《道路勘测设计》课程设计说明书.doc

《《道路勘测设计》课程设计说明书.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《道路勘测设计》课程设计说明书.doc（31页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、道路勘测设计课程设计说明书道路勘测设计课程设计说明书The Path Survey Curriculum Designs the Instruction Booklet作 者 姓 名： 专业、班级 ： 学 号 ： 指 导 教 师： 设 计 时 间： 29 目 录第1章 绪论41.1选题意义41.2中国公路发展概况41.3本文研究主要内容4第2章 设计概述52.1设计依据52.2、平面设计标准的确定52.3、路线起讫点52.4、沿线自然地理概况52.5、路线特征52.6、沿河线特点52.7越岭线的特点6第3章、设计参数63.1公路技术等级的确定63.2公路技术标准的确定73.2.1、控制要素：7

2、3.2.2、平面设计技术指标：73.2.3、缓和曲线技术要求：83.2.4、纵断面设计技术指标：83.2.5、路基横断面技术指标：11第4章、平面选线124.1平面选线的原则124.2选线过程124.3纸上定线134.3.1选定控制点134.3.2 定导向线134.3.3确定路线位置14第5章、平面设计计算145.1平面设计计算有关内容及计算公式145.1.1、交点间距、坐标方位角及转角值的计算：165.1.2 带缓和曲线的圆曲线计算：175.1.3、平面线形要素组合及计算：175.1.4、逐桩坐标计算：185.1.5平面设计计算过程195.1.6 编制相关表格21第6章 路基纵断面设计216

3、.1 纵断面设计原则216.2 纵断面拉坡216.3 竖曲线要素计算216.5纵断面设计成果表226.6绘制路基纵断面图22第7章 路基横断面设计237.1横断面设计的原则237.2确定路基横断面宽度237.3 设计资料237.4横断面设计计算237.4.1加宽计算23第 8 章 超高计算248.1、确定路拱及路肩横坡度248.2、超高横坡度的确定248.3、缓和段长度计算248.4、超高缓和段的确定258.5、编制路基设计表258.6、绘制路基横断面图26第9章 土石方调配279.1、路基土石方量计算279.2路基土石方调配及防护工程27结 论28致 谢28参 考 文 献29第1章 绪论1.

4、1选题意义公路交通是衡量一个国家经济实力和现代化水平的重要标志，是国民经济发展、社会发展和人民生活必不可少的公共基础设施。公路建设的发展速度对于促进国民经济的发展，拉动其他产业的发展具有非常重要的意义。高速公路在中国内地的出现和发展仅仅走过了17年的历程，在今天，3.4万多公里的高速公路和总量达185.6万公里的全国公路网正在为中国经济和社会的发展提供着便捷、和高效率的运输服务1。1.2中国公路发展概况50年来，我国公路建设已取得巨大成就。回顾我国公路发展历程，对比世界公路发展趋势，可以认为，我国公路交通正处于扩大规模、提高质量的快速发展时期。但是，由于基础十分薄弱，我国公路建设总体上还不能适

5、应国民经济和社会发展的需要，与发达国家的先进水平相比还有较大差距。从公路技术等级看，在全国公路总里程中还有近20万公里等外公路，等外公路占公路总里程的比重达到14.4，西部地区更高，达到21.8，技术等级仍不理想。从行政区划分布看，由于经济发展和人口分布的不平衡，公路发展在各地区之间存在着较大差距，总的来看，东部地区公路密度较大，高等级公路的比例也较高，明显高于全国平均水平，更高于中、西部地区水平2。 因此，为逐步实现我国交通运输现代化的总体战略目标，按照道路的使用功能和交通需求，重点提高经济相对发达地区的公路技术等级，根据国家西部大开发战略，大力扶持西部地区公路基础设施建设，将是本世纪末以至

6、下世纪初我国公路交通发展的战略重点3。1.3本文研究主要内容本毕业设计的任务就是在教师的指导下独立完成公路的设计工作，具体内容包括真理分析、平面设计、纵断面设计、横断面设计、公路排水规划设计及概算、设计文件的编制和图纸绘制。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；其次要对资料进行分析、概括和系统地整理，从中抽取、确定有关设计数据4。2.路线平面、纵断面及横断面设计。3.排水设计4.设计文件毕业设计文件包括设计说明书和计算书。

7、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。5.设计图纸 一般要求绘制路线平面图、纵断面图、路基标准横断面图、横断面设计图、路面设计图、路基排水设计图等主要图纸，编制直线、曲线及转角表、路基设计表、路基土石方数量计算表等表格，其中一部分图纸需要计算机绘图。第2章 设计概述设计目的：道路工程课程设计是专业教学的一个重要环节，包括道路路线设计和路面结构设计两部分。通过本设计，使学生对所学专业知识进行一次全面的、系统的综合运用，进而对所学知识加深理解、巩固和融会贯通。设计要求：根据设计所给资料，进行平、纵、横断面设计及其组合处理，完成土石方计算与调配，编制直线、曲线及转角一览

8、表，路基设计表，路基土石方数量计算表；进行路面结构类型选择，并确定各结构层的合理厚度。2.1设计依据根据河南理工大学土木工程学院土木工程专业道路工程方向道路勘测设计任务书2.2、平面设计标准的确定1、根据设计任务书要求，本路段按二级公路技术标准勘察、设计。设计车速为60公里/小时，路基双幅两车道，宽8.50米。2、设计执行的部颁标准、规范有：1.2.1、公路工程技术标准JTGB01-20031.2.2、公路路线设计规范JTGD20-20061.2.3、公路路基设计规范JTGD30-20042.3、路线起讫点比例尺：1：2000；公路等级：二级；起点桩号K0+000坐标（X= 630.06491

9、 ，Y=2472.15896 ）终点桩号K0+968.656坐标（X= 1501.83729，Y= 2225.10321）起点高程：699.50米 终点高程：702.00米2.4、沿线自然地理概况地貌特征山岭，地形起伏比较大，地面起伏，山丘连绵，沟谷与水岭较深，地形对部分路段平，纵线性有约束。丘陵地形山势平缓，山形迂回，山丘连绵，地形多变，地物随地形变化而变化，农业较发达，土地种植种类繁多，旱地经济林为主，居民点及建筑群时有出现。2.5、路线特征路线以平曲线和竖曲线为主体构成空间线性；局部方案多，布线灵活，可能的路线走向多；路线平，纵，横三方面关系密切，相互影响约束较大；线性指标一般高，但指标

10、变化幅度大。2.6、沿河线特点路线前半部分基本上是沿河线，路线走向明确，路线纵坡缓，线形好，是比较好的选择方案。但沿线多为开阔的阶地，而这些介地是山岭重丘区仅有的良田及耕地，修路与占地的矛盾突出，应尽量解决好占地问题；二应靠近山坡进一些，但靠山体过近，路线的线形就会差一点，同时易于破坏山体的稳定性，要增加山体的坡面防护措施，需防止山体滑坡，碎石崩塌，山洪冲毁路基的可能性，结合两者，选择线形时，宜离开山体一段距离。同时，注意道路的横向排水。此外，山区居民多聚居于傍山沿河一带，城镇和居民点多，沿河线便于发展公路的使用效益；沿河线便于施工，养护和行车使用，另外，路线旁山依河，砂砾石料丰富，水源充足，

11、为施工养护提供了就地取材的条件。2.7越岭线的特点方案中有一部分为越岭线，途中穿越一垭口，因地形较为复杂，路线的平、纵、横三方面应考虑多一些。(1) 垭口地选择垭口选择应在符合路线基本走向的前提下，从可能通过的垭口中根据其位置、标高、地形条件、地质情况及发展条件总和比较确定，垭口海拔高低及其与山下控制点的高差，对路线长短、工程量大小和营运条件有直接的影响。由越岭线长度、纵坡和高度三者之间的关系可知，当平均纵坡一定时，降低相对高差，可使路线长度减短，故选线时应选择标高较低的垭口。选择垭口不仅要低，而且位置要符合路线的走向，即路线通过不需无效延长路线就能和前后控制点衔接。选择垭口必须和山坡展线条件

12、一起考虑。如遇有地质较好、地形平缓、利于展线降坡的山坡，即使垭口位置略偏或略高，也应比较，不要轻易放弃。此外还要考虑垭口的地质条件。(2) 越岭标高的确定垭口选定后，过岭标高就直接关系到越岭方式、路线的长短、两侧展线方案及工程数量的大小。因此过岭标高应综合考虑公路等级，越岭路段的地形、地质等自然条件经过技术经济比较确定。从地形条件来看,一般哑口宽而厚、地质条件差的不宜多切，而宜采用浅挖低填过岭，过岭标高基本上就是垭口标高；山脊瘦、地质条件好的垭口可以多切，切深以不危及路基稳定为度。最大切深根据岩石类星河构造情况而异。当挖深在25m30m以上时，则应与隧道方案进行比较第3章、设计参数3.1公路技

13、术等级的确定根据所给资料，参照公路工程技术标准JTGB01-2003（以下简称标准）、公路路线设计规范JTGD20-2006（以下简称路线规范）确定路线的设计等级，本路段按2级公路技术标准勘察、设计。设计车速为60Km/小时，路基单幅双车道，宽8.5米。设计使用年限15年。3.2公路技术标准的确定本路段按二级公路标准测设，设计车速60KM/h，测设中在满足公路路线设计规范及在不增加工程造价的前提下，充分考虑了平、纵、横三方面的优化组合设计，力求平面线型流畅，纵坡均衡，横断面合理，以达到视觉和心理上的舒展。路线测设里程全长1.014公里，主要技术指标采用情况如下：平曲线个数（个） 2 平曲线最小

14、半径(米/个） 250直线最大长(米） 194.6变坡点个数（个） 2 最大纵坡（%） 0.41最短坡长（米/处） 238.656凸型竖曲线最小半径（米/处） 8984.20423.2.1、控制要素：（1）、服务水平：二级（2）、设计车速：60km/小时3.2.2、平面设计技术指标：（1）、圆曲线最小半径：极限最小半径一般最小半径平面线形中一般非不得已时不使用极限半径，因此规范规定了一般最小半径。1、 不设超高最小半径当圆曲线半径大于一定数值时，可以不设超高，允许设置与直线路段相同的路拱横坡。表1 圆曲线半径要求技术指标山岭重丘二级公路一般最小半径 200极限最小半径 125不设超高最小半径路

15、拱1500路拱1900（2）、圆曲线最大半径：选用圆曲线半径时，在地形条件允许的条件下，应尽量采用大半径曲线，使行车舒适，但半径过大，对施工和测设不利，所以圆曲线半径不可大于10000米。（3）、圆曲线半径的选用： 在设计公路平面线形时，根据沿线地形情况，尽量采用了不需设超高的大半径曲线，最大半径为4000米，极限最小半径及一般最小半径均未采用，设置曲线最小半径为600米。（4）、平曲线的最小长度公路的平曲线一般情况下应具有设置缓和曲线（或超高，加宽缓和段）和一段圆曲线的长度；平曲线的最小长度一般不应小于2倍的缓和曲线的长度。由缓和曲线和圆曲线组成的平曲线，其平曲线的长度不应短于9s的行驶距离

16、，由缓和曲线组成的平曲线要求其长度不短于6s的行驶距离。平曲线内圆曲线的长度一般不应短于车辆在3s内的行驶距离。平曲线的最小长度：70m平曲线中圆曲线的最小长度取：35m平曲线间插直线长度：同向平曲线间插直线长度应大于6V（360m）为宜，同向平曲线间插直线长度应大于2V（120m）为宜。3.2.3、缓和曲线技术要求：缓和曲线的最小长度一般应满足以下几方面：(1) 离心加速度变化率不过大;(2) 控制超高附加纵坡不过陡;(3) 控制行驶时间不过短;(4) 符合视觉要求;因此，规范规定：山岭重丘区二级公路缓和曲线最小长度为35m.。一般情况下，在直线与圆曲线之间，当圆曲线半径大于或等于不设超高圆

17、曲线最小半径时，可不设缓和曲线。3.2.4、纵断面设计技术指标：3.2.4.1最大纵坡度汽车沿纵坡向上行驶时，升坡阻力及其他阻力增加,必然导致行车速度降低。一般坡度越大，车速降低越大，这样在较长的陡坡上，将出现发动机水箱开锅 、气阻、熄火等现象，导致行车条件恶化，汽车沿陡坡下行时，司机频繁刹车，制动次数增加，制动容易升温发热导致失效，驾驶员心里紧张、操作频繁，容易引起交通事故。尤其当遇到冰滑、泥泞道路条件时将更加严重。因而，应对最大纵坡进行限制。最大纵坡值应从汽车的爬坡能力、汽车在纵坡段上行驶的安全、公路等级、自然条件等方面综合考虑，规范对二级公路最大纵坡规定如下：山岭重丘区二级公路：最大纵坡

18、为 7%。本设计中设置最大纵坡为6。3.2.4.2最小纵坡各级公路的路堑以及其他横向排水不畅路段，为保证排水顺利，防止水浸路基，规定采用不小于0.3%的纵坡。当必须设计平坡(0.0%)或小于0.3%的坡度时，其边沟应做纵向排水设计。3.2.4.3最小坡长如果坡长过短,变坡点增多，形成”锯齿形”的路段，容易造成行车起伏频繁，影响公路的服务水平，减小公路的使用寿命。为提高公路的平顺性，应减少纵坡上的转折点；两凸形竖曲线变坡点间的间距应满足行车视距的要求，同时也应保证在换档行驶时司机有足够的反应时间和换档时间，通常汽车以计算行车速度行驶9s7415s的行程可满足行车舒适和插入竖曲线的要求。标准规定山

19、岭重丘区二级公路的 Smin=150m。3.2.4.4不同纵坡度最大坡长汽车沿长距离的陡坡上坡时，因需长时间低挡行驶，易引起发动机效率降低。下坡时，由于频繁刹车将缩短制动系统的使用寿命，影响行车安全。一般汽车的爬坡能力以末速度约降低至设计车速的一半考虑，对坡度的最大坡长应加以限。标准规定山岭重丘区二级公路最大坡长如下表： 表2 纵坡坡度(%)最大坡长(m)3120041000580066003.2.4.5竖曲线最小半径和最小长度(1) 凹形竖曲线最小半径对凹形竖曲线最小半径的确定主要考虑：限制离心力不过大、汽车在跨线桥下行车视距的保证和夜间行车视距的保证和夜间行车前灯照射范围内的视距保证等三个

20、方面。规范建议在条件许可的情况下山岭重丘区二级公路取Rmin=6000m的要求设计竖曲线设计中设置的凹曲线最小半径为10000米。(2) 凸形竖曲线最小半径确定凸形竖曲线最小半径主要考虑保证汽车行驶视距和汽车能够安全行驶通过曲线段。通常当汽车行驶在凸形竖曲线变坡点附近时，由于变坡角的影响在司机的视线范围内将产生盲区。此时司机的视距与变坡角的大小及视线高度有密切关系。当变坡角较小时，不设竖曲线也能保证视距，但变坡角较大时，必须设竖曲线以满足行车视距的要求。规范建议在条件许可的情况下山岭重丘区二级公路取Rmin=9000m的要求设计竖曲线，要求如下表：竖曲线最小半径和最小长度 表3凸形竖曲线半径(

21、m)一般值2000极限值3000凹形竖曲线半径(m)一般值1500极限值1000竖曲线最小长度(m)503.2.4.6纵向坡度与横向坡度的合成坡度最大值：10%3.2.4.7平均纵坡平均纵坡是衡量纵断面线形设计质量的一个重要指标。为了合理运用最大纵坡、缓和坡段及坡长，应控制路线总长度内的平均纵坡，规范规定二级公路越岭路线的平均纵坡以接近5.5%(相对高差为200-500米)和5%(相对高差大于500米)为宜。并注意连续3000m路段范围内的平均纵坡不宜大于5.5%。i平均=h/L （2-1）式中 i平均平均纵坡h相对高差L路线长度3.2.4.8一般最小半径在条件许可的条件下，应尽量满足上述凹、

22、凸竖曲线的视距要求，但上述的最小半径，在条件较差时，并不是设计竖曲线所必须的最小值要求。标准规定在设计速度为60km/h时，凹形竖曲线半径的一般值为2000m；极限值为1400m；凸形竖曲线半径的一般值为1500米，极限值为1000米 ，竖曲线最小长度为35m。当然通常采用大于或等于上述一般最小半径值，当受地形条件及其它特殊情况限制时方可采用上述极限最小半径值。3.2.5、路基横断面技术指标：（1）行车道宽度：27m（2）、土路肩宽度：20.75m（3）、路基总宽度：15.5m（4）、视距保证： 行车视距是否充分，直接关系着行车的安全与速度，它是公路使用质量的重要指标之一。行车视距可分为：停车

23、视距、会车视距、超车视距。规范规定，二级公路设计视距应满足会车视距的要求，其长度应不小于停车视距的两倍。工程特殊困难或受其它条件限制的地段，可采用停车视距，但必须采取分道行驶措施。对于山岭重丘区二级公路，停车视距St取40 m，超车视距Sc一般值取200m，低限值取150m。（5）、平面视距的保持：汽车在弯道上行驶时，弯道内侧行车视线可能被树木、建筑物、路堑边坡或其他障碍物所遮挡，因此，在路线设计时必须检查平曲线上的视线是否能得到保证，如有遮挡时，则必须清除视距区段内侧适当横净距内的障碍物。当视野内有稀疏的成行树木，单棵树木或灌木，对视线的妨碍不大并可引导行车或能构成行车空间时，则可予以保留。

24、（6）、双车道路面加宽值： 设计路段采用第3类加宽值，不同圆曲线半径下的路基全加宽值如下表4：圆曲线半径(m)加宽值(m)圆曲线半径(m)加宽值(m)2502000.8100702.02001501.070502.51501001.5（7）、路拱及土路肩横坡度：路拱横坡度取用2%，土路肩横坡度取用3%。（8）、不同圆曲线半径的超高值：圆曲线半径与超高 表5圆曲线半径(m)超高值(%)6003901390270227020032001504150120512090690607 注：当圆曲线半径大于600m时，可不设超高。第4章、平面选线4.1平面选线的原则 (1)、在道路设计的各个阶段，应运用各

25、种先进手段对路线方案作深入、细致的研究，在多方案论证、比选的基础上，选定最优路线方案。(2)、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、造价低、运营费用省、效益好，并有利于施工和养护。在工程量增加不大时，应尽可能的采用较高的技术指标。不轻易采用极限指标，也不应为了采用较高指标而使得工程量过分增大。(3)、选线应能满足国家或地方建设对路线使用任务、性质的要求，保证路线能够加强居民区特别是经济较发达地区的之间的联系，同时也应注意同农田等基本建设相配合，尽量少占用农田，避免可多的拆迁工程。(4)、在选线过程中，对严重不良地质路段，如滑坡、崩坍、泥石流、岩溶、泥沼及排水不良等特殊地区

26、，应慎重对待，一般情况下应设法绕避，如必须穿过时，应选择合适位置，缩小穿越范围，并采取必要的工程措施。4.2选线过程一条道路路线的选定是经过由浅入深、由轮廓到局部、由总体到具体、由面到带进而到线的过程来实现的，一般要经过以下三个步骤:(1) 全面布局(2) 逐段安排(3) 具体定线 (1)、控制点的选定：在地形图沿河布线尽量的减少高填深挖，本着设计路线应尽可能服务居民区，少占耕地，减少拆迁的原则，初步选定靠近村庄的一个控制点，定出路线的大致走向。(2)、加密控制点：在前面定出的路线大致走向的基础上，本着山岭重丘区公路应尽可能的克服高差，尽量使路线按平均自然坡度顺着等高线走，以为以后的纵断面设计

27、留有余地的原则，选定路线上、下坡转折点和越岭标高，并避开地质不良地段，加密控制点。(3)、确定路线走向：在前面各项工作的基础上，顺着等高线，避免初定的路线尽量少的切割等高线，把各个控制点连结起来，定出路线的走向。考虑到路线在各控制点间的不同连结方式，初步定出甲、乙两条路线方案。(4)、方案比选：分别对甲、乙两条路线方案作进一步的研究，得出乙方案需要两次跨越河流架设两座过河大桥，并且两次通过交叉公路必需加设2座高架桥，并且根据甲方案的选取可能要占用大量的耕地；甲方案充分利用了地势的变化，依据沿河布线减小高差减少了高填深挖，沿河布线虽然延长了公路的长度但是减少了架设高架桥，只需架设一座高架桥，和乙

28、方案相比较大大降低了建设投资成本，综合相比之下，甲方案的综合指标比乙方案好，所以推荐甲方案。4.3纸上定线设计路段为山岭重丘区二级公路，地形复杂，横坡陡峻，路线平、纵，横面所受的限制较严，定线时应尽可能的克服高程。4.3.1选定控制点起点桩号K0+340至桩号K0+640段为沿河线，路线及河流均沿等高线走向，地势起伏较缓，坡度较小。 靠山脚布线，路线沿高阶地布设，虽略有增长，纵面会有起伏，但可不占或少占农田，不受洪水威胁，路基强度高。沿河岸布线，路线线形较好，坡度均匀、平缓、但临河一侧受洪水威胁大，需做防护工程。直穿田间，线形标准高，但占用农田最多，路基稳定性差，有时还需换土，一般不采用。4.

29、3.2 定导向线4.3.2.1.首先在1:2000的地形图上，仔细研究路线选线阶段选定的主要控制点间的地形、地质情况，选择有利地形，拟定路线走法。4.3.2.2.地形图上的等高线间距为10m，选用5.0%的平均自然坡度，按式3-1算出等高线间平距： (3-1)a相邻等高线间平距i平均山岭重丘区二级公路最大纵坡为 6%h地形图上的等高距为10m由式3-1得： a=10/0.06=166.7m 使两脚规的开度等于（按图上的比例尺为10cm），从路线起点A开始，拟定的路线走法在等高线上依次截取各点，直到最后一点的位置和标高按近路线终点B为止。4.3.2.3.连接各点，分析该折线在利用地形和避让地物，

30、以及工程艰巨的情况，从而选出应穿应避让的特征点为中间控制点，并重新连接各点。4.3.3确定路线位置(1)、在前面定出的导向线的基础上，用不同半径的模板在路线平面可能出现的转点处描出路线平面位置，并标出其半径。(2)、用直线连接各曲线，使各直线相交，初步定出路线交点。(3)、初步分析各交点处所采用的线型，并大致量出各交点的转角值，概算出各交点处的平曲线切线长，结合交点间距概算出平曲线间插直线长度，判断各同向、反向及复合线型能否满足规范要求。(4)、分析所定出的路线位置的工程量并进行调整，力争定出线形好、工程量小的路线位置。第5章、平面设计计算5.1平面设计计算有关内容及计算公式图表 1 线形图图

31、表 2 ABC段曲线图路线转角 L1曲线长（m） T1切线长（m）E1外矩（m） J1校正数（m） R1曲线半径（m）缓和曲线（m） 圆曲线（m）图表 3 BCD段曲线图 路线转角 L2曲线长（m） T2切线长（m）E2外矩（m） J2校正数（m） R2曲线半径（m）缓和曲线（m） 圆曲线（m）5.1.1、交点间距、坐标方位角及转角值的计算：设起点坐标为，第个交点坐标为，则：坐标增量： （4-1） 交点间距： （4-2）象限角： （4-3）计算方位角：当, 时： （4-4） 当，时： 当，时： 当，时：转交： （4-5） 5.1.2 带缓和曲线的圆曲线计算： (1) 计算缓和曲线长度:为了满足

32、线形舒顺和美观的要求，回旋曲线参数A应满足: (2) 曲线几何元素的计算 （4-6） （4-7） （4-8） （4-9） (4-10) (4-11) (4-12) (3) 曲线主点桩号计算: 5.1.3、平面线形要素组合及计算：（1）、S型曲线： S型曲线为反向圆曲线间用回旋线连接的组合形式，其相邻两个回旋线参数与宜相等。如果采用不同的参数时，与之比应小于2.0，有条件时以小于1.5为宜。在两个回旋线间的插直线（或重合段）的长度应符合式4-13： (4-13) 此外，S型曲线两圆曲线半径之比也不宜过大，宜为： (式4-14) （2）、C型曲线： C型曲线为同向曲线的两回旋线在曲率为零处径相衔接

33、的形式。其计算要求与方法同S形曲线。5.1.4、逐桩坐标计算：（1）、直线上中桩坐标计算：设交点坐标为，交点相邻两直线方位角分别为， 则：ZH点坐标： （4-15）HZ点坐标： （4-16）设直线上加桩里程为L，为曲线起点、终点里程，则前直线上任意点坐标为： （4-17）后直线上任意点的坐标为： （4-18）（2）、单曲线内中桩坐标计算：曲线上任意一点的切线横距为： （4-19） 式中：缓和曲线上任意点到点的曲线长； 缓和曲线长度。 、第一缓和曲线（）上任意点坐标： (4-20) 式中：转角符号，右偏时为“+” ，左偏时为“-” 。 、圆曲线内任意点坐标（）： (4-21)式中：圆曲线上任意点

34、至点的曲线长； 转角符号，右偏时为“+” ，左偏时为“-” 。、第二缓和曲线（）内任意点坐标： (4-22)式中：第二缓和曲线内任意点至点的曲线长。5.1.5平面设计计算过程5.1.5.1、根据平面设计的有关内容以及相应的计算公式和要求，对初拟的半径值和缓和曲线长度值进行试算调整，使之满足各项要求，以最终确定各平曲线的圆曲线半径和缓和曲线长。确定下来的圆曲线半径不应和初拟时的偏差过大，以免平曲线的位置偏离初拟位置过大而可能导致工程量的增加。5.1.5.2根据上述原则以及相关公式: 平曲线最小半径的计算 （4-23） R圆曲线半径V设计速度（km/h）-路面与轮胎之间的横向摩阻系数-超高横坡 超

35、高渐变率，过渡段最小长度 （4-24） B-旋转轴至行车道外边缘的宽度（m） -超高坡度与路拱坡度代数差 （%） p-超高渐变率5.1.5.3计算结果如下 （1）起终点及交点坐标： JD0: 630.06491 2472.15896JD1: 892.95861 2473.4633JD2: 1259.37839 2154.81819JD3: 1501.83729 2225.10321（2）半径及缓和曲线长： 1：250 60 2：250 60 （3）转角 ：411742.2 ：571036.65.1.5.4曲线要素半径缓和曲线长度缓和曲线参数切线长度曲线长度外距校正值JD125060.00012

36、2.475124.417240.183717.8018.651JD225060.000122.475166.551309.48135.39523.622 如表5.1.6 编制相关表格(1)、根据程序计算所得结果绘制直线、曲线及转角表，见附表一直曲线转角表。(2)、根据程序计算结果绘制逐桩坐标表，见附表二逐桩坐标表。第6章 路基纵断面设计根据道路的等级、沿线自然条件和构造物控制标高，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。6.1 纵断面设计原则 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

37、。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。6.2 纵断面拉坡1. 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。2.纵断面拉坡步骤：(1)、标注控制点：确定路线起、终点以及越岭垭口，地质不良地段的最小填土高度，最大挖深等线路必须经过的标高控制点。 (2)、试坡：在已标出的“控制点”纵断面图上，根据各

38、技术指标和选线意图，结合地面线的起伏变化，以控制点为依据，在其间穿插取值，同时综合考虑纵断面设计中的平纵组合问题，即当竖曲线和平曲线重合时，应设法使竖曲线的起、终点分别放在平曲线的两个缓和曲线内，其中任一点都不要放在缓和曲线以外的直线上，也不要放在圆弧段之内。由此试定出若干坡线。(3)、调整并核对：对试坡时所定出的各种坡线进行比较，排除不符工程技术标准的坡线，在剩下的坡线中选取填挖方量最小又比较平衡的坡线。在选取的坡线上选择有控制意义的重点横断面，从纵断面图上读出其对应桩号的填挖高度，检查该点的横断面填挖是否满足各项工程指标。如果不满足，则应对所选坡线进行调整。6.3 竖曲线要素计算 竖曲线要

39、素设计公式为： （5-1） 竖曲线长度： （5-2） 竖曲线切线长： （5-3） 竖曲线外距： （5-4）6.4竖曲线计算数据:变坡点竖曲线半径(m)坡度(%)桩号坡长(m)起点K0+702.128变坡点18984.20420.4109589206终点-0.2095066K0+757.872210由表计算计算结果： =-1.49347-0.84090=2.33437 =20000x2.33437=46.68m =23.34m =0.016m6.5纵断面设计成果表由前面的计算即可确定出各直线段坡线上所对应的中桩标高，再由公式算出竖曲线内各点的竖距，凸形竖曲线的曲线上中桩标高即为对应直线坡线标高减

40、去竖距，凹形竖曲线的曲线上中桩标高即为对应直线坡线标高加上竖距。由此即可确定纵断面线上各中桩的标高，也就可以算出各中桩的填、挖高度。6.6绘制路基纵断面图 纵断面图一般采用横向1:2000，纵向1:200的比例尺绘制，由上、下两部分内容组成。上部主要用来绘制地面线和纵坡设计线，并标注竖曲线及其要素，以及沿线人工构造物的位置结构类型、孔数和孔径等。下部主要用来填写线路纵坡的有关数值。至上而下分别填写：坡长及坡度，设计标高，地面标高，填挖高度，直线及平曲线，超高。纵断面图见附图三纵断面设计图。第7章 路基横断面设计7.1横断面设计的原则(1)、设计时应根据公路等级、技术标准，结合地形、地质、水文、填挖等情况选用。设计前必须做好各项勘察工作，收集横断面资料。(2)、兼顾当地基本建设的需要，尽可能与之配合，合理设计边沟断面尺寸，并按有关规定采取必要的处理措施。(3)、路基穿过耕种地区时，为了节约用地，如果当地石料丰富，可修建石砌边坡或直立矮墙。(4)、沿河线的横断面设计，应注意路基不被洪水冲毁，如废方过多压缩河道而引起壅水危及农田、房舍时，一般应变更设计，将路线适当外移以减少废方，否则应将废方运走。7.2确定