【正文】 據(jù)交通量確定公路等級(jí)為二級(jí)公路，公路設(shè)計(jì)使用年限為 15 年。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 摘 要 本設(shè)計(jì)的題目是：遼寧葫蘆島綏中萬家道路工程，路線屬于公路自然區(qū)劃II2a 區(qū)。 該路線總長(zhǎng)為 ， 共設(shè) 6 個(gè)平曲線，具體平曲線要素見后表 ，平曲線設(shè)置超高緩和段 ；豎曲線 12 個(gè)。 關(guān)鍵詞： 交通量； 平曲線；曲線超高；豎曲線； 路基；瀝青混凝土路面；橋；排水。 Curve。 Asphalt pavement。 道路運(yùn)輸在綜合運(yùn)輸體系中占有極重要的地位 .其主要特點(diǎn)有 : 1. 適應(yīng)性強(qiáng) 道路網(wǎng)分布面寬 ,密度大 ,其分布區(qū)域比鐵路大十幾倍 ,而且它能深入工礦和山村 ,中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)少 ,貨運(yùn)損失較少。 4. 投資較少 道路建設(shè)原始投資較少 ,車輛購(gòu)置費(fèi)也較低 ,資金周轉(zhuǎn)快 ,社會(huì)效益也較明顯。綏中縣地處關(guān)內(nèi)外咽喉地帶，交通便利。全力打造 “海岸 中關(guān)村 生態(tài)新城區(qū) ”遼寧東戴河新區(qū)是遼寧沿海經(jīng)濟(jì)帶的起點(diǎn)，規(guī)劃面積 100 平方公里。葫蘆島市擁有大量的文物古跡和風(fēng)景名勝，以馳名中外的九門口水上長(zhǎng)城，集 “ 城、泉、山、海、島一體的、素有 “ 第二北戴河 ” 之稱的明代古城興城，秦皇漢武東巡征時(shí)的碣石宮遺址三大景區(qū)為依托的沿海一線 30余處景區(qū)。也有助與 葫蘆島市的城市發(fā)展規(guī)劃中期目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。這里集 “ 黃金海岸 ” 和 “ 黃金大道 ” 為一體，海、陸、空和地下管道連輸條件兼?zhèn)洹? 該濱海公路的建設(shè)有助于葫蘆島充分發(fā)揮區(qū)位優(yōu)勢(shì)，建設(shè)遼西區(qū)域中心城市和對(duì)外開放窗口，加快城市現(xiàn)代化和農(nóng)村城鎮(zhèn)化步伐。該地區(qū)隨交通的需要也越來越高。一月平均氣溫－ ℃ ，最低氣溫－ ℃ ，北部－ 24℃ ；七月平均氣溫 ℃ ，最高氣溫 ℃ 。 地形與地貌 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 綏中縣境內(nèi)地勢(shì)自西北向東南傾斜。一般都源短流急，季節(jié)性比較明顯。該層全場(chǎng)分布。 礫砂（ Q4al）：褐黃色～淡黃色，飽和，中密～密實(shí)，主要礦物成分為石英、長(zhǎng)石等，顆粒多呈亞圓狀；粒徑大于 2mm 者約占 35%～ 45%，顆粒級(jí)配一般。 粉質(zhì)粘土（ Q4al） : 褐黃色，可塑狀態(tài)，主要組分為粘粒、粉粒，土質(zhì)較均勻，無搖振反應(yīng)，韌性中等，干強(qiáng)度中等，稍有光澤。≥ 顆粒約 50%～ 55%，最大粒徑約 50mm,顆粒多呈亞圓狀。 強(qiáng)風(fēng)化花崗巖（ Ar）：褐黃色夾肉紅色，中～粗粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物成分為長(zhǎng)石、石英和少量云母，其中大部分長(zhǎng)石、云母已蝕變。巖芯較破碎，呈 5～ 20cm 的柱狀、短柱狀；錘擊聲較清脆，不易碎。 表 16 單軸飽和抗壓強(qiáng)度成果統(tǒng)計(jì)表 巖土層名稱 樣品數(shù)量 單軸飽和抗壓強(qiáng)度數(shù)據(jù)范圍 (MPa) 平均值 標(biāo)準(zhǔn)差 變異系數(shù) 標(biāo)準(zhǔn) 值 (Mpa) 中風(fēng)化花崗巖 6 ～ 地基土強(qiáng)度及變形參數(shù) 表 17 地基土強(qiáng)度及變形參數(shù) 巖土層名稱 地基承載力容許值（ kPa） 壓縮模量平 均值（ Mpa） 變形模量 （ Mpa） 內(nèi)聚力標(biāo) 準(zhǔn)值（ kPa） 摩擦角 標(biāo)準(zhǔn)（176。 2. 設(shè)計(jì)車型 目前，我國(guó)公路上行駛的車輛型號(hào)比較多，車輛的幾何尺寸各不相同，對(duì)公路交通的影響也不同。 4. 一條公路在同一地形分區(qū)范圍內(nèi)采用不同的公路等級(jí)時(shí)相鄰設(shè)計(jì)路段的計(jì)算行車速度之差不宜超過 20Km/h,按不同計(jì)算行車速度設(shè)計(jì)的各設(shè)計(jì)路段長(zhǎng)度不宜過短，高速公路、一級(jí)公路行車速度 之差一般不小于 20Km/h。 四車道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量 25000— 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 55000 輛； 六車道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量 45000—80000 輛； 八車道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量 60000—100000 輛。 雙車道二級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折 合成小客車的年平均日交通量 5000—15000 輛。 雙車道四級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量 2021 輛以下。因此可以確定車速為 80Km/h。 表 23 當(dāng)量軸次計(jì)算表 車型 交通量 輛/d 后 軸 前 軸 總換算系數(shù) 當(dāng)量 軸 次 （次 /d） 軸數(shù)系數(shù)c1 輪組系數(shù)c2 后 軸 重 KN 后軸換算系數(shù) 軸數(shù)系數(shù)c1 輪組系數(shù)c2 前軸重KN 前軸換算系數(shù) 黃 河JN360 399 1 2 110 1 50 1453． 96 2565． 97 日 野ZM440 343 3 1 2 100 1 60 754． 28 1029． 32 太脫拉 138 416 3 1 2? 83 1 545． 39 416． 54 東風(fēng)EQ140 358 1 1 1 76． 62 72． 32 ? 2830． 75 4084． 15 注：表中上面數(shù)據(jù)為計(jì)算路表彎沉及瀝青層層底拉應(yīng)力時(shí)進(jìn)行軸載換算的有關(guān)數(shù)值 表中下面數(shù)據(jù)為計(jì)算半剛性基層層底拉應(yīng)力時(shí)進(jìn)行軸載換算的有關(guān)數(shù)值。 4)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) ,處理好重要?dú)v史文物遺址。路線地城鎮(zhèn)布局行政規(guī)劃農(nóng)業(yè)耕作區(qū)水利排灌體系等現(xiàn)有設(shè)施造成分割引起的影響 。 以平面為主安排路線 平原區(qū)路線，因受縱坡限制不大，布線時(shí)應(yīng)在基本符合路線走向的前提下正確處理對(duì)地物、地質(zhì)的避讓與穿越，以平面為主安排路線。路線縱坡不應(yīng)頻繁起伏，也不宜過于平緩而造成排水不良。 （ 2）路線布設(shè)應(yīng)緊密與農(nóng)田水利建設(shè)相結(jié)合，注意了解灌溉渠道的分布情況，使路線盡量與干渠平行，盡可能避免相交，最好把路線布置在渠道上方非一側(cè)或尾部。 高等級(jí)公路原則上不宜通過工礦區(qū)及密集的居民點(diǎn)，以減少相互干擾確保安全。 （ 1）特大橋橋位是路線總方向的控制點(diǎn)，路線的總方向應(yīng)服從特大橋橋位的安排。 （ 3）小橋涵位置應(yīng)服從路線走向，但遇到斜交過大或河溝過于彎曲的情況，可采取改河措施或改移路線，調(diào)整軸線和流向間的夾角。 （ 2）當(dāng)路線遇到面積較大的水塘?xí)r，一般應(yīng)避繞 ，難以避繞時(shí)，應(yīng)選擇最窄最淺和基地坡面平緩的位置，借土填堤通過。取土應(yīng)進(jìn)行全面規(guī)劃，采用大面積集中取土的方法，使梯田取土變平田。平原區(qū)地面平坦，往往排水困難，地下水位較高，地面積水情況較多，河流寬闊，泥沙淤積，河床低淺，洪水泛濫較寬。平面上線形順直，以直線為主體，平曲線半徑較大而曲線轉(zhuǎn)角一般較小；縱斷面上縱坡平緩，以低填為主。橫坡較緩的地段，可采用半填半挖或填多于挖的路基；橫坡較陡的地段，可采用全挖或挖多于填的路基。因此，選擇地質(zhì)條件良好的地段，對(duì)公路路基的穩(wěn)定性、整體性、安全性、經(jīng)濟(jì)性等有著密切關(guān)系，路線設(shè)計(jì)時(shí)，認(rèn)真調(diào)查研究和掌握路線所經(jīng)地區(qū)的自然特征是一項(xiàng)基礎(chǔ)性很強(qiáng)的工作。 全線最大縱坡 %,最小縱坡 %。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 第四章 公路平面線形設(shè)計(jì) 概述 道路的平面線型設(shè)計(jì)，應(yīng)擬訂各項(xiàng)需要的幾何尺寸，以滿足車輛行使安全、迅速、經(jīng)濟(jì)與舒適的要 求。直線是曲率為零的線形；圓曲線是曲率為常數(shù)的線形；緩和曲線是曲率逐漸變化的線形。 3. 同向曲線應(yīng)設(shè)有足夠長(zhǎng)度的直線，不得以短直線相連。 平曲線要素確定與計(jì)算 本次公路設(shè)計(jì)為二級(jí)公路，處于平原地區(qū)，設(shè)計(jì)車速為 80Km/h 。主線的半徑和緩和曲線的長(zhǎng)度均可滿足一般二公路平原微丘區(qū)曲線半徑和緩和曲線長(zhǎng)度的要求。 28 .2 8 2sssssLLPmRRLLqmRLR??? ? ? ? ???? ? ? ? ???? ? ? 050 1339。 28. 28 ) 610 .94180 180( ) se c ( 800 21 ) 2hhsYhT R P q mL R L mL R mE R P R????????????? ? ? ? ? ? ?????? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?50 1339。 縱斷面反映了路線縱坡的的變化、路中線位置地面的起伏、設(shè)計(jì)線與原地面線的高差的等情況，它與路線平面、公路橫斷面結(jié)合起來，可以準(zhǔn)確的定位出道路的空間位置。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 %縱坡為宜。當(dāng)計(jì)算行車速度≥40km/h 時(shí)，對(duì)路線進(jìn)行線形組合設(shè)計(jì)尤為重要。 4．平曲線應(yīng)和豎曲線重合，且平曲線應(yīng)比豎曲線長(zhǎng)，“平包縱”，對(duì)于二級(jí)公路帶緩和段的平曲線與豎曲線組合時(shí)，豎曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)應(yīng)落在緩和曲線段上。 c) 直線上 的縱曲線應(yīng)避免出現(xiàn)駝峰、暗凹、跳躍等使駕駛員視覺中斷的線形。 豎曲線作用和計(jì)算 豎曲線作用 豎曲線的主要作用是： （ 1）緩沖作用。 （ 3）將豎曲線與平曲線恰當(dāng)組合，有利于路面排水和改善行車的視線誘導(dǎo)和舒適感。一般情況下，豎曲線在變坡點(diǎn)兩側(cè)是不對(duì)稱的，但兩切線長(zhǎng)保持相等?！兑?guī)范》規(guī)定采用二級(jí)拋物線作為豎曲線的線 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 形。 （ 2）保證公路縱向的行車視距。 e) 小半經(jīng)豎曲線不宜與緩和曲線相互重合。 6．線型應(yīng)避免的組合有： a) 計(jì)算行車速度大于或等于 40km/h 的公路，凸曲線的頂部與凹曲線的底部，不得插入小半徑平曲線。 平縱線形技術(shù)指標(biāo)應(yīng)大小均衡，使線形在 視覺上、心理上保持協(xié)調(diào)。 二級(jí)公路，當(dāng)連續(xù)陡坡由幾個(gè)不同坡度的坡段組合而成時(shí)，應(yīng)對(duì)縱坡長(zhǎng)度受限制的路段采用平均坡度法進(jìn)行驗(yàn)算。在縱斷面設(shè)計(jì)中，首先繪制路線經(jīng)由地帶的縱斷面地面線，依據(jù)平面選線確定的控制點(diǎn)及其高程、填挖平衡經(jīng)濟(jì)點(diǎn)及與周圍景觀的協(xié)調(diào)，綜合考慮平、縱、橫三方面試定坡度線，在用橫斷面圖檢查、調(diào)整，確定縱坡值，確定豎曲線半徑，計(jì)算設(shè)計(jì)高程及填挖高度。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 第五章 縱斷面設(shè)計(jì) 縱斷面設(shè)計(jì)原則 由于自然因素的影響以及經(jīng)濟(jì)要求，路線縱斷面總是一條有起伏的空間線形。 36. 25 800 70) 770 .94180 180( 2 ) 800 ( 50 1339。3 6 .2 5 ? ?轉(zhuǎn) 角 為 ，設(shè)計(jì)車速為80 /Kmh ，按基本對(duì)稱型設(shè)計(jì)。 由已知交點(diǎn)坐標(biāo)、轉(zhuǎn)角、交點(diǎn)間距來計(jì)算方位角、切線長(zhǎng)、曲線長(zhǎng)、各個(gè)點(diǎn)的樁號(hào)等加設(shè)緩和曲線后的平曲線要素。 5. 曲線線形應(yīng)特別注意技術(shù)指標(biāo)的均衡性和連續(xù)性。 平面線形設(shè)計(jì)原則 1. 平面 線 形應(yīng) 直接 、 連續(xù) 、順適，并與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。道路平面線形設(shè)計(jì)主要包括：選定合適的圓曲線半徑，計(jì)算緩和曲線，合理解決曲線與直線、曲線與曲線的銜接，恰當(dāng)?shù)脑O(shè)置緩和曲線超高，計(jì)算行車視距與排除可能存在的視線障礙等。節(jié)省了很多拆遷費(fèi)用和新建橋梁的費(fèi)用。 全線最大縱坡 %,最小縱坡 %。 修建一條山嶺地區(qū)的二級(jí)公路，便于山區(qū)與外界的運(yùn)輸，公路是建造在大地表面穿越不同地理區(qū)域的一種線性人工構(gòu)造物。其路線特征是：平面線形順直，以直線為主體現(xiàn)性，彎道轉(zhuǎn)角較小，平曲線半徑較大；在縱斷面上，坡度平緩，以矮路堤為主。 （ 2）路線特征 平原區(qū)地形對(duì)路線的限制較小，路線平、縱、橫三方面的幾何線形很容易達(dá)到較高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 平原區(qū)路線特征 平原區(qū)是地面高度變化較小的地區(qū)，地面自然坡度一般在 3%以下，此路途經(jīng)地區(qū)為一般平原。 （ 4）路線途經(jīng)海區(qū)時(shí)，要進(jìn)行特殊處理，如加設(shè)特殊水工布，并在路堤兩側(cè)布設(shè)混凝土工字形塊，為了防止海水的腐蝕必須使用強(qiáng)度等級(jí)不小于 C35 的混凝土。道路途經(jīng)的海區(qū)對(duì)路基的影響巨大，要進(jìn)行特別建造，以保證填海路基的穩(wěn)定。橋位應(yīng)盡量選擇在河床穩(wěn)定、河道順直、河面較窄、地質(zhì)良好和兩岸有利于橋頭路線布設(shè)的河段。 公路的布設(shè)有助于鄉(xiāng)村和廠礦的發(fā)展，有利于 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 居民出行便利，廠礦運(yùn)輸 便利，更有助于促當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，提高人民的生活水平。 （ 3）路線布設(shè)應(yīng)盡量少的征占海水養(yǎng)殖區(qū)，必須穿過時(shí)可以選擇征占最少的方案，也要少征用鹽田。 處理好與農(nóng)業(yè)及海水養(yǎng)殖區(qū)的的關(guān)系 平原區(qū)農(nóng)田成片，渠道縱橫交錯(cuò)，途徑的海區(qū)有海水養(yǎng)殖區(qū)，路線布設(shè)時(shí)要注意與農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)系，與農(nóng)田灌溉、水利設(shè)施 建設(shè)相結(jié)合，也要注意對(duì)海水養(yǎng)殖區(qū)的影響，從支援農(nóng)業(yè)和海水產(chǎn)品養(yǎng)殖業(yè)出發(fā)，布線應(yīng)處理好以下問題： （ 1）平原區(qū)新建公路占用一些農(nóng)田是不可避免的，但結(jié)合我國(guó)地少人多的國(guó)情，在可能的條件下做到盡量少占或不占高產(chǎn)田。 線性與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 平原區(qū)選線要求路線方向直