【正文】 斷面 設計 圖。 本次設計的三級公路，其路基應根據使用要求和當地自然條件（包括地質、水文和材料情況等）并結合施工方案進行設計，應既有足夠的強度和穩(wěn)定性， 又要經濟合理。河谷地段不宜侵占河床，可視具體情況設置其他結構物和防護工程。合理地設置超高，可以全部或部分抵消離心力，提高汽車行駛在曲線上的穩(wěn)定性與舒適性。按《公路路線設計規(guī)范》第 條，采用折線形路拱，路拱橫坡度為 2%。 公路平曲線加寬表 表 41 交點序號 交點樁號 半徑（ m） 全加寬值（ m） JD1 K44+ 200 JD2 K44+ 70 JD3 K44+ 90 JD4 K45+ 65 JD5 K45+ 600 — JD6 K45+ 100 JD7 K46+ 200 JD8 K46+ 250 JD9 K47+ 200 JD10 K47+ 120 （ 2）加寬的過渡 本次設計中采用的加寬方式為比例過渡方式，即在加寬段內按其長度比例逐漸加寬，加寬緩和段內任意一點的加寬值： 裝 訂 線 25 bLLb xx? （ 41） 式中： xL ——任意點距緩和段起點的距離； L——加寬緩和段長； b——圓曲線上的全加寬值。 道路的超高與加寬 (1)確定各交點處圓曲線上的全加寬值 按現行《公路路線設計規(guī)范》規(guī)定，三級公路（ 30km/h）采用第一類加寬值，即汽車軸距加前懸總長為 5m時的加寬值。 本設計采用緯地道路軟件，運用此軟件三維數模讀取橫斷地面高程的步驟如下 ； （ 1）打開 ―緯地項目 ‖文件，建立三維數模（ DTM） (方法步驟前面縱斷面設計中已述及，此處不再累贅 )。 橫斷面設計 確定路基橫斷面寬度 根據《公路工程技術標準》（ JTG B01—2020），由公路等級（三級）及設計時速（ 30km/h）確定路基橫斷面車道數為雙車道，行車道寬度為 ,行車道外側設置寬度為 的土路肩，路基總寬度為 。 縱斷面設計圖 ，見圖紙 SⅡ 2。 縱斷面設計成果 縱斷面檢查 本次三級公路設計的豎曲線規(guī)定見表 33 所示。 豎曲線長度 L： ?RL? (31) 豎曲線半徑 R： ?LR? (32) 裝 訂 線 21 豎曲線切線長 T： 因為 21 TTT ?? ，則 22 ?RLT ?? (33) 豎曲線上任一點豎距 h: 因為 xixiRxyyPQhQP 2122 ?????? (34) 則 Rxh 22? (35) 豎曲線外距 E： RTE 22? 或 488 2 ??? TLRE ??? (36) 本次設計中，縱斷面共設 4 處變坡點，其中：最大縱坡：%/； 最短縱坡長： ,豎曲線占路線長：%。 （ 5）豎曲線設計 點擊 ―設計 ‖－ ―縱斷面設計 ‖，在 ―縱斷面設計 ‖對話框中依次輸入每一個變坡點處的豎曲線半徑值，單擊 ―計算顯示 ‖，即可將豎曲線設計完成，然后 ―存盤 ‖，得到豎曲線設計數據文件 *ZDM。由于該路線為沿河線，河流的設計洪水位高度也是縱斷面裝 訂 線 20 的標高控制點，本設計中以高出河岸 1m 為洪水位控制標高。 （ 2）繪制縱斷面拉坡圖 點擊緯地軟件 ―設計 ‖―縱斷面設計 ‖―計算顯示 ‖即可 繪制得到縱斷面拉坡草圖。 （ 1）平縱組合設計原則 ① 應在視覺上能自然地引導駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性； ② 平縱線形的技術指標大小應均衡，它不僅影響線形的平順性，而且與工程費用相關； ③ 選擇組合得當的合成坡度，以利于地面排水和行車安全； ④ 注意道路與周圍環(huán)境的配合。在超高過渡的變化處，合成坡度不應設計為 0%。 本次設計的甘肅西和至成縣道路平均縱坡小于 6%，所以不需要設置縱坡緩和段。 ② 三級公路不同縱坡的最大坡長規(guī)定見表 31 所示。但是，在長路塹、底填以及其他橫向排水不暢地段，為保證排水要求，防止積水滲入路基而影響其穩(wěn)定性，均應設置不小于 %的最小縱坡，一般情況下以不小于 %為宜。 （ 1）最大縱坡：最大縱坡是指在縱坡設計時各級道 路允許采用的最大坡度值。 （ 4）一般情況下縱坡設計應考慮填挖平衡，盡量使挖方運作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價和節(jié)省用地。 設計要點及方法 設計的要點 （ 1） 縱坡設計必須滿足《公路工程技術標準》（ JTG B01—2020）的各項規(guī)定。 ，宜將最陡的縱坡放在底部，接近坡頂的縱坡宜適當放緩。 點擊 ―表格 ‖→― 輸出逐樁坐標表 ‖功能即可生成路線逐樁坐標表，見圖紙 SⅡ 5。 2. 曲 線 間 直 線 長 度 檢 查 ： JD8 與 JD9 之間裝 訂 線 14 （ K46++） 的直線（ ）最短 ,滿足規(guī)范中規(guī)定的最小直線長（ 60m）要求，其余均滿足規(guī)范要求 。 依次設計完每一個圓曲線，單擊存盤按鈕即可得到 *JD 和 *PM數據文件。 （ 1）在實際設計中確定三要素方法甚多，常見一種是偏角法。 根據設計資料，本次設計段路為三級公路，設計速度為30Km/h，設計年限 15 年，全線共設 10 條平曲線，三級公路其中全為基本型曲線。 4～ 8 倍或超高為 2～ 4%的圓曲線半徑值。 、地質、水文等結合 ,并符合各級道路的技術指標。轉角過小時，應設法調整平曲線形，當不得已而設置小于 7? 的轉角時，則必須設置足夠長的曲線。 在本設計中，由于路線等級較低，長度較短，工程量小，且所選線路滿足設計使用要求，故未做過多比選。該公路為甘肅 西和 至 成縣 公路，本次設計段為 K44+000K48+000，根據路線所指起終點，路線有兩個方案供選擇：沿河東岸布線、沿河西岸布線。一般情況下路線應設法繞避特殊地基地區(qū)。 裝 訂 線 9 第二章 路線平面設計 公路選線 選線原則 ，應該盡量避開農田，做到少占或不占高產田。 12．點擊 ―設計 ‖→― 橫斷 設計繪圖 ‖，繪制路基橫斷面設計圖，同時直接輸出土石方數據文件（ *.tf）、根據需要輸出路基橫斷面三 維 數 據 文 件 （ *.3DR ） 和 左 右 側 邊 溝 溝 底 標 高 數 據（ C:\Hint58\Lst\）、（ C:\Hint58\Lst\）。 8．點擊 ―設計 ‖→― 縱斷 面設計 ‖進行縱斷面拉坡和豎曲線設計調整，保存數據至 （ *.zdm） 文件中。 4．點擊 ―項目 ‖→― 設計向導 ‖，根據提示自動建立：路幅寬度變化數據文件（ *.wid）、超高過渡數據文件（ *.sup）、設計參數控制文件（ *.ctr） 、樁號序列文件（ *.sta)等數據文件。 查《公路 工程技術標準》（ JTG B01—2020）及《公路路線設計規(guī)范》（ JTG D20—2020）得三級公路主要設計標準見表 12： 三級公路主要設計標準 表 12 項目 設計標準 裝 訂 線 6 設 計 年 限（年） 15 年 設計速度（ km/h） 30 路基寬度（ m） 行車道寬度（ m） 停車視距（ m） 30 一般最小半徑（ m） 65 緩和曲線最小長度（ m） 30 最大縱坡（ %） 8 路基設計洪水頻率 1/25 涵洞設計洪水頻率 1/25 新建橋涵設計荷載 公路 —Ⅰ 級 設計成果要求 （ 1）路線平面圖 （ 2）路線縱斷面圖 （ 3）直線、曲線及轉角表 （ 4）路基標準橫斷面圖 （ 5）路基橫斷面設計圖 （ 6）超高方式圖 （ 7）路基防護工程設計圖 （ 8）路基設計表 （ 9）路基土石方數量表 （ 10）路面結構設計圖 （ 11）排水設計圖 （ 12）輔助構造物設計圖（涵洞，小橋，擋墻 ,立交設計） （ 13）其它輔助表格 裝 訂 線 7 主要設計規(guī)范 1.《公路工程技術標準》（ JTG B01—2020）； 2.《公路工程水文勘察設計規(guī)范》（ JTG C30—2020）； 3.《公路路線設計規(guī)范》（ JTG D20—2020）； 4.《公路路基設計規(guī)范》（ JTG D30—2020）； 5.《公路瀝青路面設計規(guī)范》（ JTG D50—2020）； 6.《公路水泥混凝土路面設計規(guī)范》（ JTG D402020）； 7.《公路排水設計規(guī)范》（ JTJ018—97）； 8.《公路橋涵設計通用規(guī)范》（ JTG D60—2020）。橫嶺河為漾水河支流，發(fā)源于橫嶺山，由南向北流入漾水河。 西和境內最大凍土 深度為 42 厘米，成縣境內最大凍土深度為56 厘米。 該地槽是在加 里東運動中局部下陷的基礎上發(fā)展起來的。項目區(qū)所處的南部地區(qū)出露上層為綠泥石絹云母千枚巖、綠泥方解石絹云母千枚巖、變長石英砂巖，下部為變粉砂巖，魚鱗狀變化石英砂巖夾砂質灰?guī)r。分布于各河流兩側，一般可見2～ 3級階地。侵蝕構造中高山地在石峽一帶分布，相對高差 200～ 500米，山 勢高亢，嶺背狹窄，陡坡削壁，溝谷縱橫，源短流急，沖溝多呈 ―V‖字形，出露巖層含炭質灰?guī)r、晶體鈣質千枚巖、鈣質砂巖、石英砂巖、紅色泥巖、粘土等。構造剝蝕黃土梁峁溝壑區(qū)主要指漾水河及各支流兩岸山地，相對高差為 200～ 300米，極個別地區(qū)高差達 500米。 設計任務 設計題目 甘肅西和至成縣 K44～ K48 段公路設計 設計原始資料 甘肅西和至成縣 K44～ K48 段公路 電子版地形圖，比例尺 1：2020。本公路是隴南市 ―六縱六橫 ‖中第四縱的一段，是隴南市重要的一條縱向干線公路，它北接 S316 線，裝 訂 線 2 南連 S205 線，在路網中有著極其重要的作用。 通過此次設計可以培養(yǎng)我們的綜合設計能力 ,進而把學過的知識加以系統的應用和鞏固，使理論 與生產實踐相結合。 畢業(yè)設計是教學計劃中最后一個重要的教學環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學生綜合應用所學的道路交通基礎理論、基本知識和基本技能，進行道路交通工程設計或科學研究的綜合訓練，是前面各個教學環(huán)節(jié)的繼續(xù)、深化和拓寬，是學生綜合素質和工程實踐能力培養(yǎng)的重要階段。 設計概要 本次畢業(yè)設計是 甘肅省西和至成縣 K44～ K48 段公路工程設計 ，此設計路線全長 。設計采用的是 Hint CAD 軟件和東南大學公路路面設計程序系統 (HPDS 2020)，利用該軟件可以對該路段進行平面設計、縱斷面設計、橫斷面設計、路基設計、路基排水設計、支擋防護設計和路面結構設計等。表面覆蓋 2～ 8米深的砂質粘土，土質粗松，蓄水保墑性強，出露巖層有第三系和泥盆系的砂礫青灰泥巖。之間，沖溝發(fā)育明顯，呈 ―V‖字形，山頭相連而相間，裝 訂 線 3 呈鋸齒狀，并有大小不等的斷陷谷地鑲嵌其間。 構造侵蝕河谷漫灘及階地區(qū)。紅色泥巖底部夾砂礫巖，頂部夾灰白色鈣質層及鈣質結構。次為灰?guī)r，局部有火山巖。 裝 訂 線 4 (2)氣候及 水文 特征 本公路所處的西和縣、成縣地處內陸腹地，全年盛行偏南風，呈大陸性季風氣候，雨量較為充沛，年平均氣溫 ℃ ，年平均降水量為 ，年最大降雨量為 ，最小為 ，降雨主要集中于夏季（ 6～ 8 月），平均降雨量為 ，秋季次之，歷年平均蒸發(fā)量為 ，