【正文】 ② 橫向調(diào)運即計算本樁利用、填缺、挖余，以石代土時填入土方欄，并用符號區(qū)分。本設計采用繞內(nèi)邊緣旋轉(zhuǎn)的方法,超高值的計算公式如下表62。（4）護坡道查（JTJ001—97）《公路工程技術(shù)標準》P23 ，當路肩邊緣與路側(cè)取土坑底的高差小于或等于2m時，取土坑內(nèi)側(cè)坡頂可與路坡腳位相銜接，并采用路堤邊坡坡度，當高差大于2m時，應設置寬1m的護坡道；當高差大于8m時，應設置寬2m的護坡道。橫坐標比例尺采用1:2000，垂直坐標采用1:200，具體成果見附圖TX1至TX5，豎曲線表（附表3）。① 計算豎曲線要素變坡角，該豎曲線為凹形豎曲線。同向豎曲線特別是同向凹形豎曲線間，如直坡段不長，應合并為單曲線或復曲線。二者都存在不同程度的扭曲外觀；前者會使駕駛員操作失誤，引起交通事故；后者雖無視線誘導問題，但路面排水困難，易產(chǎn)生積水。任何使駕駛員感到迷惑和判斷失誤的線形都有可能導致操作失誤，最終導致交通事故。表51 各級公路最大縱坡設計速度/（km/h）1201008060403020最大縱坡/%3456789％，符合規(guī)定。（2）為保證車輛能以一定速度安全順適的行駛，縱坡應具有一定的平順性，起伏不宜過大和過于頻繁。由于公路路線是一條空間帶狀曲線，路線的平面、縱斷面和橫斷面相互影響，因而在縱斷面設計之前的選（定）線階段，設計人員實際上已對縱坡設計的部分內(nèi)容進行過考慮。圖41 圓曲線視距包絡圖 最大橫凈距計算橫凈距，即在彎道各點的橫斷面上，汽車軌跡線與視距曲線之間的距離，用h表示。表44 第一緩和曲線上點的坐標樁號XY樁號XYK0+K0+580K0+520K0+600K0+540K0+K0+560第二緩和曲線（）內(nèi)任意點坐標 （419）式中 ——第二緩和曲線內(nèi)任意點至點的曲線長。試計算各曲線要素。 平面線形要素的組合平面線形主要有以下幾種組合類型：基本型、S型、卵型、凸型、復合型、C型。當直線兩端設置有緩和曲線時，也可以不設直線，兩曲線直接相連，構(gòu)成S形曲線。 平面線形設計 直線（1）直線的特點作為平面線形要素之一的直線，在道路設計中使用最為廣泛。當公路轉(zhuǎn)角過小時，應設法調(diào)整平面線形，當不得已而設置了小于7176。（2）平、縱、橫三方面應綜合考慮。選線的任務就是在這眾多的方案中選出一條符合設計要求、經(jīng)濟合理的最優(yōu)方案。在工程量增加不大時，應盡量采用較高的技術(shù)指標。雙車道四級公路應能將各種車輛折合成小客車的年平均日交通量2000輛以下。5河南理工大學本科畢業(yè)設計 第二章 公路等級的確定第二章 公路等級的確定 公路功能本條公路的主要功能是為行車服務的，可以滿足各種大中型車輛的行駛，同時，緩解城鄉(xiāng)之間交通擁擠的狀況。南為天目山余脈，西為茅山山脈，北為寧鎮(zhèn)山脈尾部，中部和東部為寬廣的平原、圩區(qū)。 研究的內(nèi)容本畢業(yè)設計的任務就是在教師的指導下獨立完成常州至無錫段一級公路的設計工作，具體內(nèi)容如下：（1）資料整理與分析設計資料是設計的客觀依據(jù)，必須認真客觀地分析。對于社會而言，為社會提供了大量的就業(yè)機會，促進了旅游業(yè)的發(fā)展，是國民經(jīng)濟的命脈。由于歐美發(fā)達國家的路面網(wǎng)基本建成，目前最大工作是道路養(yǎng)護工作。輔助設計者設計出合理的平，縱，橫斷面組合。 植被及作物該地區(qū)是全國主要的農(nóng)作物產(chǎn)地，糧食作物有小麥、玉米、黃豆、水稻等，是著名的魚米之鄉(xiāng)。（4）三級公路：三級公路為主要供汽車行駛的雙車道公路。通過該章的學習可以熟悉道路等級確定的步驟，這對于設計本條道路時，應該注意的主要技術(shù)標準是十分有利的。而客觀條件就是指道路所經(jīng)過的地區(qū)原有交通的布局，城鎮(zhèn)以及地形、地質(zhì)，水文、氣象等自然條件。定線就是根據(jù)技術(shù)標準和路線方案，結(jié)合有關(guān)條件在有利的定線帶內(nèi)進行平、縱、橫綜合設計，具體定出道路中線的工作。第四章 平面設計 平面設計的一般原則（1）平面線形應直捷、連續(xù)、均衡，并與地形、地物相適應，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。（2）平面線形要素行駛中的汽車其導向輪旋轉(zhuǎn)面與汽車本身縱軸之間有下列三種關(guān)系：角度為0；角度是常數(shù)；角度是變數(shù)。我國目前的《標準》和《規(guī)范》中未對直線的最大長度規(guī)定具體的數(shù)值。（2）《標準》規(guī)定，除四級公路可不設緩和曲線外，其余各級公路在其半徑小于不設超高的最小半徑時都應設置緩和曲線。復合型的兩個回旋參數(shù)之比為： （6）C型 同向曲線的兩回旋線在曲率為零處徑向銜接的形式。表43 第一直線段上加樁坐標表樁號XY 樁號XYK0+000K0+260K0+020K0+280K0+040K0+300K0+060K0+320K0+080K0+340K0+100K0+360K0+120K0+380K0+140K0+400K0+160K0+420K0+180K0+440K0+200K0+460K0+220K0+480K0+240K0+500（3）緩和曲線上任意點坐標緩和曲線上任意點的切線橫距： （417）式中 ——緩和曲線上任意點至（或）點的曲線長；——緩和曲線長度。表46 二級公路行車視距設計速度（km/h）停車視距/m會車視距/m超車視距/m最小必要超車視距/m801102205503506075150350250汽車在平面彎道上行使時，彎道內(nèi)側(cè)行車視線可能被樹木、建筑物、路塹邊坡和其它障礙物所遮擋，因此，在路線設計時必須檢查平曲線上的視距是否能得到保證，如有遮擋時，則必須清除視距區(qū)段內(nèi)側(cè)橫凈距內(nèi)的障礙物。（4）視覺上自然地引導駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。（7）設置豎曲線。尤其當遇到冰滑、泥濘道路條件時將更加嚴重?！稑藴省芬?guī)定的最大坡長見表53。對于明彎與凹形豎曲線及暗彎與凸形豎曲線的組合，當坡差較大時，一般給人留下舍坦坡、近路不走，而故意爬坡、繞彎的感覺。通常采用大于豎曲線一般最小半徑的半徑值，特別是當坡度差較小時，更應采用大半徑，以利于視覺和路容美觀。變坡角 （56）當變坡角為負時，轉(zhuǎn)坡點在豎曲線的上方，該豎曲線稱凸形豎曲線?？v斷面圖是縱斷面設計的最后成果。圖61 公路橫斷面組成（2）路拱坡度查《公路工程技術(shù)標準》（JTJ001—97）P25 %，故取路拱坡度為2%；路肩橫向坡度一般應較路面橫向坡度大1%2%，故取路肩橫向坡度為3%，路拱坡度采用雙向坡面，由路中央向兩側(cè)傾斜。（2）超高的過渡當超高橫坡大于路拱坡度時，可分別采用以下三種過渡方式：① 繞內(nèi)邊緣旋轉(zhuǎn)② 中線旋轉(zhuǎn)③ 繞外邊緣旋轉(zhuǎn)上述各種方法，繞內(nèi)邊緣旋轉(zhuǎn)由于行車道內(nèi)側(cè)不降低，有利于路基縱向排水，一般新建工程多用此法。一般采用分段調(diào)用。④ 計算借方數(shù)量、廢方數(shù)量和總運量借方數(shù)量=填缺－縱向調(diào)入本樁的數(shù)量廢方數(shù)量=挖余－縱向調(diào)出本樁的數(shù)量總運量=縱向調(diào)運量+廢方調(diào)運量+借方調(diào)運量⑤ 復核橫向調(diào)運復核填方=本樁利用+填缺挖方=本樁利用+挖余縱向調(diào)運復核填缺=縱向調(diào)運方+借方挖余=縱向調(diào)運方+廢方總調(diào)運量復核挖方+借方=填方+借方以上復核一般是按逐頁小計進行的，最后應按每公里合計復核。若相鄰兩斷面均為填方或挖方且面積大小相近，則可假定兩斷面之間為棱柱體，其體積的計算公式為： （61）式中 ——體積，即土石方數(shù)量，；——相鄰兩斷面的面積，；——相鄰兩斷面之間的距離。本設計路段兩側(cè)山區(qū)，中部微丘平原，故宜采用梯形邊溝，內(nèi)側(cè)邊坡坡度為1:。（3）還應結(jié)合路線和路面進行設計。① 計算豎曲線要素變坡角，該豎曲線為凸形豎曲線。如受條件限制也可互相連接或插入短的直坡段。 ③ 計算行車速度V≥40km/h的道路，應避免在凸形豎曲線頂部或凹形豎曲線底部插入小半徑的平曲線。 （3）為保證路面排水和行車安全，必須選擇適合的合成坡度。但是，在長路塹以及其他橫向排水不通暢地段，為防止積水滲入路基而影響其穩(wěn)定性，%的最小縱坡，%為宜。越嶺線埡口附近的縱坡應盡量緩一些。（2）標注控制點。根據(jù)公式（422）計算橫凈距。利用上式計算結(jié)果見下表45。 切線內(nèi)移值 （49）切線角 （410）判斷能否設置緩和曲線，即能否成立。兩回旋線參數(shù)可以相等，也可以根據(jù)地形條件設計成不等的非對稱型曲線。圓曲線的設計主要取決于其半徑值以及超高和加寬。汽車在直線上行駛受力簡單，方向明確，駕駛操作簡易?！兑?guī)范》推薦同向曲線間的最短直線長度以不小于行車速度V（單位為km/h）的6倍（單位為m）為宜。經(jīng)過的地區(qū)多為沙地，此外，沿途的電力、電訊設施完備。選線一般按工作內(nèi)容分三步進行：（1）路線方案選擇路線方案選擇主要是解決起、終點間路線基本走向問題。（4）通過名勝、風景、古跡地區(qū)的道路，應注意保護原有自然狀態(tài)，其人工構(gòu)造物應與周圍環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào)，處理好重要歷史文物遺址。表21 現(xiàn)有交通組成與交通量車型小客車黃河JN360解放CA15解放CA50解放CA10B東風EQ140黃河QD351載重（kN）1815050504010070換算后載質(zhì)量（t）15554107交通量50080200250400250200（2）交通量換算《標準》規(guī)定交通量換算采用小客車為標準車型。 公路分級交通部2004年1月頒布的國家行業(yè)標準JTGB01—2003《公路工程技術(shù)標準》將公路根據(jù)功能和適應的交通量分為五個等級，即高速公路、一級公路、二級公路、三級公路、四級公路五個等級。粘性土含粘土較多，透水性較小，壓實后水穩(wěn)定性好；砂性土無塑性，透水性強，但是它的粘結(jié)性較小，易于松散，壓實困難。（3）方案擬定和比選。本次設計的公路是江蘇常州市至江蘇無錫市二級公路。例如，美國在全國公路網(wǎng)的建設和完善中，對于交通繁忙、汽車載重量較大或增大的道路，更多的選自建造水泥混凝土路面。（9）設計圖紙，要求繪制路線平面圖、縱斷面圖、路基標準橫斷面圖、橫斷面設計圖、路面結(jié)構(gòu)層設計圖等主要圖紙，編制直線、曲線及轉(zhuǎn)角表、路基設計表、路基土石方數(shù)量計算表等表格，其中一部分圖紙需要計算機繪圖。降水量年內(nèi)分配也不均勻，每年4～9月，受暖濕的夏季風的影響，降水多而集中，各月平均降水量為100～160mm，6個月的降水量占全年的70%以上，這期間的降水包括初夏的梅雨和夏秋的臺風雨；10月到次年3月，受干冷的冬季風影響，降水很少，各月平均降水量為40～85mm。六車道一級公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量25000～55000輛。 公路技術(shù)標準根據(jù)二級公路的技術(shù)標準是有各項技術(shù)指標來體現(xiàn)的，主要技術(shù)指標見下表23。但在掌握這些原則上，不同等級的道路，會有不同的側(cè)重。路線布局一般應該在1:1000～1:5000比例尺的地形圖上進行，只有在地形簡單。路線見比例為1:2000的地形圖上所畫。 平面線形設計的一般要求（1）汽車行駛軌跡現(xiàn)代道路是供汽車行駛的。（2）直線的適用條件：① 路線完全不受地形、地物限制的平原區(qū)或山區(qū)的開闊谷底；② 市鎮(zhèn)及其近郊或規(guī)劃方正得農(nóng)耕區(qū)等以直線為主體的地區(qū)；③ 為縮短構(gòu)造物長度，便于施工，創(chuàng)造有利的引道條件；④ 平面交叉點附近，為爭取較好的行車和通視條件；⑤ 雙車道公路在適當間隔內(nèi)設