【正文】 地形的限制小半徑的圓曲線大量采用避免不了超高的設(shè)置，《規(guī)范》規(guī)定：在設(shè)有超高的平曲線上，當車速為 30Km/h 時超高與縱坡的合成坡度值不得超過 10%。 豎曲線 凹形豎曲線的最小長度，應(yīng)滿足兩種視距的要求：一是保證夜間行車安全，前燈照明應(yīng)有足夠的距離；二是保證跨線橋下行車有足夠的視距。 表 46 路面等級 路面等級 面層類型 所使用公路等級 高級 水泥混凝土、瀝青混凝土、廠拌瀝青碎石 高速、一級、二級 次高級 瀝青貫入式碎石、路拌瀝青碎石、瀝青表面處治 二級、三級 中級 泥結(jié)或級配碎 石、水結(jié)碎石、其他粒料 三級、四級 低級 各種粒料或當?shù)夭牧细纳仆? 四級 路拱坡度 路拱坡度主要是考慮路面排水的要求，路面越粗糙，要求路拱坡度越大。對其他的選線原則，就是從環(huán)境、地域條件和人文方面的考慮，不能因為修路而破壞環(huán)境，一定程度的改變是可以的，不過盡量不要傷害環(huán)境。越嶺線的高程主要是通過埡口兩側(cè)山坡上的展線來克服的，路線布局應(yīng)以縱坡為主導(dǎo)。中、短隧道當條件受限時，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟論證，最大縱坡可適當加大，但不宜 大于 4%。 (2) 通過具體要素指標比選路線方案 表 52 方案指標比選 指標 單位 方案 I 方案 II 途經(jīng)村莊數(shù) 個 8 8 路線長度 km 最大縱坡 % 豎曲線數(shù) 個 25 27 最大填挖高度 m 比選結(jié)果 — 推薦 — 經(jīng)過對兩方案進行以上的分析比較，方案 一 對于 長城處 到 孫丈子 的道路段坡度的降低明顯 優(yōu)于方案 二 ， 并且其他方面也滿足基本要求， 故選方案 一 。紙上定線是一個反復(fù)試線修改的過程，試線中是修改縱坡還是改移中線位置或兩者都改，應(yīng)對平、縱、橫三方面充分研究后確定。= π 切線長： α(R p) ta n 2Tq= + + 平曲線長：sLRL +176。 其他交點的幾何元素值的計算可類似算得，見附表《直線、曲線及轉(zhuǎn)角表》。同時應(yīng)收集和熟悉有關(guān)資料，并領(lǐng)會設(shè)計意圖和要求。調(diào)整方法是對初定坡度線平抬、平降、延伸、縮短或改變坡度值等。 其次保持平曲線、豎曲 線的半徑和長度均衡，能在視覺上獲得協(xié)調(diào)、舒順的感覺。 豎曲線計算 圖中： T— 切線長， LS— 緩和 曲線長， R— 圓曲線半徑， α— 轉(zhuǎn)角， ZH— 直線與緩和曲線的交點， HY— 緩和曲線與圓曲線的交點， QZ— 圓曲線 燕山大學(xué) 本科生畢業(yè)設(shè)計 22 中點， YH 圓曲線與緩和曲線的交點， HZ— 緩和曲線與直線的交點。 路拱的型式應(yīng)按道路等級、性質(zhì)及道路寬度，采用直線橫坡或方程式不同的路拱 (橫坡 )曲線。本公路采用繞內(nèi)邊線旋轉(zhuǎn)超高過渡方式計算。 路堤和路塹邊坡坡度的確定 由《公路路基設(shè)計規(guī)范》 ， 結(jié)合實際的工程地質(zhì)條件綜合考慮：路堤邊坡坡度取為 1： ～ 1： ；路塹邊坡取為 1： ～ 1： 。 本設(shè)計 橫斷面 設(shè)計線包括行車道、 土 路肩、邊溝 、 邊坡、截水溝、護坡道以及隔離柵、環(huán)境保護等設(shè)施。 、底部與反向平曲線的拐點重合。將變坡點全部調(diào)整到 10m 整樁上，只留下最后一段長度不為整數(shù)。本設(shè)計中無標高控制點的限制。= + = + = 燕山大學(xué) 本科生畢業(yè)設(shè)計 20 故有 QZ 樁號算出 JD10 樁號為 QZ+D/2=K2++()=K2+ 因為計算的誤差與原曲線的 JD10的樁號 相差 ，在計算誤差范圍內(nèi)，故可認為 驗算無誤。π π ( ) ( )α 2 6 3 5 39。一個回頭曲線（主曲線）的終點至下一個回頭曲線起點的距離，當路線設(shè)計速度為 30Km/h 時不小于 150m。 定出導(dǎo)向線后，初步設(shè)計出路線的圓曲線半徑和緩和曲線長度，初步定出符合規(guī)范要求的縱斷面。 (2) 選線是道 路路線形設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，選線的好壞直接影響著道路的使用質(zhì)量和工程造價。在本設(shè)計中除了自然展線之外還采用了大量的回頭展線。因此放棄原來的道路，把長城高程為 450m處作為控制點，通過隧道來實現(xiàn)對長城 的保護。 本設(shè)計 路面排水， 采用 路肩橫坡和邊溝排出。公路 路面應(yīng)根據(jù)交通量及其組成情況和公路等級、使用任務(wù)、性質(zhì)、當?shù)夭牧霞白匀粭l件，結(jié)合路基進行綜合設(shè)計。本設(shè)計滿足要求。當達到最大坡長限 制時須設(shè)置緩和坡段。 緩和曲線 《公路路線設(shè)計規(guī)范》規(guī)定： 山嶺重丘區(qū)三級公路 緩和曲線最小 長度為40m。 反向曲線間的直線最小長度為 2V，即 60m。 道路作為帶狀結(jié)構(gòu)物，其施工面受地形的限制很大，應(yīng)該注意在不同的地形條件下選擇不同的施工機具及施工方法。主風(fēng)向為西南風(fēng)。該地區(qū)村屯較多，為更好的連接村屯，提高運輸效率，通過對該地區(qū)交通量的分析及預(yù)測，決定在青山口至孫丈子之間修建一條新建公路，以促進該地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，來適應(yīng)秦皇島市及周邊地區(qū)的整體發(fā)展。 道路作為帶狀結(jié)構(gòu)物，其施工面受地形的限制很大，應(yīng)該注意在不同的地形條件下選擇不同的施工機具及施工方法。 (2) 植被及土壤分布多丘陵和山地，山崗處樹木較多，農(nóng)田處有灌木區(qū)，農(nóng)田多旱地?；鶎雍蛪|層材料應(yīng)該注意就地取材，節(jié)約工程費用 。 該區(qū)域原有土路、山路基本上屬于四級公路，有的僅僅可以人行走，不適合車輛行駛。 項目建設(shè)背景 該道路建設(shè)項目位于河北省秦皇島市青龍縣。 第三階段： 將在 21 世紀中葉基本實現(xiàn)交通運輸現(xiàn)代化，達到中等發(fā)達國家水平。改 革開放以來，國家把交通作為國民經(jīng)濟發(fā)展的戰(zhàn)略重點之一，為公路交通事業(yè)快速燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 2 發(fā)展提供了機遇。 (2) 道路運輸可以自成運輸體系。 subgrade design。 指導(dǎo)教師：茹洪忠 職稱：高級工程師 2021 年 11 月 18 日 系級教學(xué)單位審批： 年 月 日 摘要 I 摘要 隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，公路起著越來越重要的作用。 周 次 第 12 周 第 35 周 第 68 周 第 911 周 第 1213 周 第 14 周 第 1516周 應(yīng) 完 成 的 內(nèi) 容 前期查找資料，熟悉繪圖軟件，初步選定道路的中間控制點了解地形。在初步設(shè)計選定的方案中確定一段 3～ 4 公里，沿路中線兩側(cè)各 200米的地帶上，將原地形圖放大 (比例尺為 1： 2021），并進行路線平面、縱斷面詳細設(shè)計，路基設(shè)計，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計。 匯總設(shè)計說明及圖表整理。 最后，為了 做 到路線方案的最優(yōu)，選擇兩條方案分別進行初步設(shè)計。在國家 宏觀調(diào)控 時，會將投資重點轉(zhuǎn)移到基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上，包括道路建設(shè)，以促進國民經(jīng)濟的增長。 (4) 道路運輸成為世界各國發(fā)展速度最快和主要的運輸方式。因此在今后相當長的時期內(nèi)，加快新建公路和低等級公路的改建，將是我國公路建設(shè)的主要任務(wù)。 第 2 章 道路的可行性研究 3 第 2 章 道路的可行性研究 道路工程可行性研究是基本建設(shè)前期工作的一項重要 內(nèi)容，是項目基本建設(shè)程序的組成部分，是工程決策民主化、科學(xué)化的可靠基礎(chǔ)。 隨著改革開放的深入，經(jīng)濟建設(shè)和社會的發(fā)展，青龍縣道路網(wǎng)建設(shè)滯后的矛盾逐漸暴露出來，現(xiàn)有路況嚴重影響經(jīng)濟發(fā)展和對外開放形象。 分析研究，因地制宜地采取有效的工程措施，以確保路基路面具有足夠的強度和穩(wěn)定性。合理安排施工組織設(shè)計 。 該路段地處冰凍地區(qū)，冬季無法進行路基和路面施工。 工程建設(shè)可行性論證 經(jīng)過研究得出，青山口 ~孫丈子新建道路工程具有規(guī)劃可行、建設(shè)可行、方案可行、效益可行。 自然情況對道路設(shè)計的影響 (1) 地質(zhì)條件 青山口 ~孫丈子 位于青龍滿族自治縣屬燕山山脈東端，隸屬河 北省秦皇島市撫寧縣南部， 沿線山體穩(wěn)定，無不良地質(zhì)狀況，山坡上 1m 以下是碎石土，山頂多有碎落現(xiàn)象，在碎落地區(qū)設(shè)置碎落臺，以堆積碎落巖屑和土石，便于養(yǎng)護時清理。 該路段地處冰 凍地區(qū)，無霜期 年均 為 174 天，冬季無法進行路基和路面施工。 n 1 1415 ( 1 ) 14 10 ( 1 0. 07 ) 36 35 pc u / dNN g = ? = ? = 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 10 平面設(shè)計技術(shù)指標的確定 直線 本設(shè)計地形為山嶺重丘區(qū)在設(shè)計中不刻意追求長直線同時在沿溪線等平緩地段也不避免長直線的應(yīng)用，由于路線設(shè)計可能使用隧道因此在隧道及其附近也應(yīng)用長直線。 在設(shè)計公路平面線形時，根據(jù)沿線地形情況，采用極限最小半徑及一般最小半徑 的要求 ，設(shè)置曲線最小半徑為 30m。平曲線內(nèi)圓曲線的長度一般不應(yīng)短于車輛在 3s 內(nèi)的行駛距離。本設(shè)計所有合成坡度均滿足技術(shù)指標。 表 44 凹形豎曲線最小半徑 豎曲線半徑 一般值 （ m） 極限值 （ m） 700 450 凸 形豎曲線最小半徑的確定 主要 從緩和沖擊 、 行駛時間不過短和滿足視距的要求 等三個方面 考慮。路拱坡度應(yīng)根據(jù)路面類型和當?shù)刈匀粭l件，按表規(guī)定的數(shù)值采用。古長城一定要保護好，它代表了一段時期的中國歷史。越嶺線利用有利地形、地質(zhì)，避讓不良地形、地質(zhì)，是通過合理調(diào)整縱坡和設(shè)置必要的回頭實現(xiàn)的，而回頭曲線的布置，也要根據(jù)縱坡選 定。為滿足隧道內(nèi)排水，縱坡不宜小于 %；隧道內(nèi)的縱坡可設(shè)置成單向坡，與隧道內(nèi)縱坡相同，其長度不宜小于 3s 行程。 第 6 章 詳細設(shè)計 17 第 6 章 詳細設(shè)計 在初步設(shè)計選定的方案中確定一段 3～ 4 公里， 進行詳細測量， 并進行路線平面、縱斷面 、橫斷面 詳細設(shè)計，路基設(shè)計，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計 ，排水設(shè)計等 。 由于本設(shè)計設(shè)置回頭曲線，因此必須滿足回頭曲線的要求：回頭曲線的上線一般應(yīng)設(shè)輔曲線，以免出現(xiàn)長直下坡接小半徑平曲線的不安全組合；下線輔曲線視地形可設(shè)可不設(shè)。= 180πα 內(nèi)距： α) se c 2E R p R=+( 切曲差： LTD 2= 以 JD10為例進行計算，已知 400 m , 100sR L m==， 26 35 27a = ⒉o ，則幾何元素的計算值為： 3 3221 0 0 1 0 0 4 9 . 9 7 4 m2 2 4 0 2 2 4 0 4 0 0sLLsq R= = =180。 曲線主點樁號的計算 圖 中： T— 切線長， LS— 緩和曲線長， R— 圓曲線半徑， α— 轉(zhuǎn)角，ZH— 直線與緩和曲線的交點， HY— 緩和曲線與圓曲線的交點， QZ— 圓曲線 中點， YH 圓曲線與緩和曲線的交點， HZ— 緩和曲線與直線的交點。 (2) 標注控制 點位置 控制點是指影響縱坡設(shè)計的標高控制點。 第 6 章 詳細設(shè)計 21 (5) 核對 選擇有控制作用的重點橫斷面，如高填深挖、地面橫坡較陡路基。盡可能使豎曲線半徑約為平曲線半徑的 10~20 倍，但也不過分追求這一指標。 T 1 T 2LPQxhE12yxo 圖 豎曲線要素示意圖 豎曲線設(shè)計（以一個豎曲線為例） 22TE R= 22xh R= R— 豎曲線半徑， L— 豎曲線的曲線長， ω— 兩相鄰縱坡的代數(shù)差， T— 豎曲線的切線長， E— 豎曲線的外距 x—豎曲線上任意一點距起點或終點的水平距離 h— 豎曲線上任意一點距切線的縱距 豎曲線樁號： K2+ 處， ω=i2i1=%— （ ） %=%0， 為凹型豎曲線，變坡點的高程為： 豎曲線半徑為 6000m 曲線長： L=Rω=6000*%= 切線長： T=L/2=外距： 22 0 .1 1 5 7 m2 2 6 0 0 03 7 .2 6TE R= = =180。 高填深挖路段需 設(shè)擋土墻等防護工程，應(yīng)按規(guī)定計算或參照標準圖設(shè)計。計算公式見 下 表 53。 根據(jù)規(guī)范， 三級公路 采用單幅路形式，行車道寬 ： 2， 土 路肩寬度： 2，路基寬： +1=，路拱坡度 2% 。 22LRL R T ww= = =第 6 章 詳細設(shè)計 23 橫斷面設(shè)計 公路的橫斷面，是指公路中線上各點的法向切面，它是由橫斷面設(shè)計線和地面線所構(gòu)成的。 、訖點設(shè)在或接近豎曲線的頂部和底部。 (6) 定坡 經(jīng)調(diào)整核對無誤后即可定坡。山區(qū)道路還有根據(jù)路基填挖平衡關(guān)系控制路中心填挖值的標高點，成為“經(jīng)濟點”。 2 7 s e c 4 0 0 1 . 0 4 1 s e c 4