平縱橫三維斷面設(shè)計(jì)

1、第二章 平、縱、橫三維斷面設(shè)計(jì)2.1 道路等級(jí)的確定2.1.1 交通量換算已知預(yù)算十年末交通量（年平均增長(zhǎng)率 Y=10）為 2500輛/ 日“公路工程技 術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 2.0.2 ”各種車型的折算系數(shù)為小客車 1.0 中型車 1.5 大型車 2.0 拖掛車 3.0 。依據(jù)“國內(nèi)外汽車參數(shù)”得知：東風(fēng) EQ140載重 5.21t 黃河,JN150載重 8.06t, 解放 CA10B載重 4.00t, 躍進(jìn) NJ130 載重 2.5t 。十年末小客車標(biāo)準(zhǔn)車型交通量 表2-1車型交通組成量實(shí)際交通量折算系數(shù)換成小客車交通量解放 CA10B65250065=16251.52437.5進(jìn) NJ13015250

2、015=3751.5562.5黃河 J2502.0500東風(fēng) E2501.5375=3875輛/日依據(jù)“道路勘察設(shè)計(jì)” （見參考文獻(xiàn)） ，交通輛換算公式為 Nd N0（1 r）n 1式中： Nd 規(guī)劃交通量（輛 / 日）； N0 起始年平均日交通量（輛 / 日）； 年平均增長(zhǎng)率（ %）； n 預(yù)測(cè)年限（年） 換算十五年初平均日交通量：用式（ 2 1）計(jì)算Nd N0（1 r）n 1 3875輛/ 日據(jù)服務(wù)對(duì)象，假設(shè)本條公路為三級(jí)公路。 “公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范 JTG D50 2006”選三級(jí)公路路面為瀝青表面處治時(shí)設(shè)計(jì)年限為八年。Nd N0（1

3、 r）n 1 3875（1 0.1）5 15673.4輛 /日2.1.2 道路等級(jí)確定地區(qū)的地形為重丘山嶺區(qū)，公路使用性質(zhì)任務(wù)是為沿線工農(nóng)業(yè)服務(wù)，是溝通縣鄉(xiāng)村的支線公路，并小客車標(biāo)準(zhǔn)車型交通量為“公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTG B012003”規(guī)定的三級(jí)公路小客車年平均日交通量 20006000 輛中間。該公路為三級(jí) 公路。假設(shè)成立。2.1.3 道路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的確定（重丘區(qū)三級(jí)公路）依據(jù)“公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) JTG B01 2003”該公路的各項(xiàng)設(shè)計(jì)值取如下：設(shè)計(jì)速度 30（ /h ）單車道寬度 3.25m土路肩寬度 0.5m路基寬度 7.5m停車視距 30m會(huì)車視距 60m超車視距 150m“公路工程技

4、術(shù)標(biāo)準(zhǔn) JTG B01 2003”規(guī)定半徑坡度調(diào)整的范圍如下： 圓曲線最小半徑（ m）：一般值： 65 極限值： 30 不設(shè)超高最小半徑： 350 最大縱坡： 8%當(dāng)路拱 2.00%時(shí)為 350；當(dāng)路拱 2%時(shí)為 45 同向曲線曲線間最短直線長(zhǎng)度滿足 6v 反向曲線間最短線長(zhǎng)度滿足 2v越嶺路線連續(xù)上坡（或下坡）路段，相對(duì)高差為 200 500m時(shí)，平均縱坡不 應(yīng)大于 5.5%；相對(duì)高差大于 500m時(shí)，平均縱坡不應(yīng)大于 5%，任意連續(xù) 3km路段 的平均縱坡不應(yīng)大于 5.5%，最小坡長(zhǎng)： 100m。不同縱坡最大坡長(zhǎng) 表 2-2縱坡坡度（ %）45678最大坡長(zhǎng)（ m）110090070050

5、0300連續(xù)上坡（或下坡）時(shí)，應(yīng)在不大于上面所規(guī)定的縱坡長(zhǎng)度范圍內(nèi)設(shè)置緩和 坡段。緩和坡段的縱坡應(yīng)不大于 3%，其長(zhǎng)度應(yīng)符合縱坡長(zhǎng)度的規(guī)定。 豎曲線最小半徑 400m（凹凸形一般值），250m（凹凸極限值）。 豎曲線最小長(zhǎng)度 25m。2.2 選線1選線目的 選線是在規(guī)劃道路的起終點(diǎn)之間選定一條技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，又能符 合使用要求的道路中心線的工作。任務(wù)就是在這眾多的方案中選出一條符合設(shè)計(jì) 要求, 經(jīng)濟(jì)合理的最優(yōu)方案。選線的方法有實(shí)地選線，紙上選線和自動(dòng)化選線。本 次設(shè)計(jì)選用有地形圖的紙上選線方法。2山嶺區(qū)選線特點(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

6、了方向，不是順山沿水，就是橫越山嶺。路線布局時(shí)應(yīng)考慮地形地質(zhì)和 水文條件，對(duì)區(qū)域性地質(zhì)構(gòu)造滑坡巖堆崩塌泥石流巖溶等嚴(yán)重不良地 質(zhì)地段，應(yīng)認(rèn)真調(diào)查清楚其特征范圍及對(duì)路線的影響。考慮積雪和冰凍地區(qū)并結(jié)合居民點(diǎn)分布城鄉(xiāng)建設(shè)工農(nóng)業(yè)發(fā)展其交通水利 設(shè)備相配合。越嶺線的展線方式主要有自然展線回頭展線螺旋展線三種。對(duì)控制點(diǎn)間 的高差大，靠自然展現(xiàn)無法取得需要的距離以克服高差，或因地形地質(zhì)限制，不 宜采用自然展現(xiàn)時(shí)，路線可利用有利地形設(shè)置回頭曲線進(jìn)行展現(xiàn)。其優(yōu)點(diǎn)是便于 利用有利地形，避讓不良地形地質(zhì)和困難工程。在兩固定控制點(diǎn)間布線，應(yīng)力求距離短捷，坡度緩和的路線，故應(yīng)試坡布線。2.3 道路平面設(shè)計(jì)2.3.1

7、技術(shù)指標(biāo)的選定路線是指道路中心的空間位置 , 路線在平面上的投影稱路線的平面，沿中心豎 直剖切再進(jìn)行展開則是路線的縱斷面，中心上任一點(diǎn)的法向切面是道路在該點(diǎn)的 橫斷面。路線中心的平面位置是考慮社會(huì)經(jīng)濟(jì)自然條件和技術(shù)條件等因素以后， 經(jīng)過平縱橫綜合考慮，反復(fù)修正才定下來的；沿中線的樁志進(jìn)行高程測(cè)量和 橫斷面測(cè)量，取得地面線和地質(zhì)水文及其他必要資料以后再設(shè)計(jì)縱斷面和橫斷 面?，F(xiàn)代道路平面線是有直線圓曲線和緩和曲線構(gòu)成的，稱為平面線形三要素， 道路平面線形設(shè)計(jì)就是從線形的角度去研究三個(gè)要素的選用和相互間的組合等問 題。地形較大起伏的地區(qū)，直線線形大多難于與地形相協(xié)調(diào)，易產(chǎn)生高填高挖路 基，破壞自然景

8、觀，不易采用過長(zhǎng)的直線。采用短線形時(shí)均應(yīng)視地形地物情況 而慎重選用?！肮仿肪€設(shè)計(jì)規(guī)范 JTJ 011 84”規(guī)定，當(dāng)計(jì)算行車速度 60km/h 的公路：1同向曲線間的最小直線長(zhǎng)（以 m計(jì)）以不小于計(jì)算行車速度的 6 倍為宜。 在受條件限制時(shí)，宜將同向曲線該為大半徑曲線或?qū)汕€作成復(fù)曲線卵形曲 線或 C形曲線。2反向曲線間的最小直線長(zhǎng)（以 m計(jì)）以不小于計(jì)算行車速度的 2 倍為宜。 當(dāng)直線兩端設(shè)置緩和曲線時(shí)，也可以直接相連，構(gòu)成 S 形曲線。計(jì)算行車速度 40km/h 的公路，一般情況下可參考以上規(guī)定；但位于山嶺重 區(qū)的特殊困難地段，同向曲線間的最小長(zhǎng)度應(yīng)不小于計(jì)算行車速度的 2.5 倍。

9、2.3.2 平曲線交點(diǎn)計(jì)算依據(jù)“道路勘測(cè)設(shè)計(jì)”得知曲線要素計(jì)算公式切點(diǎn)內(nèi)移量 q=LSLS 22 240R2圓曲線偏移量 P= S S 34024R 2384R3半徑移偏量角 0 28.6479 LRS 28.6479160a切距 T= R P tan q3.14 曲線長(zhǎng) L= a 2 0 3.14 R 2LS0 180 S外距 E= R P seca Rm超距 D=2T-L1) 基本線形曲線計(jì)算例如 JD1 的計(jì)算如下：已知資料：半徑 R=350m不 設(shè)緩和曲線 , 右偏角 17.3 。交點(diǎn)樁號(hào) KO+196.60，套用上公式得：T=Rtan a =350xtan 17.3 =53.2422

10、L= aR=0.01745x17.3x350=105.66m180D=2T-L=253.24-105.66=0.82m主點(diǎn)樁號(hào)的推算：JDKO+196.60- T53.24ZY143.36+ L105.66YZ249.02- L/2105.66/2QZ196.19+ D/20.82/2JD K0+196.60()1/2圖 2 1基本型曲線JD1和 JD3的計(jì)方法算同上。交點(diǎn)要素計(jì)算表 表 2-3JDJD1曲線要素圓曲線半徑R (m)350前切線長(zhǎng)(m)53.24后切線長(zhǎng)(m)53.24圓曲線長(zhǎng)(m)105.66平曲線總長(zhǎng)(m)105.66主點(diǎn)樁號(hào)JDK0+196.60直圓點(diǎn) ZYK0+143.

11、06曲中點(diǎn) QZK0+195.89圓直點(diǎn) YZK0+248.722) 基本型帶有緩和 曲線線形計(jì)算 例如 JD2 的計(jì)算已知 R=30m緩, 和曲線 Ls=30m,右偏角 a=134.6 。q=LS LS2 15 30 =14.88m2 240R2 240L2S4S L4S 30 30R=3 = 1.2424R 2384R3 24 238428.6479 Ls 28.6479 RT=(R R)tan a q 31.24 tan 134.6 14.88 89.56mL=Ra Ls 0.01745x30x134.6 30 100.46 m180E=(R+ R)seca R 31.24 sec134

12、.6 30 50.95 m22D=2T-L=289.56-100.46=78.66m主點(diǎn)樁號(hào)的推算：JD KO+526.12- T89.56ZH436.56+ L100.46HZ537.02- L/2100.46/2QZ486.79+ D/278.66/2JDK0+526.12JD2，JD8， JD9，JD10，JD11和 JD13的計(jì)方法算同上。交點(diǎn)要素計(jì)算表 表 2-4JDJD2JD8JD9JD10JD11JD13曲線要素圓曲線半 徑 R (m)30100303030100前緩和曲 線 (m)305030303030后緩和曲 線 (m)305030303030前切線長(zhǎng)89.5658.955

13、8.0487.4286.9442.91(m)后切線長(zhǎng)(m)89.5658.9558.0487.4286.9442.91中間圓曲 線長(zhǎng) (m)40.4614.8926.6439.8254.5724.25平曲線總 長(zhǎng) (m)100.46114.8986.6499.82114.5784.25主點(diǎn)樁號(hào)JD (m)K0+526.12K2+926.92K3+161.66K3+341.46K3+592.66K4+206.58直緩點(diǎn)ZH(m)K0+436.56K2+867.97K3+103.62K3+254.04K3+505.72K4+163.67緩圓點(diǎn) HY(m)K0+466.56K2+917.97K3+1

14、33.62K3+284.04K3+535.72K4+193.67曲中點(diǎn)QZ(m)K0+486.79K2+925.42K3+146.94K3+303.95K3+563.01K4+205.80圓緩點(diǎn)YH(m)K0+507.02K2+932.86K3+160.26K3+323.86K3+590.29K4+217.92緩直點(diǎn)HZ(m)K0+537.02K2+982.86K3+190.26K3+353.86K3+620.29K4+247.92(3) 回頭曲線計(jì)算已知資料：主曲線圓曲線半徑 R=20m，輔助曲線曲線半徑 r=40m，主曲線與輔 助曲線半徑之間的距離 m=20m交, 點(diǎn)偏角 a=23.1 。

15、求輔助曲線的中心角22m m2 R(2r R) 20 20 2 20(20x40 20) tan 0.2899 2 2r R 2x40 2016.17 32.342輔助曲線切線長(zhǎng)T1 r tan 2 40 tan16.17 11.60輔助曲線長(zhǎng)L1r18040 32.34 3.1418022.57 m輔助曲線外矢距E r(sec 1)232.3440(sec322.34 1) 1.65求角r 90 90 32.34 57.66自主曲線起點(diǎn)至輔助曲線頂點(diǎn)的距離b=T1 m 11.60 20 31.60m回頭曲線圓心至輔助曲線頂點(diǎn)的距離b cos31.60cos32.3437.40mD=d+T1

16、=37.40+11.60=49.00m主曲線的中心角a0 360 2r a 360 2 57.66 23.1221.58回頭曲線主曲線的長(zhǎng)度Ra020 221.58 3.14L= 0 77.31180 180回頭曲線全長(zhǎng)S=2( L1 +m)+L=2(22.57+20)+77.31=162.45m校正值 D0 =S-2D=162.45-2x49=64.45回頭曲線控制樁里程計(jì)算：回頭曲線圓心點(diǎn)樁號(hào) K0+790.22- D 49.00回頭曲線起點(diǎn)及第一輔助曲線起點(diǎn)ZY K0+741.22+ L1 22.57輔助曲線終點(diǎn)及第一緩和曲線起點(diǎn)YH K0+763.79+ m20緩和曲線終點(diǎn)及主曲線起點(diǎn)

17、HY K0+783.79+ L/277.31/2曲線中點(diǎn)QZ K0+822.45+ L/2 77.31/2主曲線終點(diǎn)及第二緩和曲線起點(diǎn)YH K0+861.10+ m 20第二緩和曲線終點(diǎn)及第二輔助曲線起點(diǎn)HY K0+881.10輔助曲線終點(diǎn)及終點(diǎn)樁號(hào)+ L1 22.57YZK0+903.67回頭曲線起點(diǎn)及終點(diǎn)樁之差等于回頭曲線全長(zhǎng)(K0+903.67)-(K0+741.22)= 162.45 ，校核無誤。其中 JD4,JD5， JD6,JD7和 JD12的計(jì)方法算同上?；仡^曲線要素計(jì)算表 表 2-5回頭曲線回頭曲線 1回頭曲線 2回頭曲線 3回頭曲線 4回頭曲線5回頭曲線6a23.121.82

18、1.811.622.219.2R20m20m20m20m20m20mr20m30m40m50m50m50mL77.31m74.78m73.92m74.05m70.35m71.40mT11.60m7.5m9.54m9.69m9.69m9.69mL122.57m14.69m18.72m19.12m19.12m19.12mE1.65m0.92m1.12m0.930.930.93S162.45m164.16m171.36m192.29m188.59m189.64mD064.4564.1663.6665.7962.0963.14主點(diǎn)樁號(hào)JDK0+790.2K1+321.8K1+642.2K2+155.9

19、K2+498.7K3+875.3273489ZYK0+741.2K1+271.8K1+588.3K2+92.69K2+435.5K3+812.127834YHK0+763.7K1+286.5K1+607.1K2+111.8K2+454.6K3+831.2960156HYK0+783.7K1+316.5K1+637.1K2+151.8K2+494.6K3+871.2960156QZK0+822.4K1+353.9K1+674.0K2+188.8K2+529.8K3+906.9556436YHK0+861.1K1+391.0K1+711.0K2+225.8K2+565.0K3+942.604260

20、6HYK0+881.1K1+421.0K1+741.0K2+265.8K2+605.0K3+982.6042606YZK0+903.6K1+435.7K1+759.7K2+284.9K2+624.1K4+001.77348282.4 道路縱斷面設(shè)計(jì)2.4.1 豎曲線規(guī)范要求1縱斷面線形設(shè)計(jì)縱斷面線形設(shè)計(jì)主要是解決公路線形在縱斷面上的位置，形狀和尺寸問題， 具體內(nèi)容包括縱坡設(shè)計(jì)和豎曲線設(shè)計(jì)兩項(xiàng)?？v斷面線形設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)公路的性質(zhì)、任務(wù)、等級(jí)和地形、地質(zhì)、水文等因素， 考慮路基穩(wěn)定，排水及工程量等的要求對(duì)縱坡的大小，長(zhǎng)短，前后的縱坡情況， 豎曲線半徑大小及與平面線形的組合關(guān)系等進(jìn)行組合設(shè)計(jì)，從而設(shè)計(jì)出

21、縱坡合理， 線形平順圓滑的最優(yōu)線形，以達(dá)到行車安全、快速、舒適，工程造價(jià)省，運(yùn)營費(fèi) 用較少的目的。2山嶺區(qū)線性設(shè)計(jì) 該路地處山嶺區(qū)，設(shè)計(jì)采用大縱坡，起伏與該區(qū)域地形相結(jié)合，盡量降低路 堤高度，路線縱斷面按 25 年一遇，設(shè)計(jì)洪水位的要求和確保路基處于干燥和中濕 狀態(tài)，所需的最小填筑高度來控制標(biāo)高線形設(shè)計(jì)上避免出現(xiàn)斷背曲線，反向豎曲 線之間直線長(zhǎng)度不足 3 秒行程的則加大豎曲線半徑，使豎曲線首尾相接。此外， 所選用的半徑還滿足行車視距的要求，另外，豎曲線的縱坡最小采用0.3%以保證排水要求。3縱坡設(shè)計(jì) 縱坡設(shè)計(jì)的一般要求“規(guī)范” 要求 縱坡設(shè)計(jì)必須滿足標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，一般不輕易使用極限值 縱坡應(yīng)

22、力求平緩，避免連續(xù)陡坡，過長(zhǎng)陡坡和反坡 縱斷面線形應(yīng)連續(xù)，平順，均衡，并重視平縱面線形的組合 縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合沿線自然條件綜合考慮，為利于路面和邊溝排水，一般情況 下最小縱坡以不小于 0.5%為宜，在受洪水影響的沿河路線及平原區(qū)低速路段應(yīng)保 證路線的最低標(biāo)高，以免遭受洪水沖刷，而確保路基的穩(wěn)定；縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)爭(zhēng)取填、挖平衡，盡量利用挖方作就近填方，以減少借方和廢方， 節(jié)省土石方量，降低工程造價(jià)；縱坡設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)結(jié)合我過情況，適當(dāng)照顧當(dāng)?shù)孛耖g運(yùn)輸工具，農(nóng)業(yè)機(jī)械、 農(nóng)田水利等方面的要求。設(shè)計(jì)縱坡時(shí)還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 在回頭曲線地段設(shè)計(jì)縱坡，應(yīng)先按回頭曲線的標(biāo)準(zhǔn)要求確定回頭曲線部分 的縱坡，然后向兩端接坡

23、，同時(shí)注意回頭曲線地段不宜設(shè)豎曲線。平豎曲線重合時(shí)。要注意保持技術(shù)指標(biāo)均衡，位置組合合理適當(dāng)，盡量避 免不良組合情況。大中橋上不宜設(shè)置豎曲線。如橋頭路線設(shè)有豎曲線，其起（終）點(diǎn)應(yīng)在橋 頭兩端 10m以外，并注意橋上線形與橋頭線形變化均勻，不宜突變。小橋涵上允許設(shè)計(jì)豎曲線， 為保證路線縱面平順， 應(yīng)盡量避免出現(xiàn)急變 “駝 峰式縱坡”。注意交叉口、橋梁及引道、隧道、城鎮(zhèn)附近、陡坡急變處縱坡特殊要求。 縱坡設(shè)計(jì)時(shí)，如受控制點(diǎn)約束導(dǎo)致縱面線形欺負(fù)過大，縱坡不夠理想，或 則土石方工程量過大而育無法調(diào)整時(shí)，可用紙上移線的辦法修改平面線形，從而 改善縱面線形。4. 豎曲線設(shè)計(jì)要求 ：宜選用較大的豎曲線半徑。

24、豎曲線設(shè)計(jì)，首先確定合適的半徑。在不過分 增加工程數(shù)量的情況下，宜選用較大的豎曲線半徑，一般都應(yīng)采用大于豎曲線一 般最小半徑的數(shù)值，特別是前后兩相鄰縱坡的代數(shù)差小時(shí)，豎曲線更應(yīng)采用大半 徑，以利于視覺和路容美觀。只有當(dāng)?shù)匦蜗拗苹蚱渌厥饫щy不得已時(shí)才允許采 用極限最小半徑。 同向曲線間應(yīng)避免“斷背曲線” 。同向豎曲線，特別是同向凹形豎曲線間如 直線坡段不長(zhǎng)，應(yīng)合并為單曲線后復(fù)曲線。 反向曲線間，一般由直坡段連續(xù)，亦可以相互直接連接。反向豎曲線間設(shè) 置一段直坡段，直坡段長(zhǎng)度一般不小于計(jì)算行車速度行駛 3s 的行程長(zhǎng)度。如受條 件限制也可相互直接連接，后插入短直線。 應(yīng)滿足排水要求。2.4.2 豎

25、曲線交點(diǎn)計(jì)算依據(jù)“道路勘測(cè)設(shè)計(jì)”豎曲線計(jì)算公式計(jì)算如下：圖 2 2 豎曲線要素示意圖1)根據(jù)設(shè)計(jì)得知 : i 1=0.0712 i 2=0.036擬定 R=1400凸型）變坡樁號(hào) k0+486.79 高程 1298.74 w=i2-i1=-0.0352 ( 豎曲線長(zhǎng)度 : L=R*w=49.28切線長(zhǎng) :T=L/2=24.64豎曲線變坡點(diǎn)縱距 :E=T2/(2*R)=0.22計(jì)算公式為：22R1右半部分： H i H 2 Lii 22 左半部分： H i H1 Lii1 xi 2R1 其中： xi 曲線上任意點(diǎn)到曲線起點(diǎn)(左半曲線)或終點(diǎn)(右半曲線)的水 平距離。Li 直線上點(diǎn)到相鄰變坡點(diǎn)的距

26、離。以上公式計(jì)算豎曲線設(shè)計(jì)高程：起點(diǎn)樁號(hào) k0+462.15終點(diǎn)樁號(hào) k0+511.43起點(diǎn)高程 1296.99終點(diǎn)高程 1299.63豎曲線設(shè)計(jì)高程表 表 2-6樁號(hào)橫距(x)豎距(h)切線高程設(shè)計(jì)高程k0+462.150.000.001296.991296.99k0+466.564.410.011297.011297.00k0+470.007.850.021297.321297.30k0+480.0017.850.111298.211298.10k0+486.7924.640.221298.641298.42k0+490.0021.430.161298.841298.68k0+500.00

27、11.430.051299.071299.02k0+507.024.410.011299.411299.40k0+510.001.430.00071299.501299.50k0+511.430.000.001299.631299.63（ 2）根據(jù)設(shè)計(jì)得知 : i 1=0.036 i 2=0.0667擬定 R=2500變坡樁號(hào) k0+980.00 高程 1316.00 w=i2-i1=0.031 （凹型 ）豎曲線長(zhǎng)度 : L=R*w=76.75切線長(zhǎng) :T=L/2=38.38豎曲線變坡點(diǎn)縱距 :E=T2/（2*R）=0.29起點(diǎn)樁號(hào) k0+941.26 終點(diǎn)樁號(hào) k1+018.38起點(diǎn)高程 1

28、314.62 終點(diǎn)高程 1318.56豎曲線設(shè)計(jì)高程表 表 2-7樁號(hào)橫距(x)豎距(h)切線高程設(shè)計(jì)高程k0+941.260.000.001314.621314.62k0+960.0018.740.071315.241315.31k0+980.0038.740.291316.011316.30K1+000.0018.380.071317.341317.41k0+018.380.000.001318.561318.56（ 3）根據(jù)設(shè)計(jì)得知 : i1=0.0667 i2=0.0327 擬定 R=1500變坡樁號(hào) k1+160.00 高程 1328.00 w=i2-i1=-0.034 （凸型 ）豎

29、曲線長(zhǎng)度 : L=R*w=51.00切線長(zhǎng) :T=L/2=25.50 豎曲線變坡點(diǎn)縱距 :E=T2/（2*R）= 0.22 起點(diǎn)樁號(hào) k1+134.50終點(diǎn)樁號(hào) k1+139.50起點(diǎn)高程 1326.30終點(diǎn)高程 1328.83豎曲線設(shè)計(jì)高程表 表 2-8樁號(hào)橫距(x)豎距(h)切線高程設(shè)計(jì)高程k1+134.500.000.001326.301326.30k1+140.005.500.011326.651326.64k1+160.0025.500.221328.021327.80k1+180.005.500.011328.641328.63k1+185.500.000.001328.83132

30、8.83（ 4）根據(jù)設(shè)計(jì)得知 : i 1=0.0369 i 2=0.0738 擬定 R=2000 變坡樁號(hào) k1+850.00高程 1353.50w=i2-i1=0.0369（凹型 ）豎曲線長(zhǎng)度 : L=R*w=73.80 切線長(zhǎng) :T=L/2=36.90 豎曲線變坡點(diǎn)縱距 :E=T2/（2*R）= 0.34 起點(diǎn)樁號(hào) k1+813.10 終點(diǎn)樁號(hào) k1+886.90 起點(diǎn)高程 1352.14 終點(diǎn)高程 1356.22豎曲線設(shè)計(jì)高程表 表 2-9樁號(hào)橫距(x)豎距(h)切線高程設(shè)計(jì)高程k1+813.100.000.001352.141352.14k1+820.006.900.011352.39

31、1352.40k1+840.0026.900.181353.221353.40k1+860.0026.900.181354.321354.50k1+880.006.900.011355.801355.81k1+886.900.000.001356.221356.22（ 5）根據(jù)設(shè)計(jì)得知 : i 1=0.0738 i 2=0.040 擬定 R=1500 變坡樁號(hào) k2+060.00 高程 1369.00 w=i2-i1=-0.034 （凸型 ）豎曲線長(zhǎng)度 : L=R*w=50.70 切線長(zhǎng) :T=L/2=25.35豎曲線變坡點(diǎn)縱距 :E=T2/（2*R）= 0.21 起點(diǎn)樁號(hào) k2+034.65

32、 終點(diǎn)樁號(hào) k2+085.35 起點(diǎn)高程 1367.13 終點(diǎn)高程 1370.01豎曲線設(shè)計(jì)高程表 表 2-10樁號(hào)橫距(x)豎距(h)切線高程設(shè)計(jì)高程K2+034.650.000.001367.131367.13K2+040.005.350.011367.521367.51K2+060.0025.350.211369.001368.79K2+080.005.350.011369.731369.72K2+085.3536.000.001370.011370.016）根據(jù)設(shè)計(jì)得知 : i 1=0.040 i 2=0.0667 擬定 R=2000變坡樁號(hào) k2+830.00 高程 1400.00

33、w=i2-i1=0.0267 （ 凹 型）豎曲線長(zhǎng)度 : L=R*w=53.40切線長(zhǎng) :T=L/2=26.70豎曲線變坡點(diǎn)縱距 :E=T2/（2*R）= 0.18起點(diǎn)樁號(hào) k2+803.30 終點(diǎn)樁號(hào) k2+856.70起點(diǎn)高程 1398.93 終點(diǎn)高程 1401.78豎曲線設(shè)計(jì)高程表 表 2-11樁號(hào)橫距(x)豎距(h)切線高程設(shè)計(jì)高程K2+803.300.000.001398.931398.93K2+820.0016.700.071399.631399.70K2+840.0016.700.071400.711400.78K2+856.700.000.001401.781401.78（7）

34、根據(jù)設(shè)計(jì)得知 : i1=0.0667 i2=0.0728 擬定 R=8000 變坡樁號(hào) k3+145.00 高程 1421.00 w=i2-i1=0.0061 （ 凹型 ） 豎曲線長(zhǎng)度 : L=R*w=48.80 切線長(zhǎng) :T=L/2=24.40豎曲線變坡點(diǎn)縱距 :E=T2/（2*R）= 0.037 起點(diǎn)樁號(hào) k3+120.60終點(diǎn)樁號(hào) k3+169.40起點(diǎn)高程 1419.37終點(diǎn)高程 1422.78豎曲線設(shè)計(jì)高程表 表 2-12樁號(hào)橫距(x)豎距(h)切線高程設(shè)計(jì)高程K3+120.600.000.001419.371419.37K3+130.009.400.011420.091420.10

35、K3+133.6213.020.021420.281420.30K3+150.009.400.011421.471421.48K3+160.269.140.011422.191422.20K3+169.400.000.001422.781422.788）根據(jù)設(shè)計(jì)得知 : i 1=0.0728 i 2=0.0227擬定 R=1000變坡樁號(hào) k3+480.00 高程 1445.40 w=i2-i1=-0.0501 （ 凸 型）豎曲線長(zhǎng)度 : L=R*w=50.10切線長(zhǎng) :T=L/2=25.05豎曲線變坡點(diǎn)縱距 :E=T2/（2*R）= 0.31起點(diǎn)樁號(hào) k3+454.95 終點(diǎn)樁號(hào) k2+50

36、5.05起點(diǎn)高程 1443.58 終點(diǎn)高程 1445.97豎曲線設(shè)計(jì)高程表 表 2-13樁號(hào)橫距(x)豎距(h)切線高程設(shè)計(jì)高程K3+454.950.000.001443.581443.58K3+460.005.050.011444.161444.15K3+480.0025.050.311345.411445.10K3+500.005.050.011345.821345.81K3+505.050.000.001345.971345.97（9）根據(jù)設(shè)計(jì)得知 : i 1=0.0227i2=0.0593 擬定 R=1000變坡樁號(hào) k3+810.00 高程 1452.82 w=i2-i1=0.036

37、66 （凹型 ）豎曲線長(zhǎng)度 : L=R*w=36.60切線長(zhǎng) :T=L/2=18.30 豎曲線變坡點(diǎn)縱距 :E=T2/（2*R）= 0.17 起點(diǎn)樁號(hào) k3+791.70 終點(diǎn)樁號(hào) k3+828.30 起點(diǎn)高程 1452.40 終點(diǎn)高程 1453.91豎曲線設(shè)計(jì)高程表 表 2-14樁號(hào)橫距(x)豎距(h)切線高程設(shè)計(jì)高程K3+791.700.000.001452.401452.40K3+800.008.300.031452.671452.70K3+812.1416.160.131452.871453.00K3+820.008.300.031453.351453.38K3+828.300.000

38、.001453.911353.91（ 10）根據(jù)設(shè)計(jì)得知 : i 1=0.0593 i 2=0.065擬定 R=2000變坡樁號(hào) k4+100.00 高程 1470.00 w=i2-i1=0.0057 （凹型 ）豎曲線長(zhǎng)度 : L=R*w=11.40 切線長(zhǎng) :T=L/2=15.70豎曲線變坡點(diǎn)縱距 :E=T2/（2*R）= 0.008 起點(diǎn)樁號(hào) k4+094.30終點(diǎn)樁號(hào) k4+105.70起點(diǎn)高程 1469.66終點(diǎn)高程 1470.37豎曲線設(shè)計(jì)高程表 表 2-15樁號(hào)橫距(x)豎距 (h)切線高程設(shè)計(jì)高程K4+094.300.000.001469.661469.66K4+100.008.

39、000.0081470.001469.98K4+105.700.000.001470.371470.3711）根據(jù)設(shè)計(jì)得知 : i 1=0.065 i2=0.0787擬定 R=3000變坡樁號(hào) k4+205.00 高程 1476.32 w=i2-i1=0.0137 (凹型 )豎曲線長(zhǎng)度 : L=R*w=41.10切線長(zhǎng) :T=L/2=20.55 豎曲線變坡點(diǎn)縱距 :E=T2/(2*R)= 0.07起點(diǎn)樁號(hào) k4+184.45終點(diǎn)樁號(hào) k4+225.55起點(diǎn)高程 1474.98終點(diǎn)高程 1477.93豎曲線設(shè)計(jì)高程表 表 2-16樁號(hào)橫距（x）豎距（h)切線高程設(shè)計(jì)高程K4+184.450.00

40、0.001474.981474.98K4+190.005.550.0051475.391475.40K4+193.679.220.011475.611475.62K4+200.0015.550.041476.061476.10K4+205.8019.750.071476.401476.47K4+210.0015.550.041476.761476.80K4+217.927.630.011477.311477.32K4+220.005.550.0051477.471477.48K4+225.550.000.001477.931477.93設(shè)計(jì)路段起點(diǎn)地面高程為 1264.00m，終點(diǎn)地面高程為

41、1495.12m，路線總克服 的高差為 231.12m，路線總長(zhǎng)為 4448.92m，平均縱坡為 231.12/4448.92=5.195% 。豎曲線設(shè)計(jì)高程匯總表 表 2-17坡段坡度（ %）坡長(zhǎng)（ m）高程（ m）總高程（ m）坡段 16.56486.0034.74=231.12坡段 23.60494.0017.26坡段 36.67180.0012.00坡段 43.69690.0025.50坡段 57.38210.0015.50坡段 64.00770.0031.00坡段 76.67315.0021.00坡段 87.28335.0024.40坡段 92.27330.007.42坡段 105.

42、93290.0017.18坡段 117.87243.976.32=231.1225 道路橫斷面設(shè)計(jì)1查“公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) JTG B012003”，得各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)路基寬度：據(jù)任務(wù)書知道設(shè)計(jì)年限 8 年，各種車輛折合成小客車的交通量合計(jì)為 1643.34輛日， 查(JTGB012003)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) P2 1.0.3 得公路等級(jí)為 三級(jí)，車道數(shù)擬定兩車道。再查公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) P12 3.0.11 得三級(jí)公路車 速為 30 Km h ，兩車道的路基寬度一般值為 7.5m,取設(shè)計(jì)車道寬度為 3.75m，得總 車道寬度為 3.7527.5m，由P11 表3.0.5-1 知三級(jí)公路車速為 30 K

43、m h的左右 側(cè)土路肩寬度為 0.5m。路拱坡度：查(JTJ00197)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) P25 5.0.5 得瀝青混凝土路拱坡度 為 1 2%，故取路拱坡度為 2%；路肩橫向坡度一般應(yīng)較路面橫向坡度大 1%-2%，故 取路肩橫向坡度為 3.5%，路拱坡度采用雙向坡面，由路中央向兩側(cè)傾斜。路基邊坡坡度：由公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范得知，當(dāng) H 250m的圓曲線，由于其加寬值甚小，可以不加寬。（ 1）交點(diǎn)二的線形為基本形，設(shè)計(jì)半徑 R=30m據(jù) “公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范” JTJ011-84 表 5-6-1 ，其雙車道公路平曲線加寬值為 1.4m，加寬的過度段采用比例 過度法。l s =30m bx lx b

44、求l x =3.44m時(shí)的 bxls3.44bx =1.4 0.16mx 30依次類推求出其他樁 加寬值。平曲線加寬值計(jì)算表 表 2-18樁號(hào)ZHK0+436.56K0+440K0+450K0+460HYK0+436.56前緩和段0.000.160.631.091.40樁號(hào)K0+507.02K0+510K0+520K0+530HYK0+537.02后緩和段1.401.260.790.330.002）交點(diǎn)三的線形為回頭曲線線形，主曲線設(shè)計(jì)半徑r=20m 據(jù)“公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范” JTJ 011-84 表 5-6-1 ，其雙車道公路平曲線加寬值為 2.2m，加寬的 過度段采用比例過度法， l s=2

45、0m。圓曲線加寬值計(jì)算表 表2-19樁號(hào)YHK0+763.79K0+770K0+780HYK0+783.79前緩和段0.000.681.782.2樁號(hào)YHK0+861.10K0+870K0+880HYK0+881.10后緩和段2.21.220.120.002.5.2 超高設(shè)計(jì)計(jì)算汽車行駛在曲線上所產(chǎn)生的離心加速度由路面超高 ih 和橫向力系數(shù) u 來抗 衡，要計(jì)算 ih 的值首先明確 ih 和 u 各分配多少才是合理的。據(jù)設(shè)計(jì)要求路面超 高 ih 不能夠完全抗衡橫向力，所以考慮適當(dāng)調(diào)整 u 值。超高和曲率成曲線關(guān)系。 不設(shè)中間帶的三級(jí)公路超高用繞內(nèi)邊線旋轉(zhuǎn)超高方式計(jì)算繞內(nèi)邊線旋轉(zhuǎn)超高值計(jì)算公式

46、 表 220超高位置計(jì)算公式注XX0XX01計(jì)算結(jié)果 均為與設(shè)計(jì) 高之差；2臨界斷面 距過渡段起 點(diǎn) iGX0= G Lcih3X 距離處 的加寬值： x bxbx Lc圓曲線上外緣 hcbjij (bj B)ih中線 hc1bjij B2 ih內(nèi)緣 hc2bjij (bj b)ih過渡段上外緣 hcxbj(ij iG) bjiG (bj B)ih Lx ( Lx hc)中線 hcx1bjij B2iGBx bjijihj j 2 L h C內(nèi)緣 hcx2bji j (bj bx)iGxbji j (bj bx) ihLc( 3 ) 樁 號(hào) ko+440 的 超 高 計(jì) 算 ， 已 知 ig

47、2%,ic 5%,Lc 30m,a=0.5,b=6.5, ij 3% 。ig2%x0lc 30 12m 其中 x=3.44 x00 ic5% 0外緣超高 hcx a(ij ig) ai j (a b)ic x 0.047Lc中線超高 hcx ai j big 0.08內(nèi)緣超高 hcx aij (a Bjx )ig 0.0018其它各樁號(hào)超高計(jì)算均按此方法，超高計(jì)算見下表。圓曲線超高計(jì)算表表 2-21icaigLcijb0.050.50.02300.036.5前緩和段K0+436.56K0+440K0+450K0+460K0+466.56hcx0.000.00470.170.290.365hcx

48、10.000.080.0880.140.18hcx20.000.0047-0.01-0.047-0.08后緩和段K0+507.02K0+510K0+520K0+530K0+537.02hcx0.3650.330.210.090.00hcx10.180.160.110.080.00hcx2-0.08-0.064-0.02-0.0020.00圓曲線段K0+470K0+480K0+486.79K0+490K0+500hcx0.3650.3650.3650.3650.365hcx10.180.180.180.180.18hcx2-0.08-0.08-0.08-0.08-0.08回頭曲線超高計(jì)算表表 2-22ic