【文章內(nèi)容簡介】 坡長度 m 200 18 最大縱坡坡度 ％ 5 19 最大縱坡長度 (縱坡為 3%時 ) m 1100 20 路基寬度 m 21 路基設(shè)計洪水頻率 ％ 1/100 22 路面結(jié)構(gòu) 瀝青混凝土 西南科技大學(xué)本科生畢 業(yè)論文 4 本次設(shè)計技術(shù)指標 本設(shè)計標段，路線長 。具體使用參數(shù)如表 12，表 13，表 14. 表 12 技術(shù)標準 公路等級 高速公路 設(shè)計時速（ km/h） 80 平面交點數(shù) 3 縱面變坡點 3 路基寬度（ m） 路拱（ %） 2 路基設(shè)計洪水頻率 1/100 路面結(jié)構(gòu) 瀝青混凝土 表 13 平面線設(shè)計參數(shù) 起點 JD1 JD2 JD3 終點 坐標 N(X) 左邊 E(Y) 半徑 900m 600m 750m 轉(zhuǎn)角值 16176。 58′″ 42176。 18′″ 20176。 25′″ 直線長度 切線長 緩和曲線 120m 160m 100m 圓曲線 外距 表 14 縱斷面設(shè)計參數(shù) 起點 變坡點 1（ JD1） 變坡點 2（ JD2） 變坡點 3（ JD3） 終點 地面高程 豎曲線類型 凹 凸 凹 半徑 13000m 10000m 15000m 直坡段長 坡率（ %） 交 點 數(shù) 據(jù) 參 數(shù) 變 坡 數(shù) 據(jù) 參 數(shù) 西南科技大學(xué)本科生畢 業(yè)論文 5 切線長 外距 設(shè)計總體情況 本次設(shè)計路線 總長 ，共設(shè)置 3 個交點，大橋 1 座，涵洞 10 個（其中蓋板涵 7 個，圓管涵 3），天橋 7 個。 縱斷面設(shè)置有 3 個變坡點。設(shè)置有擋墻以保護路堤。各 個設(shè)計細節(jié)具體參見以下章節(jié)。 西南科技大學(xué)本科生畢 業(yè)論文 6 第二章 沿線地質(zhì)工程條件及評價 地形、地貌及氣候條件 該標段位于成都平原東緣，沿河兩岸的沖擊平原與沿山深丘 構(gòu)成山嶺重丘地貌區(qū)，海拔 1690~1790m。沿線膨脹土分布廣泛，路線位于安寧河中段，主要為侵蝕堆積河谷平原地貌和侵蝕構(gòu)造隴裝中山地貌，可分為峽谷區(qū)和寬谷區(qū)。峽谷區(qū)兩岸為褶皺侵蝕中山地貌，基巖裸露，山麓及山坡有多期夷平作用形成的緩斜坡地貌，覆蓋有后層的松散堆積物，山頂、山坡上覆蓋有厚薄不均的殘坡積，崩坡積物；寬谷區(qū) 側(cè)大面積分布第四系沖洪積、冰水堆積、泥石流堆積物等，形成漫灘、多級階地和沖積、冰水扇、泥石流扇等地貌。 路線經(jīng)過 地區(qū)為典型的亞熱帶氣候，干熱少雨、旱雨季明顯，夏季多雨，冬季多風(fēng)，日照充足，氣候垂直差異大。該區(qū)屬 濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，年平均降水量 900~1100毫米，最大為為 1300 毫米，最小為 729 毫米。測區(qū)內(nèi)降雨多以暴雨或陣雨為特征、地域性強、中心集中、易發(fā)生洪水、泥石流、滑坡、崩塌等自然地質(zhì)災(zāi)害。全年平均氣溫 ~℃，無霜期 294 天；春早，夏熱，秋短，冬溫，氣候溫和，熱量充沛。 地質(zhì)構(gòu)造 及地震 沿線地層由老到新如下： （ 1） 下元古界震旦系（ Pt1） 變質(zhì)石英砂巖：灰色，礦物成分以石英為主，具變余結(jié)構(gòu)，中～厚層狀結(jié)構(gòu)。 輝綠巖：綠灰色，礦物成分以輝石、長石為主，輝綠結(jié)構(gòu)，塊狀結(jié)構(gòu)。 前震旦系晉寧期花崗巖（γ 21），褐黃色、褐紅色、褐灰～灰白色，中～粗粒自形～半自形結(jié)構(gòu)，塊狀結(jié)構(gòu)。 （ 2） 中生界三疊系（ T） 測區(qū)主要出露中生界三疊系印支期花崗巖（ Tr） . 三疊系印支期花崗巖（ Tr） :青灰、灰黑色，中 ~粗粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。全風(fēng)化層質(zhì)軟，呈粗粒狀：強風(fēng)化層巖裂隙非常發(fā)育，巖芯破碎呈碎石狀： 弱風(fēng)化層巖體裂隙發(fā)育，巖芯較完整，呈塊石狀或柱狀，巖質(zhì)堅硬。 （ 3） 第四系（ Q） 第四系全新統(tǒng)沖積層（ Q4al）：分布在安寧河河漫灘上，呈二元結(jié)構(gòu)，上部為粉土 西南科技大學(xué)本科生畢 業(yè)論文 7 質(zhì)砂，厚度薄，一般在 2 米以內(nèi)，下部為漂、亂石土，稍密 ~密實，卵石成分為花崗巖、石英巖、玄武巖等，質(zhì)硬，呈亞圓 ~圓狀。 第四系全新統(tǒng)崩坡積層（ Q4c+dl） :多分布在斜坡坡腳地帶，厚薄不均，土性以快碎石土為主，結(jié)構(gòu)松散 ~稍密。 地震狀況： 路線通過的地震帶為龍門山地震帶，此區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，構(gòu)造斷裂縱橫分布，大多數(shù)現(xiàn)今仍有活動跡象。 地震情況在“ ” 尤為嚴重。 沿線的地震震動峰值加速度為 和 ，對應(yīng)的地震烈度為 VI 度和 VII 度。 地質(zhì)水文評價 區(qū)內(nèi)水系主要為安寧河水系，屬金沙江的二級支流，自北向南徑流。 路線通過區(qū)域，主要分布于階地上部坡洪積、滑坡堆積等松散層中，主要由于溝渠滲漏、農(nóng)田用水及大氣降水形成，分布不均，無統(tǒng)一水位。路線范圍內(nèi)存在有滑坡、崩塌、泥石流、地震液化等不良地質(zhì)現(xiàn)象。 筑路材料評價 沿線花崗巖儲量豐富，開采方便，巖質(zhì)堅硬，料、塊、片石材料非常豐富。此外，安寧河及沿線天然河流中，卵碎石和天然砂儲量較豐 富，便于采購。砂礫石主要用于混凝土細骨料和路面底基層，能滿足線路建（構(gòu)）筑物要求。水泥，鋼材，木材可在當?shù)貐^(qū)縣物資公司采購。 筑路材料采挖和采購方便，在沿線的護坡、擋墻及石拱涵的施工時，可以從沿線就進的采石場購買塊石、片石等石材。便于合理利用沿線的材料，也可降低工程費用，節(jié)約資源。 西南科技大學(xué)本科生畢 業(yè)論文 8 第三章 選線 布線線原則 布線原則 路線位于山嶺重丘區(qū)，在布線時充分考慮地形地貌因素，進行布線。 （ 1） 應(yīng)針對路線所經(jīng)地域的生態(tài)環(huán)境、地形和地質(zhì)的特性與差異，按擬定的各控制點，由面到帶，由帶到線，由 淺入深，由輪廓到具體，進行比較、優(yōu)化與論證。同一起終點內(nèi)有多個可行方案時，應(yīng)對各個方案進行同等深度比較。 （ 2） 影響選擇控制點的因素多且相互關(guān)聯(lián)、又相互制約，應(yīng)根據(jù)公路功能和使用任務(wù)，全面權(quán)衡、分清主次，處理好全局與局部的關(guān)系，并注意由于局部難點的突破而引起的關(guān)系轉(zhuǎn)換給全局帶來的影響。 （ 3） 應(yīng)對路線所經(jīng)區(qū)域、走廊帶及其沿線的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進行深入調(diào)查勘測，查清其對公路工程的影響程度。遇到有滑坡、崩塌、巖堆、泥石流、巖溶、軟土、泥沼等不良工程地質(zhì)的地段應(yīng)慎重對待，視其對路線的影響程度，分別對繞、避、穿等方案進行論證 比選。當必須穿過時，應(yīng)當選擇合適的位置，縮小穿越范圍，并采取切實可行的工程措施。 （ 4） 應(yīng)當充分利用建設(shè)用地，嚴格保護農(nóng)用耕地。 （ 5） 國家文物是不可再生的文化資源，路線應(yīng)盡量避讓不可移動的文物。 （ 6） 保護生態(tài)，并同當?shù)厣鷳B(tài)景觀相協(xié)調(diào)。 （ 7） 高速公路、具有干線功能的一級公路同作為路線控制點的城鎮(zhèn)相連接時，以接城市環(huán)線或以直線連接為宜，并與城市發(fā)展規(guī)劃相協(xié)調(diào)。 （ 8） 路線設(shè)計是立體線形設(shè)計，在選線時即考慮平、縱、橫面得相互間組合與合理配合。 選線步驟 （ 1） 選線可采用紙上定線或現(xiàn)場定線的方法。 高速公路、一級公路應(yīng)采用紙上定線并 現(xiàn)場核定的方法。 （ 2） 選線應(yīng)在廣泛收集與路線方案有關(guān)的規(guī)劃、計劃、統(tǒng)計資料，相關(guān)部門的個中國地形圖、地質(zhì)、氣象等資料的基礎(chǔ)上，深入調(diào)查、勘測，并運用遙感、航測、GPS、數(shù)字技術(shù)等新技術(shù)，確保其勘測工作的廣度 、深度和質(zhì)量，以免遺漏有價值的 西南科技大學(xué)本科生畢 業(yè)論文 9 比較方案。 選線過程 選線整體思路 在電子地圖上整體觀察，記住基本的控制點，然后進行選線。 （ 1） 選好控制點，以備選線時考慮。 （ 2） 記住需要繞避的河流，大型廠礦，山丘等。 （ 3） 開始選線，根據(jù)預(yù)先選好的控制點根據(jù)規(guī)范要求進行選線。 （ 4） 選線好了之后，再從不同的角度考慮，選擇備選路線 ，以備考慮更改路線。 （ 5） 在選好的路線上，設(shè)置平曲線，根據(jù)地形地貌和需要繞避的構(gòu)筑物和自然狀況，根據(jù)規(guī)范選擇合適的曲線半徑和緩和曲線（回旋線）長度。 （ 6） 初步選線確定后，再根據(jù)地圖上的地形地貌、地貌作方案修改以達到在規(guī)范范圍內(nèi)與地形、地貌相融合。選擇合理的路線，控制造價，節(jié)約資源。 比選方案 該地區(qū)為 山嶺重丘區(qū)，設(shè)計車速為 80km/h，考慮道路等級和沿線地質(zhì)水文情況，結(jié)合道路線形設(shè)計的技術(shù)標準和基本原則進行選線。地形圖上山嶺、平壩地區(qū)分布清晰，山嶺之間有可供路線通過的埡口， 選線時首先應(yīng)盡量避開大型 建筑物 和山體 ，另外， 在路線區(qū)域有采石廠，路線盡量避讓。 本地區(qū)的河谷分布不多，這樣相應(yīng)的 過水橋涵工程量相應(yīng)會少些，因此本次設(shè)計選線的過程主要是處理好路線與沿線建筑物 ，按照全面布局，逐段安排原則，本設(shè)計總共選用了兩條路線，以便進行方案的比選，從而選出最優(yōu)路線。 方案比選過程：方案一與方案二走向大致 相同，都要占大量農(nóng)田。 方案一： 路線 部分地段需要占 一個采石場 。 路線經(jīng)過 的最大高程達到了 1788， 高程起伏突變較大， 挖方量相對較大。 需要拆除部分房屋。 方案二： 路線需占兩個采石場，路線通過一個魚塘。 路線經(jīng)過 的最大高程為 1787， 高程起伏突變較小 ， 挖方量相對較小。 需要拆除少量房屋。 綜上所述：經(jīng)過綜合考慮采用方案二。 西南科技大學(xué)本科生畢 業(yè)論文 10 第四章 平面設(shè)計 道路是帶狀的三維空間結(jié)構(gòu)實體，一般由線形、路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線設(shè)施等組成。為了研究和設(shè)計上的方便，通常把它分解為路線的平面設(shè)計、縱斷面設(shè)計和橫斷面設(shè)計。三者既需要分別進行設(shè)計，又需要綜合考慮 。道路平面設(shè)計就是在平面圖上研究確定路中線幾何形狀的原理和方法的工作。 直線是最簡單的平面線形。然而從道路的起點到終點之間往往不能用一條直線將其連接起來。由于受到地 形、地物等因素的制約，路線在平面上往往出現(xiàn)很多的轉(zhuǎn)折，為了保證行車的安全性喝平穩(wěn)性，在轉(zhuǎn)折處需要用圓曲線加以連接。如果圓曲線的半徑較小，還要進行曲率過渡，即加設(shè)緩和曲線。所以，道路的平面線形要素是由直線、圓曲線和緩和曲線構(gòu)成的，通常稱之為“平面線形三要素”。直線是曲率為零的線形，圓曲線是曲率為常數(shù)的線形，緩和曲線是曲率逐漸變化餓線形。三要素是道路平面線形最基本得組成，在道路上各要素 所占比例難以量化規(guī)定，但只要各要素使用合理、組合得當，均可以得到較為理想的平面線形。 平面線形要素及設(shè)計原則 平面線形要素 （ 1） 直線 作為 平面線形要素之一的直線，在公路和城市道路中的使用最為廣泛，當?shù)貏萜教?、地物障礙較小時，定線人員往往首先考慮使用直線通過。汽車在直線上行駛時受力簡單、方向明確、駕駛操作容易；同時，路線測設(shè)簡單、方便。 直線同時具備缺點：直線線形靈活性差，難以與地形、地物等周圍的環(huán)境相協(xié)調(diào)；過長的直線易使人感到單調(diào)、疲倦、注意力難以集中；直線路段上難以目測車輛之間的距離；長直線容易導(dǎo)致高速行車，引發(fā)交通事故等。因此，在運用直線線形和確定其長度時，需要謹慎對待，盡量不采用過多過長的直線線形。 （ 2） 圓曲線 圓曲線也是道路平面設(shè)計中最常見的線形之一，各級公路和城市道路不論轉(zhuǎn)角大小，在轉(zhuǎn)折處均應(yīng)設(shè)置平曲線，而圓曲線是平曲線的主要組成部分。圓曲線具有易于與地形相適應(yīng)、可循性好、線形美觀、易于測設(shè)等優(yōu)點，故使用十分廣泛。 （ 3） 緩和曲線 西南科技大學(xué)本科生畢 業(yè)論文 11 緩和曲線是道路平面線形要素之一，它設(shè)置在直線與圓曲線之間或兩個圓曲線之間的曲率半徑逐漸變化的線形?！稑藴省芬?guī)定，除四級公路可不設(shè)置緩和曲線外，其余各級公路在半徑小于不設(shè)超高最小半徑時都應(yīng)設(shè)置緩和曲線。在高速公路和城市道路上，緩和曲線得到了廣泛運用。 設(shè)計原則 （ 1）直線 宜采用直線路段 A．