【正文】 以設(shè)計彎沉為指標(biāo)及驗算瀝青層底拉應(yīng)力， 各級軸載換算采用規(guī)范規(guī)定算式計算（小于 25kN 的軸載不計） 。 根據(jù)設(shè)計任務(wù)里面給定的交通量進(jìn)行軸載分析。 . 路拱形式的確定 綜合考慮 機械化施工、排水和養(yǎng)護(hù)， 本設(shè)計采用直線型路拱，即采用雙向坡面，即路拱兩側(cè)是傾斜直線，拱頂在路面的中心線上 . 取土、棄土設(shè)計方案 路線經(jīng)過地段均為耕地，土源稀少，原則上挖方就近調(diào)運填方。因此選用標(biāo)準(zhǔn)矩形斷面作為邊溝的斷面形式。 同時要將排水系統(tǒng)綜合起來考慮，在設(shè)計時需要將水引至低洼處，必要時添設(shè)涵洞，將水引入路基另一側(cè)，因此涵洞的設(shè)置也會影響邊溝長度。 因為邊溝不用進(jìn)行水文計算，因此，為了保證其內(nèi)坡穩(wěn)定，一般選用標(biāo)準(zhǔn)斷面。路基排水主要是溝渠排水。 . 路塹邊坡 路塹邊坡一般相鄰兩級臺階中上一級臺階坡度較下一級臺階平緩。 . 路堤邊坡 沿線山體穩(wěn)定，無不良地質(zhì)狀況，故路堤邊坡坡度。路基邊坡坡度表示邊坡高度與邊坡寬度的比值。排水溝渠應(yīng)選擇地形，地質(zhì)較好的地段通過，以節(jié)約加固工程投資。 本路 段 位于重慶西南地區(qū)，為中山丘陵盆地地貌類型，屬于亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，雨量充沛，多年平均降雨量 1085～ 1142mm。 （ ） 說明： （路基邊緣）之高差 。本設(shè)計為繞行車道內(nèi)邊緣旋轉(zhuǎn)。為適應(yīng)行車要求，圓曲線上必須設(shè)置超高，以消除離心力引起的行車不適。 路肩的設(shè)置則為硬路肩采用了與路面坡度相同的 %，而土路肩，為了能迅速排出路面上的降水， 規(guī)范規(guī)定其橫坡度一般較路拱橫坡增加 1%～ 2%。雖然路拱對排水有利，但不利于行車。并且兩者組合時，不僅考慮前面所說的 “平包豎、豎包圓” ，還要使平豎曲線保持均衡， 可以獲得視覺舒適、誘導(dǎo)效果良好的空間曲線。 SJD1 處豎曲線為凹形豎曲線，因此，在設(shè)計時要保持兩者的均衡。 例：變坡點 1： (1) 豎曲線要素計算： 里程和樁號 K0+ i1=% i2= % 取半徑 R=6000m w= i2﹣ i1=%﹣ （ %） =% (凹 形 ) 曲線長 L=Rw=6000 %=234m 切線長 234 11722LT ? ? ? 外距 22117 1 .1 4 12 2 6 0 0 0TJmR? ? ?? 2021屆土木工程（公路與城市道路）畢業(yè)設(shè)計 17 (2) 設(shè)計高程計算： 豎曲線起點樁號 =(K0+)﹣ 117=K0+123 豎曲線起點高程 =+117 %） = 豎曲線終點樁號 =( K0+) +117= K0+357 豎曲線終點高程 = 117 %= 設(shè) 計 設(shè)計速度大于或等于 60km/h 的公路，應(yīng)注重路線平、縱組合設(shè)計，不僅要滿足汽車運動學(xué)和力學(xué)要求，而且還應(yīng)充分考慮駕駛者在視覺上和心理上的要求，盡量做到線形連續(xù)、指標(biāo)均衡、視覺良好、景觀協(xié)調(diào)、安全舒適。 （ 8）計算各樁號處的填挖值：根據(jù)該樁號處地面標(biāo)高和設(shè)計 標(biāo)高確定。 （ 5）核對：選擇有控制意義的重點橫斷面，如高填深挖，作橫斷面設(shè)計圖，檢查是否出現(xiàn)填挖過大、坡腳落空或過遠(yuǎn)、擋土墻工程過大等情況，若有問題應(yīng)調(diào)整。 （ 2）標(biāo)注控制點：如路線起、終點，越嶺埡口，重要橋涵，地質(zhì)不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪線的洪水位，隧道進(jìn)出口，平面交叉和立體交叉點，鐵路道口，城鎮(zhèn)規(guī)劃控制標(biāo)高以及受其他因素限制路線必須通過的標(biāo)高控制點等。 《公路路線設(shè)計規(guī)范》 （ JTG D202021）規(guī)定在設(shè)計速度為 60km/h 時，凹形豎曲線 半徑的一般值為 1500m；極限值為1000m。根據(jù)規(guī)范，對于二級公路，凸曲線半徑大于 9000m，凹曲線半徑大于 6000m 時，豎曲線線形較好，凹形豎曲線超重不致過大，而凸形豎曲線的失重現(xiàn)象也將減小。豎曲線參數(shù)一般對其半徑取值有所規(guī)定。根據(jù)《公路路線設(shè)計規(guī)范》 （ JTG D202021） 規(guī)定，設(shè)計車速為 60 km/h 最大坡長如下表： 2021屆土木工程（公路與城市道路）畢業(yè)設(shè)計 13 表 設(shè)計車速為 60 km/h高速公路的縱坡長度取值表 縱坡坡度 (%) 3 4 5 6 縱坡長度 (m) 1200 1000 800 600 而設(shè)計中總共有八個縱坡，分別是 %、 %、 %、 %、 %、 %、%、 %，坡長分別取值為 240m、 500m、 410m、 340m、 600m、 420m、 440m、。路線后段是地面高程較高的山 地，所以選擇 %的陡坡上坡，由于上坡段長度較長，所以中間加入3%的緩和坡段，最后路段是比較平坦的田地路段，整體采用 %的緩坡，均勻提高路線標(biāo)高以達(dá)到終點標(biāo)高。 縱觀本設(shè)計整個路段的地形圖，除了最后路線段穿過耕地，地勢平坦，視線良好，其余路段都比較陡。 二級公路對縱坡的最大值和最小值都有所規(guī)定。 33′ ″(Z) 800 100 6 44176。 42′ ″(Y) 300 100 2 33176。 本設(shè)計有 六 個平曲線，均為基本型曲線。 設(shè)計時應(yīng)綜合考慮以上因素，最終確定緩和曲線的長度。 β 式 () 2021屆土木工程（公路與城市道路）畢業(yè)設(shè)計 7 路線的轉(zhuǎn)角等于后一方位角減去前一方位角，即 α =θ 2 θ 1 （α是“ +”為右轉(zhuǎn)，α是“ ”為左轉(zhuǎn)） 式 () 交點間距： D= 212212 )()( yyxx ??? 式 () ③ 平曲線設(shè)計及敷設(shè) 緩和曲線長度的確定 二級公路其最短緩和曲線長為 50 米。 ② 交點位置 ,交 點間距 ,轉(zhuǎn)角的確定 : 方案設(shè)計中 ,在做好導(dǎo)向線 ,確定交點后。 ① 方案的確定 根據(jù)所給定的起終點這兩個控制點，仔細(xì)閱讀平面圖，從起點到終點必須經(jīng)過一條河溝，因此跨河位置的選擇成了控制因素之一。 ⑤ 選線時應(yīng)綜合考慮路與橋的關(guān)系。 ③ 注意與農(nóng)業(yè)配合，選取線時要處理好公路與農(nóng)業(yè)的關(guān)系。根據(jù) 1： 2021帶狀地形圖，路線的走向所要解決的問題是在保證公路線形等級標(biāo)準(zhǔn)的同時如何避免少拆遷、少占地，減少填挖方數(shù)量以降低和節(jié)約公路造價的問題。 道路選線的主要任務(wù)是：確定道路的走向和總體布局；具體確定道路的交點位置和選定道路曲線的要素，通過紙上或?qū)嵉剡x線，把路線的平面位置確定下來。緩和曲線可采用回旋曲線、三次拋物線，高次拋物線等線型。因此在設(shè)計時應(yīng)予以盡量避免。 ⑤小偏角的彎道容易使司機產(chǎn)生錯覺，應(yīng)盡量避免。 ②當(dāng)?shù)匦螚l件不受限制時，應(yīng)盡量采用大于或接近于一般最小半徑的圓曲線半徑為宜。但是在設(shè)計中，并不能滿足設(shè)置不設(shè)超高的最小半徑的要求。一般還要考慮不設(shè)超高的最小半徑，設(shè)計時速為 60km/h 時不設(shè)超高的最小半徑為 1500m（路拱≤%）、 1900m（路拱 圓曲線能較好地適應(yīng)地形變化，易與地物、地形、景觀等協(xié)調(diào)配合。關(guān)于直線的最大最小長度應(yīng)該有所限制，從理論上求解是非常困難的，主要是根據(jù)駕駛員的視覺反應(yīng)及心理上的承受能力來決定。 . 平面技術(shù)指標(biāo)確定 （ 1） 直線 直線是平面線形中的基本線形。 平面線形設(shè)計首先要選取平面控制點，再通過控制點連線以確定交點坐標(biāo)，即所謂的“以點定線，以線交點”的原則。如遇水田、河塘、陡崖、斷裂帶等特殊地段應(yīng)盡量避開；重視環(huán)境保護(hù)，盡量減少施工對自然環(huán)境和生態(tài)平衡的破壞。 2021屆土木工程（公路與城市道路）畢業(yè)設(shè)計 3 第 2章 路 線 平 面 設(shè) 計 根據(jù)任務(wù)書，本設(shè)計高速公路，設(shè)計車速為 60km/h。 . 設(shè)計基本依據(jù) 指導(dǎo)教師規(guī)定的技術(shù)等級、設(shè)計車速、設(shè)計交通量，以及路線的起訖點、控制點等的有關(guān)規(guī)定和要求；國家或部頒的現(xiàn)行有關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計規(guī)范。 本設(shè)計任務(wù)為 ：公路等級及主要技術(shù)指標(biāo)的確定，紙上選線及方案比選，線路設(shè)計，路基設(shè)計，防護(hù)工程設(shè)計，小橋涵設(shè)計以及施工圖預(yù)算。該路段全長 米，設(shè)計階段為一階段施工圖設(shè)計，公路等級為二級公路，設(shè)計車速 60km/h，設(shè)計文件必須符合現(xiàn)行有關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的規(guī)定。在設(shè)計中考慮實際地形條件情況下盡量采用大半徑曲線和不過量增加土石方的情況下采用較緩縱坡，同時考慮平縱組合，盡量使線形合理順直，行車舒適順暢。 路基路面設(shè)計。本次通過設(shè)計實例―― 黔武二級公路施工圖設(shè)計 B段 按新建二級公路設(shè)計，使我們能掌握道路設(shè)計過程的一些基本的原則，了解道路基本設(shè)計的內(nèi)容和程序等。 畢業(yè)設(shè)計 說明書 題 目 黔武二級公路施工圖設(shè)計 B 段 專 業(yè) 土木工程（公路與城市道路） 班 級 2021 級 道路 3 班 學(xué) 生 李 科 指導(dǎo)教師 張 卓 重慶交通大學(xué) 2021 年 6 月 路基設(shè)計表 SⅣ 2 路基設(shè)計表 SⅣ 2 前 言 施工圖設(shè)計是進(jìn)行公路和城市道路設(shè)計施工建設(shè)的必要環(huán)節(jié)，此環(huán)節(jié)設(shè)計的好壞直接影響著以后整個工程的施工進(jìn)度和質(zhì)量。 通過此次畢業(yè)設(shè)計，可以使我們在如何進(jìn)行公路施工圖設(shè)計方面進(jìn)行一次全面的、系統(tǒng)的訓(xùn)練，使我們了解公路施工圖設(shè)計所包括的工作內(nèi)容、工作程序、施工圖設(shè)計文件所包括的內(nèi)容及文件的編制辦法等，為今后從事公路工程設(shè)計工作打下良好的基礎(chǔ)。 本畢業(yè)設(shè)計是嚴(yán)格在各種規(guī)范的指導(dǎo)之下進(jìn)行的，內(nèi)容嚴(yán)謹(jǐn)、詳細(xì)，具有一定的參考價值和實用價值。路面結(jié)構(gòu)設(shè)計時為增加行車舒適性采用瀝青混凝土路面，考慮交通量和設(shè)計年限，確定合理的路面厚度。 在 設(shè)計中，是從選線到路線平縱橫設(shè)計再到路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計以及最后的預(yù)算這一整個道路設(shè)計的全過程。 本設(shè)計依據(jù)為給定的任務(wù)書、地形圖資料以及交通部頒布的現(xiàn)行的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。 . 設(shè)計時間 2021 年 3 月 17 日～ 2021 年 6月 10日 . 自然地理和氣象水文 測區(qū)位于重慶西南地區(qū)，為中山丘陵盆地地貌類型，屬于亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，雨量充沛，多年平均降雨量 1085～ 1142mm。 選線基本原則： 路線的基本走向必須與公路的主客觀條件相適應(yīng)。 本次設(shè)計公路為新建二級公路，設(shè)計時速為 60km/h，路線起終點及其高程與地面高程一致，均為不填不挖。本次設(shè)計的地形上重要的控制點有兩處：一是在設(shè)計段內(nèi)有一個養(yǎng)豬場和水泥廠，路線不能侵占廠區(qū)的地；二是橋梁位置作為路線的控制點。直線以最短的距離連接兩目的地，具有線形短捷、縮短里程和汽車行車方向明確、視距良好、行 車快速、駕駛操作簡單的特點。根據(jù)國外資料介紹，對于設(shè)計車速大于或者等于 60km/h 的公路，最大直線長度為以汽車按設(shè)計車速行駛 70s 左右的距離控制；一般直線路段的最大長度（以 m 計）應(yīng)控制在設(shè)計車速（以 km計）的 20 倍為宜。圓曲線的設(shè)計主要確定起其半徑值以及超高和加寬。%? ）。 圓曲線能較好地適應(yīng)地形的變化，并可獲得圓滑的線形，使用范圍較廣且靈活。 ③選擇半徑時應(yīng) 結(jié)合前后線形綜合考慮，以形成連續(xù)的線形。一般情況下轉(zhuǎn)角不小于7176。 （ 3） 緩和曲線 在直線和圓曲線間或半徑不同的圓曲線間設(shè)置曲率半徑連續(xù)變化的曲線即為緩和曲線。因回旋曲線與汽車由直線進(jìn)入圓曲線的軌跡完全符合，在我國，《公路路線設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定采用回旋曲線。 （ 2）選線原則 ① 路線的基本走向必須與公路的主客觀條件相適應(yīng)。 ② 正確掌握和運用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。注意與農(nóng)田基本建設(shè)的配合 ，做到少占耕地，并應(yīng)量不占高產(chǎn)田，經(jīng)濟(jì)農(nóng)作物田或穿過經(jīng)濟(jì)園林等。在選線時，個別特殊大橋橋位，一般作為路線總方向的控制點，大中橋位原則上服從路線的總方向。由于所經(jīng)地區(qū)為丘陵地區(qū)，通過的埡口位置選擇也成了重要控制因素。按照圖紙的坐標(biāo)，逐點測量出各點的大地坐標(biāo)，然后計算交點的間距，路線的轉(zhuǎn)角，其計算程序如下： 路線的方位角： 根據(jù)公式 β = arctg xy?? =arctg1212 xx yy ?? 式 () 則路線的方位角θ為：第一象限：θ＝β 第二象限：θ =180176。關(guān)于緩和曲線長度的確定主要考慮下列三點因素： 最小緩和曲線長度： ls≥ 50 米 超高緩和段長度 按 Lc=piib gc )( ?計算，式中： 式 () Lc超高緩和段長度 B路面寬度，取 米 Ic最大超高橫坡（ %） Ig路拱橫坡 （ %） ｐ 超高漸變率 且一般應(yīng)滿足 Ls＞ Lc 當(dāng) Lc50 時取 Ls=50,當(dāng) Ls50 時 ,Ls=Lc。 (2)平曲線設(shè)計 平曲線的設(shè)計有多種組合型式，如：簡單型、基本型、Ｓ型、Ｃ型、凸型、卵型及復(fù)曲線等，常用型式有簡單型、基 本型及Ｓ型。 樁位的敷設(shè)：（利用切線支距法） 樁號的敷設(shè)的計算方法如下： 在回旋曲線上， 22540 lsRllx ?? 3373 3366 ls