【正文】 ，the vertical section design and calculation，the transaction design and calculation，the structure of road design and calculation， retaining wall design and calculation，culvert design and calculation，and some constructions which related to the highway’s design and calculation，and so on. In the design，elect optimal progam，under the circumstances of synthesizing the safety，omfortable，economic of the progam. According to the current Specifications of highway’s design，make use of basic theories and major knowledge synthetically, being in the light of earnest, careful attitude to plete this graduated design.The design document for handing over mainly includes two parts：the design specifications，the design diagrams and forms，the software Hard 2022 is used of to draw and print all of the design diagrams and forms，the design specifications etc. Documents are printed by the puter.Keywords：the second level highway，the horizontal section design，the vertical section design，the transection design， retaining wall design and calculation，culvert design and calculation前 言畢業(yè)設(shè)計(jì)是教學(xué)計(jì)劃的一個(gè)重要組成部分，是完成教學(xué)計(jì)劃、實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，是四年大學(xué)生涯的最后一次綜合性大型考試，是提高和檢驗(yàn)畢業(yè)生專(zhuān)業(yè)素質(zhì)和設(shè)計(jì)能力的重要途徑，也是培養(yǎng)我們綜合素質(zhì)和工程實(shí)踐能力的教育過(guò)程，對(duì)我們的思想品德、工作態(tài)度、工作作風(fēng)和獨(dú)立工作能力具有深遠(yuǎn)的影響。設(shè)計(jì)依據(jù)為設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)規(guī)定的設(shè)計(jì)階段、技術(shù)等級(jí)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)車(chē)速、設(shè)計(jì)交通量，以及路線(xiàn)起訖點(diǎn)、控制點(diǎn)等有關(guān)的規(guī)定和要求；國(guó)家或部頒的現(xiàn)行有關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程、辦法及規(guī)定；地形平面圖以及有關(guān)的地質(zhì)、水文、氣象資料。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：根據(jù)現(xiàn)行公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范進(jìn)行平面線(xiàn)形定線(xiàn)及平面線(xiàn)形設(shè)計(jì)計(jì)算，縱斷面設(shè)計(jì)計(jì)算，橫斷面設(shè)計(jì)計(jì)算，橫斷面設(shè)計(jì)計(jì)算，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算及相關(guān)構(gòu)造物設(shè)計(jì)計(jì)算。第一章 平面設(shè)計(jì)計(jì)算 平曲線(xiàn)設(shè)計(jì)指標(biāo)與要求道路是一個(gè)帶狀構(gòu)造物，它的中線(xiàn)是一條空間曲線(xiàn)，一般所說(shuō)的路線(xiàn)是指道路中線(xiàn)。路線(xiàn)設(shè)計(jì)是指確定路線(xiàn)空間位置和幾何尺寸的工作。直線(xiàn)線(xiàn)形的曲率為零，直線(xiàn)是平面線(xiàn)形中的基本線(xiàn)形；圓曲線(xiàn)線(xiàn)形的曲率為常數(shù)，圓曲線(xiàn)是最常用的基本線(xiàn)形；緩和曲線(xiàn)線(xiàn)形的曲率為變數(shù)，緩和曲線(xiàn)是設(shè)置在直線(xiàn)與圓曲線(xiàn)間或不 第 6 頁(yè)同半徑的兩圓曲線(xiàn)之間，它的作用是緩和人體感到的離心加速度的急劇變化，使駕駛員容易做到勻順地操作方向盤(pán)，提高視覺(jué)的平順度，保持線(xiàn)形。圓曲線(xiàn)最小半徑包括極限最小半徑、一般最小半徑、不設(shè)超高的最小半徑?！豆仿肪€(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范》按 6s 行程長(zhǎng)度制定了平曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度指標(biāo)，規(guī)定：二級(jí)公路設(shè)計(jì)速度為 60Km/h 時(shí)，平曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度為 100m。表 11 平面設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)表設(shè)計(jì)指標(biāo) 規(guī)范值 采用值設(shè)計(jì)車(chē)速（km/h） 60 60平曲線(xiàn)一般最小半徑（m） 200 200平曲線(xiàn)極限半徑（m） 125 125平曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度（m） 100 100緩和曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度（m） 50 50 平曲線(xiàn)幾何元素計(jì)算公式 單交點(diǎn)對(duì)稱(chēng)基本型曲線(xiàn) 如圖 11 所示。sl 平曲線(xiàn)各交點(diǎn)幾何元素計(jì)算 JD25 的曲線(xiàn)要素計(jì)算JD25 為單交點(diǎn)對(duì)稱(chēng)基本型曲線(xiàn)。 639。39。39。29()tan() 2Tq m???????A39。269()ec() m2ERR?????????? JTL???(2)求主點(diǎn)樁號(hào)ZH = JD－T = K14＋－ = K14+HY = ZH＋ = K14+＋70 = K14+ 第 9 頁(yè)YH = HY＋ = K14+＋= K14+HZ = YH＋ = K14+＋70 = K15+QZ = HZ－L/2= K15+－+JD = QZ＋J/2= K14+＋+ 校核無(wú)誤 ；(3) 手算與計(jì)算機(jī)輸出結(jié)果對(duì)比手算所求主點(diǎn)樁號(hào)與計(jì)算機(jī)計(jì)算輸出主點(diǎn)樁號(hào)最大差值為 0，計(jì)算結(jié)果無(wú)誤。JD26 的虛焦點(diǎn)樁號(hào)為 K15+，R=200m， =70m ； 39。?????????? sl(1)????? 240sslq m???s3 37=???39。()tan(201.) Tq m????????A39。????? m??39。3()ec(1.) mERR?????????? JTL???(2)求主點(diǎn)樁號(hào)ZH = JD－T = K15+ － = K15+HY = ZH＋ = K15+＋70 = K15+ slYH = HY＋ = K15+＋= K15+HZ = YH＋ = K15+＋70= K15+ 第 10頁(yè)QZ = HZ－L/2= K15+－+JD = QZ＋J/2= K15+＋+ 校核無(wú)誤 ；(3) 手算與計(jì)算機(jī)輸出結(jié)果對(duì)比手算所求主點(diǎn)樁號(hào)與計(jì)算機(jī)計(jì)算輸出主點(diǎn)樁號(hào)最大差值為 0，計(jì)算結(jié)果無(wú)誤。JD27 的虛焦點(diǎn)樁號(hào)為 K16+，R=150m， =70m ； 39。 39。218439。39。39。39。 第 11頁(yè)(3) 手算與計(jì)算機(jī)輸出結(jié)果對(duì)比手算所求主點(diǎn)樁號(hào)與計(jì)算機(jī)計(jì)算輸出主點(diǎn)樁號(hào)最大差值為 0，計(jì)算結(jié)果無(wú)誤。JD28 的樁號(hào)為 K16＋，α= 29176。 4239。 R=350m， =70m ；sl(1)求曲線(xiàn)要素 ??????? 40sslq m?s3 37= R6856sll?????39。2984()tan(0.) 2Tq m???????A39。 180sLl?????? ??39。29184()ec() m2ERR?????????? JTL???(2)求主點(diǎn)樁號(hào)ZH = JD－T = K16+ － = K16+HY = ZH＋ = K16+＋70 = K16+ slYH = HY＋ = K16+＋= K16+HZ = YH＋ = K16+＋70 = K16+QZ = HZ－L/2= K16+－+JD = QZ＋J/2= K16+＋+ 校核無(wú)誤 。 第 12頁(yè) JD29 的曲線(xiàn)要素計(jì)算JD29 為單交點(diǎn)對(duì)稱(chēng)基本型曲線(xiàn)。 2839。39。39。39。39。(3) 手算與計(jì)算機(jī)輸出結(jié)果對(duì)比 第 13頁(yè)手算所求主點(diǎn)樁號(hào)與計(jì)算機(jī)計(jì)算輸出主點(diǎn)樁號(hào)最大差值為 0，計(jì)算結(jié)果無(wú)誤。JD30 的樁號(hào)為 K18＋，α=21176。 2439。 R=300m， =65m ；sl (1)求曲線(xiàn)要素 ??????? 44sslq m?s3 365= R80sll?????39。214()tan(.87) 2Tq m???????A39。 18080sLl?????? ??39。164()ec() m2ERR?????????? JTL???(2)求主點(diǎn)樁號(hào)ZH = JD－T = K18+ － = K17+HY = ZH＋ = K17+＋65 = K18+ slYH = HY＋ = K18+＋ = K18+HZ = YH＋ = K18+＋65 = K18+QZ = HZ－L/2= K18+－+JD = QZ＋J/2= K18+＋+ 校核無(wú)誤 。 第 14頁(yè) 手算與計(jì)算機(jī)輸出結(jié)果誤差說(shuō)明 手算時(shí)采用計(jì)算機(jī)輸出的交點(diǎn)樁號(hào)作為手算主點(diǎn)樁號(hào)的基礎(chǔ)，按照平曲線(xiàn)幾何要素的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，將手算所得的主點(diǎn)樁號(hào)與計(jì)算機(jī)輸出的主點(diǎn)樁號(hào)進(jìn)行比較，主點(diǎn)樁號(hào)的最大差值為177。形成誤差的主要原因是手算與計(jì)算機(jī)輸出結(jié)果在計(jì)算過(guò)程中所取的精度不同，所導(dǎo)致的累積誤差。 豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì)要求（1） 豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì)的一般要求Ⅰ 宜選用較大半徑的豎曲線(xiàn)半徑；Ⅱ 同向豎曲線(xiàn)應(yīng)避免“ 斷臂曲線(xiàn) ” ；Ⅲ 反向曲線(xiàn)間，一般由直坡段連接，也可以徑向連接；Ⅳ 豎曲線(xiàn)設(shè)置應(yīng)滿(mǎn)足排水需要；Ⅴ 平曲線(xiàn)與豎曲線(xiàn)的組合滿(mǎn)足“平包豎” 的原則。 縱斷面設(shè)計(jì)指標(biāo)表 21 縱斷面設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)指標(biāo) 規(guī)范值 采用值 設(shè)計(jì)指標(biāo) 規(guī)范值 采用值設(shè)計(jì)車(chē)速（km/h ） 60 60 凹曲線(xiàn)一般最小半徑(m) 1500 2400最大縱坡限制值（%） 6 5 凸曲線(xiàn)一般最小半徑(m) 2022 3800最小縱坡限制值（%） 豎曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度(m) 50 縱坡最大長(zhǎng)度（m） 800 600 縱坡最小長(zhǎng)度（m） 150 230 縱斷面設(shè)計(jì) 豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì)計(jì)算要素匯總（1）變坡點(diǎn)：縱斷面上兩相鄰不同坡度線(xiàn)的交點(diǎn)稱(chēng)為變坡點(diǎn)。 坡度差計(jì)算公式 ：ω= i 2 －i 1 豎曲線(xiàn)幾何要素計(jì)算公式 豎曲線(xiàn)基本要素示意圖，如圖 31 所示。 第 18頁(yè)H0 —— 計(jì)算點(diǎn)切線(xiàn)高程（m）。 ② 設(shè)計(jì)高程的計(jì)算 ： 1y??式中 H —— 設(shè)計(jì)標(biāo)高（m） ； “ ”—— 當(dāng)為凹形豎曲線(xiàn)時(shí)取 “+”， 當(dāng)為凸形豎曲線(xiàn)時(shí)取“－” 。表 22 縱坡設(shè)計(jì)表坡段 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ坡長(zhǎng)（ m）510 920 600 230 740坡度（%） 5 豎曲線(xiàn)幾何要素設(shè)計(jì)計(jì)算 變坡點(diǎn) D1 的設(shè)計(jì)計(jì)算變坡點(diǎn) D1 的樁號(hào) K15＋510，變坡點(diǎn)高程 m，兩相鄰縱坡分別為i1 = %， i2 = %，豎曲線(xiàn)半徑為 13300 m。 第 19頁(yè)圖 32 變坡點(diǎn) D1 計(jì)算示意圖（1）坡度差ω= i 2－ i1 =%－%=－ %ω 為負(fù)，故應(yīng)為凸形豎曲線(xiàn)。H 0 為變坡點(diǎn)標(biāo)高，i 為縱坡度。H =H 1177。y為縱距。其中：縱距 。R2/x?為豎曲線(xiàn)半徑。如圖 43 所示。（2）豎曲線(xiàn)幾何要素計(jì)算 豎曲線(xiàn)長(zhǎng)： |%= mLR???A 曲線(xiàn)切線(xiàn)長(zhǎng)： T 外距： 4ER???（3）豎曲線(xiàn)起訖樁號(hào)的計(jì)算豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)= 變坡點(diǎn)樁號(hào)－切線(xiàn)長(zhǎng) = K16＋－ = K16＋ 第 22頁(yè)豎曲線(xiàn)終點(diǎn)樁號(hào)=變坡點(diǎn)樁號(hào)＋切線(xiàn)長(zhǎng) = K16＋＋= K16＋（4）豎曲線(xiàn)上各樁號(hào)設(shè)計(jì)高程的計(jì)算豎曲線(xiàn)上任意樁號(hào)設(shè)計(jì)高程的計(jì)算分為兩部分：① 計(jì)算切線(xiàn)高程：H 1=H0－（Tx ）i其中：H 1為計(jì)算點(diǎn)切線(xiàn)高程。② 設(shè)計(jì)高程的計(jì)算。y其中：H為設(shè)計(jì)標(biāo)高，H 0為切線(xiàn)高程。凹形豎曲線(xiàn)時(shí)取為“+” ，凸形豎曲線(xiàn)時(shí)取為“ ”。X為計(jì)算點(diǎn)樁號(hào)與豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)之間的差值。例如：K16+380的設(shè)計(jì)高程 = K16＋ +距離 坡度+縱距?=+%+=（m）表 24 變坡點(diǎn) D2 的豎曲線(xiàn)高程樁 號(hào) x y 地面高程(m) 設(shè)計(jì)高程（m）K16+ K16+ 第 23頁(yè)K16+ K16+ K16+ K16+ K16+ K16+ 變坡點(diǎn) D3 的設(shè)計(jì)計(jì)算變坡點(diǎn) D3 的樁號(hào) K17＋，變坡點(diǎn)高程 m，兩相鄰縱坡分別為 i1 = 5% ，i 2 =%，豎曲線(xiàn)半徑為 3800 m。圖 34 變坡點(diǎn) D3 計(jì)算示意圖（1）坡度差 第 24頁(yè)ω= i 2－ i1 =%－5%=－ %ω 為負(fù)，故應(yīng)為凸形豎曲線(xiàn)。H 0 為變坡點(diǎn)標(biāo)高，i 為縱坡度。H =H 1177。y為縱距。其中：縱距 。R2/x?為豎曲線(xiàn)半徑。如圖 45 所示。（2）豎曲線(xiàn)幾何要素計(jì)算 豎曲線(xiàn)長(zhǎng)： |%=.58 mLR???A 曲線(xiàn)切線(xiàn)長(zhǎng)： .587 2T 外距： ER???（3）豎曲線(xiàn)起訖樁號(hào)的計(jì)算豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)= 變坡點(diǎn)樁號(hào)－切線(xiàn)長(zhǎng) = K17＋－ = K17＋豎曲線(xiàn)終點(diǎn)樁號(hào)=變坡點(diǎn)樁號(hào)＋切線(xiàn)長(zhǎng) = K17＋＋ = K17＋（4）豎曲線(xiàn)上各樁號(hào)設(shè)計(jì)高程的計(jì)算豎曲線(xiàn)上任意樁號(hào)設(shè)計(jì)高程的計(jì)算分為兩部分：① 計(jì)算切線(xiàn)高程：H 1=H0－（Tx ）i其中：H 1為計(jì)算點(diǎn)切線(xiàn)高程。② 設(shè)計(jì)高程的計(jì)算。y其中：H為設(shè)計(jì)標(biāo)高，H 0為切線(xiàn)高程。凹形豎曲線(xiàn)時(shí)取為“+” ，凸形豎曲線(xiàn)時(shí)取為“ ”。X為計(jì)算點(diǎn)樁號(hào)與豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)之間的差值。例如：K17+220的設(shè)計(jì)高程 = K17＋ +距離 坡度+縱距?=+%+=（m）表 26 變坡點(diǎn) D4 的豎曲線(xiàn)高程 第 27頁(yè)樁 號(hào) x y 地面高程（m ）