1、 贵州大学毕业设计 第 页I 目 录摘 要 IVAbstract V第 1 章 概 述 .11.1 地区概况 11.1.1 项目建设背景 .11.1.2 工程实施可行性论证 .11.2 沿线地貌、地形、地质及自然地理特征 21.2.1 自然情况对道路选线的影响 .21.2.2 自然情况对道路路基路面设计的影响 .21.3 公路等级及其主要技术标准的论证与确定 3第 2 章 公路技术指标的计算与验证 .52.1 平面设计技术指标的确定 52.1.1 直线 .52.1.2 圆曲线 .62.1.3 缓和曲线 .72.1.4 行车视距 .72.1.5 平面视距的保证 .82.2 纵断面设计技术指标的确
2、定 82.2.1 纵坡 .82.2.2 竖曲线 .102.3 路基 112.3.1 路基设计的基本要求 .112.3.2 路基宽度 .112.3.3 路基高度 .112.3.4 路基压实 .122.3.5 边坡坡度 .122.4 路面要求 132.4.1 路面设计的基本要求 .132.4.2 路面等级 .142.4.3 路拱坡度 .142.4.4 路面排水 .15第 3 章 路线设计 .153.1 选线和定线 16贵州大学毕业设计 第 页II 3.1.1 纸上定线 .163.1.2 越岭线 .163.2 路线的勘测设计 173.2.1 路线交点坐标与路线转角的确定 .173.2.2 两方案平面
3、设计 .173.3 纵断面设计 283.3.1 纵断面线形设计的一般要求 .283.3.2 注意平纵配合 .293.3.3 纵断面设计的步骤 .303.3.4 纵断面的竖曲线设计 .313.4 两个方案的优劣评价 313.4.1 路线方案比选的评价指标 .323.4.2 方案的比选 .33第 4 章 路基设计 .344.1 横断面设计 344.1.1 横断面的组成 .344.1.2 路拱的确定 .344.1.3 弯道的超高与加宽 .344.1.4 陡坡路堤的稳定性检验 .354.1.5 取土坑、弃土堆、护坡道 .354.1.6 土石方量计算和调运 .364.2 路基综合排水设计 364.2.1
4、 边沟设计 .364.2.2 截水沟 .384.2.3 排水沟 .394.2.4 沟渠加固 .394.2.5 排水系统总体规划 .404.3 路基边坡设计 404.3.1 路堤边坡 .404.3.2 路堑边坡 .414.4 防护工程设计 414.4.1 植物防护 .414.4.2 砌石护坡 .414.4.3 路堑挡土墙设计 .424.4.4 挡墙设计与计算 .52第 5 章 路面设计 .53贵州大学毕业设计 第 页III 5.1 路面排水设计 535.1.1 确定路拱坡度 .535.1.2 路拱形式的确定 .535.1.3 路拱横向坡度 .535.2 路面类型的选择确定 535.2.1 沿线地
5、质概况及材料来源 .535.2.2 路面等级与类型 .545.3 设计资料 555.3.1 路状调查资料 .555.3.2 计算标准轴载累计交通量 Ne，确定交通等级 .565.3.3 土基回弹模量的确定 .605.3.4 路面结构设计方案 .605.3.5 方案技术经济比较 .68第 6 章 新技术在毕业设计中的应用 .69总 结 .76参考文献 .77致 谢 .78附 录 .79全套图纸，加 153893706贵州大学毕业设计 第 页IV 玉（舍）马（场桥）二级公路设计（K14+000K16+000）摘 要根据设计任务书的要求，本设计是贵州省六盘水市玉舍至马场桥的一段二级公路设计。根据当地
6、政治、经济、文化、交通、地形、交通远景规划等因素综合考虑，拟建成双向两车道。设计速度为 40km/h（山岭重丘区） ，全长 2005.708 千米，路面宽 7m,路基宽度为 8.5 米，最小平曲线半径为 60 米，平曲线最小长度为 160.298 米。最大纵坡为6.13%，最小纵坡为 1.92%，最小竖曲线半径为 1500 米，最小竖曲线长度为 105.024 米，最小坡长为 169.056 米。设计内容包括路线方案论证与比选、路线的平、纵、横设计、路基设计、挡土墙设计、路面设计等内容。在设计中参考了大学四年所学的大部分专业课程教材、部分基础课程教材，以及中华人民共和国交通部颁布的行业规范和部
7、分国内外先进理论及经验。关键词：玉马公路；公路路线设计；二级公路；路基路面。贵州大学毕业设计 第 页V The highway design for secondary roadsection of YuMa Road(K12+000K14+000)AbstractAccording to the requirements of the design task book, This is for a part of Yushe to Machangqiao secondary road in Liupanshui, GuiZhou Proinvice. It is planed to buil
8、d a double direction road with 2 lanes, which takes the factors of local political, economic, culture, traffic, traffic vision and other factors into consideration. Its design speed is 40km/h(in mountains and hills), and it is 2005.708 km long. The pavement has a width of 7m, and also the subgrade 8
9、.5m. The lest radiu of the curves is 60m long, and the lest length of the curves is 160.298m, The major profile grade is 6.13%, and the lest one is 1.92%,The lest vertical curve radius is 1500m,and the shostest slop is 105.024m. The contents of the design include the selection of projects, the desig
10、n of horizontal section, longitudinal section, cross section, subgrade retaining wall and pavement, etc. Reference to foue years in college learning the majority of professional materials in the design,part of the basick materials,and the industry standards promulgated by the Peoples Republic of Chi
11、na Ministry of Transportation and some domestic and foreign advanced theory and experience.Keywords: YuMa Road;AlignmenDesign；secondary road; subgrade and pavement.贵州大学毕业设计 第 页 1 第 1 章 概 述 1.1 地区概况1.1.1 项目建设背景贵州地处祖国西南云贵高原，山高谷深，沟壑纵横， “地无三尺平”严重影响了贵州的交通建设。新中国成立以来特别是改革开放以后的三十多年间、贵州的交通取得了长足的发展。铁路以贵阳为中心，黔
12、桂铁路、川黔铁路、贵昆铁路、湘黔铁路四条铁路干线贯穿贵州。公 路 通 车 里 程 达 3 万 余 公 里 ， 省 内 有 5 条 国 道 线 和 30 条 省 线干 线 ， 基 本 形 成 以 贵 阳 为 中 心 、 沟 通 贵 州 各 市 县 的 公 路 网 。 按 照 贵 州 “678”高 速 公路 网 规 划 ， 到 “十 二 五 ”末 ， 贵 州 将 建 成 4500 公 里 以 上 ， 实 现 “县 县 通 高 速 ”目 标 。经全省人民的艰苦奋斗，逢山开路、遇水搭桥，如今的贵州已经成为西南地区重要的交通枢纽。六盘水市中国凉都，贵州省第三大城市，素有西南煤都之称，地处云贵川交接，地理
13、位置优越，气候宜人，有“凉都”之美誉，气候呈副热带高原性季风气候，气候温和，夏无酷暑，冬无严寒。气象水文条件差异大，大部分地区年平均气温为13-14 ，山区公路受地形、地质、水文等条件影响大，公路病害较多，公路遭受滑坡、水毁、坡面坍塌、翻浆等侵害比较严重。同时由于该地区煤炭资源丰富，因此公路的运输压力大。由于养护不足，公路的维护保养跟不上损耗速率。同时由于该地区地形复杂，公路的技术标准往往很低，加之路况差，因此公路的通行能力很低。1.1.2 工程实施可行性论证该地区地面落差大、坡度陡，山岭连绵，属于山岭重丘区，沿线砂石材料丰富，有小型的采石场和石灰厂，为道路施工提供了便宜的修筑材料，施工时尽可
14、能可因地制宜，就地取材。本项目是玉舍到马场桥镇主要交通干道中的一段，建成后将大大缓解交通状况，开发区域经济，即可促进小型企业的生产投产，又方便了当地农副产品贵州大学毕业设计 第 页 2 外销。因此，为了达到方便快捷，促进该区域的经济发展，有必要也有能力在两地间修一条等级较高的公路。1.2 沿线地貌、地形、地质及自然地理特征1.2.1 自然情况对道路选线的影响本设计的路段所在地区处于贵州省西部，该地区属于山岭重丘区。路段途经乡镇居民区，且地势起伏较大，地形错综复杂。本路段地区有一条原有道路，因此此处做改建路段，路线沿原有道路布设，在保证技术标准的同时，尽量少占耕地及房屋。应综合考虑平，纵，横三者
15、的关系。1.2.2 自然情况对道路路基路面设计的影响(1) 地质条件沿线山体稳定，无不良地质状况，山坡上表面为 0.51 米淡黄色粘土层，以下是类弱风化岩层，坚硬程度适中。山顶有碎落现象，合理设计边坡坡度和高度，在碎落带地区设置碎落台，以堆积碎落岩屑和土石，便于养护时清理。(2) 气候条件该路段所在地区处于孟加拉湾水汽环流、西伯利亚冷气环流和太平洋副热带高压环流交汇区，雨水充沛，气温适宜。该类气候一般不会对道路工程造成负面影响，但地区雨量充沛，故道路修建时要做好排水等相关工程。(3) 水文和水文地质条件山坡地下水较深，因此主要做好道路的地表排水设计，以免在雨季时暴雨冲毁路基。(4) 植被及土壤
16、分布山岭重丘，山岗处灌木较多，地形稍好的地方有发展水果等经济林种植。沿线多黄粘质土，山坡上 0.5 米以下是碎石土或岩石。设计应尽量考虑对植被的保护及周边环境的保护，尽量少占经济林，同时注意石漠化的防护工作。贵州大学毕业设计 第 页 3 (5) 建筑材料分布沿线有丰富的砂砾，有小型采石场和石灰厂，水泥和沥青均需外购。故设计混凝土路面与沥青路面均可，基层和垫层材料应该注意就地取材，节约工程费用。(6) 深路堑应加强边坡防护和防排水设计，高路堤应注意边坡稳定。1.3 公路等级及其主要技术标准的论证与确定经调查该地区近期交通量资料如表 1.1 所示：表 1.1 交通量资料车型 总重（kN） 后轴重（
17、kN） 后轴数 辆/日解放 CA-10B 80.25 60.0 1 900黄河 JN-150 150.60 101.6 1 360日野 KB-211 147.55 100 1 123太脱拉 138 211.40 80 2 74东风 EQ-140 90.0 69.3 1 1030黄河 JN362 190.0 127 1 21跃进 230 48.5 33.3 1 350交通增长率：预计未来十年，交通量年平均增长率为 9%，10 年后增值率为 3%。查公路工程技术标准可知，一级公路的设计年限为 20 年，二级公路的设计年限为15 年。一级公路应能适应各种车辆折合成小客车的远景设计年限年平均日交通量为
18、1500030000 辆（四车道）或 2500055000 辆（六车道） ，二级公路应能适应各种车辆折合成小客车的远景设计年限年平均日交通量为 500015000 辆。经计算（详见第五章路面设计）得出累计当量轴次为 5398260 次，根据标准 、年平均日交通量（在 500015000 辆时）等因素，结合当地路网规划和设计任务要求，拟建二级公路，为主要供汽车行驶的双车道公路。贵州大学毕业设计 第 页 4 第 2 章 公路技术指标的计算与验证本设计为山岭重丘区二级公路，查公路路线设计规范可知，二级公路位于地形、地质等自然条件复杂的山区，经论证该路段的设计速度可采用 40km/h。2.1 平面设计
19、技术指标的确定2.1.1 直线2.1.1.1 直线的适用条件作为平面线形要素之一的直线，在道路设计中使用较多。因两点间直线最短，一般在定线时，只要地势平坦、无大的地物障碍，定线首先考虑用直线通过。在运用直线线形并决定其长度时，原则是宜直则直、宜曲则曲。在下述路段上可采用直线：(1) 路线完全不受地形、地物限制的平坦地区或山间的宽阔河谷地带；(2) 城镇及其近郊道路，或以直线为主体进行规划的地区；(3) 长大桥梁、隧道等构造物路段；(4) 平面交叉点附近，为争取较好的行车和通视条件；(5) 双车道公路在适当间隔内设置一定长度的直线，以提供较好的超 车路段。2.1.1.2 直线的最大长度考虑到驾驶
20、员的心理反应和视觉效果，直线的最大长度应有所限制，当采用长的直线线形时，为弥补景观单调之缺陷，应结合沿线具体情况采取相应的措施。因此，直线的最大长度，在城镇及其附近或其他景色有变化的地点大于 20v 是可以接受的，在景色单调的地点最后控制在 20v 以内；而特殊地理条件下应特殊处理，若作某种限制是不现实的。规范规定：“直线长度不宜过长” 。因此直线的最大长度由设计人员仔细分析、思考、判断，最终使设计更加符合实际。2.1.1.3 直线的最小长度设计速度大于或等于 60km/h 时，贵州大学毕业设计 第 页 5 同向曲线间的直线最小长度为 6V，即 240 米；反向曲线间的直线最小长度为 2V，即
21、 80 米。当直线两端设有缓和曲线时，可直接相连,构成 S 形曲线。设计速度小于或等于 40km/h 时，可参照上述规定执行，并不一定为了满足 6V 或2V，而使工程量过多的增加。2.1.2 圆曲线圆曲线是平面线形中常用的线形要素，圆曲线的设计主要确定其半径值以及超高和加宽。2.1.2.1 圆曲线的最小半径(1) 极限最小半径(2) 一般最小半径平面线形中一般不到非不得已时不使用极限半径，因此规范规定了一般最小半径。(3) 不设超高最小半径当圆曲线半径大于一定数值时，可以不设超高，允许设置与直线路段相同的路拱横坡，详见下表。表 2.1 圆曲线半径 (m)技术指标 山岭重丘二级公路(40km/h
22、)一般最小半径 100极限最小半径 60路拱 %0.2600不设超高最小半径 路拱 8002.1.2.2 圆曲线的最大半径选用圆曲线半径时，在地形条件允许的条件下，应尽量采用大半径曲线，使行车舒适，但半径过大，对施工和测设不利，所以圆曲线半径不可大于 10000 米。贵州大学毕业设计 第 页 6 2.1.2.3 圆曲线半径的选用在设计公路平面线形时，根据沿线地形情况，尽量采用不需设超高的大半径曲线，最大半径为 4000 米，极限最小半径及一般最小半径均未采用，设置曲线最小半径为600 米。2.1.2.4 平曲线的最小长度公路的平曲线一般情况下应设置缓和曲线（或超高，加宽缓和段）和一段圆曲线的长
23、度；平曲线的最小长度一般不应小于 2 倍的缓和曲线的长度。由缓和曲线和圆曲线组成的平曲线，其平曲线的长度不应短于 9s 的行驶距离，由缓和曲线组成的平曲线要求其长度不短于 6s 的行驶距离。平曲线内圆曲线的长度一般不应短于车辆在 3s 内的行驶距离。本设计中：平曲线的最小长度：一般值为 200m；最小值为 70m。2.1.2.5 关于小偏角的曲线长规范规定：山岭重丘区转角等于或小于 7时，平曲线长度一般值是 500/m，当 小于 2时，按 =2计算。2.1.3 缓和曲线缓和曲线的最小长度一般应满足以下几方面：(1) 离心加速度变化率不过大；(2) 控制超高附加纵坡不过陡；(3) 控制行驶时间不
24、过短；(4) 符合视觉要求；因此， 规范规定：山岭重丘区二级公路缓和曲线最小长度为 35m.。一般情况下，在直线与圆曲线之间，当圆曲线半径大于或等于不设超高圆曲线最小半径时，可不设缓和曲线。贵州大学毕业设计 第 页 7 2.1.4 行车视距行车视距是否充分，直接关系着行车的安全与速度，它是公路使用质量的重要指标之一。行车视距可分为：停车视距、会车视距、超车视距。规范规定，二级公路设计视距应满足会车视距的要求，其长度应不小于停车视距的两倍。受地形条件或其他特殊情况限制而采取分道行驶措施的地段，可采用停车视距。对于设计速度 40km/h 的二级公路，停车视距取 40 m，超车视距一般值取 200m
25、，低限值取 150m。2.1.5 平面视距的保证汽车在弯道上行驶时，弯道内侧行车视线可能被树木、建筑物、路堑边坡或其他障碍物所遮挡，因此，在路线设计时必须检查平曲线上的视线是否能得到保证，如有遮挡时，则必须清除视距区段内侧适当横净距内的障碍物。当视野内有稀疏的成行树木，单棵树木或灌木，对视线的妨碍不大并可引导行车或能构成行车空间时，则可予以保留。2.2 纵断面设计技术指标的确定2.2.1 纵坡纵坡的大小与坡段的长度反映了公路的起伏程度，直接影响公路的服务水平，行车质量和运营成本，也关系到工程是否经济、适用，因此设计中必须对纵坡、坡长及其相互组合进行合理安排。纵断面设计中特别应该注意“平包竖”的
26、设计问题。2.2.1.1 最大纵坡最大纵坡时根据道路等级、自然条件、行车要素等因素所限定的路线纵坡最大值，它是道路纵断面设计的重要控制指标。在地形起伏较大地区，直接影响路线的长短、使用质量、运输成本及造价。贵州大学毕业设计 第 页 8 最大纵坡值应从汽车的爬坡能力、汽车在纵坡段上行驶的安全、公路等级、自然条件、工程成本等方面综合考虑， 规范对二级公路最大纵坡规定如下：设计速度为 40km/h 二级公路，最大纵坡为 7%。改建工程利用原有公路的路段，经技术经济论证，最大纵坡可增加 1%。本设计中设置最大纵坡为 6.13。2.2.1.2 最小纵坡公路的纵坡不宜小于 0.3%。横向排水不畅的路段或长
27、路堑路段，采用平坡（0%）或小于 0.3%的纵坡时，其边沟应做纵向排水设计。2.2.1.3 最小坡长从汽车行驶平顺性要求，如果坡长过短，使变坡点增多，汽车行驶在连续起伏路段产生的增重与减重变化频繁，导致乘客感觉不舒适，车速越高越明显；缓坡太短上坡不能保证加速行驶要求，下坡不能减缓制动；从路容美观、相邻竖曲线的设置和纵面视距等也要求坡长要有一定最短长度。规范规定设计速度 40km/h 的二级公路最小坡长为 120m。本设计最小坡长为169.056m。2.2.1.4 最大坡长纵坡越陡，坡长越长，对行车影响也越大。主要表现在：行驶速度显著下降，甚至要换低档克服坡度阻力；易使制动器发热失效，甚至造成车
28、祸；影响通行能力和服务水平。因此，对纵坡长度必须加以限制。 规范规定设计速度 40kn/h 的二级公路最大坡长如下表：表 2.2 山岭重丘区二级公路的纵坡长度限制纵坡坡度(%) 4 5 6 7贵州大学毕业设计 第 页 9 纵坡长度(m) 1100 900 700 5002.2.1.5 平均纵坡平均纵坡是衡量纵断面线形设计质量的一个重要指标。规范规定，二级公路越岭路线连续上坡（或下坡）路段，相对高差为200500m 时平均纵坡不应大于 5.5%；相对高差大于 500m 时平均纵坡不应大于 5%，且任意连续 3km 路段的平均纵坡不应大于 5.5%。2.2.2 竖曲线为保证行车舒适平顺、安全、视距
29、良好及满足平、竖曲线组合的要求，在变坡点处均应设置竖曲线。2.2.2.1 竖曲线最小半径(1) 凹形竖曲线最小半径对凹形竖曲线最小半径的确定主要考虑：限制离心力不过大、汽车在跨线桥下行车视距的保证和夜间行车视距的保证和夜间行车前灯照射范围内的视距保证等几个方面。(2) 凸形竖曲线最小半径确定凸形竖曲线最小半径主要考虑保证汽车行驶视距和汽车能够安全行驶通过曲线段。通常当汽车行驶在凸形竖曲线变坡点附近时，由于变坡角的影响在司机的视线范围内将产生盲区。此时司机的视距与变坡角的大小及视线高度有密切关系。当变坡角较小时，不设竖曲线也能保证视距，但变坡角较大时，必须设竖曲线以满足行车视距的要求。2.2.2
30、.2 一般最小半径和极限最小半径规范规定：设计速度 40km/h 的二级公路凹形曲线和凸形曲线的一般最小半径为 700m，极限最小半径为 450m。竖曲线长度一般值为 90m，最小值为 35m。本设计最小竖曲线长度为 105.024m贵州大学毕业设计 第 页 10 2.3 路基2.3.1 路基设计的基本要求路基设计之前，应做好全面调查研究，充分收集沿线地质、水文、地形、地貌、气候、地震等设计资料。改建公路设计时，还应收集历年路况资料及当地路基的翻浆、崩坍、水毁、沉降变形等病害的防治经验。路基设计应根据当地自然条件和工程地质条件，选择适当的路基横断面形式和边坡坡度。河谷地段不宜侵占河床，可视具体
31、情况设置其他结构物和防护工程。陡坡上的半填半挖路基，可根据地形、地质条件，采用护肩、砌石或挡土墙；当山坡高陡或稳定性差，不宜多挖时，可采用桥梁、悬出路台等构造物。2.3.2 路基宽度公路路基宽度为行车道与路肩宽度之和。当设有中间带、变速车道、爬坡车道、紧急停车带时，尚应包括这些部分的宽度。标准规定设计速度为 40km/h 时，车道宽度为 3.5 米，路肩宽度取 0.75 米。本设计采用 3.5 米行车道加 0.75 米土路肩。2.3.3 路基高度路基高度设计，应使路基边缘高出路基两侧地面积水高度，同时考虑地下水、毛细水和冰冻的作用，不使其影响若路基的强度和稳定性。高度低于按地下水位或地面积水位
32、计算的临界高度，可视为矮路堤。使用边坡高度值作为划分高矮深浅的依据。填土高度小于 1.01.5m，属于矮路堤；填土高度大于 18m（土质）或 20m（石质）的路堤属于高路堤；填土高度在 1.518m 范围内的为正常路堤。大于 20m 的路堑为深路堑。路基设计标高，新建公路的路基设计标高为路基边缘标高，在设置超高、加宽地段，则为设置超高、加宽前的路基边缘标高；改建公路的路基设计标高可与新建公路相同，也可采用路中线标高。设有中央分隔带的高速公路，一级公路，其路基设计标贵州大学毕业设计 第 页 11 高为中央分隔带的外侧边缘标高。2.3.4 路基压实根据公路路基设计规范表 3.2.1，公路路基压实度
33、应符合表 2.3 的要求：表列数值系重型击实试验求得的最大干密度的压实度。特殊干旱或特殊潮湿地区，表内压实数值可减少 2%3%。表 2.3 路基压实度表填挖类别 路床顶面以下深度（m） 路基压实度（）00.3 95零填方及挖方0.30.8 9500.3 950.30.8 950.81.5（上路堤） 94填方路基1.5（下路堤） 922.3.5 边坡坡度2.3.5.1 路堑边坡坡度路堑边坡坡度，应根据当地自然条件、土石种类及其结构、边坡高度和施工方法确定。当地质条件良好且土质均匀时,可参照表 2.4 所列数值范围，结合已成公路的实践经验采用。表 2.4 路堑边坡表贵州大学毕业设计 第 页 12
34、本设计中，路段所处地质岩层情况为类弱风化岩层。由公路路基设计规范表 3.4.2，边坡分两级放坡，每级高度 15m，第一级坡率为 1:0.5，第二级坡率为1：0.75，两坡间平台宽 2m，下部碎落台宽 2m。2.3.5.2 路堤边坡坡度路堤边坡坡度，当路堤的基底情况良好时可参照规范规定出本设计的路堤边坡坡度为。由于本设计路段地质条件良好，边坡高度不大于 20m，根据公路路基设计规范表 3.3.4，取上部坡率（高度 H8m）为 1:1.5，下部坡率（高度 H12m）为1：1.75。2.4 路面要求2.4.1 路面设计的基本要求（1）路面设计应根据使用要求及气候、水文、土质等自然条件，密切结合当地实
35、践经验，进行路基路面综合设计。（2）在满足交通和使用要求的前提下，应遵循因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护、节约投资的原则，进行路面设计方案的技术经济比较，选择技术先进、经济合理、安全可靠、有利于机械化、工厂化施工的路面结构方案。（3）结合当地条件，积极推广成熟的科研成果，对行之有效的新材料、新工艺、新技术应用在路面设计方案中积极、慎重地加以运用。（4）路面设计方案应注意环保和施工人员的健康和安全。（5）为提高路面工程质量，应推行机械化施工。2.4.2 路面等级路面等级一般按表表 2.5 的规定选用。土和岩石种类 边坡最大高度（m） 路堑边坡坡度一般土 20 1：0.751：1一般岩石 3
36、0 1：0.11：0.75贵州大学毕业设计 第 页 13 表 2.5 路面等级公路等级 采用路面等级高速公路、一级公路 高级汽车专用路二级公路 高级或次高级二级公路 高级或次高级三级公路 次高级或中级一般公路四级公路 中级或低级2.4.3 路拱坡度设计速度 60km/h 的二级公路最大合成坡度为 9.5%，设计速度 40km/h 的三级公路为 10%。路拱坡度应根据路面类型和当地自然条件，按表 2.6 规定的数值采用。土路肩横向坡度一般应较路面横向坡度大 1%2%。表 2.6 各种路面的路拱坡度路面类型 路拱坡度（）沥青混凝土、水泥混凝土 12其它黑色路面、整齐石块 1.52.5半整齐石块 、
37、不整齐石块 23碎、砾石等砾料路面 2.53.5低级路面 342.4.4 路面排水设置排水设施的目的，是迅速地将路面范围内的水排出路基，以保证行车安全。一般公路的路面排水设施，通常由路面路拱坡度、路肩横坡和边沟组成。高速公路和一级公路的路面排水，一般由路面（路肩）排水、中央分隔带排水组成，必要时可采用路面结构排水。贵州大学毕业设计 第 页 14 第 3 章 路线设计公路线形是三维立体线形。线形设计应做好公路平面、纵断面、横断面三者间的组合，并同自然环境相协调。线形设计除应符合行驶力学要求外，还应考虑用路者的视觉、心理与生理方面的要求，以提高汽车行驶的安全性、舒适性与经济性。线形设计的要求与内容
38、应随公路功能和设计速度的不同而各有侧重。本设计为山岭重丘区二级公路设计，山岭重丘区基本特征如下：自然特征：地面起伏，山丘连绵，沟谷与分水岭较深，地面自然坡度在 20o 以上，地形多变，地物随地形变化而变化，土地种植种类较单一，居民点及建筑时有出现。路线特征：路线以平曲线和竖曲线为主体构成空间线性；局部方案多，布线灵活，可能的路线走向多；路线平、纵、横三方面关系密切，相互影响约束较大；线性指标一般高，但指标变化幅度大。下面把第 2 章所确定的山岭重丘区二级公路在设计中需要的一些技术指标汇总成表，见下表 3.1 所示。表 3.1 公路主要技术指标汇总公路分类 一般公路公路等级 二级公路地形 山岭重
39、丘计算行车速度（ km/h） 40行车道宽度（m） 7.0路基宽度（m） 8.5极限最小半径（m） 60表 3.1（续） 公路主要技术指标汇总贵州大学毕业设计 第 页 15 一般最小半径（m） 100不设超高最小半径（m） 600停车视距（m） 40超车视距（m） 150最大纵坡（ %） 7合成坡度（ %） 10最小坡长（m） 120缓和曲线最小长度（m） 35凸形竖曲线一般最小半径（m） 700凸形竖曲线极限最小半径（m） 450凹形竖曲线一般最小半径（m） 700凹形竖曲线极限最小半径（m） 450竖曲线最小长度（m） 35注：以上为本设计所能用到的技术指标，如不全面将在后面的设计中给出。
40、3.1 选线和定线选线是根据路线基本走向和技术标准，结合地形、地质条件，考虑安全、环保、土地利用和施工条件，以及经济等因素，通过全面比较，选定路线中线的全过程。它是道路建设的基础工作，面对的是一个十分复杂的自然环境和社会经济条件，需要综合考虑多方面的因素。本设计路段为玉舍至马场桥中的一段，地处贵州省境内，两点间多山岭，沿线无不良工程地质。3.1.1 纸上定线(1) 选定控制点本段路为一条傍山路段，主要控制点为“弯子”附近的槽谷和“四方井”山腰处的民房。路线沿原有老路走向及等高线布置，在原有道路的两旁有民房，应尽量避免房屋拆迁，在原有道路两旁房屋密集的地方，由于原有道理宽度限制，路线绕开避让。且
41、贵州大学毕业设计 第 页 16 民房集中的地段地形相对平缓，避让也比较方便。(2) 试坡（3-1）ahi平 均式中：a 相邻等高线间平距山岭重丘区 40km/h 时速公路最大纵坡为 7%i平 均地形图上的等高距为 10mh所以，a=10/0.07=142.8，在 1：2000 的地形图上，a=7.14cm。(3) 平面试线根据原有路段和等高线，同时兼顾主要控制点，得出具体的路线图具体的路线走向见平面图 PM 02。在路线走向确定中，起始路段，由于地形坡度陡，因此路线主要沿原有老路及等高线做傍坡布置，在过了槽谷后，方案二直线通过到达设计终点，方案一饶过民房到达设计终点。 3.2 路线的勘测设计3
42、.2.1 路线交点坐标与路线转角的确定导线的确定：在 1：2000 的地形图上初步定线后，利用纬地软件进行详细定位，确定路线各要素坐标，详细结果见附表1“直线及曲线一览表” 。3.2.2 两方案平面设计3.2.2.1 平曲线要素的确定圆曲线要素及主点桩号计算根据公路工程技术标准及公路路线设计规范对平面设计指标的规定，在满足规定的前提下，综合考虑地形条件，经过多次的试线后，最终选定线形如图所示。现将几何要素以及桩号计算详列如下：贵州大学毕业设计 第 页 17 （1） 、方案一图 3.1 方案一平曲线示意图 对 JD1 中的平曲线 1：交点间距 JD1-QD=256.334m；JD2-JD1=72
43、8.042m,偏角 =1122344（Z） ，JD1 桩号为 K14+256.334m，半径取 R=150m，则有：对应的二级公路设计速度 V=40km/h取 Ls=45m )(39.26045240233 mRLqS40.188343pS “9260579.679. oS贵州大学毕业设计 第 页 18 代入数据得 T=114.104(m)qpRT2tan)(L=( 代入数据得 L=162.700(m)SL180E=( 代入数据得 E=50.365(m)p2sec) )(508.67.124. mTJ曲线总长度 162.700m，大于平曲线最小长度 70 m 的规定，故满足要求。五个基本要素桩
44、间关系：JD1 K14+256.334-)T 114.104 ZH K14+142.230+)Ls 45 HY K14+187.230+)(L-Ls) 117.700 HZ K14+304.930-) Ls 45YH K14+259.930-)(L-2Ls)/2 36.350QZ K14+223.580所以，由 QZ 点推算桩号 JD1 桩号为（K14+223.580）+65.508/2= K14+256.334，与原来的 JD1 桩号相同，说明计算无误。说明 JD1 满足要求。 对 JD2 中的平曲线 2: JD2 的桩为 K14+918.868, 偏角 = 971328(Y)，半径取 R=65 ,则有：对应的二级公路设计速度 V=40km/h取 Ls=50m )(87.24650240233 mRLqS93.1833pS贵州大学毕业设计 第 页 19 130265479.286479.28RLS代入数据得 T=100.446（m ） qpTtan)(L=( 代入数据得 L=160.298（m）SL2180E=( 代入数据得 E=35.724（m ）Rpsec) )(40.5928.64.2TJ曲线总长度 1
