【正文】 規(guī)定； 第 4 章 縱斷面設計 11 （ 2）縱坡應盡量平緩，起伏不宜過大和頻繁，并應盡量避免標準中的極限值，對一般公路，應注意考慮運輸，農(nóng)業(yè)機械等方面的要求； （ 3）應綜合考慮沿線的地形，地質(zhì)，氣候等情況，并根據(jù)需要采取適當?shù)募夹g(shù)措施，并保證公路的穩(wěn)定和暢通； （ 4）盡量減少土石方和其它工程數(shù)量，以降低工程數(shù)量。 （ 5）在實地調(diào)查的基礎上，充分考慮通道、農(nóng)田水利等方面的要求。 平曲線與豎曲線的組合一般原則 （ 1）平曲線與豎曲線應相互重合，且平曲線應稍長于豎曲線，即所謂的 ―平包豎 ‖。 （ 2）曲線與豎曲線大小應保持均衡。 （ 3）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重合。 （ 4）半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊。 （ 5）曲線段最好只設一個豎曲線，最多不宜超過兩個豎曲線。 （ 6）平、縱面線形組合必須注意與路線所經(jīng)地區(qū)的環(huán)境相配合。對計算行車速度高的公路，線形設計和周圍環(huán)境配合尤為重要。 縱斷 面設計步驟 （ 1）以 100m 一點用緯地軟件中的數(shù)模計算出道路上各點的地面高程，生成 .HDM 數(shù)據(jù)，然后畫出道路縱向的原地面圖。 （ 2）首先試坡，以 ―控制點 ‖為依據(jù)，考慮平縱結(jié)合、挖方、填方以及排水溝設置等眾多因素初步擬訂坡度線。然后進行計算。調(diào)坡時應結(jié)合選線意圖，對照標準所規(guī)定的最大縱坡、坡長限制以及平縱線形組合是否得當進行調(diào)坡。 （ 3）調(diào)整，初定縱坡后，將所定的坡度與選線時坡度的安排比較，二者應基本相符，若有較大差異時應全面分析，權(quán)衡利弊，決定取舍。然后對照技術(shù)規(guī)范檢查設計的最大、最小縱坡、坡長限制等是否滿 足規(guī)定，平、縱組合是否得當，以及路線交叉、橋隧和接線等處的縱坡是否合理。 （ 4）核對，選擇有控制意義的重點橫斷面，如高填深挖、地面橫坡較陡路基、擋土墻等，在縱斷面圖上直接讀出對應樁號的填、挖高度，初畫橫斷面，檢查是否填挖過大、坡角落空或過遠等。 （ 5）定坡，經(jīng)調(diào)整核對無誤后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點樁號和標高記確定下來。 河北聯(lián)合大學建筑工程學院 12 本路段設計 結(jié)合以上原則，對路段進行實際設計，本路段最大縱坡坡度為 %，最小縱坡坡度為 %。本路段共設 8 個變坡點，見下表： 表 42 豎曲線要素計算值 序號 樁 號 豎 曲 線 標 高（ m） 凸曲線半徑 R（ m） 凹曲線半徑 R（ m） 切線長 T（ m） 外距 E（ m） 0 K0+000 1 K1+720 6000 2 K3+240 1200 3 K3+930 6000 4 K4+500 1500 5 K5+120 1500 6 K6+410 2020 7 K7+520 3000 8 K8+010 2020 9 K10+ 第 5 章 橫斷面設計 13 第 5 章 橫斷面設計 路基 標準橫斷面 路基標準橫斷面是根據(jù)設計交通量、交通組成、設計車速、通行能力和滿足交通安全的要求，按公路等級、斷面的類型、路線所處地形規(guī)定的路基橫斷面各組成部分橫向尺寸的技術(shù)標準。 公路路基橫斷面的一般組成 （ 1）行車道：公路上供各種車輛行駛部分的總稱，包括快車行車道和慢車行車道。 （ 2）路肩：位于行車道外緣至路基邊緣，具有一定寬度的帶狀結(jié)構(gòu)部分，路肩分土路肩和硬路肩兩類。 （ 3）中間帶：高速、一級公路用于分隔對向車輛的路幅組成部分，通常設于車道中間。 公路路基橫斷面的特殊組成 （ 1）爬坡車 道：設置在高速、一、二級公路的上坡路段，供慢速上坡車輛行駛用車道。 （ 2）加減速車道：供車輛駛?cè)?(離 )高速車流之前 (后 )加速 (減速 )用車道。 （ 3）錯車道：在單車道道路上，可通視的一定距離內(nèi)，供車輛交錯避讓用的一段加寬車道。 （ 4）緊急停車帶：在高速、一級公路上，供車輛臨時發(fā)生故障或其他原因緊急停車使用的臨時停車地帶。 （ 5）避險車道：設置于連續(xù)長、陡下坡路段右側(cè)彎道以避免車輛在行駛中速度失控而造成事故的路段，是在特殊路段設置的安全車道。 橫斷面設計基本要求 橫斷面的設計要求，是使道路橫斷面的布置及幾何尺寸應能滿足交通、環(huán)境、用地經(jīng)濟等要求。路基是支承路面，形成連續(xù)行車道的帶狀土、石結(jié)構(gòu)物。它既要承受由路面?zhèn)鱽淼能囕v荷載，又要承受大自然因素作用。因此，路基橫斷面設計必須滿足以下基本要求： 河北聯(lián)合大學建筑工程學院 14 （ 1）設計應根據(jù)公路等級、行車要求和當?shù)刈匀粭l件，并綜合考慮施工、養(yǎng)護和使用等方面的情況，進行精心設計，既要堅實穩(wěn)定，又要經(jīng)濟合理。 （ 2）路基設計除選擇合適的路基橫斷面形式和邊坡坡度等外，還應設置完善的排水設施和必要的防護加固工程以及其他結(jié)構(gòu)物，采用經(jīng)濟有效的病害防治措施。 （ 3）還應結(jié)合路線和路面進行設計。選線時，應盡量繞避一些難以處理的地質(zhì)不良地段。對于地形陡峭、有高填深挖的邊坡，應與移改路線位置及設置防護工程等進行比較，以減少工程數(shù)量，保證路基穩(wěn)定。 （ 4）沿河及受水浸水淹路段，應注意路基不被洪水淹沒或沖毀。 （ 5）當路基設計標高受限制，路基處于潮濕、過濕狀態(tài)和水溫狀況不良時，就應采用水穩(wěn)性好的材料填筑路堤或進行換填并壓實，使路面具有一定防凍總厚度，設置隔離層及其他排水設施等。 （ 6）路基設計還應兼顧當?shù)剞r(nóng)田基本建設及環(huán)境保護等的需要。 橫斷面各組成部分設計 行車道寬度的確定 根據(jù)《公路工程技術(shù)標準 JTG B01—2020》規(guī)定，二級公路的路基寬度為10m。 路拱的確定 路拱是為了利于路面橫向排水，將路面做成由中央向兩側(cè)傾斜的拱形。根據(jù)《瀝青混凝土路面設計規(guī)范》（ JTG D40—2020）規(guī)定，瀝青混凝土路面的路拱橫坡度 2% 。 超高的確定及過渡方法 （ 1）超高的確定 超高是為了抵消車輛在曲線路段上行駛時所產(chǎn)生的離心力，而將路面做成外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡的形式。超高橫坡度在圓曲線上應是與圓曲線半徑相適應的全超高，而在緩和曲線上則是逐漸變化 的超高。因此，從直線上的雙向橫坡漸變到圓曲線上的單向橫坡的路段，稱作超高緩和段或超高過渡段。 超高值的計算公式： ih+ u = V2/127R （ ） 第 5 章 橫斷面設計 15 式中 : ih — 超高橫坡度； u — 橫向力系數(shù)； V — 行車速度 (km/h)； R — 圓曲線半徑 (m)； 根據(jù)規(guī)范規(guī)定，二級公路一般地區(qū)圓曲線部分最大超高值不大于 8%。且考慮到超高橫坡度與路線縱坡組合而成的坡度，即合成坡度，規(guī)范規(guī)定二級公路山嶺重丘區(qū)的最大允許合成坡度不得大于 10%。 （ 2） 超高的過渡 此設計公路是無中間分隔帶的，在直線路段的橫斷面均以中線為脊向兩側(cè)傾斜的路拱。在曲線路段路面由雙向傾斜的路拱形式過渡到具有超高的單向傾斜的超高形式，外側(cè)需逐漸抬高，在抬高過程中，若超高橫坡度等于路拱坡度，則行車道外側(cè)繞中線旋轉(zhuǎn)，直至與內(nèi)側(cè)橫坡度相等為止。當超高坡度大于路拱坡度時，先將外側(cè)車道繞道路中線旋轉(zhuǎn)，與此同時，內(nèi)側(cè)車道隨中線的降低而相應降低，待達到單向橫坡后，整個斷面仍繞外側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡度。 路基橫斷面設計與計算 公路橫斷面 （ 1）公路橫斷面設計要求 橫斷面 設計，必須結(jié)合地形、地質(zhì)、水文等條件，本著節(jié)約用地的原則，選用合理的斷面形式，以滿足行車順適、工程經(jīng)濟、路基穩(wěn)定且便于施工和養(yǎng)護的要求。 （ 2）路基標準橫斷面 在具體設計每個橫斷面之前，先確定路基的標準橫斷面（或稱 ―典型橫斷面 ‖）。在標準橫斷面圖中，一般包括路堤、路塹、半填半挖、擋土墻路基、砌石路基等。 斷面中的邊坡坡率、邊溝尺寸、擋土墻斷面等必須按照現(xiàn)行《公路路基設計規(guī)范》的規(guī)定確定。 橫斷面設計方法 （ 1） 地面線是現(xiàn)場測繪的，若紙上定線，可從大比例尺的地形圖上插獲得。橫斷面的比例一般為 1:200. （ 2） 從 ―路基設計表 ‖中抄入路基中心填挖高度，對于有超過和加寬的曲線路段，還應抄入 ―左高 ‖―右高 ‖―左寬 ‖―右寬 ‖等數(shù)據(jù)。 河北聯(lián)合大學建筑工程學院 16 （ 3） 根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查來的 ―土壤、地質(zhì)、水文資料 ‖，參照 ―標準橫斷面圖 ‖，畫出路幅寬度、填或挖的邊坡坡線，在需要設置各種支擋工程和防護工程的地方畫出該工程的結(jié)構(gòu)的斷面示意圖。 （ 4） 根據(jù)綜合排水設計，畫出路基邊溝、截水溝、的位置和斷面形式，必要時注明尺寸。 上面所介紹的橫斷面設計方法，僅 ―標準橫斷面圖 ‖范圍以內(nèi)的斷面，其操作比較機械，所以形象的稱之為 ―戴帽子 ‖。 路基設計表 ―路基設計表 ‖是路線設計和路基設計成果的體現(xiàn)，在道路設計文件中占有重要地位。見附表 6 路基設計表。 土石方的調(diào)配方法 土石方調(diào)配方法有多種，如累積曲線法、調(diào)配圖法及土石方計算表調(diào)配法等，目前生產(chǎn)上多采用土石方計算表調(diào)配法，該法不需繪制累積曲線圖與調(diào)配圖，直接可在土石方表上進行調(diào)配，其優(yōu)點是方法簡捷，調(diào)配清晰，精度符合要求。該表也可由計算機自動完成。具體調(diào)配步驟是： （ 1）土石方調(diào)配是在土石方數(shù)量計算與復核完畢的基礎上進行的，調(diào)配前應將可能影響運輸調(diào)配的橋涵位置、陡坡、大溝等注在表旁，供調(diào)配時參考。 （ 2）弄清各樁號間路基填挖方情況并作橫向平衡，明確利用、填缺與挖余數(shù)量。 （ 3）在作縱向調(diào)配前，應根據(jù)施工方法及可能采取的運輸方式定出合理的經(jīng)濟運距，供土石方調(diào)配時參考。 （ 4）根據(jù)填缺挖余分布情況，結(jié)合路線縱坡和自然條件，本著技術(shù)經(jīng)濟和支農(nóng)的原則，具體擬定調(diào)配方案。方法是逐樁逐段地將毗鄰路段的挖余就近縱向調(diào)運到填缺內(nèi)加以利用，并把具體調(diào)運方向和數(shù)量用箭頭標明在縱向利用調(diào)配欄中。 （ 5）經(jīng)過縱向調(diào)配，如果仍有填缺或挖余，則應會同當?shù)卣畢f(xié)商確定借土或棄土地點，然后將借土或棄土的數(shù)量和運距分別填注到借方或廢方欄 內(nèi)。 （ 6）土石方調(diào)配后，應按下式進行復核檢查： 橫向調(diào)運十縱向調(diào)運十借方 =填方 （ ） 橫向調(diào)運十縱向調(diào)運十棄方 =挖方 （ ） 挖方十借方 =填方十棄方 （ ） 第 5 章 橫斷面設計 17 以上檢查一般是逐頁進行復核的，如有跨頁調(diào)配，須將其數(shù)量考慮在內(nèi)，通過復核可以發(fā)現(xiàn)調(diào)配與計算過程有無錯誤，經(jīng)核證無誤后，即可分別計算計價上石方數(shù)量、運量和運距等，為編制施工預算提供上石方工程數(shù)量。 河北聯(lián)合大學建筑工程學院 18 第 6 章 路基設計 路基設計概述 設 計依據(jù) （ 1）交通部部頒《公路工程技術(shù)標準》（ JTG B01—2020） （ 2）交通部部頒《公路路基設計規(guī)范》（ JTG D302020） （ 3）交通部部頒《公路排水設計規(guī)范》（ JTJ 01897） 路基設計原則 （ 1）根據(jù)沿線自然條件、工程地質(zhì)條件及現(xiàn)有路基的使用狀況綜合考慮，在確保滿足使用功能的前提下，本著因地制宜原則，選擇合理的路基橫斷面布置形式，防止或減緩各種不利因素對路基造成的危害，確保路基具有整體強度和穩(wěn)定性以及路容美觀性，盡量減少工程實施對沿線環(huán)境造成破壞。 （ 2）路面結(jié)構(gòu)設計應根 據(jù)使用要求及氣候、水文、土質(zhì)等自然因素，密切結(jié)合本地區(qū)實踐經(jīng)驗，將混凝土路面板按重要工程結(jié)構(gòu)的要求完成設計，首先應保證工程的質(zhì)量和耐久性。 （ 3）在滿足交通量與使用要求的前提下，應遵循因地制宜、合理選材、方便施工、利于養(yǎng)護、節(jié)約投資的原則進行混凝土路面設計方案的比較，選擇技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全可靠的方案。 （ 4）應結(jié)合當?shù)貙嵺`基礎，積極推廣成熟的科研成果，積極、慎重的運用行之有效的新材料、新工藝、新技術(shù)，以達到確保工程質(zhì)量與耐久性的目的。 （ 5）路面設計方案應充分考慮沿線環(huán)境的保護，自然生態(tài)的平衡，有利于施工、養(yǎng)護工作人員健康與安全。 （ 6）為確保工程質(zhì)量，應盡可能選擇有利于機械化、工廠化施工的設計方案。 （ 7）對于地處不良地基的路段，應選擇有效措施加快穩(wěn)定路基沉降，路基沉降速率達不到限定要求時，絕不能倉促施工提前鋪筑路面板。 路基橫斷面布置 全線均為瀝青混凝土路面，路面寬 。 由橫斷面設計，查《標準》可知，二級公路路基寬度為 10m，其中路面跨度第 6 章 路基設計 19 為 ，土路肩寬度為 2=，路面橫坡為 %，土路肩橫坡為 3%，超高形式采用繞道路中線旋轉(zhuǎn)，對全線進行路基橫斷面設計。 路基標準橫斷面 路基標準橫斷面布置如下圖 61 所示： 路 基 路 面 路肩 路肩 路 面 圖 61 二級公路路基橫斷面布置 路基邊坡 由橫斷面設計查《公路路基設計規(guī)范》可知，二級公路路堤邊坡為 1： ，路塹邊坡為 1： 。 路基壓實標準 路基壓實采用重型壓實標準，壓實度應符合《規(guī)范》要求： 表 61 路基壓實度 填挖類別