【正文】 下，單位時(shí)間內(nèi)一個(gè)車道或一條車道某路段可以通過(guò) 的小客車最大數(shù)，是計(jì)算各種通行能力的基礎(chǔ)。所謂理想條件包括道路本身和交通兩個(gè)方面，即道路本身應(yīng)在車道寬、側(cè)向凈寬有足夠的寬度及平、縱線形、視距良好；交通上只有小客車行駛，沒(méi)有其他車型混入且不限制車速?，F(xiàn)有道路即使是高速公路，基本上沒(méi)有合乎理想條件的，可能通過(guò)的車輛數(shù)一般都低于基本通行能力。 基本通行能力的計(jì)算可采用“車頭視距”或“車頭間距”推求。車頭視距是指連續(xù)兩車通過(guò)車道或道路上同一地點(diǎn)的時(shí)間間隔，車頭間距是指交通流中連續(xù)兩輛車之間的距離。如以車頭視距為例，則一條車道的通行能力按下式計(jì)算： C =3600/t 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 (52) 式中： C ———— 一條車道的通行能力； t ———— 連續(xù)車流平均車頭間隔時(shí)間（ S），可通過(guò)觀測(cè)得到。 可能通行能力是由于通?，F(xiàn)實(shí)的道路和交通條件與理想條件有較大的差距，考慮了影響通行能力的諸多因素如車道寬、側(cè)向凈寬和大型車混入后，對(duì)基本通行能力修正后的通行能力。 所以，該路段定為雙向兩車道。 一般雙車道公路行車道寬度的確定：雙車道公路有兩條車道， 行車道寬度包括汽車寬度和富余寬度。汽車寬度取載重汽車車廂的總寬度，為 。富余寬度是指對(duì)向行駛時(shí)兩車廂之間的安全距離、汽車輪胎至路面邊緣的安全距離。雙車道公路每一條單向行駛的車道寬度可用下式計(jì)算： yxcaB ???? 2單 (53) 兩條車道： yxcaB 22 ????雙 (54) 式中 ： a ———— 車廂寬度 （ m） c ———— 汽車輪距 （ m） 2x———— 兩車廂安全間隙 （ m） y ———— 輪胎與路面邊緣之間的安全距離 （ m） 根據(jù)大量試驗(yàn)觀測(cè)，得到計(jì)算 x、 y的經(jīng)驗(yàn)公式為： x = y =+ (55) 式中： V———— 行車速度 （ Km/h） 從上述公式來(lái)看，對(duì)于車速較低、交通量不大的公路可取較小的寬度，雙車道公路行車道寬度試等級(jí)一般取值 、 、 、 。五九線屬于山嶺重丘區(qū)三級(jí)公路，應(yīng)該取 為宜。 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 平曲線的加寬及其過(guò)度 汽車行駛在曲線上，各輪跡半徑不同，其中以后輪跡半徑最小，且偏向曲線內(nèi)側(cè)，故曲線內(nèi)側(cè)應(yīng)增加路面寬度，以確保曲線上行車的順適與安全。 普通汽車的加寬值可由幾何關(guān)系得到： b =R – (R1+B) (56) 而 ......82 42221 ??????? RARARARBR 故 ...82 342 ??? RARAb 上述第二項(xiàng)以后的值很小，可省略不計(jì)，故一條車道的加寬： RAb 22?單 (57) 式中： A ———— 汽車后軸至前保險(xiǎn)杠的距離 （ m） R ———— 圓曲線半徑 （ m） 對(duì)于有 N 個(gè)車道的行車道： RNAbn 2 2? (58) 半掛車的加寬值由幾何關(guān)系求得： RAb 2211? (59) ,222 2RAb ? (510) 式中： 1b ———— 牽引車的加寬值； 2b ———— 拖車的加寬值； 1A ———— 牽引車保險(xiǎn)杠至第二軸的距離 （ m）； 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 2A ———— 第二軸至拖車最后軸的距離 （ m）； 由于 1bRR ??， ，而 1b 與 R相比甚微，可取 ，R = R ，于是半掛車的加寬值： RAAbbb 2 222121 ???? (511) 令 2221 AA ? = 2A ，上式仍舊納成為式： RNAb 2 2? (512) 超高與加寬 對(duì)于 R 250m 的圓曲線，由于其加寬值甚小，可以不加寬。有三條以上車道構(gòu)成的行車道，其加寬 值應(yīng)另行計(jì)算。各級(jí)公路的路面加寬后，路基也應(yīng)相應(yīng)加寬。 加寬過(guò)度 為了使路面由直線上的正常寬度過(guò)渡到曲線上設(shè)置了加寬的寬度，需設(shè)置加寬緩和段。在加寬緩和段上，路面具有逐漸變化的寬度。加寬過(guò)渡的設(shè)置根據(jù)道路性質(zhì)和等級(jí)可采用不同的方法。 白蓮巖線公路設(shè)計(jì)中主要是采用比例過(guò)渡，在加寬緩和段全長(zhǎng)范圍內(nèi)按其長(zhǎng)度成比例逐漸加寬，加寬緩和段內(nèi)任意點(diǎn)的加寬值： bLLb Xx ? (513) 式中： XL ———— 任意點(diǎn)距緩和段起點(diǎn)的距離 （ m）； L ———— 加寬緩和段長(zhǎng) （ m）； b ———— 圓曲線上的全加寬 （ m）。 比例過(guò)渡簡(jiǎn)單易操作，但經(jīng)加寬以后的路面內(nèi)側(cè)與行車軌跡不符，緩和斷定起終點(diǎn)出現(xiàn)破折，于路容也不美觀。這種方法正適應(yīng)與三級(jí)公路。 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 曲線的超高 據(jù)參考文獻(xiàn) [12]所述，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。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。當(dāng)汽車等速行駛時(shí)，其離心力也是變化的。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 ]12[ 。 白蓮巖線設(shè)計(jì)中主要采用繞外邊旋轉(zhuǎn)的方法進(jìn)行曲線的超高。先將外側(cè)車道繞外邊旋轉(zhuǎn)，于次同時(shí)，內(nèi)側(cè)車道隨中線的降低而相應(yīng)降低，待達(dá)到單向橫坡度后，整個(gè)斷面仍繞外側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡度。繞邊線旋轉(zhuǎn)由于行車道內(nèi)側(cè)不降低，有利于路基縱向排水，一般新建工程多用此中方法。 橫斷面上超高值的計(jì)算 表 51 繞邊 線旋轉(zhuǎn)超高值計(jì)算公式 超高 位置 計(jì) 算 公 式 0 0xx? 0xx? 注 圓曲 線上 外緣ch hjjj ibbib )( ?? 計(jì)算結(jié)果均為與設(shè)計(jì)高之高差 臨界斷面距緩和段起點(diǎn)：chG Liix ?0 x 距離處的加寬值：中緣,ch hjj iBib 2? 內(nèi)緣,ch hjjj ibbib )( ?? 過(guò)渡 外緣 chjGjGjj lxiBbibiib ])([)( ???? 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 段上 cxh bLxb cx ? 中緣,cxh Gjj iBib 2? hcjj iLxBib ?? 2 內(nèi)緣,cxh Gxjjj ibbib )( ?? hcxjjj iLxbbib )( ?? 路拱設(shè)計(jì) 路拱坡度 一般應(yīng)采用雙向坡面，由路中央向兩側(cè)傾斜。當(dāng)在六、八車道的超高過(guò)渡段中出現(xiàn)寬而平緩的路面時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況在短段落內(nèi)設(shè)置兩個(gè)路拱。 路拱設(shè)計(jì) 二、三、四級(jí)公路的路拱坡度應(yīng)根據(jù)路面類型和當(dāng)?shù)刈匀粭l件確定，最小宜采用 %。 高速公路、一級(jí)公路位于中等強(qiáng)度降雨地區(qū)時(shí)，路拱坡度宜采用 2%；位于嚴(yán)重強(qiáng)度降雨地區(qū)時(shí)，路拱坡度可適當(dāng)增大。 分離式路基，每一側(cè)車道可設(shè)置雙向路拱；也可采用單向橫 坡，并向路基外側(cè)傾斜。但在積雪凍融的地區(qū)，宜設(shè)置雙向路拱。 在未超高地段路拱坡度取 2%，土路肩坡度 3%。 由于本次設(shè)計(jì)中所取的圓曲線半徑在 JD1,JD2 處大于不設(shè)加寬最小圓曲線半徑，在 JD3 拐彎處需要進(jìn)行加寬計(jì)算。查表得 JD3 處加寬值為 。 在本設(shè)計(jì)中，由于本次設(shè)計(jì)中所取的圓曲線半徑均小于超高最小圓曲線半徑，（山嶺重丘區(qū)不設(shè)超高圓曲線最小半徑為 600m）。因此，在 JD JD2， JD3拐彎處都需要進(jìn)行超高計(jì)算。查表得 JD1 處超高值為 7%， JD2 處超高值為9％， JD3 處超高值為 %。 本次設(shè)計(jì)的 合成坡度值為不超過(guò) 10%，驗(yàn)算合成坡度，合成坡度滿足要求。 6 路基設(shè)計(jì) 路基橫斷面 圖 61 橫斷面圖 路基高度 據(jù)參考文獻(xiàn) [14]所述，路基高度是指路堤的填筑高度和路塹的開(kāi)挖深度，是路基設(shè)計(jì)標(biāo)高和地面標(biāo)高之差。由于原地面沿橫斷面方向是傾斜的，因此在路基寬度范圍內(nèi)，兩側(cè)的高差是不同的。路基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。 路基填土的高矮和路塹挖方的深淺，可按規(guī)定，使用常規(guī)的邊坡高度值，作為劃分高矮深淺的依據(jù)。通常 將大于 18 m 的土質(zhì)路堤和大于 20 m 的石質(zhì)路堤視為高路堤，將大于20 m 的路塹視為深路塹。 路基邊坡 路基邊坡坡度取決于邊坡的土質(zhì)、巖石的性質(zhì)及水文地質(zhì)條件等自然因素和和邊坡的高度。在陡坡或填挖較大的路段，邊坡穩(wěn)定不僅影響到土石方工程量和施工的難易，而且是路基整體性的關(guān)鍵。因此，確定邊坡坡度對(duì)于路基穩(wěn)定性和工程的經(jīng)濟(jì)合理性至關(guān)重要。 排水溝和邊溝 據(jù)參考文獻(xiàn)，將邊溝、截水溝、取土坑、邊坡和路基附近積水，引排進(jìn)橋涵和路基以外時(shí)，應(yīng)采用排水溝。排水溝橫斷面形式一般為梯形，邊坡可采用 1：～ 1： ，橫斷面尺寸根據(jù)設(shè)計(jì)流量確定，深度與寬度不宜小于 m，溝底縱坡宜大于 %。 挖方路段及高度小于邊溝深度的填方路段應(yīng)設(shè)置邊溝。邊溝橫斷面一般采用梯形，梯形邊溝內(nèi)側(cè)邊坡為 1： ～ 1： ，外側(cè)邊坡坡度與挖方邊坡坡度相同。邊溝縱坡宜與路線縱坡一致，并不宜小于 %。 圖 62橫斷面 圖（部分） 路基邊坡的確定 路基邊坡坡度取決于邊坡的土質(zhì)、巖石的性質(zhì)及水文地質(zhì)條件等自然因素和和邊坡的高度。在陡坡或填挖較大的路段，邊坡穩(wěn)定不僅影響到土石方工程量和施工的難易，而且是路基整體性的關(guān)鍵。因此，確定邊坡坡度對(duì)于路基穩(wěn)定性和工程的經(jīng)濟(jì)合理性至關(guān)重要。路基邊坡坡度對(duì)路基穩(wěn)定十分重要，確定路基長(zhǎng)沙理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 邊坡坡度是路基設(shè)計(jì)的重要任務(wù)。公路路基的邊坡坡度，可用邊坡高度 H和邊坡寬度 B之比值表示。示意圖如下 圖 63 路基寬度表 7 水泥混凝土路面設(shè)計(jì) 確定設(shè)計(jì)參數(shù) 對(duì)交通組成進(jìn)行分析，了解不同車型的軸重；以 100KN 作為標(biāo)準(zhǔn)軸載，進(jìn)行軸載換算，計(jì)算設(shè)計(jì)年限內(nèi)的累計(jì)當(dāng)量軸次： 路面結(jié)構(gòu)的確定及路面材料的選取 土基模量的確定 初擬路面結(jié)構(gòu) 確定路面參數(shù) 計(jì)算荷載疲勞應(yīng)力 計(jì)算溫度疲勞應(yīng)力 交通分析計(jì)算軸載作用次數(shù) 水泥混凝土路面機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)以 100KN 的單軸 雙輪組荷載作為標(biāo)準(zhǔn)軸載。不同軸載 輪型和軸載的作用次數(shù)，按下列公式換算為標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用次數(shù)。 1161100??????????????? ?iiiniiiisPPNN???雙輪組雙軸雙輪組單軸 （ 71） 表 71 軸載作用次數(shù) 車型 Pi(KN) δ i ni (次 /日 ) (次 /日 ) 解放 CA10B 前軸 1 200 長(zhǎng)征 XD160 前軸 1 100 東風(fēng) EQ140 前軸 0 0 0 0 后軸 1 200 交通 SH141 前軸 1 150 后軸 1 150 太脫拉 138 前軸 1 200 日野 KB222 前軸 1 150 后軸 1 150 吉爾 130 前軸 1 200 后軸 1 200 依士茲 TD50 前軸 1 150 后軸 80 1 150 解放 CA15 后軸 1 200 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 小于 40KN 的單軸和 80KN 的雙軸可略去不計(jì)。 二級(jí)路面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為 20 年，安全等級(jí)為三級(jí)。臨界荷位處的車輛輪跡橫向