【正文】 二級(jí)。 （21）式中 —預(yù)測(cè)年的年平均日交通量，輛/d。 現(xiàn)有交通組成與交通量車型解放CA340黃河JN150解放CA390解放CA50尼桑CK10G東風(fēng)EQ140黃河QD351載重（kN）505070換算后載質(zhì)量（t）557交通量350100150160180200150（2）交通量換算《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定交通量換算采用小客車為標(biāo)準(zhǔn)車型。單車道四級(jí)公路應(yīng)能將各種車輛折合成小客車的年平均日交通量400輛以下。 （5）四級(jí)公路：四級(jí)公路為主要供汽車行駛的雙車道或單車道公路。 （4）三級(jí)公路：三級(jí)公路為主要供汽車行駛的雙車道公路。 （3）二級(jí)公路：二級(jí)公路為供汽車行駛的雙車道公路。四車道一級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量1500030000輛。八車道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小汽車的年平均日交通量60000100000輛。四車道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小汽車的年平均日交通量2500055000輛。 公路分級(jí)交通部2004年1月頒布的國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JTGB01—2003《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》將公路根據(jù)功能和適應(yīng)的交通量分為五個(gè)等級(jí)，即高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路、三級(jí)公路、四級(jí)公路五個(gè)等級(jí)。設(shè)計(jì)年限為15年。同時(shí)，各種畜力車，自行車也可以在其人行道上行駛。地域內(nèi)樹木主要以溫帶落葉樹木為主，楊樹、柳樹、榆樹等。夏季氣溫較高，平均氣溫在25℃以上。 氣候條件該地區(qū)屬于大陸性季風(fēng)氣候，四季分明。根據(jù)近十年來水文資料統(tǒng)計(jì)，年平均降雨量為500800mm。 水文條件。土顆粒較細(xì)，屬細(xì)粒土。 地質(zhì)條件該地區(qū)以砂性土為主。該地區(qū)總體地勢(shì)平坦，屬于平原區(qū)。利用緯地可以方便的做出本設(shè)計(jì)。輔助設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)出合理的平，縱，橫斷面組合。該軟件是一套具有領(lǐng)先技術(shù)的工程規(guī)劃計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，主要應(yīng)用于道路設(shè)計(jì)。 （8）設(shè)計(jì)圖紙，要求繪制路線平面圖、縱斷面圖、路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖、橫斷面設(shè)計(jì)圖、路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)圖等主要圖紙，編制直線、曲線及轉(zhuǎn)角表、路基設(shè)計(jì)表、路基土石方數(shù)量計(jì)算表等表格，其中一部分圖紙需要計(jì)算機(jī)繪圖。 （5）路面設(shè)計(jì) （6）路基綜合排水設(shè)計(jì) （7）設(shè)計(jì)文件，即設(shè)計(jì)說明書。 （3）方案擬定和比選。首先要對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)書提供的各種資料加以理解和必要的記憶，明確對(duì)設(shè)計(jì)的影響，在頭腦中對(duì)工程要求、自然條件、材料供應(yīng)情況和施工條件等，構(gòu)成一幅明晰的畫面；其次要對(duì)資料進(jìn)行分析、概括和系統(tǒng)地整理，從中抽取、確定有關(guān)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。結(jié)合小城鎮(zhèn)的發(fā)展規(guī)劃，加強(qiáng)城鎮(zhèn)間公路建設(shè)；公路運(yùn)輸服務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)；加快以公路主樞紐為重點(diǎn)的場(chǎng)站體系建設(shè)，初步形成以高等級(jí)干線公路為依托的省際間、重要城市間快速直達(dá)公路運(yùn)輸系統(tǒng)和重要港口、鐵路樞紐集散運(yùn)輸服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，公路國道主干線中50％以上的路程交通量超過設(shè)計(jì)能力，目前尚有1500多個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、19萬個(gè)行政村不通公路。隨著一大批汽車專用公路的建成通車，北京至天津、沈陽至大連、濟(jì)南至青島、上海至南京、廣州至深圳、海南環(huán)島等一大批大中城市已有高速公路往返，為這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入了新的活力。近幾年來兩地經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，尤其是中寧枸杞以及中衛(wèi)旅游景點(diǎn)的開發(fā)，對(duì)交通需求量顯增，所以在此區(qū)域內(nèi)需規(guī)劃建設(shè)一條二級(jí)公路來滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。北部為低山與沙漠（西北部為騰格里大沙漠）。中衛(wèi)市東臨寧夏吳忠市，南接固原市，西與甘肅省接壤，北連內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善盟，轄原中衛(wèi)縣、中寧縣、海原縣， %。關(guān)鍵詞：二級(jí)公路；平曲線；縱斷面；橫斷面；橋梁；排水；瀝青路面。本設(shè)計(jì)是結(jié)合地形圖及周邊的環(huán)境，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)計(jì)原則，對(duì)道路進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。五個(gè)變坡點(diǎn)（%、%、%、%、%）。 摘 要本設(shè)計(jì)為宣老二級(jí)公路第二標(biāo)段的初步設(shè)計(jì)，該路線全長2210m,設(shè)計(jì)車速60km/h，雙向雙車道，路基寬為40m。全線共設(shè)置四個(gè)轉(zhuǎn)角（、250m、）。在本次設(shè)計(jì)中，主要設(shè)計(jì)的項(xiàng)目包括：公路等級(jí)的確定、路線方案擬定和比選、平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、路基路面綜合排水設(shè)計(jì)、瀝青路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)、橋梁小專題設(shè)計(jì)、工程概預(yù)算以及與各部分內(nèi)容相關(guān)的表格和圖紙。并在老師的指導(dǎo)下對(duì)設(shè)計(jì)中不妥之處進(jìn)行修改完善。3第一章 概 述 言中衛(wèi)地處寧夏回族自治區(qū)中西部、黃河前套之首，“東阻大河、西接沙山”，是寧、蒙、甘3省區(qū)的交界點(diǎn)，也是黃河自流灌溉第一地。地形復(fù)雜多變，南部地貌多屬黃土丘陵溝壑，是我國水土流失較為嚴(yán)重的地區(qū)之一。中部黃河沖積平原——衛(wèi)寧平原得黃河灌溉之利，土地肥沃，物產(chǎn)豐饒，素有“塞上江南”、“魚米之鄉(xiāng)”的美譽(yù)。 現(xiàn)狀與發(fā)展規(guī)劃目前我國公路網(wǎng)已覆蓋全國30個(gè)省、直轄市和自治區(qū)，其中總數(shù)為2166個(gè)縣的全部、98％的鄉(xiāng)鎮(zhèn)以及80％的行政村都已通了公路，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起了巨大的推動(dòng)作用。盡管成就斐然，但經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要和汽車運(yùn)輸能力的上升，使公路交通面臨著新的壓力，仍然存在數(shù)量少、能力低、設(shè)備落后、運(yùn)力缺口大等問題。 目前，西部公路的發(fā)展較慢，與東部地區(qū)形成較大的差距，所以，要為西部開發(fā)公路通道；盡快形成西部地區(qū)與中部和東部地區(qū)、西南地區(qū)與西北地區(qū)、通江達(dá)海、連接周邊國家的公路運(yùn)輸大通道，起步建設(shè)西部公路八條省際公路通道，同時(shí)加強(qiáng)西部地區(qū)國道的改造力度；國家重點(diǎn)干線公路建設(shè)；重點(diǎn)發(fā)展省會(huì)到地市或到主要縣城的公路及國道主干線連接線等干線公路，加快區(qū)域干線公路和大中城市過境公路及出入口公路建設(shè)，盡快形成全國公路主骨架與區(qū)域干線公路相互連接、功能分明的干線公路網(wǎng)絡(luò)；縣鄉(xiāng)公路網(wǎng)絡(luò)建設(shè)：加大鄉(xiāng)村公路通達(dá)工程的建設(shè)，使有條件通公路的鄉(xiāng)、行政村特別是西部地區(qū)老、少、邊、窮地區(qū)有條件通公路的鄉(xiāng)、行政村盡快實(shí)現(xiàn)通公路。 研究的內(nèi)容本畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)就是在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成寧夏中寧至中衛(wèi)二級(jí)公路的設(shè)計(jì)工作，具體內(nèi)容有： （1）資料整理與分析設(shè)計(jì)資料是設(shè)計(jì)的客觀依據(jù)，必須認(rèn)真客觀地分析。 （2）公路技術(shù)等級(jí)的確定。 （4）路線平面、縱斷面、橫斷面設(shè)計(jì)。說明書交代設(shè)計(jì)內(nèi)容、計(jì)算方法和過程。 項(xiàng)目設(shè)計(jì)背景本次設(shè)計(jì)中的平面設(shè)計(jì)，縱斷面設(shè)計(jì)，橫斷面設(shè)計(jì)，土方調(diào)配等內(nèi)容主要采用手繪和手算，以及利用緯地軟件協(xié)助的方法來完成本次設(shè)計(jì)。緯地軟件將道路設(shè)計(jì)所需的各種平面線形，縱斷面坡度及坡長限制，橫斷面形式，超高方式等設(shè)計(jì)要素歸納為符合設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)習(xí)慣和思維的“設(shè)計(jì)目標(biāo)”概念，進(jìn)行目標(biāo)化設(shè)計(jì)，而不是單純的繪制線，點(diǎn)等幾何圖素。設(shè)計(jì)完成后，緯地能夠根據(jù)需要繪出任意比例的平面圖，縱斷面圖，橫斷面圖。 沿線自然條件 地理?xiàng)l件本設(shè)計(jì)的路段所在地區(qū)處于寧夏中部地區(qū)，途經(jīng)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)區(qū)。根據(jù)公路自然區(qū)劃的三級(jí)區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)和水熱平衡，此處地理位置屬于Ⅵ區(qū)—西部干旱區(qū)。砂性土無塑性，透水性強(qiáng)，但是它的粘結(jié)性較小，易于松散，壓實(shí)困難。細(xì)粒土質(zhì)的砂性土，粒徑組成接近最佳級(jí)配，遇水不粘著，不膨脹，雨天不泥濘，晴天不揚(yáng)塵，級(jí)配適宜，強(qiáng)度、穩(wěn)定性較好，是理想的筑路材料。河流為季節(jié)性河流。冬季有降雪記錄。冬天氣溫較低，平均氣溫在10℃左右。 植被及作物該地區(qū)是全國主要的農(nóng)作物產(chǎn)地，糧食作物有小麥、玉米、大豆等，經(jīng)濟(jì)作物主要有油麥等。 第二章 公路等級(jí)的確定第二章 公路等級(jí)的確定 公路功能本條公路的主要功能是為行車服務(wù)的，可以滿足各種中小型車輛的行駛。公路建成后發(fā)揮集散道的作用，與現(xiàn)有的道路構(gòu)成規(guī)劃完美路網(wǎng)。該二級(jí)公路主要是作為城鄉(xiāng)結(jié)合部混合交通量大的集散公路，部分路段也受地形條件的限制，所以選用設(shè)計(jì)速度為60km/h。 （1）高速公路：高速公路為專供汽車分向、分車道行駛并應(yīng)全部控制出入的多車道公路。六車道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小汽車的年平均日交通量4500080000輛。 （2）一級(jí)公路：一級(jí)公路為供汽車分向、分車道行駛，并可根據(jù)需要控制出入的多車道公路。六車道一級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量2500055000輛。雙車道二級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量500015000輛。雙車道三級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量20006000輛。雙車道四級(jí)公路應(yīng)能將各種車輛折合成小客車的年平均日交通量2000輛以下。 交通量統(tǒng)計(jì) （1）現(xiàn)有交通量統(tǒng)計(jì) 根據(jù)資料統(tǒng)計(jì)。 各汽車代表車型與車輛換算系數(shù)汽車代表車型車輛折算系數(shù)說 明小客車≤19座的客車和載質(zhì)量≤2t的貨車中型車＞19座的客車和載質(zhì)量＞2t～≤7t的貨車大型車載質(zhì)量＞7t～≤14t的貨車拖掛車載質(zhì)量＞14t的貨車(3) 初始交通量計(jì)算初始年平均日交通量為：=350+100+150+160+180+200+150=1985（輛/日） （4）設(shè)計(jì)交通量計(jì)算目前一般按年平均增長率累計(jì)計(jì)算確定。 —初始年平均日交通量，輛/d； —年平均增長率，%； —設(shè)計(jì)年限。 公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)二級(jí)公路的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是有各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)來體現(xiàn)的。 選線原則與步驟 （1）在道路設(shè)計(jì)的各個(gè)階段，應(yīng)運(yùn)用各種先進(jìn)手段對(duì)路線方案作深入、細(xì)致地研究，在多方案論證、比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線方案。在工程量增加不大時(shí)，應(yīng)盡量采用較高的技術(shù)指標(biāo)。 （3）選線應(yīng)注意同農(nóng)田基本建設(shè)相配合，做到少占田地，并應(yīng)盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟(jì)作物田或穿過經(jīng)濟(jì)林園（如橡膠林、茶林、果園）等。 （4）通過名勝、風(fēng)景、古跡地區(qū)的道路，應(yīng)注意保護(hù)原有自然狀態(tài)，其人工構(gòu)造物應(yīng)與周圍環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào)，處理好重要?dú)v史文物遺址。對(duì)嚴(yán)重不良地質(zhì)路段，如滑坡、崩塌、泥石流、巖溶等地段和沙漠、多年凍土等特殊地區(qū)，應(yīng)慎重對(duì)待，一般情況下應(yīng)設(shè)法避開。 （6）選線應(yīng)重視環(huán)境保護(hù)，注意由于道路修筑，汽車運(yùn)營所產(chǎn)生的影響和污染，如： ①路線對(duì)自然景觀與資源可能產(chǎn)生的影響； ②占地、拆遷房屋所帶來的影響； ③路線對(duì)城鎮(zhèn)布局、行政區(qū)劃、農(nóng)業(yè)耕作區(qū)、水利排灌體系等現(xiàn)有設(shè)施造成分割引起的影響； ④噪音對(duì)居民以及汽車尾氣對(duì)大氣、水源、農(nóng)田所造成的污染及影響。此項(xiàng)工作通常是先在小比例尺地形圖上從較大面積范圍內(nèi)找出各種可能的方案，收集哥可能方案的有關(guān)資料，進(jìn)行初步評(píng)選。然后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察，通過多方案的比選得出一個(gè)最佳方案。 （3）具體定線經(jīng)過上述兩部的工作，路線雛形已經(jīng)明顯勾畫出來。 路線方案擬定和比選。離村鎮(zhèn)的距離合適，能很好的做到“近村不進(jìn)村”也不擾民。沿線的電力、通訊設(shè)施較為完備，這對(duì)于路線的施工是十分有利的。方案II：這條路線偏離村鎮(zhèn)較遠(yuǎn)，對(duì)于建路材料的運(yùn)輸不是很方便，也不利于服務(wù)村鎮(zhèn)的出行以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展。占用農(nóng)田較多。方案II占用農(nóng)田較方案I很多。并且沿線需要設(shè)3個(gè)涵洞，而方案I只需要設(shè)兩個(gè)涵洞。從經(jīng)濟(jì)方面考慮，優(yōu)先選用方案I。方案I和方案II路線見比例為1:2000的地形圖上所繪。直線、圓曲線、緩和曲線三種平面線形的選用與合理組合取決于地形、地物等具體條件，不應(yīng)片面強(qiáng)調(diào)路線應(yīng)以直線為主或以曲線為主。 ② 高、低標(biāo)準(zhǔn)之間要有過渡。一般最小平曲線長度一般應(yīng)考慮一下條件確定： ① 汽車駕駛員在操縱方向盤時(shí)不感到困難：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在每段曲線上駕駛員操作方向盤不感到困難至少需要3s的時(shí)間，全長需要9s； ②緩和曲線上離心加速度的變化率不超出定值。 平面線形設(shè)計(jì) 直線 （1）直線的適用條件在運(yùn)用直線并決定其長度時(shí)，必須慎重考慮，一般不宜采用長直線，適宜采用直線的地段有： ①路線完全不受地形，地物限制的平原區(qū)或山區(qū)的開闊谷底； ②市鎮(zhèn)及其近郊道路，或以直線為主體進(jìn)行規(guī)劃的地區(qū)； ③長大橋梁、隧道等構(gòu)造物路段； ④路線交叉點(diǎn)及其附近； ⑤雙車道提供超車的路段； （2）直線的最大長度直線的最大長度應(yīng)有所限制，當(dāng)采用長的直線線形時(shí)，為彌補(bǔ)景觀單調(diào)之缺陷，應(yīng)結(jié)合沿線具體情況采取相應(yīng)的措施。我國參照使用國外的經(jīng)驗(yàn)值，根據(jù)德國和日本的規(guī)定：直線的最大長度（單位為m）為20V（V—設(shè)計(jì)速度，km/h）即1200m。 圓曲線圓曲線是道路平面設(shè)計(jì)中最常用的線形之一，各級(jí)公路和城市道路不論轉(zhuǎn)角大小，在轉(zhuǎn)折處均應(yīng)設(shè)置平曲線，而圓曲線是平曲線中的主要組成部分。 （1）最小半徑平面線形中一般非不得已時(shí)不使用極限半徑，因此《規(guī)范》規(guī)定了一般最小半徑，以及不設(shè)超高最小半徑，當(dāng)圓曲線半徑大于一定數(shù)值時(shí)，可以不設(shè)超高，允許設(shè)置與直線路段相同的路拱橫坡。 （3）圓曲線半徑的選用在設(shè)計(jì)公路平面線形時(shí)，根據(jù)沿線地形情況，采用了設(shè)超高的半徑曲線，一般最小半徑為200m，極限最小半徑125m，本設(shè)計(jì)在兩個(gè)轉(zhuǎn)角處設(shè)置曲線半徑分別為300m、150m、1000m。 緩和曲線《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，除四級(jí)公路可不設(shè)緩和曲線外，其余各級(jí)公路在其半徑小于不設(shè)超高的最小半徑時(shí)都應(yīng)設(shè)置緩和曲線。 ②離心加速度逐漸變化，消除了離心力突變。 ④與圓曲線配合得當(dāng)，增加線形美觀。所以 又因一般情況下汽車在緩和曲線上的行駛時(shí)間至少應(yīng)有3s行程，于是按照以上標(biāo)準(zhǔn)，本設(shè)計(jì)的兩處緩和曲線段長度均取為一般值80m。試計(jì)算各曲線要素。 切線增長值 (44) 切線長 (45)曲線長 (46)外距 (47)圓曲線長 (4