公路某路段设计毕业设计

1、公路某路段设计毕业设计22345889101111112024273131323437SU03公路K19+273. 863K2姑896. 921路段设计目录第一章设计任务和沿线自然条件.1.1设计任务1.2沿线自然条件13设计依据1. 4主要技术指标第二章纸上定线2. 1定线的任务和影响因素.2.2纸上定线的工作步骤2. 3直线形定线方法2.4曲线形定线方法第三章线路设计3. 1公路平面设计3. 2路线纵断面设计U!3. 3横断面设计3. 4路基土石方数量计算与调配第四章路基边坡稳定性分析4.1概述4. 2路基稳定性验算4.3路基边坡防护与加固第五章挡土墙设计5. 1重力式挡土墙的设计要点.3

2、7SU03公路K19+273. 863K2姑896. 921路段设计5. 2路堤挡土墙计算及验算4053挡土墙的排水设施4554沉降缝与伸缩缝 4555墙身材料46476概述4736. 2路基主要排水设施486. 3路基排水系统的综合设计52第七章路面结构设计547.1概述547. 2水泥混凝土路面设计57乙处泥混凝土路面方案比选 66第八章总结 致谢 参考文献SU03公路K19+273. 863K2姑896. 921路段设计第一章设计任务和沿线自然条件1.1设计任务本次毕业设计的任务就是在老师的指导下独立完成公路的设计工作，具体内容包括原 理分析、平面设计、纵断面设计、横断面设计、路基、挡土

3、墙设计及路面设计，设计文件 的编制和图纸绘制。1.1.1资料整理与分析设计资料是设计的客观依据，必须认真客观地分析。首先要对设计任务书提供的各种 资料加以理解和必要的记忆，明确对设计的影响，在头脑中对工程要求、自然条件、材料 供应情况和施工条件等，构成一幅明晰的画面；再査找各种规范数据，对资料进行分析、 概括和系统地整理，从中抽取、确定有关设计数据。1.1.2设计内容设计内容要求见表1-1;表1-1主要设计内容技术等级及标准的确定按照公路工程技术标准选定，要求对技术指标分 析论证纸上定线在地形图上选择路线至少3个方案并简述理由；进行 路线方案比较并提出推荐方案路线平面设计（选定路线）进行交点坐

4、标和导线方位角设计；平曲线设计；里程 桩号的详细推算；路线平面图的绘制路线纵断面设计（选定路线）转坡点位置的确定；坡度和坡长设计；竖曲线设计； 纵断面图的绘制排水设施设计排水沟、截水沟、盲沟等沟渠设计路基横断面设计路幅设计（宽度和路拱横坡）；超高和加宽设计；边坡 设计；路基设计表；视距检査，路基土石方计算及调配； 路基横断面图的绘制路基稳定性验算高路堤、深路堑需进行边坡稳定性验算及软土地基稳 定性验算并提出加固措施典型挡土墙设计和计算完成某段挡土墙设计和计算及全线挡土墙设计一览表S1103 公路 K19+273. 863K22+896. 921 路段设计及其工程数量路面结构设计及计算设计沥青路

5、面和水泥混凝土路面1. 1. 3路面设计水泥混凝土路面设计内容包括：1）进行轴载换算，推算设计年限内标准轴载累计作 用次数；2）进行路面结构组合设计；3）确定路面结构层设计参数；4）确定混凝土板的 平面尺寸和厚度；5）进行接缝构造、配筋设计；6）各结构层材料组成设计；7）提出各 结构层的施工技术要求及质量标准；8）计算工程量和材料用量。沥青路面设计内容包括：1）进行轴载换算，确定路面设计弯沉值；2）拟定路面结构 组合方案，进行方案比较；3）确定路基路面结构层设计参数；4）按三层体系简化法或设 计程序确定路面结构层尺寸；5）按三层体系简化法或设计程序验算结构层底面拉应力和 表面剪应力；6）各结构

6、层材料组成设计；7）提出各结构层的施工技术要求及质量标准； 8）计算工程量和材料用量。1.1- 4设计文件毕业设计文件包括设计说明书和计算书。说明书交代设计内容、设计意图。计算书交 代设计中的具体计算方法和过程。表1-2设计图纸内容比例要求补充说明路线平面设计图1： 2000A3机绘图分段打印需提交纸上 选（定）线手绘图路线纵断面设计图1： 200300 （纵）1： 2000（横）A3机绘图分段打印路基标准横断面图、1km逐桩 横断面图（典型地段）1： 200A3机绘图路基排水沟渠大样图设计1： 1050A3机绘图挡土墙设计详图1： 100A3机绘图水泥混泥土路面结构设计图1： 1001： 1

7、050 （详图）A3机绘图，对于水泥混凝土路 面需绘接缝构造图1.2沿线自然条件1.2.1地理位置北地势平坦，平均海拔200米。是雪峰山余脉向洞庭湖平原过渡的环湖丘岗地带，属 亚热带季风性湿润气候，全年日照1579. 6小时，降水量1400-2000亳米，平均气温 16.6-Co路基土壤为中液性粘土，地下水位距挖方后地面的最低水位为3.45米,最高水 位为0.8米多年最大道路冻深为180厘米。S1103 公路 K19+273. 863K22+896. 921 路段设计1. 2. 2气候特点黄梅县位于南岭山脉南麓，山脉多以南北走向为主，地势自北向南倾斜，构成北高南 低的地貌，受亚热带季风气候影响

8、，属中亚热带季风气候，由于地理位置及地形因素的影 响，具有气候温暖、冬短夏长、春秋过渡快、四季分明、雨热同季、雨量充沛，气候资源 比较丰富，各地气候差异大。东北部、中部和西南部属中、低山区，具有明显的山区气候 特征。冬季受北方冷空气影响较大，常见霜冻和积雪，全年无霜期300天左右；春季常有 大雾、寡照湿冷；夏、秋两季，昼夜温差大。东南部盆地丘陵区，夏秋闷热，白天气温比 山区高出46C,日照时数也较长。气温变化不仅有南北的差异，而且随着海拔的增高， 气温亦有明显垂直变化，灾害性天气较多。1. 3设计依据1. 3.1任务依据根据所给任务书的要求及各项参数，由相应规范査得此路设计车速为60Km/h,

9、整个 路段的最大纵坡不大于6%,同时为满足纵向排水和横向排水的需要，纵向坡度不低于 0.3%0.5%,行车道坡度为2%,路肩坡度为3%o路面宽度10. 0m,双向两车道，停车视 距75m,最大设计洪水频率为1/50。设计年限15年。1.3.2公路的功能随着社会的进步，人类对于交通的需求迅速增长，形成了由多种运输方式组成的交通 系统。交通运输是国民经济的基础产业之一，它把国民经济的各领域和各个地区联系起来, 在生产和消费之间起着纽带作用；是保障全社会蓬勃发展的网状大动脉；也是人类在政治、 经济、生活以及军事等方面交往的主要通行方式，起着工具作用。一般二级公路能适应按 各种车辆折合成中型载重汽车2

10、000一一5000辆的年平均昼夜交通量，为连接政治、经济 中心或大工矿区、港口、机场等地的公路。本次设计的二级公路，是连接两个重要地方的 一条通道，它的建成将缩短城际间和沿线地区的运输时空距离，促进各城市之间的经贸往 來，为地方经济的发展提供了重要的保障。1. 3. 3总体设计的原则设计中对公路的平、纵、横进行综合设计，做到了合理利用地形，正确运用标准，达 到平面顺适、纵面均衡、横面合理，处理好了本公路与其他公路的配合与协调，结合本项 目沿线的地形、地物、地质、水文、筑路材料等自然条件，合理使用了各项技术标准。线 形设计时在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，尽量做到少拆迁民房、少占良田、减少

11、工程数量，以降低工程造价。在工程数量增加不大的情况下，尽量地使用了较高的技术指 标，提高公路的使用质量。路基路面设计以就地取材、保证质量、节约投资为设计原则， 根据具体的地形，做好路基防护工程设计和路基、路面排水等综合设计。SU03公路K19+273. 863K2姑896. 921路段设计1. 4主要技术指标1. 4. 1确定道路等级（1）交通组成表1-3本路建成初期每日双向混合交通量组成及交通汽车车型日交通量（辆/d）东风EQ1401438黄河JN150124黄河JN253238东风SP9250350北京町1301038日野KB222569桑塔纳20001738预计年平均交通量增长率为5%；

12、（2）交通量的计算各种车辆折算系数如表1-4.表1-4各种车辆折算系数表代表类型折算系数说明小客车1.0W19座的客车和载质量W2t的货车中型车1.519座的客车和载质量2tW7t的货车大型车2.0载质量7tW14t的货车拖挂车3.0载质量14t的货车通过上表得各车辆的折算系数，计算得换算交通量如表1-5。表1-5建成初期每日双向交通量换算汽车车型日交通量（辆/d）折算系数换算交通量（辆/d）东风EQ14014371.52157黄河JN1501242.0248黄河JN2532382.0476东风SP92503502.0700北京町13010381.01038日野KB2225692.01138S

13、1103 公路 K19+273. 863K22+896. 921 路段设计桑塔纳200017381.01738换算日交通量叫合计7495(3)确定公路等级心=汕(1 +严式中：皿一远景设计年平均日交通量(辆/日)叫一起始年平均日交通量(辆/日)，包括现有交通量和道路建成后从 其它道路吸引过来的交通量r设计交通量年平均增长率(%)n设计交通量预测年限交通量年平均增长率为5. 0%。N = 7V0(l + /),-,=7495X (1+5. 0%) 15-1 =14840 辆/d,平均日交通量在 500015000 之间，所以所选路段为二级公路。1. 4. 2主要技术指标本设计路段在公路网中有着重

14、要经济作用，交通量也较大，采用的设计速度，拟定为60km/h,主要的技术指标如下：(1) 计算行车速度：60km/h(2) 车道数：双向2车道(3) 行车道宽度：2X3. 75m(4) 路基宽度：10m 硬路肩：0.75m 土路肩：0.5m 路幅组成：2X 2%1900回旋线最小长度(m)50mSU03公路K19+273. 863K2姑896. 921路段设计圆曲线最大超高值（%）6平曲线最小长度（m）般值300最小值100停车视距（m）75缓和曲线最小长度（m）般值80最小值60可不设缓和曲线的临界半径（m）900表1-7竖曲线技术指标凸形竖曲线最小半径（m）般值2000极限值1400凹形竖

15、曲线最小半径（m）般值1500极限值1000竖曲线最小长度（m）一般值120极限值50最大纵坡（%）6路基设计洪水频率（Hz）1/50纵坡最小坡长150不同坡度的最大坡长（%）3%1200软10005%8006%600上坡容许最低速度（km/h）40最大合成纵破（%）9.5缓和冲击最小曲线长度（m）凸形曲线10003凹形曲线视距要求最小曲线长度（m）凸形曲线14063凹形曲线夜间行车 照明10363桥下视距209 3停车视距（m）凸形曲线75凹形曲线SU03公路K19+273. 863K2姑896. 921路段设计第二章纸上定线2.1定线的任务和影响因素定线是根据既定的技术标准和路线方案，结合

16、地形、地质等条件，综合考虑路线的平 面、纵断面、横断面，具体定出道路中线的工作。定线工作是依据下达的设计任务书、选线阶段确定的路线走向和主要控制点、所采用 的技术标准进行的。定线的任务是在选线布局阶段选定的“路线带”（或叫定线走廊）的 范围内，按已定的技术标准，结合细部地形、地质等自然条件，考虑平、纵、横三面的合 理安排，定出道路中线的确切位置。定线是道路设计过程中关键的一步，不仅要解决工程和经济问题，而且要充分考虑道 路与周围环境的配合，道路与生态平衡的关系，道路自身线性的美观和协调等问题。道路定线是一项非常复杂、涉及面很广、技术要求较高的工作。除受地形、地质、地 物等有形因素限制外，道路定

17、线还要受技术标准、国家政策、社会需求、道路美学、风俗 习惯等无形因素的制约。要求设计人员应具有广博的知识、熟练的定线技巧和精益求精的 工作态度。设计者很难一次试线就能定出理想线位，复杂条件下的定线往往存在多个设计 方案供定线组研究比选，每一个方案都是众多相互制约因素的一种折中方案，理想的路线 只能通过比较的方法选出。定线作业组一般由路线、桥梁及水文和地质等专业人员组成， 定线中还要听取当地有关部门的意见，使定线成为各专业相互协作的最佳成果。S1103 公路 K19+273. 863K22+896. 921 路段设计2. 2纸上定线的工作步骤纸上定线是在室内大比例尺地形图上进行，对不同的地形条件

18、，定线考虑的侧重点不 同。平原、微丘区地形平坦，路线一般不受高程限制，定线中重点是正确绕避平面上的障 碍，力争控制点间路线短捷顺直；而山岭、重丘区地形复杂，横坡陡峻，定线时要利用有 利地形，避让艰巨工程、不良地质地段或地物等，都涉及调整纵坡问题，且山区纵坡又限 制较严，因此山岭、重丘区定线的重点是安排好纵坡。2. 2.1平原、微丘区定线步骤（1）定导向点在选线布局确定的控制点之间，根据平原、微丘区路线布设要点，通过分析比较，确 定可穿越、应趋就和该绕避的点和活动范围，建立一些中间导向点。（2）试定路线导线参照导向点，试穿出一系列直线并交出交点，或直接将导向点作为交点，试定出路线 导线。（3）初

19、定平曲线读取交点坐标计算或直接测转角和交点间距，其中纸上定线转角须用正切法量测计 算，初定圆曲线半径和缓和曲线长度，直至满足为止。（4）定线检査各技术指标是否满足标准要求，以及平曲线线位是否合适，不满足时应调整交点 位置或圆曲线半径或缓和曲线长度，直至满足为止。2. 2.2山岭、重丘区定线步骤（1）定导向线 分析地形，找出各种可能的走法。在地形图上仔细研究路线布局阶段选定的主要控 制点间的地形、地质情况，选择有利地形如平缓顺直的山坡、开阔的侧沟、利于回头的地 点等，拟定路线各种可能的走法。 放坡定坡度线。由等高距h和选用的平均纵坡i均（5.0%5. 5%,视地形曲折程度 和高差而定），按ah/

20、i均计算等高线间平距a,使两脚规的张开度等于a （按地形图比 例尺），从某一固定点如A点开始，沿拟定走法依次截取每根等高线的a, b, c点， 在B附近回头后再向D点截取，当最后一点的位置和高程都与D点接近时，说明该方案成 立，否则应修改走法（如改变回头位置）或调整i均（在5.0%5. 5%内），在重新方坡至 方案成立为止。连接AabD为具有平均纵坡的折线，称为坡度线，它验证了一种走法的成立，并 可发现一些中间控制点，为下一步工作提供依据。 确定中间控制点，分段调整纵坡，定导向线。分析坡度线利用地形、避让地物或不 良地质情况，找出应穿或应避的中间控制点。9S1103 公路 K19+273. 8

21、63K22+896. 921 路段设计(2) 修正导向线 试定平面和纵断面。参照导向线定出直线和平曲线即平面试线，按地形变化特征点 量出或读取桩号及地面高程，点绘纵断面图的地面线，参考地面线和前面分段安排的纵坡 设计理想纵坡，量出或读取各桩的概略设计高程。 一次修正导向线。目的是用纵断面修正平面，避免纵向大填大挖。在平面试线各桩 的横断面方向上点出与概略设计高程相应的点，这些点的连线是具有理想纵坡、中线上不 填不挖的折线，称为一次修正导向线。当纵断面上填挖过大时，应进行修改。 二次修正导向线。目的是用横断面最佳位置修正平面，避免横向填挖过大。对一次 修正导向线各点绘制横断面图，用路基模板逐点找

22、出最经济或起控制作用的最佳中线位置 及其可移动范围。根据最佳位置的性质分别用不同符号点回到平面图上，这些点的连线是 具有理想纵坡、横向位置最佳的平面折线，称为二次修正导向线(小比例尺地形图上显示 不出最佳位置时可不做)。(3) 定线定线是在二次修正导向线的基础上进行。二次修正导向线是一条平面折线，不满足技 术标准的要求，必须适当取直，并用平曲线连接，定出中线的确切位置。定线必须按照二 次修正导向线上各特征点的性质和可活动范围，经过反复试线才能定出满足要求的中线。 定线的具体操作可采用直线形定线方法或曲线形定线方法。纸上定线是一个反复试线修改的过程，试线中是修改纵坡还是改移中线位置或者两者 都改

23、，应对平、纵、横三方面充分研究后确定。在一定程度上，试线越多，最后的成品就 越好，直到无论修改哪一方面都不能显著节省工程或增进美观时，才可认为纸上定线工作 结束。中线定出以后就可以进行纵断面、横断面以及相关内容设计。2. 3直线形定线方法路线上每一条直线的方向，平原、微丘区应以布局确定的控制点为依据，山岭、重丘 区应参照导向线试定，最终路线要经过多方面分析比较才能确定。所定直线的长度是否满 足标准规定，应采用本定线方法设置平曲线，计算直线长度，若不满足规定时应调整直线 或平曲线，直至满足为止。道路中线确定后，为标定路线需要根据试定的直线、圆曲线半径及缓和曲线计算平曲 线要素、曲线主点桩和加桩里

24、程等。需要计算逐桩坐标时，应采集各交点的坐标。通常交 点坐标的采集方法有两种：直接采集法：在绘有格网的地形图上读取各交点的坐标，一般只能估读到米，适用于 交点前后直线方向和位置限制不严格的情况。点前后直线间接推算法：在绘有格网地形图上先固定交点前后的直线(在直线上读取 两个点的坐标)，再用相邻直线相交的解析法计算交点坐标，一般适用于交点前后直线方 向和位置限制较严的情况。S1103 公路 K19+273. 863K22+896. 921 路段设计2. 4曲线形定线方法2. 4. 1定线步骤(1) 参照导向线或控制点，徒手勾绘线性顺适、平缓并与地形相适应的概略线位；(2) 用直尺或不同半径的圆曲

25、线弯尺拟合徒手线位，形成一条由圆弧和直线组成的 具有错位(设缓和曲线后圆曲线的内移值)的间断线形；(3) 在圆弧和直线上各采集两点坐标固定位置，通过试定或试算，用合适的缓和曲 线将它们顺滑连接，形成连续的平面线形。2. 4. 2确定回旋参数2. 2. 3坐标计算采用曲线形定线法定出的路线平面线性仍然是由直线、圆曲线和回旋线三种线形要素 组成。当各线性元衔接点的坐标一经确定，路线平面线性的形状和位置就被确定。第三章线路设计3.1公路平面设计3.1.1设计方案比选选线是根据线路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

26、全过程。它是道路建 设的基础工程，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 因素。为了保证选线和勘测设计质量，降低工程造价，必须全面考虑，由粗到细，由轮廓 到具体，逐步深入，分阶段分步骤分析比较，进行多方案比选，才能定出合理的路线。路线方案比选是对有比较价值的路线方案进行技术指标、工程造价、自然环境、社会 环境等重要影响因素进行同等深度的技术经济论证及效益分析，通过调査、分析、比较、 选择，提出合理的推荐方案。方案比选可按下述指标进行：(1) 技术指标：包括路线长度、圆曲线最小半径及个数、最大纵坡及长度、交叉个 数及回头曲线个数等。(2) 经济指标：包括土石方、排水及防

27、护工程、路面、桥梁及隧道、涵洞、通道、 征地及拆迁等工程数量和工程造价指标等。(3) 经济效益及社会效益分析。按照上述技术、经济、效益等的计算比较，确定推荐的路线方案。1SU03公路K19+273. 863K2姑896. 921路段设计根据公路线路设计方案的特点，公路路线方案比较的综合评价指标要遵守以下几条基 本原则：全面性原则、科学性原则、可比性原则、可操作性原则、定量与定性分析相结合 原则。图3-1路线方案比较三种方案主要技术指标比较如表3-1 o表3-1平面选线方案比选比较项目方案1方案2方案3路线长度3. 623km3. 634km3.4659km路线地势坡度平缓坡度 般坡度较陡交点数

28、目776平纵配合好一般一般占用农田情况一般最多一般平曲线最小半径132.10m140m140m安全评价安全性一般安全性一般安全性一般路基土石方高填深挖不多，土石高填深挖多，土石方高填深挖多，土石方方数量最少数量一般数量最大征地拆迁少多一般方案优点挖填方数量少 占用耕地少 房屋拆迁少挖填方多 行车速度快挖填方数量较少 房屋拆迁少方案缺点路线长度较长路线远离主要居民高填挖多，施工技转角较多区，出行不方便术难度大方案比较推荐方案参考方案参考方案3.1.2平曲线要素计算(1)平曲线计算平曲线几何要素计算公式如下图3-2圆曲线几何要素/I内移值：P= s T =(加)24R2384 F切线增长值:224

29、0/?2缓和曲线角:切线长：T = (R+ p) tan + q = (m)2平曲线长：L = Ra- + Ls=(m) 外距：E = (R + /?)sec -R = (/?/)2切曲差：D = 2T L = (m)(2)曲线几何元素的计算已知 JD1 的 a = 79 3147. 2,圆曲线半径 J? = 180/z?, = 60 加。SU03公路K19+273. 863K2姑896. 921路段设计601603P =. = 0. 832加242?2384F24 x 1802384 x 18003纟r = r = 29. 972加2240斤2240 x 180Ls 1802R亠x型1 =

30、9.訝2 x 180 nT = (7? + p) tan +27Q31 47 ?q = (180 + 0. 832) tan + 29. 972 = 167. 555加+ Ls = 180 x 793147. 2 x 需 + 60 = 294. 142也a79 3147 95 = (i? + p) sec - -= (180 + 0. 832) sec 一 180 = 47. 221加2D = 21 - L = 2x 167. 550 - 294. 140 = 40. 960/z?已知曲线主点桩号皿=&19 + 500. 896。则:ZH = JD、一 T = K9 + 333. 342HY

31、= ZH 七 L$ = K19 + 393. 342YH = HY + (Z - 2LS) = K19 + 567. 484HZ = YH + L$ = K19 + 627. 484QZ = HZ L / 2 = K9 + 480. 413JD、= 0Z + / / 2 = K19 + 500. 896己知 JD2 的$ = 5517348，圆曲线半径 R = 132. 10/, Ls = 60/7? o60-60,=1. 133加24 x 132. 102384 x 132. 103603240用T 240 x7s2. 10= = 21- 187Ls 1802R60x2 x 132. 101

32、80=13. 018SU03公路K19+273. 863K2姑896. 921路段设计T = (7? + p) tan + q = (180 + 1. 133) tan F 21. 187 = 99. 740/2?2一氏需+ 4 “25 55说4.8、需+ 6。7.4骚5 = (i? + p) sec - - /? = (132. 10 + 1. 133) sec 九 3丄 8 一 132. 10 = 18. 306m2Z? = 27 - Z = 2 x 99. 740 - 187. 480 = 11. 997刃己知曲线主点桩号皿=&19 + 727. 223 o则:ZH = J T =+ 6

33、27. 484HY = ZH + Ls = &19 + 687. 484YH = HY + (Z - 2L) = K19 + 754. 967HZ = YH + L$ = K19 + 814.967QZ = HZ L / 2 = K2 + 721. 226J = QZ + J / 2 = K19 + 727. 223（3）已知JD3的$ = 340808. 4* ,圆曲线半径斤=260加, = 60刃。p =一242?2384Fr = 0. 577加 24 x 2602384 x 2603 一 4 LQ r2240严60- = 29. 987加2240 x 260-dx 归 6.144。2 x

34、 260 兀T = ( + p) tan - + q = (260 + 0. 577) tanJ + 29. 987 = 109. 990加2一九需+ 26。X 34阪8.4僞0 14. 903加238 8- 250 = 12. 582加E = (7? + p) sec - R = (260 + 0. 577) sec2SU03公路K19+273. 863K2姑896. 921路段设计V = 2T-L=2x 109. 990 - 214. 903 = 5. 077刃已知曲线主点桩号九=&20 + 308. 730。则：ZH = JD、_T = K20 + 198. 740HY = ZH + L

35、s = K20 + 258. 740YH = HY + (Z - 2LS) = K20 + 353. 642HZ = YH + Ls = A20 + 413. 642QZ = HZ - L / 2 = K2Q + 306. 191JD、= QZ + J / 2 = K2Q + 30& 730 己知JD4的$ = 844409. 9 ,圆曲线半径斤=160加,L = 60zzz。L W 24斤2384用=0. 936加602 601一 24 x 160 一 2384 x 1603LsQ60603oo 辱q =亠=7 = = 29. 965加2240斤2240 x 160-c 厶 18060180

36、“P.=x =10. 7480 2R 兀 2 x 160 na、8444 09 Q7 = (i? + p) tan - + g = (160 + 0. 936) tan: + 29. 965 = 176. 755m2 2L = Ra 二 + L180 =160 x 8444 09. 9 x 二 + 60 = 296. 628功180E = (7? + p) sec - 7?28444 09 9一 (160 + 0. 936) sec- 160 - 57. 826m2D = 2T-L = 2x 176. 755 - 296. 628 = 56. 882已知曲线主点桩号M = K21 + 015.

37、 652 o则：ZH = JDT = K2Q 七 838. 896HY = ZH + Ls = K20 + 898. 896YH = HY + (L - 2LS) = K21 + 075. 524HZ = YH 七 L$ = K21 + 135. 524QZ = HZ L I 2 = KZZ 987. 210JD、= QZ + J 丨 2 = K2 * 015. 652p =厶一24斤2384用 _ Ls &Q 72240?- 已知JD5的& = 6910284，圆曲线半径斤=180/ff, = 60刃。上一 = 0. 937.24 x 1802384 x 1803聖 - 一= 29. 972

38、加2240 x 1802亠理4。2 x 180 7ta6910 28.4T = (7? + p) tan + q = (180 + 0. 937) tan+ 29. 972 = 154. 661zz?27118+ Ls180 x 6910*2& 4 x+ 60 = 277. 318加Ia6910 28 X5 = (/? + p) sec - -= (180 + 0. 937) sec 一 180 = 39. 654加2 2P = 2T-L = 2x 154. 661 - 277. 318 = 32. 004刃己知曲线主点桩号禺=斤21 + 420. 023 o则:ZH = JD 一 T = K

39、2 七 265. 362HY = ZH 七 Ls = K21 + 325. 362YH = HY + (Z - 2LS) = K21 + 482. 680HZ = YH + L$ = K2 + 542. 680QZ = HZ L / 2 = K2 + 404. 021JD5 = QZ + J / 2 = K21 + 420. 023 已知JD6的已=410215. 5 ,圆曲线半径斤=260“ , Ls = 60刃oSU03公路K19+273. 863K2姑896. 921路段设计L； L；247?2384 用60， _ 60124 x 2602384 x 2603=0. 511mLs 匚22

40、40F60 _603T 240 x 2602=29. 987zz?0。=Ls 1802R60 180x2 x 260 n=6. 144T = (7? + p) tan + q2(260 + 0. 577) tan410215. 52+ 29. 987 = 127. 510加一肮希+ 26。5。沁八需+ 60 “46. 2细E = (7? + p) sec - R = (260 + 0. 577) sec 门 2 2一 260 = 18.228加P = 21 - L = 2 x 127. 510 - 246. 223 = 8. 797/n已知曲线主点桩号九=22 + 385. 755。则:ZH

41、= JD. - T = K22 + 258. 245HY = ZH + Ls = K22 + 318. 245YH = HY L - 2LS) = K22 + 444. 468HZ = YH 七 L$ = K22 + 504. 468QZ = HZ - L / 2 = K22 + 381. 357= QZ + J / 2 = K22 + 385. 755己知JD7的$ = 280655. 4 *,圆曲线半径斤=180/zz, Ls = 60加。Lj _=602_60242384用 _ 24 x 1802384 x 1803=0. 937/zzLs _ L； = 6060T 240i?: _ 1

42、 _ 240 x 132. 10:=29. 972/27602 x 1801807t=9. 554SU03公路K19+273. 863K2姑896. 921路段设计T =(水 + p) tan 2+ q = (180 + 0. 937) tan280655 42+ 29. 972 = 75. 252也I=180 x 2806 55.4 x , 60 = 148.327.E = (R 七乞一 R = (132. 10 + 1. 133) sec 九 3丄8 一 132. 10 = 6. 415加2 2Z? = 27 - Z = 2 x 75. 252 - 148. 327 = 2. 177/z?

43、已知曲线主点桩号禺=K22 + 783.211。则：ZH = J T = K22 七 707. 959HY=ZH 七 Ls = K22 + 767. 959YH = HY + (Z - 2L) = K22 + 796. 286HZ = YH + L$ = K22 + 856. 286QZ = HZ - L / 2 = K22 + 782. 122JD： = QZ + J / 2 = K22 + 783. 211交点平曲线几何元素详见直曲表。3.1. 3坐标计算坐标计算是高等级公路定线中的重要工作，也是纸上定线的最后一步，在上述工作的 基础上，计算出逐桩坐标。由于直线段计算较简单，不做说明。在曲

44、线上，本次设计均以相对坐标计算，以方便在图中定出曲线位置，此方法为切线 支矩法。以每20m个点来求其坐标：在缓和曲线上各点的坐标可按下式计算：L540/?42其中：以直缓点ZH或缓直点HZ为坐标原点，以切线为X轴、过原点的半径为Y 轴，利用缓和曲线和圆曲线上各点的坐标(x, y)测设曲线。L为该点到ZH或HZ的距 离(曲线长)。圆曲线上的计算公式如下：X = Rsin(p + q , Y = /?(1 -cos)+ p式中：0 =仝匚+炕，L为该点到YH或HY的距离(曲线长)。R兀路线逐桩坐标详见附表逐桩坐标表。3. 2路线纵断面设计3. 2.1纵断面设计原则(1) 纵面线形应与地形相适应，线

45、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。3. 2. 2纵坡设计要求(1) 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。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) 应尽量做到填挖平衡，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。3. 2. 3纵断面设计方法及纵断面图根据道路等级、沿线的自然条件和构造物的控

46、制标高，确定路线的标高、各坡段的纵 坡和坡长，并设计竖曲线。基本要求纵坡均匀、平顺、起伏和缓，坡长和竖曲线长度适当, 平面与纵断面组合设计协调，并且填挖经济、平衡。(1)纵断面设计步骤准备工作：设计之前，在纸上标注里程和桩号标高，点绘地面线并填写有关内容。标注控制点：如路线的起、终点，不良地段的最小填土髙度，最大挖深等纵坡设计的 标高控制点。试坡：在己标出控制点的纵断面图上，根据技术指标、选线意图并结合地面起伏的变 化，在这些点位之间进行穿插取值。当同一个方向的两个坡度值较大时，应在两坡之间插 入一段缓和坡，缓和坡的坡度应不大于3%,最小坡长为lOOmo某一坡度的坡长应不超过 该坡度的限制坡长

47、。变坡点宜落在平面线相应的圆曲线或长直线上。调整:对照技术标准检査设计的最大纵坡、最小纵坡、坡长限制是否满足标准要求， 平纵组合是否得当，如有问题立即进行调整。调整的方法是对初定的坡度线平抬、平降、 延伸、缩短或更改坡度值。定坡：经调整后，逐段把直线段的坡度值、边坡桩号和标高确定下来，坡度值取到0. 01%,变坡点调整到10m的整号桩。S1103 公路 K19+273. 863K22+896. 921 路段设计(2)纵断面图的绘制路线纵断面图由上、下两部分组成：上半部主要用来绘制地面线和纵断面设计线，下 半部主要用来填写有关数据。下半部自下而上分别是：直线与平曲线；里程及桩号； 地面高程；设计

48、高程；填挖高度；纵坡/坡长土壤地质说明等内容。上半部纵断面图上应将下列内容在适当位置绘出：竖曲线位置及其要素；沿线桥 涵及人工构造物的位置、结构类型及孔径；与公路、铁路交叉的桩号、路名及高程； 沿线跨越的河流名称、位置、常水位及最高洪水位；水准点位置、编号和高程；断链 桩位置、桩号及长短链关系等。3. 24竖曲线要素计算(1)竖曲线计算竖曲线几何要素计算公式如下：图3-3竖曲线要素示意图L = R3L 0= = /? 2 22R2R式中：e-相邻竖曲线坡度代数差Z-竖曲线长度斤-竖曲线半径7 -竖曲线切线长3SU03公路K19+273. 863K2姑896. 921路段设计力-竖曲线上任一点竖

49、距竖曲线外距(2)计算竖曲线要素(以边坡点1为详例) 变坡点1桩号为：&19 + 725.552,高程为207. 227m,坡度 50加；切线长：T = L/ 2 = 47. 94/Z?47 942一:=0. 230m夜间行车照明:桥下视距：2 x 5000厶=1036 = 1036 x 1. 918% = 19. 870加 95. 9加满足要求 =2096? = 209 x 1. 918% = 4. 009加 =7 -= - + /1x-zrv =2R2R此处是凸形曲线，设计高程为切线1的髙程减去标高改进差，即:切线髙程二曲线起点髙程+在桩号K19 + 700. 000处的高程计算：横距 x

50、 = (&19 + 725. 552) - (K19 + 700. 000) = 25. 552加竖距-詁=:5000 = - 625切线高程：207. 994 + 25. 552 x 1. 600% = 208. 403刃设计高程：207. 994 + 0. 0625 = 208. 057刃3SU03公路K19+273. 863K2姑896. 921路段设计在桩号K19 + 800. 000处的高程计算：横距 x = (#19 + 800. 000) 一(&19 + 725. 552) = 74. 448加74. 44822 x 5000=0. 554zz?切线高程：191. 979 + 74. 448 x (-0. 318%) = 191. 742也设计高程：191. 979 + 0. 554 = 192. 533刃 变坡点2桩号为：K20 + 293.863,高程为205. 422m,坡度2； = 3. 669% ,竖曲线半径 R=4000mo-0.318% ,3 =耳 一 A = 3. 669% + 0. 318% = 3. 987%竖曲线长度：L = R3 = 4000 x 3. 987% = 159. 448加