【文章內(nèi)容簡介】 多為開闊的階地，而這些 階 地是山嶺重丘區(qū)僅有的良田及耕地，修路與占地的矛盾突出，應(yīng)盡量解決好占地問題；二應(yīng)靠近山坡進一些，但靠山體過近，路線的線形就會差一點，同時易于破壞山體的穩(wěn)定性，要增加山體的坡面防護措施，需防止山體滑坡，碎石崩塌，山洪沖毀路基的可能性，結(jié)合兩者，選擇線形時，宜離開山體一段距離。同時，注意道路的橫向排水。此外，山區(qū)居民多聚居于傍山沿河一帶，城鎮(zhèn)和居民點多，沿河線便于發(fā)展公路的使用效益；沿河線便于施工，養(yǎng)護和行車使用，另外，路線旁山依河， 砂礫石料豐富，水源充足，為施工養(yǎng)護提供了就地取材的條件。 交通狀況，經(jīng)調(diào)查交通量為 3800輛 /日，交通組成如表 2所示，交通量年平均增長率γ = %。 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 7 表 交通組成 黃河 JN150 解放 CA10B 東風(fēng) EQ140 太脫拉 138 小汽車 20% 45% 20% 5% 10% 表 汽車參數(shù) 車 型 總重 (KN) 載重 (KN) 前軸重 (KN) 后軸重 (KN) 后軸數(shù) 后輪 輪組數(shù) 前輪 輪組數(shù) 軸 距 (cm) JN150 49 l 雙 單 CA10B 40 1 雙 單 EQ140 1 雙 單 太脫拉 138 2179。 80 2 雙 單 132 交通量計算： N1=3800輛 /日 遠景設(shè)計年限為 15年的年平均晝夜交通量為： N= N0179。 1)1( ?? nk =3800179。 115)%1( ?? = 輛 /日 （ ） 由遠景設(shè)計年 限交通量 N= 輛 /日，查《公路工程技術(shù)標準》， 考慮山嶺重丘區(qū)道路條件 ， 擬定該公路為一級公路四車道，設(shè)計車速為 80km/h，局部路段設(shè)計車速為 60km/h。 本設(shè)計為山嶺重丘區(qū)一級公路，查《公路工程技術(shù)標準》可知，作為集散公路，混合交通量較大，平面交叉間距較小，設(shè)計行車速度宜采用 80km/h，局部路段為 60km/h。 a. 服務(wù)水平 一級公路：二級服務(wù)水平，作為干線公路時采用三級服務(wù)水平 b. 建筑限界 W— 行車道寬度 L1— 左 側(cè)硬路肩寬度 L2— 右側(cè)硬路肩寬度 S1— 左側(cè)路緣帶寬度 S2— 右側(cè)路緣帶寬度 H— 凈空高度 C— 當(dāng)設(shè)計車速大于 100km/h 時為 ，等于或小于 100km/h 時為 M1— 中間帶寬度 M2— 中央分隔帶寬度 E— 建筑限界頂角寬度 （當(dāng) L≤ 1m時， E=L；當(dāng) L≥ 1m時， E=1m） (注：一條公路應(yīng)采用同一凈高，一級公路的凈高應(yīng)為 ) （ 1）車道寬度 當(dāng)設(shè)計車速為 80km/h時，車道寬度為 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 8 （ 2）一級公路整體式斷面必須設(shè)置中間帶，中間帶由兩條左側(cè)路緣帶和中央分隔帶組成，其各部分寬度應(yīng)符合： 表 一般值（ m） 最小值 (m) 中央分隔帶 左側(cè)路緣帶 中間帶寬度 （ 3）路肩寬度 表 一般值（ m） 最小值（ m） 右側(cè)硬路肩寬度 土路肩寬度 一級公路應(yīng)在右側(cè)硬路肩寬度內(nèi)設(shè)右側(cè)路緣帶，其寬度為 （ 4）一級公路的連續(xù)上坡路段，當(dāng)通行能力運行安全受到影響時應(yīng)設(shè)置爬坡車道，其寬度為 ；連續(xù)上陡下坡路段，危及運行安全處應(yīng)設(shè)置避險車道。 （ 5）路基寬度 路基寬度（ m）： 一般值： 最小值： （四車道） 1)：各級公路路基寬度為車道寬度與路肩寬度之和，當(dāng)設(shè)有中間帶、加（減）速車道、爬坡車道、緊急停車帶、錯車道等時，應(yīng)計入這些部分的寬度。 2)：確定路基寬度時，中央分隔帶寬度、左側(cè)路緣帶寬度、右側(cè)硬路肩寬度、土路肩寬度等的“一般值”和“最小值”應(yīng)同類項相加。 （ 6）停車視距： 110m （ 7）圓曲線最小半徑（ m）： 一般值： 400 （ 200） 極限值： 250 （ 120） 不設(shè)超高最小半徑： 當(dāng)路拱≤ %時為 2500m；當(dāng)路拱＞ 2%時為 3350。 （注：直線與小于上面所列不設(shè)超高的圓曲線最小半徑相銜接處應(yīng)設(shè)置回旋線?；匦€參數(shù)及其長度應(yīng)根據(jù)線形設(shè)計以及對安全、視覺、景觀等的要求選用較大的數(shù)值。） （ 8）最大縱坡： 5% 越嶺路線連續(xù)上坡（或下坡）路段，相對高差為 200~500m 時，平均縱坡不應(yīng)大于 %；相對高差大于 500m時，平均縱坡不應(yīng)大于 5%，任意連續(xù) 3km路段的平均縱坡不應(yīng)大于 %。 （ 9）最小坡長： 250m 表 縱坡坡度（ %） 3 4 5 最大坡長（ m） 1100 900 700 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 9 連續(xù)上坡（或下坡）時，應(yīng)在不大于上面所規(guī)定的縱坡長度范圍內(nèi)設(shè)置緩和坡段。緩和坡段的縱坡應(yīng)不大于 3%，其長度應(yīng)符合縱坡長度的規(guī)定。 （ 10）豎曲線最小半徑和最小長度 表 凸形豎曲線半徑（ m） 一 般值 4500 極限值 3000 凹形豎曲線半徑（ m） 一般值 3000 極限值 2022 豎曲線最小長度（ m） 70 為了保證汽車行使的安全與舒適，應(yīng)把道路平、縱、橫三面結(jié)合作為主體線形來分析研究，平面與縱面線形的協(xié)調(diào)組合將能在視覺上自然地誘導(dǎo)司機的視線，并保持視覺的連續(xù)性，平原地區(qū)地勢平坦，縱斷面以平坡為主，上、下坡多集中在大、中橋頭，由于有通航要求，橋面標高相對兩側(cè)路面標高要求高出許多，因此在橋頭，橋面通常設(shè)置豎曲線，豎曲線半徑要適當(dāng)，既 要符合一級公路技術(shù)指標要求，又不宜使豎曲線長度太長而使橋頭填土過高而增加造價，而平曲線在選線時一般要考慮大橋橋位與河流正交，以減少構(gòu)造物的工程量及設(shè)計施工難度，節(jié)約經(jīng)費，減少造價。 （ 1）平曲線與豎曲線的配合。 （ 2）長直線上設(shè)置豎曲線，平原區(qū)平面上設(shè)置長直線較為常見縱斷面設(shè)計無論如何避免不了在直線段設(shè)置豎曲線，資料顯示小坡差多處變坡視覺稍有感知。但直線段坡差較大豎曲線給駕駛員的不良刺激較強烈，西繞城公路有一段567037m的長直線，同時要滿足 %的排水縱坡，設(shè)計時采用較大的豎曲線半徑方法，以獲得較好的 視覺和行車效果。 （ 3）透視土的運用，平縱線形配合受到各種因素的制約和影響，同時要避免一些不良的組合，如長直線上不能設(shè)計小半徑的凹曲線，直線段內(nèi)不能插入短的豎曲線等，運用透視圖進行檢驗是很好的方法，設(shè)計時對有疑問的路段進行透視圖的檢驗，效果較好。 （ 4）平面與橫斷面的綜合協(xié)調(diào)主要是超高的設(shè)計。 線形與環(huán)境的協(xié)調(diào) （ 1）定線時盡量避開村鎮(zhèn)等居民區(qū)，減少噪音對居民生活帶來的影響，同時采用柔性，瀝青混凝土路面以減少噪音。 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 10 （ 2）路基用土由地方政府同意安排，利用開挖魚塘或溝渠，避免亂開挖，同時又利于農(nóng)田 、水利建設(shè)。 （ 3）注意綠化，對路基邊坡及中央分隔帶加強綠化和防護，在護坡道上互通立交用地范圍內(nèi)的空地上均考慮綠化。 （ 4）對位置適當(dāng)?shù)臉蛄涸谂_前坡腳（常水位以下）設(shè)置平臺，以利非機動車輛和行人通過。 （ 5）對位于公路兩側(cè)的建筑物建議注意其風(fēng)格，以求和道路想?yún)f(xié)調(diào)，增加美感。 路線方案的比選 根據(jù)道路技術(shù)指標，在平面圖上初選兩種方案 ：方案 A和 方案 B。對兩種方案進行技術(shù)可行性和經(jīng)濟合理性比較。 路線方案圖示： 方案比選： 方案 A:路線沿岸 布置，土石方工程量小，造價較低。但線形較差，局部路段需要進行限速。 方案 B:路線線形好， 但路線兩次跨河，并需要設(shè)隧道或者深挖路基，土石方工程量大，造價較高。 結(jié)合道路的交通量和工程造價的要求，故選用 A方案。 4 路線設(shè)計 11 4 路線設(shè)計 ． 設(shè)計的線形大樣 設(shè)計的線形大致如下圖所示： 圖 帶緩和曲線的圓曲線計算 由圖計算出起點、交點、終點的坐標如下： 路線長、方位角計算 JD0(, ) JD1(, ) JD2(, ) JD3(, ) JD4(, ) JD5(, ) （ 1） AB段 DAB=西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 12 ) 7 9 9 9 7 9 9 0 9() 1 1 4 5 6 1 1 4 1 7 4( 22 ???? () 39。25 .539。3512) 145 141 74( ) 999 990 9( 39。????? ar c t gAB? () 因為圖在第三 象限里 ,故 39。39。 9 22 5 . 4 435121 8 0 ??? ???AB? () 同理： DBC= β BC=41176。 39′ ″ θ BC=131176。 39′ ″ DCD= β CD=29176。 17′ ″ θ CD=209176。 17′ ″ DDE= β DE=53176。 36′ ″ θ DE=143176。 36′ ″ DEF= β EF=72176。 17′ ″ θ EF=162176。 17′ ″ ( 4 ) 轉(zhuǎn)角計算 ABBC ??? ??1 =131176。 39′ ″ 192176。 35′ ″ = 60176。 55′ ″（左 ）BCCD ??? ??2 =209176。 17′ ″ 131176。 39′ ″ =77176。 38′ ″（右） CDDE ??? ??3 =143176。 36′ ″ 209176。 17′ ″ =65176。 41′ ″（左） DEEF ??? ??4 =162176。 17′ ″ 143176。 36′ ″ =18176。 41′ ″（右） 要素 計算 (1)圓曲線 1： 已知 α 1=60176。 55′ ″ 取圓曲線半徑 R1=300m，如圖 所示： 圖 1? — 路線轉(zhuǎn)角 L1— 曲線長（ m） T1— 切線長（ m） E1— 外矩（ m） J1— 校正數(shù)（ m） R1— 曲線半徑（ m） hl — 緩和曲線（ m） YL — 圓曲線（ m） 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 13 1).曲線要素計算： 802802402 23231 ?????? Rllq hh m () 8030024 80238424 3423421 ???????? RlRlR hh m () ????? 10?? Rlh?? () a n)(1 ????? qRRT ?m () ??? hlL ?? m () mRRRE e c)( 1111 ????? ? () 0 4 3 98020 4 9 921 ?????? hy lL L m () mLTJ ?????? () 2).曲線主點樁號計算： 在地形圖上量得 T=，即得 JD1=K0+ ZH1=JD1－ T1=K0+ HY1=ZH1+Lk=K0+ YH1=HY1+Ly=K0+ HZ1=YH1+Lk=K0+ QZ1=HZ1－ L1/2=K0+ JD1=QZ1+J1/2=K0+ 校核無誤 (2)圓曲線 2： 已知 α 2=77176。 38′ ″ 取圓曲線半徑 R2=，如圖所示： 圖 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 14 1? — 路線轉(zhuǎn)角 L1— 曲線長（ m） T1— 切線長（ m） E1— 外矩（ m） J1— 校正數(shù)（ m） R1— 曲線半徑（ m） hl — 緩和曲線（ m） YL — 圓曲線（ m） 1).曲線要素計算： 802802402 23232 ?????? Rllq hh m 80238424 3423422 ???????? RlRlR hh m ????? 20?? Rlh?? a n)(2 ????? qRRT ?m ??? hlL ?? m mRRRE e c)( 2222 ????? ? ??? hy lL L m mLTJ 5 8 ???