【正文】 格子法。為編制公路工程概預(yù)算，公路施工組織，施工計(jì)量支付提供依據(jù)。 路基土石方數(shù)量計(jì)算及調(diào)配路基土石方是公路工程的一項(xiàng)重要工程量，在公路設(shè)計(jì)和路線方案比較中，路基土石方數(shù)量的多少是評(píng)價(jià)公路測設(shè)質(zhì)量的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。為保證路基邊緣壓實(shí)度，路基填方施工寬度每側(cè)超填不少于50cm，按技術(shù)規(guī)范，本設(shè)計(jì)超填數(shù)量未計(jì)入。路基壓實(shí)度及填料規(guī)格應(yīng)滿足表51的要求，當(dāng)填料無法滿足規(guī)范要求時(shí)，須采取適當(dāng)處理措施。 壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)和壓實(shí)度填方路基應(yīng)分層鋪筑，均勻壓實(shí)。當(dāng)泥炭、淤泥、強(qiáng)膨脹土及易溶鹽在土中的含量超過允許量時(shí)，不得直接用于填筑路基。為使路基具有足夠的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，必須予以壓實(shí)，以提高其密實(shí)程度。因此，因充分考慮地區(qū)特點(diǎn)，盡量有效地利用自然地形，減少土石方量；加固園林綠化，改善變化后的地形和景觀。 一般路基設(shè)計(jì)的內(nèi)容（1）選擇路堤填料與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；（2）路基土石方數(shù)量計(jì)算及調(diào)配；（3）路基排水系統(tǒng)布置和排水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；（4）軟基處理；（5）邊坡穩(wěn)定性分析；（6）附屬設(shè)施設(shè)計(jì)等。JD2計(jì)算方法同上。（2）具體計(jì)算一級(jí)公路設(shè)計(jì)速度為60km/h每條車道的停車視距為75m。設(shè)回旋線的橫凈距的計(jì)算公式如下：（1）本設(shè)計(jì)中平曲線設(shè)有緩和曲線，且，因此橫凈距計(jì)算公式如下： （41） （42）式中：—視距線所對(duì)的圓心角（186。在視距曲線與輪跡線之間的范圍，是應(yīng)保證通視的區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域內(nèi)如有障礙物則要予以清除。 視距的保證在道路的彎道設(shè)計(jì)中，除了要考慮諸如曲線半徑R、超高、加寬等因素外，還必須注意路線內(nèi)側(cè)是否有樹林、房屋、邊坡等阻礙司機(jī)的視線，這種處于隱蔽地段的彎道稱為“暗彎”。對(duì)于R250m的圓曲線，由于其加寬值甚小，可以不加寬。②具體計(jì)算成果見《路基設(shè)計(jì)表》。①超高的計(jì)算當(dāng)汽車行駛時(shí)，圓曲線上所產(chǎn)生的離心力是常數(shù)，而在回旋線上行使則因回旋線曲率是變化的，其離心力也是變化的。根據(jù)規(guī)范，本設(shè)計(jì)超高坡度采用3%。（2）超高為抵消車輛在曲線路段上行駛時(shí)所產(chǎn)生的離心力，將路面做成外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡的形式，這就是曲線上的超高。%，%。 路拱、超高及加寬（1）路拱為了利于路面橫向排水，將路面做成由中央向兩側(cè)傾斜的拱形，稱為路拱。③半挖半填路基半挖半填路基兼有路堤和路塹的特點(diǎn)，上述對(duì)路堤和路塹的要求均應(yīng)滿足的同時(shí)，橫向陡坡地段的半填半挖路基，在挖方一側(cè)寬度不足一幅行車道寬時(shí)，應(yīng)將路床深度內(nèi)的原有土質(zhì)全部挖除換填，并在上、下路床底面鋪設(shè)土工格柵以保證行車道內(nèi)土基的均勻性。本設(shè)計(jì)中對(duì)于路塹路段，其地面以下20米以內(nèi)為土質(zhì)。②路塹邊坡根據(jù)路塹工程地質(zhì)特性進(jìn)行邊坡穩(wěn)定分析和驗(yàn)算，擬定路塹邊坡坡率：土質(zhì)或強(qiáng)風(fēng)化巖質(zhì)邊坡20m以內(nèi)為1:，大于20m時(shí)為1:1，巖質(zhì)邊坡采用1::。為防止水流侵蝕和坡面沖刷，高路堤的邊坡采取適當(dāng)?shù)钠旅娣雷o(hù)和加固措施。填方高度超過20m時(shí)，須按特殊設(shè)計(jì)施工。（3）路基邊坡，路基邊坡坡度可用邊坡高度H與邊坡寬度b之比值表示。①本設(shè)計(jì)的一級(jí)公路以道路中央分隔帶的外側(cè)邊緣標(biāo)高作為路基設(shè)計(jì)標(biāo)高。路基設(shè)計(jì)標(biāo)高指新建的二、三、四級(jí)公路的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高為路基邊緣標(biāo)高，在設(shè)置超高，加寬地段，則為設(shè)置超高、加寬前的該處邊緣標(biāo)高；設(shè)有中央分隔帶的高速公路，一級(jí)公路，其路基設(shè)計(jì)標(biāo)高為中央分隔帶的外側(cè)邊緣標(biāo)高。－，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；－18m范圍內(nèi)的為正常路堤。若路基高度低于按地下水位或地面積水位計(jì)算的臨界高度，可視為矮路堤。路基高度的設(shè)計(jì)，應(yīng)使路肩邊緣高出路基兩側(cè)地面積水高度，同時(shí)要考慮的地下水、毛細(xì)水和冰凍的作用，不致影響路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。中心高度是指路基中心線處設(shè)計(jì)標(biāo)高與原地面標(biāo)高之差。行車道寬4。（1）路基寬度確定路基寬度為行車道路面及其兩側(cè)路肩寬度之和。一級(jí)公路的路基橫斷面組成包括：行車道、路肩、分隔帶、邊坡、排水設(shè)施等。 橫斷面組成公路橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據(jù)設(shè)計(jì)交通量、交通組成、設(shè)計(jì)車速、地形條件等因素確定。 橫斷面形式由于填挖情況的不同，路基橫斷面的典型形式可歸納為路堤、路塹和填挖結(jié)合等三種類型。其中橫斷面設(shè)計(jì)線包括行車道、路肩、分隔帶、邊溝邊坡、截水溝、護(hù)坡道以及取土坑、棄土堆、環(huán)境保護(hù)等設(shè)施。橫斷面設(shè)計(jì)反映了路基的形狀和尺寸，在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)符合公路建設(shè)的基本原則和現(xiàn)行《標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定要求，綜合考慮公路等級(jí)、行車要求、自然地質(zhì)條件、施工方法，兼顧當(dāng)?shù)剞r(nóng)田建設(shè)，保證路基的穩(wěn)定和排水，來作出正確的設(shè)計(jì)。第四章 橫斷面設(shè)計(jì) 概述道路的橫斷面，是指公路中線上各點(diǎn)的法向切面，它是由橫斷面設(shè)計(jì)線和地面線所構(gòu)成的。該程序編程詳見：附錄A。曲線長: 切線長: 外 距: ②計(jì)算設(shè)計(jì)高程豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)：豎曲線起點(diǎn)高程：計(jì)算豎曲線上20m整樁的設(shè)計(jì)高程,以樁號(hào)K0+660為例：橫距：豎距：切線高程：設(shè)計(jì)高程：變坡點(diǎn)2：K1+030，①計(jì)算豎曲線要素由于＝5%，＝%，R＝2400m，故，為凹形。（1）用二次拋物線作為豎曲線的基本方程式：或 （3－1）式中：——坡差（%）；L——豎曲線長度(m)；R——豎曲線半徑(m)。④夜間行車交通量較大的路段應(yīng)考慮燈光照射的方向，使前燈照射范圍受到限制，選擇半徑時(shí)應(yīng)適當(dāng)放大，以使其有較長的照射距離。②在不過分增大土石方數(shù)量的情況下，為使行車舒適，應(yīng)采用較大的半徑。 設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范（1）《公路路線線形設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D202006）中規(guī)定的豎曲線一般最小半徑和極限最小半徑見表32。豎曲線的形式可采用拋物線或圓曲線，在使用范圍二者幾乎沒有差別，但在設(shè)計(jì)和計(jì)算中，拋物線比圓曲線更為方便。比如：在試坡后發(fā)現(xiàn)填挖方高度太大、填挖嚴(yán)重不平衡以及剛好穿過低等級(jí)公路等。然后對(duì)照技術(shù)規(guī)范檢查設(shè)計(jì)的最大、最小縱坡、坡長限制等是否滿足規(guī)定，平、縱組合是否得當(dāng)，以及路線交叉、橋隧和接線等處的縱坡是否合理；（5）核對(duì)：選擇有控制意義的重點(diǎn)橫斷面，如高填深挖、地面橫坡較陡路基、擋土墻等，在縱斷面圖上直接讀出對(duì)應(yīng)樁號(hào)的填、挖高度，初畫橫斷面，檢查是否填挖過大、坡角落空或過遠(yuǎn)等；（6）定坡：經(jīng)調(diào)整核對(duì)無誤后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點(diǎn)樁號(hào)和標(biāo)高記確定下來；（7）通過反復(fù)拉坡比較后。如路線起、終點(diǎn)，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(diǎn)及受其它因素限制路線必須通過的標(biāo)高控制點(diǎn)等；（3）試坡：試坡主要是在已標(biāo)注“控制點(diǎn)”的縱斷面圖上，根據(jù)技術(shù)指標(biāo)、選線意圖，結(jié)合地面起伏變化，本著以“控制點(diǎn)”為依據(jù)，照顧多數(shù)“經(jīng)濟(jì)點(diǎn)”的原則，在這些點(diǎn)位間進(jìn)行穿插與取直，試定出若干直坡線。 縱坡設(shè)計(jì)步驟（1）準(zhǔn)備工作：拉坡之前在厘米繪圖紙上，按比例標(biāo)注里程樁號(hào)和標(biāo)高，點(diǎn)繪地面線，填寫有關(guān)內(nèi)容。（4）平均縱坡平均縱坡是指一定長度的路段縱向所克服的高差與路線的長度之比，是為了合理運(yùn)用最大縱坡、坡長及緩和坡長的規(guī)定，以保證車輛安全順利地行使的限制性指標(biāo)。最大坡長限制是指控制汽車在坡道上行駛，當(dāng)車速下降到最低容許速度時(shí)所行駛的距離。最短坡長的限制主要是從汽車行駛平順性的要求考慮的。（2）最小縱坡在長路塹、低填以及其它橫向排水不通暢地段，為保證排水要求，防止積水滲入路基而影響其穩(wěn)定性，%的最小縱坡（%為宜），%。 縱坡設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范要求（1）最大縱坡最大縱坡是指在縱坡設(shè)計(jì)時(shí)各級(jí)道路允許采用的最大坡度值，它是道路縱斷面設(shè)計(jì)的重要控制指標(biāo)。 平曲線與豎曲線的組合一般原則（1）平曲線和豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長于豎曲線，即滿足“平包豎”的原則；（2）平曲線和豎曲線的大小應(yīng)保持均衡，一條平(豎)曲線不宜設(shè)兩個(gè)或兩個(gè)以上的豎(平)曲線；（3）暗彎與凸形豎曲線及明彎與凹形豎曲線的組合是合理的、悅目的；（4）平、豎曲線應(yīng)避免的組合：要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線的拐點(diǎn)重合；小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊；計(jì)算行車速度≥40km/h的道路，應(yīng)避免在凸形豎曲線頂部或凹形豎曲線底部插入小半徑的平曲線；（5）平、縱面線形組合必須注意與路線所經(jīng)地區(qū)的環(huán)境相配合。（5）路線交叉處前后的縱坡應(yīng)平緩。凡個(gè)別技術(shù)指標(biāo)接近或達(dá)到最大值的路段，應(yīng)結(jié)合前后段各技術(shù)指標(biāo)設(shè)置情況，采用運(yùn)行速度對(duì)連續(xù)上坡方向的通行能力與下坡方向的行車安全進(jìn)行檢驗(yàn)。（2）縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)考慮填挖平衡，并利用挖方就近作為填方，以減輕對(duì)自然地面橫坡與環(huán)境的影響。把道路的縱斷面圖與平面圖結(jié)合起來，就能完整的表達(dá)出道路的空間位置。第三章 縱斷面設(shè)計(jì)縱斷面設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是根據(jù)道路等級(jí)、沿線自然條件和構(gòu)造物控制標(biāo)高等，確定路線合適的標(biāo)高、各坡段的縱坡度和坡長，并設(shè)計(jì)豎曲線。（3）第二緩和曲線(～)內(nèi)任意點(diǎn)的坐標(biāo) （） （）式中：：第二緩和曲線內(nèi)任意點(diǎn)至HZ點(diǎn)的曲線長。（2）圓曲線內(nèi)任意點(diǎn)坐標(biāo)：～YH： （）  （）式中：：圓曲線內(nèi)任意點(diǎn)至HY點(diǎn)的曲線長；、：點(diǎn)的坐標(biāo)。 直線上中樁坐標(biāo)計(jì)算設(shè)交點(diǎn)坐標(biāo)為，交點(diǎn)相鄰直線的方位角分別為和，則ZH點(diǎn)坐標(biāo)： （） （）HZ點(diǎn)坐標(biāo)： （） （）設(shè)直線上加樁里程為，、表示曲線起、終點(diǎn)里程，則前直線上任意點(diǎn)坐標(biāo)（≤）： （） （）后直線上任意點(diǎn)坐標(biāo)()： （） （） 設(shè)緩和曲線單曲線中樁坐標(biāo)計(jì)算曲線上任點(diǎn)的切線橫距：= （）式中：：緩和曲線上任意點(diǎn)至 (或)的曲線長；：緩和曲線長度。計(jì)算原理：（1）坐標(biāo)系統(tǒng)的采用，本設(shè)計(jì)是在已有平面控制網(wǎng)的地區(qū)，所以沿用了原有的坐標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算；（2）“逐樁坐標(biāo)”即道路中線上各樁點(diǎn)的坐標(biāo)，其計(jì)算和測量的方法是按“從整體到局部”的原則進(jìn)行。12′″ZD（2）圖22為含有緩和曲線的道路平曲線,其幾何要素計(jì)算公式如下： （21） （22） （23） （24） （25） （26） （27）圖22 平曲線對(duì)稱基本型曲線（3）曲線幾何元素具體計(jì)算如下：對(duì)于JD1：擬定切線長：(m)曲線總長：(m)外距：(m)切曲差：(m)對(duì)于JD2：擬定：切線長：(m)曲線總長：(m)外距：(m)切曲差：(m)（4）平曲線幾何要素計(jì)算成果詳見《直線、曲線及轉(zhuǎn)角表》 逐樁坐標(biāo)計(jì)算根據(jù)前面算出來的方位角和平曲線要素，進(jìn)行逐樁坐標(biāo)的計(jì)算。46′″JD2左34176。53′″JD1左25176。′″）距 離（m）計(jì)算方位角（176。 平曲線要素計(jì)算（1）根據(jù)各交點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算出各點(diǎn)的方位角及兩點(diǎn)間的距離，然后根據(jù)方位角計(jì)算出各交點(diǎn)的轉(zhuǎn)角。 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定（1）設(shè)計(jì)車速度：60km/h（2）直線最小長度：同向曲線間：≥360m 反向曲線間：≥120m（3）圓曲線最小半徑：一般值：200m 極限值:125m（4）不設(shè)超高的圓曲線最小半徑：路拱≤2%：1500m 路拱＞2%：1900m（5）緩和曲線長度最小長度為：最小值：50m（6）平曲線最小長度：一般值：300m 最小值：100m 平面線形要素的組合類型本路段共設(shè)計(jì)兩個(gè)平曲線。圖21 路線方案比選圖 平曲線設(shè)計(jì) 平面線形設(shè)計(jì)的一般原則（1）平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、均衡，并與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)；（2）行駛力學(xué)上的要求是基本的、視覺和心理上的要求根據(jù)不同等級(jí)的公路而加以考慮；（3）保持平面線形的均衡連貫：直線盡頭不能接以小半徑曲線；高、低標(biāo)準(zhǔn)之間要有過渡。綜合上述原因以及參考各方案的平縱橫設(shè)計(jì)和土石方比選后，路線最終采用第四方案。它相對(duì)方案三的路線設(shè)計(jì)高程又有所提高，路基路面受水的影響較小，且縱斷面的拉坡相對(duì)容易；并且占用良田也相對(duì)較少，絕大部分是荒廢的旱地。缺點(diǎn)是：路線前半段大部分比地面線低，造成路基路面防排水工作艱難；所經(jīng)地區(qū)占用較多的良田，且地基處理難度大；有一處與高壓線柱相隔太近，將會(huì)導(dǎo)致施工受阻。缺點(diǎn)是：所經(jīng)地區(qū)占用較多的良田，且地基處理難度大；由于地勢較低會(huì)造成路基受水的沖刷較大；橫穿村莊，造成征地拆遷困難，導(dǎo)致工期延誤以及影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳?。缺點(diǎn)是：上半部分相對(duì)高程非常大，導(dǎo)致路線后半部分填方路基太高，從而使邊坡防護(hù)困難，并且往下放坡使得占用田地面積非常大；此路線土石調(diào)配難，且填挖嚴(yán)重不平衡；多次與低等級(jí)公路相交并橫穿村莊，改賠多條道路以及拆遷會(huì)導(dǎo)致工期延誤和影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳睢＂燮鸱貛В簝煽刂泣c(diǎn)間有一組或多組起伏，路線走直線和勻坡線之間。丘陵區(qū)布線方式：①平坦地帶：按平原區(qū)以方向?yàn)橹鲗?dǎo)的原則布線。不迂回曲折，不強(qiáng)拉長直線，避免高填深挖；②重丘區(qū)選線類似山嶺區(qū)選線。選線時(shí)應(yīng)注意丘陵區(qū)選線的條