【文章內(nèi)容簡介】 + () YH K2+ + 110 () HZ K2+ – (L/2) QZ K2+ + (J/2) K2+校核無誤。(5) 逐樁坐標表本設(shè)計采用已知電子地形圖所用的坐標系，即，國家坐標系統(tǒng)。1) 直線上中樁坐標計算設(shè)交點坐標為JD(XJ,YJ)，交點相鄰直線的的方位角分別為 、則ZH點坐標： HZ點坐標： 設(shè)直線上加樁里程為L，ZH、HZ表示曲線起、終點里程，則前直線上任意點坐標（L 163。 ZH）：X = XJ +Y = YJ +后直線上任意點坐標（L HZ）：X = XJ +Y = YJ +2) 設(shè)緩和曲線的單曲線中樁坐標計算ZH ~ HY任意點坐標： X = Y =式中 L — 緩和曲線上任意點至ZH點的曲線長度 x — 緩和曲線上任意點的切線橫距 x = ……— 轉(zhuǎn)角符號，右轉(zhuǎn)為“+”，左轉(zhuǎn)為“”，下同。HY ~ YH任意點坐標：X =Y = 式中 L — 圓曲線上任意點至HY點的曲線長度 、—HY點的坐標HZ ~ YH任意點坐標：X =Y =式中 L — 第二緩和曲線上任意點至HZ點的曲線長度。 根據(jù)以上計算制作直線、曲線及轉(zhuǎn)角表，逐樁坐標表，見附表。 道路縱斷面設(shè)計縱斷面設(shè)計的主要內(nèi)容是根據(jù)道路等級、沿線自然條件和構(gòu)造物控制標高等，確定路線合適的標高、各坡段的縱坡度和坡長，并設(shè)計豎曲線?；疽笫强v坡均勻平順，起伏和緩，坡長和豎曲線長短適當，平面何縱面組合設(shè)計協(xié)調(diào)，以及填挖經(jīng)濟、平衡。具體體現(xiàn)如下：(1) 縱斷面設(shè)計應滿足縱坡和豎曲線的各項規(guī)定(最大縱坡、最小縱坡、坡長限制、豎曲線最小半徑及長度等)。(2) 為保證車輛能以一定速度順適地行駛，縱坡應具有一定的平順性，起伏不宜過大和過于頻繁。(3) 設(shè)計標高的確定，應結(jié)合自然條件如地形、地質(zhì)、水文、氣候、排水等和各種構(gòu)造物控制標高等因素綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證道路等穩(wěn)定與通暢。(4) 縱斷面設(shè)計應與平面線形和周圍自然景觀相協(xié)調(diào)。(5) 一般情況下縱斷面設(shè)計，應考慮填挖平衡，盡量就近移挖作填，以減少借方和棄方，降低造價和節(jié)省用地，保證自然環(huán)境。 縱坡設(shè)計(1) 縱坡設(shè)計的一般要求為使縱坡設(shè)計技術(shù)上滿足要求，經(jīng)濟上合理，縱坡設(shè)計應滿足的一般要求：1) 縱坡設(shè)計必須滿足《標準》的有關(guān)規(guī)定，一般不輕易使用極限值。2) 縱坡應力求平緩，避免連續(xù)陡坡，過長陡坡和反坡。3) 縱斷面線形應連續(xù)，平順，均衡，并重視平縱面線形的組合。4) 在較大的連續(xù)上坡路段，宜將最陡的縱坡放在底部，接近頂部的縱坡宜放緩些。(2) 平均縱坡平均縱坡是指一定長度的路堤連續(xù)上坡或下坡路段縱線所克服的高差與路線長度之比。是為了合理運用最大縱坡坡長及緩和坡長的規(guī)定，以保證車輛安全順利地行駛地限制性指標。(3) 坡長限制1) 最短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，使變坡點增多，汽車行駛在連續(xù)起伏地段產(chǎn)生的增重與減重的變化頻率，導致乘客感覺不舒服。從路容美觀、視覺效果、相鄰兩豎曲線的設(shè)置和縱面視距等也要求坡長應有一定最短長度。最短坡長以不小于計算行車速度9s的行程為宜，根據(jù)《標準》，設(shè)計時速為80Km/h時，公路最小坡長極限值為200m，最小坡長一般值為250m。2) 最長坡長限制公路縱坡的大小及其坡長對汽車正常行駛影響很大?？v坡越陡，坡長越長，對行車影響也越大。主要表現(xiàn)在使行車速度顯著漸低，長時間使用低速檔會使發(fā)動機發(fā)熱過高而使效率減低，水箱沸騰，行駛乏力。而下坡時，則因坡度過陡，坡段過長而使剎車頻繁，影響行車安全。因此，為保證行駛質(zhì)量和行車安全，對陡坡的坡長應加以限制。根據(jù)《標準》，設(shè)計時速為80Km/h時，最大坡長為：3%—1100m、4%—900m、5%—700m。(4) 合成坡度合成坡度是指路面上的縱向坡度與橫線坡度組合而成的坡度，其方向即流水線方向。將合成坡度控制在一定范圍內(nèi)，目的是控制急彎和陡坡的組合，防止車輛在彎道上行駛時由于合成坡度過大而引起的不適和危險。合成坡度的計算公式為 式中 ―平面上允許的最大縱坡度，％； ―最大允許合成坡度，％； ―超高橫坡度或路拱橫坡度，％。當路線的平面和縱坡設(shè)計基本完成后，可用上式檢查合成坡度。如果超過最大允許合成坡度時，可減少縱坡或加大平曲線半徑以減小橫坡，或兩者同時減小。合成坡度不能過大，但也不能過小。合成坡度過小，會導致路面排水不暢，影響行車安全。％；％，應采用綜合路面排水措施，以保證路面排水。(5) 拉坡首先是試坡，試坡以“控制點”為依據(jù)，考慮平縱結(jié)合、挖方、填方以及排水溝設(shè)置等眾多因素初步擬訂坡度線。然后進行計算，看拉的坡滿不滿足控制點的高程，滿不滿足規(guī)范要求，如不滿足就進行調(diào)坡。調(diào)坡時應結(jié)合選線意圖，對照標準所規(guī)定的最大縱坡、坡長限制以及考慮平縱線形組合是否得當進行調(diào)坡。 豎曲線設(shè)計及要素計算(1)豎曲線設(shè)計各級公路在縱坡變更處均應設(shè)置豎曲線，豎曲線半徑應大于《標準》中規(guī)定的豎曲線的最小半徑和最小長度。當設(shè)計時速為80Km/h時，凸豎曲線一般最小半徑為4500m，極限最小半徑為3000m；凹型豎曲線一般最小半徑為3000m，極限最小半徑凸型為2000m；豎曲線最小長度為70m。在本設(shè)計中，為獲得平順而連續(xù)的線形及滿足視覺上的需要，凸豎曲線半徑取12000m，凹型豎曲線半徑取10000m，本設(shè)計共兩個豎曲線，凸形、凹形各一個。(2) 豎曲線幾何要素計算1) 計算公式豎曲線的形式為二次拋物線，其要素主要包括豎曲線長度L、切線長度T和外距E。由于在縱斷面上只計水平距離和豎直高度，斜線不計角度而記坡度，因此，豎曲線的切線長與曲線長是其在水平面上的投影，切線支距是豎直的高程差，相鄰兩坡度線的交角用坡度差來表示。設(shè)變坡點相鄰兩縱坡坡度分別為和，它們的代數(shù)差用表示，即， ，為“＋”時，表示為凹形豎曲線；為“－”時，表示為凸形豎曲線。豎曲線諸要素的計算公式為：豎曲線長度 豎曲線切線長 豎曲線外距 豎曲線上任一點豎距 式中 —豎曲線上任一點至豎曲線起點的距離，即，橫距切線高程 式中 —變坡點高程 —縱坡坡度對于凸形豎曲線，設(shè)計高程 H＝－h(huán)；對于凹形豎曲線，設(shè)計高程 H＝＋h。2) 豎曲線幾何元素計算變坡點樁號為K1+，兩相鄰路段的縱坡為= % ，= %，豎曲線半徑R=12000m① 計算豎曲線要素= = － ，為凸形。曲線長： = 切線長： 外距： ② 求豎曲線起點和終點樁號豎曲線起點樁號：K1+－T＝K0+豎曲線終點樁號：K1+＋T＝K1+ ③ 豎曲線上各樁號設(shè)計高程計算對K1+： 橫距 x = K1+ K0+ = 豎距 = 切線高程 = – ( –) (–%) = 設(shè)計高程 H＝－h(huán) = – = 豎曲線上各樁號設(shè)計高程見下表（豎曲線一）樁號切線高程（m）標高改正值h（m）豎曲線設(shè)計高程（m）備注K0+ 0豎曲線起點K0+ K0+ K0+ K0+ K1+ K1+ 豎曲線中點K1+ K2+ K1+ K1+ K1+ K1+ 豎曲線終點變坡點樁號為K1+，兩相鄰路段的縱坡為= %，= %，豎曲線半徑R=10000m① 計算豎曲線要素= ，為凹形。曲線長：= 切線長： 外距： ② 求豎曲線起點和終點樁號豎曲線起點樁號：K1+－T＝K1+豎曲線終點樁號：K1+＋T＝K1+③ 豎曲線上各樁號設(shè)計高程計算對K1+： 橫距 x = K1+－K1+ = 豎距 = 切線高程 = – ( –) (–%) = 設(shè)計高程 H＝＋h = ＋ = 豎曲線上各樁號設(shè)計高程見下表（豎曲線二）樁號切線高程（m）標高改正值h（m）豎曲線設(shè)計高程（m）備注K1+ 0 豎曲線起點K1+ K1+ K1+ K1+ 豎曲線中點K1+ K1+ K1+ K1+ 豎曲線終點 道路平、縱線形組合設(shè)計對于設(shè)計時速大于或等于60Km/h的道路，必須注意平、縱的合理組合，盡量做到線性連續(xù)、指標均衡、視覺良好、景觀協(xié)調(diào)、安全舒適。(1) 平、縱線形組合的基本要求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)，且平曲線應稍長與豎曲線。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)彎的方向。若平、豎曲線的半徑都很大，則平、豎曲線的位置不受上述限制。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某限度時，寧可把平、豎曲線拉開相當距離，是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與平曲線。4) 要選擇合適的合成坡度。 (2) 平、縱線形設(shè)計中應注意避免的組合1) 避免豎曲線的頂、底部插入小半徑的平曲線。2) 避免將小半徑的平曲線起、訖點設(shè)在或接近豎曲線的頂部或底部。3) 避免使豎曲線頂?shù)撞颗c反向平曲線的拐點重合。4) 避免在長直線上設(shè)置陡坡獲取線長度短、半小的凹形豎曲線。5) 避免急彎與陡坡的不利組合。此外，在平、縱、橫組合設(shè)計時不應只顧縱坡平緩，而使路線彎曲，平面標準過低；或者只顧平面直捷，縱面平緩，而造成高填深挖，工程過大；或者只顧經(jīng)濟，過分遷就地形，而使平、縱面過多地采用極限或接近極限的指標。4 道路橫斷面設(shè)計和路基結(jié)構(gòu)設(shè)計4 道路橫斷面設(shè)計和路基結(jié)構(gòu)設(shè)計 橫斷面組成一級公路的橫斷面組成主要包括：行車道、中間帶（分離式?jīng)]有）、路肩、邊坡、排水設(shè)施（邊溝、排水溝、截水溝）等。（單位：cm） 路基寬度的確定根據(jù)道路等級、設(shè)計時速、車道數(shù)查《標準》得，一級公路設(shè)計時速為80Km/,。其中：行車道寬2，內(nèi)側(cè)路緣帶寬2， m，硬路肩寬2，外側(cè)路緣帶寬2，土路肩寬2。 橫斷面其他組成元素的設(shè)計(1) 路拱及路肩設(shè)計西安工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）查標《標準》得瀝青混凝土及水泥混凝土路拱坡度，1~2%，取路拱坡度為2%, 取路肩橫向坡度為3%，土路肩橫坡度為4%。路拱坡度采用雙向坡面，由路中央向兩側(cè)傾斜。(2) 邊坡設(shè)計路基邊坡設(shè)計一般分路堤邊坡和路塹邊坡，當填挖高度較高或填方用不同土質(zhì)分層填筑時可采用折線邊坡。當邊坡高度超過20m時，應進行穩(wěn)定性分析或驗算。查《規(guī)范》得知，當路基填土高度小于6m時，路基邊坡按1：。某些路段，為了保證路基的穩(wěn)定，防止路基邊坡被水沖刷，需要設(shè)置擋土墻和坡面防護。路基邊坡設(shè)計一般分路堤邊坡和路塹邊坡，當填挖高度較高或填方用不同土質(zhì)分層填筑時可采用折線邊坡。當邊坡高度超過20m時，應進行穩(wěn)定性分析或驗算。查《規(guī)范》得知，當路基填土高度小于6m時，路基邊坡按1：。某些路段，為了保證路基的穩(wěn)定，防止路基邊坡被水沖刷，需要設(shè)置擋土墻和坡面防護。(3) 邊溝、排水溝設(shè)計邊溝設(shè)置在挖方路基路肩的外側(cè)，或低路堤坡腳外側(cè)，用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水。排水溝是用來引出路基附近低洼處積水的人工溝渠。查《規(guī)范》得知，邊溝、排水溝橫斷面一般采用梯形，梯形溝內(nèi)側(cè)坡度為1：~，外側(cè)邊坡與挖方邊坡坡度相同。本設(shè)計路段采用梯形邊溝、排水溝，底寬、內(nèi)側(cè)坡度為1：。邊溝、排水溝的長度，一般地區(qū)不宜超過500m，多雨地區(qū)不超過300m。(4) 中間帶的表面形式有凹形和凸形兩種，前者用于寬度﹥,后者用于寬度≤。，因此采用凸形表面形式。 超高設(shè)計與計算(1) 超高及其作用為了抵消車輛在曲線路段上行駛時所產(chǎn)生的離心力，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。合理設(shè)置超高，可以全部或部分抵消離心力，提高汽車行駛在曲線上的穩(wěn)定性與舒適性。(2) 超高設(shè)計本設(shè)計采用的最大超高為6%，旋轉(zhuǎn)方式為繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)，線性漸變，外側(cè)土路肩不設(shè)超高。繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)：將兩側(cè)行車道分別繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)，使之各自成為獨立的單向超高斷面，此時中央分隔帶邊緣維持水平狀態(tài)，內(nèi)外側(cè)都是從超高緩和段起點開始超高。 西安工業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）(3) 超高計算(處平曲線)1) 確定超高緩和段長度