三级公路毕业设计论文.doc

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1、 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 绵阳市游仙区胜黎路改建工程设计绵阳市游仙区胜黎路改建工程设计 摘要摘要 胜黎三级公路对绵阳市游仙区的经济发展有着重要的作用，本路段属于山岭重 丘区，本着安全、经济、实用、美观的原则，对该路段进行设计。本路设计是在所 在区的地形、地质、气候的影响下，按照设计规范进行设计的。 设计的内容有：平面线性设计、纵断面设计、横断面设计、路基路面设计。平 面线性设计包括线路对比，圆曲线、缓和曲线参数设定、直线设计等；纵断面设计 包括拉坡、竖曲线设计等，竖曲线设计应注意行车视距和视线诱导问题即满足“平 包竖” ；横断面设计时，为使行车更舒适和确保道路的使用年限，在路段应做

2、防护和 排水设计，排水设计包括路基排水和路面排水并对涵洞进行了设计。 关键词关键词 三级公路设计；平曲线；竖曲线；路基路面；排水 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 I The Design of Shengli Road，Youxian of Mianyang City Abstract the Shengli Road Class III highway had the importent role to the economic development of Mianyang，Youxian. This route each paragraph belongs to high mount

3、ains, I designed the road based on security, economic and practical, beautiful principles . Working properly to hope the highway design is under the influence of the geography，geology, weather of the place region, carrying on according to the design norm. A contents for design have: The flat surface

4、 line design, vertical section design, cross section design, road subgrade and pavement design. The flat surface line design includes the compaered select line, a curve, the mitigation curve parameter enactment, straight line design etc; the vertical section design includes to pull the gradient, ver

5、tical curve design etc, at the vertical curve design, the request of notice to go the car to see to be apart from to induce the problem to satisfy “a vertical curve ” namely with view. When the cross section design, considered the extremely high constitution, make go the car more comfortable and in

6、order to insure the usage time limit of the road, still did the protection and drain design on the road segment. Drain design includes the road subgrade and road surface. And also did the culverts design Keywords the design of Class III highway， The flat surface line， Vertical curve， subgrade and pa

7、vement，Drain. 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 II 目目 录录 第 1 章 绪 论 1 1.1 道路运输的地位 .1 1.1.1 我国道路的现状 .1 1.1.2 发展规划 2 1.2 拟建公路的设计概况 .2 1.3 拟建公路的重要意义 (可行性说明 ) .4 1.4 设计资料 4 1.4.1 设计的任务与内容 .4 1.4.2 设计原始资料 .5 第 2 章 选线及平面设计 6 2.1 公路等级的确定 6 2.1.1 公路分级的标准 .6 2.1.2 交通量的计算 6 2.2 设计速度的确定 7 2.3 公路选线及路线方案比选 .7 2.3.1 选线的基本原则： .7 2

8、.3.2 选线的步骤和方法 .8 2.3.3 方案比选 9 2.4 平面线性设计 .9 2.4.1 平面设计原则 9 2.4.2 平面线性要素值的确定 10 2.4.3 主要几何元素的计算 .12 2.4.4 各点桩号的确定 .14 第 3 章 纵断面设计 .15 3.1 纵断面设计的主要内容及基本要求15 3.1.1 主要内容 15 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 III 3.1.2 基本要求 15 3.1.3 纵断面设计步骤 .15 3.2 纵坡设计应注意的问题 .16 3.3 纵断面设计步骤 17 3.3.1 竖曲线设计准备 .17 3.3.2 竖曲线设计 18 3.3.3 竖曲线半

9、径选择主要考虑以下因素.19 3.4 道路平、纵线性组合设计 .19 3.4.1 平、纵组合的设计原则 19 3.4.2 平纵组合设计 20 3.4.3 平曲线与竖曲线的组合 21 第 4 章 横断面设计 .24 4.1 横断面设计的原则及设计标准.24 4.1.1 行车道宽度的确定 .24 4.1.2 平曲线加宽及过度 .24 4.1.3 加宽计算示例（ JD6） .25 4.1.4 路拱的确定 25 4.2 超高的确定及过度方法 .26 4.2.1 超高的确定 26 4.2.3 超高值的计算示例 .27 4.4 横断面的绘制 .30 第 5 章 排水设计 .31 5.1 路基路面排水设计的

10、一般原则.31 5.2 路基排水设计 .31 5.3 路面排水设计 .32 5.4 排水系统设计 .33 第 6 章 路基路面设计 34 6.1 路基设计 .34 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 IV 6.1.1 路基设计的内容 .34 6.2 路面设计 .35 6.2.1 路面类型与结构方案设计 35 6.2.2 路面设计步骤 36 6.2.3 各层材料计算参数的确定 36 6.2.4 路面设计 38 第 7 章 桥梁和涵洞 .41 7.1 桥梁 41 7.2 涵洞 41 结 论42 致 谢43 参考文献 44 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 V 西南科技大学城市学院本科生毕业论文

11、0 第 1 章 绪 论 1.1 道路运输的地位 道路是为国民经济、社会发展和人民生活服务的公共基础设施，道路运输在整 个交通运输系统中也处于基础地位。道路运输系统是社会经济和交通运输系统的重 要组成部分，社会经济水平和交通运输需求决定着道路交通的发展进程，而道路交 通也会影响并制约社会经济和交通运输的发展水平。在国家宏观调控时，会将资金 重点投入到基础设施建设上，包括道路建设，以促进国民经济增长。随着国家经济 和科学技术的发展，道路交通的地位越来越重要。 1.1.1 我国道路的现状 1901 年我国开始进口汽车，通行汽车的道路在原有大车道的基础上开始发 展起来。从 1906 年在广西友谊关修建

12、第一条公路开始到1949 年全国解放这 40 多年间，历经清末、北洋军阀、民国、抗日战争、解放战争各个历史时期， 由于旧中国社会的不稳定，经济落后，公路建设大都以军用为主，到1949 年 底，全国公路通车仅有 8.1 万公里，且缺桥少渡，标准很低，路况极差。中华 人民共和国成立以后，为了迅速恢复和发展国民经济，巩固国防，国家对公路建 设作出了很大努力，取得了显著成就，到1978 年的 30 年间，我国公路总里程 增加到 89 万公里。 改革开放以来，国家把交通作为国民经济发展的战略重点之一，为公路交通 事业快速发展提供了机遇。这一阶段的工作方针是统筹规划、条块结合、分层负 责、联合建设，筹资渠

13、道是国家投资、地方筹资、社会融资、引进外资。 1978 年以来，是我国公路事业发展最快、建设规模最大、最具活力的时期。期 间我国用十年到二十年的时间走过了发达国家一般需要三十到四十年走完的路程， 我国公路建设实现了跨越式发展，取得了举世瞩目的成就。 道路发展的突出成就是高速公路和快速路（统称为高速道路）的快速发展， 高速道路是交通运输现代化的重要标志之一。1988 年 10 月，我国高速公路实 现了零的突破，高速公路的建设带动了沿线经济的发展，快速运输日益显示出巨 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 1 大的经济效益和社会效益，形成了快速发展的“高速公路产业带 ” 。高速公路 不仅技术标准高、

14、线性顺畅、路面平整、沿线设施齐全，而且全立交、全控制出 入、双向隔离行驶、无混合交通干扰，为公路运输的安全、快速、高效、便捷和 舒适提供了技术保障。 尽管我国公路建设取得了巨大成就，但由于公路交通基础设施薄弱各地发 展不平衡，与国际上发达国家相比，差距仍很大，还不能适应国民经济和社会发 展的需要。存在的主要问题：一是数量少，按国土面积计算的公路网密度仍然很 低，只相当于印度的五分之一，美国的七分之一，日本的三十分之一；二是质量 差、标准低，在通车里程中，大部分为等级较低的三、四级公路，还有达不到技 术标准的 “等外路” 。因此在今后相当长的时期内，加快新建公路和低等级公路 的改建，将是我国公路

15、建设的主要任务。 1.1.2 发展规划 公路发展目标-据我国国民经济和社会发展的长远规划，中国公路在未来几年内， 浆通过“三个发展阶段”实现现代化奋斗目标。 第一阶段：近期达到交通运输紧张状况有明显缓解，对国民经济的制约状况有明 显改善。 第二阶段：将在 2020 年左右达到公路交通基本适应国民经济和社会发展需要。 第三阶段：将在 21 世纪中叶基本实现公路交通运输现代化，达到中等发达国家 水平。 国家主干线系统规划-国道主干线系统规划开始于 20 世纪 80 年代，当时随着改 革开放的推进和经济社会的发展，交通基础设施对国民经济发展的“瓶颈”制约进 一步加剧。为此交通部编制了“五纵七横”国道

16、主干线系统规划 。该规划由 5 条 南北纵线和 7 条东西横线组成，总里程约 3.5 万公里，投资 9000 多亿。 国家高速公路网规划-高速公路网规划采用放射线与纵横网格相结合的布局方 案，形成由中心城市向外放射以及横连东西、纵贯南北的大道。高速公路网由 7 条 首都放射线、9 条南北纵线和 18 条东西横向线组成，简称“7918 网” 。 1.2 拟建公路的设计概况 绵阳市地处川西北，是在红要的交通枢纽和物资集散地，素有“蜀道咽喉” 、 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 2 “剑门锁钥”之称。国家公路干线北京至昆明和著名的旅游线成都九寨环线经过 这里。在四川省公路布局中，位于全省“大字形

17、”主骨架北端龙头，是全省公路网 重要的支撑点，承担了大量的过境车流、客流和货流。 1、公路交通在区域经济发展中的地位和作用 截止目前，全市公路通车总里程达到 6160 公里，其中：高速公路 110 公里，一、 二级公路 865 公里，公路密度为 30 公里/百平方公里，全市 277 个乡镇实现了乡乡 通公路，其中通水泥路、油路乡镇 254 个，占乡镇总数的 93%。3452 个行政村 99% 通了公路。将市至各县（市、区）的公路建成了一、二级公路，将市辖区到周边市、 州、县的公路改建为三级以上公路，将市到辖区重点风景名胜区的公路改建为二、 三级公路，全市已初步形成以国省道为骨架，联接县乡，辖射

18、周边市、州、县的公 路交通网络。目前，除到平武需要两个多小时外，从绵阳城区到各县（市、区）均 可在一小时内到达，基本实现了“一小时通达”和接边联网目标，为绵阳社会经济 发展和科技城建设起到了积极的推动作用。 2、现有公路网存在的问题 （1）路网结构不尽完善。全市公路主骨架虽已形成，但各层次路网规模和其功能、 地位相互匹配不一，布局不尽合理，影响整个路网功能和作用的发挥。 （2）公路密度和通达深度偏低。2004 年，全市公路密度每百平方公里为 30.43 公里， 每万人拥有公路 11.81 公里；每万人拥有公路分别比全省（13.28 公里） 、全国（ 13.59 公里）低 1.47、1.78 公

19、里；全市有 309 个行政村不通公路，通公路行政村占行 政村总数的 90.98%，低于全国水平（91.9%）0.92 个百分点。 （3）公路技术水平较低。全市公路技术等级结构不尽合理，高等级公路总量偏少， 等级公路比重偏低，县乡公路技术等级低、路况差、抗灾能力弱。目前市境公路通 车里程中等级公路为 4148.2 公里，占总里程的 67.34%，低于全国水平（79.5%） 12.16 个百分点；二级以上高等级公路 805.6 公里，占总里程的 13.08%，低于全国水 平（15.0%）1.92 个百分点。 （4）建设资金严重不足。为实现绵阳跨越式发展的需要，交通按照政府规划实行超 前建设，但由于

20、政府对公路建设的资金投入有限，在部、省的支持下，通过调动地 方的积极性和依靠地方优惠政策措施，筹措到的公路建设资金与实际需要相比，缺 口很大。 （5）超限超载车辆严重破坏公路。近年来，公路运输车辆“大吨小标” 、超限超载 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 3 越来越严重，超限超载车辆的荷载远远超过了公路和桥梁的设计承受荷载，致使路 面损坏、桥梁断裂，大大缩短了公路的正常使用年限。 3、规划发展目标 2006 年到 2010 年,一是提升全市的路网等级和通达深度。5 年时间投入 50 个亿,新 (改)建公路 2700 公里,公路通车里程达到 6300 公里,争取高速公路,一、二级公路达 到 1

21、000 公里以上,等级公路占公路通车总里程的 90%以上,全市实现接边,联网和通 乡通村目标,公路抗灾能力明显提高。100%的乡镇通水泥路,油路,99%的行政村通公 路,95%以上的行政村通客运班车。绵阳城区及各区市县客货运主枢纽,配套站场建设 与物流业发展形成体系,农村客货运输形成网络。二是提升公路养护管理水平，公路 养护要不断创新体制和机制,实现企业化,市场化和机械化；高等级公路全部实现绿 化美化,乡以上公路全部实现绿化,充分体现生态和环保。三是提升公路的营运水平 和运力档次，绵阳城区及各区市县客货运主枢纽,配套站场建设与物流业发展形成体 系,农村客货运输形成网络。 1.3 拟建公路的重要

22、意义(可行性说明) 游仙区地处绵阳近郊，属地震重灾区。汶川“5.12”特大地震灾害给游仙区交 通基础设施造成了极大的损失，根据普查共使游仙区公路 369.171 公里、28 座共 850.5 米桥梁；干线公路 25 公里、4 座共 208 米桥梁；7 个客运站、6 个渡运码头造 成了不同程度的沉陷、塌方、开裂、垮塌等灾害，部分路段交通中断。损毁养护设 施 12 台（套） ，养护道班房 5705 平方米，损毁办公用房 13715 平方米，经初步估算， 直接经济损失达 27050 万元。受损的公路分布于全区的 22 个乡、镇，2 个开发区、 262 个村，涉及 36 万农业人口，亟需恢复其基本通行

23、能力，解决人民群众的出行问 题以及保障抗震救灾对口援建队伍与物资车辆的顺利通行。 胜黎路改建工程，对灾区基础设施的恢复建设、抗震救灾对口援建省市的队伍 和物资车辆通行方便、灾区城镇经济发展、提高人民生活水平起着重要作用。加快 交通发展是游仙加快建设灾后美好新家园、加快建设经济强区的现实要求和必然选 择，进一步提高绵阳市游仙区交通基础设施建设规模和等级。同时也是加快经济试 验区城南工业园发展。 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 4 1.4 设计资料 1.4.1 设计的任务与内容 1、根据设计公路的交通量及其使用任务和性质，确定公路等级。在此基础上，结合 沿线地形、地质等自然条件与主要技术指标的

24、应用，进行路线方案论证和比选（至 少两种路线方案） ，确定合理路线设计方案。 2、推荐一个最佳路线方案进行详细技术设计，内容包括：路线的平、纵、横设计， 路面设计，路基设计，排水设计和其它构造物的设计。设计阶段为一阶段施工图设 计。 3、完成施工图设计阶段应完成的各种图表及设计说明书。 1.4.2 设计原始资料 1、地形图：比例尺 1：2000； 2、交通资料：据调查，近期（起始年）交通组成及数量如下：（也可自己拟订） 小汽车：1500 辆/日（年平均，下同） 载重汽车：900 辆/日 其中： 东风 EQ140：200 辆/日 解放 CA10B：300 辆/日 菲亚特 650E：200 辆/日

25、 依士兹 TD50：200 辆/日 预测交通量年平均增长率：5。 3、初定设计年限：15 年。 4、自然地理条件：该区属亚热带温润气候，四季分明，冬暖夏热，年平均气温 1718.8，极端最高气温 43，极端最低气温-3.8。年平均降雨量 826 毫 米1417 毫米，年平均雾日 50 天，平均风速 1.75m/s。本地区地震烈度为度。山 坡地段上覆 13m 粘土表层，下为粉砂质泥岩及长石石英砂岩，呈互层状产出；水 田段淤泥 0.5m，其下 25m 粘土。 5、材料供应：沿线附近可采集到砂、碎石、块石、片石、条石，沥青、水泥、钢材、 木材、石灰、煤渣等主要材料可根据计划需要供应。 西南科技大学城

26、市学院本科生毕业论文 5 6、其他资料由指导老师给定。 第 2 章 选线及平面设计 2.1 公路等级的确定 2.1.1 公路分级的标准 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、一级公路、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

27、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。 2.1.2 交通量的计算 交通资料：据调查，近期（起始年）交通组成及数量如下：（也可自己拟订） 小汽车：1500 辆/日（年平均，下同） 载重汽车：900 辆/日 西南科技大学城市学院本科生毕业

28、论文 6 其中： 东风 EQ140：200 辆/日 解放 CA10B：300 辆/日 菲亚特 650E：200 辆/日 依士兹 TD50：200 辆/日 预测交通量年平均增长率：5。 初定设计年限：15 年。 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。 各汽车代表车型与换算系数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 中型车1.519座的客车和载质量2t的货车 大型车2.0载质量7t14t的货车 拖挂车3.0载质量14t的货车 设计交通量计算折合成小客车： =15001.0+2001.5+3001.5+2001.5+2

29、001.52850 辆/日 0 N 远景交通量计算： Nd=2850=4643 辆/日 15 1 1 0.05 依据公路工程技术标准 JTG B012003可以确定此公路可设计成三级公路。 2.2 设计速度的确定 设计车速又被定义为“作为道路设计依据的汽车速度” ，是指在气候正常，交通 密度小，汽车运行只受道路本身条件（几何要素、路面、附属设施等）的影响时， 一般驾驶员能保持安全而舒服地行驶的最大行驶速度。依据公路工程技术标准 （JTG B012003）从工程难易程度，工程量大小及技术经济合理的角度考虑，各 级公路的设计车速分为两类，本设计所处地区为丘陵区，地形条件较复杂，依据 公路桥涵设计通

30、用规范 （JTGD60-2004）和公路沥青路面设计规范 （JTGD50- 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 7 2006） ，故选择设计车速为 30km/h。 2.3 公路选线及路线方案比选 公路路线是公路的骨架，它的优劣直接关系到公路本身功能的发挥和在路网中是 否能起到应有的作用，公路选线面对的是一个复杂的自然条件与社会经济环境，需 要综合考虑多种因素，妥善处理好各种关系。 2.3.1 选线的基本原则： 1、路线的基本走向必须与道路的主客观条件相适应。 2、在对多方案深入，细致的研究，论证，比选的基础上，选定最优路线方案。 3、路线设计应在保证行车安全，舒适，迅速的前提下，做到工程量小，

31、造价低，营 运费用省，效益好，并有利于施工和养护。路线设计应该注意立体线形设计中平 纵 横面的舒顺，合理配合。在工程量增加不大时，平 纵面应尽量采用较高的技术指标。 4、选线应注意同农田基本建设相配合，做到少占田地，并应尽量不占高产田，经济 作物田或穿过经济林等。队沿线必须占用的田地，应按国家有关法规，做好造地还 田等规划和必要的设计。 5、重视地质、水文问题，应对工程地质和水文地质进行深入的勘测调查，弄清它们 对道路工程的影响。 6、重视环保，注意保持原有自然状态，并与周围环境相协调。 。 7、综合考虑路和桥的关系。 2.3.2 选线的步骤和方法 1、选线 道路选线的目的就是根据道路的性质,

32、任务,等级和标准,结合地质,地表,地物及 其沿线条件,结合平,纵,横三方面因素。在纸上选定道路中线的位置,而道路选线的 主要任务是确定道路的具体走向和总体布局,具体定出道路的交点位置和选定道路曲 线的要素,通过纸上选线把路线的平面布置下来。 2、全面布局 全面布局是解决路线基本走向的全局性工作.就是在起终点以及中间必须通过的 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 8 据点间寻找可能通过的路线带，具体的在方案比选中体现。路线的基本走向与道路 的主观和客观条件相适应,限制和影响道路的走向的因素很多,大门归纳起来主要有 主观和客观两类。主观条件是指设计任务书或其他的文件规定的路线总方向,等级及 其在道

33、路网中的任务和作用,我们的起终点就是由老师规定的。而客观条件就是指道 路所经过的地区原有交通的布局,城镇以及地形,地质,水文,气象等自然条件。上述 主观条件是道路选线的主要依据,而客观条件是道路选线必须考虑的因素。 3、逐段安排 在路线基本走向已经确定的基础上,根据地形平坦与复杂程度不同,可分别采取 现场直接插点定线和放坡定点的方法,插出一系列的控制点,然后从这些控制点中穿 出通过多数点(特别是那些控制较严的点位)的直线段,延伸相邻直线的交点,即为路 线的转角点。 4、具体定线 在逐点安排的小控制点间,根据技术标准，结合自然条件,综合考虑平、纵、横 三面的因素。随后拟定出曲线的半径,至此定线工

34、作才算基本完成。做好上述工作的 关键在于摸清地形的情况,全面考虑前后线形衔接与平、纵、横综合关系,恰当地选 用合适的技术指标,使整个线形得以连贯顺直协调。 2.3.3 方案比选 1、路线方案的选择是整个设计的核心部分。方案是否合理，不仅影响工程本身的造 价，工期的长短，施工的难以程度，而且更重要的还会影响到公路建成后在公路网 中是否起到应有的作用，即是否满足国家的政治、经济、国防的要求等长远利益。 结合地形图和经济技术指标后，初步选定两套方案。路线前半部分地形变化比较平 坦，基本上均是按照原路设计，在 DJ6 至 DJ7 之间由于建筑物密集，条件受限，故 此做了两个比较方案。在 JD13 与

35、JD14 之间，方案一考虑到改建路线走直线，减少 路线的弯曲。方案二是沿原路线尽量绕过建筑物减少房屋拆迁，减小拆迁征地费用。 DJ14 到 DJ15 之间结合实地地势条件和绕过建筑物采用 S 形曲线，在 DJ17 到 DJ18 之间采用 S 形曲线，两者均与原路线相比之下改动较小。 2、方案比较： (1)、在 JD13 与 JD15 之间避开 DJ14 直接过桥走过，因地势高差变化大因此造成开 挖土石方量较大。这样工程费用较大，不经济。并且紧跟的一段路与原路线比 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 9 较改动较大。 (2)、JD13 与 JD15 之间采用连续的 S 形曲线的连接方式，避开建筑

36、物，穿越的等高 线较缓，行车舒适感较好。无建筑物拆迁、与原路线靠的较近。减少变更工程 量。 综上所述，从综合线性的技术指标、造价等多方面的因素，最总确定方案二为该 设计的设计方案。 2.4 平面线形设计 2.4.1 平面设计原则 平面线形应直捷、连续、顺适，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调。 应满足汽车行驶力学上的要求，还应尽量满足驾驶员和乘客在视觉和心理上的要求。 1、保持平面线形的均衡与连贯，为使一条公路上的车辆尽量以均匀的车速行驶，应 注意使线形要素保持连续性而不出现技术指标的突变。 2、应避免连续急弯的线形，这种线形给驾驶者造成不便，给乘客的舒适也带来不良 影响。设计时可在曲线间

37、插入足够长的直线或缓和曲线。 3、平曲线应有足够的长度。如平曲线太短，汽车在曲线上行驶时间过短会使驾驶操 纵来不及调整，一般都应控制平曲线（包括圆曲线及其两端的缓和曲线）的最小长 度。 表表 2-1 路线技术指标路线技术指标 指标名称单位指标名称单位 计算行车速度30km/h行车道宽6.0m 车道数2路基宽度7.5m 硬路肩0m土路肩宽0.75m 超车视距150m会车视距60m 停车视距30m平曲线一般最小半径65m 平曲线极限最小半径30m缓和曲线最小长度25m 不设超高最小半径350m最小坡长100m 最大纵坡8%纵坡长度限制随坡度而异 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 10 250m（

38、凸）400m（凸）竖曲线极限最小半径 250m（凹） 竖曲线一般最小半径 400m（凹） 竖曲线最小长度25m超高横坡度最大值8% 2.4.2 平面线形要素值的确定 平面线形主要由直线 圆直线和缓和曲线三种组合而成的。当然三个也可以组合 成不同的线形，在做这次设计中主要用到的组合有以下几种： 按直线缓和曲线圆曲线缓和曲线直线的顺序组合而成的曲线，这种线 形是经常采用的。例如设计中大多数点都是应用这个的：如下图一。缓和曲线是道 路平面要素之一，它是设置在直线和圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的 圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。 标准规定，除四级路可以不设缓和曲线 外，其余各级都应设置缓

39、和曲线。它的曲率连续表化，便于车辆遵循；旅客感觉舒 适；行车更加稳定；增加线形美观等功能。设计是要注意和圆曲线相协调，配合， 在线形组合和线形美观上产生良好的行车和视觉效果，宜将直线 缓和曲线 圆曲线 之长度设计成 1：1：1 到 1:2:1 之间。在设计的时候还要注意一下缓和曲线长度确定 除应满足最小外，还要考虑超高和加宽的要求，所选择的缓和曲线长度还应大于或 等于超高缓和段和加宽缓和段的长度要求。 1、有缓和曲线的道路平曲线几何元素及其公式： 缓和曲线切线增长值 q= (m) （公式 21） 2 h L 2 3 240R Lh 圆曲线的内移值 R= (m) （公式 22） R Lh 24

40、2 3 4 2688R Lh 缓和曲线角 0= （） （公式 23） hL R 90 切线长 T=(RR)tgq (m) （公式24） 2 平曲线长度 L=（20） 2 Lh (m) （公式 25） 180 R 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 11 外距 E=(RR)secR (m) （公式 26） 2 校正值 J=2TL (m) （公式 27） 0 E T ZH q HY 0 QZ YH p HZ JD L Ls Ls L R O 图图2-1 平曲线计算要素图平曲线计算要素图 2、 平曲线主要参数的规定 根据公路工程技术标准 （JTG B012003）的规定如表: 表表 2-1 公路工程

41、技术标准公路工程技术标准 公路等级三级 地形山岭丘陵区 圆曲线一般最小半径（m）65 圆曲线极限最小半径（m）30 平曲线最小长度（m）50 缓和曲线最小长度（m）25 2.4.3 主要几何元素的计算 1、平曲线几何元素计算： 例如：桩号 JD5 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 12 =461817.3“ R=120(m) Ls=35(m) 切线增长值 =17.487594(m) 2 3 2402R LL q ss 曲线的内移值 =0.424983 (m) 3 42 238424R L R L R ss 缓和曲线角 =8.355638 R Ls 6479.28 0 切线长 tan= 68.

42、98343(m)(RRTq 2 平曲线长度 L= （20）2Ls = 131.95(m) 180 R 外距 =10.973 (m) sec 2 ERRR 校正值 J=2TL = 6.01686(m) = L-2Ls = 61.95 L 2平曲线主点桩号计算及校正： JD5 ：K21+665.146 ZH = JDT = (K21+665.146)68.98343 = K21+596.16257 HY = ZHLs = (K21+596.16257)35 = K21+631.16257 YH = HY+ = （K21+631.16257）+61.95=K21+693.11257 L HZ = Y

43、HLs = （K21+693.11257）+35= K21+728.11257 QZ = HZ-L/2=(K21+728.11257)- 131.95/2= K21+662.13757 JD5= QZJ/2 = (K21+662.13757)6.01686/2 = K21+665.146 满足 要求 桩号 JD6 1.平曲线几何元素计算： a=492822.7“ R=130(m) Ls=50(m) 切线增长值 =24.969181 (m) 2 3 2402R LL q ss 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 13 曲线的内移值 =0.789349 (m) 3 42 238424R L R L

44、 R ss 缓和曲线角 =11.018423 R Ls 6479.28 0 切线长 tan= 85.2265(m)(RRTq 2 平曲线长度 L= （20）2Ls = 162.21904m) 180 R 外距 = 14.003 (m) sec 2 ERRR 校正值 J=2TL = 8.23396(m) = L-2Ls= 62.21904 L 2平曲线主点桩号计算及校正： JD6 ：K21+905.577 ZH = JDT = (K21+905.577)85.2265 = K21+820.3505 HY = ZHLs = (K21+820.3505)50 = K21+870.3505 YH =

45、HY+ = （K21+870.3505）+62.21904=K21+932.56954 L HZ = YHLs = （K21+932.56954）+50= K21+982.56954 QZ = HZ-L/2 = (K21+982.56954)- 162.21904/2= K21+901.46002 JD6= QZJ/2 = (K21+901.46002)8.23396/2= K21+905.577 满足要求 2.4.4 各点桩号的确定 在地形平面上初步确定出路线的轮廓，再根据地形的平坦与复杂程度，具体在 纸上放坡定点，插出一序列的控制点，然后从这些控制点中穿出通过多数点的直线 段，延伸相临直线

46、的交点，即为路线的各个转角点（即桩号） ，并且测量出各个转角 点的度数，再根据公路工程技术标准 JTGB012003的规定，初步拟出曲线半 径值和缓和曲线长度，代入平曲线几何元素计算中试算。最终结合平纵横三者的协 调制约关系，确定出使整个线形连贯顺直协调且符合技术指标的各个桩号及几何元 素。 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 14 第 3 章 纵断面设计 沿着道路中线竖直剖切，然后展开即为路线纵断面，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

47、达到行车安全 迅速 运输经济合理及乘客感觉舒适的目的。 3.1 纵断面设计的主要内容及基本要求 3.1.1 主要内容 根据道路等级、沿线自然条件和构造物控制标高等，确定路线合适的标高、各 坡段的纵坡度和坡长，并设计竖曲线。 3.1.2 基本要求 纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长短适当、平面与纵面组合设计协调、 西南科技大学城市学院本科生毕业论文 15 以及填挖经济、平衡。 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 坡长和竖曲线长度适当，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

48、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。 3.1.3 纵断面设计步骤 变坡点的确定主要依据公路工程技术规范的规定，比如：最大纵坡、最大及最 小坡长的限制、填挖工程量、经济点、施工要求以及路基稳定需要等来确定。最终 确定边坡点高程、桩号、坡长、坡度以及竖曲线半径、长度等。我在设计中的具体 做法如下： 1、准备工作，从地形图上依据平面线形读取高程数据，在纬地中输入，然后在纬地 软件中自动生成地面线。 2、标注控制点，控制点是指影响纵坡设计的标高控制点。本设计路段的标高控制点 主要为：路基的最小填土高度要求，桥梁的控制标高，涵洞的路基控制标高、被交 路的净空要求等。 3、试坡，在一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，本着以“控制点”为依据的原则，在这些点间进行穿插和取直，试定出若干条 直坡线。初步定出变坡点，变坡点应选在整 10 米桩上。 4、调整，将所定坡度对照技术标准检查