【文章內(nèi)容簡介】 拖掛車 載質(zhì)量＞ 14t 的貨車 初始年交通量： 0N = 760 +1710 +760 +190 = 5605 輛 /日 該公路遠(yuǎn)景設(shè)計年限為 20 年，則遠(yuǎn)景設(shè)計年平均日交通量 AADT： AADT = ? ? 10 1 nNk??? = ? ?2 0 156 05 1 % ??? = 輛 /日 (2) 計算車道數(shù) 單向車道數(shù) N： 1 2 2 4 7 . 9 0 . 1 0 . 5 5 2696DA D D T K DN C ? ? ? ?? ? ? 式中 : K— 設(shè)計小時交通量系數(shù) 。 D— 交通量方向分布系數(shù)，一般取 — 。 DC — 單車道設(shè)計通行能力； 所以， 擬建的一級公路需 4 個車道 。 四車道一級公路應(yīng)能適應(yīng)將 各種汽車折合成小客車的年平均 日 交通量為15000— 30000 輛 。 3 路線設(shè)計 6 3 路線設(shè)計 影響路線方案選擇的因素 影響路線方案選擇的因素 如下： (1) 路線在政治、經(jīng)濟(jì)、 國防上的意義，國家或地方建設(shè)對路線使用任務(wù)、性質(zhì)等的體現(xiàn)。 (2) 路線 在鐵路、公路、水運、航空等綜合交通運輸系統(tǒng)中的作用， 與 沿線工礦、城鎮(zhèn)等規(guī)劃的關(guān)系以及 與沿 線 農(nóng)田水利等建設(shè)的配合急用地情況。 (3) 沿線自然條件的影響。地形、地質(zhì)、水文、氣象等自然條件，決定了工程難易和運營質(zhì)量，對選擇路線走向有直接 的 影響。 (4) 設(shè)計道路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和施工條件的影響。設(shè)計道路的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，如最大縱坡在一定程度上影響路線走向選擇。 (5) 其他如與沿線旅游景點、歷史文物、風(fēng)景名勝的聯(lián)系等。 影響路線方案選擇的因素是多 方面的，各種因素又多是相互聯(lián)系和相互影響的。路線應(yīng)在滿足使用任務(wù)和性質(zhì)要求的前提下，綜合考慮自然條件、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)指標(biāo)、工程投資、施工期限和施工設(shè)備等因素，通過多方案的比較，精心選擇，提出合理的推薦方案。 山嶺重 丘區(qū)選線 山嶺重丘區(qū) 的路線不僅受平面障礙的限制，更主要的是受高程障礙的控制，這時主要矛盾在路線縱斷面一方，需根據(jù)地形變化情況選擇地面平均自然坡度與平均坡度基本吻合 的地面定線，有意識的將路線展長，已達(dá)到預(yù)定的高程。 (1) 沿河（溪）選線原則 汝陽至洛陽一級公路 大部分穿越山岳地區(qū) ， 利用河谷定線，可以克服困難地形、地質(zhì)。沿河谷選線具有下列有點 ： 1) 河谷地形較開闊，地質(zhì)條件較好，又常有河谷階地可利用 ，因而填挖方及其他工程量較小。 2) 河谷縱坡均勻，路線容易適應(yīng)；在坡度受限地段，可利用支流側(cè)谷展線。(2) 河谷選線要注意揚長避短，著重解決好三個問題： 1) 選擇河谷 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 在選擇河谷時，注意尋找兩岸開闊、地質(zhì)條件較好、縱坡及岸坡較平緩的河谷。 2) 選擇河岸 影響河岸選擇的因素：地質(zhì)條件、地形條件、農(nóng)田及城鎮(zhèn)分布條件。 3) 選擇路線位置 沿河谷選線，在河岸選定后，路線中線的具 體位置定于何處，是靠山還是靠河一些，往往差異幾米甚至幾十米，對公路的安全和工程大小影響很大。 (3) 選線步驟： 1)全面布局 2)逐段安排 3)具體定線 方案比選 (1) 方案概況 1) 正線方案 正線方案線位布設(shè)在狹窄、彎曲的河谷內(nèi)，布線時充分利用河谷臺地，少開挖山坡，降低路基開挖深度。 2) 比較方案 比較方案布線與正線方案類似，即，沿河谷布線，但在經(jīng)過張家 臺 (正線方案約 K2+720 處 )時，設(shè)長約 250 米隧道一段。 (2) 各方案主要 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 表 方案比較表 序號 項 目 單位 正線方案 比較方案 K0+000~K3+000 K0+000~ K2+ 1 路線建設(shè)長度 Km 3 2． 945 2 轉(zhuǎn)角數(shù) 個 4 3 3 平曲線最小半徑 m 300 400 4 最大縱坡 % 5 最小縱坡 % 6 最大 豎曲 線半徑 凸形 m 12021 10000 凹形 m — — 7 最小豎曲 線半徑 凸形 m — — 凹形 m 10000 8000 8 橋涵工程 涵洞 座 13 13 9 隧道工程 m/座 — 250/2 10 限制車 的 速路段長度 m 360 250 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 11 通過鄉(xiāng)村 個 3 3 (3) 方案比選意見 與正線相比較，比較線的優(yōu)缺點為： 優(yōu)點：路線順直，平曲線半徑較大， 轉(zhuǎn)彎處較緩。 缺點： 1) 工程量大，有一段長 250m的隧道，造價高； 2) 路線挖方量大，防護(hù)工程量大； 3) 對環(huán)境破壞大 (主要由挖方引起 )，不利于環(huán)境保護(hù)。 綜合 以上分析，本設(shè)計推薦正線方案。 道路 平面 設(shè)計 平面設(shè)計的要求 圓曲線半徑、緩和曲線長度，是路線平面設(shè)計中要解決的基本問題，但只此對于滿足一條路線行駛安全順暢的要求是不夠的。實踐證明，直線過長或過短 ，曲線與直線。曲線與曲線配置的不適當(dāng)也會導(dǎo)致行車事故，降低通行能力，造成行車時間和運營費用的損失以及破壞與自然景觀的協(xié)調(diào)。因此，一般來說，平面設(shè)計應(yīng)滿足以下幾點要求： (1) 平面設(shè)必須滿足《標(biāo)準(zhǔn)》和《規(guī)范》的要求 ； 在滿足《標(biāo)準(zhǔn)》和《規(guī)范》要求的基礎(chǔ)上，應(yīng)根據(jù)設(shè)計條件盡量選用較高的技術(shù)指標(biāo)，不應(yīng)輕易選用指標(biāo)中的最大 (或最小 )值，并保持 各種線形要 素的均衡性、連續(xù)性。 (2) 平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順適，并與地形地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào) ； (3) 保持平面線形的均衡與連貫 ； 1) 長直線盡頭不能接以小半徑曲線 ； 2) 高 、 低標(biāo)準(zhǔn)之間 要有過渡 ； (4) 應(yīng)避免連續(xù)急彎的線形 ； (5) 平曲線應(yīng)有足夠的長度 ； (6) 直線長度的限制 ； 1) 曲線間 直線 長度 的要求 ； 直線的最大長度（ 以 m計 ）為 20V（ 以 Km/h 計 ）。 2) 兩圓曲線間以直線徑相連接時， 直線的 長度 不宜過短 ； 《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定， 設(shè)計速度大于或等于 60Km/h 時， 同向 圓 曲線間最 小 直線長度 (以 m 計 )以不小于 6V（ 以 Km/h 計 ）為宜；反向曲線間最小直線長度（ 以 m計 ）以不小于 2V（ 以 Km/h 計 ）為宜。本公路工程直線最大長度 1600m，最小直線長度 160m。 圓曲線設(shè)計 道路平面設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)沿線地形、地物等條件，盡力量選擇較大半徑，以便于安全舒適行駛。在選定半徑時 既要滿足技術(shù)合理，又要注意經(jīng)濟(jì)適用；既不西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 能盲目采用高標(biāo)準(zhǔn) (大半徑 )而過分增加工程量，也不能僅考慮眼前通行要求而采用低標(biāo)準(zhǔn)。在運用平曲線半徑的最小值 時，應(yīng)遵循的一般原則是，在地性條件許可時，應(yīng)力求使半徑盡可能接近不設(shè)超高最小半徑；一般 情況下或地形有所限制時，應(yīng)盡量采用大于一般最小半徑。 選用曲線半徑時，最大半徑值一般不應(yīng)超過 10000m。 緩和曲線設(shè)計 緩和曲線的 有關(guān)規(guī)定 ： 1) 直線同半徑小于不設(shè)超高最小半徑的圓曲線徑相連接處，應(yīng)設(shè)置緩和曲線 ； 2) 緩和曲線長度應(yīng)滿足規(guī)范要求 ； 3) 回旋線長度應(yīng)隨圓曲線半徑的增大而增長 。 平面線形 設(shè)計 (1) 平面線形設(shè)計的一般原則 1) 平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、均衡、并與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。 2) 保持平 面線形的均衡與連貫。 (2) 曲線組合 1) 基本型 按直線 — 回旋線 — 圓曲線 — 回旋線 — 直線的順序組合 ： ① 基本型中的回旋線參數(shù)、圓曲線最小長度都應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定 。 ② 兩回旋參數(shù)可以相等，也可以根據(jù)地形條件設(shè)計成不相等的非對稱型曲線 。 ③ 從線形的協(xié)調(diào)性看，宜將回旋線、圓曲線、回旋線之長度比設(shè)計成 1：1： 1。 2) S 型 兩個反向圓曲線用回旋線連接的組合 ： ① S型相鄰兩個回旋參數(shù) 1A 與 2A 宜相等 。達(dá)不到 時 1A 與 2A 之比應(yīng)小于 ，有條件時以小于 為宜。 ② 在 S型曲線上，兩個反向回旋線之間不設(shè)直線，是行駛力學(xué)上所希 望的。 平 面 曲線 要 素 計算 (1) 主點樁的坐標(biāo)讀取 本設(shè)計 (正線 方案 )的線形大致如下圖所示： 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 圖 線形示意圖 由 地形圖讀取起點、交點、終點的坐標(biāo) iJD ( iXJ , iYJ )如下： 0JD ： (， ) 1JD ：（ ， ） 2JD ： （ ， ） 3JD ： （ ， ） 4JD ： （ ， ） 5JD ： （ ， ） (2) 交點間距、方位角的計算 坐標(biāo)增量 DX = iXJ 1iXJ? DY = iYJ 1iYJ? 交點間距 S = ? ? ? ?22DX DY? 象限角 arctanDYDX? ? 方位角 A DX 0 , DY 0, A =? DX 0 , DY 0, A = 180176。 ? DX 0 , DY 0, A = 180176。 +? DX 0 , DY 0, A = 360176。 ? 所以，對于 AB 段有， ABS = ? ? ? ?22DX DY? = ? ? ? ?224120940. 524 4120767. 033 482123. 385 481621. 3 22? ? ? = m arctanAB DYDX? ? = ? ?? ?4 8 2 1 2 3 . 3 8 5 4 8 1 6 2 1 . 3 2 2a r c ta n 4120940. 524 4120767. 033??= 70176。 56′ ″ 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 0A = 70176。 56′ ″ 同理 ： BCS = CDS = DES = EFS = 1A =60 176。 50 ′ ″ 2A =98176。 48′ ″ 3A =76 176。 15 ′ ″ 4A =144176。 59′ ″ (3) 轉(zhuǎn)角計算 轉(zhuǎn)角 i? = iA 1iA? ， i? 為 “﹢”路線右轉(zhuǎn)， i? 為 “ ”路路線左轉(zhuǎn)。 1? = 1A 0A = 60176。 50′ ″ 70176。 56′ ″ = 10176。 05′ ″ (左 ) 同理： 2? = 37176。 58′ ″（右） 3? = 22176。 33′ ″ (左 ) 4? = 68176。 44′ ″ (4) 平曲線計算 圖 平曲線計算圖式 曲線幾何元素的計算公式： 內(nèi)移值 p = 224SLR 偏移值 q = 2SL 緩和曲線角 0 1802oSLR? ??