河南城建學(xué)院道路工程畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文題目:鹿鳴中心林場(chǎng)改擴(kuò)建工程 K15+000至K18+000段施工圖設(shè)計(jì)學(xué)院:土木工程學(xué)院專業(yè):土木工程姓名:學(xué)號(hào):指導(dǎo)老師:羅從雙完成時(shí)間:2013年05月29日摘要本設(shè)計(jì)是低山丘陵區(qū)二級(jí)公路方案初步設(shè)計(jì)。該畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題設(shè)計(jì)研究,是在完成了四年的大學(xué)基礎(chǔ)課程以及專業(yè)課程后所進(jìn)行的一次綜合性設(shè)計(jì),是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一次大檢驗(yàn)與綜合運(yùn)用。本設(shè)計(jì)分為幾個(gè)部分進(jìn)行,其中包括了公路設(shè)計(jì)中的各種既基本又十分重要的環(huán)節(jié),例如平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、路基路面設(shè)計(jì)、支擋防護(hù)工程設(shè)計(jì)等。平面設(shè)計(jì)中路線的確定所用的是紙上選線定線,把公路路線最終在地形圖上確定下來(lái)之后,對(duì)公路平面設(shè)計(jì)

2、中的各種要素進(jìn)行了計(jì)算?？v斷面設(shè)計(jì)中重點(diǎn)是計(jì)算豎曲線的各種要素,縱斷面設(shè)計(jì)把公路設(shè)計(jì)各個(gè)計(jì)算樁號(hào)的地面高程和設(shè)計(jì)高程設(shè)計(jì)出來(lái),得到計(jì)算里程樁的路基填挖高度,進(jìn)而計(jì)算得到路基的土石方量,填寫路基土石方量表。橫斷面設(shè)計(jì)確定了公路的路幅以及各種設(shè)施的布置位置。路基設(shè)計(jì)確定了路基的橫向坡度以及路堤路塹路基的邊坡穩(wěn)定處理,其中也對(duì)路基和路面的防水排水設(shè)計(jì)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。支擋防護(hù)工程設(shè)計(jì)所進(jìn)行了的是重力式擋土墻設(shè)計(jì),路面的設(shè)計(jì)進(jìn)行了剛性路面設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)的完成可以讓大學(xué)畢業(yè)生具備作為一名道路工程師所必備的基本素質(zhì)和基本技能,設(shè)計(jì)中用到了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)這一較新的技術(shù),設(shè)計(jì)的最終成果給出了設(shè)計(jì)中各部分的內(nèi)容的相關(guān)表

3、格和圖紙。關(guān)鍵詞:平面設(shè)計(jì)縱斷面設(shè)計(jì)橫斷面設(shè)計(jì)路基路面設(shè)計(jì)AbstractThis design is the low mountainous and hilly area road plan preliminary design.A comprehensive design which this graduation projects topic design research, is after having completed four year university core curriculum as well as special course carries on, is stu

4、dies the knowledge to a university four year institute a big examination and the synthesis utilization. This design divides into several parts to carry on, including in secondary roads design each kinds both basic and the very important link, for example the plane design, the longitudinal section de

5、sign, the cross section design, the roadbed pavement design, keep off protection engineering design and so on. In what the plane design routes determination uses is on the paper the route selection siting, the highway route finally determines after the topographic diagram, to road plane designs each

6、 kind of essential factor has carried on the computation. In the longitudinal section design lights a candle the computation vertical curve again each kind of essential factor, the longitudinal section design designs the highway design each computation station number ground elevation and the design

7、elevation, obtains the computation course pile roadbed to fill in digs the altitude, then the computation obtains the roadbed cubic meter of earth and stone quantity, the filling in roadbed cubic meter of earth and stone meter. The cross section design has determined roads road pavement bed as well

8、as each kind of facility arrangement position. The grade location had determined the roadbed cross fall as well as the embankment cut roadbed stability of slope processing, also has carried on the design to the roadbed and the road surface waterproof draining water design. What kept off the protecti

9、on engineering design to carry on was the gravity bulkhead design, the road surface design has carried on rigid pavement design. This design completed may let the university graduates have an achievement road engineer the necessary basic quality and the basic skill, in the design uses computer-aided

10、 design this new technology, the design final achievement to give in the design the various part of content related form and the blueprint.Key words: Graphic design Longitudinal design Cross-sectional design Roadbed pavement design目錄前言 (11 緒論 (11.1 設(shè)計(jì)背景 (21.2 設(shè)計(jì)的目的 (21.3 設(shè)計(jì)的意義 (32 選線和方案比選 (52.1 選線 (

11、52.1.1 道路選線一般原則 (52.1.2 本次設(shè)計(jì)中選線過(guò)程 (52.1.3 本設(shè)計(jì)選線方法 (62.2 方案比選 (63 平面設(shè)計(jì) (83.1 平面線形設(shè)計(jì)原則 (83.1.1 一般原則 (83.1.2 本次平面線形設(shè)計(jì)過(guò)程 (83.2 各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)確定 (93.2.1 直線 (93.2.2 圓曲線 (93.2.3 緩和曲線 (103.2.4 平曲線長(zhǎng)度 (113.2.5 本設(shè)計(jì)中各參數(shù)規(guī)定值 (113.3 角度及相關(guān)距離計(jì)算 (123.3.1 交點(diǎn)距離計(jì)算 (123.3.2 導(dǎo)線方位角計(jì)算 (123.3.3 導(dǎo)線間偏角計(jì)算 (133.3.4 要素計(jì)算 (134 縱斷面設(shè)計(jì) (164.

12、1 縱斷面設(shè)計(jì)原則 (164.1.1 一般要求為 (164.1.2 組合設(shè)計(jì)原則 (174.1.3 平縱線形組合的要求 (174.2 各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)確定 (174.2.1 坡度 (174.2.2 坡長(zhǎng) (174.2.3 豎曲線半徑和長(zhǎng)度 (184.2.4 本設(shè)計(jì)中各項(xiàng)參數(shù)規(guī)定 (184.3 豎曲線要素計(jì)算 (195 橫斷面設(shè)計(jì) (215.1 橫斷面設(shè)計(jì)的原則 (215.2 采用的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo) (225.2.1 路基寬度 (225.2.2 路拱坡度 (225.2.3 路基邊坡坡度 (225.2.4 邊溝及排水溝設(shè)計(jì) (225.3曲線超高值的確定 (225.3.1超高過(guò)渡段的計(jì)算 (225.4合成坡

13、度 (275.5 橫斷面設(shè)計(jì)步驟 (286 路基設(shè)計(jì) (296.1 路基橫斷面布置 (296.2 路基邊坡 (306.3 路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn) (306.4 土石方的計(jì)算和調(diào)配 (306.4.1 土石方數(shù)量計(jì)算 (306.4.2 路基土石方調(diào)配 (317 路基路面排水設(shè)計(jì) (347.1 路基排水設(shè)計(jì) (347.1.1 路基排水要求 (357.1.2 路基排水設(shè)計(jì)的原則 (357.1.3 路基排水 (357.2 路面排水設(shè)計(jì) (367.3 路基路面排水綜合設(shè)計(jì) (368 邊坡防護(hù) (388.1 防護(hù)意義 (388.2 防護(hù)設(shè)施 (389 擋土墻設(shè)計(jì) (399.1 擋土墻用途和使用條件 (399.2 擋土

14、墻類型的選擇 (399.3 重力式擋土墻的構(gòu)造與布置 (399.3.1墻身構(gòu)造 (409.3.2擋土墻布置 (409.4 設(shè)計(jì)資料與技術(shù)要求 (409.4.1 土壤地質(zhì)情況 (409.4.2 墻背填料 (409.4.3 墻體材料 (409.4.4 穩(wěn)定系數(shù) (409.5 擋土墻類型的選擇 (409.6 擋土墻的基礎(chǔ)與斷面的設(shè)計(jì) (419.6.1 斷面尺寸的擬訂 (419.6.2 換算均布土層厚度 (419.7 擋土墻穩(wěn)定性驗(yàn)算 (419.7.1 土壓力計(jì)算 (429.7.2 抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算: (429.7.3 抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算 (439.7.4 基底合力及合力偏心距驗(yàn)算 (439.8 擋土墻墻

15、身截面強(qiáng)度驗(yàn)算 (469.8.1 土壓力計(jì)算 (439.8.2 墻身截面強(qiáng)度驗(yàn)算 (4410 涵洞設(shè)計(jì) (4610.1 涵洞設(shè)計(jì)的原則 (4610.2涵洞洞口加固與防護(hù) (4610.3涵洞形式的確定 (4711 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (4811.1 路面設(shè)計(jì)說(shuō)明 (4811.2 路面設(shè)計(jì)基本原則 (4911.3 路面結(jié)構(gòu)推薦 (4911.4 交通量計(jì)算 (4911.5 交通參數(shù)分析 (5111.5.1 累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次計(jì)算 (5111.5.2 交通等級(jí)劃分: (5111.6 路面結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) (5111.6.1 面板的設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度和彈性模量 (5211.6.2 確定基層頂面的當(dāng)量回彈模量 (5211.6.

16、3 計(jì)算荷載疲勞應(yīng)力 (5311.6.4 溫度疲勞應(yīng)力 (53結(jié)論 (56致謝 (56參考文獻(xiàn) (57前言公路是指聯(lián)接城市、鄉(xiāng)村和工礦基地之間,主要供汽車行駛并具備一定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)施的道路稱公路。公路運(yùn)輸業(yè)在各國(guó)一直是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),是生產(chǎn)和消費(fèi)的紐帶,是商品流通、人們交往的物質(zhì)基礎(chǔ),是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的先行行業(yè),歷來(lái)受到各國(guó)政府的重視。我國(guó)的交通公路運(yùn)輸事業(yè)自建國(guó)以來(lái),尤其是改革開(kāi)放以來(lái)已取得了長(zhǎng)足發(fā)展。近20多年,不斷進(jìn)步的交通事業(yè)增強(qiáng)了我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展后勁,公路建設(shè)更是取得了令人矚目的成績(jī)。雖然我國(guó)公路建設(shè)取得了巨大的進(jìn)步,但是我國(guó)平均國(guó)土公路里長(zhǎng)數(shù)和美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家相比依然相差巨大

17、。在我國(guó)公路建設(shè)中,公路網(wǎng)的結(jié)構(gòu)性矛盾,公路基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)量不足和質(zhì)量不高的矛盾仍是中國(guó)公路建設(shè)發(fā)展的主要矛盾。要解決這一矛盾,就需要我們加大投入建設(shè)二級(jí)公路以上的道路,同時(shí)增加附屬基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和提高建設(shè)質(zhì)量。在公路建設(shè)中二級(jí)公路占重要地位,因此對(duì)二級(jí)公路做設(shè)計(jì)和研究是很有必要的。在本課題研究過(guò)程中主要進(jìn)行二級(jí)公路平縱橫面,道路排水,環(huán)境保護(hù)等設(shè)計(jì),同時(shí)達(dá)到公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)二級(jí)公路設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和其他有關(guān)二級(jí)公路的技術(shù)要求。在本課題中,設(shè)計(jì)主要依據(jù)的指導(dǎo)思想就是以事實(shí)和研究數(shù)據(jù),技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為依托,在大學(xué)四年學(xué)習(xí)的各類知識(shí)為基礎(chǔ),認(rèn)真研究設(shè)計(jì)二級(jí)公路的各類問(wèn)題。1 緒論1.1 設(shè)計(jì)背景針對(duì)本路線沿線

18、實(shí)際情況以及當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)、水文條件情況,闡述了道路設(shè)計(jì)方面的一些內(nèi)容等。本二級(jí)公路的設(shè)計(jì)首先是在低山丘陵區(qū)地區(qū),它符合二級(jí)公路的要求,在通行能力上既滿足了人們的通行,而且還縮短了距離,在客觀上道路的修建能帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,道路的順通也使人們?cè)谕ㄐ羞^(guò)程中領(lǐng)略到周圍的景色,這樣在客觀的情形下修建了本二級(jí)公路。1.2 設(shè)計(jì)的目的1.鞏固和加深學(xué)生的基本理論和專業(yè)知識(shí)。通過(guò)道路工程畢業(yè)設(shè)計(jì),使學(xué)生能夠綜合的運(yùn)用道路設(shè)計(jì)的基本理論進(jìn)行道路的線形設(shè)計(jì)。能夠掌握道路的平面線型、縱斷面、橫斷面的設(shè)計(jì)方法和步驟,掌握方案的比選方法能夠進(jìn)行土石方量的計(jì)算和調(diào)配及路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)內(nèi)容、方法、步驟等,從而達(dá)到較全面、系統(tǒng)地鞏

19、固、充實(shí)、提高所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)。2.培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)力工作、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。了解設(shè)計(jì)任務(wù)和熟悉給定資料的基礎(chǔ)上,學(xué)會(huì)查找規(guī)范、手冊(cè)、技術(shù)文獻(xiàn)等參考資料及前人的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合工程實(shí)際,在教師指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行工程設(shè)計(jì)。3.訓(xùn)練學(xué)生的基本技能。工程計(jì)算、編制或應(yīng)用相關(guān)電算程序、文字表達(dá)能力和CAD繪圖等,圖紙所表示內(nèi)容規(guī)范、符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);設(shè)計(jì)說(shuō)明書符合學(xué)院的要求;外文參考資料翻譯準(zhǔn)確。4.培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé),實(shí)事求是和刻苦鉆研的工作作風(fēng)。1.3 設(shè)計(jì)的意義1.該建設(shè)項(xiàng)目為水泥混凝土路面,通過(guò)課題設(shè)計(jì)能夠增加對(duì)水泥混凝土的認(rèn)識(shí),更全面的掌握水泥混凝土路面的構(gòu)造、設(shè)計(jì)方法、施工要求以及水泥混凝土路面的養(yǎng)護(hù)

20、與管理等知識(shí)。2.通過(guò)對(duì)本課題設(shè)計(jì)的深入了解,從而鍛煉我們綜合運(yùn)用所學(xué)的道路交通的基本理論方法和技能,使我所學(xué)的專業(yè)知識(shí)更加系統(tǒng)全面,也可以提高我解決工程實(shí)際問(wèn)題和查閱文獻(xiàn)的能力等來(lái)提高我們的綜合素質(zhì),為以后的工作生活做好鋪墊。3.畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)學(xué)生所學(xué)知識(shí)的全面檢查,是培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)的基本知識(shí)、基礎(chǔ)理論和基本技能分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題,同時(shí)也是鞏固和深化所學(xué)到的基本理論和技能。使學(xué)生受到工程技術(shù)和科學(xué)技術(shù)的基本訓(xùn)練及工程技術(shù)人員所必須的綜合訓(xùn)練,并相應(yīng)提高自身獨(dú)立思考和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力,同時(shí)也有助于以后在工作崗位能很快地適應(yīng)工作環(huán)境,縮短理論到實(shí)踐階段的過(guò)渡時(shí)間。4.通過(guò)設(shè)計(jì)力求將

21、道路設(shè)計(jì)工程基本原理,道路的路線、路基路面有機(jī)地融為一體。對(duì)各方面知識(shí)有了全面、系統(tǒng)、深入了解,從而具備道路的設(shè)計(jì)、施工、管理的基本知識(shí),初步的研究開(kāi)發(fā)能力,能夠正確地獨(dú)立思考與工作,全面考慮問(wèn)題,解決問(wèn)題,具有較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)繪畫能力。從而培養(yǎng)均衡、協(xié)調(diào)、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案和提高計(jì)算能力,從而全面培養(yǎng)理解力、設(shè)計(jì)能力,最終實(shí)現(xiàn)獨(dú)立工作能力和綜合應(yīng)用。5.通過(guò)外文翻譯的訓(xùn)練,能夠使學(xué)生提高專業(yè)外語(yǔ)水平,并且培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立完成任務(wù)和文獻(xiàn)檢索的能力。6.通過(guò)繪圖,靈活運(yùn)用各種菜單利用圖框控制大樣圖的比例,進(jìn)一步熟悉繪圖軟件從而熟悉和掌握CAD繪圖中字符高度、線寬大小、繪圖比例、圖層設(shè)置、顏色設(shè)置等基本繪圖命令

22、和方法,爭(zhēng)取早日向?qū)I(yè)軟件過(guò)渡。2 選線和方案比選2.1 選線2.1.1 道路選線一般原則路線是道路的骨架,它的優(yōu)劣關(guān)系到道路本身功能的發(fā)揮和在路網(wǎng)中是否能起到應(yīng)有的作用。影響路線設(shè)計(jì)除自然條件外尚受諸多社會(huì)因素的制約,選線要綜合考慮多種因素,妥善處理好各方面的關(guān)系,其基本原則如下:1.多方案選擇:在道路設(shè)計(jì)的各個(gè)階段,應(yīng)運(yùn)用各種先進(jìn)手段對(duì)路線方案作深入、細(xì)致的研究,在多方案論證、比選的基礎(chǔ)上,選定最優(yōu)路線方案。2.工程造價(jià)與營(yíng)運(yùn)、管理、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用綜合考慮:路線設(shè)計(jì)應(yīng)在保證行車安全、舒適、迅速的前提下,做到工程量小、造價(jià)低、營(yíng)運(yùn)費(fèi)用省、效益好,并有利于施工和養(yǎng)護(hù)。在工程量增加不大時(shí),應(yīng)盡量采用較

23、高的技術(shù)指標(biāo),不要輕易采用極限指標(biāo),也不應(yīng)不顧工程大小,片面追求高指標(biāo)。3.處理好選線與農(nóng)業(yè)的關(guān)系:選線應(yīng)注意同農(nóng)田基本建設(shè)相配合,做到少占田地,并應(yīng)盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟(jì)作物田或穿過(guò)經(jīng)濟(jì)林園(如橡膠林、茶林、果園等。4.路線與周圍環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào):通過(guò)名勝、風(fēng)景、古跡地區(qū)的道路,應(yīng)注意保護(hù)原有自然狀態(tài),其人工構(gòu)造物應(yīng)與周圍環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào),處理好重要?dú)v史文物遺址。5.工程地質(zhì)和水文地質(zhì)的影響:選線時(shí)應(yīng)對(duì)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入勘測(cè)調(diào)查,弄清它們對(duì)道路工程的影響。對(duì)嚴(yán)重不良地質(zhì)路段,如滑坡、崩坍、泥石流、巖溶、泥沼等地段和沙漠、多年凍土等特殊地區(qū),應(yīng)慎重對(duì)待,一般情況下應(yīng)設(shè)法繞避。當(dāng)必須穿過(guò)時(shí)

24、,應(yīng)選擇合適位置,縮小穿越范圍,并采取必要的工程措施。6.選線應(yīng)重視環(huán)境保護(hù):選線應(yīng)重視環(huán)境保護(hù),注意由于道路修筑,汽車運(yùn)營(yíng)所產(chǎn)生的影響和污染。7.對(duì)于高速路和一級(jí)路,由于其路幅寬,可根據(jù)通過(guò)地區(qū)的地形、地物、自然環(huán)境等條件,利用其上下行車道分離的特點(diǎn),本著因地制宜的原則,合理利用上下行車道分離的形式設(shè)線。2.1.2 本次設(shè)計(jì)中選線過(guò)程本設(shè)計(jì)標(biāo)段處于低山丘陵區(qū),地形對(duì)路線的約束限制不大,路線平、縱、橫三方面的線形很容易達(dá)到較高的技術(shù)指標(biāo),路線布設(shè)時(shí),主要考慮了如何通過(guò)當(dāng)?shù)氐拇迓湟苑奖愠鲂胁?dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展以及避讓地勢(shì)較復(fù)雜的地段等。選線時(shí),首先在路線的起、終點(diǎn)間,把經(jīng)過(guò)的村落、經(jīng)濟(jì)作物田(桃園

25、、蘋果園、溫室等等作為大的控制點(diǎn);在控制點(diǎn)間,又進(jìn)一步選擇中間控制點(diǎn);在中間控制點(diǎn)之間,設(shè)置了三個(gè)轉(zhuǎn)角點(diǎn)。這樣安排平面線形,既使路線短捷順直,又避免了過(guò)長(zhǎng)的直線,同時(shí)考慮了轉(zhuǎn)角的適當(dāng),避免了路線的迂回量太大。同時(shí),布線過(guò)程中沒(méi)有遷就微小地形變化,因?yàn)檫@樣會(huì)使線形變差且增加工程造價(jià)和運(yùn)用費(fèi)用。2.1.3 本設(shè)計(jì)選線方法根據(jù)公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范及其它相關(guān)的要求,參照相應(yīng)的選線原則,在1:2000的地形圖上選出控制點(diǎn)并定出導(dǎo)向線、路線交點(diǎn),初步確定兩個(gè)路線方案。本設(shè)計(jì)標(biāo)段內(nèi)主要控制點(diǎn)是三個(gè)村落。選線時(shí)候應(yīng)盡量穿過(guò)村莊,同時(shí)盡量少了占或者不占經(jīng)濟(jì)作物田(如果園桃園溫室之類,盡量減少與地方道路的交叉。同時(shí)也

26、兼顧了線性的要求,基本上做到路線順直,沒(méi)有較大的轉(zhuǎn)角,沒(méi)有太多的路線迂回。而且平曲線半徑都比較大,滿足行車舒適的要求。本次設(shè)計(jì)初步選定兩個(gè)路線方案,詳細(xì)介紹如下:方案一:從本設(shè)計(jì)標(biāo)段起點(diǎn)開(kāi)始(949751.040,1031145.020到達(dá)第一個(gè)交點(diǎn)(949565.040,1031961.040;然后右轉(zhuǎn)6.393910到達(dá)第二個(gè)交點(diǎn)(949238.080,1032713.040;接著左轉(zhuǎn)423517到達(dá)第三個(gè)交點(diǎn)(949159.060,1033477.020設(shè)置第三個(gè)交點(diǎn);最后右轉(zhuǎn)4.505426 一直到達(dá)設(shè)計(jì)終點(diǎn)(948921.080,1033846.020。方案二:從本設(shè)計(jì)標(biāo)段起點(diǎn)開(kāi)始(

27、949751.040,1031145.020到達(dá)第一個(gè)交點(diǎn)(949238.080,1032713.040;然后左轉(zhuǎn)253019到達(dá)第二個(gè)交點(diǎn)(949159.060,1033477.020;接著右轉(zhuǎn)4.505426到達(dá)設(shè)計(jì)終點(diǎn)(948921.080,1033846.020。2.2 方案比選將方案一和方案二從路線線型指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)作物田占用、路線迂回情況、總里程數(shù)進(jìn)行對(duì)比,對(duì)比情況如表1所示。表 1 方案比選表方案 方案一方案二 比較 交點(diǎn)數(shù)32 方案二較方案一好 各交點(diǎn)圓曲線半徑(m 900、550、350 800、500 方案一較方案二指標(biāo)高 經(jīng)濟(jì)作物田占用情況不占用經(jīng)濟(jì)作物田地占少量經(jīng)濟(jì)作物田地

28、方案一較方案二好續(xù)表 2 方案比選表方案方案一方案二比較路線轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角小轉(zhuǎn)角大方案一較方案二好方案方案一方案二比較總里程數(shù)2858m 2856m 相差不大分析上表,考慮到二級(jí)公路以服務(wù)當(dāng)?shù)貫橹攸c(diǎn)因素,路線盡量少占農(nóng)田,盡量通過(guò)村落的原則。考慮主要矛盾,忽略次要矛盾,經(jīng)過(guò)比較后第一種方案要優(yōu)于第二種方案。所以采用第一種路線方案。如圖1所示。 圖1路線示意圖3 平面設(shè)計(jì)3.1 平面線形設(shè)計(jì)原則3.1.1 一般原則1.平面線形設(shè)計(jì)必須滿足標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求。2.平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順適,并與地形地物相適應(yīng),與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順適,并與地形地物相適應(yīng),宜直則直,宜曲則曲,不片面追求

29、直曲,這是美學(xué)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的要求。3.保持平面線形的均衡和連續(xù)。(1直線與平曲線的組合中盡量避免以下不良組合:長(zhǎng)直線盡頭接小半徑曲線,短直線接大半徑的平曲線。(2平曲線與平曲線的組合:相鄰平曲線之間的設(shè)計(jì)指標(biāo)應(yīng)均衡、連續(xù),避免突變。(3高、低標(biāo)準(zhǔn)之間要有過(guò)渡4.平曲線應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度。3.1.2 本次平面線形設(shè)計(jì)過(guò)程本設(shè)計(jì)標(biāo)段處于低山丘陵區(qū),盡量避免了采用長(zhǎng)直線,但是沒(méi)有為避免長(zhǎng)直線而隨意轉(zhuǎn)彎。在避讓局部障礙物時(shí)注意了線形的連續(xù)、舒順。同時(shí),平面線形充分利用了地形處理好平、縱線形的組合,在平面線形設(shè)計(jì)時(shí)候兼顧到了縱斷面的設(shè)計(jì)。從而為縱斷面設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。本次設(shè)計(jì)中三個(gè)交點(diǎn)的圓曲線半徑依次是9

30、00、550、350米。而且緩和曲線長(zhǎng)度也盡量和圓曲線大致相同,至少滿足緩-圓-緩的比例為1:1:1-1:2:1之間,使得線形更加平順,利于行車。同時(shí),平曲線長(zhǎng)度也大于規(guī)范對(duì)于其長(zhǎng)度規(guī)定一般值?？傊?本次設(shè)計(jì)中的平面線形設(shè)計(jì)及組合設(shè)計(jì)滿足二級(jí)公路對(duì)于平面線形指標(biāo)的要求。3.2 各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)確定3.2.1 直線1.直線最大長(zhǎng)度我國(guó)對(duì)于直線的長(zhǎng)度未作出具體規(guī)定,當(dāng)采用長(zhǎng)的直線線形時(shí),為彌補(bǔ)景觀單調(diào)之缺陷,應(yīng)結(jié)合沿線具體情況采取相應(yīng)的措施。在景色有變化的地點(diǎn)其直線的最大長(zhǎng)度(以km計(jì)可以大于20V(V為設(shè)計(jì)車速,以km/h計(jì),在景色單調(diào)的地點(diǎn)最好控制在20V以內(nèi)。2.曲線間直線最小長(zhǎng)度同向曲線間的直

31、線最小長(zhǎng)度:同向曲線間若插入短直線,容易把直線和兩端的曲線構(gòu)成反彎的錯(cuò)覺(jué),甚至把兩個(gè)曲線看成是一個(gè)曲線。這種線形破壞了線形的連續(xù)性,容易造成駕駛員操作的失誤。公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定同向曲線的最短直線長(zhǎng)度以不小于6V為宜。在受到條件限制時(shí)無(wú)論是高速公路還是低速公路都宜在同向曲線間插入大半徑曲線或?qū)汕€做成復(fù)曲線、卵形曲線或者C 形曲線。反向曲線間的直線最小長(zhǎng)度:轉(zhuǎn)向相反的兩圓曲線之間,考慮到為設(shè)置超高和駕駛?cè)藛T的轉(zhuǎn)向操作需要,其間直線最小長(zhǎng)度應(yīng)予以限制。公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定反向曲線間最小直線長(zhǎng)度(以m計(jì)以不小于行車速度(以km/h計(jì)的兩倍為宜。3.2.2 圓曲線1.圓曲線的最小半徑我國(guó)公路路線設(shè)

32、計(jì)規(guī)范對(duì)于不同設(shè)計(jì)速度的公路圓曲線規(guī)定了一般最小半徑、極限最小半徑、不設(shè)超高最小半徑。具體規(guī)定值如表2所示表3各級(jí)公路圓曲線最小半徑表設(shè)計(jì)速度(Km/h12010080 60 極限最小半徑(m650 400 250 125 一般最小半徑(m1000 700 400 200不設(shè)超高最小半徑(m路拱2%5500 4000 2500 1500 路拱2%7500 5250 3350 19002.圓曲線半徑的選用原則:選用曲線半徑時(shí),應(yīng)盡量根據(jù)地形地物等條件,盡量采用較大半徑的曲線,必須能保證汽車以一定的速度安全行駛。具體要求如下:一般情況下,宜采用極限最小平曲線半徑的4-8倍或超高為2%-4%的圓曲線

33、半徑;地形條件受限時(shí),應(yīng)采用大于或接近于一般最小半徑的圓曲線半徑;地形條件特殊困難而不得已時(shí),方可采用極限最小半徑;應(yīng)同前后線形要素相協(xié)調(diào),使之構(gòu)成連續(xù)、均衡的曲線線形,使路線平面線形指標(biāo)逐漸過(guò)渡,避免出現(xiàn)突變;應(yīng)同縱斷面線形相配合,必須避免小半徑曲線與陡坡相重合,最大半徑不宜超過(guò)10000米。本次設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)速度為60km/h,由公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范中表7.3.2得本設(shè)計(jì)中公路圓曲線極限最小半徑125米,一般最小半徑為200米。3.2.3 緩和曲線1.緩和曲線的有關(guān)規(guī)定:(1直線同半徑小于不設(shè)超高最小半徑的圓曲線徑相連接處,應(yīng)設(shè)置緩和曲線。(2半徑不同的同向圓曲線相連接處,應(yīng)設(shè)置緩和曲線,當(dāng)符合規(guī)

34、范規(guī)定的特定條件時(shí)可不設(shè)緩和曲線。(3各級(jí)公路的緩和曲線長(zhǎng)度應(yīng)滿足規(guī)范規(guī)定的長(zhǎng)度值要求。(4回旋線長(zhǎng)度應(yīng)隨圓曲線半徑的增大而增大。當(dāng)圓曲線部分按規(guī)定需要設(shè)置超高時(shí),緩和曲線長(zhǎng)度還應(yīng)大于超高過(guò)渡段長(zhǎng)度。2.最小長(zhǎng)度為使駕駛員能從容地打方向盤、乘客感覺(jué)舒適、線形美觀流暢,圓曲線上的超高和加寬的過(guò)渡也能在緩和曲線內(nèi)完成,所以應(yīng)規(guī)定緩和曲線的最小長(zhǎng)度。從以下幾方面考慮:(1旅客感覺(jué)舒適(2超高漸變率適中(3行駛時(shí)間不過(guò)短公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范中給出了不同設(shè)計(jì)速度的緩和曲線最小長(zhǎng)度如表3所示。表4各級(jí)公路緩和曲線最小長(zhǎng)度表設(shè)計(jì)速度(Km/h120 100 80 60緩和曲線最小長(zhǎng)度(m100 85 70 60查照公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范中表7.4.3可得本設(shè)計(jì)緩和曲線最小長(zhǎng)度的最小值為60米,一般值為80米。3.回旋線參數(shù)值A(chǔ)回旋線參數(shù)應(yīng)與圓曲線半徑相協(xié)調(diào),研究認(rèn)為:回旋線參數(shù)A和與之相連接的圓曲線之間只要保持R3,便可得到視覺(jué)上協(xié)調(diào)而又舒順的線形。當(dāng)R/AR在100m左右時(shí),通常取A=R;如果R,但只要橫坡從路拱坡度過(guò)渡到超高橫坡時(shí),超高漸變率P 1/330,仍取s c L L =。否則,有兩種處理方法:a 在緩和曲線部分范圍內(nèi)超高根據(jù)不設(shè)超高圓曲線半徑計(jì)算出超高緩和段長(zhǎng)度,然后取兩者中的較大值,作為