1、1安益三级公路设计说明书目 录第 1 章 设计总说明3第 2 章 平面设计4第 3 章 纵断面设计13第 4 章 横断面设计18第 5 章 土石方的计算和调配21第 6 章 路基设计23第 7 章 路基路面排水设计25第 8 章 水泥混凝土路面设计26第 9 章 桥涵选用说明32主要参考文献 40结 束 语 41致 谢422安益三级公路施工图设计李华山（湖南城市学院土木工程系 2006 级道路桥梁工程技术专业，湖南 益阳 413000）摘要：公路施工图设计是运用已学的专业基本理论、基本知识、基本技能，进行本专业的工程设计或科学研究。 本设计是安益三级公路施工图设计。主要作了如下工作：首先采用纬
2、地5.83进行了路线设计，包括平面设计、纵断面设计、横断面设计以及土石方调配，接着在路线设计的基础上进行了路基路面设计，包括一般路基设计、特殊路基设计、防护工程设计、排水工程设计、路面设计。路面设计中，从经济实用的角度，对刚性路面和柔性路面进行了了比较，最终选择了水泥混凝土路面，并进行了水泥混凝土路面结构设计；然后根据地形图及纵断面，进行了涵洞和桥梁设计，最后进行了施工组织设计和施工图预算，其中施工图预算采用wcost进行电算。 本次设计中：基本使用计算机辅助设计与成图，设计过程中的主要计算成果由Excel（电子表格）计算所得。同时本设计体现环保意识，强调环保。关键字：三级公路；设计； 3第一
3、章 设计总说明1.1地理位置图（略，详细情况见路线设计图）1.2设计依据根据设计任务书及所给定的地形图1、公路工程技术标准（JTG B012003）2、公路路线设计规范（JTJ01194）3、公路路基设计规范（JTG D302004）4、公路水泥混凝土路面设计规范（JTJ D402002）5、公路水泥混凝土路面施工技术规范（JTG F302003）6、公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）7、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）1.3 路线及工程概况本路线是山岭重丘区的一条三级公路，路线设计技术指标为：路基宽度为10 米，双向车道，无中央分隔带，土路肩
4、为 2 0.5 米，行车道为 2 3.250 米。设计速度为 30Km/h，路线总长 1697.142 米,起点桩号 K0+000.00，终点桩号为K1+697.142。设计路线共设置了四个平曲线，半径分别为 110m 110m 130m 80m.，弯道处均设置缓和曲线，本次纵断面设计设置了 3 个变坡点，1 个凸形竖曲线，2 个凹形竖曲线，半径分别为 2200，3000，6000 米。本路线设计中有一座两跨的钢筋混凝土空心板桥，总跨径 40 米，桥全长为 48 米； 1.4 沿线土壤地质情况覆盖层以种植土，亚砂土和亚粘土为主。含少量的碎石土，覆盖层厚度 2m 左右，稻田中的种植土厚 0.6m
5、 左右，下伏基岩为硅化板岩。1.5 沿线材料分布情况公路沿线 5km 以内有较丰富的砂砾材料、砂,当地沿线无矿石料场,矿石材料需要外购,相距约 40km.相距 50km 左右处有水泥厂和石灰生产厂；钢材等建材，可以在益阳进货，相距 40km 处进货。41.7 气象资料月平均最高气温：35 度（七月）月平均最低气温：5 度（一月）日最高气温：41 度日最低气温：-7 度日最大气温差：21 度平均年降水量：2600mm小时最大降水量：230mm潮湿 系数：.日最大风速：当地自然气候区划属：IV3 区1.6 环境保护本路线设计考虑了道路对自然景观的影响，尽可能多的利用原路段，减少对自然景观的破坏。对
6、于道路施工造成的取土坑、弃土区填方及挖方边坡采用完善的排水系统和必要的防护措施。第二章 路线平面设计道路为带状构造物，它的中线是一条空间曲线，中线在水平面上的投影称为路线的平面，路线平面的形状及特征为道路的平面线形，而道路的空间位置成为路线。路线受到各种自然条件、环境、以及社会因素的影响和限制时，路线要改变方向和发生转折。52.1 公路等级的确定2.1.1 已知资料表 2-1路段初始年交通量（辆/日，交通量年平均增长率 6.5%）2.1.2 查标准由公路工程技术标准规定：交通量换算采用小客车为标准车型。表 2-2各汽车代表车型与换算系数汽车代表车型 车辆折算系数 说 明小客车 1.0 19 座
7、的客车和载质量2t 的货车中型车 1.5 19 座的客车和载质量2t 的货车大型车 2.0 载质量7t14t 的货车拖挂车 3.0 载质量14t 的货车2.1.3 交通量计算初始年交通量：N=1200+1300+160*1.5+2100+600*1.5+140*1.5+200*2+40*3=64702.1.4 确定公路等级假设该公路远景设计年限为 20年，则远景设计年限交通量 N:N=6470(1+4.5%) =14932 辆/日120根据规范：高速公路：一般能适应按各种汽车折合成小客车的年平均昼夜交通量25000 辆以上。一级公路：一般能适应按各种汽车折合成小客车的年平均昼夜交通量15000
8、30000 辆。二级公路：一般能适应按各种汽车折合成小客车的年平均昼夜交通量500015000 辆。小客车大客车CA50小货车BJ130中货车CD50中货车EQ140大货车JN150中客车SH130拖挂五十铃1200 160 2100 600 100 200 1300 406由远景交通量可知本次设计道路等级为二级公路。所以根据给定的条件，要安二级要求设计一条三级公路。 2.2 选线设计2.2.1 选线的基本原则：（1）路线的走向基本走向必须与道路的主客观条件相适应（2）在对多方案深入、细致的研究、论证、比选的基础上，选定最优路线方案。（3）路线设计应尽量做到工程量少、造价低、营运费用省，效益好
9、，并有利于施工和养护。在工程量增加不大时，应尽量采用较高的技术标准。（4）选线应注意同农田基本建设的配合，做到少占田地，并应尽量不占高产田、经济作物田或穿过经济林园。（5）要注意保持原有自然状态，并与周围环境相协调。（6）选线时注意对工程地质和水文地质进行深入勘测调查，弄清其对道路的影响。（7）选线应综合考虑路与桥的关系2.2.2 选线的步骤和方法：道路选线的目的就是根据道路的性质、任务、等级和标准，结合地质、地表、地物及其沿线条件，结合平、纵、横三方面因素。在纸上选定道路中线的位置，而道路选线的主要任务是确定道路的具体走向和总体布局，具体定出道路的交点位置和选定道路曲线的要素，通过纸上选线把
10、路线的平面布置下来。a 全面布局全面布局是解决路线基本走向的全局性工作。就是在起终点以及中间必须通过的据点间寻找可能通过的路线带。具体的在方案比选中体现。路线的基本走向与道路的主观和客观条件相适应，限制和影响道路的走向的因素很多，大门归纳起来主要有主观和客观两类。主观条件是指设计任务书或其他的文件规定的路线总方向、等级及其在道路网中的任务和作用，我们的起终点就是由老师规定的。而客观条件就是指道路所经过的地区原有交通的布局，城镇以及地形、地质，水文、气象等自然条件。上述主观条件是道路选线的主要依据，而客观条件是道路选线必须考虑的因素。7b 逐段安排在 路 线 基 本 走 向 已 经 确 定 的
11、基 础 上 ， 根 据 地 形 平 坦 与 复 杂 程 度 不 同 ， 可分 别 采 取 现 场 直 接 插 点 定 线 和 放 坡 定 点 的 方 法 ， 插 出 一 系 列 的 控 制 点 ， 然 后从 这 些 控 制 点 中 穿 出 通 过 多 数 点 (特 别 是 那 些 控 制 较 严 的 点 位 )的 直 线 段 ，延 伸 相 邻 直 线 的 交 点 ， 即 为 路 线 的 转 角 点 。c 具 体 定 线在 逐 点 安 排 的 小 控 制 点 间 ， 根 据 技 术 标 准 的 结 合 ， 自 然 条 件 ， 综 合 考 虑平 、 纵 、 横 三 方 面 的 因 素 。 随 后
12、拟 定 出 曲 线 的 半 径 ， 至 此 定 线 工 作 才 算 基 本完 成 。做 好 上 述 工 作 的 关 键 在 于 摸 清 地 形 的 情 况 ， 全 面 考 虑 前 后 线 形 衔 接 与 平 、纵 、 横 综 合 关 系 ， 恰 当 地 选 用 合 适 的 技 术 指 标 ， 使 整 个 线 形 得 以 连 贯 顺 直 协调 。 2.2.3 方 案 比 选 ：在 两 公 里 的 路 线 设 计 中 有 许 多 路 线 走 向 可 以 选 择 ， 根 据 已 确 定 的 路 线 的大 概 走 向 ， 综 合 考 虑 地 形 状 况 和 技 术 经 济 指 标 后 ， 选 定 了
13、两 套 方 案 。 此 地 形为 山 岭 区 ， 路 线 的 前 一 公 里 处 就 有 一 条 河 ， 根 据 此 处 的 地 形 ， 布 线 应 为 跨 河布 置 。 方 案 一 采 用 自 然 展 线 的 方 法 ， 以 适 当 的 坡 度 ， 顺 着 自 然 地 形 ， 绕 山 咀侧 沟 来 延 伸 距 离 ， 跨 越 小 河 ， 克 服 高 差 ， 土 石 方 量 比 较 小 ， 建 造 经 济 。 方 案二 虽 与 方 案 一 走 势 大 致 相 同 ， 但 跨 越 山 体 ， 河 流 时 造 成 较 大 的 土 石 方 填 挖 ，同 时 桥 涵 布 置 尺 寸 大 于 方 案 一
14、 所 设 计 的 图 形 ， 建 造 不 够 经 济 。综 合 比 较 后 最 后 选 择 第 一 套 方 案 。2.3平曲线要素值的确定2.3.1 平面设计原则：(1) 平面线形应直捷、连续、顺舒，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调。(2) 除满足汽车行驶力学上的基本要求外，还应满足驾驶员和乘客在视觉和心理上的要求。(3) 保持平面线形的均衡与连贯。为使一条公路上的车辆尽量以均匀的速度行驶，应注意使线形要素保持连续性而不出现技术指标的突变。(4) 应避免连续急弯的线形。这种线形给驾驶者造成不便，给乘客的舒适8也带来不良影响。设计时可在曲线间插入足够长的直线或缓和曲线。(5) 平曲线应有足
15、够的长度。如平曲线太短，汽车在曲线上行驶时间过短会使驾驶操纵来不及调整，一般都应控制平曲线（包括圆曲线及其两端的缓和曲线）的最小长度2.3.2 平曲线要素值的确定：平面线形主要由直线、圆曲线、缓和曲线三种线形组合而成的。当然三个也可以组合成不同的线形。在做这次设计中主要用到的组合有以下几种：A .基本形曲线几何元素及其公式：按直线缓和曲线圆曲线缓和曲线直线的顺序组合而成的曲线。这种线形是经常采用的。例如设计中的大多数点都是应用这个的。如下图一。缓和曲线是道路平面要素之一，它是设置在直线和圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。 标准规定，除四级路可以不设缓和
16、曲线外，其余各级都应设置缓和曲线。它的曲率连续变化，便于车辆遵循；旅客感觉舒适；行车更加稳定；增加线形美观等功能。设计是要注意和圆曲线相协调、配合，在线形组合和线形美观上产生良好的行车和视觉效果，宜将直线、缓和曲线、圆曲线之长度比设计成 1：1：1。这一点非常 的重要，在刚开始做设计的时候就没有注意到这个问题，设计出来的路线非常不协调，美观，比例严重失调，后来在老师的指导下改正了不足之处，经过改正后，线形既美观又流畅，已经到达了要求。在设计的时候还要注意一下缓和曲线长度确定除应满足最小，外还要考虑超高和加宽的要求，所选择的缓和曲线长度还应大于或等于超高缓和段和加宽缓和段的长度要求。a 平曲线主
17、要参数的规定表 2-3三级公路主要技术指标表设计车速 30km/h一般最小半径 65m平曲线极限最小半径 30m缓和曲线最小长度 30m9不设超高的圆曲线最小半径路拱2.0% 350m2.0% 450m最大纵坡 8%一般最小半径 400m凸曲线极限最小半径 250m一般最小半径 400m凹曲线极限最小半径 250m本设计公路平曲线半径分别为半径 110m 100m 130m 80m；缓和曲线长度皆为 35m；竖曲线半径分别为： 2200m、3000m、6000m，经验证，均满足要求。b 设计的线形大致如下图所示：图 2-1路线设计图交点间距计算公式为 （2-1）2121YXL导线方位角计算公式
18、为 （2-2）12arctgB1.起点、交点、终点的坐标如下：BP：(620，160) JD1：(482，610) JD2：（652，1080) JD3: (560,1310)JD4：（598，1512）ED：(402，1724) 102. 路线长、方位角计算（1）路线长度计算公式D0-1= 22)1()(YX由公式有D01=416.3093mD12=389.6755mD23=136.5282mD34=92.0675mD45=230.6858m( 5) 转角计算=36.95（左）141.68（右）232.46（左） 353.61(右)4B. 有缓和曲线的圆曲线要素计算公式1.在简单的圆曲线和直
19、线连接的两端，分别插入一段回旋曲线，即构成带有缓和曲线的平曲线。其要素计算公式如下：11图 2-1按回旋曲线敷设缓和曲线（2-3）3428RLpSS（2-4）20qS（2-5）RLS6479.80（2-6）qtgpT2)(（2-7）SLL180（2-8）RpE2sec)(（2-9）TJ（2-10）SyL式中: 总切线长，（ ）；m总曲线长，（ ）； L外距，（ ）；sE校正数，（ ）；J主曲线半径,（ ）；Rm路线转角，（）；缓和曲线终点处的缓和曲线角，（）；0缓和曲线切线增值，（ ）；q设缓和曲线后，主圆曲线的内移值，（ ）；p m缓和曲线长度，（ ）；sLm圆曲线长度，（ ）。y2. 主点
20、桩号计算（1-1-15）ZHJDT（1-1-16）SYL12（1-1-17）YHL（1-1-18）SZ（1-1-19）/2Q（1-1-20）JD2.4路线曲线要素计算2.4.1 路线简介安益三级级公路，根据路线选线原则，综合各方面因素，路线基本情况如下：全长：1521.534m交点：3 个交点桩号：K0+528.970、K0+898.871、K1+342.875半径：270m、270m 、270m 缓和曲线长度：60m、60m、60m2.4.2 曲线要素曲 线 要 素 值 (m)交点半 径R缓和曲线长度Ls缓和曲线参数切 线长 度T曲 线长 度Ly外 距Es校正值JJD1 110 35 62.
21、048 54.37 105.908 6.460 2.842JD2 100 35 59.161 55.74 107.756 7.548 3.742JD3 130 35 67.454 55.44 108.638 5.802 2.242JD4 80 35 52.915 58.03 109.571 10.26 6.499132.4.3主点里程桩号计算：曲 线 主 点 桩 号交点第一缓和曲线起点第一缓和曲线终点或圆曲线起点曲线中点第二缓和曲线起点或圆曲线终点第二缓和曲线终点JD1 K0+416.309 K0+451.309 K0+469.264 K0+487.218 K0+522.218JD2K0+91
22、1.893K0+946.893 K0+965.772 K0+984.650 K1+019.650JD3K1+156.178K1+191.178 K1+210.498 K1+229.817 K1+264.817JD4 K1+356.885 K1+391.885 K1+411.671 K1+431.457 K1+466.4572.5 各点桩号的确定在整个的设计过程中就主要用到了以上的三种线形，在二公里的路长中，充分考虑了当地的地形，地物和地貌，相对各种相比较而得出的。在地形平面图上初步确定出路线的轮廓，再根据地形的平坦与复杂程度，具体在纸上放坡定点，插出一系列控制点，然后从这些控制点中穿出通过多数
23、点的直线段，延伸相邻直线的交点，既为路线的各个转角点（既桩号） ，并且测量出各个转角点的度数，再根据公路工程技术标准 JTG B012003的规定，初拟出曲线半径值和缓和曲线长度，代入平曲线几何元素中试算，最终结合平、纵、横三者的协调制约关系，确定出使整个线形连贯顺直协调且符合技术指标的各个桩号及几何元素。各个桩号及几何元素的计算结果见直线、曲线及转角表。第三章 路线纵断面设计14沿着道路中线竖直剖切然后展开既为路线纵断面，由于自然因素的影响以及经济性要求，路线纵断面总是一条有起伏的空间线，纵断面设计的主要任务就是根据汽车的动力特性，道路等级，当地的自然地理条件以及工程经济性等研究起伏空间线的
24、大小和长度，以便达到行车安全，迅速，运输经济合理及乘客感觉舒适的目的。3.1纵断面设计的原则1 纵面线形应与地形相适应，线形设计应平顺、圆滑、视觉连续，保证行驶安全。2 纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长短适当、以及填挖平衡。3 平面与纵断面组合设计应满足：4 视觉上自然地引导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性。5 平曲线与竖曲线应相互重合，最好使竖曲线的起终点分别放在平曲线的两个缓和曲线内，即所谓的“平包竖”6 平、纵线形的技术指标大小应均衡。7 合成坡度组合要得当，以利于路面排水和行车安全。8 与周围环境相协调，以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度，并起到引导视线的作用。3.2纵坡设计的要求1
25、设计必须满足标准的各项规范2 纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和过于频繁。尽量避免采用极限纵坡值，合理安排缓和坡段，不宜连续采用极限长度的陡坡夹最短长度的短坡。连续上坡或下坡路段，应避免反复设置反坡段。3 沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑。4 应尽量做到添挖平衡，使挖方运作就近路段填方，以减少借方和废方，降低造价和节省用地。5 纵坡除应满足最小纵坡要求外，还应满足最小填土高度要求，保证路基稳定。6 对连接段纵坡，如大、中桥引道及隧道两端接线等，纵坡应和缓、避15免产生突变。7 在实地调查基础上，充分考虑通道、农田水利等方面的要求。3.3 纵坡设计的步骤1 准备工作：在厘
26、米绘图纸上，按比例标注里程桩号和标高，点绘地面线。里程桩包括：路线起点桩、终点桩、交点桩、公里桩、百米桩、整桩（50m加桩或 20m 加桩） 、平曲线控制桩（如直缓或直圆、缓圆、曲中、圆缓、缓直或圆直、公切点等） ，桥涵或直线控制桩、断链桩等。2 标注控制点：如路线起、终点，越岭垭口，重要桥涵，地质不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪线的洪水位，隧道进出口，平面交叉和立体交叉点，铁路道口，城镇规划控制标高以及受其他因素限制路线必须通过的标高控制点等。3 试坡：在已标出“控制点”的纵断面图上，根据技术指标、选线意图，结合地面起伏变化，以控制点为依据，穿插与取直，试定出若干直坡线。反复比较各种可
27、能的方案，最后定出既符合技术标准，又满足控制点要求，且土石方较省的设计线作为初定试坡线，将坡度线延长交出变坡点的初步位置。4 调整：对照技术标准检查设计的最大纵坡、最小纵坡、坡长限制等是否满足规定，平、纵组合是否适当等，若有问题应进行调整。5 核对：选择有控制意义的重点横断面，如高填深挖，作横断面设计图，检查是否出现填挖过大、坡脚落空或过远、挡土墙工程过大等情况，若有问题应调整。6 定坡：经调整核对无误后，逐段把直坡线的坡度值、变坡点桩号和标高确定下来。坡度值要求取到 0.1，变坡点一般要调整到 10m 的整桩号上。7 设置竖曲线：根据技术标准、平纵组合均衡等确定竖曲线半径，计算竖曲线要素。8
28、 计算各桩号处的填挖值：根据该桩号处地面标高和设计标高确定。3.4 竖曲线设计竖曲线是纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车而设置的一段缓和曲线。设计时充分结合纵断面设计原则和要求，并依据规范的规定合理的选择了16半径。 标准规定：表 3-1竖曲线指标设计车速（km/h） 30最大纵坡（） 4.57%最小纵坡（） 0.82%一般值 400凸形竖曲线半径（m） 极限值 250一般值 400凹形竖曲线半径（m） 极限值 250竖曲线最小长度（m） 25竖曲线基本要素计算公式：(3-1) 12L = (3-2)RT = （3-3)2E = (3-4)R式中：坡度差， L 曲线长， （m）T 切线长，
29、 （m）E 外距 （m）A 变坡点 1： (1) 竖曲线要素计算：17里程和桩号 K0+470.000 i1=-3.83% i2= 082% 取半径 R=2200mw= i2i1=0.82%(3.83%)=4.65% (凹形)L=2200*4.65/100=102.3mT=L/2=51.15mE=T*T/(2*R)=0.594m(2) 设计高程计算：竖曲线起点桩号=(K0+470.000)51.15=K0+418.893竖曲线起点高程=230-51.15（-3.83%）=231.959m竖曲线终点桩号=( K0+470.000) +51.15= K0+521.107m竖曲线终点高程=230+5
30、1.15（0.82%）=230.419m B 变坡点 2：(1) 竖曲线要素计算：里程和桩号 K0+960 i2=0.82% i3= 4.57% 取半径 R=3000w= i3i2=4.57%-0.82%=3.75% (凹形)L=3000*3.75/100=112.5mT=56.233mE=0.527m(2) 设计高程计算：竖曲线起点桩号=( K0+960)-56.233= K0+903.767m竖曲线起点高程=234-56.233*0.82/100=233.539m竖曲线终点桩号=( K0+960)+56.233=1016.233m竖曲线终点高程=234+56.233*4.57/100=23
31、6.57mC 变坡点 3：(1) 竖曲线要素计算里程和桩号 K1+420i3=4.57% i4=1.81% 取半径 R=2000w=i4-i3=-2.76% (凸形)18L=165.6mT=82.833mE=0.572m(2) 设计高程计算：竖曲线起点桩号=( K1+420)-82.833= K1+337.167m竖曲线起点高程= 255-82.833*4.57/100=251.215m竖曲线终点桩号=( K1+420)+82.833=K1+502.833m竖曲线终点高程=255+82.833*1.81%=256.499m 第四章 横断面设计道路横断面，是指中线上各点的法向切面，它是由横断面设
32、计线和地面线构成的。横断面设计线包括行车道、路肩、分隔带、边沟边坡、截水沟等设施构成的。4.1 横断面设计的原则（1）设计应根据公路等级、行车要求和当地自然条件，并综合考虑施工、养护和使用等方面的情况，进行精心设计，既要坚实稳定，又要经济合理。（2）路基设计除选择合适的路基横断面形式和边坡坡度等外，还应设置完善的排水设施和必要的防护加固工程以及其他结构物，采用经济有效的病害防治措施。（3）还应结合路线和路面进行设计。选线时，应尽量绕避一些难以处理的地质不良地段。对于地形陡峭、有高填深挖的边坡，应与移改路线位置及设置防护工程等进行比较，以减少工程数量，保证路基稳定。（4）沿河及受水浸水淹路段，应
33、注意路基不被洪水淹没或冲毁。（5）当路基设计标高受限制，路基处于潮湿、过湿状态和水温状况不良时，就应采用水稳性好的材料填筑路堤或进行换填并压实，使路面具有一定防冻总厚度，设置隔离层及其他排水设施等。（6）路基设计还应兼顾当地农田基本建设及环境保护等的需要4.1.1 行车道宽度的确定根据第二章确定下此公路的等级是三级，则由公路工程技术标准 JTG B01192003规定，三级公路山岭重丘区的路面宽 6.50m，路基宽 7.5m。4.1.3 路拱的确定路拱是为了利于路面横向排水，将路面做成由中央向两侧倾斜的拱形。根据公路沥青路面设计规范 JTJ01497规定，水泥混凝土路面的路拱横坡度12% 。考
34、虑到益阳处于亚热带温润季风气候，终年温和湿润，因此取用 2%的横坡度，土路肩的排水性远低于路面，所以其横坡度取用 3%。4.2 超高的确定及过渡方法4.2.1 超高的确定超高是为了抵消车辆在曲线路段上行驶时所产生的离心力，而将路面做成外侧高于内侧的单向横坡的形式。超高横坡度在圆曲线上应是与圆曲线半径相适应的全超高，而在缓和曲线上则是逐渐变化的超高。因此，从直线上的双向横坡渐变到圆曲线上的单向横坡的路段，称作超高缓和段或超高过渡段。超高值的计算公式：i h + u = V2/127R i 超高横坡度u 横向力系数V 行车速度 (km/h)R 圆曲线半径 (m)根据规范规定，三级公路一般地区圆曲线
35、部分最大超高值不大于 8%。且考虑到超高横坡度与路线纵坡组合而成的坡度，即合成坡度，规范规定三级公路山岭重丘区的最大允许合成坡度不的大于 10%。4.2.2 超高的过渡 此设计公路是无中间分隔带的，在直线路段的横断面均以中线为脊向两侧倾斜的路拱。在曲线路段路面由双向倾斜的路拱形式过渡到具有超高的单向倾斜的超高形式，外侧须逐渐抬高，在抬高过程中，若超高横坡度等于路拱坡度，则行车道外侧绕中线旋转，直至与内侧横坡度相等为止。当超高坡度大于路拱坡度时，先将外侧车道绕外边缘旋转，与此同时，内侧车道随中线的降低而相应降低，待达到单向横坡后，整个断面仍绕外侧车道边缘旋转，直至超高横坡度。20绕边线旋转超高值
36、计算公式计算公式超高位置XX 0 XX 0注外缘 hc bJ iJ( b JB) i h中线 h bJ iJ Bi h/2圆曲线上内缘 h bJ iJ (b J b) i h外缘 hc xbJ (iJ i G)b JiG (b JB)i hX/Lc中线 h xbJ iJ BiG/2bJ iJB/2X ih/ Lc过渡段上内缘 h c xbJ iJ (b J bx) i GbJ iJ (b J bx)X ih/ Lc1计算结果均为与设计高之高差2临界断面距缓和段起点：X= iG Lc/ ih3X 距离处的加宽值：bx=Xb/ LcBJ路肩宽度iG路拱坡度iJ路肩坡度ih超高横坡度Lc超高缓和段长
37、度X0与路拱同坡度的单向超高点至超高缓和段起点的距离X 超高缓和段中任一点至起点的距离hc路肩外缘最大抬高值h 路中线最大抬高值h 路基内缘最大降低值hc x X 距离处路基外缘抬高值h x X 距离处路中线抬高值h c xX 距离处路基内缘降低值b路基加宽值bxX 距离处路基内缘降低值214.3 超高值的计算请见路基超高加宽表。4.4 横断面的绘制道路横断面的布置及几何尺寸,应能满足交通环境用地经济城市面貌等要求,并应保证路基的稳定性.本次横断面设计选择了全路线来绘制。其路基土石方数量见土石方数量计算表，路基设计的主要计算值见路基设计表。第五章 土石方的计算和调配5.1 调配要求1土石方调配
38、应按先横向后纵向的次序进行。2纵向调运的最远距离一般应小于经济运距（按费用经济计算的纵向调运的最大限度距离叫经济运距） 。3土石方调运的方向应考虑桥涵位置和路线纵坡对施工运输的影响，一般情况下，不跨越深沟和少做上坡调运。4借方、弃土方应与借土还田，整地建田相结合，尽量少占田地，减少对农业的影响，对于取土和弃土地点应事先同地方商量。5不同性质的土石应分别调配。回头曲线路段的土石调运，要优先考虑上下线的竖向调运。5.2 调配方法 土石方调配方法有多种，如累积曲线法、调配图法、表格调配法等，由于表格调配法不需单独绘图，直接在土石方表上调配，具有方法简单，调配清晰的优点，是目前生产上广泛采用的方法。表
39、格调配法又可有逐桩调运和分段调运两种方式。一般采用分段调用。22表格调配法的方法步骤如下：5.2.1 准备工作调配前先要对土石方计算惊醒复核，确认无误后方可进行。调配前应将可能影响调配的桥涵位置、陡坡、深沟、借土位置、弃土位置等条件表于表旁，借调配时考虑。5.2.2 横向调运即计算本桩利用、填缺、挖余，以石代土时填入土方栏，并用符号区分。5.2.3 纵向调运确定经济运距根据填缺、挖余情况结合调运条件拟定调配方案，确定调运方向和调运起讫点，并用箭头表示。计算调运数量和运距调配的运距是指计价运距，就是调运挖方中心到填方中心的距离见区免费运距。5.2.4 计算借方数量、废方数量和总运量借方数量=填缺
40、纵向调入本桩的数量废方数量=挖余纵向调出本桩的数量总运量=纵向调运量+废方调运量+借方调运量5.2.5 复核(1) 横向调运复核填方=本桩利用+填缺挖方=本桩利用+挖余(2) 纵向调运复核填缺=纵向调运方+借方挖余+纵向调运方+废方(3) 总调运量复核挖方+借方=填方+借方以上复核一般是按逐页小计进行的，最后应按每公里合计复核。5.2.6 计算计价土石方计价土石方=挖方数量+借方数量23第六章 路基设计6.1 路基横断面布置由横断面设计，查标准可知，三级公路路基宽度为 7.5m，其中路面跨度为 6.5m，无须设置中央分隔带，土路肩宽度为 0.52=1m。 ；路面横坡为2%，土路肩横坡为 3%，
41、下图尺寸单位以 cm 计。图 6-1公路路基宽度示意图6.2 路基边坡由横断面设计查公路路基设计规范可知，三级公路路堤边坡为1：1.5，路堑边坡为 1：0.5 6.3 路基压实标准路基压实采用重型压实标准，压实度应符合规范要求：24表 6-1路基压实度路基压实度填挖类别路面以下深度（m） 三级公路零填即挖方 00.300.300.8094填方00.300.300.800.801.501.50 以下949493906.4 路基填料填方路基宜选用级配较好的粗粒土作为填料。砾（角砾）类土，砂类土应优先选作路床填料，土质较差的细粒土可填于路基底部，用不同填料填筑路基时，应分层填筑，每一水平层均采用同类
42、填料。细粒土做填料，当土的含水量超过最佳含水量两个百分点以上时，应采取晾晒或掺入石灰、固化材料等技术措施进行处理。桥涵台背和挡土墙墙背填料，应优先选用内摩檫角值较大的砾（角砾）类土，砂类土填筑。6.5 路床处理路床土质应均匀、密实、强度高，上路床压实度达不到要求时，必须采取晾晒，掺石灰等技术措施。路床顶面横坡应与路拱坡度一致。挖方地段的路床为岩石或土基良好时，可直接利用作为路床，并应整平，碾压密实。地质条件不良或土质松散，渗水，湿软，强度低时，应采取防水，排水措施或掺石灰处理或换填渗水性土等措施，处理深度可视具体情况确定。填方路基的基底，应视不同情况分别予以处理基底土密实，地面横坡缓于 1：2
43、.5 时，路基可直接填筑在天然地面上，地表有树根草皮或腐殖土土应予以处理深除。当陡于 1：2.5 时，地面须挖成阶梯式，梯宽 1.0m 或者梯高 1.0M，并做 12%的反坡。25路堤基底范围内由于地表水或地下水影响路基稳定时，应采取拦截，引排等措施，或在路堤底部填筑不易风化的片石，块石或砂、砾等透水性材料。水稻田，湖塘等地段的路基，应视具体情况采取排水、清淤、晾晒、换填、掺灰及其它加固措施进行处理，当为软土地基说，应按特殊路基处理。6.6 路基防护 路基填土高度 H3m 时，采用浆砌片石衬砌拱防护，当 3H4m 时，设置单层衬砌拱，当 4H6m 时，设置双层衬砌拱，拱内铺设草坪网布被为保证路
44、面水或坡面水不冲刷护坡道，相应于衬砌拱拱柱部分的护坡道也做铺砌，并设置 20 号混凝土预制块至边沟内侧。20 号混凝土预制块的规格分为两种，拱柱及护脚采用 5cm30cm50cm 的长方体预制块，拱圈部分采用5cm30cm65cm 的弧形预制块（圆心角 30 度，内径 125cm，外径 130cm） ，预制块间用 7.5 号砌浆灌注。 路线经过河塘地段时，采用浆砌片石满铺防护，并设置勺形基础，浆砌片石护坡厚 30cm，下设 10cm 砂垫层，基础埋深 60cm，底宽 80cm，个别小的河塘全部填土。 路堑路段边坡为 1：0.5，按规范采用浆砌片石防护。第七章 路基路面排水设计7.1 路基排水设
45、计路基地表排水可采用边沟、截水沟、排水沟、跌水和急流槽，各类地段排水沟应高出设计水位 0.2m 以上。边沟横断面采用梯形，梯形边沟内侧边坡坡度为 1:1，边沟的深度为260.6m，边沟纵坡宜与路线纵坡一致，边沟采用浆砌片石，水泥混凝土预制块防护，截水沟横断面采用梯形，边坡采用 1:1，深度及宽度为 0.6m。7.2 路面排水设计本公路的路面排水主要是采用路肩排水措施，主要由拦水带、和路肩排水沟组成以及中央分隔带排水设施组成。路肩排水设施的纵坡应与路面的纵坡一致，当路面纵坡小于 0.3%时，可采用横向分散排水方式将路面水排出路基，但路基填方边坡应进行防护。路堤边坡较高，采用横向分散排水不经济时，
46、应采用纵向集中排水方式，在硬路肩边缘设置排水带，并通过急流槽将水排出路基。拦水带可采用水泥混凝土预制块或沥青混凝土筑成，拦水带高出路肩 12cm,顶宽 810cm。急流槽的设置距按路肩排水的容许容量计算确定以 20m50m 为宜，急流槽可设置在凹形曲线底部及构造物附近，并考虑到地形、边坡状态及其它排水设施的联接。 行 车 道 路 肩 横 坡 拦 水 缘 石 纵 坡 出 水 口急 流 槽 消 力 池 边 沟 纵 坡 排 水 沟横 坡行 车 道 中 央 分 隔 带 排 水 盲 沟 雨 水 井集 水 井 边 沟 纵 坡 排 水 沟超 高 段横 向 排 水 管图 7-1路基路面排水示意图第八章 挡土墙
47、设计8.1 挡土墙的布置 挡土墙是用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。按照墙的设置位置，挡土墙可分为路肩墙、路堤墙和山坡墙等类型。8.1.1 挡土墙的布置路堑挡土墙大多设在边沟旁。山坡挡土墙应设在基础可靠处，墙的高度应保证墙后墙顶以上边坡的稳定。当路肩墙与路堤墙的墙高或截面圬工数量相近，基础情况相似时，应优先27选用路肩墙，按路基宽布置挡土墙位置，因为路肩挡土墙可充分收缩坡脚，大量减少填方和占地。若路堤墙的高度或圬工数量比路肩墙显著降低，而且基础可靠时，宜选用路堤墙，并作经济比较后确定墙的位置。沿河堤设置挡土墙时，应结合河流情况来布置，注意设墙后仍保持水流顺畅，不致挤压河道而
48、引起局部冲刷。8.1.2 挡土墙的纵向布置挡土墙纵向布置在墙趾纵断面图上进行，布置后绘成挡土墙正面图。布置的内容有：.确定挡土墙的起讫点和墙长，选择挡土墙与路基或其它结构物的衔接方式。路肩挡土墙端部可嵌入石质路堑中，或采用锥坡与路堤衔接，与桥台连接时，为了防止墙后填土从桥台尾端与挡土墙连接处的空隙中溜出，需在台尾与挡土墙之间设置隔墙及接头墙。路堑挡土墙在隧道洞口应结合隧道洞门，翼墙的设置做到平顺衔接；与路堑边坡衔接时，一般将墙高逐渐降低至 2m 以下，使边坡坡脚不致伸入边沟内，有时也可以横向端墙连接。.按地基及地形情况进行分段，确定伸缩缝与沉降缝的位置。.布置各段挡土墙的基础。墙趾地面有纵坡时，挡土墙的基底
