【正文】 計： 水泥混凝土路面設(shè)計（詳細設(shè)計）。小橋涵設(shè)計：結(jié)合自身設(shè)計，完成一項涵洞設(shè)計。路線平面交叉設(shè)計：完成一處路線平面交叉設(shè)計。初步設(shè)計概算：完成初步設(shè)計概算01表，02表，03表專項設(shè)計：公路幾何線形。 路線概況本設(shè)計路段為山嶺區(qū),沿線為第四級沖擊和洪積層，表層土壤為粉質(zhì)低液限粘土，中層為沖積形成的砂礫，圓礫，底層為白堊系砂巖。土壤滲透性較好，地層比較穩(wěn)定。工程名稱：北（安）翠（巒）公路青年農(nóng)場至前進段,路線位于東經(jīng)126186。16′38″～127186。14′33″，北緯47186。35′04″～48186。33′56″之間。屬山嶺重丘區(qū)，植被為人工林和次生林，沿線所處自然區(qū)劃為Ⅰ區(qū)。① ②降雨量400mm～600mm。③冬季主導(dǎo)風向為西北風 ④⑤。水文情況：地表排水良好，地下水位埋深小于3米。公路主要病害：凍脹﹑翻漿﹑延流水。 公路等級和技術(shù)標準確定公路等級： (11)—遠景設(shè)計年平均日交通量（輛/日）； —起始年平均日交通量（輛/日），包括現(xiàn)有交通量和道路建成后從其它道路吸引過來的交通量； r—設(shè)計交通量年平均增長率（%）；n—設(shè)計交通量預(yù)測年限 %，一般能適應(yīng)各種車輛折合成小客車的年平均晝夜交量，=小型車++2大型車 =3950，= 3950（1+%）=，交通量在5000～15000之間，所以所選路段為二級公路 技術(shù)指標選取表計計速度（km/h）行車道寬度（m）路基寬度(m)最大縱坡(%)平曲線最小半徑(m)會車視距橋涵設(shè)計載重607106極限125一般200150公路Ⅱ級 路線采用的技術(shù)經(jīng)濟指標路線的起點樁號為K125+ ，終點樁號為K130+，，設(shè)置了5個圓管涵洞，7條平曲線，設(shè)計速度為60km/h，路基寬度為10m，平曲線最小半徑采用值為300米，最大縱坡度為6%，會車視距為150m。該路設(shè)計基準期為15年，路面采用水泥混凝土路面，路面結(jié)構(gòu)為面層（水泥混凝土），基層（5%水泥水穩(wěn)砂礫），底基層（水泥、石灰綜合穩(wěn)定土），墊層（天然砂礫）。 路線設(shè)計起訖點及設(shè)計高程起點坐標 N5332750 E22455500 起點高程 終點坐標 N5337000 E22453000 終點高程 本章小結(jié)本章介紹了北（安）翠（巒）公路青年農(nóng)場至前進段的設(shè)計任務(wù)和整個路段的自然地理狀況，為整個路段的設(shè)計提供了良好的依據(jù)。設(shè)計路段前應(yīng)先確定路線的等級及路線采用的技術(shù)經(jīng)濟指標，因此，本章還介紹了公路等級及路線等級的技術(shù)指標。第2章 路線線形設(shè)計2 . 了解資料首先要熟悉地形圖和所給的原始資料，分析其地貌、高差、河渠、 耕地、建筑物等的分布情況。根據(jù)給定的起終點，分析其直線距離和所需的展線長度，選擇合適的中間控制點。在路線各種可能的走向中，初步擬定可行的路線方案，（如果有可行的局部路線方案，應(yīng)進行比較確定），然后進行紙上定線。1．在1:10000的小比例尺地形圖上在起，終控制點間研究路線的總體布局，找出中間控制點。根據(jù)相鄰控制點間的地形、地貌、地質(zhì)、農(nóng)田等分布情況，選擇地勢平緩山坡順直的地帶，擬定路線各種可行方案。 ，定線時應(yīng)以縱坡度為主導(dǎo)；對于平原微丘區(qū)域（即地形平坦）地面自然坡度較小，縱坡度不受控制的地帶，選線以路線平面線形為主導(dǎo)。最終合理確定出公路中線的位置（定出交點）。．定線具體過程 （1）試坡：定均坡線。在山嶺重丘地帶，根據(jù)等高線間距和所選定的平均縱坡（視路線高差大小，一般選5%%）按計算得等高線間平均長度a(a=等高距/平均縱坡)進行試坡（用分規(guī)卡等高線），本設(shè)計中a取2cm，將各點連成折線，即均坡線。 （2）定導(dǎo)向線：分析這條均坡線對地形、地物等艱苦工程和不良地質(zhì)的避讓情況。如有不合理之處，應(yīng)選擇出須避讓的中間控制點，調(diào)整平均縱坡，重新試坡。經(jīng)過調(diào)整后得出的折線，稱為導(dǎo)向線。（3）平面試線：穿直線：按照“照顧多數(shù)，保證重點”的原則綜合考慮平面線形設(shè)計的要求，穿線交點，初定路線導(dǎo)線（初定出交點）。敷設(shè)曲線：按照路中線計劃通過部位選取且注明各彎道的圓曲線的長度。平面試線中要考慮平﹑縱﹑橫配合，滿足線形設(shè)計和《標準》的規(guī)定和要求，綜合分析地形、地物等情況，穿出直線并選定曲線半徑。 （4）修正導(dǎo)向線：縱斷面控制：在平面試線的基礎(chǔ)上點繪出粗略縱斷面地形線，（可用分規(guī)直接在圖紙上量距，確定地面標高），進行初步縱坡設(shè)計，并根據(jù)縱坡設(shè)計情況修正平面線形。橫斷面較核：根據(jù)初步縱坡設(shè)計，計算出路基填挖高度，繪出工程困難地段的路基橫斷面圖（如地面橫坡陡或工程地質(zhì)不良地段等），根據(jù)路基橫斷面的情況修平面線形。 （5）定線： 經(jīng)過幾次修正后，最終確定出滿足《標準》要求，平縱線型都比較合適的路線導(dǎo)線，最終定出交點位置（一般由交點坐標控制）。 路線方案的比選 如有路線局部方案，應(yīng)分別進行定線設(shè)計，經(jīng)論證比較定出推薦方案，路線方案比較選擇主要考慮下列因素：（1）路線長度；（2）平、縱面線形指標的高低及配合情況；（3）占地面積；（4）工程數(shù)量（路基土石工程數(shù)量，橋梁涵洞工程數(shù)量）；（5）造價等。 路線平面設(shè)計 根據(jù)路線幾何線形設(shè)計要求，確定路線平面線形各要素及其他們之間的配合；線形應(yīng)與地、地物相適應(yīng)，與道路所經(jīng)地帶的地形、地物、環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào)，而且減少工程數(shù)量，節(jié)省投資。 確定各平曲線半徑及緩和曲線長度《公路工程技術(shù)標準》JTGB012003規(guī)定：當平曲線半徑小于等于250m時應(yīng)設(shè)置加寬；當平曲線半徑大于等于1500m時可以不設(shè)置緩和曲線和超高，超高的橫坡度計算由行車速度、半徑大小、結(jié)合路面類型、自然條件和車輛組成等情況確定。二級最大超高不應(yīng)大于8%，在積雪地區(qū)不宜大于6%。當超高橫坡度的計算值小于路拱坡度時，應(yīng)當設(shè)等于路拱坡度的超高值。極限最小半徑：（規(guī)范值125m）一般最小半徑：（規(guī)范值200m）不設(shè)超高最小半徑：（規(guī)范值1500m）平曲線極限最小長度按6秒行程設(shè)計計算：（規(guī)范值100m）平曲線一般最小長度按3倍極限長度計算：（規(guī)范值300m）緩和曲線最小長度按3秒計算極限長度：（規(guī)范值50m）同向曲線間為了防止出現(xiàn)組合出現(xiàn)斷臂曲線宜在兩同向曲線間設(shè)置不小于6V的直線段。反向曲線間為了設(shè)置適當長度距離改變行車方向宜在兩同向曲線間設(shè)置不小于2V的直線段。序號名稱取值說明1平曲線一般最小半徑200m在一般情況下應(yīng)盡量使用大于一般最小半徑的曲線半徑（規(guī)范規(guī)定，原曲線半徑不宜超過10000m），只有在地形條件限制時采用。2平曲線極限半徑125m只有當?shù)匦螚l件特殊困難或受其它條件嚴格限制時方可采用。3不設(shè)超高最小半徑 1500m。路拱=2%4平曲線一般最小長度 300m。9s行程計5平曲線極限最小長度100m6s行程計6同向曲線間最小直線長度6V360m按照實際工程經(jīng)驗在山區(qū)工程可以在一般困難地區(qū)保證4V=240m，在工程十分艱巨困難處可以采用3V=180m。但在采用低值時應(yīng)避免在直線上設(shè)置凹形豎曲線7反向曲線間最小直線長度為2V120m按照實際工程經(jīng)驗山區(qū)公路此指標比較容易滿足。8緩和曲線最小長度50m3秒行程。9最大超高8%越嶺段縱坡較大將最大超高值由8%減小至6%可以減小合成坡度，保證車輛在雨天，冰雪天氣的行車安全。10超高漸變率1/125邊線，線性超高11原曲線加寬第三類線性加寬12會車視距150m兩倍停車視距 設(shè)計確定平曲線的原則（R10000m）?！?倍或超高為2～4%的原曲線半徑值，即390～1500m為宜。，曲線長度按最小值5～8倍。，緩和曲線長度與平曲線半徑間應(yīng)有如下關(guān)系。：1：1，當曲線半徑較大，平曲線較長時 也可以為1 ：2：1。7..盡量保證全線指標均衡。根據(jù)設(shè)計資料，本次設(shè)計段路為二級路，設(shè)計速度為60公里/小時，設(shè)計年限15年，全線共設(shè)7條平曲線，其中包含基本型、非對稱基本型、和S形曲線等多種曲線。 特殊線形設(shè)計方法基本型：按直線－回旋線－圓曲線－回旋線－直線的順序組合，為了使線形連續(xù)協(xié)調(diào)，宜將回旋線－圓曲線－回旋線的長度比設(shè)計成1:1:1；當半徑較大，平曲線較長時，也可以將回旋線－圓曲線－回旋線的長度比設(shè)計成1:2:1等組合形式。計算例如對于交點(JDK126+) ，α=28186。22′14″ ，Ls=200m ，R=1400m1) 曲線內(nèi)移值 PP==2) 總切線長Tq=－=T=(R+P)tg+q=3) 曲線總長Lh= R+Ls=4) 外距EE=(R+P) sec－R=5) 校正值J J=2TL=6) 計算出個主點里程樁號JDK126+－T ZH K125++Ls 200HY K126++Lh–2LS YH K126++LS 200HZ K126+－Lh/2 QZ K126++J/2 JD K126+ 校正后的交點與原來的交點相符?；拘头菍ΨQ平曲線例如(JDK125+)m, m,m。mmmm前切線長: m后切線長： m曲線長： m主點里程樁號需要計算公式如下：ZH=JD Th1 = K125+=K125+HY=ZH+Ls1= K125+ +100=K125+HZ=ZH+Lh= K125++=K125+YH=HZ Ls2 = K125+= K125+式中：ZH—第一緩和曲線起點（直緩點）HY—第一緩和曲線終點（緩圓點）YH—第二緩和曲線終點（圓緩點）HZ第二緩和曲線起點（緩直點）S型曲線：兩個反向圓曲線用回旋線連接的組合，兩圓曲線的半徑之比不宜過大，比值宜≤1：2。當回旋線間不得以插入直線時，其直線的長度應(yīng)符合以下公式：△L≤（A1+ A2）/40。S型曲線計算算例例如組成S型交點樁號為K127+，偏角為左21176。0539。41″交點樁號為K127+，偏角為右25176。4039。08″ 交點間距mm m設(shè)計曲線2的半徑和緩和曲線長mmmm擬m 在1到1/3之間由上兩式解得mmmmm各項驗算滿足要求(1) ZH=JD Th1 = K125+HY=ZH+Ls1= K126+YH=HZ Ls1 = K126+HZ=ZH+Lh= K126+(2) ZH=JD Th2 = K126+HY=ZH+Ls2= K126+YH=HZ Ls2 = K126+ HZ=ZH+Lh= K127+式中：ZH—第一緩和曲線起點（直緩點）HY—第一緩和曲線終點（緩圓點）YH—第二緩和曲線終點（圓緩點）HZ第二緩和曲線起點（緩直點）根據(jù)路線幾何線形設(shè)計要求，確定路線平面線形各要素及其他們之間的配合；，而且減少工程數(shù)量，節(jié)省投資。在以上工作完成后，即可以繪制等高線根據(jù)中樁地面高程以及橫斷面數(shù)據(jù)利用內(nèi)差繪制等高線。 編制直線及轉(zhuǎn)角一覽表根據(jù)所得數(shù)據(jù)填寫直線轉(zhuǎn)角一覽表 平面圖標注路線起終點里程、交點位置及編號、公里樁、百米樁、水準點地物、人工構(gòu)造物、曲線主點樁號、曲線要素表、坐標網(wǎng)格等。 彎道視距的檢查對于曲線內(nèi)側(cè)受建筑物、樹木、路塹邊坡等限制較嚴的彎道應(yīng)進行視距檢查，對于需要進行工程處理來保持視距的彎道繪出視距包絡(luò)圖。 繪圖根據(jù)路基橫斷面設(shè)計圖確定出公路用地范圍，并據(jù)此繪出公路用地圖，比例尺：縱向1:2000,橫向1:1000,圖上標出百米樁左右兩側(cè)的用地范圍，連結(jié)細實線，并注上占地寬度，各曲線要素點要標出。單曲線內(nèi)中樁坐標計算 路線縱斷面設(shè)計根據(jù)各里程樁號及對應(yīng)的地面高程，點繪出路線地面線 。 拉坡 調(diào)坡 定坡 確定設(shè)計高程時，應(yīng)根據(jù)《公路路線設(shè)計規(guī)范》規(guī)定公路的最大縱坡、限制坡長、縱坡折減、合成坡度等，并結(jié)合路線起終點、橋隧、交叉口、越嶺線埡口、沿溪線水位等控制點和經(jīng)濟點的高程，確定出公路路線縱斷面設(shè)計線。該設(shè)計線必須滿足技術(shù)標準，又盡可能照顧平縱面線形的協(xié)調(diào)。同時還是最經(jīng)濟的設(shè)計。 確定縱坡度，變坡點的位置 高程縱斷面設(shè)計線不宜太碎，應(yīng)保證最小坡長要求，變坡點位置應(yīng)選擇在整10m樁號上，變坡點高程精確到小數(shù)點后三位，中樁精度小數(shù)點后三位。坡度值為“%”。 縱斷面圖的詳細設(shè)計選取各變坡點處豎曲線半徑：計算各豎曲線要素。根據(jù)設(shè)計資料繪制出路線中樁點的地面線，并寫出縱斷面設(shè)計圖的地質(zhì)土壤情況，地面標高里程樁號、橋涵位置、孔徑、結(jié)構(gòu)類型、水準點的高程和位置坡度、填挖高度、與公路交叉的位置?？v坡設(shè)計應(yīng)考慮汽車的性能。. 減少大氣污染。%的不利于排水的縱坡度。 平、豎曲線的組合1. 平、豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長于豎曲線。2. 平、豎曲線大小應(yīng)保持均衡。3. 暗、明彎與凸、凹豎曲線的組合合理。