绵阳市游仙区胜黎路改建工程设计--西南科技大学城市学院道路毕业设计
核心提示：路改建工程设计--西南科技大学城市学院道路毕业设计承接道路毕业设计，联系QQ：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...
绵阳市游仙区胜黎路改建工程设计--西南科技大学城市学院道路毕业设计承接道路毕业设计，联系QQ：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 三级公路设计；平曲线；竖曲线；路基路面；排水目
绪 论 11.1
道路运输的地位 11.1.1
我国道路的现状 11.1.2
发展规划 21.2
拟建公路的设计概况 21.3
拟建公路的重要意义(可行性说明) 41.4
设计资料 41.4.1
设计的任务与内容 41.4.2
设计原始资料 5第2章
选线及平面设计 62.1
公路等级的确定 62.1.1
公路分级的标准 62.1.2
交通量的计算 62.2
设计速度的确定 72.3
公路选线及路线方案比选 72.3.1
选线的基本原则： 72.3.2
选线的步骤和方法 82.3.3
方案比选 92.4
平面线性设计 92.4.1
平面设计原则 92.4.2
平面线性要素值的确定 102.4.3
主要几何元素的计算 122.4.4
各点桩号的确定 14第3章
纵断面设计 153.1
纵断面设计的主要内容及基本要求 153.1.1
主要内容 153.1.2
基本要求 153.1.3
纵断面设计步骤 153.2
纵坡设计应注意的问题 163.3
纵断面设计步骤 173.3.1
竖曲线设计准备 173.3.2
竖曲线设计 183.3.3
竖曲线半径选择主要考虑以下因素 193.4
道路平、纵线性组合设计 193.4.1
平、纵组合的设计原则 193.4.2
平纵组合设计 203.4.3
平曲线与竖曲线的组合 21第4章
横断面设计 244.1
横断面设计的原则及设计标准 244.1.1
行车道宽度的确定 244.1.2
平曲线加宽及过度 244.1.3
加宽计算示例（JD6） 254.1.4
路拱的确定 254.2
超高的确定及过度方法 264.2.1
超高的确定 264.2.3
超高值的计算示例 274.4
横断面的绘制 30第5章
排水设计 315.1
路基路面排水设计的一般原则 315.2
路基排水设计 315.3
路面排水设计 325.4
排水系统设计 33第6章
路基路面设计 346.1
路基设计 346.1.1
路基设计的内容 346.2
路面设计 356.2.1
路面类型与结构方案设计 356.2.2
路面设计步骤 366.2.3
各层材料计算参数的确定 366.2.4
路面设计 38第7章
桥梁和涵洞 417.1
桥梁 417.2
43参考文献
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、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”、“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”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1000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，损毁办公用房平方米，经初步估算，直接经济损失达万元。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。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17～18.8℃，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Ⅳ度。山坡地段上覆1～3m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2～5m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。6、其他资料由指导老师给定。
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汽车代表车型 车辆折算系数 说
明小客车 1.0 ≤19座的客车和载质量≤2t的货车中型车 1.5 ＞19座的客车和载质量＞2t的货车大型车 2.0 载质量＞7t~14t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： =+200×1.5+300×1.5+200×1.5+200×1.5＝2850辆/日远景交通量计算：Nd=2850× =4643辆/日依据《公路工程技术标准JTG B01—2003》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》（JTGB01—2003）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《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）和《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006），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，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,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。
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2-1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 随坡度而异竖曲线极限最小半径 250m（凸） 竖曲线一般最小半径 400m（凸） 250m（凹）
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
(m) （公式2—1）圆曲线的内移值 △R= －
（公式2—2）缓和曲线角
（°） （公式2—3）切线长
T=(R＋△R)tg＋q
（公式2—4）平曲线长度
L=（－2β0）
（公式2—5）外距
E=(R＋△R)sec－R
（公式2—6）校正值
（公式2—7） 图2-1
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 B01—2003）的规定如表:表 2-1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） 252.4.3
主要几何元素的计算 1、平曲线几何元素计算：例如：桩号JD5
ａ =46°18?17.3
Ls=35(m)切线增长值
曲线的内移值
=0. (m)缓和曲线角
=8.°切线长
tan = 68.(m)平曲线长度
（α－2β0）＋2Ls = (m)外距
=10.973 (m)校正值
J=2T－L = 6.(m)
= L-2Ls = 61.952．平曲线主点桩号计算及校正：JD5 ：K21+ZH = JD－T = (K21+)－68. = K21+HY = ZH＋Ls = (K21+)＋35 = K21+YH = HY+
=（K21+）+61.95=K21+HZ = YH＋Ls = （K21+）+35= K21+QZ = HZ-L/2=(K21+)- = K21+JD5= QZ＋J/2 = (K21+)＋6. = K21+满足要求桩号JD6
1.平曲线几何元素计算：a=49°28?22.7
Ls=50(m)切线增长值
=24. (m)曲线的内移值
=0. (m)缓和曲线角
=11.°切线长
tan = 85.2265(m)平曲线长度
（α－2β0）＋2Ls = m)外距
= 14.003 (m)校正值
J=2T－L = 8.(m) = L-2Ls= 62.2．平曲线主点桩号计算及校正：JD6 ：K21+ZH = JD－T = (K21+)－85.2265 = K21+HY = ZH＋Ls = (K21+)＋50 = K21+YH = HY+
=（K21+）+62.=K21+HZ = YH＋Ls = （K21+）+50= K21+QZ = HZ-L/2 = (K21+)- = K21+JD6= QZ＋J/2 = (K21+)＋8.=K21+
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JTGB01—2003》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。
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、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设计的最大最小纵坡坡长等是否满足平纵配合。5、定坡，经调整后，逐段把直坡线的坡度值、变坡点桩号高程确定下来。6、设置竖曲线平纵配合
根据地形 考虑填挖方
整体地形向下
起终高差6米地形控制点 3.2
纵坡设计应注意的问题1、设置回头曲线地段，拉坡时应按回头曲线技术标准先定出该地段的纵坡，然后从两端接坡，应注意在回头曲线地段不宜设竖曲线。2、大、中桥上不宜设置竖曲线，桥头两端竖曲线的起、终点应设在桥头10m以外。3、小桥涵允许设在斜坡地段或竖曲线上，为保证行车平顺，应尽量避免在小桥涵处出现“驼峰式”纵坡。4、注意平面交叉口纵坡及两端接线要求。道路与道路交叉时，一般宜设在水平地段，其长度应不小于最短坡长规定。两端接线纵坡应不大于3%，山区工程艰巨地段不大于5%。5、拉坡时如受“控制点”或“经济点”制约，导致纵坡起伏过大，或土石方工程量太大，经调整仍难以解决时，可用纸上移线的方法修改原定纵坡线。一般来讲。纵坡缓和些为好，但为了路面和边沟排水，最小纵坡不应低于0.3%~0.5%最大纵坡应符合表3.1规定。表3.1
最大纵坡设计速度(km/h) 120 100 80 60 40 30 20最大纵坡(%) 3 4 5 6 7 8 9
（1）高速公路受地形条件或其它特殊情况限制时，经技术经济论证，最大纵坡可增加1%。（2）越岭路线的平均纵坡以接近5.5%(相对高差为200—500m时)和5%(相对高差大于500m时)为宜，且任意连续3km路段的平均纵坡不宜大于5.5%。不同纵坡的最大坡长应符合表3.2规定。表3.2
不同纵坡最大坡长( m )设计速度(km/h) 120 100 80 60 40 30 20纵坡坡度(%) 3 900 00
4 700 800 900 00 1200 5
600 700 800 900 900 1000 6
500 600 700 700 800 7
500 500 600 8
（1）高速公路、一级公路，由连续上坡（或下坡）路段组合而成时，应按本标准第3.2条规定的平均纵坡进行检验。（2）公路连续纵坡大于5%时，应在不大于表3.2所规定的纵坡长度范围内处设置缓和坡段。缓和坡段的纵坡不应大于3%，其长度应符合表3.2最小坡长的规定。3.3
纵断面设计步骤3.3.1
竖曲线设计准备1、准备工作：在厘米绘图纸上，按比例标注里程桩号和标高，点绘地面线。填写有关内容。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，本着以“控制点”为依据，照顾多数“经济点”的原则，在这些点位间进行穿插与取直，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，以及路线交叉、桥隧和接线等处的纵坡是否合理，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0.1％，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。3.3.2
竖曲线设计竖曲线是纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车而设置的一段缓和曲线。设计时充分结合纵断面设计原则和要求，并依据规范的规定合理的选择半径。竖曲线半径选择主要考虑以下因素1、选择半径应符合标准所规定的竖曲线的最小半径和最小长度的要求。表3.3
竖曲线最小半径和竖曲线最小长度设 计 速 度（km/h） 120 100 80 60 40 30 20凸形竖曲线半径（m） 一般值
0 400 200 极限值
00 450 250 100凹形竖曲线半径（m） 一般值 00