【正文】 緩和曲線上任意點(diǎn)至ZH（或HZ）點(diǎn)的曲線長 Ls——緩和曲線長度 ——轉(zhuǎn)角符號，右轉(zhuǎn)為正，左轉(zhuǎn)為負(fù) （1）第一緩和曲線（ZH~HY）任意點(diǎn)坐標(biāo) ()式中：——第一緩和曲線上任意點(diǎn)至ZH點(diǎn)的曲線長 （2）圓曲線內(nèi)任意點(diǎn)坐標(biāo)由HYYH時(shí)： ()式中：——圓曲線內(nèi)任意點(diǎn)至HY點(diǎn)的圓曲線長（3）第二緩和曲線（HZ，YH）內(nèi)任意點(diǎn)坐標(biāo) ()式中：——第二緩和曲線上任意點(diǎn)至HZ點(diǎn)的曲線長例如: 點(diǎn)坐標(biāo) 點(diǎn)坐標(biāo) 同理可得其他直線樁號坐標(biāo)，詳見逐樁坐標(biāo)表?；疽笫强v坡均勻平緩，起伏緩和，坡長和豎曲線長短適當(dāng)，平面與縱斷面組合設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)，土石方工程填挖平衡。（1） 縱斷面設(shè)計(jì)應(yīng)參照城市規(guī)劃控制標(biāo)高并適應(yīng)臨街建筑立面布置及沿路范圍內(nèi)地面水的排除。（3） 山城道路及親辟道路的縱斷面設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮土石方平衡，汽車運(yùn)營經(jīng)濟(jì)效益等因素，合理確定路面設(shè)計(jì)標(biāo)高。（5） 山城道路應(yīng)控制平均縱坡度。道路縱坡的大小，直接影響到行車速度和性能，道路建設(shè)投資和運(yùn)輸成本等一系列的問題。汽車上坡時(shí)如坡道過長，必須用低排擋行駛，燃料消耗增加，機(jī)件也容易損壞；下坡時(shí)易使制動器發(fā)熱失效而發(fā)生交通事故。 縱坡設(shè)計(jì)的要求：（1） 設(shè)計(jì)必須滿足《標(biāo)準(zhǔn)》的各項(xiàng)規(guī)范（2） 縱坡應(yīng)具有一定的平順性，起伏不宜過大和過于頻繁。連續(xù)上坡或下坡路段，應(yīng)避免反復(fù)設(shè)置反坡段。（4） 應(yīng)盡量做到添挖平衡，使挖方運(yùn)作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價(jià)和節(jié)省用地。（6）對連接段縱坡，如大、中橋引道及隧道兩端接線處、縱坡應(yīng)避免產(chǎn)生突變。 縱坡設(shè)計(jì)的步驟（1） 準(zhǔn)備工作：在厘米繪圖紙上，按比例標(biāo)注里程樁號和標(biāo)高，點(diǎn)繪地面線。（2） 標(biāo)注控制點(diǎn)：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)，鐵路道口，城鎮(zhèn)規(guī)劃控制標(biāo)高以及受其他因素限制路線必須通過的標(biāo)高控制點(diǎn)等。反復(fù)比較各種可能的方案，最后定出既符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，又滿足控制點(diǎn)要求，且土石方較省的設(shè)計(jì)線作為初定試坡線，將坡度線延長交出變坡點(diǎn)的初步位置。（5） 核對：選擇有控制意義的重點(diǎn)橫斷面，如高填深挖，作橫斷面設(shè)計(jì)圖，檢查是否出現(xiàn)填挖過大、坡腳落空或過遠(yuǎn)、擋土墻工程過大等情況，若有問題應(yīng)調(diào)整。％，變坡點(diǎn)一般要調(diào)整到10m的整樁號上。 豎曲線變坡點(diǎn)設(shè)計(jì)本次縱斷面設(shè)計(jì)設(shè)置了2個變坡點(diǎn)。 豎曲線設(shè)計(jì)道路縱斷面上的設(shè)計(jì)縱坡線系由許多直線和轉(zhuǎn)折點(diǎn)組成。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(shè)置曲線使之緩和，這種曲線稱為豎曲線。設(shè)計(jì)時(shí)充分結(jié)合縱斷面設(shè)計(jì)原則和要求，并依據(jù)規(guī)范的規(guī)定合理的選擇了半徑。②經(jīng)行時(shí)間不宜過短 當(dāng)豎曲線兩端直線坡段的坡度差很小時(shí)，即使豎曲線半徑較大，豎曲線長度也有可能較短，此時(shí)汽車在豎曲線行駛，沖擊增大，乘客不適。為了行車安全，對凸形豎曲線的最小半徑和最小長度應(yīng)加以限制。：圖31 豎曲線要素計(jì)算圖豎曲線基本要素計(jì)算公式： () L = () T = () E = ()式中： ——坡度差， L——曲線長，（m）；T——切線長，（m）；E ——外距（m）；變坡點(diǎn)1： （1）豎曲線要素計(jì)算里程和樁號K0+700i1=+% i2= % 取半徑R=10000m (凸形) （2）設(shè)計(jì)高程計(jì)算豎曲線起點(diǎn)樁號=(K0+)﹣= K0+豎曲線起點(diǎn)高程= （+%）=豎曲線終點(diǎn)樁號=( K0+700) += K0+豎曲線終點(diǎn)高程=+ （﹣%）= m 其他變坡點(diǎn)算法一致，詳細(xì)數(shù)據(jù)見豎曲線表。 取半徑R=10000m (凹形) （2）設(shè)計(jì)高程計(jì)算：豎曲線起點(diǎn)樁號=(K1+880)﹣= K1+豎曲線起點(diǎn)高程= （%）=豎曲線終點(diǎn)樁號=(K1+880)+= K1+豎曲線終點(diǎn)高程=+ （﹣%）= m 道路的線形狀況是指道路的平面和縱斷面所組成的立體形狀。　 平、縱線形組合設(shè)計(jì)是指在滿足汽車動力學(xué)和力學(xué)要求的前提下，研究如何滿足視覺和心理方面的連續(xù)、舒適，與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)和良好的排水條件。　 、縱線形組合的一般設(shè)計(jì)原則 （1）在視覺上能自然地誘導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視線上的連續(xù)性。（2）保持平、縱線形的技術(shù)指標(biāo)大小均衡。（3）為保證路面排水和行車安全，必須選擇適合的合成坡度。特別是在路塹地段，要注意路塹邊坡的美化設(shè)計(jì)。（2）平、豎曲線大小應(yīng)保持均衡　 平、豎曲線的線形，其中一方大而平緩時(shí)，另一方切忌不能形成多而小。 （3）明、暗彎與凹、凸豎曲線的組合 明彎與凹形豎曲線及暗彎與凸形豎曲線的組合是合理的，比較符合駕駛員的心理反應(yīng)和視覺反應(yīng)。搞山區(qū)公路設(shè)計(jì)，有時(shí)難以避免這種情況，但只要坡差不大，對行車的影響也不是太大。①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。②小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊。③計(jì)算行車速度大于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。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 第四章 橫斷面設(shè)計(jì) 第四章 橫斷面設(shè)計(jì)首先，道路橫斷面，是指中線上各點(diǎn)沿法向德垂直剖面，它是由橫斷面設(shè)計(jì)線和地面線組成的。 橫斷面設(shè)計(jì)的原則（1）設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)公路等級、行車要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件，并綜合考慮施工、養(yǎng)護(hù)和使用等方面的情況，進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，既要堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定，又要經(jīng)濟(jì)合理。（3）還應(yīng)結(jié)合路線和路面進(jìn)行設(shè)計(jì)。對于地形陡峭、有高填深挖的邊坡，應(yīng)與移改路線位置及設(shè)置防護(hù)工程等進(jìn)行比較，以減少工程數(shù)量，保證路基穩(wěn)定。（5）當(dāng)路基設(shè)計(jì)標(biāo)高受限制，路基處于潮濕、過濕狀態(tài)和水溫狀況不良時(shí)，就應(yīng)采用水穩(wěn)性好的材料填筑路堤或進(jìn)行換填并壓實(shí)，使路面具有一定防凍總厚度，設(shè)置隔離層及其他排水設(shè)施等。（7）橫斷面設(shè)計(jì)應(yīng)考慮超高加寬和緩和曲線的協(xié)調(diào)。，雙向四車道，中央分隔帶，土路肩為2，硬路肩為2，行車道為4，中間帶寬度2米。（2）路肩坡度超高的方式路肩跟隨行車道一起超高變化。由于本線路平曲線所選半徑均大于250m，滿足不設(shè)置加寬的要求，所以選擇不設(shè)置加寬過渡。合理設(shè)置超高，可以全部或部分抵消離心力，提高汽車行駛在曲線上的穩(wěn)定性和舒適性。因此，超高橫坡度在圓曲線上應(yīng)是與圓曲線半徑相適宜的全超高，在緩和曲線上應(yīng)是逐漸變化的超高。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(dú)立的單向超高橫斷面，此時(shí)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(jì)算公式超高位置計(jì)算公式注：X距離處行車道橫坡值備注外側(cè)C計(jì)算結(jié)果為與設(shè)計(jì)高之高差設(shè)計(jì)高程為中央分隔帶外側(cè)邊緣的高程。在超高設(shè)計(jì)中：（1）超高《規(guī)范》規(guī)定：一級公路的最大超高值有10%、8%、6%，該項(xiàng)目選擇最大超高值為6%。超高緩和段長度按上式計(jì)算結(jié)果，應(yīng)取為5m的倍數(shù)，并不小于10m的長度。表42 路面超高加寬值表樁 號路 基 左 側(cè)路 基 右 側(cè)路基寬(m)路面寬(m)加寬值(m)超高橫坡(%)土路肩橫坡(%)路基寬(m)路面寬(m)加寬值(m)超高橫坡(%)土路肩橫坡(%)K0+900 K0+920 K0+940 K0+960 K0+980 K1+000 K1+ K1+020 K1+040 K1+ K1+060 K1+080 K1+100 K1+120 K1+140 K1+160 K1+ K1+180 K1+200 K1+220 K1+240 橫斷面的繪制道路橫斷面的布置及幾何尺寸，應(yīng)能滿足交通、環(huán)境、用地經(jīng)濟(jì)及沿線地貌等要求，并應(yīng)保證路基的穩(wěn)定性。 土石方調(diào)配的—般要求（1）應(yīng)盡可能在本樁位內(nèi)移挖作填(即橫向調(diào)配，以減少廢方和借方。由于施工的安排和運(yùn)輸條件不能合下理想，一般采用的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距要比計(jì)算值小一些， 應(yīng)該指出，在取土或棄十受限制的路段，雖然遠(yuǎn)隊(duì)離運(yùn)輸費(fèi)用高而不經(jīng)濟(jì)，但由于少占耕地、少影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等，達(dá)對整體和長遠(yuǎn)來看，也未必是不經(jīng)濟(jì)的。（3）不同性質(zhì)的土石入府分別調(diào)配，以做到分居填筑。（4）應(yīng)妥善處理廢方。要防止亂堆亂棄，避免產(chǎn)生堵塞水流損害農(nóng)田或其他不良后果。（6）調(diào)配土石方時(shí)應(yīng)考慮橋涵位置，一般不作跨溝調(diào)運(yùn)：也應(yīng)考慮地形情況．一般不宜往上坡方向調(diào)運(yùn)?？蓡为?dú)進(jìn)行調(diào)配，回頭曲線路段土石調(diào)運(yùn)，要優(yōu)先考慮上下線的豎向調(diào)運(yùn)。表格調(diào)配法又可有逐樁調(diào)運(yùn)和分段調(diào)運(yùn)兩種方式，一般采用分段調(diào)用。調(diào)配前應(yīng)將可能影響調(diào)配的橋涵位置、陡坡、深溝、借土位置、棄土位置等條件表于表旁，借調(diào)配時(shí)考慮。（3）縱向調(diào)運(yùn)確定經(jīng)濟(jì)運(yùn)距根據(jù)填缺、挖余情況結(jié)合調(diào)運(yùn)條件擬定調(diào)配方案，確定調(diào)運(yùn)方向和調(diào)運(yùn)起訖點(diǎn)，并用箭頭表示。（4）計(jì)算借方數(shù)量、廢方數(shù)量和總運(yùn)量 借方數(shù)量=填缺—縱向調(diào)入本樁的數(shù)量 廢方數(shù)量=挖余—縱向調(diào)出本樁的數(shù)量 總運(yùn)量=縱向調(diào)運(yùn)量+廢方調(diào)運(yùn)量+借方調(diào)運(yùn)量（5）復(fù)核①橫向調(diào)運(yùn)復(fù)核 填方=本樁利用+填缺 挖方=本樁利用+挖余② 縱向調(diào)運(yùn)復(fù)核 填缺=縱向調(diào)運(yùn)方+借方 挖余+縱向調(diào)運(yùn)方+廢方③ 總調(diào)運(yùn)量復(fù)核 挖方+借方=填方+借方以上復(fù)核一般是按逐頁小計(jì)進(jìn)行的，最后應(yīng)按每公里合計(jì)復(fù)核。土石方數(shù)量詳見路基土石方表。路基作為道路工程的重要組成部分。路基質(zhì)量的好壞，必然反映到路面上來。路基為道路的基本結(jié)構(gòu)物，應(yīng)根據(jù)其作用要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件(包括地質(zhì)、水文和材料情況等)并結(jié)合施工方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。其強(qiáng)度和穩(wěn)定件同時(shí)受到自然因素和人為因素的影響：隨著當(dāng)前交通量的增加，道路工程等級的提高，對路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的要求就更高。 路基橫斷面布置由橫斷面設(shè)計(jì)，查《公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》可知，設(shè)置中央分隔帶，2=3m，2=。圖51 公路路基寬度示意圖 路基邊坡由橫斷面設(shè)計(jì)查《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》可知，當(dāng)一級公路路基邊坡小于8m時(shí)，采用1：，當(dāng)路基邊坡大于8m時(shí)采用1：，當(dāng)路塹開挖有些路段大于15米，由規(guī)范采用1：：，鑒于本地的地質(zhì)條件，填方路段均采用1:,挖方路段均采用1:。為保讓路堤的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，需盡可能選擇當(dāng)?shù)胤€(wěn)定件良好的土、石作填料。 粉質(zhì)低液限砂土、低液限粉土、中液限黏土以及高液限粉土．經(jīng)壓實(shí)后能獲得足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，是比較理想的路堤填筑材料，但須注意控制十中有機(jī)質(zhì)和易溶鹽含量不超過規(guī)定的數(shù)值。黃土屬于粉質(zhì)中液限粘土，具有大孔結(jié)構(gòu)，路基必須作好排水及坡面防護(hù)。有效地壓實(shí)路基填筑土,才能保證路基工程的施工質(zhì)量。內(nèi)因指土質(zhì)和濕度，外因指壓實(shí)功能(如機(jī)械性能、壓實(shí)時(shí)間與速度、土層厚度)及壓實(shí)時(shí)外界自然和人為的其他因素等。γ值至最大值后，ω再繼續(xù)增大,土?？紫侗凰终紦?jù),而水一般不為外力所壓縮，水分互擠轉(zhuǎn)移，因而ω增大，γ隨之降低。由此可見,壓實(shí)時(shí)，若能控制土的最佳含水量ω0則壓實(shí)效果為最高,耗費(fèi)的壓實(shí)功能為最經(jīng)濟(jì)。而土中含水量在ωK值前后的減少或增加，相應(yīng)的Ey隨之有所降低。換言之,控制最佳含水量ω。如果以ωK為準(zhǔn)，盡管相應(yīng)的EK最高。從這里也可看出選用ω0及相應(yīng)的ω0作為控制土基壓實(shí)指標(biāo)的機(jī)理所在。（3）壓實(shí)厚度對壓實(shí)效果的影響 壓實(shí)條件下(土質(zhì)、含水量與壓實(shí)功能不變)實(shí)測土層不同深度的密實(shí)度(γ或壓實(shí)度)可得知，密實(shí)度隨深度遞減,表層5cm最高。一般情下，夯實(shí)不宜超過20cm，12~15t光面壓路機(jī),不宜超過25cm，振動壓路機(jī)或窮擊機(jī),宜以50㎝為限。同一種土的最佳含水量ω0隨壓實(shí)功能的增大而減小，最大干容重γ0則隨壓實(shí)功能的增大而提高；在相同含水量條件下，壓實(shí)功能愈高，土基密實(shí)度(即γ)愈高。（5）土基壓實(shí)標(biāo)