道路工程二级公路毕业设计全套

90/99图书分类号：密级：毕业设计某二级马路设计TheDesignofSecondaryRoad学生姓名学院名称土木学院专业名称道路桥梁指导老师2009年5月12日某学院学位论文原创性声明本人慎重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行探讨工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的探讨做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。本人完全意识到本声明的法律结果由本人担当。论文作者签名：日期：年月日某学院学位论文版权协议书本人完全了解徐州工程学院关于收集,保存,运用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归徐州工程学院所拥有。徐州工程学院有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。徐州工程学院可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采纳影印,缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日摘要本设计为校园二级路设计，该马路采纳双向两车道形式，设计时速为60km/h，路面结构采纳水泥混凝土路面。整个排水系统由边沟,排水沟组成。挡土墙采纳重力式挡土墙。路线全长1000m。第一部分为工程设计计算书。计算书内容包括：工程建设程序,道路技术标准论证,马路线路方案的设计,道路工程设计与计算,土石方计算,马路防护与加固工程设计。然后进行施工图设计，20米一桩。接着是路基路面及排水设计，最终是一些其他补充设计。第二部分为施工组织设计。这部分内容大致包括：工程的概况和编制说明，施工部署，施工打算，施工方法，主要的管理措施，后附施工总进度支配表和人员布置表。第三部分为概预算的简单编制内容。第四部分是毕业设计总说明书的一些补充。关键词：二级马路；路线设计；排水设计；施工组织AbstractThedesignforthecampustworoaddesign,theroadusingtwo-waytwolaneform,thedesignspeedof60km/h,pavementstructureusingcementconcretepavement.Thewholedrainagesystemiscomposedofthesideditchanddrainageditch.Retainingwallwithgravityretainingwall.Linelength600m.Thefirstpartistheengineeringdesigncalculations.Thecalculationsinclude:Engineeringconstructionprocedure,technicalstandardofroaddemonstration,highwayrouteschemedesign,roadengineeringdesignandcalculation,calculationofearthwork,roadprotectionandreinforcementengineeringdesign.Thencarriesontheconstructiondrawingdesign,20metersonepile.Thenitisthesubgradepavementanddrainagedesign,andfinallysomeothersupplementarydesign.Thesecondpartofconstructionorganizationdesign.Partofthecontentsofthisbroadlyincludethefollowing:thepreparationofprojectprofilesandthatthedeploymentofconstruction,constructionpreparation,constructionmethod,themainmanagementmeasures,theoverallprogressoftheattachedconstructionscheduleandpersonneltablelayout.PartIIIwillbedividedintothepreparationofthecontentsofasimplebudget.Graduatedfromthefourthpartofthedesignspecificationofanumberofthetotaladded.KeywordsThegradeⅡhighwayLinedesignDrainagedesignConstructionOrganizationl.目录TOC\o"1-3"\h\u毕业设计总说明书1第一部分毕业设计计算书11前言12工程概况22.1沿线自然地理概况 23路线等级的确定34路线方案比选54.1路线方案一 64.1.1主要技术指标 64.1.2平面设计的计算 74.1.3纵断面设计原则 114.1.4竖曲线计算 124.1.5横断面设计步骤 13确定路基横断面宽度 134.1.7横断面设计 134.1.8土石方计算及调配 144.2路线方案二 164.2.1主要技术指标 164.2.2平面设计的计算 164.2.3纵断面设计原则 184.2.4竖曲线计算 184.2.5横断面设计步骤 194.2.6确定路基横断面宽度 194.2.7横断面设计计算 194.2.8土石方计算及调配 204.3方案比选 205道路施工图设计225.1道路平面施工图设计 225.2道路纵断面施工图设计 225.3道路横断面施工图设计 226路基路面设计236.1路基设计 236.2挡土墙设计 236.2.1路堤挡土墙计算及验算 266.3沥青路面结构设计 317排水设计377.1路基排水设计 377.1.1边沟设计 377.1.2排水沟设计 377.1.3截水沟设计 377.2路面排水设计 377.3涵洞设计 377.5.3圆管涵计算 388其他沿线设施及环境爱护设计408.1交通平安设施 408.2环境爱护设计 40第二部分施工组织设计429工程状况及编制说明429.1综合说明 429.2工程概况 429.2.1主要技术标准 429.2.2道路横断面设计 4310主要管理人员及施工组织机构4410.1项目管理机构设置 4410.2项目管理配备人员 4410.3项目主要人员责任 4411施工进度支配及保证措施4511.1工程施工进度支配 4511.2组织保证措施 45,检查各层次的支配,形成严密的支配保证系统 45,层层签订责任状和下达任务书 45,支配全面交底,发动群众实施支配 4511.3支配保证措施 4511.4要素保证措施 45,物力配置 45,财力配置 4611.5协调保证措施 4711.6技术保证措施 47,技术力气配置的原则 47,技术方案及交底 4711.7检查保证措施 47,日检查工作制 47,周汇报工作制 47,施工日志 4811.8限制保证措施 48,加强进度实施 48,调整进度支配 48,质量跟踪检查 4811.9其他保证措施 4812主要施工方法及技术措施4912.1施工打算工作 49,按施工要求办理好各种施工手续 49,仔细做好技术打算工作 49,做好物资打算工作 49,做好劳动组织打算 50,临时设施搭建 5012.2测量方案 5012.3道路工程5012.3.1,路基工程施工5012.3.2,路面工程施工5013平安及文明施工保证措施6013.1平安按施工保证措施 6013.2文明施工保证措施 6114环境爱护措施6215劳动力配置及保障措施6316半成品及主要材料进场支配6417主要施工机械机具配置支配表6518质量保证措施6619雨季施工措施6820成品爱护方案及措施6921编制概预算7021.1概预算作用及编制依据 7021.1.1概预算的作用 7021.1.2概预算的编制依据 7021.2概预算费用的组成及内容 7021.2.1概预算费用的组成 7021.3概预算编制 7221.3概预算主要内容72第四部分其他补充73结论74谢词75参考文献76附录77附录177附录278第一部分毕业设计计算书1工程建设程序1.1沿线自然地理概况该区地处北回来线以南，属海洋性亚热带季风气候,季风环流盛行。全年平均气温21.8摄氏度，一年中最热的月份是7月，月平均气温达28.7℃。最冷月为1月份，月平均气温为9～16℃。平均相对湿度77%，年降雨量约为1736毫米。全年中，4至6月为雨季，7至9月天气炎热，多台风，10月,11月,和3月气温适中，12至2月为阴凉的冬季。阳光足够，雨量足够，气候温柔。本地区地形凹凸不平为丘陵地形，土质从上往下为粉质粘土,碎石粘土,强风化石灰岩,中风化碎裂岩；地下水位较低，常年为地表下10米。对马路设计,施工和养护的影响：预可行性探讨,工程可行性探讨初步设计本设计路线是由图书馆旁至学生宿舍24#的一条二级马路，路线设计技术指标为：路基宽度为9米，双向车道，无中央分隔带，行车道为2×3.5米.设计速度为60km／h.路线总长600米起点桩号K0+000，终点桩号K0+600。设计路线共设计了三个平曲线，半径分别为200米，800米，400米。弯道处均设置缓和曲线，前后缓和长度均相同，分别为60米，60米，60米。本次纵断面设计设置了3个变坡点。路线方案布置：本道路支配以两条直线段中间加入一个曲线之间通过缓和曲线来构成S型曲线的形式布置。直线2.1.1.1直线的适用条件地势平坦,无大的地物障碍（1）线路彻底不受地形的影响；（2）村落以及近郊等以直线为主体的地区；（3）为了可以缩短构造物的L，便利其施工，创建出特别有利的；（4）点的旁边，为了可以创建比较好的与条件；（5）马路在适合的长度以内设立须要L的直线，用来供应比较好的超车路段。2.1.1.2直线的最大L这类的最大L要求为1200m，因是设于校园道路又因为这条线路的设计是60km/h，因此这条没有L的制约。2.1.1.3直线的最小L限定二级马路：（1）L（同向曲线）最小的L为6V，即360m。（2）L(反向曲线)最小的L为2V，即120m。（3）若L两端存在缓和曲线的时候，允许直接连接,组成S型曲线。该线路设计成采纳大半径曲线相连或曲线之间通过缓和曲线来构成S型曲线。2.1.2圆曲线是中比较常常用到的线形元素之一，的设计是来确定起它的R值；超高加宽值。2.1.2.1圆曲线的最小R极限最小R；是路线设计中的极限值，是在特殊困难条件下不得已才运用的，一般不轻易采纳。一般最小R；是在通常状况下举荐采纳的最小半径。不设超高最小R；若R大于确定时，可以允许不设置，同意设置和直线路段一样的路拱横坡。表2－1圆曲线R(m)技术要素二级马路一般最小R200极限最小R125不设超高最小R路拱1500路拱1900圆曲线的最大R在选择运用R的时候，假如在同意的前提下，应当要选择运用大R，让行车变得更加舒适，但是假如R过大，这样会对动工以及测设造成很多的不便利，因此R不允许超过10000m。2.1.2.3圆曲线R的选用道路平面设计时，应依据沿线地形,地物等条件，尽量选用较大半径，以保证行车平安舒适。在选定半径时既要技术合理，又要经济适用；既不盲目采纳高标准（大半径）而过分增加工程量，也不只考虑眼前通行要求而采纳低标准。在的时候，应当要依据的状况，尽可能地选用不须要设立的大R，最大R是4000米，R以及R都没有采纳，设置曲线最大的R为600米。2.1.2.3平曲线的最小L马路的平曲线在一般下应当具备设立（或者超高，加宽缓和）以及一段圆曲线的L；平曲线的最小L通常不允许小于2倍的的L。依据阅历，在每段曲线上驾驶员操作转向盘不感到困难至少需3s的行程。若平曲线是由以及构成的，这个平的L不允许小于9s的，只有构成的限定其L不允许小于6s的。平围以内圆曲线的L在通常的状况下不允许小于车辆在3s内的。综上所说，该线路作出以下选取：平曲线的最小L：160m；2.1.3缓和曲线缓和曲线的曲线长L通常都应当考虑以下这么几面：

（1）不能够过于大;（2）超高渐变率适中;（3）行驶时间不过短;（4）符合视觉的要求;于是，《标准》制定：二级马路的缓和曲线最小L为60m，一般值为80m。但若采纳最小值则不确定满意超高渐变率的要求。通常下，在和之间，若圆曲线的R不小于不设置超高圆曲线最小R的时候，同意不设置缓线。2.1.4行车视距行车的是不是很足够，会直接地到行全和，这是公的重要指标之一。行车的视距可以分类为：停距,会距,错车视距,超距。《相关规定》限定，二路的设距要符合会距的，它的L要求大于停距的。假如或者受到了其它制约的地段时，可以选用，但是务必选用分走这样的措施来保证行车平安。对于二路来说，的St应当要取75米的，的Sc一般值应当要取350米的，应当要取250米的。2.1.5平面视距的保障汽车在弯走的时候，里面的行车视线可能被一些物体所遮拦住，所以有，在线路设计的时候务必要检察好平视线是不是能够受到特别有效的保障，若被的时候，则务必区域里面的阻碍物。若视野里面有稀疏的，对视野的影响不是很大并且可以引领行车或者可以组成空间的时候，则可以允许保留下来。2.2纵断面设计技术要素的确立2.2.1纵坡和坡L体现了马路的平整程度，是道路纵断面设计的重要限制指标，在地形起伏较大地区，直接影响路线的长短,运用质量,运输成本及造价。于是设计时务必对,及其相互结合进行到的。2.2.1.1最大纵坡车辆沿着向上行走的时候，以及其它的增大,确定会导致行车的降下来。通常坡大的时候，车就会下降越大，则在比较长的陡坡上，可能会发生发机的水锅和熄以及气阻等问题，致使车辆行使条件的不断，车辆沿着斜坡下去的时候，驾驶员常常性地车，制的次越来越多，制动很快就会温热从而失效，司机心里会紧作变得，很简单就会引起交故。特殊若遇到冰滑,泥泞道路条件的时候将会变得越来越严峻。所以，应当对最大纵坡进行规划限定。应当从车辆的性能,车辆在上行走的平安,,等等这些方面结合来进行考虑，我国《标准》对二路最大的限定为：取二路的最坡为6%。在非机动车交通比例较大路段，为照看其交通要求可依据具体状况将纵坡适当放缓；平原,微丘区一般不大于2%~3%；山岭,重丘区一般不大于4%~5%。该线路中设立的最坡为3％。2.2.1.2最小纵坡最小纵坡是为纵向排水的须要，对横向排水不畅的路段所规定的纵坡最小值。为使道路行车平安,快速和畅通，纵坡小一些为好；但在长路堑,低填方和其它横向排水不畅的路段，为保证行车平安和排水要求，防止积水渗入路基而影响其稳定性，应设置不小于0.3%的纵坡（一般以不小于0.5%为宜）。对干旱地区，以及横向排水良好,不产生路面积水的路段，也可不受最小纵坡的限制。2.2.1.3最小坡长从汽车行驶平顺性要求，如坡长过短，使变坡点增多，汽车行驶在连续起伏路段产生的增重与减重变化频繁，导致乘客感觉不舒适，车速越高表现越明显；纵坡太短上坡不能保证加速行驶的要求，下坡不能减缓制动；从路容美观,相邻竖曲线的设置和纵面视距等也要求坡长应有确定最短长度。最小坡长规定汽车以设计速度9-15s的行程为宜，在高速路上，9s可满意行车及几何线性布设的要求，在低速路上应取大值。《标准》限定二级马路的Smin=150米。2.2.1.4最大坡长最大坡长限制是指限制汽车在坡道上行驶，当车速下降到最低容许速度时所行驶的距离。纵坡越陡，坡长越长，对行车影响也越大。主要表现在：行驶速度显著下降，甚至要换低排档克服坡度阻力；易使水箱“开锅”,导致汽车爬坡无力，甚至熄火；下坡行驶制动次数频繁。易使制动器发热失效，甚至造成车祸；影响通行实力和服务水平。因此，对纵坡长度必需加以限制。我国《标准》限定二级马路的最长如下表：表2－2二级马路的纵坡L限制纵坡坡度(%)3456纵坡L(m)1202.2.1.5平均纵坡平均的纵坡是指确定长度路段两端点的高差与该路段长度的比值，它是衡量纵断面线形质量的一个重要指标。限定平均纵坡是为合理运用最大纵坡,坡长限制及缓和坡段的规定，保证车辆平安舒适行驶。《标准》规定；二级,三级,四级马路越岭路线连续上坡（或下坡）路段相对高差为200－500m时，平均纵坡不应大于5.5%；越岭路线相对高差大于500m时，平均纵坡不应大于5.0%,且随意连续3km路段的平均纵坡不应大于5.5%。i平均=h/L（1－2）式中：i平均——平均纵坡；h——相对高差；L——线路长度。2.2.2竖曲线竖曲线是指在道路纵坡的变坡处设置的竖向曲线。竖曲线的作用是为满意行车平顺,舒适及视距的须要。2.2.2.1竖曲线最小R(1)凹形竖曲线最小R；《标准》规定二级马路取Rmin=1500米的要求设线；(2)凸形竖曲线最小R；《标准》规定二级马路取Rmin=2000m的要求设计竖曲线2.2.2.2一般最小R和极限最小R《标准》限定在设度为60km/h的时候，竖曲线R的一般值取1500米；值取1000米；竖曲线最小L一般值取120m，极限值取50m。凸R的一般值取2000m，值取1400m，竖小L一般值取120m，极限值取50m。在条件允许时应尽量采纳大于一般最小半径的竖曲线为宜。若受地件或者其它特殊的情响的时候才能够选用上面所说的微小R值。2.3路基2.3.1路基设计的基本要求路基承受行车荷载作用，主要是在应力作用区，其深度一般在路基顶面以下0.8m范围以内。此部分为路面结构的路床，具有强度,稳定性与经济好用要求。设计的时候要保障水流排泄通畅，对路基的性能产生不良影响的地面水以及地下水，务必要将其堵住或着排到路基以外。2.3.2路基宽度马路路基的宽度是行车道,路肩以及错车道等的宽度之和。若设置有,变,,紧带的时候，还应当包含这些度。《标准》限定设为60km/h的时候，二级公道的宽度取3.5m，硬的宽度取0.75m（一般值）或者0.25m（最值），土肩度取0.75m（一般值）或者0.5m（最值）。2.3.3路基高度（1）填土的高度小于1.0－1.5m，属于矮路堤；（2）填土的高度大于18m（土质）或者20m（石质）的路堤属于高路堤；（3）填土的高度在1.5－1.8m范围以内的属于一般路堤。（4）不小于20m的路堑属于深路堑。2.3.4路基压实公基的度应当满意表中1－3的要求：表列数值系重型击实试验求得的最大干密度的压实度。特殊干旱或者特殊潮湿的区域，表中的压实数值可以降低2%－3%。表2－3路基压实表挖的类别路床表以下深度（cm）路基的压度（％）零方以及挖方0－30≥9530－80≥95填方路基0－80≥9580－150≥94≥150≥922.3.5边坡坡度2路堑边坡表2－4路堑边坡土和岩石类别边坡最大的高度（m）路坡的坡度一般土201：0.5～1：1一般岩石－1：0.1～1：0.52.3.5.2路堤边坡坡度一般路堤边坡坡度可依据填料种类和边坡高度按表所列的坡度选用。表2－4路堤边坡填料类别边坡坡率上部高度（H8m）下部高度（H12m）细粒土1：1.51：1.75粗粒土1：1.51：1.75巨粒土1：1.31：1.5当马路沿线有大量自然石料或路堑开挖的废石方时，可用于填筑路堤。填石路堤应由不易风化的较大（大于25cm）石块砌筑，边坡坡度一般可用1：1。2.4路面要求2.4.1路面设计的基本要求路面是直接同行车和大气接触的表面层次，它承受较大的行车荷载的垂直力,水平剪切力和冲击力的作用。同时还受到降水的侵蚀和气温变化的影响。因此，路面应当具备较高的结构强度反抗垂直应力作用,较高的抗变形实力反抗剪切作用,较好的水稳定性反抗水损害和很好的温度稳定性反抗车辙，还应有良好的抗滑性和平整度。2.4.2路面等级通常按下表的限定选用。表2－5路面等级马路等级选用路面等级车辆专用路高路,一级马路高级二级马路高级或次高级一路二级马路高级或次高级三级马路次高级或中级四级马路中级或低级2.4.3路拱横坡度路拱对排水有利，但对行车无利。路拱横坡度使车重产生水平分力，增加了行车的不稳定性，也给乘客不舒适的感觉；当车辆在有水或潮湿的路面上制动时，会有侧向滑移的危险且制动距离增加。为此，对路拱大小及形态的设计应兼顾两方面的影响。不同类型的路面因其表面平整度和透水性不同，依据当地自然条件可选用不同的路拱横坡度，见表规定的数值。通常比大1%－2%。表2－6各类路面的路拱横坡度路面类型路拱坡度（％）沥青混凝土,水泥混凝土1~2其它黑色路面,整齐石块1.5~2.5半整齐石块,不整齐石块2~3碎,砾石等粒料路面2.5~3.5低级路面3~42.4.4路面排水路面表面排水设施主要由路面横坡,拦水带（或矩形边沟）,泄水口和急流槽组成。马路应当依据具体状况设置须要的，及时将雨水排出，保障。二级马路的，通常由路以及排出。3初步勘测与初步设计初步勘测是依据设计任务书提出的马路路线，进行粗略查勘与测量，取得一些必要的勘测设计资料，以便依据规定编制初步设计文件。线路三方面关系很，比较大；线形指标比较大，但是指标变化幅度也比较大。以下把第2章所确定的二级马路在设计中须要的一些技术，见下表所示（表2－1）。表3－1马路的主要技术要素汇表马路分类一般马路马路等级二级马路地形丘陵微丘计算行车速度（km/h）60行车道宽度（m）7.0路基宽度（m）9极限最小R（m）125一般最小R（m）200（m）1500停车视距（m）75超车视距（m）350最大纵坡（%）3合成坡度（%）5.5最小坡长（m）150缓和曲线最小L（m）60凸形竖曲线一般最小R（m）2000凸形竖曲线极限最小R（m）1400凹形竖曲线一般最小R（m）1500凹形竖曲线极限最小R（m）1000竖曲线最小L（m）120最大直线L（m）1200最小直线L（m）同向曲线360反向曲线120为用到的，如有不全面将在后面的中。3.1选线和定线选线是依据路线基本走向和技术标准，结合地形,地质条件，考虑平安,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全过程。本设计粗步定于学园图书馆旁起至学院大操场入口处止。定线是依据既定的技术标准和路线方案，结合地形,地质等条件，综合考虑路线的平,纵,横三方面，具体定出道路中线的工作。该线路处为学院图书馆，终点处为学院大操场入口，处于广东省白云区内，两点之间地势平坦，沿线没有不好的工程地质。线路的工程概况如下：线路穿插于两栋建筑物,一个篮球场以及活动中心之间，线路的走向比较。线路比较缓，线形比较的好，是比较好的。但是沿线有较多绿色植物景观，的冲突比较，应当尽量处理好的问题；二是所在地人流量偏多，只能于暑假或者寒假期间修建。而且，留意道路的横向排水。还有，本路线是学生上课的主要路段，有利于发展马路的；距离学院大门也不远，为机械设备,所需材料,施工养护供应了的。路线的勘测设计路线交点坐标与路线转角的确定导线的确定：利用CARD/1软件进行具体定位，确定路线各要素坐标，具体结果见附表Ⅰ－1“直线及曲线一览表”。两方案平面设计由于本设计在初步阶段仍采纳软件设计，运用公式进行计算不是重点，故省去了以往设计时大量烦琐的手算过程，提高了初步设计的精确性，因此对以下平面设计中的公式计算部分仅做简单涉及。具体计算可参见有关手册的相关章节。（如《道路勘测设计》，第二章，杨少伟等编著，人民交通出版社）平曲线要素的确定圆曲线要素及其计算略主点桩号的计算略缓和曲线设计缓和曲线的作用曲率连续变化，便于车辆遵循。离心加速度渐渐变化，旅客感觉舒适。超高及加宽渐渐变化，行车更加平稳。与圆曲线协作，增加线形美观。缓和曲线要素的计算带有缓和曲线的平曲线要素的计算主点桩号的计算当曲线半径小于不设超高的圆曲线最小半径1500米时，要设缓和曲线，依据《标准》规定，缓和曲线的长度不能小于60米，同时，在该路段上要设超高和加宽，超高的具体设计见后面的具体设计部分。初步设计的平曲线加桩在路线选定和曲线计算完成之后，要将路线加桩，直线段为100米加桩，曲线段为50米加桩。由于采纳软件进行上述工作，本设计为10米加桩。曲线主点桩号计算计算结果详见附表Ⅰ－1“直线及曲线曲线一览表”。纵断面设计纵断面线形设计的一般要求纵断面线形设计的主要内容是依据道路等级,沿线自然条件和构造物限制高程等，确定路线合适的高程,各坡段的纵坡和坡长，并设计竖曲线。基本要求是纵坡匀称平顺,起伏和缓,坡长和竖曲线长短适当,平面与纵断面组合设计协调，以及填挖经济,平衡。这些要求虽在选,定线阶段有所考虑，但要在纵断面设计中具体实现。对于新建马路路基设计标高，二级马路采纳路基边缘标高，纵断面线形主要由直坡线和竖曲线组成，纵坡的大小与坡度的长度反映了马路的起伏程度，直接影响马路服务水平和运营成本，也反应了马路是否经济,适用，因此，设计中必需对坡度,坡长及其相互组合进行合理支配。凹曲线的边坡顶点不要设在两边都是挖方路段，这样排水不利，使路基受到水的浸泡，降低路的寿命和运用质量。同时更应留意，当连续纵坡大于5％时，要设置小于2％的缓和坡段，其长度宜为设置竖曲线以后直坡段的长度。纵断面设计的技术指标的确定，具体状况见第5章所述。纵断面设计留意平纵协作平面直线与纵断面直线组合这种线形组合单调,呆板，行驶过程中路线视景不变，简单使司机产生疲惫感。尤其在高速行车时，简单导致交通事故。在交通比较困难的路段，这种线形组合是有利的。设计中可实行措施来弥补景观单调的不足。平面直线与纵断面凹形曲线组合这种组合具有较好的视距。在设计中应当留意以下几点：避开插入较短的凹形竖曲线，或插入小半径曲线（一般应大于最小半径的3－4倍），以免产生折点。两个凹形竖曲线间不要插入短直线，此时宜将两个凹曲线合并成一个凹曲线，可改善视觉条件。长直线的末端不宜插入小半径凹形竖曲线。平面直线与纵断面凸形曲线组合这种组合视距条件差,线形单调，使司机对前方道路状况无法做出推断，应尽量避开。运用这种组合应留意采纳大半径曲线，以保证视距。当连续出现凹形和凸形竖曲线时，会造成不良视觉效果，一般应尽量避开。平面曲线与纵断面直线组合假如平曲线半径选择适当，这种组合效果良好，汽车在这种线形上行驶，可获得良好的景观效果。假如平曲线与直线组合不当，曲线半径过小，或直线长度过短，平曲线半径与纵坡不协调，都会导致线形折曲。这种组合还应满意合成坡度的要求，尤其应避开急转陡坡组合。平面曲线与纵面曲线组合这两种组合形式很常见，但比较困难，假如曲线半径相宜，平纵线形要素均衡，可以获得视觉舒适,诱导效果良好的空间曲线。此种组合应留意以下几点：一般状况下，当平竖曲线半径较大时，宜将平竖曲线半径顶点对应。若两者不能很好的协作，两者的半径都小于某一限度时，宜将平竖曲线拉开相当距离。平曲线与竖曲线的大小保持均衡竖曲线的顶部或底部，不得与反向平曲线的拐点重合，尤其是凸形竖曲线，简单造成推断失误。避开转角小于7°的平曲线与坡度角较大的凹形竖曲线组合。缓和曲线不得与小半径竖曲线重叠。不宜将小半径平曲线设置在竖曲线的底部或顶部。平竖曲线对应重叠有如下优点：利于诱导视线有利于行车平安线形舒适美观平曲线与竖曲线的各种组合见下图6－3。图6－3平曲线与竖曲线的各种组合纵断面设计的步骤在所确定的路线上，确定加桩路线的地面高程，其高程值详见纵断面图，绘出地面线。标出里程桩号和平面线形信息。确定限制点。在这些限制点间穿插，初步定出坡度线。调整坡度线。检查各指标是否满意，使道路的平纵线形协调，同时考虑排水和路基设计的基本要求，其坡度值见纵断面图。在完成拉坡的纵断面图上，通过坡度和坡长计算纵断面上的设计高程，所得值详见纵断面图。纵断面的竖曲线设计为了提高行车的平顺性，相邻变坡点之间的距离应不小于两竖曲线间的切线长，以便插入适当的竖曲线。竖曲线有凹形竖曲线和凸形竖曲线两种。竖曲线要素计算初步设计中只确定了竖曲线的半径,切线长和外矢距三个要素。详见下表。表6－2竖曲线要素表（方案一）（m）序号桩号RTE1K0+8003600090.000.112K1+82020000200.001.003K2+55025000175.000.614K3+2408000252.003.975K4+.000.456K6+46035000210.000.63表6－3竖曲线要素表（方案二）（m）序号桩号RTE1K0+9001500052.500.092K1+87010000100.000.503K2+5501500082.500.234K3+29010000285.004.065K4+2002500050.000.056K5+54020000190.000.90两条方案的优劣评价路线方案比选的评价指标路线方案比选的评价指标较多，主要有技术,经济,政策及国防上的意义，交通网系中的作用等指标，本设计中只作技术和经济两类评价指标的比较。方案的比选比选具体指标见表6－10。从表中对各项指标的评价可以看出，方案1的技术经济指标要略优于方案1。本设计路段起点为14#学生宿舍，终点为7栋综合楼，地处广东省境内，两点间地势平缓，沿线无不良工程地质，因受固有建筑物的影响，故可供选线的地区比较单一，方案一与方案二部分线形经过地区相同，走向基本相像，故可比性微小，方案2的路线比方案1的路线长度长61.48米，方案一线位较高，布设在农田上方，靠近坡脚选线占地较少并且简单保持路基稳定，而且方案1沿线经过3个村镇，可利用一个原有桥位，选线符合当地居民的行走习惯；方案2经过两个村镇，途中经过两条河流，靠近山脚处线位遇河沟较多，频繁设置桥涵，对排水要求高，鉴于能带动沿线经济发展，便利沿线居民是修路的主要目的，所以综合考虑以上因素，选用方案1。表6－10方案比选表评价指标单位方案一方案二路线长度m7503.5947565.07转角总和°′″268°43′03″265°47′12″转角平均度数°′″37°23′17″46°24′34″平曲线个数个76最小半径个无无接上表竖曲线个数个7最小半径m无无纵断面最大纵坡个数个11坡度％4.5%3.8%坡长m730680最小纵坡个数个11坡度％1.2%0.7%坡长m1043.5942025.077土石方工程数量填m3230654257018挖m35总m3420014507013最大填挖方高度填m12.138.73挖m9.4718.25附：转角参数—转角数，转角总和及转角评价度数是体现路线顺直程度的一种技术指标。横断面设计横断面的组成对于该设计路段的横断面主要是由行车道,路肩,边沟,排水沟等组成。路拱的确定为了路面排水顺畅和保证行车平安,平稳。坡度过小则排水不畅，且不利于行驶平安。所以路拱坡度应限制在确定的范围内。依据路面类型和当地自然条件，本设计采纳2.0％的路拱横坡。路肩的设置则为硬路肩采纳了与路面坡度相同的2.0%，而土路肩的排水性低于路面，其横坡度较路面宜增大1.0%－2.0%，设其坡度为3.0％。路拱形式采纳直线形，以路中线为为基点，设置双向路拱横坡，主要是为便于机械化施工,排水和养护。弯道的超高与加宽为了满意路线的线形要求，平,纵,横三方面的协调，同时也为了满意行车的舒适性,平安性，要做好路线弯道的超高与加宽设计。《马路工程技术标准》（JTGB01－2003）可知：在路拱≦2.0%时，半径小于1500米时，要设超高。当半径小于等于250米时，要设加宽。《标准》规定，当超高横坡度的计算值小于路拱坡度时，设置等于路拱坡度的超高值或不设超高。所以，可不设超高。土石方量计算和调运横断面设计完后，就要计算各桩号的土石方量。表面0.25m为腐植土，不能利用，所以单独计算。在进行土石方调运时，留意以下几点：首先考虑本桩利用。尽可能避开和削减上坡运土。当运距超过500m时，考虑采纳外借的方式。详见附表Ⅱ“路基土石方数量计算表”。排水设计路基施工和养护均需确定的水分，但是路基和路面四周的水应当严格的限制，该设计路段地处广东省地区，该地区地下水埋深较浅，常年为地表下10米；降雨量也较大；假如侵入路基的水分过多，土基含水量过大，便会引起土质松软，强度降低，发生边坡坍塌,冻胀,翻浆等病害，从而降低道路的运用性能，影响行车平安，还将大大降低道路的运用年限。为排出路基,路面内的地面水和地表水，保证路面和路基的稳定，防止路面积水影响行车平安，应设置完善的排水设施。本设计为二级马路，路基路面排水应综合设计使各种排水设施形成一个功能齐全，排水性能强的完整排水系统。排水设计要因地制宜，全面规划,综合治理,经济好用，充分利用有利地形和自然水系。各种路基排水沟渠的设置和连接应尽量不占或少占校园用地，并与校园用地水利设施相协作。排水沟渠应选择地形，地质较好的地段通过，以节约加固工程投资。排水构造物的设计应贯彻就地取材的原则，要快速排出有害水，保证马路运输畅通。路基边坡设计边坡设计主要是合理的确定路基边坡坡度。路基边坡坡度可用边坡高度H与边坡宽度b之比值表示，并取H=1.0。路基边坡的坡度，应依据当地的自然条件,土石种类及结构边坡高度,施工方法,气候条件,基底的工程地质及水文地质条件进行合理选定。路堤边坡沿线山体稳定，无不良地质状况，故路堤边坡坡度，可参照下表，结合当地已成的实践阅历采纳。表8－1路堤边坡坡度填料类型边坡最大高度（m）坡度全部高度上部高度下部高度全部高度上部高度下部高度粘性土,砂性土,粉性土201212－1：1.51：1.7砾石土,粗砂,中砂12－－1：1.5－－碎石,卵石2088－1：1.51：1.7不易风化的石块201212－1：1.31：1.5依据沿线的工程地质及水文状况，本设计采纳的边坡为：路堤上部坡度（H）1：1.5。路堑边坡路堑边坡的稳定性主要与当地的地质地貌,水文条件和排水条件有关。本设计采纳的边坡为：一级台阶式，高度6m，坡度为1：0.5。沟渠设计边沟设计设置在挖方路基的路肩外侧或者低路堤坡脚外侧，多与路中线平行的纵向人工沟渠，称之为边沟。其主要功能在于汇合和排出路基范围内和流向路基的少量地面水。边沟的排水量不大时，一般不须要进行水文,水利计算。依据沿线具体条件，选定标准横断面形式，边沟紧靠路基，通常不允许其他排水沟渠的水汇入，也不能与其他人工沟渠和并运用。边沟的断面形式常用的有梯形,矩形,三角形和流线型等几种形式。一般状况，边坡宜采纳梯形；石质边沟宜采纳矩形，以削减沟顶宽度；易于积雪或积沙路段，边沟宜采纳流线型，少雨浅挖地段的土质边沟可采纳三角形。结合本设计的状况，采纳用矩形与梯形相结合边沟，边沟采纳浆砌片石防护。边沟的断面尺寸《马路排水设计规范》规定二级马路的边沟的深度不得小于0.4米，本设计中的边沟深度采纳0.6米，底宽取0.5米。本段设计采纳边沟的边坡为内侧1：1，在挖方路段外侧边坡与挖方边坡相同，即1：0.5，在较低填方路段外侧边坡坡度与填方路段的边坡相同，即为1：1.5。边沟的纵坡和长度边沟的纵坡坡度应结合路线纵坡,地形,土质,出水口位置等状况选定，宜与路线纵坡坡度一样，且不宜小于0.3%，困难状况下，不应小于0.1%。当路线纵坡坡度小于沟底最小不淤积纵坡坡度时，边沟宜采纳沟底最小不淤积纵坡坡度，并缩短边沟出水口的间距。为防止边沟水流漫溢或冲刷，通常规定单向排水长度每300～500米即应设排水沟，将水引至低洼处，必要时添涵洞，将水引入路基另一侧。边沟的出水口边沟出水口的间距，应结合地形,地质条件以及桥涵和自然沟渠位置，经水力计算确定。梯形,矩形边沟不宜超过500m，多雨地区不宜超过300m；三角形和碟形边沟不宜超过200m。排水沟排水沟主要用于解除来自边沟，截水沟或其它水源的水流，并将其引至路基范围以外的指定地点。排水沟的断面形式一般为梯形，底宽与深度按水力水文计算确定，均不宜小于0.5m。土沟的边坡坡度约为1：1－1：1.5。排水沟的长度应依据实际须要确定，通常宜在500m以内。排水沟距路基的距离一般不小于2～4m。沟渠加固沟渠加固措施应结合当地条件，依据沟渠土质,水流速度,沟底纵坡和运用要求等条件，因地制宜，就地取材，简便易行，经济好用。本设计中考虑到地下水埋深较浅，而且为下雨量很多的区域，故采纳浆砌片石对边沟,排水沟进行加固。路面排水设计确定路拱坡度路拱坡度的确定，应以路面排水和保证行车平安,平稳为原则。结合当地实际状况，确定路面类型为水泥混凝土路面，查阅相关水文资料，最终确定路拱横坡度为1.5％。路拱形式的确定路拱的基本形式有直线形,抛物线形,直线接抛物线形,折线形等。综合考虑本设计采纳直线型路拱，即采纳双向坡面，即路拱两侧是倾斜直线，拱顶在路面的中心线上。这种路拱形式有利于机械化施工，如行车后路面稍有沉陷，雨水亦可排出，比较符合设计,施工和养护的要求。路拱横向坡度路肩一般应设置向路基外侧倾斜的横向坡度，为能快速排出路面上的降水，土路肩横向坡度一般应比路面横坡大1％～2％，本设计采纳土路肩坡度为3.0％。硬路肩视具体状况（材料,宽度）可与路面横坡相同，也可稍大。路肩坡度的方向均向路肩外侧倾斜，以免路肩上的雨水流入行车道。4路线方案比选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，通过调查,分析,比较,选择，提出合理的举荐方案。方案比选可按下述指标进行。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。经济指标：包括土石方,排水及防护工程,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。经济效益及社会效益分析。依据上述技术,经济,效益等的计算比较，确定举荐的路线方案。故本设计提出下列两个方案以供比选。4.1路线方案一主要技术指标表4-2主要技术指标指标名称单位指标计算行车速度km/h60最小平曲线半径m200极限最小平曲线半径m125不设超高平曲线半径m1500平曲线一般长度m300平曲线最小长度m100缓和曲线最小长度m50续表4-2圆曲线部分最大超高值%8同向曲线间最小直线长度m360（6*V）反向曲线间最小直线长度m120（2*V）最大纵坡%6最大纵坡坡长限制m1200（3%）1000（4%），800（5%）600（6%）凸形竖曲线一般最小半径，m2000凸形竖曲线极限最小值m1400凹形竖曲线一般最小半径，m1500凹形竖曲线极限最小值m1000竖曲线最一般长度m120竖曲线最小长度m50停车视距m75①注：该表查《马路工程技术标准》可得。4.1.2平面设计的计算4.1.2.1平曲线要素的计算图4-3平曲线几何要素图①圆曲线（不接缓和曲线）的计算公式：切线长曲线长外矢距校正数②圆曲线（接缓和曲线）的计算公式：切线长曲线长外矢距校正数其中，，具体计算如下：Ⅰ.JD1处:取圆曲线半径R=330m，缓和曲线长度，偏角α＝35°41′21.4″JD1 K0+315.952-) T 156.603 ZH K0+159.349+) L0 100 HY K0+259.349+) (L–L0) 205.556 HZ K0+464.905-) L0 100 YH K0+364.905-)(L–2L0)/252.778 QZ K0+312.127Ⅱ.JD2处:取圆曲线半径R=600m，缓和曲线长度，偏角α＝19°02′43.6″JD2 K1+334.591-) T 150.755 ZH K1+183.836+) L0 100 HY K1+283.836+) (L–L0) 199.444 HZ K1+483.279-) L0 100 YH K1+383.279-)(L–2L0)/249.722 QZ K1+333.557Ⅲ.JD3处:取圆曲线半径R=1500m，不用设置缓和曲线，偏角α＝14°11′51″JD3 K1+879.122-) T 186.802 HY K1+692.320+) L 371.69 YH K2+064.010-)L/2185.845 QZ K1+878.165Ⅳ.JD4处:取圆曲线半径R=140m，缓和曲线长度取，偏角α＝64°01′50.3″JD4 K2+964.054-) T 120.76 ZH K2+190.726+) L0 65 HY K2+255.726+) (L–L0) 156.456 HZ K2+412.182-) L0 65 YH K2+301.454-)(L–2L0)/245.728 QZ K2+301.454Ⅴ.JD5处:取圆曲线半径R=130m，缓和曲线长度取，偏角α＝40°51′54.2″JD5 K2+964.054-) T 76.25 ZH K2+887.804+) L0 55 HY K2+942.804+) (L–L0) 92.72 HZ K3+035.523-) L0 55 YH K2+980.523-)(L–2L0)/218.86 QZ K2+961.664Ⅵ.JD6处:取圆曲线半径R=125m，缓和曲线长度，偏角α＝68°24′27.6″JD6 K3+280.237-) T 110.495 ZH K3+169.743+) L0 50 HY K3+219.743+) (L–L0) 149.242 HZ K3+368.985-) L0 50 YH K3+318.985-)(L–2L0)/249.621 QZ K3+269.364Ⅶ.JD7处:取圆曲线半径R=270m，缓和曲线长度，偏角α＝23°57′18.5″JD7 K3+576.335-) T 84.869 ZH K3+491.466+) L0 55 HY K3+546.466+) (L–L0) 112.886 HZ K3+659.352-) L0 55 YH K3+604.352-)(L–2L0)/228.943 QZ K3+575.4094.1.2.2逐桩坐标的获得在方案一得CAD图上查询每一个桩的特性，可以得知每个桩的坐标，具体坐标见《逐桩坐标表（方案一）》。4.1.3纵断面设计原则1．纵断面线形设计主要是解决马路线形在纵断面上的位置，形态和尺寸问题，具体内容包括纵坡设计和竖曲线设计两项。纵断面线形设计应依据马路的性质,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，前后的纵坡状况，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，以达到行车平安,快速,舒适，工程造价省，运营费用较少的目的。2．纵坡设计的一般要求①纵坡设计必需满意《标准》的有关规定，一般不轻易运用极限值②纵坡应力求平缓，避开连续陡坡，过长陡坡和反坡③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平安，舒适和视觉良好的要求来看，要求纵断面线形留意有以下几点：在短距离内应避开线形起伏，易使纵断面线形发生中断，视觉不良；避开“凹陷”路段，若线形发生凹陷出现隐藏路段，使驾驶员视觉不适，产生莫测感，影响行车速度和平安；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，宜采纳较大的竖曲线半径；纵断面线形设计应留意与平面线形的关系，汽车专用马路应设计平,纵面协作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，一般状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，以免遭遇洪水冲刷，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，以削减借方和废方，接生土石方量，降低工程造价；纵坡设计时，还应结合我过状况，适当照看当地民间运输工具，农业机械,农田水利等方面的要求。4.1.4竖曲线计算如图4-4所示，i1和i2分别为两相邻两纵坡坡度，ω=i2-i1，ω为“+”时，表示凹形竖曲线；ω为“-”时，表示凸形竖曲线。图4-4竖曲线要素示意图竖曲线长度：竖曲线切线长：竖曲线外距：Ⅰ.变坡点1，K0+720=2.24，i2=-0.667%ω=i2-i1=-0.667%-2.24%=-2.907%，为凸形。取竖曲线半径R=7000m。曲线长=4500×2.907%=130.815m切线长=65.408m外距=0.475mⅡ.变坡点2，K1+530，i1=-0.667%，i2=-1.716%ω=i2-i1=-1.716%-（-0.667%）=-1.049%，为凸形。取竖曲线半径R=15000m。曲线长=15000×1.049%=157.35m切线长=78.675m外距=0.206mⅢ.变坡点3，K2+340，i1=-1.716%，i2=3.542%ω=i2-i1=3.542%-（-1.716%）=5.258%，为凹形。取竖曲线半径R=2500m。曲线长=2500×5.258%=131.45m切线长=65.725m外距=0.864mⅣ.变坡点4，K2+820，i1=3.542%，i2=-2.579%ω=i2-i1=-2.579%-3.542%=6.121%，为凸形。取竖曲线半径R=2000m。曲线长=2000×6.121%=122.42m切线长=61.21m外距=0.937m4.1.5横断面设计步骤⑴依据外业横断面测量资料点绘横断地面线。⑵依据路线及路基资料，将横断面的填挖值及有关资料（如路基宽度,加宽值,超高横坡,缓和段长度,平曲线半径等）抄于相应桩号的断面上。⑶依据地质调查资料，示出土石界限,设计边坡度，并确定边沟形态和尺寸。⑷绘横断面设计线，又叫“戴帽子”。设计线应包括路基边沟,边坡,截水沟,加固及防护工程,护坡道,碎落台,视距台等，在弯道上的断面还应示出超高,加宽等。一般直线上的断面可不示出路拱坡度。⑸计算横断面面积（含填,挖方面积），并填于图上。4.1.6确定路基横断面宽度设计马路为二级马路，采纳整体式单幅双车道的路基断面形式。依据工程技术标准，由马路等级（二级）及设计行车速度（60Km/小时），确定路基横断面车道数为双车道，行车道宽为3.5m，行车道外侧设置宽度为0.75m的硬路肩和0.75m的土路肩，路基总宽度为10m。4.1.7横断面设计4.1.7.1加宽设计对于二级马路，平曲线半径小于250m应设置加宽，查《马路路线设计规范》，二级马路路面加宽值规定如下：表4-5路面加宽值加宽类别汽车轴距加前悬m曲线半径m250-200曲线半径m200-150曲线半径m150-12535.2+8.8加宽值m0.8加宽值m1.0加宽值m1.5在加宽缓和段全长范围内按其长度成比例渐渐加宽，加宽缓和段内随意点的加宽值：式中：————随意点距缓和段起点的距离（m）；L————加宽缓和段长（m）；b————圆曲线上的全加宽（m）。4.1.7.2超高计算超高横坡的过渡方式采纳：绕内边缘旋转，先将外侧车道绕路中线旋转，当达到与内侧车道同样的单向横坡度后，整个断面绕未加宽前的内侧车道边缘旋转，直至超高横坡度。横断面上超高值的计算如下表所示：表4-6超高计算表超高位置计算公式注圆曲线上外缘1,计算结果均为与设计高之高差2,临界断面距缓和段起点：3,x距离处的加宽值：中缘外缘过渡段上外缘中缘内缘超高具体渐变过程见《路线纵断面图》超高栏。4.1.8土石方计算及调配（一）土石方调配