【正文】 （ 1） 縱坡設計必須滿足《標準》的各項規(guī)定 （ 2）縱坡應具有一定的平順性，起伏不宜過大和過于頻繁。第二種方案雖然有艱巨工程，但可以結合細部地形、地質條件，綜合考慮平、縱、橫三方面能得到合理安排，且線形好，標準高，路線縱坡小，平曲線半徑大，技術指標較高，路線短捷、順直，少占農(nóng)田，不占高產(chǎn)田，路線的長度 河南城建學院本科畢業(yè)設計（論文） 第二章 平、縱橫三維設計 8 短、工程量雖較第一種方案大、投資費用也高，但有利于施工和養(yǎng)護，營運費用低，綜合效益好，行車安全舒適快捷，因此予以采用。 路線方案比選 山嶺、重丘區(qū)地形復雜，橫坡陡峻，定線時要利用有利地形，避讓艱巨工程、不良地質地段或地物等，都涉及調整縱坡問題，而且山區(qū)縱坡限制較嚴，因此山嶺、重丘區(qū)安排好縱坡就成為關鍵問題。 (2)平縱線形的協(xié)調 為了保證汽車行使的安全與舒適，應把道路平、縱、橫三面結合作為主體線形來分析研究，平面與縱面線形的協(xié)調組合將能在視覺上 自然地誘導司機的視線，并保持視覺的連續(xù)性，平原地區(qū)地勢平坦，縱斷面以平坡為主，上、下坡多集中中在大、中橋頭，由于有通航要求，橋面標高相對兩側路面標高要求高出許多，因此在橋頭，橋面通常設置豎曲線，豎曲線半徑要適當，既要符合一級公路技術指標要求，又不宜使豎曲線長度太長而使橋頭填土過高而增加造價，而平曲線在選線時一般要考慮大橋橋位與河流正交，以減少構造物的工程量及設計施工難度，節(jié)約經(jīng)費，減少造價。公路線形設計提供給駕駛者的是一條立體的線形。 ② 高、低標準之間要有過渡。 平面線形設計 河南城建學院本科畢業(yè)設計（論文） 第二章 平、縱橫三維設計 6 平曲線線形設計一般原則 (1)平面線形應直捷、連續(xù)、順適，并與地形、地物相適應，與周圍環(huán)境相協(xié)調。 ③ 一般應從困難地段向平易地段展線。距城鎮(zhèn)規(guī)劃區(qū) 2—5km 為宜，最大不要超過 8km。 為了保證選線和勘測設計質量，降低工程造價，必須全面考慮，由粗到細，由輪廓到具體，逐步深入，分階段分步驟地加以分析比較，進行多方案比選，才能定出最合理的路線來。 交通量資料 ① 近期交通量 車型 數(shù)量 小汽車 3000 黃河 JN150 1180 東風 EQ140 960 解放 CA10B 755 太脫拉 138 460 ② 交通增長率： %。 沿線的植被及土壤分布情況 境內土地大面積已開墾為農(nóng)田，植被覆蓋主要是農(nóng)作物，山區(qū) 樹木較多， 常綠樹種和落葉樹組成的混交林， 沿線多粘質土，山坡上 1 米以下是碎石土。 地層巖性主要為 沖積卵石層 和強弱風化基巖層 。年均氣溫 ℃ 。排水設施有邊溝、截水溝、排水溝、涵洞。為今后工作打下良好的基礎并能提高我的綜合運用知識的能力同時也有助于以后在工作崗位能很快的適應工作環(huán)境。 畢業(yè)設計是對大學四年所學專業(yè)課知識的總結與應用，是對我們實踐能力的考驗，是每個畢業(yè)生畢業(yè)時期必修的課程，本人通過參考相關規(guī)范要求綜合四年所學并在老師的指導下做出此設計。用緯地道路軟件進行平、縱、橫 三維 設計生成相應圖表。橋梁與路基同寬，采用裝配式預應力混凝土連續(xù)箱梁橋。 設計的內容包括平面線設計、縱斷面設計、橫斷面設計、路基及擋土墻設計、路基路面防排水設計、橋涵設計、路面材料選擇配合比設計及結構層厚度的擬定與驗算。設計道路 全長 2800 米，設計速度為 80km/h,雙向四車道。路基路面排水設施有邊溝、截水溝、排 水溝、橋涵等。 設計后期用路面結構設計軟件驗算擬定結構層厚度是否滿足要求。 本設計為 南陽 至 鄧州 一段一 級公路的設計，以此作為我們畢業(yè)設計題目有很強的實用性。同 時，樹立正確的設計思想及嚴謹負責、實事求是、刻苦鉆研、勇于創(chuàng)新的作風 ,具體解決各種級別公路的設計。路基寬度為 ， 設 6m 高路塹擋土墻。 道路所在地區(qū)的氣象資料 河南南陽屬于我國二級區(qū)劃區(qū)，處于北溫帶屬大陸性氣候春季干旱夏熱多雨秋季溫和冬季寒冷。 沿線的工程地質及水文地質情況 地形多為丘陵和重丘地段。 沿線山體穩(wěn)定，無不良地質狀況，沿線土質為 黏性 土 。沿線可開采碎石、砂礫，并有粉煤灰、礦渣、爐渣、石灰、水泥等材料供應。 期間，注意正確處理建設與其建設項目的關系，正確處理好路線與其他專業(yè)的關系，正確處理設計、施工、運營之間的關系等。 （ 2） 經(jīng)過沿線城鎮(zhèn)的路線布置 高速公路與一級公路與沿線城鎮(zhèn)的關系除了公路的性質還要結合城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃，其連接方式主要有穿越、繞行或以支線連接。 ② 為縱坡設計留有余地。 本設計地形情況為山嶺重丘區(qū)，少農(nóng)田， 河流 沿東西向貫穿始終，因此進行路線布局時河岸的選擇、高度選擇和橋位的選擇至關重要。特別是在下坡方向的盡頭更要注意，若由于地形所限小半徑曲線難免時，中間應插入中等曲率的過渡性曲線，并使縱坡不要過大。 平縱橫綜合設計 (1)線形組合設計要點 ① 公路線形設計時是按照先進行平面線形設計，后進行縱面線形設計的程序進行的。 ④ 平縱組合應考慮駕駛員的視覺感受。 (3)線形與 環(huán)境的協(xié)調 ① 定線時盡量避開村鎮(zhèn)等居民區(qū)，減少噪音對居民生活帶來的影響，同時采用柔性，瀝青混凝土路面以減少噪音； ② 路基用土由地方政府同意安排，利用開挖魚塘或溝渠，避免亂開挖，同時又利于農(nóng)田、水利建設； ③ 注意綠化，對路基邊坡及中央分隔帶 加強綠化和防護，在護坡道上互通立交用地范圍內的空地上均考慮綠化。 本設計給出兩種方案，第一種方案道路避讓河流和山嶺，走河谷地帶，沿河選線，但是路線比較曲折，需 要轉折點很多，由于本設計道路等級為一級道路，對線形要求的指標很高，達不到一級道路線形指標要求，且占用大量農(nóng)田，故予以舍棄。 樁號復核與驗算 表 主點樁號驗算與復合 JD1 K1+754 河南城建學院本科畢業(yè)設計（論文） 第二章 平、縱橫三維設計 10 T ZH K1+ +Ls 100 HY K1+ +（ LLs） HZ K1+ Ls 100 YH K1+ Ly/2 QZ K1+ +D/2 JD1 K1+ 表 主點樁號計算結果匯總 主點 JD1 ZH K1+ HY K1+ QZ K1+ YH K1+ HZ K1+ JD K1+ 縱斷面設計 縱斷面設計概述 縱斷面設計的主要內容是根據(jù)道路等級，沿線自然條件和構造物控制標高等，確定路線合適的標高，各 坡段 的坡度和坡長，并設計豎曲線。 河南城建學院本科畢業(yè)設計（論文） 第二章 平、縱橫三維設計 11 （ 4）一般情況下縱坡設計應考 慮填挖平衡，盡量使挖方運作就進路段填方，以減少借方和廢物，降低造價和節(jié)省用地。 （ 2）標注控制點位置 控制點：影響路線縱坡設計高程，如起訖點，大中橋涵等。 （ 4）調整：將所定的坡度與選線時考慮的坡度盡量統(tǒng)一。一級公路最大縱坡 6﹪，最大縱坡考慮排水及路基的穩(wěn)定性為 ﹪ ﹪；平均縱坡是指一定長度的路段連續(xù)上坡或下坡路段縱向所克服高 差與路段長度之比；合成縱坡是指路面上的縱向坡度與橫向坡度組合成的坡度。最大坡長是考慮汽車的行駛安全上考慮的，坡長過長使剎車頻繁，影響行車安全。 、縱線形組合設計的原則 （ 1）應在視覺上能自然地引導駕駛員的視線，保證視覺連續(xù) （ 2）注意保持平、縱線形技術指標大小均衡。 （ 2）保持平曲線與豎曲線大小的均衡，平曲線半徑如果不大于 1000m 豎曲線的半徑為平曲線的 1020 倍，平曲線 800m 豎曲線最好取 1600m。 豎曲線線性有圓曲線和拋物線，在使用范 圍上二者差別不大 ，但在設計和計算上拋物線比圓曲線方便。 Lmin=v/。 河南城建學院本科畢業(yè)設計（論文） 第二章 平、縱橫三維設計 14 橫斷面設計 橫斷面組成及其類型 道路橫斷面是指中線上個點沿法向的處置剖面。高等級公路一般采用直線接拋物線型路拱。 路肩從構造上又可分為硬路肩、土路肩。 高速公路、一級公路當采用分離式斷面時，行車道左側應設硬路肩。在分隔帶的兩側設置路緣帶。 （ 3）設置一定寬度的中間帶并種植花草灌木或設置防眩網(wǎng)，可防止對向車輛燈光眩目，還可起到美化路容和環(huán)境的作用。 4 .邊溝 指的是為匯集和排除路面、 路肩 及 邊坡 的流水，在 路基 兩側設置的水溝。 河南城建學院本科畢業(yè)設計（論文） 第二章 平、縱橫三維設計 16 截水溝一般設置在挖方路基邊坡坡頂以外，或山坡路堤上方的適當?shù)攸c，用以攔截并排除路基上方流向路基的地面徑流，減輕邊溝的水流負擔，保證挖方邊坡和填方坡腳不受流水沖刷。 山坡填方路段可能遭到土方水流的破壞作用，此時必須設置截水溝，一攔截山坡水流保護路堤。溝底應具有 %以上的縱坡。 ⑶ 根據(jù)地質調查資料，示出土石界限、設計邊坡度，并確定邊溝形狀和尺寸。 ⑸ 計算橫斷面面積（含填、挖方面積），并填于圖上。 指的是設置平曲線加寬時，從加寬值為零逐漸加寬到全加寬值的過渡段。 （ 3）插入二次拋物線過渡段 對于設有過渡段的曲線的公路彎道，安 ZH 和 HY 點處插入一條二次拋物線。 由于本 設計最小 平曲線半徑 為 400 米大于 250 米，故無需加寬設計。 計算結果如表 。 超高的計算 a：超高過渡起點 K1+588 超高過渡終點 K1+724 K1+600 處： 外側 C=， ix=%；內側 C=， ix=%。 K1+720 處： 外側 C=， ix=%；內側 C=， ix=%。內 側 C=， ix=%。內側 C=， ix=%。內側 C=， ix=%。 ⑷ 借方、棄土方應與借土還田，整地建田相結合，盡量少占田地，減少對農(nóng)業(yè)的影響，對于取土和棄土地點應事先同地方商量。表格調配法又可有逐樁調運和分段調運兩種方式。 ⑶ 縱向調運 確定經(jīng)濟運距：根據(jù)填缺、 挖余情況結合調運條件擬定調配方案，確定調運方向和調運起訖點，并用箭頭表示。；路面橫坡為 2%，硬土路肩橫坡為 3%。 由橫斷面設計可知（查《公路路基設計規(guī)范》（ JTJ013—95））本 設計 路基邊坡由于路基填土高度均小于 20m，且采用 1： 的坡度，護坡道為 ，且由于該段公 路 填 挖 高度不超 高 20m，故不需要進行邊坡穩(wěn)定性驗算。 礫（角礫）類土，砂類土應優(yōu)先選作路床填 料，土質較差的細粒土可填于路基底部，用不同填料填筑路基時，應分層填筑，每一水平層均采用同類填料。 高速公路、一級公路路基填料最小強度和填料最大粒徑應符合的規(guī)定（如下表），砂類土填筑。 ② 橋頭引道兩側不宜設置取土坑。 路基棄土堆設計應與當?shù)剞r(nóng)田建設和自然環(huán)境相結合，并注意保護樹木、農(nóng)田、房屋及其他工程設施。橋頭棄土不得擠壓橋墩、阻塞橋孔。 ② 挖方地段的路床為巖石或 土基良好時，可直接利用作為路床，并應整平，碾壓密實。 路堤基底為耕地或土質松散時，應在填筑前進行壓實，高速公路、一級公路和二級公路路堤基底的壓實度（重型）不應小于 85%，路基填土高度小于路床厚度（ 80cm）時，基底的壓實度不宜小于路床的壓實度標準；基底松散土層厚度大于 30cm 時，應翻挖再回填分層壓實。 路基 排水設 計 路基地表排水可采用邊溝、截水溝、排水溝、躍水井和急流槽，各類地段排水溝應高出設計水位 0~2m 以上。本設計有高填及深挖路基、沿 河浸水路堤，故用到的防護措施有坡面防護包括植被防護和工程防護。 河南城建學院本科畢業(yè)設計（論文） 第三章 路基設計 25 圖 三維植被網(wǎng)植草防護示意圖 （ 2）路基填土高度 H 大于 3m時，采用漿砌片石襯砌拱防護，當 34H??m時，設置單層襯砌拱，當 46H??時 ，設置雙層襯砌拱，拱內鋪設草坪網(wǎng)布被為保證路面水或坡面水不沖刷護坡道，相應于襯砌拱拱柱部分的護坡道也做鋪砌，并設置 20 號混凝土預制塊至邊溝內側， 20 號混凝土的規(guī)格分為兩種，拱柱及護腳采用 5 30 50cm cm cm??的長方形預制塊，拱圈部分采用5 30 65cm cm cm??的弧形預制塊，預制塊間用 號漿砌灌注。片石護面，要求坡面穩(wěn)定，先墊以砂層，然后自下而上平整地鋪砌片石，片石應逐塊嵌緊且錯縫，護面厚度一般不小于 20cm，干砌可勾縫，必要時改用漿砌，護面頂部封閉，以防滲水。護面墻石料應符合規(guī)格。設 150m 重力式路堤擋土墻和 145m 重力式路塹擋土墻。 墻身 由 墻面、墻背、墻頂、護欄組成。本設計路堤擋土墻采用俯斜式，路塹擋土墻采用仰斜式。擋土墻采用淺基礎，直接設在天然地基