【文章內(nèi)容簡介】 在彎道上行駛時，彎道內(nèi)側(cè)行車視線可能被樹木、建筑物、路塹邊坡或其他障礙物所遮擋，因此，在路線設(shè)計時必須檢查平曲線上的視線是否能得到保證，如有遮擋時，則必須清除視距區(qū)段內(nèi)側(cè)適當橫凈距內(nèi)的障礙 物。當視野內(nèi)有稀疏的成行樹木，單棵樹木或灌木，對視線的妨礙不大并可引導(dǎo)行車或能構(gòu)成行車空間時，則可予以保留。 縱斷面設(shè)計技術(shù)指標的確定 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(wù)水平，行車質(zhì)量和運營成本，也關(guān)系到工程是否經(jīng)濟、適用，因此設(shè)計中必須對縱坡、坡長及其相互組合進行合理安排。 貴州大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計 第 8 頁 1)最大縱坡 汽車沿縱坡向上行駛時，升坡阻力及其它阻力增加 ,必然導(dǎo)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(dǎo)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，制動容易升溫發(fā)熱導(dǎo)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(yīng)對最大縱坡進行限制。 最大縱坡值應(yīng)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》對二級公路最大縱坡規(guī)定如下： 山嶺重丘區(qū)二級公路（ 40km/h）：最大縱坡為 7%。 本設(shè)計中設(shè)置最大縱坡為 7％ 。 2)最小縱坡 各級公路的路塹以及其它橫向排水不暢路段，為保證排水順利，防止水浸路基，規(guī)定采用不小于 %的縱坡。當必須設(shè)計平坡 (%)或小于 %的坡度時，其邊溝應(yīng)做縱向排水設(shè)計。 3)最小坡長 如果坡長過短 ,變坡點增多，形成 ”鋸齒形 ”的路段，容易造成行車起伏頻繁，影響公路的服務(wù)水平，減小公路的使用壽命。為提高公路的平順性，應(yīng)減少縱坡上的轉(zhuǎn)折點；兩凸形豎曲線變坡點間的間距應(yīng)滿足行車視距的要求，同時也應(yīng)保證在換檔行駛時司機有足夠的反應(yīng)時間和換檔時間，通常汽車以計算行車速度行駛 9s－ 15s 的行程可滿足行車舒適和插入豎曲線的要求。 《標準》規(guī)定山嶺重丘區(qū)二級公路的 Smin=120m. 4)最大坡長 汽車沿 長距離的陡坡上坡時，因需長時間低擋行駛，易引起發(fā)動機效率降低。下坡時，由于頻繁剎車將縮短制動系統(tǒng)的使用壽命，影響行車安全。一般汽車的爬坡能力以末速度約降低至設(shè)計車速的一半考慮，對坡度的最大坡長應(yīng)加以限制。《標準》規(guī)定山嶺重丘區(qū)二級公路 (40km/h)最大坡長如下表： 表 山嶺重丘區(qū)二級公路的縱坡長度限制 縱坡坡度 (%) 4 5 6 7 縱坡長度 (m) 1000 800 600 500 貴州大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計 第 9 頁 5)平均縱坡 平均縱坡是衡量縱斷面線形設(shè)計質(zhì)量的一個重要指標。 為了合理運用最大縱坡、緩和坡段及坡長，應(yīng)控制路線總 長度內(nèi)的平均縱坡， 《規(guī)范》規(guī)定二級公路越嶺路線的平均縱坡以接近 %(相對高差為 200500 米 )和5%(相對高差大于 500米 )為宜。并注意連續(xù) 3000m路段范圍內(nèi)的平均縱坡不宜大于 %。 i 平均 =h/L （ 2－ 2） 式中 i 平均 —— 平均縱坡 h—— 相對高差 L—— 路線長度 豎曲線 為保證行車舒適平順、安全、視距良好及滿足平、豎曲線組合的要求，在變坡點處均應(yīng)設(shè)置豎曲線。 1)豎曲線最小半徑 (1) 凹形豎曲線最小半徑 對凹形豎曲線最小半徑的確 定主要考慮：限制離心力不過大、汽車在跨線橋下行車視距的保證和夜間行車視距的保證和夜間行車前燈照射范圍內(nèi)的視距保證等三個方面。 (2) 凸形豎曲線最小半徑 確定凸形豎曲線最小半徑主要考慮保證汽車行駛視距和汽車能夠安全行駛通過曲線段。通常當汽車行駛在凸形豎曲線變坡點附近時，由于變坡角的影響在司機的視線范圍內(nèi)將產(chǎn)生盲區(qū)。此時司機的視距與變坡角的大小及視線高度有密切關(guān)系。當變坡角較小時，不設(shè)豎曲線也能保證視距，但變坡角較大時，必須設(shè)豎曲線以滿足行車視距的要求。 2)一般最小半徑和極限最小半徑 在條件許可的條件下，應(yīng)盡量滿足 上述凹、凸豎曲線的視距要求，但上述的最小半徑，在條件較差時，并不是設(shè)計豎曲線所必須的最小值要求。《標準》規(guī)定在設(shè)計速度為 40km/h 時，凹形豎曲線半徑的一般值為 700m；極限值為 450m； 凸形豎曲線半徑的一般值為 700米，極限值為 450米 ，豎曲線最小長度為 35m。 當然通常采用大于或等于上述一般最小半徑值，當受地形條件及其它特殊情況限制時方可采用上述極限最小半徑值。 貴州大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計 第 10 頁 路基 路基設(shè)計的基本要求 路基應(yīng)根據(jù)其使用要求和自然條件 (包括地質(zhì)、水文和材料情況等 )并結(jié)合施工方法進行設(shè)計，既要有足夠的 強度和穩(wěn)定性，又要經(jīng)濟合理。影響路基強度和穩(wěn)定性的地面水和地下水，必須采取將其攔截或排出路基以外。設(shè)計排水設(shè)施時，應(yīng)保證水流排泄暢通，并結(jié)合附近農(nóng)田灌溉，綜合考慮。修筑路基取土坑和棄土堆時，應(yīng)盡量將取土坑、棄土堆平整成可耕地和減少棄土侵占耕地，防止水土流失和淤塞河道，通過特殊地質(zhì)、水文條件下的路基，應(yīng)做好調(diào)查研究，并結(jié)合當?shù)貙嶋H經(jīng)驗，進行個別設(shè)計。 路基寬度 公路路基寬度為行車道與路肩寬度之和。當設(shè)有中間帶、變速車道、爬坡車道、緊急停車帶時，尚應(yīng)包括這些部分的寬度。 《標準》規(guī)定設(shè)計速度為 40km/h 時，山嶺重丘區(qū)二級公路的車道寬度為 米，硬路肩寬度取 米（一般值）或 米（最小值），土路肩寬度取 米（一般值）或 米（最小值）。 路基高度 路基高度應(yīng)根據(jù)臨界高度并結(jié)合公路沿線具體條件和排水及防護措施確定路堤的最小填土高度。若路基高度低于按地下水位或地面積水位計算的臨界高度，可視為矮路堤。使用邊坡高度值作為劃分高矮深淺的依據(jù)。填土高度小于 － ，屬于矮路堤；填土高度大于 18m（土質(zhì)）或 20m（石質(zhì)）的路堤屬于高路堤；填土高度在 － 范圍內(nèi)的為正常路 堤。大于 20m的路塹為深路塹。 路基設(shè)計標高 ,新建公路的路基設(shè)計標高為路基邊緣標高，在設(shè)置超高，加寬地段，則為設(shè)置超高，加寬前的路基邊緣標高；改建公路的路基設(shè)計標高可與新建公路相同，也可采用路中線標高。設(shè)有中央分隔帶的高速公路，一級公路，其路基設(shè)計標高為中央分隔帶的外側(cè)邊緣標高 。 路基壓實 公路路基的壓實度應(yīng)符合表 ： 表列數(shù)值系重型擊實試驗求得的最大干密度的壓實度。特殊干旱或特殊潮濕地區(qū)，表內(nèi)壓實數(shù)值可減少 2%－ 3%。 貴州大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計 第 11 頁 表 路基壓實表 填挖類別 路床頂面以下深度（ m） 路基壓實 度（％） 零填方及挖方 0－ － 0－ ≥ 95 填方路基 0－ ≥ 95 － ≥ 94 ≥ 92 邊坡坡度 1)路塹邊坡坡度 路塹邊坡坡度，應(yīng)根據(jù)當?shù)刈匀粭l件、土石種類及其結(jié)構(gòu)、邊坡高度和施工方法確定。當?shù)刭|(zhì)條件良好且土質(zhì)均勻時 ,可參照規(guī)范所列數(shù)值范圍，結(jié)合已成公路的實踐經(jīng)驗采用。 表 路塹邊坡表 土和巖石種類 邊坡最大高度（ m） 路塹邊坡坡度 一般土 20 1： ～ 1： 1 一般巖石 － 1： ～ 1： 2)路 堤邊坡坡度 路堤邊坡坡度，當路堤的基底情況良好時可參照規(guī)范規(guī)定出本設(shè)計的 路堤邊坡坡度為 1： （小于 6m）。 路面要求 路面設(shè)計的基本要求 各級公路的行車道、路緣帶、變速車道、爬坡車道、硬路肩和緊急停車帶均應(yīng)鋪筑路面。公路路面應(yīng)根據(jù)交通量及其組成情況和公路等級、使用任務(wù)、性質(zhì)、當?shù)夭牧霞白匀粭l件，結(jié)合路基進行綜合設(shè)計。路面應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性和足夠的強度，其表面應(yīng)達到平整、密實和抗滑的要求。各級公路路面可根據(jù)交通量發(fā)展需要一次建成或分期建成。 路面等級 路面等級一般按下表的規(guī)定選 用。 貴州大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計 第 12 頁 表 路面等級 公路等級 采用路面等級 汽車專用路 高速公路、一級公路 高級 二級公路 高級或次高級 一般公路 二級公路 高級或次高級 三級公路 次高級或中級 四級公路 中級或低級 路拱坡度 路拱坡度應(yīng)根據(jù)路面類型和當?shù)刈匀粭l件，按表 5－ 6 規(guī)定的數(shù)值采用。土路肩橫向坡度一般應(yīng)較路面橫向坡度大 1%－ 2%。 表 各種路面的路拱坡度 路面類型 路拱坡度（％） 瀝青混凝土、水泥混凝土 1~2 其它黑色路面、整齊石塊 ~ 半整齊石塊 、不整齊石塊 2~3 碎、礫石等礫料路面 ~ 低級路面 3~4 路面排水 各級公路，應(yīng)根據(jù)當?shù)亟邓c路面的具體情況設(shè)置必要的排水設(shè)施，及時將降水排出路面，保證行車安全。高速公路與一級公路的路面排水，一般由路肩排水與中央分隔帶排水組成；二級以下公路的路面排水，一般由路肩橫坡和邊溝排出。按照合理布局，少占農(nóng)田并與排水系統(tǒng)結(jié)合的原則，依據(jù)地形，地物與橋涵的情況，布設(shè)統(tǒng)一的排水系統(tǒng)，使路基保持干燥，穩(wěn)定。路基邊溝用漿砌片石砌筑。路面設(shè)置雙向路拱橫坡，利于迅速排除地面水。 地面水通過加邊溝集中由涵洞排出路基外。 貴州大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計 第 13 頁 第 3 章 路線設(shè)計 道路做為一條三維空間的實體，是由路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線設(shè)施所組成的線性構(gòu)造物。選線是在道路規(guī)劃起終點之間選定一條技術(shù)上可行，經(jīng)濟上合理，又能符合使用要求的道路中心線的工作。但影響選線的因素有很多 , 這些因素有的互相矛盾 , 有的又相互制約 , 各因素在不同的場合重要程度也不相同 , 不可能一次就找出理想方案來 , 所以最有效的方法就是進行反復(fù)比選來確定最佳路線。 本設(shè)計為山嶺重丘區(qū)二級公路設(shè)計，山嶺重丘區(qū)基本特征如下： 自然特征：地面起伏，山丘連綿，溝谷與水嶺較深，地面自然坡度在 20o以上，地形多變，地物隨地形變化而變化，土地種植種類較單一，居民點及建筑時有出現(xiàn)。 路線特征：路線以平曲線和豎曲線為主體構(gòu)成空間線性；局部方案多，布線靈活，可能的路線走向多；路線平，縱，橫三方面關(guān)系密切，相互影響約束較大；線性指標一般高，但指標變化幅度大。 下面把第 2 章所確定的山嶺重丘區(qū)二級公路在設(shè)計中需要的一些技術(shù)指標匯總成表，見下表所示（表 3－ 1）。 貴州大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計 第 14 頁 表 公路主要技術(shù)指標匯總 公路分類 一般公路 公路等級 二級公路 地形 山嶺重丘 計算行車速度（ km/h） 40 行車道寬度（ m） 路基寬度（ m） 極限最小半徑（ m） 60 一般最小半徑（ m） 100 緩和曲線最小長度（ m） 35 不設(shè)超高最小半徑（ m） 600 停車視距（ m） 40 超車視距（ m） 200 最大縱坡（ %） 7 最大合成坡度（ %） 10 最小坡長（ m） 120 凸形豎曲線一般最小半徑（ m） 700 凸形豎曲線極限最小半徑（ m） 450 凹形豎曲線一般最小半徑（ m） 700 凹形豎曲線極限最小半徑（ m） 450 豎曲線最小長度（ m） 35 最大直線長度（ m） 700 注：以上為本設(shè)計所能用到的技術(shù)指標，如不全面將在后面的設(shè)計中給出。 選線和定線 選線和定線，就是根據(jù)公路的性質(zhì)，任務(wù)，等級和標準，在路線起，終點間，結(jié)合地形，地質(zhì)，地物及其他沿線條件，綜合平，縱，橫三方面因素，在實地或紙上選定中線位置，然后進行有關(guān)測量和設(shè)計工作。 貴州大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計 第 15 頁 本設(shè)計路段為玉舍至馬場橋中的一段，地處貴州省境內(nèi)，兩點間多山嶺，沿線無不良工程地質(zhì)。 紙上定線 (1) 選定控制點 本段路為一條越嶺線，主要控制點為山嶺上最高處的選點。該點的選取對整個工程影響起到 了關(guān)鍵作用。 靠山腳布線，路線沿高階地布設(shè)，雖略有增長，縱面會有起伏，但可不占或少占農(nóng)田，不受洪水威脅，路基強度高。沿河岸布線，路線線形較好，坡度均勻、平緩。直穿田間，線形標準高，但占用農(nóng)田最多，考慮該路段為重要農(nóng)