【正文】 極限值11 0006 5003 0001 400450250100凹形豎曲線最小半徑(m)一般值6 0004 5003 0001 500700400200極限值4 0003 0002 0001 000450250100豎曲線長度(m)一般值250210170120906050最小值100857050352520 豎曲線幾何要素計算豎曲線即在道路縱坡變坡處設(shè)置的豎向曲線。[5]在填方路段，如采用集中方式，應(yīng)該在路肩邊緣應(yīng)設(shè)緣石，是為了使路肩能匯集路面排水。3) 超高過渡段長度為行車舒適、路容美觀和排水通暢，必須設(shè)置一定長度的超高過渡段，超高過渡是在超高過渡段全長范圍內(nèi)進(jìn)行。主要包含一下內(nèi)容：1) 選擇斷面形式，確定路基寬度與高度；2) 選擇路堤填料和壓實標(biāo)準(zhǔn)；3) 定坡形和坡度，以及路基排水系統(tǒng)和排水設(shè)計；4) 坡面防護(hù)和加固。路基邊坡具體可分為路基邊坡和路塹邊坡。路面等級越高，對行車平穩(wěn)性的要求就越高，路面容許產(chǎn)生的變形量要??；反之，路面等級低的時候，要求可相應(yīng)下降。全部換填或部分換填在路堤在路線全范圍內(nèi)將需要處理的軟土挖除，然后置換好土，適用于軟土厚度在3m之內(nèi)，路堤需要在短期內(nèi)填筑完成的情況；部分開挖換填是僅僅挖除表層最軟弱部分的軟土并且換填好的土壤。在平面圖上，應(yīng)標(biāo)示擋土墻與路線平面位置的關(guān)系，與擋土墻有關(guān)的地物、地貌等情況。其中夯實回填土頂面和地表松土，有利于減少雨水和地面水下滲，墻身排水，主要是為了迅速排除墻后積水。 可認(rèn)為計算圖示破裂面在荷載中部與原假定破裂面相符且取。 土石方數(shù)量計算 計算方法土石方計算當(dāng)相鄰兩斷面均為填方或均為挖方且面積相近， （）式中：若面積相差甚大，并且與棱臺更為接近， （）式中：。根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，進(jìn)行交通量的計算，確定路面等級和面層類型，選擇混凝土路面的結(jié)構(gòu)層層次，它包括土基、墊層、基層和面層的結(jié)構(gòu)層位，各層的路面結(jié)構(gòu)類型、彈性模量和厚度。%。 （）式中：——100KN的單軸—雙輪組標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用次數(shù)； ——單軸—單輪、單軸—雙輪組、雙軸—雙輪組或三軸—雙輪組軸型i級軸載的總重KN； ——各類軸型i級軸載的作用次數(shù)； ——軸型和軸載級位數(shù)； ——軸—輪型系數(shù)；單軸—雙輪組時，；單軸—單輪時，按式計算；雙軸—雙輪組時，按式計算；三軸—雙輪組時，按式計算。本次設(shè)計中，考慮工程實際情況，最終采用普通混凝土面層，水泥穩(wěn)定粒料基層，石灰粉煤灰土墊層。2) 填方面積中有填石、加固邊坡、填土等土方計算的時候也應(yīng)分開計算。考慮到這種影響，將車輛荷載近似按均布荷載考慮計算，換算成墻后填料容重相同的均布土層，而作用在擋土墻墻背填土上所引起的附加土體側(cè)壓力按等代均布土層厚度計算[4]。因此，擋土墻必須設(shè)置完善可行的排水設(shè)施，防止地表下水滲造成墻后積水，是的擋土墻內(nèi)部的破壞。3) 布置各段擋土墻的基礎(chǔ)；4) 布置瀉水孔的位置，主要包括泄水孔的數(shù)量、間隔以及尺寸等內(nèi)容。2) 穩(wěn)定處理可以采用換填土、擠實砂樁等措施加大抗滑阻力，以上各種加速固結(jié)沉降措施都有助于促進(jìn)軟土層厚度的增長，分期或者慢速填筑路堤可以達(dá)到有效的減少地基強(qiáng)度降低。 路基填料最小強(qiáng)度、粒徑及壓實度要求項目分類路面底面以下深度（m）填料最小強(qiáng)度（CBR）（%）壓實度（％）最大粒徑（cm）填方路基上路床0～89610下路床～59610上路堤～49415下路堤393 15 路基壓實標(biāo)準(zhǔn)與壓實度 壓實就是用人工或者機(jī)械的方法把土壓實，使土密度增大，從而增大了圖的內(nèi)摩阻力和粘聚力，減小水對路基的影響，路基土的強(qiáng)度與水穩(wěn)性相對得到提高。路基邊坡坡度的選擇對路基的穩(wěn)定非常重要，也是路基設(shè)計的首要任務(wù)。第5章 路基設(shè)計 路基概述 公路路基是路面的基礎(chǔ)，它承擔(dān)路面結(jié)構(gòu)的自重力，同時承受路面?zhèn)鬟f下來的行車荷載，是公路是承擔(dān)重力主體結(jié)構(gòu)。[3]超高橫坡度在圓曲線上應(yīng)設(shè)置和圓曲線半徑相適應(yīng)的全程超高，而在緩和曲線上應(yīng)該設(shè)置變化的超高。3) 增加有效行車道寬度，有利于行車的安全。 豎曲線半徑在縱斷面設(shè)計中，豎曲線的設(shè)計要受到許多因素的限制，其中有三個因素決定著豎曲線的最小半徑，即最小半徑須滿足緩和沖擊、行駛時間不過短（不少于3s）和行駛視距的要求。 7) 設(shè)置豎曲線根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、平縱組合均衡原則確定豎曲線半徑，并計算各豎曲線要素。[5]復(fù)合曲線的兩個回旋線參數(shù)之比即R1:R2。方案2缺點：與路線1相比,路線帶處有大量高填高挖地段，使路線占用農(nóng)田多，也不利于當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)長遠(yuǎn)的發(fā)展，且也不利于邊坡的穩(wěn)定，挖填方量大、總運量相對于方案1來說較大，花費比較大。 設(shè)計交通量的計算設(shè)計交通量是指修建道路開始運行到預(yù)測年限時所能達(dá)到的年平均日交通量，根據(jù)歷年交通觀測資料預(yù)測求得，本設(shè)計按年平均增長率計算，根據(jù)上表折算后交通總量計算遠(yuǎn)景設(shè)計年限平均日交通量由公式（）[3]。掌握路線設(shè)計、路基設(shè)計、路面設(shè)計、路基路面排水設(shè)計、涵洞交叉設(shè)計及概算設(shè)計理論，并能夠獨立運用縱橫軟件完成全部設(shè)計的圖表，為自己走向工作崗位后適應(yīng)社會需要打下堅實的基礎(chǔ)。在路線的平面設(shè)計之后，進(jìn)行了縱橫斷組合設(shè)計、路基設(shè)計、路面設(shè)計。 地層巖性路線地帶大部分有基巖露出表面，露地層從老到新依次有：寒武系、奧陶系、志留系、二疊系、三疊系、第四系等地層，其中以志留系、奧陶系最為發(fā)育，其次為寒武系地層，第四系為沖洪積層和殘坡積層，巖性主要有粘砂土以及砂礫石層及碎石土，沿線均有分布，厚度變化較大。 各級公路設(shè)計速度公路等級高速公路一級公路二級公路三級公路四級公路設(shè)計速度（km/h）1201008010080608060403020 路線擬定 選線原則1) 在道路設(shè)計的各個階段，應(yīng)運用各種手段對路線方案做比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線方案；2) 路線設(shè)計應(yīng)在保證行車安全、舒適的前提下做到工程量小、造價低、經(jīng)濟(jì)適用的原則以及做到少占田地和經(jīng)濟(jì)作物田；3) 選線時應(yīng)了解當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)水文狀況，還應(yīng)注意環(huán)境的保護(hù)；4) 路線設(shè)計在選線時即應(yīng)考慮平面、縱斷面、橫段面的相互間組合以及合理配合。 直線在道路平面設(shè)計時，一般應(yīng)根據(jù)沿線地形、地物條件以及駕駛員的視覺心理感受及保證行車安全等因素，合理布設(shè)直線路段。 縱斷面設(shè)計原則1) 縱坡應(yīng)均勻平順、起伏緩和以及滿足坡長、坡度以及豎曲線長度的要求；2) 平面、縱斷面以及橫斷面組合設(shè)計應(yīng)滿足要求；3) 應(yīng)該考慮路面排水以及填挖量均衡；4) 視覺上自然地引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。 各級公路最大縱坡計算行車速度1201008060最大縱坡（%）3456 坡長限制1）最小坡長最小坡長的限制主要是從汽車行駛平順性的要求考慮的，如果坡長過短，使道路縱向變坡點增多，汽車行駛在連續(xù)起伏路段產(chǎn)生的超重與失重的變化頻繁，導(dǎo)致乘客感覺不舒適。當(dāng)為正時，表示凹形豎曲線，為負(fù)時，表示凸行豎曲線。土路肩是指不加鋪的土質(zhì)路肩，起保護(hù)路面和路基的作用，并提供側(cè)向余寬，有利于行車的安全。雙車道公路最小超高過渡段長度按式計算 （） 其中：取=7m == p=1/125，則4) 橫斷面超高值計算本設(shè)計是無中間帶道路且超高采用繞內(nèi)邊線分隔帶邊線旋轉(zhuǎn)繞。路基設(shè)計之前，應(yīng)做好全面調(diào)查研究，充分收集沿線地質(zhì)水文、地形地貌等資料，選擇適當(dāng)?shù)穆坊鶛M斷面形式和邊坡坡度。1) 路堤邊坡坡度由填料性質(zhì)、氣候條件、邊坡高度以及基底的地質(zhì)條件等因素綜合選定；2) 高路堤，應(yīng)該單獨進(jìn)行設(shè)計；3) 水文地質(zhì)情況不良時根據(jù)實際情況進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性分析；4) 對于已作加固的路堤，邊坡可適當(dāng)放陡，并且地震區(qū)應(yīng)該選擇放緩邊坡。填方路基應(yīng)分層鋪筑并均勻壓實。2) 水塘軟基處理：本設(shè)計公路在樁號K4+950~K4+970和K5+250~K5+270段經(jīng)過水塘，故須進(jìn)行路基處理，采用拋石擠淤法。路段處于低山丘陵區(qū)，沿線石料蘊藏豐富，且重力式擋土墻得形式簡單、施工方法方便、可就地取材，因此，本次設(shè)計在路基邊坡放坡受限制或不穩(wěn)定的路段增設(shè)重力式擋土墻。 沉降縫與伸縮縫地基的不均勻沉降而引起墻身開裂，為了避免開裂，需根據(jù)地質(zhì)條件和墻高，在墻身斷面的變化情況設(shè)置沉降縫。 土壓力計算 () 則： 則土壓力的水平和垂直分力分別為： 穩(wěn)定性驗算 為保證擋土墻抗滑穩(wěn)定性，以及基底摩擦力阻止擋土墻滑移的能力，在一般的情況下，應(yīng)滿足下式： （）式中： 常用作用（含荷載）組合 則有 由上式可知擋土墻滿足抗滑穩(wěn)定性要求。首先是根據(jù)橫斷面圖計算橫斷面面積然后計算體積，即獲得土石方數(shù)量，填入土石方計算表。2）混凝土面板厚度設(shè)計。則設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)設(shè)計車道標(biāo)準(zhǔn)荷載累計作用次數(shù)為： （）式中： 104（次）2000104（次）。 每日雙向混合交通量組成及交通量汽車車型日交通量（輛/d）東風(fēng)EQ140540黃河JN150300解放390605五十鈴NPR595G145三菱T653B120江淮HF150170日野KB222110東風(fēng)SP9135B152軸重小于25KN的車輛1800水泥混泥土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計以100KN單軸雙輪組荷載為標(biāo)準(zhǔn)軸載，不同輪軸型和軸載的作用次數(shù)。 本次畢業(yè)設(shè)計合理考慮了道路所在地的自然環(huán)境、材料所在路面結(jié)構(gòu)層次的功能，運用了大學(xué)期間所學(xué)的工程技術(shù)與材料科學(xué)知識等，論證合理地選擇了材料類型和建議配比。 橫斷面面積計算 橫斷面中面積計算注意事項：1) 填方面積和挖方面積應(yīng)分開計算。 擋土墻自重及其重心計算 ，由幾何法可知： 擋土墻面積 擋土墻自重 擋土墻重心： （單位：） 確定車輛荷載及換算土柱高度車輛荷載換算： 當(dāng)車輛荷載作用于墻后破裂棱體上的時候，會使土體中出現(xiàn)附加的豎直應(yīng)力，就會產(chǎn)生附加的側(cè)向壓力。 墻趾埋入斜坡地面的最小尺寸土層類別最小埋置深度h (m)距地表水平距離L (m)較完整的硬質(zhì)巖石～一般硬質(zhì)巖石～軟質(zhì)巖石～土質(zhì)≥～ 排水設(shè)施擋土墻的排水處理是否恰當(dāng)，直接影響到擋土墻的安全以及使用效果。2) 根據(jù)地基及地形情況進(jìn)行擋土墻的分段，確定伸縮縫與沉降縫的位置以及尺寸。減少總沉降量的方法可采用擠實砂樁、換填好土等。本設(shè)計路段土質(zhì)為粘砂性土，所需填料在附近調(diào)運，粘砂性圖直接用于路基下部填筑，上部用粘土填筑。本設(shè)計平均填土高度為4m，填挖量均不大，以一般路堤為主，所以邊坡較穩(wěn)定。本次設(shè)計中橫斷面圖是按照每40m為一個橫斷面來繪制，并且利用海地道路軟件自動生成。 超高超高是為了抵消或減少在曲線路段上車輛行駛時所產(chǎn)生的離心力，而將路面做成外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡的形式，稱為平曲線超高。2) 臨時停車或者是堆料。 所以在本設(shè)計中，下坡的合成坡度也在限界以內(nèi)，滿足規(guī)范的要求。 6) 定坡經(jīng)調(diào)整核對無誤后可定坡，即逐段將直坡線的坡度值、變坡點樁號和標(biāo)高確定下來?；匦€：圓曲線：回旋線的長度接近1:1:1～1:2:1為宜；[5]2) 回旋線長度要與地形條件、線形要求及圓曲線半徑相協(xié)調(diào)，并且要滿足最小緩和曲線長度要求；3) 當(dāng)兩反向圓曲線徑相之間的直線長度不足時，可用回旋線將兩反向圓曲線組合成為S形曲線；4) 當(dāng)?shù)匦问芟拗茣r，大半徑圓曲線R1與小半徑圓曲線R2相銜接處，可采用兩個或兩個以上同向回旋線在曲率相同處徑相連接而組合成為復(fù)合曲線。方案2優(yōu)點：路線是從村莊旁邊穿過，拆遷量比方案1要少，可以減少拆遷的費用。 換算交通量汽車車型日交通量（輛/d）載重力（kn）換算系數(shù)換算交通量東風(fēng)EQ140540810黃河JN150300450解放390605 五十鈴NPR595G1452290三菱T653B1202240江淮HF1501702340日野KB2221102220東風(fēng)SP9135B1522304軸重小于25KN的車輛180011800換算交通量總量其中預(yù)計年平均交通量增長率為6％。通過此次設(shè)計