【正文】 初步擬定路面 設計年限 15 車道系數(shù) 4 序號 分段時間 (年 ) 交通量年增長率 1 。 39。N — 以半剛性材料層的拉應力為設計指標時的標準軸載的當量軸次（次 /d） 39。239。按上述公式計算累計當量軸次。 以設計彎沉值和瀝青層層底拉應力為設計指標 （ 1）軸載換算 根據(jù)我國公路瀝青路面設計規(guī)范中提出的軸載換算公式，當以設計彎沉值為指標及瀝青層底拉應力驗算時，規(guī)定要求凡軸載大于 25KN、小于 130kN 的各級軸載（包括車輛的前、后軸） iP 的作用次數(shù) iN ，均按以下 公式換算成標準軸載 軸載換算采用如下的計算公式 ： 21 1 ??????? ?? PPnCCN iiKi （ 61） 式中： N— 以設計彎沉值和瀝青層底拉應力為指標時的標準軸載的當量次數(shù)（次 /d） ni— 被換算車型的各級軸載作用次數(shù)（次 /d） P— 標準軸載（ KN） Pi— 被換算車型的各級軸載（ KN） C1— 被換算車型的軸數(shù)系數(shù)，當軸間距大于 3m時 ,按單獨的一個軸載計算，當軸間距小于 3m 時，軸數(shù)系數(shù) C1=1+(m1)， m 是軸數(shù) 。集料和瀝青材料應有良好的粘著力，不易經(jīng)水的侵蝕而剝落，如集料和瀝青粘著不良，應摻入有效的抗剝落劑改善。天然集料有碎石、礫石、砂、石屑等；人造集料有燒礬土、穩(wěn)定的堅實冶金礦渣等。集料中把粒徑在 19~ 的稱作粗集料， ~ 19mm 的稱作 中集料， ~ 的稱作細集粒， 。 表 61 交通量調(diào)查表 型號 前軸載 (KN) 后軸載 (KN) 后軸數(shù) 輪組數(shù) 軸距 (cm) 交通量 (輛 /日 ) 黃河 JN150 1 雙 450 湘江 HQP40 2 雙 3m 550 東風 EQ155 2 雙 3m 500 長征 XD980 2 雙 3m 500 東風 EQ140 1 雙 600 三菱 T653B 1 雙 650 江淮 HF150 1 雙 400 解放 CA50 1 雙 450 表 62 交通量年增長率 序號 分段時間 (年 ) 交通量年增長率 1 5 9％ 2 5 7％ 3 5 6％ 集料選擇 集料是瀝青路面材料中礦物質(zhì)料粒的通稱，在路面材料中起骨架作用和填充作用。它是不斷移動著的、具有振動和沖擊影響的動荷載 ， 汽車荷載的特性包括汽車輪重與軸重的大小與特性、不同車型車軸的布置、汽車軸載的時間分布特性、以及汽車靜態(tài)與動態(tài)荷載的特性比較等不同方面。 （ 7） 經(jīng)濟運距 /L B T L??經(jīng) 免 式中： B —— 借土單價（ 3/m元 ） T —— 遠運運費單價（ 3/.m km元 ） L免 —— 免費運距（ km ） 由上可知，經(jīng)濟運距是確定借土和調(diào)運的限界，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，則可考慮就近取土。 （ 5）計算借方數(shù)量、廢方數(shù)量和總運量。 （ 3）縱向調(diào)運 確定經(jīng)濟運距，根據(jù)填缺、挖余情況結(jié)合調(diào)運條件擬定調(diào)配方案，確定調(diào)運方向和調(diào)運起訖點，并用箭頭表示。 表格調(diào)配法的方法步驟如下： （ 1）準備工作 調(diào)配前先要對土石方計算復核，確認無誤后方可進行。 土石方數(shù)量詳見路基土石方表 ?？蓡为氝M行調(diào)配，回頭曲線路段土石調(diào)運，要優(yōu)先考慮上下線的豎向調(diào)運。 （ 5）填方如需路外借土，應根據(jù)借方數(shù)量，結(jié)合附近地形、土質(zhì)及農(nóng)田建設等情況，認真考慮借土還田、整地造田的可能性后進行調(diào)配。應使廢方少占農(nóng)田耕地，在可能條件下將棄土平整為可耕地。也方除特殊情況外 ，一般不作縱向調(diào)配。從這個意義上可見經(jīng)濟運距是決定“調(diào)”或“借”的重要指標，但不是是唯一指標，還應綜合考慮棄方或借方的占地、賠償青苗損失以及對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面的影響問題。 （ 2）選用經(jīng)濟運距時，應綜合考慮施工方法、運輸條件和地形情況等因素。 路線橫斷面設計綜述： ① 路拱坡度 % ② 路肩坡度 % ③ 超高度 % 超高計算可求出各點的超高值。 （ 2）超高緩和段為了行車的舒適性和排水的需求，對超高緩和段必須加以控制，超高緩和段長度按下式進行計算： pL iC ??? （ 41） 式中：?—— 旋轉(zhuǎn)軸至行車道（設路緣帶為路緣帶）內(nèi)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）內(nèi)側(cè)邊緣線之間相對升降的比率。 在表 41 中： B—— 左側(cè)（或右側(cè)）行車道寬度 （ m）； b1—— 左側(cè)路緣帶寬度 （ m）； b2—— 右側(cè)路緣帶寬度 （ m）； bx—— x距離處路基加寬值 （ m）； ih—— 超高橫坡度； iG—— 路拱橫坡度； Lc—— 超高過渡段長度 （ m）； x—— 超高緩和段中任一點至超高緩和段起點的距離 (m)。先將兩側(cè)行車道分別繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)，使之各自成為獨立的單向超高橫斷面，此時中央分隔帶維持原水平狀態(tài)。 表 41 繞邊線旋轉(zhuǎn)超高值 計算公式 超高位置 計算公式注： X 距離處行車道橫坡值 備注 外 側(cè) C ? ?1 2 xBb b i?? GhxGciii x iL??? 計算結(jié)果為與設計高之高差 設計高程為中央分隔帶外側(cè)邊緣的高程。 超高值的計算公式 ： 2 127h Viu R?? 《公路工程技術(shù)標準》規(guī)定：超高橫坡度按計算行車速度、半徑大小，結(jié)合路面類型、自然條件等情況確定。本設計中平曲線的半徑均大于 250m，所以不設加寬。 路肩 車道 中間帶 行車道 車道 硬路肩 土路肩 路基 1： 2% 2% 平曲線加寬設計 汽車行駛在曲線上，各輪跡半徑不同，其中后內(nèi)輪軌跡半徑最小，且偏向曲線內(nèi)側(cè)，故曲線內(nèi)側(cè)應增加路面寬度，以確保曲線上行車的順適與安全。 如圖 41所示 圖 41 橫坡的確定 （ 1） 橫向坡度的確定 根據(jù)規(guī)范一級公路的應采用雙向路拱坡度，由路中央向兩側(cè)傾斜，利于排水，但也增加行車的不平穩(wěn)性，所以路拱坡度選擇要考慮兩方面因素，該項目采用 2%，路肩采用 3%的坡度。 公路是一帶狀結(jié)構(gòu)物，垂直于路中心線方向上的剖面叫橫斷面，這個剖面的圖形叫橫斷面。 （ 6）路基設計還應兼顧當?shù)剞r(nóng)田基本建設及環(huán)境保護等的需要。 （ 4）沿河及受水浸水淹路段，應注意路基不被洪水淹沒或沖毀。選線時，應盡量繞避一些難以處理的地質(zhì)不良地段。 （ 2）路基設計除選擇合適的路基橫斷面形式和邊坡坡度等外，還應設置完善的排水設施和必要的防護加固工程以及其他結(jié)構(gòu)物，采用經(jīng)濟有效的病害防治措施。設計排水設施時，應保證水流排泄暢通，并結(jié)合附近農(nóng)田灌溉，綜合考慮進行設計。 路基穿過耕地時，為了節(jié)約用地，如當?shù)厥戏奖?，可修建石砌邊坡，或修筑直立的加筋土擋墻。設計前要充分了解工程地質(zhì)和水文等自然條件，并確定公路等級、行車 要求、自然條件結(jié)合施工方法，做出正確合理的設計。前者失去誘導視線的作用，駕駛員須接近坡頂才發(fā)現(xiàn)平曲線，導致不必要的減速或交通事故；后者會出現(xiàn)汽車高速行駛時急轉(zhuǎn)彎，行車極不安全。對凸形豎曲線誘導性差，事故率較高；對凹形豎曲線路面排水不良。二者都存在不同程度的扭曲外觀；前者會使駕駛員操作失誤，引起交通事故；后者雖無視線誘導問題，但路面排水困難，易產(chǎn)生積水。 （ 4） 避免的組合 對于平、豎曲線的組合設計能夠滿足上述要求是最好的，但有時往往受各種條件的限制難以滿足，這時應避免如下組合的出現(xiàn)。對于明彎與凹形豎曲線及暗彎與凸形豎曲線的組合，當坡差較大時，一般給人留下舍坦坡、近路不走，而故意爬坡、繞彎的感覺。一個長的平曲線內(nèi)有兩個以上的豎曲線，或一個長的豎曲線內(nèi)含有兩個以上的平曲線，從視覺上都會形成扭曲的形狀。 平曲線和豎曲線的組合 （ 1） 平曲線和豎曲線應相互重合，且平曲線應稍長于豎曲線 這種組合是使平曲線和豎曲線相互對應，豎 曲線的起終點落在平曲線的兩個緩和曲線內(nèi)，即 “ 平包豎 ” 。 （ 4） 注意和周圍環(huán)境的配合，以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度。它不僅影響線形的平順性，而且與工程費用密切相關(guān)，任何單一提高某方面的技術(shù)指標都是毫無意義的。任 何使駕駛員感到迷惑和判斷失誤的線形都有可能導致操作的失誤， 從而 最終導致交通事故。特別在高等級公路的設計中必須注重平、縱線形的合理組合。線形設計首先從路線規(guī)劃開始，然后按照選線、平面線形設計、縱斷面線形設計和平縱線形組合設計的過程進行，最終展現(xiàn)在駕駛員面前的平、縱、橫三者組合的立體線形，特別是平、縱線形的組合對立體線形的優(yōu)劣起著至關(guān)重要的作用。 表 34 豎曲線最小半徑和豎曲線長度 設計速度（ km/h） 120 100 80 60 40 30 20 凸形豎曲線最小半徑（ m） 一般值 17000 10000 4500 2020 700 400 200 極限值 11000 6500 3000 1400 450 250 100 凹形豎曲線最小半徑（ m） 一般值 6000 4500 3000 1500 700 400 200 極限值 4000 3000 2020 1000 450 250 100 豎曲線長度（ m） 一般值 250 210 170 120 90 60 50 最小值 100 85 70 50 35 25 20 豎曲線的計算 圖 31 豎曲線要素計算圖 豎曲線基本要素計算公式： 12 ??? ?? (31) L = ?R (32) T =2L (33) E =RT22 (34) 式中 ： ? —— 坡度差 L—— 曲線長 ， （ m）； T—— 切線長， （ m）； E —— 外 距 ， （ m）； 變坡點 1： （ 1）豎曲線要素計算 里程和樁號 K0+620 1i =% 2i = % 取半徑 R=10000m )%(%% 凸形??????? ii? mR 2 1 8% 0 0 0 0L ????? ?曲線長 m10922182 ??? LT切線長 1092 22 ???? RTE外距 （ 2）設計高程計算 豎曲線起點 樁號 =(K0+620)﹣ 109= K0+511 豎曲線起點高程 = %= 豎曲線終點樁號 =( K0+620) +109= K0+729 豎曲線終點高程 =+ 109（ %） = 變坡點 2： （ 1）豎曲線要素計算： 里程和樁號 K1+080 2i = % 3i =%。 （ 3）豎曲線設計應滿足排水要求。相鄰豎曲線銜接時應注意： （ 1）同向豎曲線 :特別是同向凹形豎曲線，如果直坡段接近或達到最小坡長時，宜合并設置為單曲線或復曲線。我國公路按照汽車在豎曲線上 3s的行程時間控制豎曲線的最小長度。 設計時充分結(jié)合縱斷面設計原則和要求 ，并依據(jù)規(guī)范的規(guī)定合理的選擇了半徑。因此，為了使路線順適，行車安全平穩(wěn)，路容美觀等原因，需要在路線縱坡轉(zhuǎn)折處設置曲線使之緩和，這種曲線稱為豎曲線。 豎曲線設計 道路縱斷面上的設計縱坡線系由許多直線和轉(zhuǎn)折點組成。坡度值要求取到 ％，變坡點一般要調(diào)整到 10m 的整樁號上。 （ 5）核對：選擇有控制意義的重點橫斷面，如高填深挖，作橫斷面設計圖，檢查是否出現(xiàn)填挖過大、坡腳落空或過遠、擋土墻工程過大等情況，若有問題應調(diào)整。反復比較各種可能的方 案，最后定出既符合技術(shù)標準，又滿足控制點要求，且土石方較省的設計線作為初定試坡線，將坡度線延長交出變坡點的初步位置。 （ 2）標注控制點：如路線起、終點，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)劃控制標高以及受其他因素限制路線必須通過的標高控制點等。 表 33 各級公路縱坡長度限制 （ m） 設計速度（ km/h） 120 100 80 60 40 30 20 坡 度 / % 3 900 1000 1100 1200 ― ― ―