【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 度，上坡為正，下坡為負(fù)。2）豎曲線上設(shè)計(jì)高程計(jì)算公式為： （47）式中：——曲線上任意點(diǎn)到曲線起點(diǎn)的水平距離。已知豎曲線交點(diǎn)K0+，豎曲線半徑為9000m，現(xiàn)計(jì)算任意一點(diǎn)K0+710處高程：橫距：數(shù)據(jù)：則切線高程為設(shè)計(jì)高程為 平縱組合設(shè)計(jì)（1）應(yīng)在視覺(jué)上能自然地引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺(jué)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(jué)上能自然地誘導(dǎo)視線，是衡量平、縱線形組合優(yōu)劣的最基本問(wèn)題。（2）注意保持平、縱線形的技術(shù)指標(biāo)大小應(yīng)均衡。它不僅影響線形的平順性，而且與工程費(fèi)用相關(guān)。對(duì)縱斷面線形反復(fù)起伏，在平面上采用高標(biāo)準(zhǔn)的線形是無(wú)意義的，反之亦然。（3）選擇組合得當(dāng)?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(dǎo)視線的作用。（1）平、縱線形組臺(tái)的基本要求1）當(dāng)豎曲線與平曲線組合時(shí)，豎曲線宜包含在平曲線之內(nèi)，且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于豎曲線。這種布置通常稱為平曲線與豎曲線的對(duì)應(yīng)。其優(yōu)點(diǎn)是：當(dāng)車輛駛?cè)胪剐呜Q曲線的頂點(diǎn)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(cuò)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(shí)，寧可把平、豎曲線拉開(kāi)相當(dāng)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(huì)給人以不舒適的感覺(jué)，失去了視覺(jué)上的均衡性。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，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(dá)到線形的均衡性。3）當(dāng)平曲線緩而長(zhǎng)、縱斷面坡差較小時(shí)，可不要求平、豎曲線一一對(duì)應(yīng)，平曲線中可包含多個(gè)豎曲線或豎曲線略長(zhǎng)于平曲線。4）要選擇適當(dāng)?shù)暮铣善露?，合成坡度過(guò)大對(duì)行車不利，特別是在冬季結(jié)冰期更危險(xiǎn)；合成坡度過(guò)小對(duì)排水不利也影響行車，車輛行駛時(shí)有濺水干擾。雖然《標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)合成坡度的最大允許值作了規(guī)定，但在進(jìn)行平、縱面線形組合時(shí)，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(gè)優(yōu)缺點(diǎn)為：1）a型組合往往線形單調(diào)、枯燥，行車過(guò)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(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用畫車道線、設(shè)標(biāo)志、綠化，并與路側(cè)設(shè)施配合等方法來(lái)調(diào)節(jié)單調(diào)的視覺(jué)，增進(jìn)視線誘導(dǎo)。2）b型組合具有較好的視距條件，能給駕駛員以動(dòng)的視覺(jué)效果，行車條件較好。設(shè)計(jì)時(shí)要注意避免采用較短的凹形豎曲線，尤其在兩個(gè)凹形豎曲線間注意不要插入短的直坡段；在長(zhǎng)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(yīng)注意避免，無(wú)法避免時(shí)應(yīng)采用較大的豎曲線半徑；4）d型組合一般說(shuō)來(lái)只要平曲線半徑選擇適當(dāng)，縱坡不太陡，即可獲得較好的視覺(jué)和心理感受；設(shè)計(jì)時(shí)須注意檢查合成坡度是否超限。5）ef型組合設(shè)計(jì)是一種常見(jiàn)的又比較復(fù)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(dāng)，均衡協(xié)調(diào)，可以獲得視覺(jué)舒順、視線誘導(dǎo)良好的立體線形。相反，則會(huì)出現(xiàn)一些不良的后果，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)引起特別重視。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第五章 道路橫斷面設(shè)計(jì)第五章 道路橫斷面設(shè)計(jì) 橫斷面布置（1）路基寬度據(jù)任務(wù)書知道公路等級(jí)為一級(jí)公路，車道數(shù)擬定雙向四車道。一級(jí)公路的路基橫斷面采用整體式路基。整體式路基標(biāo)準(zhǔn)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(jiàn)圖51所示。查《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》得一級(jí)公路車速為 80Km/，4＝15m，一級(jí)公路車速為80Km/h 設(shè)置硬路肩和土路肩，2=，2=，2=1m寬的路緣帶。圖51 標(biāo)準(zhǔn)橫斷面示意圖（2）路拱及路肩橫坡度查《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》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(yīng)設(shè)置向外傾斜的橫坡，其坡度值應(yīng)與行車道相同為2%，路線縱坡平緩，且設(shè)置攔水帶時(shí)，其橫坡值宜采用3%～4%；土路肩橫向坡度一般應(yīng)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(shè)計(jì)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(guān)資料（如路基寬度、加寬值、超高橫坡、緩和段長(zhǎng)度、平曲線半徑等）抄于相應(yīng)樁號(hào)的斷面上。（3）根據(jù)地質(zhì)資料，示出土石界限、設(shè)計(jì)邊坡度，并確定邊溝形狀和尺寸。 （4）繪橫斷面設(shè)計(jì)線，又叫“戴帽子”。設(shè)計(jì)線應(yīng)包括路基邊溝、邊坡、截水溝、加固及防護(hù)工程、護(hù)坡道、碎落臺(tái)、視距臺(tái)等，在彎道上的斷面還應(yīng)示出超高、加寬等。（5）計(jì)算橫斷面面積（含填、挖方面積），并填于圖上。 超高、加寬設(shè)計(jì)與計(jì)算（1）加寬當(dāng)平曲線半徑大于250m時(shí),可對(duì)平曲線不進(jìn)行加寬,本次設(shè)計(jì)平曲線半徑均大于250m，所以未對(duì)平曲線進(jìn)行加寬設(shè)計(jì)。（2）超高設(shè)計(jì)與計(jì)算1）超高橫坡度的規(guī)定當(dāng)平曲線半徑小于不設(shè)超高的最小半徑時(shí)，應(yīng)在曲線上設(shè)置超高。超高的橫坡度根據(jù)公路等級(jí)、計(jì)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(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：、一級(jí)公路的超高橫坡不應(yīng)大于10%，其他各級(jí)公路不大于8%（本次設(shè)計(jì)采用6%）。、冰凍地區(qū)，最大超高不超過(guò)6%；；，按規(guī)定設(shè)置超高有困難，且對(duì)車速有限制時(shí)，可按規(guī)范設(shè)置超高值。（3）超高緩和段長(zhǎng)度的確定1）超高緩和段的計(jì)算超高緩和段的長(zhǎng)度按式51計(jì)算： （51）式中：——超高緩和段長(zhǎng)度（m）；——旋轉(zhuǎn)軸至行車道（設(shè)路緣帶時(shí)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(shè)路緣帶時(shí)為路緣帶）外側(cè)邊緣之間的相對(duì)坡度。其值如表51。表51 最大超高漸變率設(shè)計(jì)速度（km/h）超高旋轉(zhuǎn)軸位置設(shè)計(jì)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(zhǎng)度主要從兩個(gè)方面來(lái)考慮：一是從行車舒適性來(lái)考慮，超高過(guò)度段應(yīng)不小于按式（51）計(jì)算長(zhǎng)度。但從利于排除路面雨水考慮，橫坡度由2%（%）過(guò)渡到0%路段的超高漸變率不得小于1/300，即超高過(guò)渡段不能設(shè)置過(guò)長(zhǎng)。確定超高過(guò)渡段緩和長(zhǎng)度時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：，已考慮了超高過(guò)渡段所需的最短長(zhǎng)度，故應(yīng)取超高過(guò)渡段與緩和曲線長(zhǎng)度相等，即=，應(yīng)修改平面線形，使得。當(dāng)平面線形無(wú)法修改時(shí)，可將超高過(guò)渡起點(diǎn)前移，超高過(guò)渡在緩和曲線起點(diǎn)前的直線路段開(kāi)始。，但只要超高漸變率P≥1/330,仍取 =。否則，超高過(guò)渡可設(shè)在緩和曲線某一區(qū)段內(nèi)，全超高斷面宜設(shè)在緩圓點(diǎn)或圓緩點(diǎn)處。本設(shè)計(jì)路線共有平曲線3處，其相關(guān)的數(shù)據(jù)見(jiàn)表52所示。表52 曲線超高元素表半徑緩和曲線長(zhǎng)度超高曲線一8501204%曲線二10001103%曲線三9001153%（3）第一個(gè)交點(diǎn)處緩和曲線計(jì)算過(guò)程1）根據(jù)公路等級(jí)、設(shè)計(jì)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(zhǎng)度2）緩和曲線，先取，然后檢查橫坡從路拱橫坡（2%）過(guò)渡到（4%）時(shí)得超高漸變率：所以可?。?）第二個(gè)交點(diǎn)處緩和曲線計(jì)算過(guò)程1）根據(jù)公路等級(jí)、設(shè)計(jì)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(zhǎng)度2）緩和曲線，先取，然后檢查橫坡從路拱橫坡（2%）過(guò)渡到（3%）時(shí)得超高漸變率：所以可取（5）第三個(gè)交點(diǎn)處緩和曲線計(jì)算過(guò)程1）根據(jù)公路等級(jí)、設(shè)計(jì)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(zhǎng)度2）緩和曲線，先取，然后檢查橫坡從路拱橫坡（2%）過(guò)渡到（3%）時(shí)得超高漸變率：所以可取 曲線處超高計(jì)算設(shè)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(guò)程中，內(nèi)外側(cè)同時(shí)從超高過(guò)渡段起點(diǎn)開(kāi)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(diǎn)達(dá)到全超高。繞中央分隔帶邊線旋轉(zhuǎn)超高值計(jì)算公式如表53所示。 表53 超高值計(jì)算公式超高位置計(jì)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(jì)算值見(jiàn)附表《路基超高加寬表》。 土石方數(shù)量計(jì)算（1）橫斷面面積計(jì)算路基橫斷面的面積是指橫斷面圖中,地面線與路基設(shè)計(jì)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(yīng)分別計(jì)算。用坐標(biāo)法計(jì)算：先根據(jù)地面線判斷出填挖，并分別計(jì)算出設(shè)計(jì)線和地面線上各轉(zhuǎn)折點(diǎn)的坐標(biāo)（），則橫斷面面積為： （52） （53）（2）土石方數(shù)量計(jì)算用平均斷面法計(jì)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(jì)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?gòu)U方和棄方，在半填半挖路段,應(yīng)首先考慮在本段內(nèi)移挖作填,按先橫向后縱向的次序進(jìn)行。2）縱向調(diào)運(yùn)的最遠(yuǎn)距離一般應(yīng)小于經(jīng)濟(jì)運(yùn)距（按費(fèi)用經(jīng)濟(jì)計(jì)算的縱向調(diào)運(yùn)的最大限度距離叫經(jīng)濟(jì)運(yùn)距）。 （56）式中：B——借土單價(jià)(元/m179。)；T——遠(yuǎn)運(yùn)運(yùn)費(fèi)單價(jià)[元/(m179。km)]；——免費(fèi)運(yùn)距(km)。3）土石方調(diào)運(yùn)的方向應(yīng)考慮橋涵位置和路線縱坡對(duì)施工運(yùn)輸?shù)挠绊?，一般情況下，不跨越深溝和少做上坡調(diào)運(yùn)。4）借方、棄土方應(yīng)與借土還田，整地建田相結(jié)合，盡量少占田地，減少對(duì)農(nóng)業(yè)的影響，對(duì)于取土和棄土地點(diǎn)應(yīng)事先同地方商量。5）不同性質(zhì)的土石應(yīng)分別調(diào)配?；仡^曲線路段的土石調(diào)運(yùn)，要優(yōu)先考慮上下線的豎向調(diào)運(yùn)。（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(jì)算表調(diào)配法等，由于表格調(diào)配法不需單獨(dú)繪圖，直接在土石方表上調(diào)配，具有方法簡(jiǎn)單，調(diào)配清晰的優(yōu)點(diǎn)，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(yùn)和分段調(diào)運(yùn)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(zhǔn)備工作調(diào)配前先要對(duì)土石方計(jì)算進(jìn)行復(fù)核，確認(rèn)無(wú)誤后方可進(jìn)行。調(diào)配前應(yīng)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(shí)考慮。2）橫向調(diào)運(yùn)即計(jì)算本樁利用、填缺、挖余，以石代土?xí)r填入土方欄，并用符號(hào)區(qū)分。3）縱向調(diào)運(yùn)首先確定合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，再根據(jù)填缺、挖余情況結(jié)合調(diào)運(yùn)條件擬定調(diào)配方案，確定調(diào)運(yùn)方向和調(diào)運(yùn)起訖點(diǎn)，并用箭頭表示。計(jì)算調(diào)運(yùn)數(shù)量和運(yùn)距：調(diào)配的運(yùn)距是指計(jì)價(jià)運(yùn)距，就是調(diào)運(yùn)挖方中心到填方中心的距離的免費(fèi)運(yùn)距。4）計(jì)算借方數(shù)量、廢方數(shù)量和總運(yùn)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(yùn)量=縱向調(diào)運(yùn)量+廢方調(diào)運(yùn)量+借方調(diào)運(yùn)量5）復(fù)核橫向調(diào)運(yùn)復(fù)核填方=本樁利用+填缺 挖方=本樁利用+挖余縱向調(diào)運(yùn)復(fù)核填缺=縱向調(diào)運(yùn)方+借方 挖余+縱向調(diào)運(yùn)方+廢方總調(diào)運(yùn)量復(fù)核挖方+借方=填方+借方以上復(fù)核一般是按逐頁(yè)小計(jì)進(jìn)行的，最后應(yīng)按每公里合計(jì)復(fù)核。6）計(jì)算計(jì)價(jià)土石方計(jì)價(jià)土石方=挖方數(shù)量+借方數(shù)量一般工程上所說(shuō)的土石方總量,實(shí)際上是指計(jì)價(jià)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(shí)工程、小橋涵工程等項(xiàng)目的土石方數(shù)量。對(duì)于獨(dú)立大中橋梁、長(zhǎng)隧道的土石方工程數(shù)量另外計(jì)算。本段土石方數(shù)量表見(jiàn)附表河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第六章 路基設(shè)計(jì)第六章 路基設(shè)計(jì) 路基設(shè)計(jì)（1）設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，其中行車道2，中間帶3米( ，)，硬路肩2，土路肩2。平面設(shè)計(jì)線為中央分隔帶中心，縱斷面設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)洪水頻率為1:100，路基最低填土高度高于百年一遇設(shè)計(jì)水位10米。（2）路基的穩(wěn)定性分析及設(shè)計(jì)一般情況下，對(duì)于邊坡不高的邊坡，例如不超過(guò)8米的土質(zhì)邊坡、不超過(guò)12米的石質(zhì)邊坡，可按一般路基設(shè)計(jì)，采用規(guī)定的坡度值，不作穩(wěn)定性分析計(jì)算。地質(zhì)與水文條件復(fù)雜、高填深挖或特殊需要的路基，應(yīng)進(jìn)行邊坡的穩(wěn)定性分析計(jì)算。據(jù)此選定合適的邊坡坡度及相應(yīng)的工程技術(shù)措施。路基邊坡穩(wěn)定性的分析計(jì)算方法，有工程地質(zhì)法、力學(xué)分析法和圖解法。其力學(xué)計(jì)算的基本方法是分析失穩(wěn)滑動(dòng)體沿滑動(dòng)面上的抗滑力與下滑力之比K值，當(dāng)K1時(shí)，邊坡穩(wěn)定；K1