【正文】 task under the teacher39。本項(xiàng)目的實(shí)施，提高了整個(gè)地區(qū)通行能力，緩解附近道路的交通壓力，大大縮短了沿線各地區(qū)到保定市的時(shí)間，減少交通事故，節(jié)約運(yùn)輸費(fèi)用，從而滿足交通運(yùn)輸發(fā)展的需要，完善地區(qū)公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)。保阜高速公路是橫貫河北省東西的大動(dòng)脈，是冀中連接西北、華東地區(qū)的重要走廊。北緯38176。20′之間。45′44″～115176。2 氣候條件河北省保定市氣候?qū)儆跍貛О霛駶櫚敫珊荡箨懶约撅L(fēng)氣候，四季分明。3 水文條件保定地區(qū)降水分布不均，全市年降水量為450～750毫米，受地形影響，降水量的地區(qū)分布差異較大，從東南部到西北部逐漸遞減。平原區(qū)域地勢(shì)平坦，地面高程起伏變化很小，保阜高速公路沿線的地面高程變化率約為千分之一。 公路等級(jí)及車道數(shù)確定1 公路等級(jí)確定（1）近期交通組成及交通量近期交通量組成及交通量見表11，%。汽車代表車型車輛折算系數(shù)說明小客車≤19座的客車和載質(zhì)量≤2t的貨車中型車＞19座的客車和載質(zhì)量＞2t～≤7t的貨車大型車載質(zhì)量＞7t～≤14t的貨車拖掛車載質(zhì)量＞14t的貨車折算以后的交通量如下表所示：車型交通量（晝夜）折算系數(shù)折算后交通量小客車900900東風(fēng)EQ1407001400解放CA10B6501300黃河JN1626001800日野KB2227002100（2）設(shè)計(jì)交通量計(jì)算設(shè)計(jì)交通量是指擬建道路到預(yù)測(cè)年限時(shí)所能達(dá)到的年平均日交通量，其值是根據(jù)歷年交通觀測(cè)資料預(yù)測(cè)求得，目前多按年平均增長率計(jì)算確定。由以上規(guī)定結(jié)合擬建道路在國家和河北省的公路網(wǎng)的任務(wù)及功能，參考當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和土地資源情況，決定道路等級(jí)為高速公路，設(shè)計(jì)速度定為100KM/小時(shí)。第二章 選線和方案比選 選線1 道路選線一般原則路線是道路的骨架，它的優(yōu)劣關(guān)系到道路本身功能的發(fā)揮和在路網(wǎng)中是否能起到應(yīng)有的作用。2．工程造價(jià)與營運(yùn)、管理、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用綜合考慮：路線設(shè)計(jì)應(yīng)在保證行車安全、舒適、迅速的前提下，做到工程量小、造價(jià)低、營運(yùn)費(fèi)用省、效益好，并有利于施工和養(yǎng)護(hù)。3．處理好選線與農(nóng)業(yè)的關(guān)系：選線應(yīng)注意同農(nóng)田基本建設(shè)相配合，做到少占田地，并應(yīng)盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟(jì)作物田或穿過經(jīng)濟(jì)林園（如橡膠林、茶林、果園）等。當(dāng)必須穿過時(shí)，應(yīng)選擇合適位置，縮小穿越范圍，并采取必要的工程措施。選線時(shí)，首先在路線的起、終點(diǎn)間，把經(jīng)過的村落、河流、學(xué)校、經(jīng)濟(jì)作物田（桃園、蘋果園、溫室等）、地方道路作為大的控制點(diǎn)；在控制點(diǎn)間，又進(jìn)一步選擇中間控制點(diǎn)；在中間控制點(diǎn)之間，一般不再設(shè)置轉(zhuǎn)角點(diǎn)。同時(shí)，布線過程中沒有遷就微小地形變化，因?yàn)檫@樣會(huì)使線形變差且增加工程造價(jià)和運(yùn)用費(fèi)用。盡量減少與地方道路的交叉，同時(shí)盡量與界河大角度相交，縮短橋梁跨徑。本次設(shè)計(jì)初步選定兩個(gè)路線方案，詳細(xì)介紹如下：方案一：從本設(shè)計(jì)標(biāo)段起點(diǎn)開始（4296974，497632）路線與界河成69度交角到達(dá)西莊村村北一桃園東北處（4297226，499059），在此處設(shè)置第一個(gè)交點(diǎn)；然后右轉(zhuǎn)35176。5′″一直到達(dá)設(shè)計(jì)終點(diǎn)（4297236，504947）。45′″到達(dá)涇陽驛村西側(cè)，涇陽驛縣道南側(cè)（4296962，503671）設(shè)置第四個(gè)交點(diǎn)，與涇陽驛縣道成30度交角；最后左轉(zhuǎn)26176?？紤]主要矛盾，忽略次要矛盾，經(jīng)過比較后第一種方案要優(yōu)于第二種方案。第三章 平面設(shè)計(jì)1一般原則《標(biāo)準(zhǔn)》和《規(guī)范》的要求。（1）直線與平曲線的組合中盡量避免以下不良組合：長直線盡頭接小半徑曲線，短直線接大半徑的平曲線。在避讓局部障礙物時(shí)注意了線形的連續(xù)、舒順。所以本次設(shè)計(jì)中在平面線形設(shè)時(shí)，采用了較高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，圓曲線半徑均大于規(guī)范規(guī)定的一般值，四個(gè)交點(diǎn)的圓曲線半徑依次是1000、1100、2500、2531米?？傊?，本次設(shè)計(jì)中的平面線形設(shè)計(jì)及組合設(shè)計(jì)滿足高速公路對(duì)于平面線形指標(biāo)的要求。這種線形破壞了線形的連續(xù)性，容易造成駕駛員操作的失誤?！豆仿肪€設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定反向曲線間最小直線長度（以m計(jì)）以不小于行車速度（以km/h計(jì)）的兩倍為宜。本次設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)速度為100KM/小時(shí)，由《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》，一般最小半徑為700米。4回旋線長度應(yīng)隨圓曲線半徑的增大而增大。（3）回旋線參數(shù)值A(chǔ)回旋線參數(shù)應(yīng)與圓曲線半徑相協(xié)調(diào)，研究認(rèn)為：回旋線參數(shù)A和與之相連接的圓曲線之間只要保持 ，便可得到視覺上協(xié)調(diào)而又舒順的線形。另外駕駛操縱來不及調(diào)整。參數(shù)規(guī)范最小值規(guī)范一般值同向圓曲線間直線最小長度600反向圓曲線間直線最小長度200圓曲線最小半徑400700緩和曲線最小長度85120平曲線最小長度170850 平曲線計(jì)算1 基本型曲線設(shè)計(jì)與計(jì)算 對(duì)稱基本型曲線計(jì)算圖式(1)曲線元素計(jì)算公式如下： 　 (m) (m)= (m) (m) (m) (m)式中：設(shè)緩和曲線后圓曲線內(nèi)移值(m)；q緩和曲線切線增長值(m)； 緩和曲線長度(m)； 緩和曲線終點(diǎn)緩和曲線角()； 切線長(m)； 圓曲線半徑(m)；曲線長(m)； 轉(zhuǎn)角()； 外距(m)； 切曲差(m)。取整后再由基本型曲線設(shè)計(jì)與計(jì)算公式來計(jì)算各曲線要素以及主點(diǎn)樁號(hào)。然后利用平曲線計(jì)算公式進(jìn)行曲線要素計(jì)算，和交點(diǎn)1類似。相關(guān)成果詳見圖表文件部分。2．為保證車輛能以一定速度安全順適地行駛，縱坡應(yīng)具有一定的平順性。4．一般情況下縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)考慮填挖平衡，盡量使挖方運(yùn)作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價(jià)和節(jié)省用地。（2）組合設(shè)計(jì)原則1)應(yīng)在視覺上能自然的引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。（3）平縱線形組合的要求1)平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長于豎曲線。而且平原區(qū)往往雨量充沛，對(duì)土基最小填土高度也要求較高。另外由于高填方路堤自身荷載很大，而且其作用在地基上的時(shí)間持久，可能會(huì)導(dǎo)致地基(尤其是軟土地基)的變形和沉降，使路基失穩(wěn)；路基的變形和沉降會(huì)導(dǎo)致路面出現(xiàn)反射裂縫，使路面喪失一定的使用性能，降低其服務(wù)水平。本次設(shè)計(jì)中在下面三個(gè)方面進(jìn)行探討了和論證。上跨主線的分離式立交橋, 往往存在縱坡較大、接線處理難等缺點(diǎn)，所以一般宜采用主線上跨方案。通道和天橋的選擇需作經(jīng)濟(jì)、技術(shù)比較。天橋和通道的數(shù)目是確定適當(dāng)坡度的關(guān)鍵，數(shù)目越多則填筑工程量越大，數(shù)目太少則影響高速公路兩側(cè)的居民出行、生物的分布。對(duì)于因設(shè)某一通道而影響整個(gè)縱斷面, 造成填土高度大幅度提高時(shí)。對(duì)于通道凈空的確定, 設(shè)計(jì)時(shí)一定要實(shí)事求是, 堅(jiān)持設(shè)計(jì)的科學(xué)性和公證性, 不遷就地方政過高的要求, 以免增加填土高度、增加工程造價(jià)。設(shè)計(jì)中,必須充分考慮縱面線形與平面線形的對(duì)應(yīng)關(guān)系。實(shí)際應(yīng)用時(shí), 應(yīng)靈活掌握, 有條件時(shí)應(yīng)盡力做到一一對(duì)應(yīng), 確有困難時(shí), 一般以一個(gè)長平曲線包3個(gè)豎曲線為宜, 最多不能超過5個(gè)，設(shè)計(jì)過程中盡量作到一個(gè)長平曲線包住幾個(gè)豎曲線，由于縱坡平緩坡差不大, 并采用大半徑豎曲線, 線形仍然舒順流暢,視覺良好。第二，天橋和通道的數(shù)量確定的時(shí)候進(jìn)行了充分的優(yōu)化，在盡量考慮了當(dāng)?shù)厝罕娡ㄐ械那闆r下能少用則少用，在布置通道的時(shí)候一般沒有輕易增加通道。第四，在平面和縱斷面組合設(shè)計(jì)過程中力爭平曲線與豎曲線一一對(duì)應(yīng),但是沒有拘泥于規(guī)范，而是根據(jù)實(shí)際情況靈活處理，在滿足視覺的連續(xù)性的情況下在一個(gè)平曲線內(nèi)設(shè)置了多個(gè)豎曲線，同時(shí)盡量采用半徑大的豎曲線。在地形起伏較大的地區(qū)，直接影響路線的長短、使用質(zhì)量、運(yùn)輸成本及造價(jià)。（2）最小縱坡我國《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定在長路塹、低填設(shè)邊溝路段以及其他橫向排水不通暢的路段，為保證排水通暢，防止積水滲入路基而影響其穩(wěn)定性，%的縱坡。2 坡長（1）最小坡長最短坡長的限制主要是從汽車行駛平順性的要求考慮的。（2）最大坡長查照《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》。本次設(shè)計(jì)速度為100KM/小時(shí)，查照《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》。h　式中：— 前段坡線坡度；—后段坡線坡度；x—豎曲線上任意點(diǎn)與豎曲線始點(diǎn)的水平距離(m)；h— 豎距。曲線長　=切線長 T= = 外距= 計(jì)算設(shè)計(jì)高程（以計(jì)算樁號(hào)為K0+655處的設(shè)計(jì)高程為例）：豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)=變坡點(diǎn)樁號(hào)T=（K0+755）－= K0+豎曲線起點(diǎn)高程＝－%＝（m）豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)=變坡點(diǎn)樁號(hào)+ T=（K0+755）+=K0+豎曲線終點(diǎn)高程＝－%＝（m）橫距：x=（K0+）－（K0+）=100 (m)豎距==切線高程=豎曲線起點(diǎn)高程+ =+=設(shè)計(jì)高程=切線高程—h=(m)其它變坡點(diǎn)設(shè)計(jì)高程計(jì)算與上例類似，不再贅述。相關(guān)成果詳見圖表部分。邊溝采用梯形邊溝， m，坡度均為1:1。2 超高設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)公路時(shí)速為100km/h時(shí)，《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的不設(shè)超高的最小半徑為4000米，設(shè)計(jì)中所有平曲線的圓曲線半徑都小于該值，所以在圓曲線上應(yīng)設(shè)置超高。（3 超高緩和段布置由于本設(shè)計(jì)中交點(diǎn)2和交點(diǎn)4設(shè)置成S型反向曲線。（4）超高緩和段長度的確定超高緩和段的長度按下式計(jì)算：式中：——超高緩和段長度（m）； ——旋轉(zhuǎn)軸至行車道（設(shè)路緣帶時(shí)為路緣帶）外側(cè)邊緣的寬度；繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)時(shí)，其中，B為半幅行車道寬度；為左側(cè)路緣帶寬度；為右側(cè)路緣帶寬度。②分段超高 超高過渡在緩和曲線全長范圍內(nèi)按兩種超高漸變率分段進(jìn)行，第一段以保證路面排水的最小超高漸變率1/330從雙向路拱坡度過渡到單向超高橫坡，則其長度為第二段的長度為。所以人工進(jìn)行計(jì)算，參照以上方法，下面對(duì)本設(shè)計(jì)中4個(gè)交點(diǎn)的超高緩和段長度逐一計(jì)算：1）從ZH或HZ點(diǎn)的漸變（交點(diǎn)3前緩，交點(diǎn)4后緩）交點(diǎn)1前緩和曲線上超高緩和段：ih=4% =6% 如果全段過渡，經(jīng)計(jì)算： P=1/463 很顯然小于1/330。交點(diǎn)4后緩和曲線的超高緩和段長度計(jì)算與此類似。同理得：交點(diǎn)2前緩和曲線上超高緩和段 LC1=59 米。在此不再敘述其計(jì)算過程及實(shí)例。則由計(jì)算公式可得：V挖=（+）247。具體土石方量見圖表部分的土石方量計(jì)算表。最高氣溫33℃，最低氣溫3℃，多年最大凍深為680mm。建設(shè)年限為兩年。當(dāng)軸間距大于3m時(shí)，應(yīng)按單獨(dú)的一個(gè)軸載計(jì)算,此時(shí)的軸系數(shù)為1；當(dāng)軸間距小于3m時(shí)，按雙軸或多軸的軸數(shù)系數(shù)計(jì)算，軸數(shù)系數(shù)按=1+（m1）計(jì)算； 其中m——軸數(shù) 。根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范，高速公路瀝青路面的設(shè)計(jì)年限為15年，～。 路面等級(jí)確定及路面結(jié)構(gòu)組合交通量設(shè)計(jì)年限內(nèi)累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次Ne=次，由《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》可知該路交通等級(jí)為重交通，高速公路路面等級(jí)采用高級(jí)路面，面層類型采用瀝青路面。（2）擬定土的平均稠度。由ld=600Ne 　　上式中：設(shè)計(jì)彎沉值（）。最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下: 瀝青瑪蹄脂碎石 40 mm 中粒式瀝青混凝土 60 mm 粗粒式瀝青混凝土 80 mm 水泥穩(wěn)定碎石 190 mm 水泥穩(wěn)定碎石 200 mm 新建路基2 干燥狀態(tài)該結(jié)構(gòu)為半剛性基層。所以必須對(duì)路基進(jìn)行排水設(shè)計(jì)。由于本設(shè)計(jì)標(biāo)段內(nèi)路面在橫向幾乎沒有高差，即路基兩側(cè)的水基本沒有交流，所以在設(shè)計(jì)過程中沒有專門布置過水涵洞，只是在沒有降低路面高程的通道內(nèi)在地方道路兩側(cè)設(shè)置了小型邊溝使得少量的水穿過路基到另一側(cè)。%,考慮到縱坡較小，所以邊溝的出水口距離一般為150—200米。本次設(shè)計(jì)中邊溝斷面形式采用梯形，溝內(nèi)側(cè)坡度為1:1。蒸發(fā)池深度為4米。在匯水量不大，路堤高度較小的路段采用橫向漫流分散排放的方式。攔水帶的泄水口的形式設(shè)置為開口式，一般路段為對(duì)稱喇叭口, 縱坡路段設(shè)置成不對(duì)稱的喇叭口式,并在硬路肩邊緣的外側(cè)設(shè)置逐漸變寬的低凹區(qū)。滲溝周圍包裹反慮織物（土工布），以免滲入水?dāng)y帶的細(xì)粒將滲溝堵塞，滲溝上的回填土料與路面結(jié)構(gòu)的交界面鋪設(shè)雙層瀝青的土工布隔滲層，排水管采用直徑為15厘米的塑料管，示意圖如下所示。具體樁號(hào)里程為起點(diǎn)K0+622 ，終點(diǎn)K0+752，總跨徑為130米；界河大橋與河道的角度為69度。2 涵洞由于本設(shè)計(jì)路段地形十分平坦，地面水在橫向幾乎沒有交流。只是把一些路面高程為原地面的機(jī)耕通道兩側(cè)設(shè)置了小型邊溝，以起到少量過水的作用。所以如何合理的確定有關(guān)構(gòu)造物的類型、控制標(biāo)高和數(shù)量是有效降低填土高度的關(guān)鍵技術(shù)。比如在K2+345 KM和K5+470 KM里程處，這兩條道路只有行人通行，所以設(shè)置成了天橋。在K1+514KM、 K1+968 KM、 K3+67 KM K6+892 KM 這四個(gè)通道處，采取了降低路面高