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1、目 录毕业设计(论文)任务书 开题汇报或文件综述 指导老师审查意见 评阅老师评语 答辩会议统计 汉字摘要 外文摘要 1 序言12 线路设计22.1交通量资料22.2 选线标准22.3方案比选22.4 平面设计43 纵断面设计103.1 纵断面设计要求103.2 纵坡设计103.3 坡长要求113.4 竖曲线设计123.5 平纵组合设计144 横断面设计164.1横断面设计方法164.2 横断面组成164.3 交通量情况174.4 横断面要素确实定174.5 横断面其它组成设计要求174.6 路基设计194.8土石方工程量计算245 路面设计275.1 路面设计标准275.2 路面类型选定27毕
2、业设计小结47参考文件48致谢491 序言毕业设计是对我们大学所学专业知识回顾和提升，做好设计能为我们以后学习和工作打下坚实基础。公路交通是为国民经济、社会发展和人民生活服务公共基础设施，是衡量一个国家经济实力和现代化水平关键标志。中国从“七五”开始，公路建设进入了高等级公路建设新阶段，近几年伴随公路等级不停提升，路桥方面知识得到越来越多应用。此次设计中，利用了鸿业市政道路、AutoCAD等软件。查阅了相关资料后，做了以下工作：1明确设计任务依据和概况。包含设计标准和标准，沿线筑路材料等。2确定公路等级和技术标准。3平面设计，包含平面线形设计、纵断面设计、横断面设计。平面线形设计首先确定路线方
3、案依据孙家驷主编道路勘测设计（人民交通出版社），依据选线通常要求，综合考虑沿线地形、地物、地质、水文条件等影响原因，根据选线步骤选定一条切实，可行方案。纵断面线形设计是依据已经确定路中线位置，结合所经地面起伏情况，在地面上确定各中桩点具体位置和桩号，并用内插法计算各点面地面高程。4路基设计。利用土力学（中国建筑工业出版社）、基础工程（中国建筑工业出版）、邓学均主编路基路面设计（人民交通出版社）各项要求对挡土墙进行设计。5路面设计。路面结构设计是依据公路沥青路面设计规范、路基路面工程（人民交通出版社）要求，完成各项指标设计。本设计内容全方面地包含了交通土建专业所学知识，是一次全方面设计演练。设计
4、应达成技术要求为满足实际施工要求，即所设计内容正确、可行。为此，设计过程中要以设计规范为准绳，严格控制各设计内容满足规范和相关条例要求。限于时间和经验不足等方面原因，在设计过程中难免有不尽合理和完善之处，尽请指正。2 线路设计2.1交通量资料据调查，估计该公路交通量和车辆组成以下：表2.1 交通量车型前轴重/kN后轴重/kN后轴数后轴轮组数后轴距交通量/（辆/日）参考换算系数备注跃进NJ13016.239.31双轮组5902单后轴货车解放CA10B19.460.91双轮组8201.5单后轴货车三菱FV413JDL54.0100.02双轮组2m4403双后轴货车黄河NJ15049.0101.61
5、双轮组6003单后轴货车上海SH14226.655.11双轮组3501单后轴货车五十铃EXR181L60.00100.03双轮组4m2503拖挂车2.2 选线标准一、正确处理道路和农业关系1.路线应和农田水利建设相配合，有利农田浇灌，尽可能少和浇灌渠道相交，把路线部署在渠道上方非浇灌一侧或渠道尾部；2.当路线靠近河边低洼村庄或田地经过时，应争取靠河岸布线，利用公路防护方法，兼作保村保田之用。二、合理考虑路线和城镇联络1.国防公路和高等级公路，应尽可能避免穿越城镇、工矿区及较密集居民点；2. 通常沟通县、乡、村直接为农业运输服务公路，经地方同意也可穿越城镇，但应有足够路基宽和行车视距，以确保行人
6、、行车安全；3. 路线应尽可能避开关键电力，电讯设施。2.3方案比选2.3.1 方案比选通常标准和要求方案选定要从国家和当地战略全局出发，服从国民经济发展要求，讲求社会、企业和环境综合效益。方案比选要把国家和整体利益放在首位，所以应依据不一样设计阶段，深入实际做好调查研究，充足搜集资料，广泛征求相关方面意见，听取各级领导部门指示和提议，坚持实事求是标准和严厉认真态度，有系统有计划地进行全方面比选，不遗漏有价值方案。2.3.2 方案比选意见推荐方案优缺点：1.方案一优点:(1)路基基础为新建，不存在新旧路基结合处理问题； (2)线形较缓解。 (3)基础不要建桥，比较经济； (4)土方填挖相差不算
7、太大。缺点: 平曲线占路线总长较短。2.方案二优点:(1)旧路利用率高，工程量小，占地少； (2)拆迁建筑物面积少，工程造价低；缺点:(1)穿越山头较多且较陡，挖方量会较大； （2）竖向坡度改变比较快，不利于行车安全。综合比较，方案一更理想经济。2.4 平面设计2.4.1 平面设计要求 平面设计中，圆曲线半径、缓解曲线半径长度取值必需满足其对应要求。在此基础上，应依据设计条件尽可能选择较高技术指标，不应轻易选择指标中最大（或最小）值，并保持多种线形要素均衡性、连续性。2.4.2 圆曲线设计圆曲线半径确实定，必需能够确保汽车以一定车速安全行驶。选择曲线半径时，应充足注意地质、水文条件，使曲线既能
8、愈加好地吻合地形，降低工程，又能满足桥梁要求和隧道、路基等建筑物设置条件。通常地段曲线半径选择受地形影响不大，应结合占用农田等情况，尽可能采取较大半径曲线。圆曲线能很好适应地形改变，并可取得圆滑线形,圆曲线在适应地形情况下,应尽可能选择较大半径,在确定半径时应注意以下几点:1.通常情况宜采取极限最小半径4-8倍或超高为2%-4%圆曲线半径；2.地形条件受限制时,应采取大于或靠近通常最小半径圆曲线半径；3.应同前后先行要素相结合,使之组成连续均衡曲线线形；4.应同纵断面线形相结合,避免小半径曲线和陡坡相重合；5.每个弯道半径值确实定,应按技术标准依据实际选择。中国公路工程技术标准中所要求圆曲线最
9、小半径取值，具体要求见下表2.2。公路路线设计规范要求圆曲线最大半径不宜超出10000m；为了确保汽车行驶舒适性和安全性，平曲线应有足够长度，圆曲线长度也宜有3s行程。极限最小半径是指按计算行车速度行驶车辆,能确保其安全行驶最小半径。它是设计采取极限值，当路面横坡和横向力系数最大时,可按R=V/127（i）计算出极限最小半径，道路曲线为极限最小半径时,设置最大超高。 通常最小半径对按计算速度行驶车辆能确保安全和舒适性，它是通常情况下推荐采取最小半径。它介于极限最小半径和不设超高最小半径之间。不设超高最小半径是指曲线较大，离心力较小,靠轮胎和路面间摩阻力就足以确保汽车安全稳定行驶采取最小半径,这
10、时路面能够不设超高。此时对行驶在曲线外侧车道上车辆,其i值为负值,大小等于路拱横坡。从舒适角度考虑,此时取值比极限最小半径所采取值小多。中国公路工程技术标准要求不设超高最小半径是取=0.035 , i=-0.015 。所以依据汽车转弯横向稳定分析： (2.1)式中：横向力系数；路面横坡，无超高时为路拱横坡。取=0.1，=1.5%，代入上式(3.1),得R=438。所以在此段公路设计中依据圆曲线半径选择标准，拟采取圆曲线半径为R=1000。表2.2 圆曲线半径取值表公路等级高速公路一二三四计算行车速度(km/h)120100806010060804060304020极限最小半径(m)650400
11、25012540012525060125306015公路等级高速公路一二三四通常最小半径(m)10007004002007002004001002006510030不设超高最小半径(m)路拱2.0%55004000150015004000150025006001500350600150路拱2.0%75002.4.3 缓解曲线设计直线和半径小于不设超高最小半径圆曲线相连接处，应设置缓解曲线。本设计中圆曲线半径取R=1000m,小于不设超高最小半径R=5500m（路拱2.0%）,所以需要设置超高。因为车辆要在缓解曲线上完成不一样曲率过渡行驶，所以要求缓解曲线有足够长度。公路工程技术标准中要求计算行
12、车速度为80km/h一级公路中缓解曲线最小长度是70m（见表2.3）。表2.3 缓解曲线最小长度公路等级高速公路一二三四计算行车速度(km/h)120100806010060804060304020缓解曲线最小长度(m)10085705085150703550253520缓解曲线最小长度，通常从以下多个方面考虑：1.旅客感觉舒适 (2.2)2.超高渐变率适中 (2.3)3.行驶时间不过短 (2.4)式中：圆曲线半径（m）； 设计车速(km/h)；旋转轴至行车道（设路缘带时为路缘带）外侧边缘宽度（m）； 超高坡度和路拱坡度代数差（%）； 超高渐变率，即旋转轴线和行车道外侧边缘线之间相对坡度，取1
13、/200。所以，依据上式(3.2)、(3.3)、(3.4)得结合以上要求，取。2.4.4 组合曲线类型及设计图2.1 平曲线要素示意图1.曲线几何元素计算公式以下：内移值： (2.5)切线增值： (2.6)缓解曲线角： (2.7)切线长： (2.8)曲线长： (2.9)圆曲线长： (2.10)外距： (2.11)切曲差： (2.12)则由上式(2.5)、(2.6)、(2.7)解得=1.67(m)，=94.8(m)，=5.73()2.逐桩坐标计算此次路线设计逐桩坐标计算采取坐标法，且本路线设有一个控制交点。见逐桩坐标表(1)直线上桩坐标计算 设交点坐标为JD（XJ、YJ），直线方位角为A1、A2
14、。则ZH点坐标：XZH = XJ + Tcos(A1 + 180)YZH = YJ + Tsin(A1 + 180)设直线上加桩里程为L, 曲线起点里程为ZH,曲线终点里程为HZ,则前直线上任意点坐标： X = XJ + (T + ZHL)cos(A1 + 180) Y = YJ + (T + ZHL)sin(A1 + 180)后直线上任意点坐标（LHZ）： X = XJ + (TZH + L)cos A2 Y = YJ + (TZH + L)sin A2(2)设缓解曲线单曲线曲线上任意点切线横距式中：缓解曲线上任意点至ZH（或HZ）点曲线长；缓解曲线长度。(3)第一缓解曲线（ZHHY）任意点
15、坐标 (4)圆曲线内任意点坐标由HYYH时 式中：圆曲线内任意点至HY点曲线长； XHY、YHYHY点坐标。由YHHY时 式中：圆曲线内任意点至YH点曲线长。(5)第二缓解曲线（HZYH）内任意点坐标式中：第二缓解曲线内任意点至HZ点曲线长。综合以上公式计算出此次设计线路上各桩号坐标，见逐桩坐标表。3 纵断面设计3.1 纵断面设计要求 纵断面设计关键内容是依据道路等级、沿线自然条件和结构物控制标高等，确定路线适宜标高、各坡段总坡度和坡长，并设计竖曲线。基础要求是纵坡均匀平顺，起伏和缓，坡长和竖曲线长短合适，平面和纵面组合设计协调，和填挖经济、平顺。具体表现以下：1.纵断面设计应满足纵坡和竖曲线
16、各项要求（最大纵坡、最小纵坡、坡长限制、竖曲线最小半径及长度等）；2.为确保车辆能以一定速度安全顺适地行驶，纵坡应含有一定平顺性，起伏不宜过大和过于频繁。尽可能避免采取极限纵坡值，合理安排缓解坡段，不宜连续采取极限长度陡坡夹最短长度缓坡。连续上坡或下坡路段，应避免设置反坡段。越岭线垭口周围纵坡应尽可能缓部分。变坡点处应尽可能设置大半径竖曲线；3.设计标高确实定，应结合沿线自然条件如地形、土壤、地质、水文、气候、排水等和多种结构物控制标高等原因综合考虑，视具体情况加以处理，以确保道路稳定和通畅；4.纵断面设计应和平面线形和周围自然景观相协调，即应考虑人体视觉心理上要求，根据平竖曲线相协调及半径均
17、衡，来确定纵断面设计线；5.通常情况下纵断面设计，应考虑填挖平衡，尽可能就近移挖做填，以降低借方和弃方，降低造价和节省用地，确保自然环境；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，交叉处前后纵坡应平缓部分；7.在实地调查基础上，充足考虑通道、农田水利等方面要求。3.2 纵坡设计3.2.1 最大纵坡最大纵坡是公路纵断面设计关键控制指标，在地形起伏较大地域，直接影响路线长短、使用质量、运输成本及造价。中国公路工程技术标准中要求：当设计速度为80km/h时，最大纵坡为5%。最大纵坡设计时不可轻易采取，应留有余地。3.3 坡长要求3.3.1 最短坡长限制最短坡长限制关键
18、是从汽车行驶平顺性要求考虑。假如坡长过短，使变坡点增多，汽车行驶在连续起伏地段产生增重和减重改变频率，造成乘客感觉不舒适，车速越高越感突出。从路容美观、视觉效果、相邻两竖曲线设置和纵面视距等也要求坡长应有一定最短长度。最短坡长以大于计算行车速度9s行程为宜，公路工程技术标准中要求公路最短坡长应按表3.1选择。在平面交叉口、立体交叉匝道，最短坡长可不受限制。表3.1 最小坡长设计速度（km/h）1201008060403020最小坡长(m)300250200150120100603.3.2 最大坡长限制公路纵坡大小及其坡长对汽车正常行驶影响很大。纵坡越陡，坡长越长，对行车影响也越大。关键表现在使
19、行车速度显著下降，长时间使用低速档会使发动机发烧过分而使效率降低，水箱沸腾，行驶乏力。而下坡时，则因坡度过陡，坡段过长而使刹车频繁，影响行车安全。所以，为确保行驶质量和行车安全，对陡坡坡长应一级公路加以限制。公路不一样纵坡最大坡长要求如表3.2。高速公路和一级公路纵坡及坡长选择应充足考虑车辆运行质量要求。对即使纵坡为2%，其坡长也不宜过大。缓解坡段具体位置应结合纵向地形起伏情况，尽可能降低填挖工程数量，同时应考虑路线平面线形要素。在通常情况下，缓解坡段宜设置在平面直线或较大半径平曲线上，以充足发挥缓解坡段作用，提升整条公路使用质量。表3.2 各级公路纵坡长度限制高速公路一二三四计算行车速度(k
20、m/h)120100806010060804060304020纵坡坡度(%)39001000110012001000110047008009001000800100090011001000110011001200560070080080070090080090090010006500600600700600700700700800750050060083004009200所以，本设计中坡度及坡长取值，均满足设计规范要求。3.4 竖曲线设计3.4.1 曲线最小半径和最小长度在纵断面设计中，竖曲线设计要素受众多原因限制，其中有三个限制原因决定着竖曲线最小半径或最小长度。1汽车行驶在竖曲线上时，产生
21、径向离心力。这个力在凹形竖曲线上是增重，在凸形竖曲线上是减重。这种增重和减重达成某种程度时，旅客就有不舒适感觉，同时对汽车悬挂系统也有不利影响，所以确定竖曲线半径时，对离心加速度要加以控制。依据试验，认为离心加速度限制在0.5m/s0.7 m/s比较适宜。2.时间行程不过短汽车从直坡道行驶到竖曲线上，尽管竖曲线半径较大,如其长度过短,汽车倏忽而过旅客会感到不舒适。最短应满足3秒行程,即3.满足视距要求汽车行驶在凸形竖曲线上,假如半径太小,会阻挡司机视线.为了行车安全,对凸形竖曲线最小半径和最小长度应加以限制。当汽车行驶在凹形竖曲线上时,也一样存在视距问题。对地形起伏较大地域道路,在夜间行车时,
22、若竖曲线半径过小，前灯照射距离近,影响行车速度和安全;在一级公路及城市道路上有很多跨线桥、门式交通标志及广告宣传牌等,假如它们恰好处于凹形竖曲线上方,也会影响驾驶员视线。依据以上缓解冲击、时间行程及视距要求三个限制原因，可计算出各行车速度时凸、凹形竖曲线最小半径和最小长度，以下表3.3。表3.3 凹形竖曲线最小长度变坡点计算行车速度（km/h）停车视距（m）=-(%)缓解冲击(m)桥下视距(m)K0+6401202101.32653.05621.729K2+5601202101.30752.29621.418表3.4 公路竖曲线最小半径和最小长度计算行车速度km/m12010080604030
23、20凸形竖曲线半径极限最小值(m)11000650030001400450250100通常最小值(m)17000100004500700400100凹形竖曲线半径极限最小值(m)400030001000450250100通常最小值(m)6000450030001500700400200竖曲线最小长度(m)100857050352520表3.5 视觉要求最小竖曲线半径计算行车速度(km/h)竖曲线半径(m)计算行车速度(km/h)竖曲线半径(m)凸形凹形凸形凹形120180180001001600010000403000上表3.4,表3.5为公路工程技术标准中要求竖曲线半径取值依据。所以，综合以
24、上表3.3、3.4、3.5，暂取凹形竖曲线半径R=6000m,凸形竖曲线半径R=9000m。3.4.2 竖曲线各要素计算公式图3.1 竖曲线要素示意图各要素计算公式以下： (3.1) (3.2) (3.3) (3.4)式中: 竖曲线长度(m)； 竖曲线半径(m)； 坡差(%)，为“+”时表示凹形竖曲线，为“-”时表示凸形竖曲线； 竖曲线切线长(m)； 计算点至起算点距离(m)； 竖曲线上任一点竖距(m)； 竖曲线外距(m)。3.5 平纵组合设计公路线形最终是以平纵横面所组合立体线形反应于驾驶员视觉上，为确保汽车行驶安全和舒适，应把道路平、纵面结合作为立体线形来分析研究。对于不一样设计速度公路平
25、面和纵面组合设计指导标准有所不一样。当计算行车速度大于或等于60km/h时，必需重视平、纵合理组合；而当计算行车速度小于或等于40km/h时，首先应在确保行驶安全前提下，正确地利用线形要素要求值（最大、最小值），在条件许可情况下努力争取做到多种线形要素合理组合，并尽可能避免和减轻不利组合。平面线形和纵断面线形组合，不仅要满足汽车动力特征要求，而且应充考虑驾驶员在视觉、心理上要求。通常应考虑以下几点：1.应在视觉上能自然地引导驾驶员视线，并保持视觉连续性。在视觉上能否自然地诱导视线，是衡量平、纵线形组合最基础问题。所以，平曲线和竖曲线要一一对应，且平曲线比竖曲线更长，即所谓“平包竖”，这种组合能
26、很好地保持视觉上连续性。竖曲线起终点最好分别放在平曲线两个缓解曲线内，其中任一点全部不要放在缓解曲线以外直线上，也不要放在圆弧段之内。若平、竖曲线半径全部很大且坡率差较小时，则平、竖位置可不受上述限制；若做不到平、竖曲线很好组合，宁可把二者拉开相当距离，使平曲线在直坡段或竖曲线在直线上。要避免在一个平曲线或一段长直线内包含多个竖曲线。2.注意保持平、纵线形技术指标大小应均衡。它不仅影响线形平顺性，而且和工程费用相关。注意保持平、纵线形协调均衡，采取长曲线较采取直线可使线形舒顺流畅。研究认为：当平曲线半径在1000m以下时，竖曲线半径宜为平曲线半径1020倍，此时可取得视觉和工程费用经济平衡。如
27、当平曲线半径为1500m时，竖曲线半径宜为60000m。而本设计中，平曲线半径为10000m，选择凸形竖曲线半径为9000m,符合要求。3.选择组合适当合成坡度，以利于路面排水和行车安全。为避免合成坡度过小，凸形竖曲线顶部和凹形竖曲线底部，不得和反向曲线拐点重合；小半径竖曲线不宜和缓解曲线相重合，尤其是凹形竖曲线。4.注意和道路周围环境配合。图3.2 平曲线和竖曲线组合综合考虑，图3.2即为本设计中所选平竖组合形式。4 横断面设计4.1横断面设计方法道路横断面是道路中线上各点法向切面,其包含行车道、人行道、中央分隔带、路肩、护坡、边沟、路界石等。道路横断面设计应依据交通量、地形、地质、行车速度
28、等进行设计。4.1.1道路建筑界限及用地道路建筑界限是指为确保车辆、行人安全、对道路和桥面上和隧道中要求高度和宽度范围类不许可有任何障碍物空间界限，又称建筑净空。建筑界限由净高和净宽两部分组成。在道路横断面设计中，道路标志、护栏、照明灯柱、电杆、行道树和跨线桥桥台、桥墩等任何部分不得侵入建筑界限之内。公路建筑界限划定标准：1.建筑界限上缘边界线；2.通常路拱路段，其上缘边界线和路面超高横坡垂直；3.设置超高路段，上缘边界线和超高横坡平行。公路用地，指为修建、养护公路及其沿线设施而依据国家要求所征用地幅。它既要依据公路建设需要，确保必需用地，又要考虑农业生产及照料群众利益，尽可能节省用地。对新建
29、公路，用地范围指路堤两侧排水沟外缘以外路堑坡顶截水沟外缘以外大于1m土地为公路用地范围。在有条件地段，一级、高速路大于3m，二级路大于2m。改建公路保持原有用地范围不变情况下参考新建路要求。沿线房屋、料场、苗圃、防护林及防沙、防雪特殊地质地段应依据需要确定用地范围。4.2 横断面组成公路横断面组成应依据公路等级、设计速度、地形、气候、地质等条件来确定，以确保公路交通安全、通行能力、路基强度和稳定性。一级公路横断面分为整体式和分离式两种。横断面组成关键包含：行车道、中间带（分离式没有）、路肩、边坡、排水设施（边沟、排水沟等）等。依据需要，可能要部署紧急停车带、变速车道、爬坡车道，在边坡上可能有护
30、坡道、碎落台等。4.3 交通量情况依据设计任务书所给出交通表，能够算出每日总交通量为6630辆，因为给出年均增加率为8%，所以能够得出20年后交通量为：（辆/日）依据参考值处于1500030000辆之间，所以设置四车道。4.4 横断面要素确实定横断面要素确实定关键是确定组成公路路幅各部分几何尺寸，在实际设计中，通常是依据公路等级和交通量大小，参考公路工程技术标准中各级公路路基横断面来确定，同时结合当地交通计划和相关要求进行合适调整。1.行车道宽度行车道宽度直接影响道路通行能力、行车速度、行车安全、工程造价等。行车道宽度必需有能满足错车、超车或并列行驶及车辆和路肩间所必需余宽。路面宽度关键决定于
31、车道数和每一车道宽度。依据公路工程技术标准要求，当设计车速为80km/h时，车道宽度取3.75m。2.中间带宽度公路工程技术标准要求，设计车速为80km/h时，要设中间带宽度定为1.5m。3.路肩宽度路肩由右侧路缘带(高速公路及一级公路设)、硬路肩、土路肩三部分组成。路肩可增加路幅余宽度，供临时停车、错车或堆放养路材料；为填方地段通车后路基提供宽度损失，有利于诱导驾驶员视线，为护栏等设置提供场地及为公路养护避车提供空间。4.5 横断面其它组成设计要求4.5.1 路拱形式及横坡度双车道和较宽非分离式路面和直线段上分离式路面上雨水由路拱横坡排向路基之外。路拱形式有直线形、抛物线形或直线和弧线组合形
32、，但通常采取直线形。路拱坡度通常采取双向坡面，由路中央向两侧倾斜；对于分离式路基且降雨量不大也可采取单向路拱横坡，但在积雪冰冻地域，应设置双向路拱。高速公路、一级公路在中等强度降雨地域时，路拱坡度宜采取高值；在严重强度降雨地域时，路拱坡度可是当增大。路拱坡度应依据路面类型和当地自然条件采取。如沥青混凝土路面路拱横坡度宜取1.0%2.0%。4.5.2 路肩横坡度1.直线段硬路肩横坡直线段硬路肩应设置向外倾斜横坡，横坡度通常和行车道横坡相同；路线纵坡平缓，且设置拦水带时，其坡度值宜采取3%4%。2.圆曲线段硬路肩横坡对于全铺式硬路肩，曲线内外侧坡度方向及横坡度应和相邻行车道相同。对于加减速车道地段
33、硬路肩，当加减速车道走向需要设置和车道超高方向相反横坡度时，应控制超高过渡段反向横坡度差值小于8%。3.平坡段或直线到曲线过渡段硬路肩横坡平坡段或直线段到曲线过渡段，采取和邻近车道相同横坡道进行过渡，并控制硬路肩过渡渐变率在1/3001/150之间。4.土路肩横坡对于高等级公路，直线路段或在曲线较低，所以本路段设计中路拱横坡度、硬路肩横坡度取2%，土路肩横坡度取3%,满足设计要求。4.5.3 超高设计一、超高横坡度确实定为抵消车辆在曲线路段上行驶时所产生离心力,在该路段横断面上设置外侧高于内侧单向横坡,称为超高。当平曲线半径小于不设超高最小半径时，应在曲线上设置超高。超高坡度按计算行车速度、半
34、径大小来计算，并结合路面类型、当地自然条件和车辆组成等最终确定。在确定超高值时应注意以下几点：1. 高速公路、一级公路超高横坡不应大于10%，其它各级公路小于8%；2.在积雪、冰冻地域，最大超高不超出6%；3.各级公路圆曲线最小超高为直线段路拱坡度值。二、超高缓解段长度确实定超高缓解段长度按下式计算： (4.1)式中：超高缓解段长度(m)； 旋转轴至行车道（设路缘带时为路缘带）外侧边缘宽度(m)； 旋转轴外侧超高和路拱坡度代数差； 超高渐变率，即旋转轴线和行车道外侧边缘线之间相对坡度，取1/200。有中央分隔带公路绕中央分隔带边缘旋转（图4.1示）： (4.2)式中：半幅行车道宽度(m)； 左
35、侧路缘带宽度(m)； 右侧路缘带宽度(m)； 超高横坡度； 路拱横坡度。图4.1 绕中央分隔带边缘旋转4.5.4 加宽汽车在曲线路段上行驶时，靠近曲线内侧后轮行驶曲线半径最小，靠曲线外侧前轮行驶曲线半径最大。为适应汽车在平曲线上行驶时后轮轨迹偏向曲线内侧需要，平曲线内侧应增加路基路面宽度称为曲线加宽。当平曲线半径大于250m时，其加宽值甚小可不设加宽。所以本设计中不考虑。4.6 路基设计4.6.1 路基设计通常要求公路路基设计是路面基础，它承受着本身土体自重和路面结构重量，同时还承受着由路面传输下来行车荷载，所以路基是公路承重主体。公路路基属于带状结构，伴随天然地面高低起伏，标高不一样，路基设
36、计需依据路线平、纵、横设计，精心部署，确定标高，为路面结构提供含有足够宽度平顺基面。通常路基通常指在良好地质和水文等条件下，填方高度和挖方高度深度不大路基。通常认为通常路基能够结合当地地形、地质情况，直接选择经典断面图或设计要求，无须进行部分论证和验算。本路段中地质条件良好，不需进行特殊路基处理，所以本设计中未予考虑。4.6.2 路基类型和结构因为填挖情况不一样，路基横断面经典形式，可归纳为路堤、路堑和填挖结合等三种类型。路堤是指全部用岩石填筑而成路基。因为此次设计道路等级为一级公路，其路基类型通常均为路堤，所以，接下来关键以路堤形式说明。 按路堤填土高度不一样，划分为矮路堤、高路堤和通常路堤
37、。填土高度小于1.0m1.5m者，属于矮路堤；填土高度大于18m（土质）或20m（石质）路堤属于高路堤；填土高度在1.5m18m范围内路堤为通常路堤。图4.2 通常路堤形式4.6.3 路基填土和压实1.填料选择填方路基所选填料应能确保填方路基稳定、耐久、含有一定承载能力、沉降量满足要求。因为填方工程量大，通常应尽可能移挖作填，需要借土时应利用工程所在地土或固体废弃物，以降低成本。所需填料起源于沿线两侧集中取土坑和远运取土坑。填料宜选择级配很好粗粒土，对用于高速公路和一级公路填方路基，填料最小强度和最大粒径应满足公路路基设计规范要求，填料最大粒径应小于150mm。砾类土、砂类土应优先选作路床填料
38、，土质较差细粒土可填于路堤底部。用不一样填料填筑路基时，应分层填筑，每一水平层均应采取同类填料。2.压实土特征及压实标准路堤填土需分层压实，使之含有一定密实度。影响压实度关键原因有：(1)土质：土性质不一样，其干密度和含水量就不一样。对粘性较大土，含水量值较高而干密度值较低，而粘性差一点土则相反。所以粘性差砂类土压实性就比粘质土好。所以，要尽可能选择土颗粒中粗粒含量 越多土，压实性能就越好。(2)土含水量：存在一最好含水量，在此含水量条件下，采取一定压实功效能够达成最大密实度，取得最经济压实效果。最好含水量是一相对值，随压实功效大小和土类型而改变。所施加压实功效越大，压实土细粒含量越少，最好含
39、水量越小，而最大密实度越高。所以，路基土在最好含水量状态下进行压实能够提升路基抗变形能力和水稳定性。路基土强度是经过压实形成，路基压实应充足考虑路基填土工程性质、气候条件等制订合理压实工艺。本路段均为填方路基，所以设计中路基土压实标准按重型击实试验方法确定。表4.1 路基压实度（重型）填挖类型路面底面以下深度(cm)压实度(%)高速公路、一级公路其它等级公路填方路基上路床0309593下路床30809593上路堤801509390下路堤150以下9090零填及路堑路床03095934.6.4 通常路基设计路基设计时对填方路段均考虑平均清除0.15m厚地表耕植土，并清除路基范围内树根和草皮。1.
40、当路基填土高度h1.73m时，应下挖至路床下30cm后对基底进行翻松掺水泥4%碾压，压实度85%，其上分层回填4%石灰+2%水泥土，其压实度应分别90%、94%，80cm路床整体掺石灰4%+水泥2%处理，其压实度应96%。2.当路基填土高度1.73mh1.93m时，将原地面清耕翻松掺4%水泥处理后，路基中部填筑4%石灰+2%水泥土，路床80cm整体掺石灰4%+水泥2%处理，路基各部分压实度应大于规范要求。3.当路基填土高度h1.93m时，在原地面清耕后，能填前压实路段直接将原地面压实，其压实度85%，不能填前压实路段将原地面翻松20cm掺4%水泥压实，路基中部填土可依据施工季节、进度要求，和所
41、取土质决定是否掺灰处理，设计按中部填方50%掺4%石灰+2%水泥考虑，具体可由现场监理决定是否掺灰处理并计量确定，路床80cm整体掺石灰4%+水泥2%处理，路基各部分压实度应大于规范要求。4.对老路破除部分根据填土高度h1.73m进行处理。5.路基过塘段，在排水清淤后，回填60cm60%水泥土，其上回填4%石灰+2%水泥土至原地面，路基过塘段采取浆砌片石满铺防护。4.6.5路基边坡和防护1.边坡路基边坡坡度应依据当地土质类型、岩石结构和风化程度、水文条件、填筑材料、边坡高度及施工方法等原因分段确定。本项目有填方路基，依据以上边坡设计要求中说明，公路路基设计规范中要求，通常路堤当填筑材料种类为砾石土、粗砂、中砂，且填土高度小于8m时，路基边坡坡度选择为1:m=1:1.5。选择路基边坡坡度1:m=1:1.5。2.护坡道护坡道是保护路基边坡