【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 點(diǎn)及中間必須經(jīng)過(guò)的工廠(chǎng)、農(nóng)場(chǎng)及風(fēng)景區(qū)作為主要控制點(diǎn)，了解農(nóng)田優(yōu)劣及建筑群、水電設(shè)施、跨河橋位等地物的分布，確定避讓方法。 平原微丘地區(qū)由于地勢(shì)比較平坦，居住人口比較密集，原有路線(xiàn)較密。 兩個(gè)小控制點(diǎn)之間以?xún)牲c(diǎn)直線(xiàn)連接的路線(xiàn)是最理想的， 當(dāng)路線(xiàn)必須轉(zhuǎn)折時(shí)，相鄰曲線(xiàn)間應(yīng)盡量有較長(zhǎng)的直線(xiàn)，以便曲線(xiàn)之間有充足的過(guò)渡時(shí)間，但不能片面的追求長(zhǎng)直線(xiàn)，平曲線(xiàn)盡量采用大半徑，小偏角，從而保證線(xiàn)形的平順。 路線(xiàn)縱坡不應(yīng)頻繁起伏，也不宜過(guò)于平緩而造成排水不良。 兩個(gè)方案的必選 A 方案 B 方案 路線(xiàn)的選擇主要是根據(jù)地形、地物條件，并對(duì)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、山地自然災(zāi)害、筑路材料、生態(tài)環(huán)境、自然景觀(guān)等進(jìn)行充分考慮的基礎(chǔ)上，結(jié)合沿線(xiàn)小區(qū)域氣候特征進(jìn)行方案研究，以選定路線(xiàn)線(xiàn)位。用緯地軟件，初 步確定 A、 B 兩個(gè)方案，并利用緯地對(duì)路線(xiàn)的選取、進(jìn)行圓曲線(xiàn)設(shè)計(jì)、橫縱斷面設(shè)計(jì)等一些設(shè)計(jì)。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 A、 B方案對(duì)比 （ 1） A 方案：高程方面，從起點(diǎn)開(kāi)始需降低高程，向低處走，至終點(diǎn)處又需抬高路線(xiàn)。道路全長(zhǎng) ，占地面積約 萬(wàn)㎡，在整個(gè)道路設(shè)計(jì)過(guò)程中，道路共穿過(guò) 5處河流， 1處鐵路，故所需架設(shè)橋涵數(shù)為 6 處，其中大橋數(shù)為 2座，中小橋數(shù)為 4座。道路穿過(guò) 1座高山，需修建一座長(zhǎng)約 330m 的隧道。路線(xiàn)交叉情況相對(duì)簡(jiǎn)單，布局合理，線(xiàn)形比較連續(xù)通順。 （ 2） B方案：起終點(diǎn)高程布置同 A 方案相同。道路全長(zhǎng) ，占地面積約 萬(wàn)㎡，道路共穿過(guò) 7 處河流， 1 處鐵路，故需架設(shè)橋梁數(shù)為 8 處，其中大橋數(shù)為 2座，中小橋數(shù)為 6座。道路穿過(guò) 1座高山，需修建一座長(zhǎng)約 330m 的隧道。路線(xiàn)交叉相對(duì)復(fù)雜，布局相對(duì)合理，線(xiàn)形比較連續(xù)通順。整理出兩個(gè)方案的各個(gè)指標(biāo)，見(jiàn)表 11。 表 11 方案 路線(xiàn)長(zhǎng)度 橋梁數(shù)量 路線(xiàn)交叉數(shù) 拆遷情況 隧道數(shù)量 特殊路段 A 5551m 2 座大橋， 4座中小橋， 6處 拆遷 4 處 1 個(gè) 3 處 B 5480m 2 座大橋， 6座中小橋， 8處 拆遷 5 處 1 個(gè) 3 處 表 12 方案 總占地面積（ 2m ） 填方 （ 3m ） 挖方 （ 3m ） 拆遷電力設(shè)施 A 1296213 1269591 474696 相當(dāng) B 1352112 1342561 645213 相當(dāng) （ 3）對(duì)比分析， A 方案中的橋涵數(shù)量較 B 方案少了 2 座中小橋，且拆遷量較 B方案少 1 處，路線(xiàn)交叉情況沒(méi)有 B方案復(fù)雜。 結(jié)論：綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)選擇 A 方案，如表 13 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 表 13 方案 路線(xiàn)長(zhǎng)度 最小半徑 最大縱坡 填方 挖方 橋梁 A 700m ％ 1269591 3m 474696 3m 6 座 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 第二章 路線(xiàn)設(shè)計(jì) 主要技術(shù)指標(biāo) ① 近期交通量 車(chē)型 數(shù)量 黃河 JN150, 750 解放 CA10B 600 東風(fēng) EQ140 230 日野 KF300D 100 各種車(chē)輛折合成小客車(chē)為 11211 輛 /日 ② 交通增長(zhǎng)率： %。 高速公路設(shè)計(jì)年限由《公路路線(xiàn)線(xiàn)形設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D20— 20xx）查得為 20年。所以，計(jì)算年平均交通量為： 2 0 1( 1 7. 5% ) 11 21 1 44 30 0 ( / )A A D T pc u d?? ? ? ?。 由于 交通量 處于 25000— 55000 輛 之間，根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》擬定該公路等級(jí)為四車(chē)道高速公路，設(shè)計(jì)速度初步設(shè)計(jì)為 100km/h。 路線(xiàn)平面設(shè)計(jì) 道路是一條帶狀的三維空間實(shí)體，它由路基、路面、橋梁、涵洞和沿線(xiàn)的附屬設(shè)施所組成。路線(xiàn)，是指道路中線(xiàn)的空間形態(tài)。路線(xiàn)在水平面上的投影線(xiàn)形稱(chēng)作道路的平面線(xiàn)形。而沿中線(xiàn)豎直剖切再沿道路里程展開(kāi)的立面投影線(xiàn)形則稱(chēng)為道路的縱斷面線(xiàn)形。中線(xiàn)上任意一樁號(hào)的法向切面是道路在該樁號(hào)的橫斷面。路線(xiàn)設(shè)計(jì)是指合理確定路線(xiàn)空間位置和各部分幾何尺寸的工作。為了設(shè)計(jì)和研究工作的方便，通常把路線(xiàn)設(shè)計(jì)分解為路 線(xiàn)平面設(shè)計(jì)、路線(xiàn)縱斷面設(shè)計(jì)和道路橫斷面 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 設(shè)計(jì)，三者分別進(jìn)行，但相互關(guān)聯(lián)。 根據(jù)《公路路線(xiàn)線(xiàn)形設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D20— 20xx）得知： 1）以平面線(xiàn)形為主，合理解決避讓、穿越、趨就等問(wèn)題，穿線(xiàn)過(guò)程不考慮縱坡的限制。 2）以設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)為主導(dǎo)，遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)為目標(biāo)，大致控制細(xì)部。 3）線(xiàn)形要求短捷、平順、有美感。 4）正確處理線(xiàn)形與環(huán)境的關(guān)系“少占田，避拆房，盡量不穿塘”，使路線(xiàn)的設(shè)置與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)。 5）正確處理路線(xiàn)與城鎮(zhèn)的關(guān)系：應(yīng)盡量避免穿越城鎮(zhèn)、工礦區(qū)及較密集的居民點(diǎn)，“靠村不進(jìn) 村，利民不擾民”；盡量避開(kāi)重要的電力、電訊設(shè)施。 6）處理好路線(xiàn)與橋位的關(guān)系，說(shuō)明如下： ①一般情況下，橋位中線(xiàn)應(yīng)盡可能與洪水的主流流向正交，橋梁和引道最好在直線(xiàn)上，條件受限時(shí)也可設(shè)置斜橋或曲線(xiàn)橋。 ②小橋涵位置應(yīng)服從路線(xiàn)走向，但遇到斜交過(guò)大或河溝過(guò)于彎曲，可采取改河措施或改移路線(xiàn)。 7）注意不良地質(zhì)的處理。 平原區(qū)的水文土壤條件較差，特別是河網(wǎng)湖區(qū)，地勢(shì)低平，地下水位高，使路基穩(wěn)定性差，因此應(yīng)盡可能沿接近分水嶺的地勢(shì)較高處布線(xiàn)。當(dāng)路線(xiàn)遇到面積較大的湖塘﹑泥沼和洼地時(shí)，一般應(yīng)繞避；如要穿越時(shí)，應(yīng)選著最窄最淺 和基底坡面平緩的地方通過(guò)，并采取措施保證路基的穩(wěn)定。 8）正確處理新舊路的關(guān)系：平原地區(qū)通常有較寬的人行大路或等級(jí)不高的公路，正確布置平面交叉和立體交叉。 9）平原地區(qū)一般缺乏砂石建筑材料 ,路線(xiàn)應(yīng)盡可能靠近建筑材料產(chǎn)地 ,以減少施工 ,養(yǎng)護(hù)材料運(yùn)輸費(fèi)。 平曲線(xiàn)類(lèi)型有直線(xiàn)、圓曲線(xiàn)、緩和曲線(xiàn)。本設(shè)計(jì)中采用緩和曲線(xiàn)計(jì)算。 帶有緩和曲線(xiàn)的平曲線(xiàn)計(jì)算公式 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 TRJDZHqaaHYQZYHHZpL sE 圖 21 曲線(xiàn)幾何要素 切線(xiàn) 長(zhǎng)： hT = (R + P) ta n + q2? 曲線(xiàn)長(zhǎng)： hL= 180 sRL??? 外 距： h = (R + P) sec R2E ? ? 切曲差： h h h=2J T L? 內(nèi)移值： 2432 4 2 3 8 4SSLLp RR?? 切線(xiàn)增值： 322 240SSLLq R?? 以 JD1 為例進(jìn)行計(jì)算： 交點(diǎn)樁號(hào) K1+，轉(zhuǎn)角 34 5239。? ? ，設(shè)計(jì)車(chē) 速 100 /v Km h? 。設(shè)緩和曲線(xiàn)，取圓曲線(xiàn)半徑 900Rm? 。 根據(jù) 《公路路線(xiàn)線(xiàn)形設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D20— 20xx）中規(guī)定計(jì)算： 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 1. 確定緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度： （ 1）按離心加速度的變化率計(jì)算 36 36 40900S VLmR? ? ? 按駕駛員的操作反應(yīng)時(shí)間計(jì)算 （ 2） 100 8 3 .3 41 .2 1 .2S VLm? ? ? （ 3）按超高漸變率計(jì)算 15 .0 0 0. 06 / 15 0siS BLmp?? ?? ? ? （ 4）按視覺(jué)條件計(jì)算 900 10099S RLm? ? ? 綜合以上各項(xiàng)，取 130SLm? 。 2. 主點(diǎn)里程樁號(hào)計(jì)算 （ 1）曲線(xiàn)要素計(jì)算 24 243313 0 13 0 8224 23 84 24 90 0 23 84 90 0SSLLpmRR? ? ? ? ??? 3 32213 0 13 0 652 24 0 2 24 0 90 0SSLLqmR? ? ? ? ?? h 34 52 39。 T = ( R+P ) ta n + q= ( 90 0+ 82 ) ta n 65 34 9222 m? ? ? ? hL = 3 4 5 2 39。1 . 4 9 0 0 1 3 0 6 7 1 . 6 51 8 0 1 8 0sR L m??? ? ? ? ? ? ? h 34 52 39。 = ( R+P ) se c R=( 90 0+ 82 ) se c 90 0 42 .3822Em? ?? 2 6 7 1 . 6 5 2 1 3 0 5 1 1 . 6 5y h sL L L m? ? ? ? ? ? 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 2 2 3 4 4 . 6 9 2 6 7 1 . 6 5 1 7 . 7 3 4h h hD T L m? ? ? ? ? ? （ 2）基本樁號(hào)計(jì)算 1 K m?? 10 86 .2 14 34 4. 69 2 74 1. 52 2hZH J D T m? ? ? ? ? 74 1. 52 2 13 0 87 1. 52 2SH Y ZH L m? ? ? ? ? ( 2 ) 8 7 1 .5 2 2 ( 6 7 1 .6 5 2 1 3 0 ) 1 2 8 3 .1 7 2hSY H H Y L L m? ? ? ? ? ? ? ? 12 83 .1 72 13 0 14 13 .1 72SH Z Y H L m? ? ? ? ? 6 7 1 . 6 51 4 1 3 . 1 7 2 1 0 7 7 . 3 4 722hLQ Z H Z m? ? ? ? ? 1 7 . 7 3 41 0 7 7 . 3 4 7 1 0 8 6 . 2 1 422hJJ D Q Z K m? ? ? ? ? ? （計(jì)算無(wú)誤） 同理，其余主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 21。 表 21 交 點(diǎn) 號(hào) 交 點(diǎn) 坐 標(biāo) 曲 線(xiàn) 要 素 值 (m) N (X) E (Y) 半 徑 緩和曲 緩和曲 切 線(xiàn) 曲 線(xiàn) 外 距 校正值 線(xiàn)長(zhǎng)度 線(xiàn)參數(shù) 長(zhǎng) 度 長(zhǎng) 度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 JD0 544207 474293 JD1 900 130 JD2 800 130 JD3 700 130 JD4 800 130 JD5 539336 473306