毕业设计（论文）广东省某高速公路设计

1、广州工业大学道路毕业设计广东省某高速公路设计摘要：本设计是山岭重丘区高速公路方案设计。第一步是三维空间设计，其中包括：平面设计、纵断面设计、横断面设计、防护工程设计（重力式挡土墙和加筋式挡土墙）及路基路面设计（刚性路面和柔性路面）；第二步是施工组织设计，包括：技术方案设计，施工进度设计，工料机调配表及材料供应曲线；第三步是概预算设计，求出工程总造价；其中概算为手工计算，预算为计算机辅助计算。同时也给出了各部分内容相关的表格与图纸。abstract：this design is the authors highway design mountains. first, the route thre

2、e-dimensional space is designed,which include planedesign,cross section design ,profile design and shelter design, subgrade and pavement design (both flexible pavement and rigid pavement) as well. second the working organizition design is worked out ,which include technical formula design ,working f

3、low diagram design , and so on . last, i work out the budget and estimating of the design , and get the lump sum, of which estimating is carried out by hand, while budget is done by cad. at the same time, it present the reletive table and working drawing.关键字：高速公路 平、纵、横三维断面设计 路基设计 挡土墙设计 路面设计keywords：

4、highway the longitudinal and lateral 3d profile design roadbed design retaining wall design pavement design前言本路段经过的地区属山岭重丘区，海拔高度在8.5米至120米之间，地势较为陡峭，除两处低洼平地外，其他大部分为山岭。路线地处地貌总体轮廓上表现为盆岭相间，山体和盆地、洼地的延伸方向多数与路线走向斜交。地貌单元以低缓丘陵为主。有时的较大的的起伏和倾斜，山岭重丘区除泥沼、盐渍土、河谷漫滩、海边滩涂等外，一般多为山地，很少有各种建筑设施，居民点较稀疏，在天然河网地区，还有水塘、河叉、沟渠

5、多等特点，因此山岭重丘区选线一方面由于地势较陡峭，路线纵坡及曲线半径等几何要素较不容易达到较高的技术标准；另一方面往往由于受当地自然条件和地物的障碍以及支援农村建设需要的限制选线要考虑各方面的因素。山岭重丘区地形对路线的限制很大，因此山岭重丘区选线，先是把路线总方向内所规定绕过的地点，如城镇、工厂、农场、乡村以及风景文物地点作为控制点，然后在大控制点之间进行实地踏勘，了解农田的优劣及地理分布情况，确定哪里可以穿过，哪里应该饶行，从而建立一系列中间控制点，控制点之间以直线为主，在直达的基础上作适当的调整，使路线的平纵断面配合好。山岭重丘区一级公路工程技术标准应为汽车专用公路，工程技术标准要求较高

6、，要求设计行车速度达到100km/h；平曲线不设超高最小半径4000m,一般最小半径700m，极限最小半径400m；竖曲线最大纵坡不大于4%，坡段最小长度不小于250m，凸形竖曲线极限最小半径6500m，一般最小半径10000m，凹形竖曲线极限最小半径3000，一般最小半径4500m，竖曲线最小长度85m；路基顶宽不小于23m；设计洪水频率为百年一遇，要达到这样高的技术标准，是比较困难的，因为设计时不但需要考虑地形、地质、水文、气象、地震等自然因素的影响，同时还要受到当地经济、土地资源，筑路材料来源、施工条件、劳动力状况诸多因素的限制，这要求我们在路线设计时要做到规范与实际相结合，在学习规范的

7、同时，灵活应用规范，努力做到实用与经济相结合。选线是在符合国家建设发展的需要下，结合自然条件选定合理路线，使筑路费用与使用质量得到正确的统一，达到行车迅速安全，经济舒适及构造物稳定耐久，易于养护的目的，选线人员必须认真观贯彻国家规定的方针政策，深入实际，综合考虑路线、路基、路面、桥涵等，最后选出合适的路线。根据道路使用任务和性质，综合考虑路线区域国民经济发展情况与远景规划，正确处理好近期与远景的关系，在总体规划的知道下，合理选择方案。认真领会任务书的精神，深入现场，多跑、多看、多问、多比较，深入调查当地的地形、气候、土壤、水文等自然情况，以利于选择有价值的方案进行比较。充分利用有利地形、地势，

8、尽量回避不利地带，正确运用技术标准，从性车的安全、畅通和施工养护的经济、方便着眼，对路线与地形的配合加以研究，做好路线平、纵、横三方面的结合，力求平面短捷舒顺，纵断面平缓、均匀，横断面稳定、经济。山岭重丘区中的丘陵地貌在该公路选线地段中分布最广，地势波状起伏，其中往往有河流阶地、边滩、心滩和沙洲等堆积地貌；大多数路段地形较适宜路线的布设，少数局部路段对线位制约较大。该地区气候属南亚热带季风气候，干湿季节明显，全年平均降雨量1600mm以上，暴雨集中，地表径流强，应加强防护和排水。该区溪流发育程度较低，路段所跨河流均为东江水系12级支流，分别为增江、派潭河、二龙河及其叉流。地表水和地下水质良好，

9、对砼无腐蚀性。气候特征是：炎热多雨，长夏无冬。多年平均气温为21.0，平均最低候温为12.1，最高候温28.5。受冷暖空气交替影响，天气多变，阴雨多，阳光少，空气潮湿，气温在14.120.2间；夏季，由于热带海洋风增强，常受副热带高压控制，天气闷热，极端高温为38.2，平均27；冬季，受北方干冷空气影响，气温下降，平均候温12.1。12月至翌年1月常有寒潮侵袭，偶有霜冻和冰冻，极端低温达-1.9c。年降雨量17002400毫升以上，平均湿度为78，日照时间长。充分利用土地资源，减少拆迁，就地取材，带动沿线城镇及地方经济的发展。山岭重丘区多数是土地贫瘠，水资源丰富，但是人口稀疏，特别是耕地尤为紧

10、张能，人均耕地0.51.0亩，修一条高等级公路要占用许多土地，在选线时，要考虑到尽可能少占耕地，不破坏农田水系，常用的方法是利用河堤，利用河堤好处较多，除了节省耕地，不破坏水系外，还有以下一些好处：1、利用老路，这个地区以前的低等级公路大多数在河堤上建筑的，长期的自重作用和车辆荷载作用使路基沉陷趋于稳定，在路基处理时可以节省费用；2、可以减少拆迁，由于有老路的存在，沿线的拆迁量减少；3、由于河堤较高，可以节约土地用量，减少耕地的开挖，接生了耕地；4、可以带动沿线经济的发展，河网地区城镇、乡村多倚河而建，各乡镇间距距离较小，大多不超过10km，多为一些低等级砂石路相连且人口较多，每个乡镇达到48

11、万人，当道路等级提高后，可以带动沿线许多行业的发展，特别是旅游业，由于交通的便利，经济发展大为加快；5、有利于公路网路建设，利用老的低等级公路网进行技术改建，提高技术标准，改造成新型的高等级网络，可以加快路网建设的速度。山岭重丘区高速公路选线的依据主要有交通部颁发的规范，实测和预测交通量，地形图，地方政府以及建设单位下发的文件，会议纪要，设计任务书等，它们是路线设计不可缺少的资料。实测和预测交通量地形图比例为1：2000，用于路线的方案的选择地方政府建设单位的下发的文件，会议纪要，设计任务书是对道路设计提车的要求，在路线设计时要能充分满足这些要求山岭重丘区高速公路选线方法和步骤山岭重丘区高速公

12、路选线方法有多种，主要有视察，初测与初步设计。实测与施工图设计等。步骤：1.全面布局 2.逐段安排 3.具体定线1 平、纵、横三维断面设计1.1道路等级的确定公路根据交通量及其使用功能、性质分为五个等级：高速公路、高速公路、二级公路、三级公路和四级公路。高速公路 一般能适应按各种汽车（包括摩托车）折合成小客车的远景设计年限的年平均昼夜交通量为25000辆以上，专供汽车分向、分道高速行驶并全部控制出入的公路。一级公路 一般能适应按各种汽车（包括摩托车）折合成小客车的远景设计年限的年平均昼夜交通量为1500030000辆以上，专供汽车分向、分道高速行驶并全部控制出入的公路。二级公路 一般能适应按各

13、种汽车（包括摩托车）折合成中型载重汽车的远景设计年限的年平均昼夜交通量为30007500辆以上，专供汽车行驶的公路。三级公路 一般能适应按各种汽车（包括摩托车）折合成中型载重汽车的远景设计年限的年平均昼夜交通量为10004000辆以上的公路。四级公路 一般能适应按各种汽车（包括摩托车）折合成中型载重汽车的远景设计年限的年平均昼夜交通量双车道1500辆以下，单车道200辆以下。1.1.1根据交通量计算确定公路等级已知资料：表1- 1交通量数据车型载重汽车铰接汽车小汽车交通量300030004000（观测日期：2008年）交通量年平均增长率为：5%；道路拟建成日期：2010年；交通量年平均增长率为

14、5；远景设计年限为20年。查标准 ：由公路工程技术标准规定：高速、一级公路以小客车为折算标准。表1- 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1.019座的客车和载质量2t的货车大中型车1.719座的客车和载质量2t的货车或载质量7t14t的货车拖挂车3.0载质量14t的货车交通量计算：初始年交通量：n =40001+40001.7+30003.0=19800辆/日确定公路等级：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= n =19800 =52535.294562辆/日单车道设计通行能力：系数k、d的值由表2-12得k为0.55，d为8.5%，由远景设

15、计年限交通量n=52535.294562辆/日，查公路工程技术标准，拟定该公路为高速公路六车道，设计车速为100km/h。查相关资料确定主要技术标准：服务水平：高速公路：二级服务水平，建筑限界：w行车道宽度 l1左侧硬路肩宽度l2右侧硬路肩宽度 s1左侧路缘带宽度s2右侧路缘带宽度 h净空高度c当设计车速大于100km/h时为0.5m，等于或小于100km/h时为0.25mm1中间带宽度 m2中央分隔带宽度e建筑限界顶角宽度（当l1m时，e=l；当l1m时，e=1m）(注：一条公路应采用同一净高，高速公路、一级公路的净高应为5.00m)1.1.2 路线车道宽度：当设计车速为100km/h时，车

16、道宽度为3.75m时，高速公路、一级公路整体式断面必须设置中间带，中间带由两条左侧路缘带和中央分隔带组成，其各部分宽度应符合：表1- 3中间带宽度一般值（m）最小值(m)中央分隔带2.002.00左侧路缘带0.750.50中间带宽度3.503.00表1-4 路肩宽度一般值（m）最小值（m）右侧硬路肩宽度3.002.50土路肩宽度0.750.75注：高速公路、一级公路应在右侧硬路肩宽度内设右侧路缘带，其宽度为0.5m。高速公路、一级公路的连续上坡路段，当通行能力运行安全受到影响时应设置爬坡车道，其宽度为3.50m；连续长陡下坡路段，危及运行安全处应设置避险车道。路基宽度（m）：一般值：33.5

17、最小值：-（六车道）：各级公路路基宽度为车道宽度与路肩宽度之和，当设有中间带、加（减）速车道、爬坡车道、紧急停车带、错车道等时，应计入这些部分的宽度。：确定路基宽度时，中央分隔带宽度、左侧路缘带宽度、右侧硬路肩宽度、土路肩宽度等的“一般值”和“最小值”应同类项相加。停车视距：160m圆曲线最小半径（m）：一般值：700 极限值：400不设超高最小半径：当路拱2.00%时为1435m；当路拱2%时为5250m。（注：直线与小于上面所列不设超高的圆曲线最小半径相衔接处应设置回旋线。回旋线参数及其长度应根据线形设计以及对安全、视觉、景观等的要求选用较大的数值。）最大纵坡：4%。为防止积水渗入路继而影

18、响其稳定性，各级公路应设置不小于0.3%的最小纵坡，一般情况下一般情况下以不小于0.5%为宜。表1-5最小坡长：250m纵坡坡度（%）34最大坡长（m）1000800注：连续上坡（或下坡）时，应在不大于上面所规定的纵坡长度范围内设置缓和坡段。缓和坡段的纵坡应不大于3%，其长度应符合纵坡长度的规定。表1-6竖曲线最小半径和最小长度凸形竖曲线半径（m）一般值4500极限值3000凹形竖曲线半径（m）一般值3000极限值2000竖曲线最小长度（m）701.2 平纵横综合设计1.2.1平纵线形的协调为了保证汽车行使的安全与舒适，应把道路平、纵、横三面结合作为主体线形来分析研究，平面与纵面线形的协调组合

19、将能在视觉上自然地诱导司机的视线，并保持视觉的连续性，山岭重丘区地势陡峭，纵断面以平坡为主，上、下坡多集中中在大、中桥头，由于有通航要求，桥面标高相对两侧路面标高要求高出许多，因此在桥头，桥面通常设置竖曲线，竖曲线半径要适当，既要符合高速公路、一级公路技术指标要求，又不宜使竖曲线长度太长而使桥头填土过高而增加造价，而平曲线在选线时一般要考虑大桥桥位与河流正交，以减少构造物的工程量及设计施工难度，节约经费，减少造价。1、平曲线与竖曲线的配合2、长直线上设置竖曲线，平原区平面上设置长直线较为常见纵断面设计无论如何避免不了在直线段设置竖曲线，同时要满足0.3%的排水纵坡，设计时采用较大的竖曲线半径方

20、法，以获得较好的视觉和行车效果。3、透视土的运用，平纵线形配合受到各种因素的制约和影响，同时要避免一些不良的组合，如长直线上不能设计小半径的凹曲线，直线段内不能插入短的竖曲线等，运用透视图进行检验是很好的方法，设计时对有疑问的路段进行透视图的检验，效果较好。4、平面与横断面的综合协调主要是超高的设计。1.2.2线形与环境的协调1、定线时尽量避开村镇等居民区，减少噪音对居民生活带来的影响，同时采用柔性，沥青混凝土路面以减少噪音。2、路基用土由地方政府同意安排，利用开挖鱼塘或沟渠，避免乱开挖，同时又利于农田、水利建设。3、注意绿化，对路基边坡及中央分隔带加强绿化和防护，在护坡道上互通立交用地范围内

21、的空地上均考虑绿化。4、对位置适当的桥梁在台前坡脚（常水位以下）设置平台，以利非机动车辆和行人通过。5、对位于公路两侧的建筑物建议注意其风格，以求和道路想协调，增加美感。1.3平面线形设计图1-1 设计的线形大致如图由图计算出起点、交点、终点的坐标如下：jd0点k0+000坐标（0，0）,jd4点k3+160.335坐标（219.489，3083.623）两点间纸上定线。表1-7 各交点的坐标jd000jd1219.48914756.16889jd286.018171541.09643jd3338.184662646.0778jd4166.350263083.623041.3.1路线长、方位角

22、计算1、jd0到jd1段：l=因为图在第二象限里,故2、jd1到jd2段：l=因为图在第二象限里,故同理得：3、 转角计算（右）（左）表1-8 各交点的坐标的桩号、转角交 点 号交 点 坐 标交点桩号转 角值n (x)e (y)12345jd000k0+000jd1219.48914756.16889k0+787.380255011.6(y)jd286.018171541.09643k1+576.675223020.4(z)jd3338.184662646.0778k2+705.261341746.9(y)jd4166.350263083.62304k3+160.3351.3.2平曲线要素计算

23、曲线计算根据路线设计规范，当v=100km/h，0.05，i0.1取=0.01, i=0.08； 或-1124.859m取r=700m根据路线设计规范,r/3ar取a=418.33；jd0点k0+000坐标（0，0）,jd4点k3+160.335坐标（166.350，3083.623）两点间纸上定线。jd1点k0+787.380坐标（219.49，756.17）图1-2 圆曲线的设计的线形大致如图路线转角 lh曲线长（m） th切线长（m）eh外矩（m） jh校正数（m） r曲线半径（m）转角=255011.6；切线长：缓和曲线角：曲线长：外距：切曲差：主点桩号计算：直缓点：zh=jd- =k

24、0+787.380-286.276=k0+501.10缓圆点：hy=zh+ =k0+501.10+250=k0+751.10圆缓点：yh=hy+( -2 )=hz- =k0+751.10+（565.54-2x250)=k0+816.64缓直点：hz=yh+ =zh+ =k0+816.64+250=k1+066.64曲中点：qz=hz- =k1+066.64- =k0+783.87交点：jd=qz+ =k0+783.87+ =k0+787.38(校核)导线长度计算：=k0+787.380-k0+000=787.3797m导线方位角的计算：在设计时假设ld1的方位角为 734849.9，则，ld2

25、的方位角为jd2点k1+576.675坐标（86.02，1541.10）转角=223020.4；切线长：缓和曲线角：曲线长：外距：切曲差：主点桩号计算：直缓点：zh=jd- =k1+576.675-286.276=k1+311.79缓圆点：hy=zh+ =k1+311.79+250=k1+561.79圆缓点：yh=hy+( -2 )=hz- =k1+561.79+（524.82-2x250)=k1+586.61缓直点：hz=yh+ =zh+ =k1+586.61+250=k1+836.61曲中点：qz=hz- =k1+836.61- =k1+574.20交点：jd=qz+ =k1+574.20

26、+ =k1+576.675(校核)导线长度计算：=k1+576.675-k0+787.380=796.1945m导线方位角的计算：在设计时假设ld1的方位角为993901.5，则，ld2的方位角为jd3点k2+705.261坐标（338.18，2646.08）转角=341746.9；切线长：缓和曲线角：曲线长：外距：切曲差：主点桩号计算：直缓点：zh=jd- =k2+705.261-342.01=k2+363.25缓圆点：hy=zh+ =k2+363.25+250=k2+613.25圆缓点：yh=hy+( -2 )=hz- =k2+613.25+（668.80-2x250)=k2+782.05

27、缓直点：hz=yh+ =zh+ =k2+782.05+250=k3+032.05曲中点：qz=hz- =k3+032.05- =k2+697.65交点：jd=qz+ =k2+697.65+ =k2+705.261(校核)导线长度计算：=k2+705.261-k1+576.675=1133.3895m导线方位角的计算：在设计时假设ld1的方位角为770841.1，则，ld2的方位角为1.3.3 中桩坐标计算表1-8 中桩坐标表交点号交 点 坐 标交点桩号转 角值n (x)e (y)jd000k0+000jd1219.48914756.16889k0+787.380255011.6(y)jd286

28、.018171541.09643k1+576.675223020.4(z)jd3338.184662646.0778k2+705.261341746.9(y)jd4166.350263083.62304k3+160.335以交点坐标计算直线上中桩坐标:zh: xzh=xj1+tcos(a1+180)=219.48914+286.276cos(418.33+180)=139.687yzh=yj1+tsin(a1+180)=756.16889+286.276sin(418.33+180)= 481.241hz: xhz=xj1+tcosa2=219.48914+286.276cos418.33=1

29、71.499yhz=yj1+tsina2=756.16889+404.899sin418.33=1038.3941、直线上加桩里程为l，zh和hz表示曲线起、终点里程，则前直线上任意点坐标为（lhz）为：k0+400:x=xj1+(t+l-hz)cosa2=219.489+286.276+k0+400-（k0+501.104)cos418.33=111.504y=yj1+(t+l-hz)sina2=756.169+286.276+k0+400-（k0+501.104)sin418.33=384.144（计算无误）同理可得到后直线上其它中桩坐标见逐桩坐标表。（2）曲线内中桩坐标计算：第一缓和曲线

30、内（zh-hy）任意点坐标：k0+600：首先计算切线横距x：l=600-501.104=98.896mx=l-l5/40r2ls2+l9/3456r4ls4 =98.896-98.8965/（4070022502）+98.8969/（345670042504）=98.888x= +x/cos(30l2/rls)cos(a1+30l2/ls)= 166.369y= +x/cos(30l2/rls)sin(a1+30l2/ls)= 576.466；同理得k0+700的坐标如坐标表。圆曲线内任意点坐标(hy-yh)：k0+800:x=xhy+2rsin(90l/r)cosa1+90(l+ls)r

31、= 198.267099700402y= yhy+2rsin(90l/r)sina1+90(l+ls)r = 773.47509681253第二缓和曲线内（yh-hz）任意点坐标:k0+900:x= +x/cos(30l2/rls)cos(a2+180-30l2/rls) =195.08389279712y= +x/cos(30l2/rls)sin(a2+180-30l2/rls)=873.360519578157同理得k1+000的坐标值见坐标表。1.4 纵断面设计1.4.1 概述1、纵断面线形设计主要是解决公路线形在纵断面上的位置，形状和尺寸问题，具体内容包括纵坡设计和竖曲线设计两项。纵断

32、面线形设计应根据公路的性质、任务、等级和地形、地质、水文等因素，考虑路基稳定，排水及工程量等的要求对纵坡的大小，长短，前后的纵坡情况，竖曲线半径大小及与平面线形的组合关系等进行组合设计，从而设计出纵坡合理，线形平顺圆滑的最优线形，以达到行车安全、快速、舒适，工程造价省，运营费用较少的目的。2、该路地处平原区，土地资源宝贵，本项纵断面设计采用小纵坡，微起伏与该区域农田相结合，尽量降低路堤高度，路线纵断面按百年一遇，设计洪水位的要求和确保路基处于干燥和中湿状态，所需的最小填筑高度来控制标高线形设计上避免出现断背曲线，反向竖曲线之间直线长度不足3秒行程的则加大竖曲线半径，使竖曲线首尾相接。此外，所选

33、用的半径还满足行车视距的要求，另外，竖曲线的纵坡最小采用0.3%以保证排水要求。3、纵坡设计：（1）纵坡设计的一般要求纵坡设计必须满足标准的有关规定，一般不轻易使用极限值纵坡应力求平缓，避免连续陡坡，过长陡坡和反坡纵断面线形应连续，平顺，均衡，并重视平纵面线形的组合从行车安全，舒适和视觉良好的要求来看，要求纵断面线形注意有以下几点：在短距离内应避免线形起伏，易使纵断面线形发生中断，视觉不良；避免“凹陷”路段，若线形发生凹陷出现隐蔽路段，使驾驶员视觉不适，产生莫测感，影响行车速度和安全；在较大的连续上坡路段，宜将最陡的纵坡放在底部，接近顶部的纵坡宜放缓些；纵坡变化小的，宜采用较大的竖曲线半径；纵

34、断面线形设计应注意与平面线形的关系，汽车专用公路应设计平、纵面配合良好协调的立体线形；纵坡设计应结合沿线自然条件综合考虑，为利于路面和边沟排水，一般情况下最小纵坡以不小于0.5%为宜，在受洪水影响的沿河路线及平原区低速路段应保证路线的最低标高，以免遭受洪水冲刷，而确保路基的稳定；纵坡设计应争取填、挖平衡，尽量利用挖方作就近填方，以减少借方和废方，接生土石方量，降低工程造价；纵坡设计时，还应结合我过情况，适当照顾当地民间运输工具，农业机械、农田水利等方面的要求。1.4.2 纵坡设计的方法和步骤1、准备工作纵坡设计前，应先根据中桩和水准记录点，绘出路线纵断面图的地面线绘出平面直线，曲线示意图，写出

35、每个中桩的桩号和地面标高以及土壤地质说明资料，并熟悉和掌握全线有关勘测设计资料，领会设计意图和要求。2、标注纵断面控制点纵面控制点主要有路线起终点，重要桥梁及特殊涵洞，隧道的控制标高，路线交叉点，地质不良地段的最小填土和最大控梁标高，沿溪河线的控制标高，重要城镇通过位置的标高及受其它因素限制路线中须通过的控制点、标高等。3、试坡试坡主要是在已标出“控制点”的纵断面图上，根据技术和标准，选线意图，考虑各经济点和控制点的要求以及地形变化情况，初步定出纵坡设计线的工作。试坡的要点，可归纳为“前面照顾，以点定线，反复比较，以线交点”几句话。前后照顾就是说要前后坡段统盘考虑，不能只局限于某一段坡段上。以

36、点定线就是按照纵面技术标准的要求，满足“控制点”，参考“经济点”，初步定出坡度线，然后用三角板推平行线的办法，移动坡度线，反复试坡，对各种可能的坡度线方案进行比较，最后确定既符合标准，又保证控制点要求，而且土石方量最省的坡度线，将其延长交出变坡点初步位置。 4、调坡调坡主要根据以下两方面进行：结合选线意图。将试坡线与选线时所考虑的坡度进行比较，两者应基本相符。若有脱离实际情况或考虑不周现象，则应全面分析，找出原因，权衡利弊，决定取舍；对照技术标准。详细检查设计最大纵坡、坡长限制、纵坡折减以及平纵线形组合是否符合技术标准的要求，特别要注意陡坡与平曲线、竖曲线与平曲线、桥头接线、路线交叉、隧道及渡

37、口码头等地方的坡度是否合理，发现问题及时调整修正。调整坡度线的方法有抬高、降低、延长、缩短、纵坡线和加大、减小纵坡度等。调整时应以少脱离控制点、少变动填挖为原则，以便调整后的纵坡与试定纵坡基本相符。5、根据横断面图核对纵坡线核对主要在有控制意义的特殊横断面图上进行。如选择高填深挖、挡土墙、重要桥涵及人工构造物以及其它重要控制点的断面等。6、确定纵坡线经调整核对后，即可确定纵坡线。所谓定坡就是把坡度值、变坡点位置（桩号）和高程确定下来。坡度值一般是用三角板推平行线法，直接读厘米格子得出，要求取值到千分之一。变坡点位置直接从图上读出，一般要调整到整10桩位上。变坡点的高程是根据路线起点的设计标高由

38、已定的坡度、坡长依次推算而来。设计纵坡时还应注意以下几点：在回头曲线地段设计纵坡，应先按回头曲线的标准要求确定回头曲线部分的纵坡，然后向两端接坡，同时注意回头曲线地段不宜设竖曲线。平竖曲线重合时。要注意保持技术指标均衡，位置组合合理适当，尽量避免不良组合情况。大中桥上不宜设置竖曲线。如桥头路线设有竖曲线，其起（终）点应在桥头两端10m以外，并注意桥上线形与桥头线形变化均匀，不宜突变。小桥涵上允许设计竖曲线，为保证路线纵面平顺，应尽量避免出现急变“驼峰式纵坡”。注意交叉口、桥梁及引道、隧道、城镇附近、陡坡急变处纵坡特殊要求。纵坡设计时，如受控制点约束导致纵面线形欺负过大，纵坡不够理想，或则土石方

39、工程量过大而育无法调整时，可用纸上移线的办法修改平面线形，从而改善纵面线形。计算设计标高根据已定的纵坡和变坡点的设计标高，则可以计算出未设竖曲线以前各桩号的设计标高。1.4.3 竖曲线设计要求1、宜选用较大的竖曲线半径。竖曲线设计，首先确定合适的半径。在不过分增加工程数量的情况下，宜选用较大的竖曲线半径，一般都应采用大于竖曲线一般最小半径的数值，特别是前后两相邻纵坡的代数差小时，竖曲线更应采用大半径，以利于视觉和路容美观。只有当地形限制或其他特殊困难不得已时才允许采用极限最小半径。2、同向曲线间应避免“断背曲线”。同向竖曲线，特别是同向凹形竖曲线间如直线坡段不长，应合并为单曲线后复曲线。3、反

40、向曲线间，一般由直坡段连续，亦可以相互直接连接。反向竖曲线间设置一段直坡段，直坡段长度一般不小于计算行车速度行驶3s的行程长度。如受条件限制也可相互直接连接，后插入短直线。4、应满足排水要求。1.4.4 纵段面设计步骤根据地形图上的高程，以20m一点算出道路上各点的原地面高程，将各点高程对应地标于纵断面米格纸上，然后用直线连接各点，注意港口、河的标法，画出道路纵向的原地面图。1、确定最小填土高度：由于路基要保证处于干燥或中湿状态以上，所以查表得粉性土时路槽底至地下水的临界高度为1.71.9m时为干燥状态，由于地下水平均埋深为1.0m，路面厚度一般为6080cm,所以算出最小填土高度为1.6m.

41、。2、拉坡首先是试坡，试坡以“控制点”为依据，考虑平纵结合、挖方、填方以及排水沟设置等众多因素初步拟订坡度线。然后进行计算，看拉的坡满不满足控制点的高程，满不满足规范要求，如不满足就进行调坡。调坡时应结合选线意图，对照标准所规定的最大纵坡、坡长限制以及考虑平纵线形组合是否得当进行调坡。在纵断面设计事，由于港口较多，再加上平面设计时没有注意平纵组合，在港口附近设置平曲线，所以在拉坡时不能做到“平包竖”，在线形上存在不足，但经计算，其他方面都满足标准。3、路线的纵坡（最大、最小、平均、合成）：路线设计规范表8.5.1，合成坡度为10%均纵坡系（指公路纵坡的平均值）式中：h相对高差，l路线长度4、纵

42、坡的坡长根据路线设计规范8.3.1表，得纵坡的最小坡长为250m，根据路线设计规范8.3.2表，得纵坡的最大坡长为800m，最大坡长是设计车型从理想速度 开始，在大于不限长度的最大坡度的坡道上做减速行使，当速度下降到容许速度 时所行使的距离。最小坡长主要是从汽车行使的平顺性要求考虑的。竖曲线的最大、最小半径竖曲线设计，首先要确定其半径，半径的选定原则与平曲线相似，从满足行车的要求而言，也是希望越大越好，只是在地形困难的地段才采用最小半径根据路线设计规范8.6.1表，高速公路的凹形竖曲线最小半径为：一般最小半径为4500m，极限最小半径为3000m，竖曲线最小长度85m。根据路线设计规范8.6.

43、1表，高速公路的凸形竖曲线最小半径为：一般最小半径为10000m，极限最小半径为6500m。综合以上各项条件取半径为：r=12000m。5、设计内容1）根据公路勘测设计中的格式绘制纵断面图。2）在平面图上读出各中桩号的地面高程并标注纵断面上。3） 根据路线设计规范和一些控制点的要求，确定各变坡点的桩号及高程。变坡点为：k0+480，高程为：74.05m， ，(1)竖曲线的要素的计算：根据两纵坡的坡差和曲线处外距e值，选取半径r=12000m竖曲线长度 l=r=12000(-3.5%-0.64%)=492m切线长度 t=l/2=492/2=246m外距 =2.52m，计算竖曲线起点和终点桩号起点

44、桩号：k0+480246= k0+234起点高程：74.05-t =74.05-246 0.64%=72.57m终点桩号：k0+480+246= k0+728.125终点高程：74.05-t =74.05-246 3.5%=65.44m竖曲线内桩号的高程计算横距： =所求点桩号-起点桩号（前纵坡部分）；终点桩号-所求点桩号（后纵坡部分）竖距：其中： 曲线上任意点到曲线起点（左半曲线）或终点（右半曲线）的水平距离。 曲线上任意点到曲线起点（左半曲线）或终点（右半曲线）的竖直距离。切线高程=设计高程=切线高程-y代入数据得：表1-9竖曲线计算表（k+231.875k+728.125）桩号xy切线高

45、程设计高程k+231.8750.000 0.000 59.290 59.290k+2408.125 0.003 59.778 59.775k+26028.125 0.033 60.978 60.945k+28048.125 0.097 62.178 62.081k+30068.125 0.193 63.378 63.184k+32088.125 0.324 64.578 64.254k+340108.125 0.487 65.778 65.290k+360128.125 0.684 66.978 66.293k+380148.125 0.914 68.178 67.263k+400168.12

46、5 1.178 69.378 68.200k+420188.125 1.475 70.578 69.103k+440208.125 1.805 71.778 69.973k+460228.125 2.168 72.978 70.809k+480248.125 2.565 74.178 71.612k+500228.125 2.168 73.424 71.256k+501.104227.021 2.147 73.386 71.238k+520208.125 1.805 72.724 70.920k+540188.125 1.475 72.024 70.550k+560168.125 1.178

47、71.324 70.147k+580148.125 0.914 70.624 69.710k+600128.125 0.684 69.924 69.240k+620108.125 0.487 69.224 68.737k+64088.125 0.324 68.524 68.201k+66068.125 0.193 67.824 67.631k+68048.125 0.097 67.124 67.028k+70028.125 0.033 66.424 66.391k+7208.125 0.003 65.724 65.722k+728.1250.000 0.000 65.440 65.440变坡点

48、为：k1+110，高程为：52m，i =-3.50%，i =-0.54%竖曲线的要素的计算：根据两纵坡的坡差和曲线处外距e值，选取半径r=12000m竖曲线长度 l=r=12000(-0.54%+3.5%)=355.2m切线长度 t=l/2=492/2=177.6m外距 =1.31m，计算竖曲线起点和终点桩号起点桩号：k1+110177.6= k0+932.143起点高程：52-t i =52-177.6 3.5%=58.216m终点桩号：k1+110+177.6= k1+287.857终点高程：52-t i =52-246 0.54%=51.04m竖曲线内桩号的高程计算横距： =所求点桩号-

49、起点桩号（前纵坡部分）；终点桩号-所求点桩号（后纵坡部分）竖距：其中： 曲线上任意点到曲线起点（左半曲线）或终点（右半曲线）的水平距离。 曲线上任意点到曲线起点（左半曲线）或终点（右半曲线）的竖直距离。切线高程=设计高程=切线高程-y代入数据得：表1-10 竖曲线计算表（k+932.143k+1287.857）桩号x1y1切线高程设计高程k+932.1430.000 0.000 45.784 45.784k+9407.857 0.003 46.059 46.056k+96027.857 0.032 46.759 46.727k+98047.857 0.095 47.459 47.364k+10

50、0067.857 0.192 48.159 47.967k+102087.857 0.322 48.859 48.537k+1040107.857 0.485 49.559 49.074k+1060127.857 0.681 50.259 49.578k+1066.757134.614 0.755 50.495 49.740k+1080147.857 0.911 50.959 50.048k+1100167.857 1.174 51.659 50.485k+1120167.857 1.174 51.839 50.665k+1140147.857 0.911 51.731 50.820k+116

51、0127.857 0.681 51.623 50.942k+1180107.857 0.485 51.515 51.031k+120087.857 0.322 51.407 51.086k+122067.857 0.192 51.299 51.108k+124047.857 0.095 51.191 51.096k+126027.857 0.032 51.083 51.051k+12807.857 0.003 51.041 51.038k+1287.8570.000 0.000 51.041 51.041变坡点为：k1+670，高程为：49m，i =-0.54%，i =3.64%竖曲线的要素的

52、计算：根据两纵坡的坡差和曲线处外距e值，选取半径r=12000m竖曲线长度 l=r=12000(3.64%+0.54%)=501.6m切线长度 t=l/2=501.6/2=250.8m外距 =2.62m，计算竖曲线起点和终点桩号起点桩号：k1+670250.8= k1+419.590起点高程：49-t i =49-250.8 0.54%=47.65m终点桩号：k1+670+250.8=k1+920.410终点高程：49-t i =49-250.8 3.64%=39.87m竖曲线内桩号的高程计算横距： =所求点桩号-起点桩号（前纵坡部分）；终点桩号-所求点桩号（后纵坡部分）竖距：其中： 曲线上任

53、意点到曲线起点（左半曲线）或终点（右半曲线）的水平距离。 曲线上任意点到曲线起点（左半曲线）或终点（右半曲线）的竖直距离。切线高程=-设计高程=切线高程-y代入数据得：表1-11竖曲线计算表（k1+419.2k1+920.41）桩号x1y1切线高程设计高程k1+419.20.000 0.000 47.646 47.646k1+4200.800 0.000 47.650 47.650k1+44020.800 0.018 47.758 47.740k1+46040.800 0.069 47.866 47.797k1+48060.800 0.154 47.974 47.820k1+50080.800 0.272 48.082 47.810k1+520100.800 0.423 48.190 47.767k1+540120.800 0.608 48.298 47.690k1+560140.800