二級(jí)公路畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

PAGEPAGEv本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目：陜西鎮(zhèn)安至商南B標(biāo)段施工圖設(shè)計(jì)院（系）：建筑工程系專(zhuān)業(yè)：土木工程摘要PAGE59鎮(zhèn)安至商南B標(biāo)段新建道路設(shè)計(jì)摘要在本設(shè)計(jì)中，主要是進(jìn)行鎮(zhèn)安到商南的一條二級(jí)公路的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)部分的公路全長(zhǎng)3244.593m，設(shè)計(jì)車(chē)速60km/h對(duì)交通量進(jìn)行了分析，查找相應(yīng)技術(shù)規(guī)范，確定公路的等級(jí)以及設(shè)計(jì)需要的各種參數(shù)。在平面圖中進(jìn)行選線，并進(jìn)行了方案的比選，確定出最優(yōu)方案，然后對(duì)道路路線進(jìn)行平面線形設(shè)計(jì)，本路線緩和曲線處設(shè)置超高?？v斷面的設(shè)計(jì)中有三個(gè)變坡點(diǎn)，都滿(mǎn)足了平縱面線形組合設(shè)計(jì)中的各種要求。在橫斷面的設(shè)計(jì)中，確定了橫斷面組成及各種要素后，繪制橫斷面圖。路基設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，就是確定路基邊坡的形狀。路面設(shè)計(jì)內(nèi)容中包括路面類(lèi)型與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),本設(shè)計(jì)中路面設(shè)計(jì)采用瀝青路面，主要是確定各結(jié)構(gòu)層所用材料和厚度。同時(shí)對(duì)路面進(jìn)行排水設(shè)計(jì)，確保道路安全暢通運(yùn)行。通過(guò)這次設(shè)計(jì)不但了解建設(shè)公路的各個(gè)步驟，鍛煉了自己解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，而且對(duì)所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)起到了鞏固和靈活運(yùn)用的作用。關(guān)鍵詞二級(jí)公路；山區(qū)重丘；線形；路基路面Zhen'antothebusinessdesignofnewroadsShangnanAbstractInthisdesign，ismainlycarriesonZhenantoaShangnan‘sand-classroaddesign，thelengthofthisroadwhichwedesignis3244.593m，thedesignofthespeedis60km/h，bidirectionaltwotrafficlanes，andnotsetupthecentralofseparationstrip.Hascarriedontheanalysistothevolumeoftraffic，searchcorrespondingtechnicalspecifications，highwaytodeterminethelevelsofneedandthedesignoftheparameters.Carriesontherouteselectioninthehorizontalplan，theratiohavingcarriedoutascheme'selectsand,ascertainouttheoptimumscheme,thelinefonthavingcarriedoutaflatsurfaceonroadroutedesignsthat,therouterelaxesthecurveplaceinterposingasuperelevation.TherearethreeverticalcurvesinthisProfileDesign.Andtheparthasbeensatisfiedevenifthetiefacingvariouscallforinlinefontcombinationdesign.HasdeterminedthecrosssectioncompositionandvariouselementsinCrosssectiondesignanddrawsupthecrosssectionchart.Theroadbeddesignofbasiccontentisdeterminingroadbedsideslopeformandslope.AsphaltPavementDesignusingcementconcretepavement,themainstructureistodeterminethethicknessdimension.Whileontheroadfordrainagedesigntoensureroadsafetyandthesmoothnessoftheoperation.Bridgedesignisamajorpartofitsplane,profileandcross-sectionaldesign.Thisdesignnotonlytounderstandthevariousroad-buildingsteps，andtemperedtheirpracticalengineeringsolutions,alsolearnedtoplayasolidknowledgeandflexibilityintheuseoftherole.Keywords：Secondary；Mountainous；Alignment；Paveme目錄目錄摘要 IAbstract II主要符號(hào)表 i1緒論 1HYPERLINK\l"_Toc264615149"1.1引言 11.2中國(guó)公路研究現(xiàn)狀 12設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)及依據(jù) 22.1設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù) 22.1.1自然地理概況 22.1.2交通量資料 32.2設(shè)計(jì)依據(jù) 615155\h43路線設(shè)計(jì) 53.1道路技術(shù)等級(jí)確定 53.1.1交通量計(jì)算 5HYPERLINK\l"_Toc264615159"3.1.2公路等級(jí)的確定 63.1.3路線方案的擬定與比選原則 73.1.4選線的一般原則 73.1.5山嶺重丘區(qū)選線要點(diǎn) 73.1.6選線的方法與步驟 83.1.7路線方案的擬定和比選 93.2道路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的確定 103.3道路平面設(shè)計(jì) 113.3.1平面設(shè)計(jì)原則 113.3.2平曲線設(shè)計(jì) 64615168\h113.3.3直線、曲線及轉(zhuǎn)角表 193.3.4逐樁坐標(biāo)表 19西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）3.4道路縱斷面設(shè)計(jì) 193.4.1縱斷面設(shè)計(jì)的方法和步驟： 193.4.2道路縱斷面設(shè)計(jì)原則 203.4.3縱坡設(shè)計(jì)要求 20HYPERLINK\l"_Toc264615175"3.4.4縱坡設(shè)計(jì)的方法和步驟 213.4.5豎曲線設(shè)計(jì)要求 223.4.6豎曲線設(shè)計(jì) 223.5平縱組合設(shè)計(jì) 263.5.1道路平、縱線形組合設(shè)計(jì) 263.5.2平曲線和豎曲線的組合 273.5.3平、縱線形設(shè)計(jì)中應(yīng)注意避免的組合 283.5.4直線與縱斷面的組合 283.5.5平、縱線形組合與景觀的協(xié)調(diào)配合 294道路橫斷面設(shè)計(jì)和路基設(shè)計(jì) 304.1橫斷面設(shè)計(jì) 304.1.1橫斷面設(shè)計(jì)基本要求 304.1.2車(chē)道數(shù)的確定 PAGEREF_Toc264615187\h304.1.3公路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面 304.1.4路幅元素的確定 314.1.5路拱設(shè)計(jì) \h314.1.6平面線加寬 324.1.7橫斷面設(shè)計(jì)步驟 324.1.8平曲線超高 32HYPERLINK\l"_Toc264615194"4.2路基設(shè)計(jì) 354.2.1路基邊坡和邊溝 354.2.2擋土墻設(shè)計(jì) 354.2.3一般路基設(shè)計(jì) 374.2.4土方量調(diào)配的一般要求 384.2.5土方調(diào)配的方法 394.3排水設(shè)計(jì) PAGEREF_Toc264615200\h404.3.1排水設(shè)計(jì)的目的和要求 404.3.2排水設(shè)計(jì)的一般原則 404.3.3排水設(shè)計(jì)的內(nèi)容 4615203\h404.3.4截水溝 414.3.5排水溝 414.3.6橋梁及涵洞的布置 41HYPERLINK\l"_Toc264615207"4.4路基施工要求和注意事項(xiàng) 424.4.1路基施工要求 424.4.2路基施工注意事項(xiàng) 435路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 445.1路面類(lèi)型及結(jié)構(gòu)層組合 445.1.1路面設(shè)計(jì)要求 445.1.2路面設(shè)計(jì)原則 445.1.3瀝青混凝土路面與水泥混凝土路面的比較 445.1.4路面類(lèi)型的確定 455.1.5瀝青路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)的任務(wù)及基本原則 455.1.6結(jié)構(gòu)層組合 455.2路面結(jié)構(gòu)組成設(shè)計(jì) 465.2.1軸載換算及累計(jì)當(dāng)量軸次 PAGEREF_Toc264615219\h465.2.2路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 476工程量計(jì)算匯總 536.1占地面積一覽表 h536.2路面工程數(shù)量 546.2.1方案一工程數(shù)量 546.2.2方案二工程數(shù)量 54HYPERLINK\l"_Toc264615226"7結(jié)論 55參考文獻(xiàn) 56致謝 57畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明 58畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）獨(dú)創(chuàng)性聲明 59附錄：外文原文及翻譯 60主要符號(hào)表主要符號(hào)表圓曲線半徑路線轉(zhuǎn)角偏移值內(nèi)移值切線長(zhǎng)曲線長(zhǎng)圓曲線長(zhǎng)外距校正值緩和曲線長(zhǎng)度變坡點(diǎn)高程縱坡坡度左側(cè)路緣帶寬度右側(cè)路緣帶寬度x距離處的路基加寬值半幅行車(chē)道寬度路拱橫坡度超高橫坡度x距離處行車(chē)道橫坡值公路等級(jí)系數(shù)面層類(lèi)型系數(shù)基層類(lèi)型系數(shù)1緒論1緒論1.1引言我國(guó)公路隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展日益增加，而舒適、便捷的交通環(huán)境也已經(jīng)成為一個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分，優(yōu)良的交通運(yùn)輸條件，必將對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到重要的推動(dòng)作用。本設(shè)計(jì)項(xiàng)目是從鎮(zhèn)安到商南的一條具備集散功能的二級(jí)公路，它的建成大大促進(jìn)澧縣的交通運(yùn)輸現(xiàn)狀，方便鎮(zhèn)安縣各種資源的流通，具有非常顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本設(shè)計(jì)項(xiàng)目主要是綜合大學(xué)所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)對(duì)陜西二級(jí)公路二標(biāo)段進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)，全面熟悉掌握設(shè)計(jì)過(guò)程中所有環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)內(nèi)容，并能掌握利用緯地道路CAD、AutoCAD等相關(guān)設(shè)計(jì)、繪圖軟件。對(duì)相關(guān)內(nèi)容：公路路線設(shè)計(jì)、路基路面及排水設(shè)計(jì)等進(jìn)行論證驗(yàn)算、方案比選、計(jì)算等。該設(shè)計(jì)采用了現(xiàn)行的公路設(shè)計(jì)規(guī)范，嚴(yán)格按其要求來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。1.2中國(guó)公路研究現(xiàn)狀交通運(yùn)輸?shù)淖罱K目標(biāo)是要最大限度地增強(qiáng)客貨運(yùn)輸?shù)臋C(jī)動(dòng)性、安全性，同時(shí)減少交通運(yùn)輸在環(huán)境和能源耗費(fèi)上的負(fù)面影響，實(shí)現(xiàn)交通可持續(xù)發(fā)展。近年來(lái)我國(guó)道路事業(yè)發(fā)展很快，技術(shù)上也有很大進(jìn)步，特別是改革開(kāi)放后的20多年來(lái)，公路建設(shè)迅速發(fā)展，公路數(shù)量和質(zhì)量大幅度提高，在克服復(fù)雜環(huán)境條件的能力，進(jìn)步顯著。但是與發(fā)達(dá)國(guó)家相比較，我們還有著很大的差距。從行政區(qū)劃分布看，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口分布的不平衡，公路發(fā)展在各地區(qū)之間存在著較大差距，總的來(lái)看，東部地區(qū)公路密度較大，高等級(jí)公路的比例也較高，明顯高于全國(guó)平均水平，更高于中、西部地區(qū)水平。因此，逐步實(shí)現(xiàn)我國(guó)交通運(yùn)輸現(xiàn)代化的總體戰(zhàn)略目標(biāo)，仍是我國(guó)公路交通發(fā)展的重點(diǎn)2設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)及依據(jù)2設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)及依據(jù)2.1設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)2.1.1自然地理概況商洛市商南縣位于陜西東南部。位于東經(jīng)110°54′，北緯33°32′。商南縣是一塊結(jié)構(gòu)復(fù)雜，以低山、丘陵為主體的山區(qū)。境內(nèi)地勢(shì)西南部和北部較高，東南部和中部較低，千米以下的低山、丘陵占總面積的77%。丹江自西向東橫貫縣境中部，把全縣分為丹南、丹北兩部分。嶺谷相間，地勢(shì)起伏，相差懸殊，相對(duì)高差最大值在1840.6米。由于復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造、外應(yīng)力的影響和人類(lèi)活動(dòng)等原因，境內(nèi)地形復(fù)雜，差異較大，大致以丹江為界，丹北是蟒嶺的東延部分，山勢(shì)多西北向東南走向，地勢(shì)由高趨低，主要由石英片巖、石英巖等變質(zhì)雜巖組成，山體渾圓，岡巒起伏、尤其是西界公路以南地區(qū)，山體排列松散，河谷開(kāi)闊，但植被較差。丹江以南是由結(jié)晶灰?guī)r、板巖、千枚巖、石英片巖、大理石巖、變砂巖組成的新開(kāi)嶺山地，山勢(shì)多由西向東，地勢(shì)西高東低，山形陡峭，河谷深切，多溶洞山泉，山上植被蔥郁。商南地處北亞熱帶與暖溫帶的過(guò)度地帶，獨(dú)特的地理位置造就著商南獨(dú)特的氣候、植被、土壤資源。商南四季分明，氣候宜人，自然風(fēng)光旖旎，有長(zhǎng)江三級(jí)支流丹江的過(guò)境，使這里蘊(yùn)藏有豐富的水力資源。商南縣自然環(huán)境優(yōu)越，旅游景點(diǎn)眾多，特別以最近幾年開(kāi)發(fā)的商南金絲大峽谷為最優(yōu)。金絲大峽谷國(guó)家森林公園位于陜西省商南縣東南部新開(kāi)嶺腹地，距縣城６０公里，距太吉河鎮(zhèn)１８公里。園內(nèi)風(fēng)光秀麗，風(fēng)格獨(dú)特，風(fēng)景如畫(huà)，具有窄、長(zhǎng)、秀、奇、險(xiǎn)、幽的特點(diǎn)，集峰、石、洞、林、禽、獸、泉、潭、瀑等自然景觀于一體，步移景異，景象萬(wàn)千。被譽(yù)為“峽谷奇觀，生態(tài)王國(guó)”。２００２年７月１日成為省級(jí)森林公園，２００２年１２月躋身國(guó)家森林公園行列。金絲大峽谷森林公園以雄偉險(xiǎn)峻的山體和茂密的森林為基礎(chǔ)，以?xún)?yōu)美絢麗的水景為特色，以幽深曲折的峽谷為主體，以分明獨(dú)特的山地氣候和內(nèi)涵殊深的道教文化為補(bǔ)充，是游人文化觀光、科普教育、消夏避暑、休閑度假、森林旅游、科學(xué)考察、探險(xiǎn)尋幽的理想去處。鎮(zhèn)安縣位于陜西東南部，商洛市西南部，秦嶺東段南麓，漢江支流，乾佑河中游。地理坐標(biāo)為：北緯33°07′35″-33°42′02〞，東經(jīng)108°34′16″-109°36′55″。東接山陽(yáng)縣和湖北省鄖西縣，西鄰寧陜縣，南與安康市、旬陽(yáng)縣接壤，北與柞水縣相連。東西長(zhǎng)175.5千米，南北寬西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）72.5千米，總面積3487平方千米地勢(shì)西北向東南傾斜，境內(nèi)最高點(diǎn)為楊泗鄉(xiāng)鷹嘴石，海拔2601.6米，最低點(diǎn)是龍勝鄉(xiāng)洵河村河谷，海拔344米，高低落差2257.6米。屬長(zhǎng)江水系漢江支流。屬亞熱帶半濕潤(rùn)氣候，年均降雨量804.4毫米，年平均氣溫12.2℃。鎮(zhèn)安縣位于陜西東南部，商洛市西南部，秦嶺東段南麓，漢江支流，乾佑河中游。屬于山地地形，而板栗多生于低山丘陵緩坡及河灘地帶。因此鎮(zhèn)安就成了板栗之鄉(xiāng)。成熟季節(jié)，多有客商來(lái)此收栗子。2.1.2交通量資料經(jīng)調(diào)查，交通量為2800輛/日，交通組成如下表所示，交通量年平均增長(zhǎng)率γ=4.2%，設(shè)計(jì)年限為15年，設(shè)計(jì)行車(chē)速度為60km/h交通組成表2.1黃河JN150解放CA10B東風(fēng)EQ140太脫拉138小汽車(chē)18%16%18%7%41%汽車(chē)參數(shù)表2.2車(chē)型交通量（輛/日）總重(KN)載重(KN)前軸重(KN)后軸重(KN)后軸數(shù)后輪輪組數(shù)前輪輪組數(shù)軸距(cm)JN150500150.682.649101.6l雙單CA10B45080.254019.4060.851雙單EQ14050092.9050.0023.7069.201雙單太脫拉138200211.4120.0051.402×802雙單132小汽車(chē)11502.2設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)主要的技術(shù)依據(jù)：《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》﹙JTGB01—2003﹚《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》﹙JTGD20—2006﹚《公路勘測(cè)設(shè)計(jì)》﹙JTJ061—99﹚《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》﹙JTGF10—2006﹚《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》﹙JTGD50—2006﹚《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》﹙JTGD30—2004﹚《公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范》﹙JT018﹚《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》﹙JTGD40—2002）3路線設(shè)計(jì)3路線設(shè)計(jì)3.1道路技術(shù)等級(jí)確定3.1.1交通量計(jì)算式中：—規(guī)劃交通量﹙輛/日﹚；—起始年平均日交通量﹙輛/日﹚；—年平均增長(zhǎng)率﹙%﹚；—預(yù)計(jì)設(shè)計(jì)年限﹙年﹚。各級(jí)公路車(chē)輛折算系數(shù)表表3.1車(chē)型編號(hào)交通量代表車(chē)型折算系數(shù)車(chē)種說(shuō)明黃河JN150500拖掛車(chē)4.0載質(zhì)量大于14t的貨車(chē)解放CA10B450大型車(chē)2.0載質(zhì)量在7-14t之間的貨車(chē)東風(fēng)EQ140500大型車(chē)2.0載質(zhì)量在7-14t之間的貨車(chē)太脫拉138200拖掛車(chē)3.0載質(zhì)量大于14t的貨車(chē)小汽車(chē)1150小客車(chē)1.0載質(zhì)量小于2t的貨車(chē)和19座以下的客車(chē)等。黃河JN150：150.6÷9.8＝15.37﹙t﹚代表車(chē)型：拖掛車(chē)解放CA10B：80.25÷9.8＝8﹙t﹚代表車(chē)型：大型車(chē)東風(fēng)EQ140：92.90÷9.8＝9.48﹙t﹚代表車(chē)型：大型車(chē)太脫拉138：211.4÷9.8＝21.57﹙t﹚起始年平均日交通量：＝2800×18%×4.0＋2800×16%×2.0＋2800×18%×2.0＋2800×7%×3.0＋2800×41%×1.0＝5650﹙輛/日﹚西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）預(yù)計(jì)設(shè)計(jì)年限取15年，規(guī)劃交通量為：＝5650×＝10051﹙輛/日﹚3.1.2公路等級(jí)的確定公路根據(jù)功能和適應(yīng)的交通量分為以下五個(gè)等級(jí)：（1）高速公路為專(zhuān)供汽車(chē)分向、分車(chē)道行駛并應(yīng)全部控制出入的多車(chē)道公路。四車(chē)道高速公路應(yīng)能夠適應(yīng)將各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均交通量25000～55000輛；六車(chē)道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均日交通量45000～80000輛；八車(chē)道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均日交通量60000～100000輛。（2）一級(jí)公路為供汽車(chē)分向、分車(chē)道行駛，并可根據(jù)需要控制出入的多車(chē)道公路。四車(chē)道一級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均日交通量15000～30000輛；六車(chē)道一級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均日交通量25000～55000輛。（3）二級(jí)公路為供汽車(chē)行駛的雙車(chē)道公路。雙車(chē)道二級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均日交通量5000～15000輛。（4）三級(jí)公路為主要供汽車(chē)行駛的雙車(chē)道公路。雙車(chē)道三級(jí)公路應(yīng)能夠適應(yīng)將各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均日交通量2000～6000輛。（5）四級(jí)公路為主要供汽車(chē)行駛的雙車(chē)道或單車(chē)道公路。雙車(chē)道四級(jí)公路應(yīng)能夠適應(yīng)將各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均日交通量2000輛以下。單車(chē)道四級(jí)公路應(yīng)能夠適應(yīng)將各種汽車(chē)折合成小客車(chē)的年平均日交通量400輛以下。根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果可知：本公路的年平均日交通量是5320輛/日，滿(mǎn)足二級(jí)公路的要求。二級(jí)公路作為主干線公路時(shí)，設(shè)計(jì)時(shí)速宜采用80km/h。二級(jí)公路作為集散公路時(shí)，混合交通量較大，平面交叉距等因素，設(shè)計(jì)時(shí)速宜采用60km/h或80km/h。二級(jí)公路位于地形、地質(zhì)等自然條件復(fù)雜的山區(qū)，經(jīng)論證設(shè)計(jì)時(shí)速可采用40km/h3.1.3路線方案的擬定與比選原則公路選線就是根據(jù)路線的基本走向和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦巍⒌刭|(zhì)、地物及其他沿線條件和施工條件等，選定一條技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理，又能符合使用要求的公路中線的工作。選線的目的就是根據(jù)國(guó)家建設(shè)發(fā)展的需要，結(jié)合自然條件，選定合理的路線，使筑路費(fèi)用與使用質(zhì)量達(dá)到統(tǒng)一，且行車(chē)迅速安全，經(jīng)濟(jì)舒適、構(gòu)造物穩(wěn)定耐久并易于養(yǎng)護(hù)。公路選線是整個(gè)公路勘測(cè)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，是公路線形設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，它對(duì)公路的使用質(zhì)量和工程造價(jià)都有很大的影響。選線應(yīng)包括確定路線基本走向、路線走廊帶、路線方案至選定線位的全過(guò)程。路線起、終點(diǎn)，必須連接的城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)，以及特定的特大橋、特長(zhǎng)隧道等的位置，應(yīng)為路線基本走向的控制點(diǎn)。大橋、長(zhǎng)隧道、互通式立體交叉、鐵路交叉等的位置，應(yīng)為路線走向控制點(diǎn)，原則上應(yīng)服從路線基本走向。中、小橋涵，中、短隧道，以及一般構(gòu)造物的位置應(yīng)服從路線走向。選線是一項(xiàng)涉及面廣，影響因素多，政策性和技術(shù)性都很強(qiáng)的工作。選線人員必須認(rèn)真貫徹國(guó)家規(guī)定的方針政策，堅(jiān)持群眾路線，深入實(shí)際，調(diào)查研究，反復(fù)比較，正確解決技術(shù)指標(biāo)與在自然條件下實(shí)地布線之間的矛盾，綜合考慮自然環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件，以及線形技術(shù)指標(biāo)等各方面的因素，才能最后選定出合理的路線。3.1.4選線的一般原則二級(jí)公路采用《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》中所述的原則如下：（1）路線的基本走向與道路的主客觀條件相適應(yīng)。（2）在本設(shè)計(jì)中對(duì)倆個(gè)方案深入、細(xì)致的研究、論證、比選的基礎(chǔ)上，選定出一個(gè)最優(yōu)路線方案。（3）路線設(shè)計(jì)盡量做到工程量少、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)盡量采用較高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。（4）選線注意同農(nóng)田基本建設(shè)的配合，該地區(qū)是平原微丘區(qū)，田地比較多，要考慮填方、取土、棄土對(duì)農(nóng)業(yè)資源、土壤耕作條件的影響，盡量少占田地，并盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟(jì)作物田，并盡量減少對(duì)房屋的拆遷。（5）注意保持原有自然狀態(tài)，并與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)。（6）選線時(shí)注意對(duì)該地區(qū)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)的一些了解，弄清其對(duì)道路的影響。（7）該設(shè)計(jì)路段有鐵路，河流，選線時(shí)考慮公路與河流及鐵路之間的線形關(guān)系。3.1.5山嶺重丘區(qū)選線要點(diǎn)(1)山嶺區(qū)選線要點(diǎn)山嶺地區(qū)，山高谷深，坡陡流急，地形復(fù)雜，但山脈水系清晰，這就給山區(qū)選線指明了方向，不是順山沿水，就是橫越山嶺。(2)重丘區(qū)選線要點(diǎn)1)注意利用有利條件減少工程量；2)注意平、縱、橫應(yīng)綜合設(shè)計(jì)；3)注意少占耕地不占良田；4）注意高填、深挖對(duì)自然景觀、植被的影響；5）公路的分隔與隔阻對(duì)珍稀動(dòng)植物資源的影響；6）對(duì)水土流失的影響；7）開(kāi)挖、棄方堆砌、爆破作業(yè)等誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的影響。3.1.6選線的方法與步驟選線應(yīng)在廣泛搜集與路線方案有關(guān)的規(guī)劃、計(jì)劃、統(tǒng)計(jì)資料，以及相關(guān)部門(mén)的各種地形圖、地質(zhì)、氣象等資料的基礎(chǔ)上，深入調(diào)查、勘察，并運(yùn)用遙感、航測(cè)、GPS、數(shù)字技術(shù)等新技術(shù)，確保其勘察工作的廣度、深度和質(zhì)量，以免遺漏有價(jià)值的比較方案。（1）現(xiàn)場(chǎng)選線現(xiàn)場(chǎng)選線是由選線人員，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地進(jìn)行勘察測(cè)量，經(jīng)過(guò)反復(fù)比較，直接選定路線的方法。二級(jí)公路、三級(jí)公路、四級(jí)公路可采用現(xiàn)場(chǎng)定線，有條件或地形條件受限制時(shí)，可采用紙上定線或紙上移線并現(xiàn)場(chǎng)核定的方法?，F(xiàn)場(chǎng)選線的特點(diǎn)是簡(jiǎn)便、切合實(shí)際；實(shí)地容易掌握地質(zhì)、地形、地物情況，做出的方案比較可靠；定線時(shí)一般不需要大比例尺地形圖。但是，這種方法野外工作量很大，體力勞動(dòng)強(qiáng)度高，野外測(cè)設(shè)工作受氣候季節(jié)的影響大；同時(shí)，由于實(shí)地視野的限制，地形、地貌、地物的局限性很大，使路線的整體布局有一定的片面性和局限性?，F(xiàn)場(chǎng)選線適用于一般等級(jí)較低、方案比較明確的公路。（2）紙上選線紙上選線是在已經(jīng)測(cè)得的地形圖上，進(jìn)行路線布局、方案比選，從而在紙上確定路線，將此路線再放到實(shí)地的選線方法。高速公路、一級(jí)公路應(yīng)采用紙上定線并現(xiàn)場(chǎng)核定的方法。紙上選線的特點(diǎn)是野外工作量較小，定線不受自然因素于擾；能在室內(nèi)縱觀全局，結(jié)合地形、地物、地質(zhì)條件，綜合平衡平、縱、橫三方面因素，所選定的路線更為合理。但紙上定線必須要有大比例尺的地形圖，地形圖的測(cè)設(shè)需花費(fèi)較大的工作量，并要求具備一定的設(shè)備。紙上選線的地形圖若用航空攝影成圖可大大縮短成圖時(shí)間。隨著航測(cè)技術(shù)的發(fā)展，紙上選線方法開(kāi)始廣泛運(yùn)用，特別對(duì)于高等級(jí)公路和地形、地物及路線方案十分復(fù)雜的公路更為適用。紙上選線的一般步驟為：1）實(shí)地敷設(shè)導(dǎo)線；2）實(shí)測(cè)地形圖(可用人工或航測(cè)法)；3）紙上選定路線；4）實(shí)地放線。（3）自動(dòng)化選線隨著航測(cè)技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，一種將航測(cè)和電算相結(jié)合的自動(dòng)化選線方法已研制成功。自動(dòng)化選線的基本做法是：先用航測(cè)方法測(cè)得航測(cè)圖片，再根據(jù)地形信息建立數(shù)字地形模型(即數(shù)字化的地形資料)，把選線設(shè)計(jì)的要求轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型，將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，則計(jì)算機(jī)按照一定的程序進(jìn)行自動(dòng)選線、分析比較、優(yōu)化，最后通過(guò)自動(dòng)繪圖儀和打印機(jī)將全部設(shè)計(jì)圖表軸出。自動(dòng)化選線用電子計(jì)算機(jī)和自動(dòng)繪圖儀代替人工去做大量、繁重的計(jì)算、繪圖、分析比較工作，這樣能使選線方案更為合理、省工省時(shí)，已成為今后公路選線的發(fā)展方向。在本設(shè)計(jì)中，我采用的是第二種方法：紙上選線。3.1.7路線方案的擬定和比選根據(jù)設(shè)計(jì)要求、公路現(xiàn)狀,確定公路線路走向的基本原則是:其走向與沿鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)劃緊密結(jié)合,合理銜接。避讓水渠、高壓干線等,盡可能減少拆遷民房等建筑物。新建線路選擇盡可能避免和減少破壞現(xiàn)有水利灌溉系統(tǒng)。盡量減少土方量的填挖。繞開(kāi)不良地質(zhì)的地區(qū)。本公路在選線問(wèn)題上設(shè)計(jì)了2套方案,下列是倆方案的定線圖：A方案3.1圖B方案3.2圖方案比選意見(jiàn)A方案與B方案比較，A方案路線途徑村莊比較多，占用面積少，經(jīng)濟(jì)適用，挖填方較少，適合二級(jí)公路的要求。綜合以上分析，本設(shè)計(jì)推薦A方案。3.2道路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的確定本設(shè)計(jì)為鎮(zhèn)安-商南二級(jí)公路，且此新建公路采用交通部發(fā)布的《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTGB01-2003）和其它部頒發(fā)現(xiàn)行有效標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等規(guī)定的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。主要設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如下：(1)設(shè)計(jì)行車(chē)速度為60km/h(2)路基寬度為10m，其中，硬路肩寬2×0.75m，，土路肩寬2×(3)一般平曲線最小半徑為200m，極限平曲線最小半徑為125m，不設(shè)超高的最小半徑為(4)最大縱坡為6%。(5)緩和曲線最小長(zhǎng)度為50m(6)豎曲線一般最小半徑：凹型為1500m，凸型為2000(7)豎曲線極限最小半徑：凹型為1000m，凸型為1400(8)最小坡長(zhǎng)為200m。（9）最大坡長(zhǎng)如下表所示：二級(jí)公路坡度和最大坡度的關(guān)系表3.2坡度最大坡長(zhǎng)3%14%105%86%6鎮(zhèn)安-商南公路設(shè)計(jì)采用二級(jí)公路重丘區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范。公路采用標(biāo)準(zhǔn)如下：公路等級(jí)：二級(jí)設(shè)計(jì)車(chē)速：60Km路面寬度7m路拱坡度2%路肩寬度1.5m路肩坡度3%超高坡度4%3.3道路平面設(shè)計(jì)3.3.1平面設(shè)計(jì)原則（1）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?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)。隨著汽車(chē)車(chē)速的不斷提高，對(duì)線形流暢性的要求在增加，曲線在整個(gè)公路平面線形中所占的比例越來(lái)越大，公路線形設(shè)計(jì)也逐漸趨向于以曲線為主。特別是在地勢(shì)有很大起伏的山嶺和重丘區(qū)，路線多彎曲，曲線所占比例則較大。（2）保持平面線形的均衡與連貫。為使一條道路上的車(chē)輛盡量以均勻的速度行駛，應(yīng)注意各線形要素保持連續(xù)性而不出現(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的突變。以下幾點(diǎn)在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分注意：1）長(zhǎng)直線盡頭不能接以小半徑曲線。2）高、低標(biāo)準(zhǔn)之間要有過(guò)渡。（3）回頭曲線的設(shè)置?；仡^曲線是由一個(gè)主曲線、兩個(gè)輔助曲線和主、輔曲線所夾的直線段組合而成的復(fù)雜曲線。（4）平曲線應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度。汽車(chē)在道路的曲線段上行駛，如果曲線長(zhǎng)度過(guò)短，司機(jī)就必須很快地轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)，這在高速行駛的情況下是非常危險(xiǎn)的。因此，平曲線具有一定的長(zhǎng)度是必要的。3.3.2平曲線設(shè)計(jì)（1）直線1）直線的最大長(zhǎng)度直線的最大長(zhǎng)度，在城鎮(zhèn)及其附近或其他景色有變化的地點(diǎn)大于20V是可以接受的，在景色單調(diào)的地點(diǎn)最好控制在20V以?xún)?nèi)；而在特殊的地理?xiàng)l件下應(yīng)特殊處理，若做某種限制看來(lái)是不現(xiàn)實(shí)的。但是必須強(qiáng)調(diào)，無(wú)論是告訴公路還是低速公路在任何情況下都要避免追求長(zhǎng)直線的錯(cuò)誤傾向。2）直線的最小長(zhǎng)度同向曲線間的直線最小長(zhǎng)度《規(guī)定》規(guī)定：當(dāng)設(shè)計(jì)速度≥60km/h時(shí)，同向曲線間的直線最小長(zhǎng)度﹙以m計(jì)﹚以不小于設(shè)計(jì)速度﹙以m計(jì)﹚的6倍為宜。而對(duì)于低速道路﹙V≤40km/h反向曲線間的直線最小長(zhǎng)度《規(guī)定》規(guī)定：當(dāng)設(shè)計(jì)速度≥60km/h時(shí)，反向曲線間直線最小長(zhǎng)度﹙以m計(jì)﹚以不小于設(shè)計(jì)速度﹙以m計(jì)﹚的兩倍為宜。當(dāng)曲線兩端設(shè)置有緩和曲線時(shí)，也可以直接連接，構(gòu)成（2）圓曲線我國(guó)《標(biāo)準(zhǔn)》根據(jù)不同的值，對(duì)于不同等級(jí)公路規(guī)定了極限最小半徑、一般最小半徑。選用曲線半徑時(shí)，最大半徑一般不應(yīng)超過(guò)10000m。在平面線設(shè)計(jì)時(shí)，圓曲線的最小長(zhǎng)度一般要有3s行程。（3）緩和曲線緩和曲線是設(shè)計(jì)在直線與圓曲線之間或半徑相差較大的兩個(gè)轉(zhuǎn)向相同的圓曲線之間的一種曲率連續(xù)的曲線。1）緩和曲線的作用曲率連續(xù)變化，便于車(chē)輛遵循。離心加速度逐漸變化，旅客感覺(jué)舒適。超高橫坡度及加寬逐漸變化，行車(chē)更加平穩(wěn)。與圓曲線配合，增加線形美觀。2）回旋曲線作為緩和曲線回旋曲線是曲率隨著曲線長(zhǎng)度成比例變化的曲線。下圖為按回旋曲線敷設(shè)緩和曲線的基本圖式：R—回旋線所連接的圓曲線半徑；—回旋線形的緩和曲線長(zhǎng)度；L—平曲線長(zhǎng)度；T—切線長(zhǎng)度；E—外距；J—校正值。曲線示意圖圖3.3（4）本公路設(shè)計(jì)線形大致如3.1圖所示：由圖得出起點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)的坐標(biāo)如下：JD：（3316.03851,2038.01364）JD：（2927.23573,2278.49284）JD：（2836.93693,2526.98074）JD：（2443.75303,3004.34964）JD：（1995.68083,3073.18664）JD5：（1712.76013,3279.99144）JD6：（1494.77603,3318.76554）JD7：（1272.30753,3414.23414）JD8：（1112.85523,3233.28064）JD9:(741.0371,2972.39804)路線長(zhǎng)、方位角計(jì)算：1）0～1段交點(diǎn)間距：象限角：,,2）1～2段交點(diǎn)間距：象限角：,,3）2～3段交點(diǎn)間距：象限角：,,4）3～4段交點(diǎn)間距：象限角：,,5）4~5段交點(diǎn)間距：象限角：,,6）5～6段交點(diǎn)間距：象限角：,,7）6～7段交點(diǎn)間距：象限角：,,8）7～8段交點(diǎn)間距：象限角：,,9）8～9段交點(diǎn)間距：象限角：,,（5)轉(zhuǎn)角計(jì)算：(左)（右）（右）（左）（右）（左）（右）（左）（6）圓曲線計(jì)算：JD1:R=292mα=38°17′30.9″Ls=80mL=275mS1=315mS2=q=LS/2=40mP=LS2/24R=0.913βo=90°LS/（πR）=7.853oT=(R+P)tanα/2+q=141.796L=(α-2βo)π/180+2LS=275.397E=(R+P)secα/2-R=18.082J=2T-L=8.196JD2:R=480mα=19°30′20.5″Ls=80mL=243.411mS1=0mS2=q=LS/2=40mP=LS2/24R=0.556mβo=28.6479°LS/R=4.775oT=(R+P)tanα/2+q=122.59L=(α-2βo)π/180+2LS=243.411E=(R+P)secα/2-R=7.601J=2T-L=1.769JD3:R=200mL=215.873mS1=384.150mS2q=LS/2=35P=LS2/24R=1.βo=28.6479°LS/R=10.027oT=(R+P)tanα/2+q=111.705L=(α-2βo)π/180+2LS=215.873E=(R+P)secα/2-R=15.169J=2T-L=7.537JD4:R=240mα=27°25′53.2″Ls=55L=169.9045mS1=255.432mS2q=LS/2=23mP=LS2/24R=0.525mβo=28.6479°LS/R=6.565oT=(R+P)tanα/2+q=86.192mL=(α-2βo)π/180+2LS=169.905mE=(R+P)secα/2-R=7.584mJ=2T-L=2.478mJD5:R=414mα=26°04′45.9″Ls=L=268.227mS1=128.345mS2q=LS/2=40mP=LS2/24R=0.644βo=28.6479°LS/R=5.536oT=(R+P)tanα/2+q=135.91L=(α-2βo)π/180+2LS=268.227E=(R+P)secα/2-R=11.605J=2T-L=3.592JD6:R=525mα=13°08′23″Ls=L=170.420mS1=0mS2=q=LS/2=25mP=LS2/24R=0.198mβo=28.6479°LS/R=2.728/r