【文章內(nèi)容簡介】 度，上坡為正，下坡為負。2）豎曲線上設計高程計算公式為： （47）式中：——曲線上任意點到曲線起點的水平距離。已知豎曲線交點K0+，豎曲線半徑為9000m，現(xiàn)計算任意一點K0+710處高程：橫距：數(shù)據(jù)：則切線高程為設計高程為 平縱組合設計（1）應在視覺上能自然地引導駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。任何使駕駛員感到茫然、迷惑和判斷失誤的線形，必須盡力避免，在視覺上能自然地誘導視線，是衡量平、縱線形組合優(yōu)劣的最基本問題。（2）注意保持平、縱線形的技術指標大小應均衡。它不僅影響線形的平順性，而且與工程費用相關。對縱斷面線形反復起伏，在平面上采用高標準的線形是無意義的，反之亦然。（3）選擇組合得當?shù)暮铣善露?，以利于行車安全和路面排水。?）注意與道路周圍環(huán)境的配合。它可以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度，并可起到引導視線的作用。（1）平、縱線形組臺的基本要求1）當豎曲線與平曲線組合時，豎曲線宜包含在平曲線之內(nèi)，且平曲線應稍長于豎曲線。這種布置通常稱為平曲線與豎曲線的對應。其優(yōu)點是：當車輛駛?cè)胪剐呜Q曲線的頂點之前，即能清楚地看到平曲線的始端，辨明轉(zhuǎn)彎的走向，不致因判斷錯誤而發(fā)生事故。若平、豎曲線的半徑都很大，則平、豎曲線的位置可不受上述限制。若做不到豎曲線與平曲線較好的配合，且兩者的半徑都小于最小限度時，寧可把平、豎曲線拉開相當距離，使平曲線位于直坡段上或豎曲線位于直線上。2）要保持平曲線與豎曲線大小的均衡。平曲線與豎曲線的大小如果不均衡，會給人以不舒適的感覺，失去了視覺上的均衡性。根據(jù)經(jīng)驗，平曲線半徑如果不大于，豎曲線的半徑為平曲線的10—20倍，便可達到線形的均衡性。3）當平曲線緩而長、縱斷面坡差較小時，可不要求平、豎曲線一一對應，平曲線中可包含多個豎曲線或豎曲線略長于平曲線。4）要選擇適當?shù)暮铣善露龋铣善露冗^大對行車不利，特別是在冬季結(jié)冰期更危險；合成坡度過小對排水不利也影響行車，車輛行駛時有濺水干擾。雖然《標準》對合成坡度的最大允許值作了規(guī)定，但在進行平、縱面線形組合時，如條件可能，最好使合成坡度小于8％，％。（2）平縱組合的形式．縱面也是直線——構(gòu)成具有恒等坡度的直線；，縱面上是凹形豎曲線——構(gòu)成凹下去的直線；，縱面上是凸形豎曲線——構(gòu)成凸起的直線；，縱面上為直線——構(gòu)成具有恒等坡度的平曲線；，縱面上為凹形豎曲線——構(gòu)成凹下去的平曲線；，縱面上為凸形豎曲線——構(gòu)成凸起的平曲線。其各個優(yōu)缺點為：1）a型組合往往線形單調(diào)、枯燥，行車過程中視景缺乏變化，容易使駕駛員產(chǎn)生疲勞和頻繁起車。設計時應采用畫車道線、設標志、綠化，并與路側(cè)設施配合等方法來調(diào)節(jié)單調(diào)的視覺，增進視線誘導。2）b型組合具有較好的視距條件，能給駕駛員以動的視覺效果，行車條件較好。設計時要注意避免采用較短的凹形豎曲線，尤其在兩個凹形豎曲線間注意不要插入短的直坡段；在長直線末端不宜插入小半徑的凹形豎曲線。3）c型組合視距條件差，線形單調(diào)，應注意避免，無法避免時應采用較大的豎曲線半徑；4）d型組合一般說來只要平曲線半徑選擇適當，縱坡不太陡，即可獲得較好的視覺和心理感受；設計時須注意檢查合成坡度是否超限。5）ef型組合設計是一種常見的又比較復雜的組合形式。如果平、縱面線形幾何要素的大小適宜，位置適當，均衡協(xié)調(diào)，可以獲得視覺舒順、視線誘導良好的立體線形。相反，則會出現(xiàn)一些不良的后果，設計時應引起特別重視。河南理工大學本科畢業(yè)設計 第五章 道路橫斷面設計第五章 道路橫斷面設計 橫斷面布置（1）路基寬度據(jù)任務書知道公路等級為一級公路，車道數(shù)擬定雙向四車道。一級公路的路基橫斷面采用整體式路基。整體式路基標準橫斷面有行車道、中間帶（中央分隔帶、左側(cè)路緣帶）、路肩（右側(cè)硬路肩、土路肩）等部分組成，具體見圖51所示。查《公路工程技術標準》得一級公路車速為 80Km/，4＝15m，一級公路車速為80Km/h 設置硬路肩和土路肩，2=，2=，2=1m寬的路緣帶。圖51 標準橫斷面示意圖（2）路拱及路肩橫坡度查《公路工程技術標準》得瀝青混凝土及水泥混凝土路面路拱坡度均為1~2%，故取路拱坡度為2%；直線段的硬路肩應設置向外傾斜的橫坡，其坡度值應與行車道相同為2%，路線縱坡平緩，且設置攔水帶時，其橫坡值宜采用3%～4%；土路肩橫向坡度一般應較路面橫向坡度大1%~2%，故取土路肩橫向坡度為3%。路拱坡度采用雙向坡面，由路中央向兩側(cè)傾斜。 橫斷面設計步驟（1）根據(jù)地形圖繪橫斷地面線。 （2）根據(jù)路線及路基資料，將橫斷面的填挖值及有關資料（如路基寬度、加寬值、超高橫坡、緩和段長度、平曲線半徑等）抄于相應樁號的斷面上。（3）根據(jù)地質(zhì)資料，示出土石界限、設計邊坡度，并確定邊溝形狀和尺寸。 （4）繪橫斷面設計線，又叫“戴帽子”。設計線應包括路基邊溝、邊坡、截水溝、加固及防護工程、護坡道、碎落臺、視距臺等，在彎道上的斷面還應示出超高、加寬等。（5）計算橫斷面面積（含填、挖方面積），并填于圖上。 超高、加寬設計與計算（1）加寬當平曲線半徑大于250m時,可對平曲線不進行加寬,本次設計平曲線半徑均大于250m，所以未對平曲線進行加寬設計。（2）超高設計與計算1）超高橫坡度的規(guī)定當平曲線半徑小于不設超高的最小半徑時，應在曲線上設置超高。超高的橫坡度根據(jù)公路等級、計算行車速度、平曲線半徑，并結(jié)合路面類型、氣候條件和車輛組成等條件確定。在確定超高時應注意以下幾點：、一級公路的超高橫坡不應大于10%，其他各級公路不大于8%（本次設計采用6%）。、冰凍地區(qū)，最大超高不超過6%；；，按規(guī)定設置超高有困難，且對車速有限制時，可按規(guī)范設置超高值。（3）超高緩和段長度的確定1）超高緩和段的計算超高緩和段的長度按式51計算： （51）式中：——超高緩和段長度（m）；——旋轉(zhuǎn)軸至行車道（設路緣帶時為路緣帶）外側(cè)邊緣的寬度（m）；——超高坡度與路拱坡度的代數(shù)差（%）；——超高漸變率，即旋轉(zhuǎn)軸與行車道（設路緣帶時為路緣帶）外側(cè)邊緣之間的相對坡度。其值如表51。表51 最大超高漸變率設計速度（km/h）超高旋轉(zhuǎn)軸位置設計速度（km/h）超高旋轉(zhuǎn)軸位置中線內(nèi)邊線中線內(nèi)邊線1201/2501/200401/1501/1001001/2251/175301/1251/75801/2001/150201/1001/50601/1751/1252）超高緩和段的確定超高緩和段長度主要從兩個方面來考慮：一是從行車舒適性來考慮，超高過度段應不小于按式（51）計算長度。但從利于排除路面雨水考慮，橫坡度由2%（%）過渡到0%路段的超高漸變率不得小于1/300，即超高過渡段不能設置過長。確定超高過渡段緩和長度時應考慮以下幾點：，已考慮了超高過渡段所需的最短長度，故應取超高過渡段與緩和曲線長度相等，即=，應修改平面線形，使得。當平面線形無法修改時，可將超高過渡起點前移，超高過渡在緩和曲線起點前的直線路段開始。，但只要超高漸變率P≥1/330,仍取 =。否則，超高過渡可設在緩和曲線某一區(qū)段內(nèi)，全超高斷面宜設在緩圓點或圓緩點處。本設計路線共有平曲線3處，其相關的數(shù)據(jù)見表52所示。表52 曲線超高元素表半徑緩和曲線長度超高曲線一8501204%曲線二10001103%曲線三9001153%（3）第一個交點處緩和曲線計算過程1）根據(jù)公路等級、設計速度和平曲線半徑查表得圓曲線得超高值新建公路采用繞中央分隔中線旋轉(zhuǎn)，超高漸變率所以超高緩和段長度2）緩和曲線，先取，然后檢查橫坡從路拱橫坡（2%）過渡到（4%）時得超高漸變率：所以可?。?）第二個交點處緩和曲線計算過程1）根據(jù)公路等級、設計速度和平曲線半徑查表得圓曲線得超高值新建公路采用繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)，超高漸變率所以超高緩和段長度2）緩和曲線，先取，然后檢查橫坡從路拱橫坡（2%）過渡到（3%）時得超高漸變率：所以可?。?）第三個交點處緩和曲線計算過程1）根據(jù)公路等級、設計速度和平曲線半徑查表得圓曲線得超高值新建公路采用繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)，超高漸變率所以超高緩和段長度2）緩和曲線，先取，然后檢查橫坡從路拱橫坡（2%）過渡到（3%）時得超高漸變率：所以可取 曲線處超高計算設有中間帶道路的的超高方式有三種，其中常用方法是繞中央分隔帶邊線旋轉(zhuǎn)和繞各自行車道中線旋轉(zhuǎn)。在超高過程中，內(nèi)外側(cè)同時從超高過渡段起點開始繞各自旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，外側(cè)逐漸抬高，內(nèi)側(cè)逐漸降低，直到緩圓點達到全超高。繞中央分隔帶邊線旋轉(zhuǎn)超高值計算公式如表53所示。 表53 超高值計算公式超高位置計算公式x距離處行車道橫坡值備注外側(cè)C，為圓曲線上的超高值D0內(nèi)側(cè)D0C曲線一處的超高計算值見附表《路基超高加寬表》。 土石方數(shù)量計算（1）橫斷面面積計算路基橫斷面的面積是指橫斷面圖中,地面線與路基設計線所包圍的面積。橫斷面面積包括填方面積（）和挖方面積（），兩者應分別計算。用坐標法計算：先根據(jù)地面線判斷出填挖，并分別計算出設計線和地面線上各轉(zhuǎn)折點的坐標（），則橫斷面面積為： （52） （53）（2）土石方數(shù)量計算用平均斷面法計算,該方法適用于相鄰兩斷面之間均為填方或挖方且面積大小相近,其計算公式為： （54） （55）式中：、 ——相鄰兩斷面之間的填方、挖方體積（）；、——相鄰兩斷面之間的填方面積（）；、——相鄰兩斷面之間的挖方面積（）；——相鄰兩斷面之間的距離（m）。 土石方調(diào)配方法（1）土石方調(diào)配原則1）盡可能移挖作填,以減少廢方和棄方，在半填半挖路段,應首先考慮在本段內(nèi)移挖作填,按先橫向后縱向的次序進行。2）縱向調(diào)運的最遠距離一般應小于經(jīng)濟運距（按費用經(jīng)濟計算的縱向調(diào)運的最大限度距離叫經(jīng)濟運距）。 （56）式中：B——借土單價(元/m179。)；T——遠運運費單價[元/(m179。km)]；——免費運距(km)。3）土石方調(diào)運的方向應考慮橋涵位置和路線縱坡對施工運輸?shù)挠绊?，一般情況下，不跨越深溝和少做上坡調(diào)運。4）借方、棄土方應與借土還田，整地建田相結(jié)合，盡量少占田地，減少對農(nóng)業(yè)的影響，對于取土和棄土地點應事先同地方商量。5）不同性質(zhì)的土石應分別調(diào)配?；仡^曲線路段的土石調(diào)運，要優(yōu)先考慮上下線的豎向調(diào)運。（2）調(diào)配的方法土石方調(diào)配方法有多種，如累積曲線法、調(diào)配圖法、土石方計算表調(diào)配法等，由于表格調(diào)配法不需單獨繪圖，直接在土石方表上調(diào)配，具有方法簡單，調(diào)配清晰的優(yōu)點，是目前生產(chǎn)上廣泛采用的方法。表格調(diào)配法又可有逐樁調(diào)運和分段調(diào)運兩種方式。一般采用分段調(diào)用。表格調(diào)配法的方法步驟如下：1）準備工作調(diào)配前先要對土石方計算進行復核，確認無誤后方可進行。調(diào)配前應將可能影響調(diào)配的橋涵位置、陡坡、深溝、借土位置、棄土位置等條件表于表旁，借調(diào)配時考慮。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。3）縱向調(diào)運首先確定合理的經(jīng)濟運距，再根據(jù)填缺、挖余情況結(jié)合調(diào)運條件擬定調(diào)配方案，確定調(diào)運方向和調(diào)運起訖點，并用箭頭表示。計算調(diào)運數(shù)量和運距：調(diào)配的運距是指計價運距，就是調(diào)運挖方中心到填方中心的距離的免費運距。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。6）計算計價土石方計價土石方=挖方數(shù)量+借方數(shù)量一般工程上所說的土石方總量,實際上是指計價土石方數(shù)量。一條公路的土石方總量包括路基工程、排水工程、臨時工程、小橋涵工程等項目的土石方數(shù)量。對于獨立大中橋梁、長隧道的土石方工程數(shù)量另外計算。本段土石方數(shù)量表見附表河南理工大學本科畢業(yè)設計 第六章 路基設計第六章 路基設計 路基設計（1）設計標準，其中行車道2，中間帶3米( ，)，硬路肩2，土路肩2。平面設計線為中央分隔帶中心，縱斷面設計線為中央分隔帶外側(cè)。行車道與硬路肩的橫坡均為2%，土路肩橫坡為3%，土路肩頂面高程與路面中面層頂面齊平。路基的設計洪水頻率為1:100，路基最低填土高度高于百年一遇設計水位10米。（2）路基的穩(wěn)定性分析及設計一般情況下，對于邊坡不高的邊坡，例如不超過8米的土質(zhì)邊坡、不超過12米的石質(zhì)邊坡，可按一般路基設計，采用規(guī)定的坡度值，不作穩(wěn)定性分析計算。地質(zhì)與水文條件復雜、高填深挖或特殊需要的路基，應進行邊坡的穩(wěn)定性分析計算。據(jù)此選定合適的邊坡坡度及相應的工程技術措施。路基邊坡穩(wěn)定性的分析計算方法，有工程地質(zhì)法、力學分析法和圖解法。其力學計算的基本方法是分析失穩(wěn)滑動體沿滑動面上的抗滑力與下滑力之比K值，當K1時，邊坡穩(wěn)定；K1