交通土木工程系論文

1、湘潭大學畢業(yè)設計說明書題 目：益陽市桃江至馬跡塘公路設計k43+000k46+000路段學 院：土木工程與力學學院專 業(yè)：土木工程（交通土建）學 號：2006800228姓 名：李躍新指導教師：劉正才完成日期 2010.05.302006級土木工程專業(yè)畢業(yè)設計任務書（道路工程方向）一、畢業(yè)設計目的與要求 目的：畢業(yè)設計是實現(xiàn)工科學生培養(yǎng)目標的重要的實踐性、綜合性教學環(huán)節(jié)。它是對學生所學知識的綜合訓練，也是對知識轉化為能力的實際測試；對培養(yǎng)學生綜合應用所學知識和技能去分析和解決本專業(yè)范圍內的一般工程技術問題的能力，全面提高畢業(yè)生的素質，使之能較快地適應工程實踐的需要起著極其重要的作用。要求：在老

2、師的指導下，在畢業(yè)設計時間內，要求每個學生獨立完成設計任務。二、畢業(yè)設計題目：益陽市桃江至馬跡塘公路設計設計者按指導教師指定的路線起終點，起點樁號自擬路名，根據地形、地質等條件選擇一條符合技術標準及要求的路線進行相關內容的設計和計算，設計里程不小于3km。三、開題報告開題報告的要求:1) 課題設計現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢；2) 本設計的目的和指導思想；3) 本設計的目標和基本內容；4) 本設計的重點與難點，擬采用的途徑；5) 設計規(guī)劃與進度安排；6) 字數不少于3000；7) 要求手寫。四、技術標準本設計一律執(zhí)行：1) 公路工程技術標準（jtg b012003）2) 公路路線設計規(guī)范(jtg d20-2

3、006) 3) 公路路基設計規(guī)范(jtg d30-2004)4) 公路水泥混凝土路面設計規(guī)范(jtg d40-2005)5) 公路瀝青混凝土路面設計規(guī)范(jtg d50-2007)6) 公路橋涵設計通用規(guī)范（jtg d60-2004）7) 公路工程預算定額（jtg/t b06-02-2007）五、相關資料1) 路線所經地區(qū)1：2000航測地形圖（詳見電子地形圖附件1）；2) 路線為益陽市桃江至馬跡塘之間的某段公路；3) 路基土壤為中液限粘土，地下水位距挖方后地面的最低水位為3.45米，最高水位為0.8米，多年最大道路凍深為180cm；4) 有關當地的地質、水文、氣象查閱相關文獻資料；

4、5) 沿線地方材料有碎石、礫石、砂、石灰、粉煤灰等，其他瀝青、水泥、礦粉等需外購；6) 土基回彈模量和路面材料回彈模量及材料強度試驗資料如下：土基回彈模量：用d=30cm剛性承載板測得彎沉值（已考慮影響量）：p(mpa)0.050.100.150.200.250.30t(0.01mm)287295120165瀝青路面材料抗壓回彈模量：材料名稱20抗壓回彈模量(mpa)15抗壓回彈模量(mpa)15劈裂強度(mpa)epep細粒式瀝青混凝土 182818027283201.2中粒式瀝青混凝土14289021281701.0粗粒式瀝青混凝土928601428700.8基（墊）層材料抗壓回彈模量：材

5、料名稱抗壓回彈模量(mpa)劈裂強度(mpa)ep水泥穩(wěn)定砂礫25282200.5水泥穩(wěn)定碎石30287600.6水泥石灰砂礫土15282400.4二灰穩(wěn)定砂礫26287000.7二灰穩(wěn)定碎石27286000.6水泥混凝土抗折強度：水泥混凝土標準試件抗折強度實驗最大破壞壓力（kn）分別為：39. 80; 41.20; 40.65; 41.78; 42.05; 41.877) 材料預算單價及機械臺班費用查相應定額。8) 交通組成：本路建成初期每日雙向混合交通量組成及交通量汽車車型日交通量（輛/d）東風eq1401428黃河jn150124黃河jn253228東風sp9250350北京bj1301

6、028日野kb222569桑塔那20001728預計年平均交通量增長率為5；六、設計內容主要設計內容如下表：序號設計項目要求備注1技術等級及標準的確定按照公路工程技術標準選定，要求對技術指標分析論證。2紙上定線在地形圖上選擇路線至少2個方案并簡述理由；進行路線方案比較并提出推薦方案。交手稿3路線平面設計（選定路線）進行交點坐標和導線方位角設計；平曲線設計；里程樁號的詳細推算；路線平面圖的繪制。4路線縱斷面設計（選定路線）轉坡點位置的確定；坡度和坡長設計；豎曲線設計；縱斷面圖的繪制。5排水設施設計排水溝、截水溝、盲溝等溝渠設計選典型溝渠進行水力計算6路基橫斷面設計路幅設計（寬度和路拱橫坡）；超高

7、和加寬設計；邊坡設計；路基設計表；視距檢查，路基土石方計算及調配；路基橫斷面圖的繪制。每20m取一斷面7路基穩(wěn)定性驗算 高路堤、深路塹需進行邊坡穩(wěn)定性驗算及軟土地基穩(wěn)定性驗算并提出加固措施8典型擋土墻設計和計算完成某段擋土墻設計和計算及全線擋土墻設計一覽表及其工程數量9典型涵洞設計和計算選擇某典型斷面的涵洞進行設計和計算及全線涵洞設置一覽表10交叉口設計如有路線交叉，需繪交叉口平、縱、橫斷面圖11路面結構設計及計算設計瀝青路面和水泥混凝土路面兩者比選12選定路線工程預算計算工程量和材料用量并完成工程預算注.瀝青路面設計內容包括：1）進行軸載換算，確定路面設計彎沉值；2）擬定路面結構組合方案，進

8、行方案比較；3）確定路基路面結構層設計參數；4）按三層體系簡化法或設計程序確定路面結構層尺寸；5）按三層體系簡化法或設計程序驗算結構層底面拉應力和表面剪應力；6）各結構層材料組成設計；7）提出各結構層的施工技術要求及質量標準；8）計算工程量和材料用量。水泥混凝土路面設計內容包括：1）進行軸載換算，推算設計年限內標準軸載累計作用次數；2）進行路面結構組合設計；3）確定路面結構層設計參數；4）確定混凝土板的平面尺寸和厚度；5）進行接縫構造、配筋設計；6）各結構層材料組成設計；7）提出各結構層的施工技術要求及質量標準；8）計算工程量和材料用量。七、應提交的設計文件1、開題報告2、設計說明書設計說明書

9、中應包括如下內容：中英文摘要第1章 設計任務和沿線自然條件第2章 紙上選（定）線第3章 線路設計1）平曲線設計（第一個曲線完整列出計算過程，其它以表格體現(xiàn)） 2）豎曲線設計（第一個曲線完整列出計算過程，其它以表格體現(xiàn)） 3）橫斷面設計（第一個曲線完整列出計算過程：超高、加寬、視距檢查）4）路基設計（路基設計表）5）路基土石方計算與調配第4章 路基工程設計1）排水設計2）路基穩(wěn)定性驗算3）擋土墻設計4）涵洞設計第5章 路線交叉設計（若有）第6章 路面設計第7章 工程預算第8章 設計總結（包括展望與致謝）參考文獻3、圖紙內容比例要求補充說明路線平面設計圖1：2000a3機繪圖分段打印需提交紙上選（

10、定）線手繪圖路線縱斷面設計圖1：200300（縱）1：2000（橫）a3機繪圖分段打印路基標準橫斷面圖、1km逐樁橫斷面圖（典型地段）1：200a3機繪圖路基排水溝渠大樣圖設計1：1050a3機繪圖擋土墻設計詳圖1：100a3機繪圖涵洞設計詳圖1：100a3機繪圖瀝青路面結構設計圖1：1001：1050（詳圖）a3機繪圖，對于水泥混凝土路面需繪接縫構造圖水泥混凝土路面結構設計圖八、畢業(yè)設計進度安排階 段內 容備 注第一階段畢業(yè)實習2010年3月1日3月5日畢業(yè)實習及撰寫開題報告（1周）畢業(yè)實習動員（時間3月1日）第二階段畢業(yè)設計成果撰寫過程2010年3月8日3月21日紙上定線及公路平面設計（2

11、周） 集中輔導1次（指導老師4月5日提交線路設計部分成績）2010年3月22日3月26日公路縱斷面設計（1周）2010年3月29日4月2日公路橫斷面設計（1周）2010年4月5日4月9日路基排水設計（1周） 集中輔導3次（指導老師5月6日提交路基路面設計部分成績）2010年4月12日4月23日擋土墻及涵洞設計（2周）2010年4月26日5月7日路面設計（2周）2010年5月10日5月21日工程預算（2周）（指導老師5月24日提交工程預算部分成績）第三階段畢業(yè)設計答辯2010年5月24日5月28日修改、完善所有畢業(yè)設計成果，準備畢業(yè)設計答辯指導老師5月28日提交參加第一次答辯學生名單。不參加第一

12、次答辯者需提交書面申請。2010年5月31日6月2日第一次畢業(yè)設計答辯指導老師審查合格并同意參加答辯者方可參加答辯。2010年6月9日6月10日第二次畢業(yè)設計答辯第二次答辯通過者，成績一律評為“及格”并在畢業(yè)設計鑒定表上注明： “該生第二次答辯合格”。九、畢業(yè)設計的管理與成績評定要求1、 在學校規(guī)定的上課時間應在規(guī)定的教室做設計，外出者必須事先向指導老師說明情況并按學校規(guī)定辦理請假手續(xù)。點名缺勤達到30%者（含請假、遲到、早退），取消畢業(yè)設計答辯資格。 2、本畢業(yè)設計分為三個階段：畢業(yè)實習、畢業(yè)設計成果撰寫、畢業(yè)設計答辯。畢業(yè)設計成果撰寫階段分為四個過程：路線設計、路基部分設計、路面部分設計、

13、工程預算，在這四個過程中，需提交四次階段性成果。3、學生畢業(yè)設計最終總成績由畢業(yè)設計成果撰寫過程中的階段性成績和畢業(yè)設計答辯成績綜合評定。4、上述四個階段性成績，有兩次以上（含兩次）成績評為不及格者，該學生的畢業(yè)設計最終總成績評為不及格。- 61 -畢業(yè)論文（設計）評閱表學號 2006800228 姓名 李躍新 專業(yè) 土木工程（交通土建方向） 畢業(yè)論文（設計）題目：益陽桃江至馬跡塘二級公路k43+000k46+000設計評價項目評 價 內 容選題1.是否符合培養(yǎng)目標，體現(xiàn)學科、專業(yè)特點和教學計劃的基本要求，達到綜合訓練的目的；2.難度、份量是否適當；3.是否與生產、科研、社會等實際相結合。能力

14、1.是否有查閱文獻、綜合歸納資料的能力；2.是否有綜合運用知識的能力；3.是否具備研究方案的設計能力、研究方法和手段的運用能力；4.是否具備一定的外文與計算機應用能力；5.工科是否有經濟分析能力。論文（設計）質量1.立論是否正確，論述是否充分，結構是否嚴謹合理；實驗是否正確，設計、計算、分析處理是否科學；技術用語是否準確，符號是否統(tǒng)一，圖表圖紙是否完備、整潔、正確，引文是否規(guī)范；2.文字是否通順，有無觀點提煉，綜合概括能力如何；3.有無理論價值或實際應用價值，有無創(chuàng)新之處。綜合評 價該畢業(yè)設計選題符合培養(yǎng)目標，能較好地體現(xiàn)土木工程學科、專業(yè)特點和教學計劃的基本要求，能達到綜合訓練的目的，難度適

15、中。體現(xiàn)了一定的查閱文獻、綜合歸納資料、綜合運用知識的能力；具備一定的設計、計算、分析與計算機應用能力。圖表較完整，圖面較清潔，文字較通順。工作量較飽滿，計算書、圖紙達到規(guī)定要求。評閱人：劉 正 才2010年5月30日 湘 潭 大 學 畢業(yè)論文（設計）鑒定意見學號： 2006800228 姓名： 李躍新 專業(yè)：土木工程（交通土建方向）畢業(yè)論文（設計說明書） 72 頁 圖 表 51 張論文（設計）題目：益陽桃江至馬跡塘公路設計k43+000k46+000路段內容提要：本次設計任務是益陽桃江至馬跡塘某段3公里長二級公路，所要完成的設計有：選擇路線線形、平曲線要素計算、豎曲線要素計算，橫斷面設計（主

16、要是超高和視距檢查）及繪制路線平面設計圖、縱斷面設計圖、做土石方調配、路線超高計算、擋土墻設 計、設計路面結構包括（混凝土路面和瀝青路面）、路面防護工程設計、小橋涵設計和路線交叉設計。根據當地地勢情況設置路線并要滿足二級公路的線型要求，在設置豎曲線時考慮到平縱結合，做到“平包豎”，豎曲線的起終點在緩和曲線的兩個緩和曲線范圍內，而且要考慮到填挖平衡，盡量減少遠距離的土石方運輸。為了不影響當地農業(yè)灌溉和合理設置路基排水，本設計設置了4個鋼筋混凝土圓管涵。在設計路基的同時，為了保證路基及邊坡的穩(wěn)定性，設置了7.0米高的擋土墻，擋土墻型式采用了常見的自重式，擋土墻在抗滑、抗傾覆等方面經驗算，完全符合要

17、求。通過這次設計，我從整體上對所學的知識進行了一次系統(tǒng)的梳理，對所學的知識有了更深刻的了解，這對我以后的工作將大有裨益。設計過程本身就是一個不斷學習的過程，翻閱了大量的設計規(guī)范和參考書籍，了解和掌握了許多規(guī)范中規(guī)定的東西。此次設計，讓我了解了許多新的設計理論、方法和思想。認識到做設計必須依標準規(guī)范而行，不能存在半點馬虎僥幸心理。這些都將是我第一次接觸這么一個相對較大的設計課題，還是不能夠全面照顧， 統(tǒng)籌安排，經常是顧此失彼。另外，通過這次設計，深刻體會到了計算機作為輔助設計工具的重要作用。它把我們從繁重、枯燥的計算中解放出來，從而有更多的時間和精力投入專業(yè)知識的學習及規(guī)范的熟悉中?？偠灾?，通

18、過此次畢業(yè)設計，讓我為以后的工程部工作打下了一個堅實的基礎。指導教師評語該生能按照畢業(yè)設計任務書的要求，獨立完成畢業(yè)設計任務，體現(xiàn)了一定的設計、計算與繪圖能力。建筑設計方案、結構選型與結構布置、施工組織設計方案較合理，結構概念基本清楚，計算過程正確，圖面較整潔，畢業(yè)設計成果達到規(guī)定要求。該生設計態(tài)度端正，基本能按照設計進度如期完成各階段的設計任務，設計中遵守紀律，勤學好問。但計算中和圖紙上存在少量錯誤，制圖有不規(guī)范的地方。同意其參加答辯，建議成績評定為中。指導教師： 劉 正 才 2010年 6月3 日 答辯簡要情況及評語方案設計、結構布置較合理，計算過程較正確，圖面較整潔，設計成果達到規(guī)定的要

19、求。答辯匯報較清楚，有一定的表達能力，回答問題較準確，同意通過畢業(yè)設計答辯。答辯成績評定為中。答辯小組組長： 劉 正 才 2010年6月8日答辯委員會意見答辯委員會主任 年 月 日目 錄2006級土木工程專業(yè)畢業(yè)設計任務書i畢業(yè)論文（設計）評閱表vi畢業(yè)論文（設計）鑒定意見vii第1章 設計任務和沿線自然條件- 1 -1.1沿線自然條件- 1 -1.2道路等級的確定- 1 -1.3查相關資料確定主要技術標準- 2 -第2章 線路設計- 4 -2.1 公路平面設計- 4 -2.2 縱斷面設計- 8 -2.3 橫斷面設計- 12 -2.4 視距檢查- 16 -2.5公路路基設計- 17 -2.6

20、路基土石方的計算與調配- 19 -2.7路線交叉設計- 21 -第3章公路排水設計- 23 -3.1路基排水設計- 23 -3.2邊溝設計- 23 -3.3 截水溝設計- 24 -3.4排水溝設計- 26 -第4章 擋土墻設計- 27 -4.1概述- 27 -4.2擋土墻的計算與驗算- 28 -4.3邊坡穩(wěn)定性分析- 33 -第5章 涵洞設計- 35 -5.1涵洞分類及各種構造型式涵洞的適用性和優(yōu)缺點- 35 -5.2涵洞的布置與計算- 35 -5.3涵洞選用原則- 35 -第6章 路面結構設計- 40 -6.1概述- 40 -6.2水泥混凝土路面設計- 40 -6.3瀝青混凝土路面設計- 4

21、6 -6.4水泥混凝土路面與瀝青混凝土路面比選- 53 -第7章 工程概算- 54 -7.1概預算的作用及文件組成- 54 -7.2概預算文件的編制步驟- 54 -7.3設計成果- 55 -第八章 設計總結- 58 -益陽桃江至馬跡塘公路設計摘 要本設計的主要內容為桃江至馬跡塘（k43+000k46+000)二級公路設計。設計的目的是在所提供的地形圖上，采用紙上定線的方法，并根據交通量數據、地形情況等其他資料確定設計的公路等級，做出相應的設計，以此加深對公路設計原理和方法的認識。本設計包涵工程概況、主要設計技術指標、路線設計（包括選線、平曲線設計和豎曲線設計）、路基設計、路面設計、排水設計、擋

22、土墻設計及涵洞設計通過本次設計，加深了我對道路設計基本理論和重要概念的理解，熟悉具體設計的計算內容、步驟和方法，使大學期間所學的理論知識與實踐較好地結合起來。關鍵詞： 平曲線設計；豎曲線設計；排水設計；路基路面；擋土墻；橋涵abstractthe main contents of this design is thetaojiang to the majitang (k43+000k46+000)segment. the purpose of this design is on a providing geography diagram, settle the linear method on

23、 the adoption paper, and make sure the highway grade design according to traffic volume and geography circumstance ,etc. doing the homologous design, so as to deepen the knowing of the principle of the highway design and method.this design includes the engineering general situation, main design tech

24、nique index sign, route design( includes choosing the lane, horizontal curve designing and vertical curve designing), roadbed design, roadway design, drainage design and revetment design,and revetment protection design.through this designing course, i have a deeper comprehension of the basic theorie

25、s and the important concept of the road, and i am familiar with the calculation contents, steps of the design and method which makes learning theories in university and practice more easily to be put together.key words: horizontal curve designing; vertical curve designing; roadbed and roadway; revet

26、ment; bridge and culvert.第1章 設計任務和沿線自然條件1.1沿線自然條件該線路位于湘中偏北,資江下游,屬山、崗、丘、平原并有的丘陵地。西南、西北多山,東北地勢平坦,平均海拔200米。是雪峰山余脈向洞庭湖平原過渡的環(huán)湖丘崗地帶，屬亞熱帶季風性濕潤氣候，全年日照1579.6小時，降水量1400-2000毫米，平均氣溫16.6。路基土壤為中液性粘土，地下水位距挖方后地面的最低水位為3.45米,最高水位為0.8米多年最大道路凍深為180厘米。1.2道路等級的確定為了滿足經濟發(fā)展、規(guī)范交通量、路網建設和功能的要求，公路必須分等級建設。公路根據交通量及其使用功能、性質分為五個等級

27、：高速公路、一級公路、二級公路、三級公路和四級公路。其中，一、二級公路的性質如下：一級公路 一般能適應按各種汽車（包括摩托車）折合成小客車的遠景設計年限的年平均晝夜交通量為1500030000輛以上，專供汽車分向、分道高速行駛并全部控制出入的公路二級公路 一般能適應按各種汽車（包括摩托車）折合成中型載重汽車的遠景設計年限的年平均晝夜交通量為30007500輛以上，專供汽車行駛的公路。1.由標準及資料 表1-1 路段初始年交通量 東風eq140黃河jn150 黃河jn253東方sp9250北京bj130日野kb222桑塔納2000142812422835010285691728由公路工程技術標準

28、規(guī)定：交通量換算采用小客車為標準車型。表1-2 各汽車代表車型與換算系數汽車代表車型車輛折算系數說 明小客車1.019座的客車和載質量2t的貨車中型車1.519座的客車和載質量2t的貨車大型車2.0載質量7t14t的貨車拖掛車3.0載質量14t的貨車2.交通量計算 初始年交通量由表1-1和表1-2可得：3.確定公路等級 先假設該公路遠景設計年限為15年，則遠景設計年限交通量： 再假定該公路遠景設計年限為20年，則遠景設計年限交通量：由上述一、二級公路性質得知、均滿足要求，由于本路段公路為具有集散功能的路線，查公路工程技術標準，取該公路遠景設計年限為15年，擬定該公路為二級兩車道公路，設計車速為

29、60km/h。1.3查相關資料確定主要技術標準1.服務水平二級公路：三級服務水平2.建筑限界 （當l1m時，e=l；當l1m時，e=1m）3. 路線a.車道寬度當設計車速為60km/h時，車道寬度為3.5m。b.二級公路無中間帶c.路肩寬度值表1-3 路肩寬度一般值（m）最小值（m）右側硬路肩寬度0.750.25土路肩寬度0.750.5d.二級公路的連續(xù)上坡路段，當通行能力運行安全受到影響時應設置爬坡車道，其寬度為3.50m；連續(xù)長陡下坡路段，危及運行安全處應設置避險車道。e.路基寬度路基寬度（m）：一般值：10 最小值8.5（雙車道）：各級公路路基寬度為車道寬度與路肩寬度之和，當設有中間帶、

30、加（減）速車道、爬坡車道、緊急停車帶、錯車道等時，應計入這些部分的寬度。：確定路基寬度時，中央分隔帶寬度、左側路緣帶寬度、右側硬路肩寬度、土路肩寬度等的“一般值”和“最小值”應同類項相加。:二級公路因交通量、交通組成等需要設置慢車道的路段，設計速度為80km/h時，其路基寬度可采用15.0m；設計速度為60km/h時，可采用12.0mf.停車視距：75m;會車視距：150m;超車視距：350mg.圓曲線最小半徑（m）：一般值：200 極限值125 不設超高最小半徑：當路拱2.00%時為1500m；當路拱2%時為1900m。h.最大縱坡：6%;最小縱坡：一般情況下以采用不小于0.3%為宜j.最小

31、坡長：150m 表1-4 坡長縱坡坡度（%）345最大坡長（m）12001000800連續(xù)上坡（或下坡）時，應在不大于上面所規(guī)定的縱坡長度范圍內設置緩和坡段。緩和坡段的縱坡應不大于3%，其長度應符合縱坡長度的規(guī)定。 k.豎曲線最小半徑和最小長度 表1-5 豎曲線半徑與長度凸形豎曲線半徑（m）一般值2000極限值1400凹形豎曲線半徑（m）一般值1500極限值1000豎曲線最小長度（m）50l.設計洪水頻率取值表1-6 設計洪水頻率設計車速60km/h橋梁設計荷載公路級設計洪水頻率特大橋1/100大、中橋1/100小橋、涵洞、路基1/50第2章 線路設計2.1 公路平面設計2.1.1 選線設計1

32、.選線的基本原則：路線的基本走向必須與道路的主客觀條件相適應，在對多方案深入、細致的研究、論證、比選的基礎上，選定最優(yōu)路線方案。路線設計應盡量做到工程量少、造價低、營運費用省，效益好，并有利于施工和養(yǎng)護。在工程量增加不大時，應盡量采用較高的技術標準。選線應注意同基本建設的配合，做到少占田地，并應盡量不占高產田、經濟作物田或穿過經濟林園；要注意保持原有自然狀態(tài)，并與周圍環(huán)境相協(xié)調；選線時注意對工程地質和水文地質進行深入勘測調查，弄清其對道路的影響；選線應綜合考慮路與橋的關系。2. 選線的步驟和方法：a. 選線 道路選線的目的就是根據道路的性質、任務、等級和標準，結合地質、地表、地物及其沿線條件，

33、結合平、縱、橫三方面因素。在紙上選定道路中線的位置，而道路選線的主要任務是確定道路的具體走向和總體布局，具體定出道路的交點位置和選定道路曲線的要素，通過紙上選線把路線的平面布置下來。b. 全面布局全面布局是解決路線基本走向的全局性工作。就是在起終點以及中間必須通過的據點間尋找可能通過的路線帶。具體的在方案比選中體現(xiàn)。路線的基本走向與道路的主觀和客觀條件相適應，限制和影響道路的走向的因素很多，大門歸納起來主要有主觀和客觀兩類。主觀條件是指設計任務書或其他的文件規(guī)定的路線總方向、等級及其在道路網中的任務和作用。而客觀條件就是指道路所經過的地區(qū)原有交通的布局，城鎮(zhèn)以及地形、地質，水文、氣象等自然條件

34、。上述主觀條件是道路選線的主要依據，而客觀條件是道路選線必須考慮的因素。c. 逐段安排在路線基本走向已經確定的基礎上，根據地形平坦與復雜程度不同，可分別采取現(xiàn)場直接插點定線和放坡定點的方法，插出一系列的控制點，然后從這些控制點中穿出通過多數點(特別是那些控制較嚴的點位)的直線段，延伸相鄰直線的交點，即為路線的轉角點。d.具體定線在逐點安排的小控制點間，根據技術標準的結合，自然條件，綜合考慮平、縱、橫三方面的因素。隨后擬定出曲線的半徑，至此定線工作才算基本完成。做好上述工作的關鍵在于摸清地形的情況，全面考慮前后線形銜接與平、縱、橫綜合關系，恰當地選用合適的技術指標，使整個線形得以連貫順直協(xié)調。e

35、.方案比選：在3公里的路線設計中有許多路線走向可以選擇，根據已確定的路線的大概走向，綜合考慮地形狀況和技術經濟指標后，選定了三套方案。在k43+000-k46+000這一段路線中，整體地勢是左邊低右邊高，左邊500米多為良田和河流，地勢平坦，因此這一段采用直線，往右近2000米多為山嶺，為減少工程量，在k44+400-k45+500這一段采用舊路改造，其他路線盡可能采用兩山坡間的山溝地段，最后500米地勢較平坦，盡量不占用良田，保持線路的整體協(xié)調和優(yōu)美即可。表2-1 方案比選方案方案一方案二方案三優(yōu)缺點優(yōu)點：線型合理 優(yōu)美 挖填方適中 占用農田少 合理利用舊路 工程量小優(yōu)點：合理利用舊路 挖填

36、方少 工程量小 缺點：占用農田過多優(yōu)點：線型簡潔優(yōu)美 占用良田少缺點：工程量大綜合比較表2-1，最終選定方案一。2.1.2平曲線設計1平面設計原則平面線形應直捷、連續(xù)、順舒，并與地形、地物相適應，與周圍環(huán)境相協(xié)調。除滿足汽車行駛力學上的基本要求外，還應滿足駕駛員和乘客在視覺和心理上的要求。保持平面線形的均衡與連貫。為使一條公路上的車輛盡量以均勻的速度行駛，應注意使線形要素保持連續(xù)性而不出現(xiàn)技術指標的突變。應避免連續(xù)急彎的線形。這種線形給駕駛者造成不便，給乘客的舒適也帶來不良影響。設計時可在曲線間插入足夠長的直線或緩和曲線。2 平曲線要素值的確定平面線形主要由直線、圓曲線、緩和曲線三種線形組合而

37、成的。當然三個也可以組合成不同的線形。在做這次設計中主要用到的組合有以下幾種：按直線緩和曲線圓曲線緩和曲線直線的順序組合而成的曲線。這種線形是經常采用的。例如設計中的大多數點都是應用這個的。如下圖一。緩和曲線是道路平面要素之一，它是設置在直線和圓曲線之間或半徑相差較大的兩個轉向相同的圓曲線之間的一種曲率連續(xù)變化的曲線。標準規(guī)定，除四級路可以不設緩和曲線外，其余各級都應設置緩和曲線。它的曲率連續(xù)變化，便于車輛遵循；旅客感覺舒適；行車更加穩(wěn)定；增加線形美觀等功能。設計是要注意和圓曲線相協(xié)調、配合，在線形組合和線形美觀上產生良好的行車和視覺效果，宜將直線、緩和曲線、圓曲線之長度比設計成1：1：1。在

38、設計的時候要注意一下緩和曲線長度確定除應滿足最小，外還要考慮超高和加寬的要求，所選擇的緩和曲線長度還應大于或等于超高緩和段和加寬緩和段的長度要求。圖2.1 平面曲線計算圖示緩和曲線切線增值（2-1）圓曲線的內移值（2-2）切線長（2-3）平曲線長度（2-4）外距（2-5）校正值 （2-6）平曲線主要參數的規(guī)定根據公路工程技術標準jtg b012003的規(guī)定表2-2 路線限值公路等級二級地形微丘圓曲線一般最小半徑（m）200圓曲線極限最小半徑（m）125平曲線最小長度（m）100緩和曲線最小長度（m）60平曲線計算（以第一個交點為例）圖2-2 平曲線簡圖如圖，已知=36°2614.6，

39、取圓曲線半徑r=600m，=120m。a.曲線幾何元素的計算:b.曲線主點樁號計算及校正: 在地形圖上jd1為起點，jd1與jd2之間距離為807.386m，即得jd1=k43+000, jd2=k43+807.386。則 由此可見計算過程完全正確。其它交點要素見表2-3。表2-3 各交點要素交點jd圓曲線半徑(m)前緩和曲線長度(m)后緩和曲線長度(m)圓曲線長度(m)外距(m)前切線(m)后切線(m)1600120120261.57132.718257.796257.79623808080355.20972.962285.425285.4253150000504.08221.427254.

40、440254.440c.各點樁號的確定在整個的設計過程中就主要用到了以上的三種線形，在三公里的路長中，充分考慮了當地的地形，地物和地貌，相對各種相比較而得出的。在地形平面圖上初步確定出路線的輪廓，再根據地形的平坦與復雜程度，具體在紙上放坡定點，插出一系列控制點，然后從這些控制點中穿出通過多數點的直線段，延伸相鄰直線的交點，既為路線的各個轉角點（既樁號），并且測量出各個轉角點的度數，再根據公路工程技術標準的規(guī)定，初擬出曲線半徑值和緩和曲線長度，代入平曲線幾何元素中試算，最終結合平、縱、橫三者的協(xié)調制約關系，確定出使整個線形連貫順直協(xié)調且符合技術指標的各個樁號及幾何元素。各個樁號及幾何元素的計算結

41、果見直線、曲線及轉角表。 2.2 縱斷面設計2.2.1概述沿著道路中線豎直剖切然后展開既為路線縱斷面，由于自然因素的影響以及經濟性要求，路線縱斷面總是一條有起伏的空間線，縱斷面設計的主要任務就是根據汽車的動力特性，道路等級，當地的自然地理條件以及工程經濟性等研究起伏空間線的大小和長度，以便達到行車安全，迅速，運輸經濟合理及乘客感覺舒適的目的。2.2.2 縱斷面設計的原則1.縱面線形應與地形相適應，線形設計應平順、圓滑、視覺連續(xù)，保證行駛安全。2.縱坡均勻平順、起伏和緩、坡長和豎曲線長短適當、以及填挖平衡。3.平面與縱斷面組合設計應滿足：a.視覺上自然地引導駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。b.

42、平曲線與豎曲線應相互重合，最好使豎曲線的起終點分別放在平曲線的兩個緩和曲線內，即所謂的“平包豎”。c.平、縱線形的技術指標大小應均衡。2.2.3 縱坡設計的要求設計必須滿足標準的各項規(guī)范1.縱坡應具有一定的平順性，起伏不宜過大和過于頻繁。盡量避免采用極限縱坡值，合理安排緩和坡段，不宜連續(xù)采用極限長度的陡坡夾最短長度的短坡。連續(xù)上坡或下坡路段，應避免反復設置反坡段。2.沿線地形、地下管線、地質、水文、氣候和排水等綜合考慮。3.應盡量做到添挖平衡，使挖方運作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價和節(jié)省用地。4.縱坡除應滿足最小縱坡要求外，還應滿足最小填土高度要求，保證路基穩(wěn)定。5.對連接段縱坡，

43、如大、中橋引道及隧道兩端接線等，縱坡應和緩、避免產生突變。 2.2.4 縱坡設計的步驟1.準備工作：在厘米繪圖紙上，按比例標注里程樁號和標高，點繪地面線。里程樁包括：路線起點樁、終點樁、交點樁、公里樁、百米樁、整樁（50m加樁或20m加樁）、平曲線控制樁（如直緩或直圓、緩圓、曲中、圓緩、緩直或圓直、公切點等），橋涵或直線控制樁、斷鏈樁等。2.標注控制點：如路線起、終點，越嶺埡口，重要橋涵，地質不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪線的洪水位，隧道進出口，平面交叉和立體交叉點，鐵路道口，城鎮(zhèn)規(guī)劃控制標高以及受其他因素限制路線必須通過的標高控制點等。3.試坡：在已標出“控制點”的縱斷面圖上，根據技

44、術指標、選線意圖，結合地面起伏變化，以控制點為依據，穿插與取直，試定出若干直坡線。反復比較各種可能的方案，最后定出既符合技術標準，又滿足控制點要求，且土石方較省的設計線作為初定試坡線，將坡度線延長交出變坡點的初步位置。4.調整：對照技術標準檢查設計的最大縱坡、最小縱坡、坡長限制等是否滿足規(guī)定，平、縱組合是否適當等，若有問題應進行調整。5.核對：選擇有控制意義的重點橫斷面，如高填深挖，作橫斷面設計圖，檢查是否出現(xiàn)填挖過大、坡腳落空或過遠、擋土墻工程過大等情況，若有問題應調整。6.定坡：經調整核對無誤后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點樁號和標高確定下來。坡度值要求取到0.1，變坡點一般要調整到10m

45、的整樁號上。2.2.5 豎曲線設計豎曲線是縱斷面上兩個坡段的轉折處，為了便于行車而設置的一段緩和曲線。設計時充分結合縱斷面設計原則和要求，并依據規(guī)范的規(guī)定合理的選擇了半徑。標準規(guī)定如表2-4。表2-4 豎曲線最小半徑和最小長度凸形豎曲線最小半徑和最小長度計算行車速度(km/h)停車視距st(m)緩和沖擊lmin=v2w/3.6視距要求lmin=s2tw/4采用值lmin標準規(guī)定值極限最小半徑rmin一般最小半徑豎曲線最小長度60751000w1406w1000w2000140050凹形豎曲線最小半徑和最小長度計算行車速度(km/h)停車視距st(m)緩和沖擊lmin=v2w/3.6夜間行車照明

46、橋下視距采用值lmin標準規(guī)定值極限最小半徑rmin一般最小半徑60751000w1036w209w1000w10001500選第二個豎曲線為例計算圖2-3 豎曲線簡圖a根據設計得知: （為負說明是凸形曲線）擬定r=10000m，變坡點2的樁號為k44+510,高程為82.6922m。幾何要素計算:豎曲線長度：切線長：豎曲線外距：b設計高程計算：豎曲線起點樁號為(k44+510)-t=k44+332.6高程為豎曲線終點樁號為(k44+510)+t=k44+687.4高程為c豎曲線上縱距h的計算:此處是凸形曲線，設計高程為切線1的高程減去標高改進差切線高程=曲線起點高程+表2-5 豎曲線縱距計算

47、樁號標高改進切線1高程（m）=78.945設計高程（m）k44+332.60078.94578.945k44+36027.40.03753879.523715479.4861774k44+39057.40.16473880.157345479.9926074k44+42087.40.38193880.790975480.4090374k44+450117.40.68913881.424605480.7354674k44+480147.41.08633882.058235480.9718974k44+510177.41.57353882.691865481.1183274k44+540207.4

48、2.15073883.325495481.1747574k44+570237.42.81793883.959125481.1411874k44+600267.43.57513884.592755481.0176174k44+630297.44.42233885.226385480.8040474k44+660327.45.35953885.860015480.5004774k44+687.4354.86.29415286.438730880.1445788同時求得其他豎曲線曲線要素為表2-6：表2-6豎曲線要素表交點交點高程（m)起點高程（m)終點高程（m)曲線半徑(m)豎曲線長(m)切線長(

49、m)外距(m)159.881462.25463.0166000222.636111.3181.0326372.066873.455671.613520000193.434496.71720.23392.3 橫斷面設計2.3.1 概述 道路橫斷面，是指中線上各點的法向切面，它是由橫斷面設計線和地面線構成的。橫斷面設計線包括行車道、路肩、邊溝邊坡、截水溝等設施構成的。2.3.2 橫斷面設計的原則1.設計應根據公路等級、行車要求和當地自然條件，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

50、和必要的防護加固工程以及其他結構物，采用經濟有效的病害防治措施。3.還應結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地農田基本建設及環(huán)境保護等的需要。2.3.3 橫斷面設計指標查規(guī)范，得各項技術指標a路基寬度本段道路為二級公

51、路雙車道，設計車速為。查公路工程技術標準p15表 3.0.11查得本公路車道的路基寬度一般值為10m,最小值為8.5m，取設計車道寬度為3.5m，由p14 表3.0.5-1知本設計公路的右側硬路肩寬度為0.75×2=1.5m，土路肩的寬度為0.75×2=1.5m，則路基寬度=m。b路拱坡度查（jtj00197）公路工程技術標準p25的表5.0.5得瀝青混凝土及水泥混凝土路拱坡度均為1%2%，故取路拱坡度為2%；路肩橫向坡度一般應較路面橫向坡度大1%2%，故取路肩橫向坡度為3%，路拱坡度采用雙向坡面，由路中央向兩側傾斜。c路基邊坡坡度由公路路基設計規(guī)范得知，填土路段路基邊坡按1：1.5設計；挖土路段路基邊坡按1:0.5設計。d平曲線加寬及其過渡對于r>250m的圓曲線，由于其加寬值甚小，可以不加寬，本設計公路r均大于250m，所以不考慮加寬。2.3.4 平曲線超高計算 為