两河口至老街子段路基路面组合设计高速公路毕业设计(编辑修改稿)

两河口至老街子段路基路面组合设计高速公路毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

00 11176。 31† 40‡ 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) JD3 800 100 15176。 17† 9‡ JD4 1000 100 15176。 4† 7‡ 考虑到线形的连续和驾驶的方便，相邻两平曲线之间应有一定得直线长度。 直线不宜太长，也不宜太短，特别是同向平面曲线之间不得设置短直线，以免产生视觉差。 由于《规范》规定：当设计速度大于 60km/h 时，同向 平曲线间的最小长度（以 m计）以不小于设计速度（ km/h） 的 6倍为宜；当地形条件及其他特殊情况限制时，最小直线长度（以 m 计）不得小于设计速度（以 km/h 计）的 3 倍。 本设计 路段在平面选线中综合考虑各种因素选定的， 在 JD1 转向角度 a=9176。 5† 31‡ ，考虑到和 JD2 距离较近，所以选用较小的半径 500 米，同时 JD2 也出于同样的考虑选定圆曲线半径600 米，根据《标准》选定较大的回旋线的长度，有利于行车安全，同时在不违背《标准》的前提下，线路尽量截弯取直，给后来的 运营创造良好的条件， 在 JD3 和 JD4的选择上， 在照顾到直线段不宜太长的规定下，尽量使用的是长直线， 在 JD3 和 JD4之间有较长的直线，不在考虑夹直线过长过短的问题，选择相对宽松些， 具体的曲线要素如前表所示。 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 3 章 纵断面设计 沿着道路中线竖直剖切然后展开既为路线纵断面，由于自然因素的影响以及经济性要求，路线纵断面总是一条有起伏的空间线，纵断面设计的主要任务就是根据汽车的动力特性，道路等级，当地的自然地理条件以及工程经济性等研究起伏空间线的大小和长度，以便达到行车安全，迅速，运输经济合理及乘客感觉舒适的目的。 纵断面设计的原则 （ 1） 纵面线形应与地形相适应，线形设计应平顺、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。 （ 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和曲线内，即所谓的“平包竖” （ 6） 平、纵线形的技术指标大小应均衡。 （ 7） 合成坡度组合要得当，以利于路面排水和行车安全。 （ 8） 与周围环境相协调，以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度，并起到引导视线的作用。 纵坡设计的要求 （ 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。 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。 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） 应尽量做到添挖平衡，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。 （ 5） 纵坡除应满足最小纵坡要求外，还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。 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) （ 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。 纵坡设计的步骤 （ 1） 准备 工作： AutoCAD 图上先选定纵向极其横向比例尺 ， 本设计纵向比例尺为1： 200，横向比例尺为 1:20xx。 按比例标注里程桩号和标高，点绘地面线。 里程桩包括：路线起点桩、终点桩、交点桩、公里桩、百米桩、整桩（ 50m 加桩或 20m 加桩）、平曲线控制桩（如直缓或直圆、缓圆、曲中、圆缓、缓直或圆直、公切点等），桥涵或直线控制桩、断链桩等。 （ 2） 标注控制点：如路线起、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标高控制点等。 （ 3） 试坡：在已标出“控制点”的纵断面图上，根据技术指标、选线意图，结合地面起伏变化，以控制点为依据，穿插与取直，试定出若干直坡线。 反复比较各种可能的方案，最后定出既符合技术标准，又满足控制点要求，且土石方较省的设计线作为初定试坡线，将坡度线延长交出变坡点的初步位置。 （ 4） 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定，平、纵组合是否适当等，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，若有问题应调整。 （ 6） 定坡：经调整核对无误后，逐段把直坡线的坡度值、变坡点桩号和标高确定下来。 坡度值要求取到 ％，变坡点一般要调整到 10m 的整桩号上。 （ 7） 设置竖曲线：根据技术标准、平纵组合均衡等确定竖曲线半径，计算竖曲线要素。 （ 8） 计算各桩号处的填挖值：根据该桩号处地面标高和设计标高确定。 纵断面 设计 在 已经 汇出地形线的 AutoCAD 图上先根据《标准》规定的坡度进行试坡，由于本设计为德格一级公路组合设计，线路等级为一级，依据《规范 》可知最大纵坡为 5%，但是考虑到经济性，同时由于客观上线路在高程上的限制较小，所以尽量选择小坡度，当然，还要综合考虑填挖平衡， 极其《标准》中规定的最大纵坡长度等综合因素，由于电子定线在操作上有很高的灵活性，可以方便的试坡，放线。 同时由于本设计路段 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 年降雨量为 1040mm，应照顾到后续排水的方便。 坡度及长度设计：在距离起点 798米的范围内，经过比选，选用 1%坡度的线虽然有利于排水，但是造成相对的填方过大，致使工程造价提高，基于这种考虑，再加上后续设计的需要爬坡的需要，选用小坡度为首选，在本段选用 1‟坡度，虽然坡 度较小，但比平坡有利排水，同时，在这种设计下，路基为填方路堤，在排水上其实在横向设置横坡便可达到目的， 在距离起点 米开始，线路需要爬坡，但如果从坡底到坡顶使用同一个坡度，虽然没超过最大坡度 5%的限制，但这样会造成一个连续下坡的设计，会在之后运营的过程中给行车造成危险，因为过长的小坡度连续下坡会使驾驶员思想松懈。 基于这种考虑，设计上采用分段设计的处理，在第一个变坡点后 240 米的范围内采用 3%的坡度，同时，满足《标准》规定的最小坡长为 200 米的要求，这样突然地拔起的目的在于在短距离获得较大的高程 增 高，为在后续设计上避免长下坡创造条件， 如此考虑，在变坡点 2处后续 249 米范围设置 3‟的 小坡度 ，原本准备设计平坡，以保证满足《标准》最大纵坡长度，但由于后续坡度都小于 3%，在《标准》中并未做硬性限制条件，设置 3‟的纵坡目的有利于排水。 在变坡点 3后面路程全部使用同种坡度 %。 这个坡度值是完全进过前面多次比选得到的，正是由于多次比选极其综合考虑，后面爬坡才比较顺利，坡度也不是很大，完全满足《标准》，同时充分考虑到排水，运营上的安全 和工程经济性的要求。 竖曲线的选择 根据《标准》 公路纵坡变更处应设竖曲线。 竖曲线最小半径和最小长度应符合表 规定。 竖曲线最小长度和半径 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 竖曲线 设计，首先应确定合适的半径。 在不过分增加工程量的情况下，宜选用较大的的竖曲线半径，前后两相邻纵坡的代数差小时，竖曲线应采用大半径，只有当地地形限制或其他特殊困难时，才选用极限最小半径。 选用竖曲线半径时，为了获得更好的视觉效果，还应将竖曲线半径选得大一些，使视觉上感到舒适畅顺。 有条件时，宜选用《规范》所列视觉所需要的的最小竖曲线半径。 满足超车视距路段凸形竖曲线半径 设计速度（ km/h） 80 60 40 30 20 凸形竖曲线半径（ m） 31500 12800 4200 2400 1100 在第一个变坡点 BP1 坡度差为 3%1‟ =，而《规范》规定在设计时速 80km时，竖曲线长 L不小于 70 米，基于这种考虑，竖曲线半径 R 至少为 米，所以，按照《规范》所给的 最小值为 3000，在本设计第一个变坡点选择 4000 米的竖曲线半径。 在第二个变坡点 BP2 坡度差为 3‟ 3%=，在满足竖曲线最小长度情况下，此段需要设计至少 米，但考虑到超车视距的凸形曲线，选择 40000 米的竖曲 线半径，在这里选择大半径曲线既有利于行车安全，又有利于减少工程填方量，选择大半径为合理设计。 在变坡点三 BP3 坡度差为 %3‟ =，出于同种考虑， 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 在本变坡点最小竖曲线半径为 米，同时本点为凹曲线，选择 4000 米的竖曲线半径。 具体竖曲线要素如表 所示。 竖曲线要素表 要素 变坡点 R(半径 m) T(切线长 m) E(外距 m) L(竖曲线长 m) BP1 4000 58 116 BP2 40000 540 1081 BP3 4000 44 88 本设计段的纵断面在此一步完成暂告一段落，但需要特殊说明的在于路线小坡度的长下坡，虽然各项都满足《规范》要求，但小坡度的长下坡更易引起驾驶人员的松懈怠慢，容易造成事故，因此需要在坡顶安装显眼的警示标志。 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 第 4 章 横断面设计 道路 横断面，是指中线上各点的法向切面，它是由横断面设计线和地面线构成的。 横断面设计线包括行车道、路肩、分隔带、边沟边坡、截水沟等设施构成的。 横断面设计的原则 （ 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）路基设计除选择合适的路基横断面形式和边坡坡度等外，还应设置完善的排水设施和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。 对于地形陡峭、有高填深挖的边坡，应与移改路线位置及设置防护工程等进行比较，以减少工程数量，保证路基稳定。 （ 4）沿河及受水浸水淹路段，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换填并压实，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 行车道宽度的确定 根据 本设计交通量近期估计公路的等级为双向四车道一级公路 ， 时速 80km。 则由《公路工程技术标准 JTG B01— 20xx》规定， 一级公路的横断面尺寸按照《标准》选取，路基面宽度取 米，车道宽度 米。 中央分隔带宽度 米。 《标准》规定尺寸如表 ；表 ；表 和表。 各等级路基宽度表 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) 路肩宽度表 中央分隔带宽度表 车道宽度表 根据上述规定，线路的标准断面尺寸可以确定，具体细部尺寸见附图标准断面图 平曲线加宽及其过渡 汽车行驶在曲线上，由于各轮迹半径不同，其中以后内轮轮迹半径最小，且偏向曲线内侧，故曲线内侧应增加路面宽度，以确保曲线上行车的顺适与安全。 西南交通大学本科 毕业设计 (论文 ) （ 1）平曲线加宽值的确定： 由《公路工程技术标准 JTG B01— 20xx》规定，二级公路采用第 3累加宽值。 公路平曲线加宽 加宽类型 平曲线 半径 (m)汽车轴距 前悬(m) 250 ~ 200 200 ~ 150 150 ~ 100。