【導讀】×；橋涵汽車荷載為公路—Ⅱ級。通過查閱《公路工程技術(shù)標準》、《路基設計規(guī)范》、取地勢較不利地段進行了擋土墻穩(wěn)定性驗算；排水工程設計：本路段共設置了1座箱涵，與水泥混凝土路面分別進行了設計與綜合比較。

　　

【正文】 四車道 — 二車道 5000～ 15000 單車道 — 路基寬度 /m 一般值 最小值 橫坡路拱度 % %～ % 由第 2 章節(jié)得知，本次道路的設計遠景交通量為： 11154（輛 /日 ）；設計時速設計為： 60km/h；地形條件為平原為主；公路等級為二級公路。 根據(jù)表 ，本工程主線按二級公路標準雙向二車道設計；車道寬度為 ，路基寬度采用： +2?+，總共 ；車行道和硬路肩橫坡度取用 %。 平曲線加寬及其過渡 加寬過渡段是為使路面由直線上 的正常寬度過渡到圓曲線上設置了加寬的寬度，而設置的寬度變化段。該加寬為圓曲線內(nèi)等值的最大加寬（也稱全加寬），而直線上不加寬，在加寬過渡段內(nèi)，路面寬度逐漸過渡變化。汽車行駛在曲線上，由于各輪跡半徑不同，其中以后內(nèi)輪輪跡半徑最小，且偏向曲線內(nèi)側(cè)，故曲線內(nèi) 長沙學院 畢業(yè)設計 18 側(cè)應增加路面寬度，以確保曲線上行車的順適與安全。 我國現(xiàn)行的《公路工程技術(shù)標準》 （ JTG B01— 2020） ，由表 可以看出，當圓曲線半徑大于 250m的時候，道路可以不加寬。 本工程的平面共設置 4 段圓曲線 ，其中最小的圓曲線半徑為 500m，所以全標段都不設加寬。 雙車道路面加寬值如表 所示： 表 雙車道路面加寬值 加 寬 類 別 圓曲線半徑 (m) 加寬值 (m) 汽車軸 距加前懸 (m) 250 ～ 200 200 ～150 150 ～100 100 ～ 70 70 ～ 50 50 ～ 30 30 ～ 25 25 ～ 20 20 ～ 15 1 5 2 8 3 + 超高的確定及過渡方法 超高的確定 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(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡的形式。超高橫坡度在圓曲線上應是與圓曲線半徑相適應的全超高，而在緩和曲線上則是逐漸變化的超高。因此，從直線上的雙向橫坡漸變到圓曲線上的單向橫坡的路段，稱作超高緩和段或超高過渡段。 根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》規(guī)定，二級一般地區(qū)圓曲線部分最大超高值不大于 8%,結(jié)合地形情況，且考慮到合成坡度，規(guī)范規(guī)定二級公路平原微丘區(qū)的最大允許合成 坡度不大于 %。 各級公路圓曲線最大超高值如表 所示： 表 各級公路圓曲線最 大 超高值 公路等級 高速公路、一級公路 二級公路、三級公路、四級公路 一般地區(qū)（ %） 8或 10 8 積雪冰凍地區(qū)（ %） 6 各級公路最大合成坡度如表 所示： 表 各級公路最大合成坡度 公路等級 高速公路 一級公路 二級公路 三級公路 四級公路 長沙學院 畢業(yè)設計 19 續(xù)表 設計速度（ km/h） 120 100 80 100 80 60 80 60 40 30 20 合成坡度值（ %） 超高的過渡的方式 本設計采用二級設計標準，超高方式為繞內(nèi)側(cè)邊緣線旋轉(zhuǎn)。在直線路段的橫斷面均以中線為脊向兩側(cè)傾斜的路拱。在超高過程中，現(xiàn)將外側(cè)車道繞路中線旋轉(zhuǎn)，待到達與內(nèi)側(cè)車道構(gòu)成單向橫坡后，整個斷面再繞未加寬的內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡度。當超高坡度大于路拱坡度時，先將外側(cè)車道繞外邊緣旋轉(zhuǎn) HY（或 YH）點達到全超高。 超高過渡段 超高過渡段長度主要從兩個方面來考慮：一是從行車舒適性來考慮，緩和段長度越長越 好；二是從橫向排水來考慮，緩和段長度短些好。因此，對超高過渡段必須加以控制，其長度按下式進行計算： pBL iC ??? （ ） 式中： B? — 旋轉(zhuǎn)軸至行車道（設路緣帶為路緣帶）外側(cè)邊緣的寬度（ m）； i? — 超高坡度與路拱坡度代數(shù)差，（ %）； p— 超高漸變率，即旋轉(zhuǎn)軸與行車道（設路緣帶時為路緣帶）外側(cè)邊緣線之間相對升降的比率。 二級公路超高漸變率按旋轉(zhuǎn)軸位置規(guī)定如表 ： 表 超高漸變率 設計速度 (km／ h) 超高旋轉(zhuǎn)軸位置 中 線 邊 線 80 1／ 200 1／ 150 60 1／ 175 1／ 125 40 1／ 150 1／ 100 超高值的計算 《公路工程技術(shù)標準》中， 其繞內(nèi)邊線旋轉(zhuǎn)超高值計算公式如表 所示： 長沙學院 畢業(yè)設計 20 表 繞內(nèi)邊線旋轉(zhuǎn)超高值計算公式 超高位置 計 算 公 式 0xx? 0xx? 注 圓曲線上 外緣 ch hjjj ibbib )( ?? 計算結(jié)果均為與設計高之高差 臨界斷面距緩和段起點： chG Liix ?0 x距離處的加寬值： bLxb cx ? 中緣 ,ch hjj iBib 2? 內(nèi)緣 ,ch hjjj ibbib )( ?? 過渡段上 外緣 cxh chjGjGjj LxiBbibiib ])([)( ???? 中緣 ,cxh Gjj iBib 2? hcjj iLxBib ?? 2 內(nèi)緣 ,cxh Gxjjj ibbib )( ?? hcxjjj iLxbbib )( ?? 表 ： B — 路面寬度； jb — 路肩寬度； Gi — 路拱橫坡度； ji — 路肩橫坡度； hi — 超高橫坡度（超高值）； cL — 超高過渡段長度（或緩和曲線長度）； 0x — 與路拱同坡度的單向超高點到超高過渡段起點的距離； x— 超高過渡段中任意一點距起點的距離； ch — 路基外緣最大抬高值； ?ch — 路中線最大抬高值； ?ch — 路基內(nèi)緣最大抬高值； cxh — x 距離處路基外緣抬高值； ?cxh — x 距離處路中線抬高值； 長沙學院 畢業(yè)設計 21 ?cxh — x 距離處路基內(nèi)緣抬高值； b— 圓曲線加寬值； xb — x 距離處路基內(nèi)緣加寬值。 取樁號為 K0+（ JD2） 處計算，其在圓曲線上。 行車道外緣 miBbib hjjj )()( ???????? 中線 miBibhhjjcx ???????? 行車道內(nèi)緣 mibbibh hjjjcx 0 2 )(0 1 )( ??????????? 計算結(jié)果與海地軟件生成的結(jié)果對比在誤差范圍以內(nèi)，說明計算結(jié)果正確。 橫向力系數(shù)?的確定 海地軟件設計的超高如表 所示： 表 海地軟件設計的超高表 交點編號 交點樁號 半徑（ m） 緩和曲線長度（ m） 超高緩和段 長度（ m） 超高漸 變率 超高值 JD2 K0+ 80 80 1/162 JD3 K1+ 51 51 1/126 JD4 K2+ 51 51 1/126 橫向力系數(shù)的計算公式 : hiRV ?? 1272? （ ） 式中 ： hi — 超高橫坡度 ? — 橫向力系數(shù) V — 行車速度 (km/h) R — 圓曲線半徑 (m) （ 1）已知 2JD樁號處圓曲線半徑mR 5002 ?，設計速度hkmv /60。 長沙學院 畢業(yè)設計 22 由表 和公式 可得： % 60127 2222 ?????? hiRV? （ 2）已知3JD樁號處圓曲線半徑mR 8003 ?，設計速度hkmv /60。 由 表 和公式 可得： % 60127 2323 ?????? hiRV? （ 3）已知 4JD樁號處圓曲線半徑mR 5724 ?，設計速度hkmv /60。 由表 和公式 可得： % 60127 2424 ?????? hiRV? 根據(jù)《道路勘測設計》可知： （ 1）當??時，乘客感覺不到有曲線存在，很平穩(wěn)； （ 2）當15?時，乘客稍感有曲線存在，尚平穩(wěn)； （ 3）當20.時，乘客已經(jīng)感到有曲線存在，稍感不平穩(wěn)； （ 4）當350?時，乘客感到有曲線存在，已感到不平穩(wěn)； （ 5）當40.?時，乘客感到非常不穩(wěn)定，站不住，有傾倒的危險感。 經(jīng)論證比較，本路線橫斷面的橫向力系數(shù)?設計值均小于 ，說明路線的超高設計是符合要求的。 土石方的計算和調(diào)配 土石方的調(diào)配原則 （ 1）在半填半挖橫斷面中，應先考慮在本路段內(nèi)移挖作填進行橫向平衡，再作縱向調(diào)配， 以減少總的運輸量。 （ 2）土石方調(diào)配應考慮橋涵位置對施工運輸?shù)挠绊?，一般大溝不作跨越調(diào)運，應盡可能避免和減少上坡運土。 （ 3）為是調(diào)配合理，必須根據(jù)地形和施工條件，選用適當運輸方式，確定合理經(jīng)濟運距，用以分析工程用土是調(diào)運還是外借。 （ 4）土方調(diào)運移挖作填要考慮經(jīng)濟運距、棄方或借方占地、賠償青苗損失及對農(nóng) 長沙學院 畢業(yè)設計 23 業(yè)生產(chǎn)的影響，綜合考慮是有利的。 （ 5）不同的土方和石方應根據(jù)工程需要分別調(diào)配，以保證路基穩(wěn)定和人工構(gòu)造的材料供應。 （ 6）位于山坡的回頭曲線路段，應優(yōu)先考慮上下線的土方豎向調(diào)運。 （ 7）土方調(diào)配對借土和棄 土應事先同地方協(xié)商，妥善處理。借土應結(jié)合地形、農(nóng)田規(guī)劃等選擇借土地點，并綜合考慮借土還用、整地造田等措施。棄土應不占或少占耕地，在可能條件下宜將棄土平整為耕地，以防止亂起亂堆而堵塞河流或損壞農(nóng)田。 土石方數(shù)量計算 一般情況下．橫斷面的面積以平方米為單位，取小數(shù)后一位，土石方的體積以立方米為單位，取至整數(shù)。 （ 1）橫斷面面積的計算 為計算路基土石方數(shù)量需先求得橫斷面面積，當?shù)孛娌灰?guī)則時，常采用的方法有積距法和幾何圖形法。橫斷面面積計算時應注意的問題： ① 填方面積和挖方面積應分開計算，該工程線路位于平原 地區(qū)，其中挖方數(shù)為4473m，填方數(shù)為 425903m。由于農(nóng)田土質(zhì)的特殊行，導致該工程的土方要以填為主。 ② 填方面積中填石、加固邊坡、填土等也應分開計算，該工程段主要以填為主，且填方量較大，邊坡的坡度大，加固的邊坡較多，要特別注意將填石、填土以及邊坡加固分開計算，否則會影響工程的造價。 ③ 有些情況下橫斷面上的某一部分面積可能既是挖方面積，又要算做填方面積（不良地質(zhì)換填），該工程的橫斷面上的某一部分面積可能既是挖方面積的路段較少，主要出現(xiàn)在路線的起點處，但該標段的不良地質(zhì)較多，要進行不良地質(zhì)的換算。 ④ 該工程段的橋梁較多，大、中橋起終點之間的土石方數(shù)量，不計入路基土石方工程數(shù)量內(nèi)。 （ 2） 路基土石方工程數(shù)量的計算 各樁之間的橫斷面面積在求出后，就可進行土石方工程數(shù)量計算。土石方工程數(shù)量的計算方法有平均斷面法和棱臺法。在本工程中相鄰兩橫斷面均為填方且面積大小相近，因此采用的方法為平均斷面法計算填挖方體積。假定相鄰兩橫斷面間為一橫斷面積為兩端斷面積平均值的棱柱體， 其高是橫斷面的間距。 （ 3） 土石方調(diào)配計算的幾個概念 ① 平均運距 土方調(diào)配的運距，是從挖方體積的重心到填方體積的重心之間的距離。在路線工程 長沙學院 畢業(yè)設計 24 中為簡化計算起見，這個距離可簡單地按挖方斷面間距中心至填方斷面間距中心的距離計算，稱平均距離。 ② 免費運距 在縱向調(diào)配時，當其平均運距超過定額規(guī)定的免費運距，應按其超運運距計算土石方運量。 ③ 經(jīng)濟運距 經(jīng)濟運距：免經(jīng) LTB?? 式中： B — 借土單價（元 /m3 ） ； T — 遠運運費單價（元 /m3 ? km）； L — 免費運距（ km）。 經(jīng)濟運距是確定借土或調(diào)運的界限，當調(diào)運距離小于經(jīng)濟運距時，采取縱向調(diào)運是經(jīng)濟的，反之，則可考慮就近借土。 ④ 運量 土石方運量為平均超運運距單位與土石方調(diào)配數(shù)量的乘積。 總運量 =調(diào)配（土石方）方數(shù) nn? 式中 n為平均運距單位“級”，其值為：10免LLn ?? 式中： L — 平均運距（ km）。 L免 — 免費運距（ km）。 ⑤ 計價土石方 土石方調(diào)配中，所有挖方無論是“棄”或“調(diào)”，都應計價；但對填方要根據(jù)用土來源決定是否計價。若是路外借土要計價，若是移挖作填調(diào)配利用則不應在計價，否則會形 成雙重計價。計價土石方數(shù)量為：計價土石方數(shù)量 =挖方數(shù)量 +借方數(shù)量。