【正文】 RlR lsly ?? 式（ ） 在圓曲線上 , mm Rqx ?sin?? )c o s1( mm RRy ????? )2(0 R lsl mmm ???? ??? 式 () 其中： ml 圓曲線上任意點 m 到緩和曲線終點的弧長（ m） l 和曲線上的任意點到 ZH 或 HZ 點的長度（ m） 曲線主點樁號計算： ZH=JDT HY=ZH+lh YH=HY+Ly 2021屆土木工程（公路與城市道路）畢業(yè)設(shè)計 9 HZ=YH+lh QZ=HZL/2 式 () JD2=JD1+LABJ1 式 () 其中： lh緩和段長度（ m） Ly圓曲線長（ m） J校正值 (J=2TL) T總切線長（ m） LABJD1 到 JD2 間的距離（ m） 用此方法可以定出各交點對應(yīng)的主點位置，圓曲線用圓規(guī)在地形圖上畫出，而緩和曲線則用曲線板畫，從而定出路中線。 13′ ″(Z) 400 100 3 36176。 01′ ″(Y) 300 100 終點 . 曲線參數(shù)和主點樁號計算 確定各交點的參數(shù)后即可計算該交點的曲線要素以及主點樁號。當(dāng)設(shè)計車速為 60 km/h 最大縱坡 6%，而最小縱坡則從排水的角度考慮，為了能將挖方路段和低填方路段的邊溝水及時排出，因此縱坡最小取值 %。路線經(jīng)過兩處地勢較低的田地，中間又有地勢較高的山地，因此這兩段填方較高，路線起點標(biāo)高較高，以 %的坡下坡，經(jīng)過一個小山丘后，就是標(biāo)高較低的水田。 （ 3）最大坡長 由前面設(shè)置的縱坡可推知邊坡點的位置，也可知曉縱坡長度。 （ 4）最小坡長 據(jù)《公路路線設(shè)計規(guī)范》 （ JTG D202021） ，設(shè)計車速 60km/h 時最小坡長 150m，顯然，八個縱坡坡長取值滿足規(guī)范規(guī)定的最小縱坡長度。原則上是豎曲線半徑越大越好使得線形變化率小，利于行車。 拿 SJD1 來說，因為前坡為陡坡，后坡為緩坡，坡度差距較大，選擇豎曲線時，在滿足坡長限制的同時盡可能選擇大半徑，值得注意的是 SJD1 位于平曲線上，在選取半徑值時，不僅要考慮本身豎曲線的線形指標(biāo)，還要考慮平縱組合設(shè)計，使其滿足“平包豎、豎包圓”的原則。設(shè)計中采用 6000m，遠遠大于規(guī)范規(guī)定的最小半徑值，所以該半徑取值是滿足規(guī)范并且合理可行的。 （ 3）試坡：在已標(biāo)出 “ 控制點 ” 的縱斷面圖上，根據(jù)技術(shù)指標(biāo)、選線意圖，結(jié)合地面起伏變化，以控制點為依據(jù)，穿插與取直，試定出若干直坡線。 （ 6）定坡：經(jīng)調(diào)整核對無誤后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點樁號和標(biāo)高確定下來。 縱坡拉坡設(shè)計見下圖： 圖 縱坡設(shè)計 2021屆土木工程（公路與城市道路）畢業(yè)設(shè)計 15 根據(jù)設(shè)計規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和前面兩個小節(jié)得出的結(jié)論，將豎曲線設(shè)計參數(shù)列于下表： 表 縱坡 技術(shù)取值表 SJD 縱坡（ %） R（ m） T（ m） 坡長（ m） 起點 240 1 6000 117 500 2 6000 144 410 3 2021 111 340 4 3000 600 5 4000 132 420 6 9000 99 440 7 9000 終點 由上表可知，設(shè)計路段的坡長以及縱坡坡度均滿足規(guī)范要求。道路平面線形和縱面線形的組合設(shè)計，就是要得到一個既滿足汽車行駛安全、舒適的要求，能使工程造價及運營費用經(jīng)濟、能再司機視覺和心理狀態(tài)方面引起良好反映，同時使道路與沿線周圍環(huán)境和景觀相協(xié)調(diào)的道路立體線形，從而達到安全、舒適、快速和經(jīng)濟的目的。而且，在選擇豎曲線半徑時也考慮過“平包豎、豎包圓”即豎曲線要在平曲線內(nèi)，圓曲線要在豎曲線內(nèi)。 . 橫斷面組成 本設(shè)計路基橫斷面由行車道、路肩（右側(cè)硬路肩、土路肩 ）等部分組成。因此在選擇路拱大小與形狀時，應(yīng)該在保證在排水的情況下，兼顧到行車的要求，對于不同的路面類型和行車道寬度，結(jié)合當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件，將于強度等采用不同的路拱坡度。本路線土路肩只增加 1%可以滿足迅速排水需要，則 路拱坡度為 ％ 。超高緩和段上各斷面處的路基外緣和內(nèi)緣與路基設(shè)計標(biāo)高之差 hc叫超高值。 2021屆土木工程（公路與城市道路）畢業(yè)設(shè)計 19 表 繞邊線旋轉(zhuǎn)超高值計算公式 超高 位置 計 算 公 式 0xx? 0xx? 注 圓曲 線上 外緣 ch hjjj ibbib )( ?? 計算結(jié)果均為與設(shè)計高之高差 臨界斷面距緩和段起點：chG Liix ?0 x 距離處的加寬值： bLxb cx ? 中緣 ,ch hjj iBib 2? 內(nèi)緣 ,ch hjjj ibbib )( ?? 過渡段上 外緣 cxh chjGjGjj lxiBbibiib ])([)( ???? 中緣 ,cxh Gjj iBib 2? hcjj iLxBib ?? 2 內(nèi)緣 ,cxh Gxjjj ibbib )( ?? hcxjjj iLxbbib )( ?? 說明： （路基邊緣）之高差 。 ccg Liix ?0 。 為 為排出路基、路面內(nèi)的地面水和地表水，保證路面和路基的穩(wěn)定，防止路面積水影響行車安全，應(yīng)設(shè)置完善的排水設(shè)施。排水溝渠的出水口應(yīng)盡可能引至天然河溝，不應(yīng)使水流直接流入農(nóng)田，損害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。 路基邊坡坡度合理的確定，影響著土石方數(shù)量、施工的難易程度同時，不同的坡度對于路基的穩(wěn)定性有著非常重要的影響。同時路堤填料大部分來自于隧道出渣，填料質(zhì)量較好，因此其邊坡高度選擇范圍較大，坡度參照 表 ： 2021屆土木工程（公路與城市道路）畢業(yè)設(shè)計 21 表 路堤邊坡坡度表 填料類型 邊坡最大高度（ m） 坡度 全部高度 上部高度 下部高度 全部高度 上部高度 下部高度 粘性土、砂性土、粉性土 20 12 12 － 1： 1： 礫石土、粗砂、中砂 12 － － 1： － － 碎石、卵石 20 8 8 － 1： 1： 不易風(fēng)化的石塊 20 12 12 － 1： 1： 根據(jù)沿線的工程地質(zhì)及水文狀況，本設(shè)計采用的邊坡為： 1:。在本設(shè)計中，路塹邊坡一級邊坡坡度采用 1:，二級邊坡坡度采用 1:。本路段填挖較為平衡，因此在挖方路段設(shè)置邊溝，以便迅速排水。 （ 1）邊溝坡度和長度 黔武二級公路施工圖設(shè)計 B 段 22 邊溝坡度一般和路線縱坡一致，但是當(dāng)路線縱坡較小不能滿足排水要求的時候才進行特殊設(shè)計。具體設(shè)計時邊溝長度為兩個涵洞間距離，詳見 節(jié)《涵洞設(shè)計》。矩形斷面的底部寬度與深度為 ～ 。 挖方不足夠的地方，由于填方均不高，所以采用就近取土。 表 預(yù)測交通量組成 車型 前軸重 (kN) 后軸重 (kN) 軸數(shù)系數(shù) 輪組系數(shù) 交通量(次 設(shè)計彎沉值和容許拉應(yīng)力計算 表 預(yù)測交通量組成 序號 車型名稱 前軸重(kN) 后軸重(kN) 后軸數(shù) 后軸輪組數(shù) 交通量 1 黃河JN162 115 1 雙輪組 300 2 長征CZ361 2 雙輪組 350 3 東風(fēng)EQ140 1 雙輪組 300 設(shè)計年限 12 車道系數(shù) 交通量平均年增長率 7 ％ 一個車道上大客車及中型以上的各種貨車日平均交通量 Nh= 665 ,屬中等交通等級 黔武二級公路施工圖設(shè)計 B 段 24 當(dāng)以設(shè)計彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為指標(biāo)時 : 路面營運第一年雙向日平均當(dāng)量軸次 : 1408 設(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當(dāng)量軸次 : 6435263 屬中等交通等級 當(dāng)以半剛性材料結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力為設(shè)計指標(biāo)時 : 路面營運第一年雙向日平均當(dāng)量軸次 : 1519 設(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當(dāng)量軸次 : 6942589 屬中等交通等級 路面設(shè)計交通等級為中等交通等級 公路等級 二級公路 公路等級系數(shù) 面層類型系數(shù) 1 路面結(jié)構(gòu)類型系數(shù) 1 路面設(shè)計彎沉值 : () 層位 結(jié) 構(gòu) 層 材 料 名 稱 劈裂強度 (MPa) 容許拉應(yīng)力 (MPa) 1 細粒式瀝青混凝土 .54 2 中粒式瀝青混凝土 1 .39 3 水泥穩(wěn)定碎石 .5 .28 4 水泥穩(wěn)定碎石 .5 .28 新建路面結(jié)構(gòu)厚度計算 新建路面的層數(shù) : 4 標(biāo) 準(zhǔn) 軸 載 : BZZ100 路面設(shè)計彎沉值 : () 路面設(shè)計層層位 : 3 設(shè)計層最小厚度 : 160 (mm) 表 路面結(jié)構(gòu)表 層位 結(jié)構(gòu)層材料名稱 厚度(mm) 20℃平均抗壓模量 (MPa) 標(biāo)準(zhǔn)差(MPa) 15℃平均抗壓模量 (MPa) 1 細粒式瀝青混凝土 40 1400 0 2021 2 中粒式瀝青混凝土 60 1200 0 1800 3 水泥穩(wěn)定碎石 200 1500 0 1500 4 水泥穩(wěn)定碎石 180 1500 0 1500 2021屆土木工程（公路與城市道路）畢業(yè)設(shè)計 25 新建路基 回彈模量 36 按設(shè)計彎沉值計算設(shè)計層厚度 : LD= () H( 3 )= 160 mm LS= () H( 3 )= 210 mm LS= () H( 3 )= 196 mm(僅考慮彎沉 ) 按容許拉應(yīng)力計算設(shè)計層厚度 : H( 3 )= 196 mm(第 1 層底面拉應(yīng)力計算滿足要求 ) H( 3 )= 196 mm(第 2 層底面拉應(yīng)力計算滿足要求 ) H( 3 )= 196 mm(第 3 層底面拉應(yīng)力計算滿足要求 ) H( 3 )= 196 mm(第 4 層底面拉應(yīng)力計算滿足要求 ) 路面設(shè)計層厚度 : H( 3 )= 196 mm(僅考慮彎沉 ) H( 3 )= 196 mm(同時考慮彎沉和拉應(yīng)力 ) 通過對設(shè)計層厚度取整以及設(shè)計人員對路面厚度進一步的修改 , 最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果如下 : 細粒式瀝青混凝土 40 mm 中粒式瀝青混凝土 60 mm 水泥穩(wěn)定碎石 200 mm 水泥穩(wěn)定碎石 180 mm 新建路基 黔武二級公路施工圖設(shè)計 B 段 26 交工驗收彎沉值和層底拉應(yīng)力計算 層位 結(jié)構(gòu)層材料名稱 厚度 20℃平均抗壓 15℃平均抗壓 綜合影響系數(shù) (mm) 模量 (MPa) 模量 (MPa) 1 細粒式瀝青混凝土 40 1400 2021 1 2 中粒式瀝青混凝土 60 1200 1800 1 3 水泥穩(wěn)定碎石 200 1