方路基邊坡采用1:，邊坡高度為6m，、。運(yùn)用緯地設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行橫斷面設(shè)計(jì)繪圖，輸出路基橫斷面設(shè)計(jì)圖和路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖，以及輸出路基土石方數(shù)量表和路基設(shè)計(jì)表。 路基超高加寬設(shè)計(jì)本路段設(shè)計(jì)速度為60km/h，平曲線最小半徑為1500m，路拱橫坡為2%，所以可以不用進(jìn)行超高設(shè)計(jì)。由于平曲線最小半徑1500m250m，所以不需要加寬設(shè)計(jì)。3 路基設(shè)計(jì)擋土墻是用來支撐天然邊坡或人工邊坡以保持土體穩(wěn)定的建筑物。按照墻的形式，擋土墻可以分為重力式擋土墻，加筋擋土墻。錨定式擋土墻，薄壁式擋土墻等形式。本設(shè)計(jì)采用重力式擋土墻。 擋土墻設(shè)計(jì)資料，填土邊坡1:，墻背仰斜，坡度1：~1：。，車輛荷載等級為公路－II級，擋土墻荷載效應(yīng)組合采用荷載組合I、II。＝／m3，計(jì)算內(nèi)摩擦角Φ＝42176。,填土與墻背間的內(nèi)摩擦角δ＝Φ/2=21176。，容許承載力[σ]=810kPa，基底摩擦系數(shù)μ＝。，砌體=22kN/m3，砌體容許壓應(yīng)力為kPa，容許剪應(yīng)力[]=100kPa，容許拉應(yīng)力[]=60 kPa。 確定計(jì)算參數(shù)設(shè)計(jì)擋墻高度H=4m，墻上填土高度a=2m，填土邊坡坡度為1:,墻背仰斜,坡度1:。填土內(nèi)摩擦角：，填土與墻背間的摩擦角。墻背與豎直平面的夾角。，地基土容重：。 擋土墻尺寸 車輛荷載換算 試算不計(jì)車輛荷載作用時破裂棱體寬度 (1)假定破裂面交于荷載內(nèi)側(cè)不計(jì)車輛荷載作用；計(jì)算棱體參數(shù)、：；則：計(jì)算車輛荷載作用時破裂棱體寬度值B：由于路肩寬度d=B=，所以可以確定破裂面交與荷載內(nèi)側(cè)。(2)計(jì)算主動土壓力及其作用位置最大主動土壓力：Ea=γA0tanθB0cosθ+φsinθ+ψ=18176。+42176。176。+176。=土壓力的水平和垂直分力為：Ex=Eacosα+δ=176。+21176。=Ey=Easinα+δ=176。+21176。=主動土壓力系數(shù)及作用位置： 作用位置： 抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算 為保證擋土墻抗滑穩(wěn)定性，應(yīng)驗(yàn)算在土壓力及其他外力作用下，基底摩阻力抵抗擋土墻滑移的能力。在一般情況下： ()式中：── 擋土墻自重； ，── 墻背主動土壓力的水平與垂直分力； ──基底傾斜角(176。)； ──基底摩擦系數(shù)，此處根據(jù)已知資料，； ──主動土壓力分項(xiàng)系數(shù)，當(dāng)組合為Ⅰ、Ⅱ時，=；當(dāng)組合為Ⅲ時，=。+γQ1Eyμ+=++0=≥γQ1Ex==因此，該擋土墻抗滑穩(wěn)定性滿足要求。 抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算為保證擋土墻抗傾覆穩(wěn)定性，需驗(yàn)算它抵抗墻身繞墻趾向外轉(zhuǎn)動傾覆的能力， ()式中：──墻身、基礎(chǔ)及其上的土重合力重心到墻趾的水平距離(m)； ──土壓力垂直分力作用點(diǎn)到墻趾的水平距離(m)； ──土壓力水平分力作用點(diǎn)到墻趾的垂直距離(m)。ZG1===ZG2=+=1+4=G1=V1γα=22=G2=V2γα=1422=88kN/mZG=G1ZG1+G2ZG2G=+88= 基底應(yīng)力及合力偏心距驗(yàn)算為了保證擋土墻基底應(yīng)力不超過地基承載力，應(yīng)進(jìn)行基底應(yīng)力驗(yàn)算；同時，為了避免擋