1、1XXXX 大学本科毕业（设计）论文（XXXX 届）题目： XXXXX 三级公路设计 教学院（部） 土木工程学院 专 业 土木工程 学生姓名 指导教师 （XX） 评 阅 人 （XX） 20 年 月 日2目 录前 言 61 设计总说明 71.1 任务依据及资料来源 .71.1.1 任务依据 .71.1.2 设计资料来源及任务安排 .71.2 工程概况 71.2.1 沿线自然地理概况 .72.2.1 与周围环境和自然景观相协调 .81.3 公路平面总体设计 91.4 施工注意事项 91.5 计算机的应用情况 .102 公路技术等级的确定 .112.1 公路技术等级 .112.2 公路技术等级确定
2、122.2.1 交通量组成 122.2.2 交通量计算 122.3 三级公路技术指标核算 .132.4 公路技术标准 132.4.1 直线 142.4.2 圆曲线 142.4.3 缓和曲线 153 平面设计 .173.1 选线的基本原则 173.2 选线的方法 173.3 平面线形设计 183.3.1 计算偏角及交点间距 1833.3.2 曲线敷设及桩号计算 183.3.3 带缓和曲线的圆曲线计算 193.4 平面设计图 204 纵断面设计 .214.1 纵断面设计的一般原则 .214.2 纵坡设计的要求 .214.3 纵坡设计的步骤 .214.4 竖曲线设计原理介绍 .224.4.1 竖曲线
3、的要素 224.4.2 竖曲线要素计算 244.5 设计相关图纸 245 横断面设计 .255.1 横断面设 计原则 .255.2 横断面的组成 .255.2.1 横断面几何尺寸选择 265.2.2 各项技术指标 265.3 平曲线加宽设计 275.4 超高设计 276 路基 设计 .306.1 路基设计的 内容与要求 .306.1.1 路基断面设计 306.1.2 路基设计要求 306.2 填料的选择及压实标准 .306.2.1 填料的选择 306.2.2 压实标准 327 路面设计 .337.1 基本资料 .337.1.1 设计资料 337.2 轴载换算 .3347.2.1 我国公路沥青路
4、面设计规范换算公式 337.3 标准轴载累计作用次数估算 367.4 初步拟定路面层组合方案 .367.5 路面厚度设计及验算 .377.5.1 设计弯沉值 377.5.2 容许拉应力 377.6 确定石灰土层的厚度 387.7 沥青路面结构层 .398 挡土墙设计 .408.1 挡土墙设计及验算 .408.1.1 三级公路重力式路肩墙设计资料 408.1.2 破裂棱体位置确定 408.1.3 荷载当量土柱高度计算 418.1.4 土压力计算 418.1.5 土压力作用点位置计算 428.1.6 土压力对墙趾力臂计算 428.1.7 稳定性验算 428.1.8 基底应力和合力偏心矩验算 438
5、.1.9 截面内力计算 449 桥涵设计 .459.1 桥梁设计及说明 45结束语 .46参考文献 .47指导老师简介 .48致 谢 .49前 言5前 言交通运输事业是国民经济的重要组成部分，是国民经济的命脉。公路运输作为其中最重要的运输方式之一。 我国公路建设已取得巨大成就。回顾我国公路发展历程，对比世界公路发展趋势，可以认为，我国公路交通正处于扩大规模、提高质量的快速发展时期。但是，由于基础十分薄弱，我国公路建设总体上还不能适应国民经济和社会发展的需要，与发达国家的先进水平相比还有较大差距。从公路技术等级看，在全国公路总里程中还有近 20 万公里等外公路，等外公路占公路总里程的比重达到 1
6、4.4%，西部地区更高，达到 21.8，技术等级构成不理想。从行政区划分布看，由于经济发展和人口分布的不平衡，公路发展在各地区之间存在着较大差距，总的来看，东部地区公路密度较大，高等级公路的比例也较高，明显高于全国平均水平，更高于中、西部地区水平。 因此，为逐步实现我国交通运输现代化的总体战略目标，按照道路的使用功能和交通需求，重点提高经济相对发达地区的公路技术等级，根据国家西部大开发战略，大力扶持西部地区公路基础设施建设，将是本世纪末以至下世纪初我国公路交通发展的战略重点。本设计是一条三公里的三级公路，连接城乡，加快城乡之间的交通运输，促进乡村的经济发展，为城市的物资供给提供便利。本次设计严
7、格按照国家规范要求进行道路及相关的设施进行设计，解决了线性组合、超高加宽等相关问题，各项设计指标均达到国家规范要求，满足经济、合理、便利、美观等设计要求。1 设计总说明61 设计总说明1.1 任务依据及资料来源1.1.1 任务依据（1）毕业设计任务书。（2）交通部现行勘察设计标准及国家规范。注：公路路线设计规范 JTG D202006以下简称规范1.1.2 设计资料来源及任务安排本毕业设计题目取材于“XXX 至 XXXX 地区电子地形图” ，图中海拔高度为相对海拔高度。电子地形图中详细给出道路所在的地形、地貌和水文地质条件。按照设计要求，设计一条三公里左右的三级公路。1.2 工程概况1.2.1
8、 沿线自然地理概况本设计公路位于 XXXXX 地区，全长 xxxx 米。本段三级公路的建设有助于加快城乡区的经济快速发展，方便城镇与乡村的沟通，在加快乡村发展的同时也有助于城市生活的物资的供应需求。完善城乡道路网对城乡的经济发展有着重要的意义，同时对促进该地区经济的发展也具有重要意义。本项目路线基本走向为南北走向，按三级公路标准修建，设计车速为 40 公里小时，路基宽度 8.5 米。A 气象条件该地区属于我国二级区划区，属亚热带与温带共存的复杂气候类型。冬、春季节受大陆季风影响，晴天日数多，光照充足，气候温和干燥；夏、秋季节受海洋季风影响，阴雨日数偏多，日照条件较差，气候凉快潮湿。由于高原地形
9、地貌和复杂的地势导致气候类型复杂多样，垂直差异明显，具有独特的高原立体气候特点。曲靖市年平均气温 14.5C，极端最高气温 35.7 度，极端最低气温一 16.2 度，最热月 7 月平均气温 19.7 度，最冷月 1 月平均气温 6 度，师宗、罗平的南盘江河谷地区年均温在 18以上。全年雨量主要集中在 5、6、7 月，年平均降水量在 1000 毫米以上。该地区主要天气气候为：（1）小雪、低温 ；1 设计总说明7（2）小雾；（3）雷雨、大风 ；（4）秋季连阴雨。以上天气对交通运输有一定的影响，需特别注意。B 地形、地貌地形多由山地、丘陵和盆地等组成，喀斯特地貌发育典型。地形陡峭，有河流，山区面积
10、大，气象条件和气候条件特殊，易发生山洪、滑坡、泥石流等灾害。本设计路线沿线大地地貌单元划分如下：地层岩性主要为第四系全新统冲积卵石层和强弱风化基岩层。 （卵石层）埋深2.23.8 米，具有较强的透水性；弱风化片岩，底板埋深 3.24.5 米，厚1.32.1 米，易钻进。 C 水文地质地下水：该区地下水埋深在第四系覆盖区，一般为 5.08.00 米；坝子平原地貌区，部分地区有小的沟谷发育，基底岩性的含水性和给水性差，大气降水主要以地表径流形式排泄，地下水位相对较深，在沟底一般为 3.05.0 米，丘顶水位埋深大于 8.00 米。地下水类型主要为上层滞水、空隙潜水、风化裂隙潜水，水质类型以碳酸盐型
11、为主。地表水系均为山溪性河流，其特点为源短、流浅，径流量随季节变化，雨季洪水暴涨暴落，旱季河水近枯，洪水时挟带大量泥砂。雨季河水位高于地下水位，河流排泄地下水，旱季河水位高于地下水位，河流成为地下水的补给源之一。区内水质较好，无污染。大气降水在地表径流过程中，水的汇集和长期冲刷形成冲沟，在雨季形成季节性水流。同时，在沟谷汇合处，由人为筑坝蓄水后形成多处大小不等水塘等地表水体。D 地震根据云南省地震烈度区划图 ，本项目沿线地区地震烈度为八度。2.2.1 与周围环境和自然景观相协调（1）尽可能将挖方路段的土石方全部利用，减少占地面积，减少对沿线自然生态环境的破坏。（2）设置了足够的桥涵和通道，尽量
12、减少对农田灌溉及原有水系系统影响。1 设计总说明8（3）对全线的路基路面排水统一考虑，确保排水顺畅，符合规范要求。（4）注重立交及服务区设置位置的总体规划，与城市发展规划相协调，同时注意与周围景观的协调。1.3 公路平面总体设计根据道路通行能力分析计算，至本项目的远景设计年限（2025 年） ，各路段交通量均在设计车速为 40kmh 的双车道。同时根据本项目在公路网中的地位、作用、功能、服务水平，结合沿线地形、地质、水文等自然条件，确定总体设计原则如下：（1）平面线位符合三级公路总体规划走向，不仅重视路网现状的协调配合与方便近期的使用，还应兼顾为远期规划创造必要的条件；（2）线位综合考虑沿线城
13、镇总体规划及产业布局，为区域经济的发展创造条件；（3）充分利用地形、地物，合理应用指标，尽量少拆迁、尽量避免大填大挖，又不过分迁就地形，根据交通和地形条件确定合理的线形；（4）对交通工程及绿化工程等设施采取统一规划，同步设计，分期实施的原则进行设计；（5）重视公路景观，环境保护设计。1.4 施工注意事项（1）施工前应全面理解设计意图，根据有关参数复核用地宽度，发现问题及时处理。（2）施工前应进行现场核对，如发现设计与实地不符，应及时作补充调查，进行设计变更并报有关部门批准后施工。（3）施工单位应注意编导的布设，修建，养护及防尘。（4）施工前施工单位应将丢失的控制点补齐，将有防碍施工的控制点移动
14、到有利于是施工的地方，并对控制点进行联测，复测和妥善保护，以保证各个控制测量使用。（5）施工中地质不良地段的处理，应根据实际地质情况，严密监视观测，发现问题及时反馈有关部门，采取切实可行的处理措施。1 设计总说明91.5 计算机的应用情况 设计中采用路线 CAD,设计说明书、计算书均由计算机完成，其中部分表格、数据及设计图纸由“海地道路设计软件”生成。2 公路技术等级的确定102 公路技术等级的确定2.1 公路技术等级由于不同的道路在国民经济发展中所起的作用不同，考虑到城乡道路的发展及本地区的道路规划，行车因素等原因，进行公路等级的确定。国家公路路线设计规范 JTG D202006将公路根据功
15、能和适用的交通量分为以下五个等级：（1）高速公路为专供汽车分向、分车道行驶并应全部控制出入的多车道公路。四车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量 2500055000辆；六车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量4000080000 辆；八车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量60000100000 辆。（2）一级公路为供汽车分向、分车道行驶，并可根据需要控制出入的多车道公路。四车道一级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量1500030000 辆；六车道一级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量25000550
16、00 辆。（3）二级公路为供汽车行驶的双车道公路。双车道二级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量600015000 辆。（4）三级公路为主要供汽车行驶的双车道公路。双车道三级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量20006000 辆。（5）四级公路为主要供汽车行驶的双车道或单车道公路。双车道四级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量 2000 以下。单车道四级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量 400 以下。2 公路技术等级的确定112.2 公路技术等级确定2.2.1 交通量组成路段初始年交通组成及交通量（辆/日，交通量年增长率取 6.5%
17、,道路使用年限按 10 年） ，见表 2-1。表 2-1 汽车交通量组合（单位：辆日）我国公路工程技术标准规定：标准车型为小客车各汽车代表车型与标准车型换算系数如表 2-2：表 2-2 各汽车代表车型与车辆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2t7t 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2.2.2 交通量计算初始年交通量折合成小客车为： 152.02150.125.0 N交通年增长率 ,%6取n远景年交通量： 68%)5.()( 910d序号 车型名称前轴
18、重（KN）后轴重（KN）后轴数 后轴轮组数 交通量1 解放 CA10B 19.4 60.85 1 双轮组 2002 丰田 FDA110L 35 75 2 双轮组 2003 奔驰 LPK709 22 44 2 双轮组 5004 黄河 JN150 49 101.6 1 双轮组 1005 东风 EQ140 23.7 69.2 1 双轮组 1502 公路技术等级的确定12由规范可知双车道三级公路折合成小客车的年平均交通量为 20006000 辆，所以该设计为三级公路满足设计年限内的交通增长要求，三级公路设计车速选择40km/h。2.3 三级公路技术指标核算（1）平曲线极限最小半径：m60)8.12.0
19、(74127min hiVR注：查规范可得 ，故取 和%.hi取1208（2）平曲线一般最小半径：97.06.12741272min 取取hiVR注： h和 由 查 规 范 得 来（3）缓和曲线最小长度： m32.1minVl（4）停车视距：V 取值由设计车速确定，查规范，取设计车速的 ,g 取值 10%9038.256.362).(6.3gftST（5）纵坡最小长度：查规范可得为 120m（6）竖曲线最小长度： m32.140VL2.4 公路技术标准公路技术标准是指在一定自然环境条件下能保持车辆正常行驶性能所采用的技术指标体系本路段按三级公路标准测设，设计车速 40km/h，测设中在满足公路
20、路线设计规范及在不增加工程造价的前提下，充分考虑了平、纵、横三方面的优化组合设计，力求平面线型流畅，纵坡均衡，横断面合理，以达到视觉和心理上的舒展。2.4.1 直线2 公路技术等级的确定13（1）直线的最大长度我国目前的标准和公路路线设计规范中未对直线的最大长度规定具体的数值，但总的原则是：公路线形应与地形相适应，与景观相协调，最大长度应有所限制；当采用长直线时为弥补景观单调的缺陷，应结合具体情况采取相应技术措施。由公路路线设计规范得知：同向曲线间的直线最小长度为 6V；反向曲线间的直线最小长度为 2V。当直线两端设置有缓和曲线时，也可以直接相连,构成 S 形曲线。2.4.2 圆曲线圆曲线是平
21、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。（1）最小半径平面线形中一般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，如下表 2-3。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。表 2-3 各级公路圆 曲线最小半径(m)设计速度（km/h） 120 100 80 60 40 30 20极限最小半径（m） 650 400 250 125 60 30 15一般最小半径（m） 1000 700 400 200 100 65 30路拱2% 5500 4000 2500 1500 600 350 150不设超高的最小半径（
22、m） 路拱2% 7500 5250 3350 1900 800 450 200（2）最小长度选用圆曲线半径时，最小长度一般要求要有 3s 的行程，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。圆曲线半径的选用：在运用平曲线半径的三个最小半径时，应遵循的一般原则是：在地形条件许可时，应力求使半径尽可能接近不设超高最小半径；一般情况下或地形有限制时，应尽量大于一般最小半径；只有地形特别困难时，方可采用极限最小半径。2 公路技术等级的确定14本设计公路平面线形时，根据沿线地形情况，采用了设超高的半径曲线。2.4.3 缓
23、和曲线缓和曲线是道路平面线形要素之一，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。由于车辆要在缓和曲线上完成不同曲率的过渡行驶，所以要求缓和曲线有足够的长度，以使驾驶员能够从容的打方向盘、乘客感觉舒适、线形美观流畅，圆曲线上的超高过度也能够在缓和曲线内完成。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）控制行驶时间不过短；（4）符合视觉要求。由公路路线设计规范可知各级公路缓和曲线最小长度如表 2-4 所示：表 2-4 各级公路缓和曲线最小长度我国公路工程技术标准 （JTG B 01-20
24、03）规定二、三、四级公路停车视距、会车视距与超车视距见表 2-5。表 2-5 二、三、四级公路停车视距、会车视距与超车视距设计速度 80 60 40 30 20停车视距 110 75 40 30 20会车视距 220 150 80 60 40超车视距 550 350 200 150 100本设计根据上述条件采用的设计技术指标汇总见表 2-6。表 2-6 主要技术指标汇总设计指标 取值设计速度 V 40km/h行车道宽度（m） 23.5=7行车道数 2路基宽度(m) 8.5公路等级 高速公路 一级公路 二级公路 三级公路 四级公路设计速度 120 100 80 100 80 60 80 60
25、40 30 20缓和曲线最小长度 100 85 70 85 70 50 70 50 35 25 202 公路技术等级的确定15直线的最大长度(m) 20V=800同向曲线间直线的最小长度(m) 6V=240反向曲线间直线的最小长度(m) 2V=80最大纵坡 7%最小纵坡 0.3%最大合成纵坡 10%凸形竖曲线一般最小半径/长度(m) 700/35凹形竖曲线一般最小半径/长度(m) 700/35会车视距（m） 803 平面设计163 平面设计3.1 选线的基本原则（1）路线的基本走向必须与道路地形条件协调搭配。（2）在认真比对各种设计路线方案的基础上，选定最优路线设计方案。（3）路线设计应尽量做
26、到工程量少、造价低、营运费用省，效益好，并有利于施工和将来养护。（4）选线应注意同本地区农田基本建设的配合，做到少占耕地，或尽量不占耕地、经济作物地等农地。（5）要注意保护环境，使道路与周围环境相协调。（6）选线时注意对工程地质和水文地质进行深入勘测调查，弄清其对道路工程的影响程度，以便合理选线。（7）选线应综合考虑路与桥搭配衔接的关系。（8）文物、古迹等是不可再生资源，应尽量避让，不可移动文物资源。3.2 选线的方法选线可采用纸上定线、现场定线、电子地形图上定线。高速公路、一级公路应选用纸上定线并现场核对的方法，二级、三级、四级公路采用现场定线，但在受地形限制时也可采用纸上定线的方法，本次设
27、计采用电子地形图上定线，软件画图。优点：设计方便、快捷、节省时间，缺点：盲目性大，不能全面了解地形地貌。（1） 全面识别电子地图全面识别电子地图是解决路线基本走向的全局性工作。理解地图所反映的地形地貌、山脉走向、河流发育等相关信息，以便后面的选线工作顺利进行。在理解地形图的同时，大致选定路线的基本走向，使路线的基本走向与道路的地形地貌、山脉走向相协调，影响道路的走向的因素很多，如：设计任务书，道路相关设计规范、地形、地质，水文、气象等自然条件都影响道路的路线设计。（2） 分区分段设计在路线基本走向已经确定的基础上，根据地形平坦与复杂程度不同，可分区设计，解决道路在哪个区应该怎么走，怎么与下一个
28、区衔接等问题。（3） 具体定线在合理布置的小控制点间，根据技术标准的结合，自然条件，综合考虑平、纵、3 平面设计17横等各方面的因素，随后拟定出圆曲线的半径，缓和曲线长度。并在软件中计算检查，看是否有满足规范要求。3.3 平面线形设计3.3.1 计算偏角及交点间距（1）已知坐标计算方位角， 12arctnxy （ 第 四 象 限 ）（ 第 三 象 限 ）（ 第 二 象 限 ）（ 第 一 象 限 ）-3608)(式中： -象限角，即路线方向与 x 轴的夹角；-方位角（2）方位角与转角的关系式：（当 为正时，为右转角；当 为负时为左转角） 12)23(式中： 转角（3）已知两交点坐标求两点间距离，
29、 1212xy 21212)()(xyD)33.3.2 曲线敷设及桩号计算（1）桩号计算ZH（桩号）= JD（桩号） - THY（桩号）= ZH（桩号）+ LhYH（桩号）= HY（桩号）+ LyHZ（桩号）= YH（桩号）+ Lh3 平面设计18QZ（桩号）= HZ（桩号） - L/2JD（桩号）= QZ（桩号） + D/23.3.3 带缓和曲线的圆曲线计算（1）ABC 段圆曲线半径 ，如图 3-1R图 3-1 ABC 段曲线图其中：曲线长（m） 切线长（m） hLhT外矩（m） 缓和曲线（m） ESL圆曲线（m） 曲线半径（m）R带有缓和曲线的平曲线计算公式切线长： qpRTh2tan)(
30、)43(曲 线：h=180Ls )5(3 平面设计19外 距： RpEh2sec)()63(切曲差： hHhLTJ2 )73(内移值： 24S38pR )83(切线增值： 3S2s40LqR )93(3.4 平面设计图 详见 CAD 图纸4 纵断面设计204 纵断面设计4.1 纵断面设计的一般原则（1）纵断面线形应平顺、圆滑、视觉连续，并与地形相适应，与周围环境相协调。（2）纵坡应考虑填挖平衡，并利用挖方就近作为填方。（3）平面与纵断面组合设计应满足规范要求。（4）线形在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
31、和曲线内，即所谓的“平包纵” 。（6）平、纵线形的技术指标大小应均衡，搭配要协调。（7）合成坡度组合要得当，以利于路面排水和行车安全。（8）路面与周围环境相协调，可以以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度。4.2 纵坡设计的要求（1）设计必须满足国家标准的各项规范。（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。（3）在设计纵坡时应考虑沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合因素。（4）应尽量做到填挖方平衡，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
32、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。4.3 纵坡设计的步骤（1）准备工作：准备设计资料，认真识别电子地形图，了解电子地图信息，根据等高线走势及道路路线，做出纵坡大致设想。4 纵断面设计21（2）选取控制点：在路线起、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地方设置控制点。（3）交互拉坡：在海地软件中进行竖曲线设计，完成交互拉坡
33、工作，在设计中，严格参照规范要求，进行竖曲线各个要素的控制，在拉坡完成时，进行拉坡验算，检查是否满足规范要求。（4）曲线要素调整：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范要求，平、纵组合是否恰当等，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，若有问题应进行相应的调整。（6）电脑生成计算：根据设计好的曲线要素，进行计算和图纸的生成。（7）输出图纸及检查：对上一步生成的图纸进行输出保存，检查图纸中是否有错误的地方，如有错误，则进行调整修改。4.4 竖曲线设计原理介绍规定
34、的竖曲线最小半径和竖曲线长度如下表 4-1 所示：表 4-1 竖曲线最小半径和竖曲线长度设计速度（km/h） 120 100 80 60 40 30 20一般值 17000 10000 4500 2000 700 400 200凸形竖曲线最小半径（m） 极限值 11000 6500 3000 1400 450 250 100一般值 6000 4500 3000 1500 700 400 200凹形竖曲线最小半径（m）极限值 4000 3000 2000 1000 450 250 100一般值 250 210 170 120 90 60 50竖曲线长度（m） 最小值 100 85 70 50 3
35、5 25 204.4.1 竖曲线的要素坡度差 （代数差） ，当 为“+”时，为凹形竖曲线； 为“”时，12i为凸形竖曲线。竖曲线要素见图 4-1。4 纵断面设计22T1T2Li12PEQ图 4-1 竖曲线要素示意图竖曲线长度： （4-RL1）竖曲线切线长： （4-2T2）竖曲线上点的竖距： （4-xyR3）竖曲线外距： （4-2TE4）式中 R竖曲线半径，m；L竖曲线的曲线长，m；T竖曲线的切线长，m；E竖曲线的外距，m；两相邻纵坡的代数差，在竖曲线要素计算时去其绝对值；y竖曲线上任意一点到切线的纵距，m；x竖曲线上任意一点与竖曲线始点或终点的水平距离，m。在设计过程中，按折线计算出的纵断面设
36、计标高为未计竖曲线之设计标高；设置竖曲线后，竖曲线内所在路段的设计标高应在未计竖曲线之设计标高的基础上加以改正，此改正值为 y，即：在凸形竖曲线内：设计标高=未计竖曲线的设计标高-y4 纵断面设计23在凹形竖曲线内：设计标高=未计竖曲线的设计标高+y4.4.2 竖曲线要素计算该公路全长 xxxxm，全线共设七个竖曲线。其中四个凸形竖曲线，三个凹形竖曲线。竖曲线半径选择说明：(1)符合平纵结合设计(2)竖曲线半径的选择符合规范要求，凸曲线 R700m，凹曲线 R700m，同时凸的竖曲线最小长度不小于 35m。(3)竖曲线的设置应使驾驶员能保持视距的连续性，平纵线形的技术指标大小均衡，线型协调。
37、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，并依据公路路线设计规范的规定合理的选择了半径。4.5 设计相关图纸详见 CAD 图纸5 横断面设计245 横断面设计公路是一带状结构物，垂直于路中心线方向上剖面叫横断面，这个剖面的图形叫横断面图，它反映了路基的形状和尺寸，横断面设计应满足如下要求：横断面设计应符合公路建设的基本原则和现行公路路线设计规范 JTG D202006规定的具体要求。设计前要充分了解工程地质和水文等自然条件，并确定公路等级、行车要求、自然条件结合施工方法，做出正确合理的设计。设计时要兼顾当地基本建设的需要，尽可能与之
38、间配合，不能任意兼、并农田排灌沟渠，当灌溉沟渠必须沿路基通过时，如流量较小，纵坡适宜，可考虑与路基边沟合并，但边沟断面应适当加大。路基穿过耕地时，为了节约用地，如当地石料方便，可修建石砌边坡，或修筑直立的加筋土挡墙。地面水和地下水严重影响路基的强度和稳定性，须采取拦截或迅速排至路基外的措施。设计排水设施时，应保证水流排泄畅通，并结合附近农田灌溉，综合考虑进行设计。5.1 横断面设计原则（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）路基设计除了选择合适的路基横断面形式和边坡坡度外，还应设置完善的排水设施和
39、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。（4）沿河及受到水浸水淹的路段，应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。5.2 横断面的组成5.2.1 横断面几何尺寸选择5 横断面设计25路基宽度按双向两车道三级公路一般值设置，为 9m。行车道宽7.5m（3.75m2） ，无中间带，硬路肩为
40、1.5m（0.75m2） ，土路肩横坡为 3%，路拱横坡为 2%。5.2.2 各项技术指标（1）查规范，得各项技术指标路基宽度设计年限 10 年，各种车辆折合成小客车的交通量合计为 1525 辆/日，公路等级为三级，为双向两车道。三级公路车速为 40km/h,双车道的路基宽度 9m,取设计车道宽度一般值 3.75m，得总车道宽度为 3.7527.5m。路拱坡度沥青混凝土及水泥混凝土路拱坡度均为 12%，本设计取路拱坡度为 2%，以利于排水；路肩横向坡度一般应较路面横向坡度大 1%2%，故取路肩横向坡度为 3%，路拱坡度采用双向坡面，由路中央向两侧倾斜。路基边坡坡度由公路路基设计规范 JTGD30-2004得知，当 H150cm） 3 2 15注：当路床填料 CBR 值达不到表列要求时，可掺石灰或其他稳定材料处理。巨砾土（石块）填料的最大粒径，不应超过压实厚度的 2/3。
