【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 徑的數(shù)值，特別是前后兩相鄰縱坡的代數(shù)差小時(shí)，豎曲線更應(yīng)采用大半徑，以利于視覺和路容美觀。只有當(dāng)?shù)匦蜗拗苹蚱渌厥饫щy不得已時(shí)才允許采用極限最小半徑。反向曲線間，一般由直坡段連續(xù)，亦可以相互直接連接。反向豎曲線間設(shè)置一般直坡段，直坡段長度一般不小于計(jì)算速度行駛3s的行程長度。如受條件限制也可相互直接連接，后插入短直線。公路縱坡線變坡點(diǎn)見圖4—1，d1為A點(diǎn)處司機(jī)視線高度，d2為B點(diǎn)障礙物或司機(jī)的視線高度，為變坡角。本設(shè)計(jì)中停車視距S停=110m。表4—1 公路曲線最小半徑設(shè)計(jì)車速/（km/h）——80凸曲線最小半徑/m一般值4500極限值3000凹曲線最小半徑/m一般值3000極限值2000本次設(shè)計(jì)路線中共有6個(gè)豎曲線，凸曲線、凹曲線半徑都取20000m。豎曲線示意圖如圖4—1。圖4—1變坡點(diǎn)示意圖i1=, i2= , 變坡點(diǎn)樁號(hào)K0+650豎曲線長度： L=R(i2i1)=20000(+)=400m 切線長度： T===200m 外距： E===1m 起點(diǎn)： K0+546 終點(diǎn)： K0+846 長度： 300mi1=, i2= , 變坡點(diǎn)樁號(hào)K1+150 豎曲線長度： L=R(i2i1)=20000(+)=200m 切線長度： T===100m 外距： E===1m 起點(diǎn)： K1+050 終點(diǎn)： K1+250 長度： 200mi1=, i2= , 變坡點(diǎn)樁號(hào)K1+800 豎曲線長度： L=R(i2i1)=20000()=600m 切線長度： T===300m 外距： E=== 起點(diǎn)： K1+500 終點(diǎn)： K2+100 長度： 600mi1=， i2= ， 變坡點(diǎn)樁號(hào)K2+600 豎曲線長度： L=R(i2i1)=20000(+)=40m 切線長度： T===20m 外距： E=== 起點(diǎn)： K2+584 終點(diǎn)： K2+616 長度： 32mi1=， i2= , 變坡點(diǎn)樁號(hào)K3+300 豎曲線長度： L=R(i2i1)=20000(+)=40m 切線長度： T===20m 外距： E=== 起點(diǎn)： K3+282 終點(diǎn)： K3+350 長度： 78mi1=， i2= ，變坡點(diǎn)樁號(hào)K3+850 豎曲線長度：L=R(i2i1)=20000(+)=100m 切線長度： T===50m 外距： E=== 起點(diǎn)： K3+776 終點(diǎn)： K3+924 長度： 148m第5章 路基設(shè)計(jì) 路基設(shè)計(jì)計(jì)算包括每個(gè)橫斷面方向的寬度及設(shè)計(jì)標(biāo)高的計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果路基設(shè)計(jì)表。路基設(shè)計(jì)表是公路設(shè)計(jì)文件中的主要技術(shù)文件之一，它是綜合路線平、縱、橫設(shè)計(jì)資料匯總而生成的，在表中填有公路平面線形、縱斷面設(shè)計(jì)資料以及路基超高等數(shù)據(jù)[7]。 本公路的橫斷面采用的是整體式。橫斷面組成主要包括：行車道、中間帶、路肩、邊坡、排水設(shè)施（邊溝、排水溝等）等。路基橫斷面圖的繪制按如下步驟進(jìn)行。(1)依據(jù)橫斷面測(cè)量資料繪制橫斷面地面線。(2)依據(jù)路基設(shè)計(jì)表中的有關(guān)數(shù)據(jù)，繪制路福的位置。(3)參照路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖繪制路基邊坡與地面線相交，并在需要設(shè)置支擋防護(hù)處繪制支擋結(jié)構(gòu)物的斷面圖。(4)依據(jù)綜合排水設(shè)計(jì)，繪制路基邊溝等在橫斷面上的位置。 依據(jù)上述步驟，在A3圖紙上繪制的道路橫斷面圖并計(jì)算出填挖面積，標(biāo)在圖上。 設(shè)計(jì)的公路為二級(jí)公路，路基寬度為14m，，硬路肩右側(cè)各設(shè)置路緣石。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。超高的橫坡度依據(jù)公路等級(jí)、行車道速度、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。 (1)確定超高緩和段長度根據(jù)公路等級(jí)、設(shè)計(jì)速度和平曲線半徑查表得圓曲線的超高值iy=5%，公路。采用繞邊線旋轉(zhuǎn)，超高漸變率p=，所以超高緩和段長度：Lc===65m 而緩和曲線Ls=140m，取Lc=Ls=140m，路拱坡度iz=2%，土路肩坡度iJ=3%，路面寬度B=，bJ土路肩寬度。超高橫坡超高漸變率：P==，滿足排水要求，所以Lc=140m。表5—1 繞內(nèi)邊線旋轉(zhuǎn)超高值計(jì)算公式超高方式計(jì)算公式備注x≤x0x≥x0圓曲線外緣bJiJ+(bJ+B)iy：x0=Lc；中線bJiJ+iy內(nèi)緣bJiJ(bJ+bw)iy過渡段外緣bJ (iJiZ)+[bJiZ+(bJ+B)iy]中線bJiJ+izbJiJ+iy內(nèi)緣bJiJ(bJ+bx)izbJiJ(bJ+bx) iy(2)計(jì)算臨界斷面x0x0=Lc=140=56m(3)計(jì)算各樁號(hào)處得超高值 超高起點(diǎn)為ZH（HZ）點(diǎn)，分別計(jì)算出x值，然后分別代入表5—1的計(jì)算公式中，加寬過渡采用比例過渡，加寬值bw=。土路肩在超高起點(diǎn)前1m變成與路面相同的橫坡，且在整個(gè)超高過渡段保持與相鄰行車道相同的橫坡。第一圓曲線計(jì)算結(jié)果見表5—2。表5—2超高值計(jì)算結(jié)果表樁號(hào)X(m)加寬值bx(m)外側(cè)超高值（m）中線超高值（m）內(nèi)側(cè)超高值（m）K1+010(ZH)0x0=56K1+06050 x0=56K1+10090 x0=56K1+110(HY)——K1+150——K1+200(QZ)——K1+250——K1+290(YH)——K1+30090 x0=56K1+35040 x0=56K1+390(HZ)0 x0=56第二圓曲線計(jì)算結(jié)果見表5—3。表5—3超高值計(jì)算結(jié)果表樁號(hào)X(m)加寬值bx(m)外側(cè)超高值（m）中線超高值（m）內(nèi)側(cè)超高值（m）K2+310(ZH)0 x0=56K2+35040 x0=56K2+40090 x0=56K2+425(HY)——K2+450——K2+500——K2+540(QZ)——K2+550——K2+600——K2+655(YH)——K2+70070 x0=56K2+75020 x0=56K2+770(HZ)0 x0=56第三圓曲線計(jì)算結(jié)果見表5—4。表5—4超高值計(jì)算結(jié)果表樁號(hào)X(m)加寬值bx(m)外側(cè)超高值（m）中線超高值（m）內(nèi)側(cè)超高值（m）K3+330(ZH)0 x0=56K3+35020 x0=56K3+40070 x0=56——K3+440(HY)——K3+450——K3+500——K3+545(QZ)——K3+550——K3+600——K3+650(YH)——K3+70060 x0=56——K3+75010x0=56K3+760(HZ)0 x0=56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（Ar）和挖方面積（Aw），兩者應(yīng)分別計(jì)算。 常用的土石方數(shù)量方法有兩種：(1)平均斷面法 該方法適用于兩斷面之間的填方或挖方面積大小相近，其計(jì)算公式：VT=(Ar1+Ar2) VW=(Aw1+Aw2)(2)棱臺(tái)法 當(dāng)相鄰兩斷面的填挖面積相差較大時(shí)，采用采用方法，計(jì)算公式如下：VW=(Aw1+Aw2)L（1+）式中：m= n=在本設(shè)計(jì)中，直接用CAD軟件在路基橫斷面圖上讀出面積，然后再乘以兩點(diǎn)樁號(hào)差，求出工程量。 土石方調(diào)配的原則： (1)盡可能移挖作填，以減少廢方和借方。如半填半挖斷面的路段，首先在本路段內(nèi)移挖作填，作橫向平衡，然后再縱向調(diào)配。 (2)廢方要妥善處理。應(yīng)使棄土不占或少占農(nóng)田，在可能條件下，宜將棄土平整為耕地，同時(shí)，要防止水土流失、堵塞河流或沖淤農(nóng)田。 (3)路基填方如需路外借土，應(yīng)結(jié)合地形、農(nóng)田排灌等情況選擇借土地點(diǎn)，并綜合考慮借土還田、整地造田等措施。 (4)綜合考慮施工方法、運(yùn)輸條件、施工機(jī)械化程度和地形情況等因素，選用合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，用以分析工程用土是調(diào)運(yùn)還是外借。[8] 調(diào)配方法 土石方調(diào)配方法有多種，如累積曲線法、調(diào)配圖法、表格調(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)線上廣泛使用的方法。[9]表格調(diào)配法又可有逐樁調(diào)運(yùn)和分段調(diào)運(yùn)兩種形式。本設(shè)計(jì)采用分段調(diào)用。表格調(diào)配法的方法又可有逐樁調(diào)運(yùn)和分段調(diào)運(yùn)兩種方法。本設(shè)計(jì)采用分段調(diào)運(yùn)表格,調(diào)運(yùn)的方法步驟如下。 調(diào)配前先要對(duì)土石方計(jì)算進(jìn)行復(fù)核，確認(rèn)無誤后方可進(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、棄土位置等條件標(biāo)于表旁，借調(diào)配時(shí)考慮。 即計(jì)算本樁利用、填缺、挖余，以石帶土?xí)r填入土方欄，本設(shè)計(jì)路段有石方。 、廢方數(shù)量和總數(shù)量 借方數(shù)量=填缺—縱向調(diào)入本樁的數(shù)量 廢方數(shù)量=挖方—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 本設(shè)計(jì)中土石方總運(yùn)量為2372872m3。 ①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 ②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 ③總調(diào)運(yùn)復(fù)核 挖方+借方=填方+借方 以上復(fù)核在本設(shè)計(jì)中是按逐頁小計(jì)中進(jìn)行的。 計(jì)價(jià)土石方=挖方數(shù)量+借方數(shù)量本設(shè)計(jì)中計(jì)價(jià)土石方總量為2488618m3。在本次設(shè)計(jì)中，，所以工程量較大。第6章 排水設(shè)計(jì)邊溝設(shè)置在挖方路基的路肩外側(cè)或低路堤坡腳外側(cè)，走向與路中線中線平行，用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水。邊溝的排水量不大，一般不需要進(jìn)行水文、水力計(jì)算，依沿線具體條件，選用標(biāo)準(zhǔn)橫斷面形式。邊溝緊靠路基，通常不允許其他排水溝渠的水流引入，亦不能與其他人工溝渠合并使用。本次設(shè)計(jì)橫斷面形式有以下幾種。圖6—1路堤邊坡圖6—2路塹邊坡圖6—3高填方路堤邊坡(1).邊溝設(shè)置規(guī)定①溝深、溝寬＞。②縱坡＞%，特殊困難路段＞%；陡坡路段溝底縱坡較大時(shí)，為防止邊溝沖刷，應(yīng)采取加固措施。③梯形邊溝內(nèi)側(cè)邊坡1:1~1:，外側(cè)邊坡：路堤段邊坡與內(nèi)側(cè)相同，路塹段邊坡與挖方邊坡一致。④邊溝長度不宜超過500m，多雨地段不宜超過300m。本次設(shè)計(jì)邊溝，邊溝坡度為1:1。截水溝又稱天溝，一般設(shè)置在挖方路基邊坡坡頂以外，或山坡路堤上方的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)，用以攔截并排除路基上方流向路基的地面徑流，減輕邊溝的水流負(fù)擔(dān)，保證挖方邊坡和填方邊腳不受水流沖刷。降水量較少或坡面堅(jiān)硬和邊坡較低以致沖刷影響不大的地段，可以不設(shè)截水溝；反之，若降水較少或坡面堅(jiān)硬和邊坡較低以致沖刷影響不大的地段，可以不設(shè)置截水溝；反之，若降水較多，山坡匯水面積較大，且暴雨頻率較高，山坡覆蓋層松軟，水土流失比較嚴(yán)重的地段，必要時(shí)可設(shè)兩道或多道截水溝。[10]，溝坡度為1:1，如圖6—5。圖6—5 截水溝 排水溝的主要用途在于引水，將路基范圍內(nèi)各種水源的水流（如邊溝、截水溝、取土坑、邊坡和路基附近的積水）引致橋涵或路基范圍以外的指定地點(diǎn)。當(dāng)路線受到多段溝渠或水道影響時(shí)，為保護(hù)路基不受水害，還可以設(shè)置排水溝，或改變渠道，以調(diào)節(jié)水流，整治水道。排水溝的橫斷面形式一般采用梯形，尺寸大小應(yīng)根據(jù)水利水文計(jì)算確定。用于邊溝截水溝幾取土坑出口的排水溝，由于流量較小，不需要特殊計(jì)算，土溝的邊坡坡度為1:1~1:。(1)排水溝的水文計(jì)算①擬定排水溝的有關(guān)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)流量Qs= /s ， 溝底縱坡i=，溝渠采用整齊土方，草皮粗糙系數(shù)n=，對(duì)稱梯形截面，邊坡率m=。②計(jì)算有關(guān)常數(shù)m =，i=，n=，Qs=系數(shù):k=2=2=系數(shù):a===系數(shù):y===則