【文章內(nèi)容簡介】 。平曲線2：經(jīng)計算也滿足設計要求。路線內(nèi)外沒有影響司機視線的暗彎，視距能滿足要求，無需開挖視距臺。第五章 縱斷面設計第五章 縱斷面設計 縱斷面設計原則 （1）應滿足縱坡及豎曲線的各項規(guī)定（最大縱坡、最小縱坡、坡長限制、岥段最小長度、豎曲線最小半徑及豎曲線最小長度等）。 （2）縱坡應均勻平順。 （3）設計標高的確定應結合沿線自然條件，如地形、土壤、水文、氣候等因素綜合考慮；，并計入并計入涌水高度及浪高的影響；越嶺線應盡量避免反坡段。 （4）縱斷面設計應與平面線性和周圍地形景觀相協(xié)調(diào)，應考慮人體視覺心理上的要求，按照平豎曲線相協(xié)調(diào)及半徑的均衡來確定縱面的設計線。 （5）應爭取填挖平衡，盡量移挖作填，以節(jié)省土石方量，降低工程造價。 （6）依路線的性質要求，適當照顧當?shù)孛耖g運輸工具、農(nóng)業(yè)機械、農(nóng)田水利等方面的要求。為使縱坡實際經(jīng)濟合理，必須在全面掌握勘測基礎上，結合選線的縱坡安排意圖，經(jīng)過綜和分析定出實際縱坡。 縱斷面設計方法與步驟 （1）拉坡前的準備工作。在厘米繪圖紙上按比例標注里程樁號和高程，點繪地面線，填寫有關內(nèi)容。 （2）標注控制點位置。 （3）試坡。根據(jù)技術指標、選線意圖，結合地面起伏變化，本著以“控制點”為依據(jù)，照顧多數(shù)“經(jīng)濟點”的原則，試定出若干直坡線。對多種可能坡度線方案反復初定坡度線，將前后坡度線延長交匯處邊坡點的初步位置。 （4）調(diào)整。調(diào)整方法是對初步坡度線平抬、平降、延伸、縮短或改變坡度值。 （5）核對。 （6）定坡。經(jīng)調(diào)整核對無誤后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點樁號和高程確定下來。 縱坡及坡長設計 縱坡縱坡的大小與坡段的長度反映了公路的起伏程度,直接影響公路的服務水平，行車質量和運營成本，也關系到工程是否經(jīng)濟、適用，因此設計中必須對縱坡、坡長及其相互組合進行合理安排?？v坡用符號表示，其值按下式計算： (51)式中 坡度，按路線前進方向，上坡為正，下坡為負，%； ，按路線前進方向為序的坡線兩端點的高程，m； 坡線兩端點間的水平距離，稱坡線長度，簡稱坡長。 （1）最大縱坡汽車沿縱坡向上行駛時，升坡阻力增加,必然導致行車速度降低。一般坡度越大，車速降低越大，這樣在較長的陡坡上，將出現(xiàn)發(fā)動機水箱開鍋、氣阻、熄火等現(xiàn)象，導致行車條件惡化，汽車沿陡坡下行時，司機頻繁剎車，制動次數(shù)增加，容易升溫發(fā)熱導致失效，駕駛員心里緊張、操作頻繁，容易引起交通事故。尤其當遇到冰滑、泥濘道路條件時將更加嚴重。因而，應對最大縱坡進行限制。最大縱坡值應從汽車的爬坡能力、汽車在縱坡段上行駛的安全、公路等級、自然條件等方面綜合考慮，《規(guī)范》。 各級公路最大縱坡設計速度/(km/h)1201008060403020最大縱坡/%3456789％，符合規(guī)定。 （2）最小縱坡挖方路段以及其他橫向排水不良的路段所規(guī)定的縱坡最小值稱為最小縱坡。從汽車運營角度出發(fā)，希望道路縱坡設計的小一些為好。但是，在長路塹以及其他橫向排水不通暢地段，為防止積水滲入路基而影響其穩(wěn)定性，%的最小縱坡，%為宜。本設計中，因考慮到各方面的因素，％，%的最小縱坡要求。 （3）合成縱坡合成縱坡的計算公式為 (52)式中 合成坡度，％； 超高橫坡度或路拱橫坡度，％； 路線設計縱坡度，％。在平曲線的坡道上，最大坡度既不是縱坡方向，也不是橫坡方向，而是兩者組合成的流水線方向。查規(guī)范得知二級公路合成坡度必須小于10％。％。本條公路的最大合成縱坡為，滿足要求。 坡長限制 （1）最小坡長《標準》規(guī)定。 各級公路最小坡長設計速度/(km/h)1201008060403020最短坡長/m30025020015012010060（2）最大坡長《標準》。 各級公路縱坡長度限制(m)設計速度/(km/h)1201008060403020坡度/％3900100011001200———470080090010001100110012005—60070080090090010006——5006007007008007————5005006008————3003004009—————200300，符合上述要求。 平、縱組合設計 平、縱組合設計原則 （1）應在視覺上能自然地誘導駕駛員的視線，并保持視線的連續(xù)性。任何使駕駛員感到迷惑和判斷失誤的線形都有可能導致操作失誤，最終導致交通事故。 （2）注意保持平、縱線形的技術指標大小均衡。它不僅影響線形的平順性，而且與工程費用密切相關,任何單一提高某方面的技術指標都是毫無意義的。 （3）為保證路面排水和行車安全，必須選擇適合的合成坡度?！? （4）注意和周圍環(huán)境的配合，以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度。特別是在路塹地段，要注意路塹邊坡的美化設計。 平曲線與縱斷面組合的基本要求 （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)，且平曲線應稍長于豎曲線。 平縱組合 這種組合是使平曲線和豎曲線相互對應，豎曲線的起終點落在平曲線的兩個緩和曲線內(nèi)，即“平包豎”。這種立體線形不僅能起到誘導視線的作用，而且可以取得平順而流暢的效果。但在實際生產(chǎn)中往往不能完全做到這一點，如果平、豎曲線的頂點錯開不超過曲線長度的四分之一，即可取得較好的視覺效果。 （2）平、豎曲線大小應保持均衡平、豎曲線的線形，其中一方大而平緩時，另一方切忌不能形成多而小。一個長的平曲線內(nèi)有兩個以上的豎曲線，或一個長的豎曲線內(nèi)含有兩個以上的平曲線，從視覺上都會形成扭曲的形狀。 （3）當平曲線緩而長、縱斷面坡差較小時，課不要求平、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)暮铣善露取? （5）避免的組合 對于平、豎曲線的組合設計能夠滿足上述要求是最好的，但有時往往受各種條件的限制難以滿足，這時應避免如下組合的出現(xiàn)。 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、訖點設在或接近豎曲線的頂部或底部。 ③避免使豎曲線頂、底部與反向平曲線的拐點重合。 ④避免出現(xiàn)駝峰、暗凹、跳躍、斷背、折曲等使駕駛員視線中斷的線形。 ⑤避免在長直線上設置陡坡或曲線長度短、半徑小的凹形豎曲線。 ⑥避免急彎越陡坡的不利組合。 ⑦應避免小半徑的豎曲線與緩和曲線的重合。在本次設計中，采用的是下面四種組合方式：①平面上為直線，縱面也是直線構成具有恒等坡度的直線。②平面上為直線，縱面上是凹形豎曲線構成凹下去的直線；③平面上位直線，縱面上是凸形豎曲線構成凸起的直線。④平面上為曲線，縱面上為直線構成具有恒等坡度的平曲線。 豎曲線 （1）豎曲線的作用 ①緩沖作用。以平緩的曲線取代折線可消除汽車在邊坡點處的沖擊。 ②保證公路縱向的行車視距。凸形豎曲線可減少縱坡變化產(chǎn)生的盲區(qū)，凹形豎曲線可增加下穿路線的視距。 ③將豎曲線與平曲線恰當組合，有利于路面排水和改善行車的視線誘導和舒適感。 （2）要素計算豎曲線長度 (53)豎曲線切線長 (54)外距 (55) （3）豎曲線上設計高程設計高程 (56)式中 起點高程或已知的設計高程； 坡長，未知點到已知點的坡長； 兩點之間的坡度，上坡為正，下坡為負。根據(jù)設計得知，起、。 特殊點樁號及設計高程樁號設計標高K0+000K0+850K1+750K2+通過上表計算可得： 其中“”表示坡度是下降的。變坡角 (57)當變坡角為負時，轉坡點在豎曲線的上方，該豎曲線稱凸形豎曲線。當變坡角為正時，轉坡點在豎曲線的下方，該豎曲線稱凹形豎曲線。第一個變坡點要素計算如下：1）計算豎曲線要素變坡角，該豎曲線為凸形豎曲線。曲線長切線長外 距2）計算起終點樁號及高程豎曲線起點樁號= (K0+850)=K0+豎曲線起點高程=%=豎曲線終點樁號= (K0+850)+=K0+豎曲線終點高程=%=第二個變坡點要素計算同第一個變坡點方法相同。詳見豎曲線表。第六章 橫斷面設計 第六章 橫斷面設計 橫斷面設計原則 （1）設計應根據(jù)公路等級、行車要求和當?shù)刈匀粭l件，并綜合考慮施工、養(yǎng)護和使用等方面的情況，進行精心設計，既要堅實穩(wěn)定，又要經(jīng)濟合理。 （2）路基設計除選擇合適的路基橫斷面形式和邊坡坡度外，還應設置完善的排水設施和必要的防護加固工程以及其他結構物，采用經(jīng)濟有效的病害防治措施。 （3）還應結合路線和路面進行設計。選線時，應盡量繞避一些難以處理的地質不良地段。 （4）沿河及受到水浸水淹的路段，應注意路基不被洪水淹沒或沖毀。 （5）當路基設計標高受限制，路基處于潮濕、過濕狀態(tài)和水溫狀況不良時，就應采用水穩(wěn)性好的材料填筑路堤或進行壓實，使路面具有一定防凍總厚度，設置隔離層及其他排水設施等。 （6）路基設計還應兼顧當?shù)剞r(nóng)田基本建設及環(huán)境保護等的需要。 各項技術指標二級公路采用整體式斷面不必設置中間帶。路肩一般值（m）最小值（m）右側硬路肩寬度右側土路肩寬度（1）查規(guī)范得各項技術指標路基寬度設計年限15年，各種車輛折合成小客車的交通量合計為4667輛/日，查（JTG D20—2006）《公路路線設計規(guī)范》P2 ，車道擬定雙車道?！兑?guī)范》P19 。雙車道的路基寬度一般值為10m,，2＝7m。已知二級公路車速為60km/h時，2=，2=。 公路橫斷面組成 （2）路拱坡度 查《公路工程技術標準》（JTJ001—97）P25 %，故取路拱坡度為2%；路肩橫向坡度一般應較路面橫向坡度大1%2%，故取路肩橫向坡度為3%，路拱坡度采用雙向坡面，由路中央向兩側傾斜。 （3）路基邊坡坡度由《公路路基設計規(guī)范》得知，當H＜6m（H—路基填土高度）時，路基邊坡按1:。在路塹段路基邊坡采用1:。 （4）邊溝設計查（JTJ013—95）《公路路基設計規(guī)范》P20 ，梯形邊溝內(nèi)側邊坡為1:：，外側邊坡與挖方邊坡坡度相同。本設計路段地處平原微丘區(qū)，故宜采用梯形邊溝，，內(nèi)側邊坡坡度為1:。 橫斷面設計步驟 （1）根據(jù)外業(yè)橫斷面測量資料點繪橫斷地面線。 （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)地質調(diào)查資料，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，俗稱“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。一般直線上的斷面可不示出路拱坡度。 （5）計算橫斷面面積（含填、挖方面積），并填于圖上。 （6）土石方數(shù)量計算及調(diào)配。 超高設計 超高確定設置超高是為了抵消車輛在曲線路段上行駛時所產(chǎn)生的離心力，而將路面做成外側高于內(nèi)側的單向橫坡的形式。由于該二級公路為新建公路，超高過渡的方式采用繞中心線旋轉的方式來設計。超高橫坡度的計算公式: （61）式中：橫向力系數(shù)，； 設計速度； 曲線半徑。 超高值計算 （1）第一平曲線上超高計算： ①超高緩和段長度的計算由于半徑，設計速度。根據(jù)規(guī)范取超高橫坡度。 最大超高漸變率設計速度（km/h）超高旋轉軸位置設計速度（km/h）超高旋轉軸位置中線 邊線中線 邊線1201/2501/200401/1501/1001001/2251/175301/1251/75801/2001/150201/1001/50601/1751/125取超高漸變率為1/175超高過度段長度計算公式：，根據(jù)公式計算的超高過度段長度，應湊成5m的整數(shù)倍，并不小于