【正文】 線形設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)。 由于公路工程技術(shù)的不斷進(jìn)步，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的不斷更新，加之本人能力所限，設(shè)計(jì)過(guò)程中的錯(cuò)誤和不足再所難免，敬請(qǐng)各位老師給予批評(píng)指正。 5．沿線的中小城鎮(zhèn)采取“離而不遠(yuǎn)，近而不進(jìn) ” 的原則，通過(guò)人 口 稠密地區(qū)時(shí)，在現(xiàn)有詳細(xì)調(diào)查資料基礎(chǔ)上，進(jìn)行了多方案比較，盡可能減少房屋的拆遷量。 （ 1+8%） 251=3254 輛 /晝夜 東風(fēng) EQ140 NT=550179。 (2) 路線設(shè)計(jì)應(yīng)在保證行車安全、舒適、迅速的前提下，使工程數(shù)量小、造價(jià)低、營(yíng)運(yùn)費(fèi)用省、效益好，并有利于施工和養(yǎng)護(hù)。 (4) 路線與沿線歷史文物、革命史跡、旅行風(fēng)景區(qū)等的聯(lián)系。 自動(dòng)化選線用電子計(jì)算機(jī)和自動(dòng)繪圖儀代替人工去做作大量而又繁重的計(jì)算、繪圖、分析比較工作，這樣能使選擇的路線方案更加合理，而且節(jié)省了人力、物力和時(shí)間，成為今后道路選線的發(fā)展方向。 布設(shè)要點(diǎn)：（ 1）正確處理好路線與農(nóng)業(yè)的關(guān)系：布設(shè)路線時(shí)，要注意既不片面要求路線順直而占用大面積的良田；也不片面要求不占耕地而降低線形標(biāo)準(zhǔn)，甚至惡化行車環(huán)境。 c、道路等級(jí)較低時(shí)，應(yīng)考慮縣、區(qū)、村的溝通，經(jīng)地方同意可穿越 城鎮(zhèn)，但要注意要 有足夠的視距 和必要的道路寬度以及必要的交通設(shè)施，以保證行人和行車的安全。 為使道路與環(huán)境協(xié)調(diào)，選線時(shí)應(yīng)注意如下問(wèn)題： (1) 充分利用自然環(huán)境，應(yīng)盡可能少地破壞道路周圍的地貌 、地形、天然林 木建筑物等。 定線 ：根據(jù)已定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和路線方案，結(jié)合有關(guān)條件，從平面、縱斷面和橫斷面綜合考慮、具體定出道路中線 ： (1)分段安排路線：在選線布局定下的控制點(diǎn)間，沿?cái)M訂的方向。這是因?yàn)閮牲c(diǎn)之間的連接長(zhǎng)度以直線最短；汽車在直線上行駛時(shí)受力簡(jiǎn)單、方向明確，駕駛操作容易；同時(shí)，路線測(cè)設(shè)簡(jiǎn)單、方便。 ②對(duì)于反向曲線間的最小直線長(zhǎng)度：《規(guī)范》規(guī)定反向曲線間最小直線長(zhǎng)度（以m計(jì)）以不小于 2V（以 km/h 計(jì)）為宜，如圖 ）所示。 （ 1） 緩和曲線的作用 1） 曲率逐漸變化，便于駕駛操作 當(dāng)汽車從直線進(jìn)入圓曲線時(shí)，司機(jī)應(yīng)逐漸的改變前輪轉(zhuǎn)向角，使其適應(yīng)圓曲線的需要，前輪的轉(zhuǎn)向是在進(jìn)入圓曲線前的路段范圍內(nèi)逐漸完成的。 1501( m in ) ????? p iBL s （ m） ( m in), ??? RL s（ m） 綜合以上各項(xiàng)，取 ?(min)sL 70m 山 東 交 通 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論文） １８ 又有 sL =ɑ/2179。 400179。 R179。 R179。 ) mRLsYmRLsLsX 1856 1851854022023230?????????? 交點(diǎn) 7處： R=600m mLS 185? 各項(xiàng)指標(biāo)都滿足規(guī)范要求所以進(jìn)行樁號(hào)計(jì)算。盡量避免采用《規(guī)范》中的極限縱坡值，并留有一定的余地。 《標(biāo)準(zhǔn)》和《城規(guī)》規(guī)定 ， 各級(jí)道路最小坡長(zhǎng)應(yīng)按表 和表中 選用。 (4)平、豎曲線半徑大小要均勻。將所定坡度與選線時(shí)坡度的安排比較 ， 二者應(yīng)基本相符，若有較大差異時(shí)應(yīng)全面分析，權(quán)衡利弊，決定取舍。 ix? 2)豎曲線標(biāo)高計(jì)算：設(shè)計(jì)標(biāo)高 =坡線標(biāo)高 177。 (3)試坡。 (4)．注意與道路周圍自然環(huán)境和景觀的配合。 坡長(zhǎng)限制 根據(jù)希望速度 V1和容許速度 V2， 可以得出對(duì)應(yīng)于 V1的“理想的最大縱坡” i1和對(duì)應(yīng)于 V2的“不限長(zhǎng)度的最大縱坡” i2。路線縱斷面一般情況下是一條在豎向上 有起伏的空間線形。 31′ ″ /2179。 ) mRLsYmRLsLsX 2056 2052054022023230?????????? 2 8 )7 2 9 86 5 9 6(6 5 0 1)( 5454 ???????? ? hh TTLl （ m） 故△ l＜ 21 ?? AA （ m） 3) ?54RR ? ,在 1～ 31 之間（前面已驗(yàn)算）。 52′ ″ ，交點(diǎn) 5的轉(zhuǎn)角 26176。 150/1 ( m in) ????? p iBL s（ m） m in, ??? RL s（ m） 又有 sL =ɑ/2179。 直線同半徑小于不設(shè)超高最小半徑的圓曲線徑相連接處，應(yīng)設(shè)置緩和曲線，緩和曲線采用回旋值。 （ 5）圓曲線的最大半徑不宜超過(guò) 10000m 。 2).直線的最小長(zhǎng)度 為了保證行車安全，相鄰兩曲線之間應(yīng)具有一定的直線長(zhǎng)度。 山 東 交 通 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論文） １４ 2．線形設(shè)計(jì)一般原則 ： (1)線形與地形、地物相適應(yīng)。 ： (1)收集與路線方案有關(guān)的規(guī)劃、計(jì)劃、統(tǒng)計(jì)資料及各種比例尺的地形圖，地形圖及水文、地質(zhì)，氣象等資料。 由此可見(jiàn)，路線設(shè)計(jì)不僅是幾何形狀和位置的問(wèn)題，還應(yīng)包括有視覺(jué)效果，心理狀態(tài)及景觀的變化規(guī)律等問(wèn)題。 b、較高等級(jí)的道路應(yīng)盡量避免直穿城鎮(zhèn)，工礦區(qū)和居民密集區(qū)，以減少相互干擾。具體定線在詳測(cè)時(shí)完成。地形圖的測(cè)設(shè)需要較大的工作量和較多的設(shè)備。原則性的方案比較，主要是質(zhì)的比較，多采用綜合評(píng)價(jià)的方法，這種方法不是通過(guò)詳細(xì)計(jì)算經(jīng)濟(jì)和技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行的比較，而是綜合各方面因素 進(jìn)行評(píng)比。 ， ： 根據(jù)沿線地形和自然條件，確定計(jì)算行車速度，選用相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)，結(jié)果如下： 公 路 等 級(jí) 地 形 計(jì)算 行車 速 度 （ km/h） 行車 道 寬度 （ m） 路基寬度（ m） 極限 最小 半（ m） 停車 視距 （ m） 最大縱坡（ %） 橋涵設(shè)計(jì)車輛荷載 一 般 值 變 化 值 一 級(jí) 平原 80 — 250 110 6 公路Ⅰ級(jí) 山 東 交 通 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論文） ８ 線形設(shè)計(jì) 3． 1 平面線形設(shè)計(jì) 選線 ： (1) 道路選線就是根據(jù)路線的基本走向和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦巍⒌刭|(zhì)、地物及其它沿線條件和施工條件等，選定一條技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理，又能符合使用要求的 道路中心線的工作。 型的年平均日交通量為 NT公式為： NT=∑ NiKi(1+γ ) n1 NT—— 遠(yuǎn)景交通量 Ni—— 某種車型的交通量 Ki —— 某種車型的折算系數(shù)，參見(jiàn)下表（交通量換算采用小客車為標(biāo)準(zhǔn)車型） 車型 車輛折算系數(shù) 說(shuō)明 小客車 ≤19 座的客車和載重量 ≤2t 的貨車 中型車 ＞ 19座的客車和載重量＞ 2t~7t的貨車 大型車 載重量＞ 7t~≤14t 的貨車 拖掛車 載重量＞ 14t的貨車 γ —— 年平均增長(zhǎng)率 n—— 公路使用期末年年份 —— 交通量統(tǒng)計(jì)年份 遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限年平均晝夜交通量 NT 計(jì)算說(shuō)明如下： 解放 CA10B NT=450179。 總體設(shè)計(jì)原則 本工程為 解家莊 ～ 松園 公路的新建路段，根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（ JTG B012021） 的要求，交通量的預(yù)測(cè)情況及公路的使用功能，確定總體設(shè)計(jì)原則如下： 1．采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)必須滿足公路的使用任務(wù)、功能和遠(yuǎn)景交通量的需要。包括平面交叉口的組成要素、設(shè)計(jì)要求及內(nèi)容。在設(shè)計(jì)中，運(yùn)用以上程序、文獻(xiàn)、和所學(xué)理論知識(shí)，做了以下工作： 。 路線地質(zhì)構(gòu)造相對(duì)較簡(jiǎn)單 ，地質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，未發(fā)現(xiàn)大的不良地質(zhì)現(xiàn)象。 。 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 本工程是按交通部頒發(fā)的《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（ JTG B012021）規(guī)定的一 級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，計(jì)算行車速度 80Km/h,其主要技術(shù)指標(biāo)如下： 公路等級(jí) : 一 級(jí)公路； 計(jì)算行車速度 : 80公里 /小時(shí)； 路基寬度 : 米 其中：行車道寬度： 4179。同時(shí)，挖方中的新鮮巖石，經(jīng)加工后也可用作骨料。 179。 (5) 選線時(shí)應(yīng)對(duì)沿線的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入的勘探，查清其對(duì)道路工程的影響程度。 該方法的優(yōu)點(diǎn)是工作簡(jiǎn)便、符合實(shí)際；在實(shí)地容易掌握地質(zhì)、地形、地物等情況，選出的方案切實(shí)可靠；一般情況下不需要大比例尺地形圖。因此，在選線中首先應(yīng)著眼于總體布局工作，解決好基本走向問(wèn)題。 （ 2） 處理好路線和橋位的關(guān)系：大，中橋位往往是路線的控制點(diǎn)，應(yīng)在服從路線總方向的原則下，路，橋綜合考慮，選擇有利橋位，布設(shè)路線。因此，道路建成后作為環(huán)境的一部分，在選線時(shí)，應(yīng)考慮道路與環(huán)境的相互關(guān)系，使道路線形與景觀恰當(dāng)?shù)厝诤掀饋?lái)，既充實(shí)景觀又使環(huán)境的造型要素對(duì)司機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)從心理學(xué)和生理學(xué)的角度產(chǎn)生良好的影 響，以達(dá)到行車快速、安山 東 交 通 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論文） １２ 全、舒適的目的。公路周圍的景物和藝術(shù)建筑、孤山、湖泊、大樹(shù)叢、突出建筑物（如水壩、高煙囪、水塔、紀(jì)念碑??）等，以消除景觀單調(diào)感，較好的調(diào)節(jié)駕駛員的視線、減少疲勞作用。 (4)穿線交點(diǎn)：穿線即在上述坡度點(diǎn)和修正導(dǎo)線線間進(jìn)行實(shí)地穿線，以滿足平面線的要求，因而穿線時(shí)應(yīng)盡可能多地穿過(guò)或靠近這些特征點(diǎn)，使平、縱、橫三方面協(xié)調(diào)配合得當(dāng)。 (2)．長(zhǎng)直線路段的注意事項(xiàng) 在平面線形設(shè)計(jì)中，當(dāng)采用了長(zhǎng)直線時(shí)，應(yīng)結(jié)合沿線的具體情況采取相應(yīng)的技術(shù)措施，以彌補(bǔ)景觀單調(diào)的缺陷，并需要注意以下事項(xiàng)： 1).長(zhǎng)直線上縱坡不宜過(guò)大，因?yàn)殚L(zhǎng)直線與下陡坡相重合的路段更容易導(dǎo)致高速行駛。 (4)平曲線半徑不大于 2500m時(shí)，應(yīng)設(shè)置超高。 2）離心加速度逐漸變化，消除了離心力突變 汽車行駛在直線段上沒(méi)有離心力影響，而在圓曲線上需要受到離心力的作用，山 東 交 通 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論文） １７ 并且離心力的大小與曲線的曲率成正比?！?/180=,且 為使線形連續(xù)協(xié)調(diào)，最終可取 sL =130m (2) 曲線要素的計(jì)算 13055024 130238424 3423421 ??????? RLRLp ss （ m） )(550240 13021302402 23231 mRLLq ss ?????? )()(2tan)(1 mqpRT h ???????? ? sh LRL ?? 1801 ?? ?????? ? 3（ m） e c)(2s e c)(1 ???????? RpRE h ? （滿足要求） 3 1 6 8 60 3 9 6221 ?????? hhh LTJ （ m） HY點(diǎn)的坐標(biāo) (X。由此可得： 3422233433233 202138420214238424 ?????? ssss LLRLRLp 2333233 333 30024022402 ????? ssss LLRLLq 將 3p 、 3q 代入 3hT （為了簡(jiǎn)化計(jì)算，在此可只取 3p 、 3q 的第一項(xiàng)）得： a n)63524635(2t a n)( 32333333 ssh LLqpRT ???????? ?= 解之得： ?3sL 取整 ?3sL 160m （ 4）驗(yàn)算曲線 3的緩和曲線長(zhǎng)度 分別按離心加速度的變化率、駕駛員的操作及反應(yīng)時(shí)間、超高漸變率及視覺(jué)條件等進(jìn)行驗(yàn)算，可知 3sL =160m均滿足要求。 Y。 Y。∏ /180=13176。 最大縱坡 (1)概念 最大縱坡是指在縱坡設(shè)計(jì)時(shí)各級(jí)道路允許采用的最大坡度值。 《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的最大坡長(zhǎng)見(jiàn)下表 ： 表 各級(jí)公路縱坡長(zhǎng)度限制 （ m） 設(shè)計(jì)速度（ km/h） 120 100 80 60 40 30 20 坡 度 % 3 900 1000 1100 1200 ― ― ― 4 700 800 900 1000 1100 1100 1200 5 ― 600 700 800 900 900 1000 6 ― ― 500 600 700 700 800 7 ― ― ― ― 500 500 600 8 ― ― ― ― 300 300 400 9 ― ― ― ― ― 200 300 10 ― ― ― ― ― ― 200 平、縱組合的設(shè)計(jì)原則 (1)．應(yīng)保持線形在視覺(jué)上連續(xù)性，能自然地引導(dǎo)駕駛員的視線，使之在高速行山 東 交 通 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論文） ３３ 駛的情況下，能安全舒適的行車。 3． 2． 2 縱斷面設(shè)計(jì)方法步驟及注意事項(xiàng) 1 縱斷面設(shè)計(jì)方法與步驟 (1)準(zhǔn)備工作。 (6)定坡。變坡點(diǎn)標(biāo)高是由縱坡度和坡長(zhǎng)依次推算而得。 縱坡設(shè)計(jì) （ 俗稱拉坡 ） 之前，應(yīng)在坐標(biāo)紙上按比例標(biāo)注里程樁號(hào)和標(biāo)高、點(diǎn)繪地面線、填寫有關(guān)內(nèi)容。為此，要避免在