【正文】 各級(jí)公路最大縱坡設(shè)計(jì)速度（km/h）1201008060403020最大縱坡（%）3456789(2)理想最大縱坡：是指設(shè)計(jì)車型在油門全開的情況下，持續(xù)以希望速度等速行駛所能克服的坡度。容許速度一般為設(shè)計(jì)速度的1/2～2/3（高速路取低限，低速路取高限）。最小縱坡值：%，%為宜。60km/h的公路，最小坡長(zhǎng)一般值為200m，最小坡長(zhǎng)最小值為150m。 設(shè)計(jì)速度100km/h時(shí)縱坡長(zhǎng)度限制表縱坡坡度（%）坡長(zhǎng)（m）3100048005600 縱坡設(shè)計(jì)的一般要求(1)縱坡設(shè)計(jì)必須滿足《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01—2003）的各項(xiàng)規(guī)定。盡量避免采用極限縱坡值。(3)縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)沿線地面、地下管線、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證道路的穩(wěn)定與通暢。(5)對(duì)連接段縱坡，如大、中橋引道及隧道兩端接線等，縱坡應(yīng)和緩、避免產(chǎn)生突變。(6)在實(shí)地調(diào)查基礎(chǔ)上，充分考慮通道、農(nóng)田水利等方面的要求。如果給定地形圖，則不用。(3)試坡：在已標(biāo)出“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， 以控制點(diǎn)為依據(jù)，穿插與取直，試定出若干直坡線。(4)調(diào)整：對(duì)照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢查設(shè)計(jì)的最大縱坡、最小縱坡、坡長(zhǎng)限制等是否滿足規(guī)定，平、縱組合是否適當(dāng)?shù)龋粲袉?wèn)題應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。(6)定坡：經(jīng)調(diào)整核對(duì)無(wú)誤后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點(diǎn)樁號(hào)和標(biāo)高確定下來(lái)。(7)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01—2003）規(guī)定，連續(xù)上坡(或下坡)時(shí)，應(yīng)在不大于規(guī)定的縱坡長(zhǎng)度范圍內(nèi)設(shè)置緩和坡段。若地形限制不嚴(yán)，當(dāng)設(shè)計(jì)速度≥60km/h時(shí)緩和路段宜小于2%，其長(zhǎng)度為設(shè)置豎曲線后的直線段的長(zhǎng)度。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(méi)有差別。豎曲線長(zhǎng)度L或豎曲線半徑R： () 豎曲線切線長(zhǎng)T： ()豎曲線任意一點(diǎn)豎距h： ()豎曲線外距E： () 以變坡點(diǎn)1為例計(jì)算如下：K0+，i1=%， i2=%,ω= i2i1=+%=%，為凹形。曲線長(zhǎng):L=3000*%=切線長(zhǎng):T=外距:E=*（%）/4=計(jì)算設(shè)計(jì)高程豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)= K0+=K0+豎曲線起點(diǎn)高程=+T%= 平、縱線形組合設(shè)計(jì)(1)平縱線形組合原則:①應(yīng)在視覺(jué)上能自然地引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺(jué)的連續(xù)性。③選擇組合得當(dāng)?shù)暮铣善露?，以利于路面排水和行車安全?2)平縱線形組合的基本要求:①平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于豎曲線②平曲線與豎曲線大小應(yīng)保持均衡(3)平縱線形設(shè)計(jì)中應(yīng)避免的組合：①避免豎曲線的頂?shù)筒坎迦胄“霃降钠角€。③避免使豎曲線頂部底部與反向平曲線的拐點(diǎn)重合。⑤避免在長(zhǎng)直線上設(shè)置陡坡或長(zhǎng)度短、半徑小的豎曲線。 橫斷面設(shè)計(jì) 橫斷面組成(1)行車道：公路上供各種車輛行駛車道，有快、慢車道。(3)中間帶：高速公路及一級(jí)路中用于分隔對(duì)向車輛的組成部分。行車道的寬度要根據(jù)車輛寬度、設(shè)計(jì)交通量、交通組成和汽車行駛速度來(lái)確定。根據(jù)《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D20—2006）： 高速公路行車道寬度 公路等級(jí)高速公路設(shè)計(jì)速度（km/h）12010080車道數(shù)86486464路基寬度（m）一般值最小值本道路為高速公路根據(jù)設(shè)計(jì)車道數(shù)（6）和設(shè)計(jì)速度（100km/h），行車道寬度采用3。其作用在于：①保護(hù)支撐路面結(jié)構(gòu)。③作為側(cè)向余寬一部分，增加駕駛的安全和舒適感。尤其在挖方路段，還可以增加彎道視距，減少行車事故。本公路屬于高速公路硬路肩取3m、。其傾斜的大小用百分率表示。瀝青混凝土路面及硬路肩路拱橫坡為2%，土路肩路拱橫坡為3%。設(shè)置于挖方和低填路段，路面和邊坡水匯集到邊溝后，通過(guò)跌水井或急流槽引到橋涵進(jìn)出口處或通過(guò)排水溝引到路堤坡腳以外，排出路基。 邊坡路基邊坡坡度對(duì)路基穩(wěn)定十分重要，確定路基邊坡坡度是路基設(shè)計(jì)的重要任務(wù)。擬建公路地處地勢(shì)崎嶇的山嶺地區(qū)，邊坡較為穩(wěn)定，只設(shè)置一級(jí)邊破，路堤邊坡采用1：，路塹邊坡采用1：. 超高(1)為了抵消曲線路段上行駛時(shí)所產(chǎn)生的離心力,將路面做成外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡的超高形式。(2)當(dāng)設(shè)計(jì)時(shí)速100Km/h，路線設(shè)計(jì)中平曲線的半徑R4000m（即不設(shè)超高最小半徑）時(shí)，必須設(shè)置超高段。超高值計(jì)算公式如下： ()其中：R——圓曲線半徑 181。(3)超高過(guò)渡方式分有中間帶和無(wú)中間帶兩種有中間帶道路的超高過(guò)渡：繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn)、繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)、繞各自車道中線旋轉(zhuǎn)。本道路為高速公路，設(shè)置1m中央分隔帶，采用繞中間帶邊線旋轉(zhuǎn)的超高過(guò)渡方式。； △i—超高坡度與路拱坡度代數(shù)差(%)； p—超高漸變率，采用1/175；超高緩和段長(zhǎng)度確定主要從兩個(gè)方面來(lái)考慮：一是從行車舒適性來(lái)考慮，緩和段長(zhǎng)度越長(zhǎng)越好；二是從橫向排水來(lái)考慮，緩和段長(zhǎng)度短些好。②若Ls＜Lc，應(yīng)修改平面線性，使Ls≥Lc。③若Ls＞Lc，但只要橫坡從路拱坡度過(guò)渡到超高橫坡時(shí)，超高漸變率P≥1/330,仍取Lc=Ls。為圓曲線上的超高值(5)超高計(jì)算示例以正線JD1為例進(jìn)行計(jì)算。(D道路中線，C右側(cè)路緣帶外緣，B硬路肩外緣，A土路肩外緣）① 計(jì)算超高值② 確定超高緩和段長(zhǎng)度緩和曲線Ls=90m＞Lc=。高速公路采用停車視距，停車視距可分為反應(yīng)距離、制動(dòng)距離、安全距離三部分。視距計(jì)算中需確定目高和物高。 物高：路面上障礙物的高度。下穿式立體交叉凹形豎曲線的視距本公路沒(méi)有涉及。視距曲線是指駕駛員視點(diǎn)軌跡線每隔一定間隔繪出一系列與視線相切的外邊緣線。在彎道各點(diǎn)的橫斷面上，駕駛員視點(diǎn)軌跡線與視距曲線之間的距離叫橫凈距，用h表示。)大于停車視距。﹥S 設(shè)置緩和曲線L180。+++3+=﹥,能保證視距要求，不用特意開挖視距臺(tái)。 填挖方計(jì)算路基土石方是公路工程的一項(xiàng)主要工程量，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(cè)設(shè)質(zhì)量的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。計(jì)算時(shí)一般應(yīng)按工程的要求，在保證使用精度的前提下力求簡(jiǎn)化。通常采用積距法和坐標(biāo)法。 圖27 橫斷面面積計(jì)算（積距法）2. 坐標(biāo)法：如圖45已知斷面圖上各轉(zhuǎn)折點(diǎn)坐標(biāo)（xi,yi）, 則斷面面積為：A = [∑（xi yi+1xi+1yi ) ] 1/2坐標(biāo)法的計(jì)算精度較高，適宜用計(jì)算機(jī)計(jì)算。在工程上通常采用近似計(jì)算。 此種方法稱為平均斷面法，如圖。但其精度較差，只有當(dāng)AA2相差不大時(shí)才較準(zhǔn)確。第二種的方法精度較高，應(yīng)盡量采用，特別適用計(jì)算機(jī)計(jì)算。若所設(shè)計(jì)的縱斷面有填有挖基本平衡，則填方斷面中多計(jì)算的路面面積與挖方斷面中少計(jì)算的路面面積相互抵消，其總體積與實(shí)施體積相差不大。也就是填方要扣除、挖方要增加路面所占的那一部分面積。(3)土石方調(diào)配： 土石方調(diào)配原則：，應(yīng)首先考慮在本路段內(nèi)移挖作填進(jìn)行橫向平衡，多余的土石方再作縱向調(diào)配，以減少總的運(yùn)量。 ，必須根據(jù)地形情況和施工條件，選用適當(dāng)?shù)倪\(yùn)輸方式，確定合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，用以分析工程用土是調(diào)運(yùn)還是外借。有時(shí)路塹的挖方縱調(diào)作路堤的填方，雖然運(yùn)距超出一些，運(yùn)輸費(fèi)用可能高一些，但如能少占地、少影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，這樣，對(duì)整體來(lái)說(shuō)未必是不經(jīng)濟(jì)的。 ，要優(yōu)先考慮上下線的土方豎向調(diào)運(yùn)。借土應(yīng)結(jié)合地形、農(nóng)田規(guī)劃等選擇借土地點(diǎn)，并綜合考慮借土還田，整地造田等措施。 土石方調(diào)配方法 ： 土石方調(diào)配方法，目前生產(chǎn)上采用土石方計(jì)算表調(diào)配法，直接在土石方表上進(jìn)行調(diào)配，其優(yōu)點(diǎn)是方法簡(jiǎn)單，調(diào)配清晰，精度符合要求。具體調(diào)配步驟是： ，調(diào)配前應(yīng)將可能影響運(yùn)輸調(diào)配的橋涵位置、陡坡大溝等注明在表旁，供調(diào)配時(shí)參考。當(dāng)以石作填土?xí)r，石方數(shù)應(yīng)填入“本樁利用”的“土”一欄，并以符號(hào)區(qū)別。 、挖余分布情況，結(jié)合路線縱坡和自然條件，本著技術(shù)經(jīng)濟(jì)少占用農(nóng)田的原則，具體擬定調(diào)配方案。 ，如果仍有填缺或挖余，則應(yīng)會(huì)同當(dāng)?shù)卣畢f(xié)商確定借土或棄土地點(diǎn)，然后將借土或棄土的數(shù)量和運(yùn)距分別填注到借方或廢方欄內(nèi)。 ，須匯總列入“路基每公里土石方表”，并進(jìn)行全線總計(jì)與核算。土石方調(diào)配計(jì)算的幾個(gè)概念 ： 土方調(diào)配的運(yùn)距，是從挖方體積的重心到填方體積的重心之間的距離。 土、石方作業(yè)包括挖、裝、運(yùn)、卸等工序，在某一特定距離內(nèi)，只按土、石方數(shù)量計(jì)價(jià)而不計(jì)運(yùn)費(fèi)，這一特定的距離稱為免費(fèi)運(yùn)距。 在縱向調(diào)配時(shí)，當(dāng)其平均運(yùn)距超過(guò)定額規(guī)定的免費(fèi)運(yùn)距，應(yīng)按其超運(yùn)運(yùn)距計(jì)算土石方運(yùn)量。一般情況用路塹挖方調(diào)去填筑距離較近的路堤還是比較經(jīng)濟(jì)的。因此，采用“借”還是“調(diào)”，有個(gè)限度距離問(wèn)題，這個(gè)限度距離既所謂“經(jīng)濟(jì)運(yùn)距”，其值按下式計(jì)算： （）式中：B —借土單價(jià)（元/m3）； T —遠(yuǎn)運(yùn)運(yùn)費(fèi)單價(jià)（元/m3?km）； L —免費(fèi)運(yùn)距（km）。 土石方運(yùn)量為平均超運(yùn)運(yùn)距單位與土石方調(diào)配數(shù)量的乘積。即計(jì)價(jià)土石方數(shù)量為： V計(jì) = V挖 + V借 （）式中：V計(jì)—計(jì)價(jià)土石方數(shù)量（m3） V挖—挖方數(shù)量（m3） V借—借方數(shù)量（m3） 第三章 路基路面設(shè)計(jì) 概述 路基路面工程特點(diǎn)路基路面是道路的主要工程結(jié)構(gòu)物。路面是在路基頂面的行車部分用各種混合料鋪展而成的層狀結(jié)構(gòu)物。路基路面相輔相成，實(shí)際上是不可分離的整體。(1)承載能力行駛在路面上的車輛，通過(guò)車輪把荷載傳給地面，由路面?zhèn)鹘o路基，在路基路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力、應(yīng)變、位移。因此要求路基路面結(jié)構(gòu)整體及其各組成部分都具有與行車荷載相適應(yīng)的能力。新建的路基路面結(jié)構(gòu)袒露在大氣中，經(jīng)受大氣溫度、降水與溫度變化的影響，結(jié)構(gòu)物的物理、力學(xué)性質(zhì)隨之發(fā)生變化，處于另外一種不穩(wěn)定狀態(tài)。(3)耐久性路基路面工程投資大，從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工至建成通車需要較長(zhǎng)的時(shí)間，對(duì)于這樣的大型工程都應(yīng)有較長(zhǎng)的使用年限。不平整的路表面會(huì)增大行車阻力，并使汽車產(chǎn)生附加的震動(dòng)回應(yīng)。同時(shí)，震動(dòng)回應(yīng)還會(huì)對(duì)路面施加沖擊力，從而加劇路面和汽車機(jī)件的損傷和輪胎的磨損，并增加油料的消耗，不平整的路面還會(huì)積水，加速路面的破壞。(5)表面抗滑性能路面表面要求平整，但不宜光滑，汽車在光滑的路面上行駛，車輪與路面之間缺乏足夠的附著力和摩擦力。所以，路面表面應(yīng)具有一定的抗滑性能。路堤是指全部用巖土填筑面成的路基，路塹是指全部在天然地面開挖面成的路基，此兩者是路基的基本類型。（1）路堤按路堤的填土高度不同，劃分為矮路堤、高路堤和一般路堤。（2）路塹路塹常見(jiàn)的橫斷面形式有全挖路基、臺(tái)口式路基及半山洞路基。挖方邊坡的坡腳處設(shè)置邊溝，以匯集和排除路基范圍內(nèi)的地表徑流。挖方棄土可堆放在路塹的下方。 設(shè)計(jì)依據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 （JTG B012003） 人民交通出版社《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》 （JTG D302004） 人民交通出版社《公路路基設(shè)計(jì)手冊(cè)》 （第二版） 人民交通出版社 路基填土與壓實(shí)路基填土需分層壓實(shí)，使之具有一定的密實(shí)度。分層壓實(shí)的路基頂面能防止水分干濕作用引起的自然沉陷和行車荷載反復(fù)作用產(chǎn)生的壓密變形，確保路面的使用質(zhì)量和使用壽命。在路堤下層上述影響小,但是土體的自重力和地下水或地面滯水的毛細(xì)作用影響較大。因此，對(duì)于路基的不同層位應(yīng)提出不同的壓實(shí)要求，上層和下層的壓實(shí)度應(yīng)高些，中間層可低些。適用于高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路。強(qiáng)度和壓實(shí)度要求見(jiàn)下表： 路基壓實(shí)度及填料要求表項(xiàng) 目 分 類路面底面以下深度（cm）填料最小強(qiáng)度（CBR）（%）壓實(shí)度（%）填料最大粒徑 （cm）0填方路基上路床0～3069510下路床30～8049510上路堤80～15039415下路堤150以下29215零填及路塹路床0～3069510 路基穩(wěn)定性分析路基邊坡的穩(wěn)定性涉及巖土性質(zhì)與構(gòu)造、邊坡高度與坡度、工程質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)等多種因素。地質(zhì)與水文條件復(fù)雜、高填深挖或特殊需要的路基，應(yīng)進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性的分析驗(yàn)算，據(jù)此選定合理的邊坡坡度及相應(yīng)的工程技術(shù)措施。 路塹邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算擬建公路路塹邊坡為石質(zhì)，由于無(wú)法實(shí)際勘察，根據(jù)《邊坡工程技術(shù)規(guī)范》，結(jié)構(gòu)面類型為硬性結(jié)構(gòu)面，結(jié)構(gòu)面結(jié)合程度較好，按直線滑動(dòng)面的解析法驗(yàn)算挖方最高處的邊坡穩(wěn)定性。重度γ=，黏結(jié)力c=100kPa，H=，采用邊坡1:。所以本公路所有路塹邊坡都比較穩(wěn)定。按圓弧滑動(dòng)面條分法的表解法驗(yàn)算最高路堤的邊坡穩(wěn)定性。黏聚力c=40，重度γ=18KN/m3，邊坡坡度為1:，H=。