二级公路.docx

目 录

第一章 绪论 1
1.1沿线工程地质概况 1
1.2主要设计内容 1
1.3设计指标及技术标准 1
第二章 路线设计 3
2.1概述 3
2.2一般原则与设计原理 3
2.3选线步骤 4
2.4平面线性设计 4
2.5平曲线计算 7
第三章 纵断面设计 9
3.1概述 9
3.2原则及方法 9
3.3纵断面设计计算 11
3.4纵断面设计成果 13
第四章 横断面设计 15
4.1概述 15
4.2设计原则 15
4.3设计步骤 15
4.4设计综述 16
4.5土石方的计算及处理 18
第五章 路基设计与防护 23
5.1概述 23
5.2路基设计 23
5.3路基排水设计 28
第六章 路面设计 30
6.1概述 30
6.2路面结构设计原则 30
6.3结构层组合设计原则 30
6.4路面设计步骤 30
6.5沥青路面结构设计 31
6.6水泥混凝土路面设计 44
6.7路面比选 52
第七章 桥涵设计 53
7.1概述 53
7.2涵洞设计的原则 53
7.3洞口加固与防护 54
7.4洞口形式 54
7.5涵洞设计 54
第八章 施工组织设计 57
8.1概述 57
8.2编制说明 57
8.3工程概况 57
8.4施工组织 58
8.5施工技术准备 58
8.6施工总进度 59
8.7各主要分项工程的施工顺序 60
第九章 施工图预算 61
9.1概述 61
9.2预算的编制依据 61
9.3预算项目 61
9.4预算文件编制步骤 62
9.5路基工程 62
9.6路面工程 63
9.7其它工程 63
附 录 65
致 谢 66
参考文献 67

第一章 绪论
1.1沿线工程地质概况
1.1.1工程概况
工程设计地点为成都，工程名称为成都市屛陈至蒿联，路线全长5344.073m。设计等级为二级公路，路基宽度为12m，设计车速为80km/h。
1.1.2沿线地质情况
该处地形为冲积平原和湿润丘陵，边缘为重丘，低山，大部分地区地势起伏较大，地表植被为草地、树林、水稻。全线地质条件较好，土质为粉质紫粘土。
1.1.3沿线气候情况
该公路地处V2区，属于四川盆地中湿区（西南潮暖区），为东南湿热区向青藏高寒区的过渡区。一些地区因同时受东南和西南季风的影响，雨期较长。加之地势较高，蒸发较少，渗透较大，故土基较湿，湿质路基和部分干湿季节分明的地区，土基强度较高，本区为我国岩溶集中分布地区。北部和西部新构造强烈，不仅地形高差大，地震灾害亦多。泥泞，滑坡，泥流是道路的主要病害。

1.2主要设计内容
本设计共分六个阶段：
（1） 开题报告：根据任务书填写开题报告，并进行设计资料的收集；
（2） 路线设计：道路的选线定线，进行平面设计和纵断面设计；
（3） 路基设计：路线的横断面设计以及防护工程设计；
（4） 涵洞设计：保持路基连续并确保路基不受冲刷，从而保证路基稳定；
（5） 路面设计：分别设计沥青路面和水泥混凝土路面；
（6） 预算编制：施工组织设计以及预算编制。
1.3设计指标及技术标准
（1）设计等级：二级公路；
（2）设计速度：80（km/h）；
（3）设计标准轴载：BZZ—100（kN）；
（4）桥涵设计荷载：公路Ⅱ级；
（5）设计洪水频率：涵洞为1/50；
（6）沥青混凝土路面，设计年限为12年。水泥混凝土路面，设计年限为20年。
（7）道路的使用性质和交通量：主要供车辆交通使用，交通量年平均增长率为5%。具体交通量见表1-1，主要设计指标见表1-2。

表1-1 初始年交通量
序号
车型名称
交通量
序号
车型名称
交通量
1
黄河JN150
214
7
斯柯达706R
93
2
日野KF300D
155
8
长征XD980
76
3
依士兹TD50
54
9
东风CS938
60
4
标准轴载BZZ100
612
10
尼桑CK10G
83
5
交通SH-141
77
11
东风SP9135
71
6
解放CA10B
532
12
日野KB222
94

表1-2 主要设计标准
规范标准
二级公路
设计速度（km/h）
80
路基宽度（m）
一般值
12
最小值
10
车道宽度（m）
3.75
路肩宽度（m）
右侧硬路肩
一般值
1.5
最小值
0.75
土路肩
一般值
0.75
最小值
0.5
圆曲线最小半径（m）
一般值
400
极限值
250
最大纵坡(%)
5
最小坡长（m）
200
最大坡长（m）
3 %
1100
4 %
900
5 %
700
6 %
500
竖曲线最小半径（m）
凸形
一般值
4500
极限值
3000
凹形
一般值
3000
极限值
2000
竖曲线最小长度（m）
70
停车视距（m）
110
回车视距（m）
150
超车视距（m）
一般值550/最小值350

第二章 路线设计
2.1概述
路线方案是路线设计最根本的问题。路线方案是否合理，不仅关系到道路本身的工程投资和运营效益，还关系到道路的使用功能和国家的路网规划、国家的政策和国防要求等。因此，路线基本走向的选择应综合考虑公路的等级、在路网中的作用、水文、气象、地质、地形等自然条件，结合铁路、航空、水运、管道的布局和城镇、工矿企业、资源状况等，从所有可能的方案中，通过调查、分析、比选，确定一条最优路线方案。
公路选线和定线，是根据公路的性质、等级、任务和标准，在路线起终点间综合地形，地质,地物及其他沿线条件，综合平、纵、横三方面因素在实地或纸上选定公路中线位置，然后进行测量和有关设计工作。路线的选定与公路线形设计有密切的关系,线形设计是对公路路线平、纵、横设计的基础，平、纵、横设计也是对其深一步细化和调整的依据，故选线定线应与几何设计相结合。

2.2一般原则与设计原理
2.2.1选线定线原则
选线要综合考虑多种因素，妥善处理好各种因素的关系，其基本原则如下：
（1）在路线设计的各个阶段，应运用各种先进手段对路线方案做深入、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、快捷的前提下，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，应尽量采用较高的技术指标，不要轻易采用极限指标，也不应片面追求高指；。
（3）选线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园等；
（4）通过名胜、风景、古迹地区的道路，应注意保护原有自然状态，其人工构造物应与周围环境、景观相协调，处理好重要历史文物遗址；
（5）选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查，弄清它们对道路工程的影响；
（6）选线应重视环境保护，注意由于道路修筑、汽车运营所产生的影响和污染等问题。
2.2.2平面线性设计原理
公路平面线性由直线、圆曲线和缓和曲线组成。直线应根据路线所处的地形、地物、地貌并综合考虑驾驶者的视觉、心理状态等合理布设。但是直线的最大长度应有所限制，应结合具体情况采取相应的技术措施。不论转角大小均应设置

曲线，但不得已而设置小于7度的转角时则必须设置足够长的求爱，当圆曲线半径小于不设超高最小半径时，应设超高，并且用超高缓和段连接。缓和曲线长度还应大于超高过渡段的长度。超高的横坡度按公路等级、行车速度，路面类型，自然条件和车辆组成等情况确定。

2.3选线步骤
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）首先确定起终点的位置,根据地形图上的地形地貌及相关的设计资料确定两点间路线的基本走向；
（2）按地形、地质、水文等自然条件选定一些细部点，如沿线房屋、农田等地点要重点控制,然后连接控制点，初步完成路线布局；
（3）本设计本着方便城镇出入,少占田地,尽量避免穿越池塘,尽可能利用老路,路线短,填挖少且平衡的原则，在满足技术标准的前提下,进行平纵横综合设计,以定出道路的中线。

2.4平面线性设计
2.4.1一般原则
（1）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；
（2）各级公路不论转角大小均应敷设曲线，并尽量地选用较大的圆曲线半径；
（3）两同向曲线间应设有足够长度的直线，不得以短直线相连；
（4）两反向曲线间夹有直线段时，以设置不小于最小直线长度的直线段为宜；
（5）曲线线形应特别注意技术指标的均衡性与连续性；
（6）应避免连续急转弯的线形。
2.4.2直线长度的限制
（1）直线的最大长度
我国地域辽阔，各地区的地形条件差异非常大，很难统一规定直线的最大长度。我国在道路辽阔设计中参考使用外国的经验值，根据德国和日本的规定：直线的最大长度(单位m)为20(—设计速度，80km/h)即为1600m。虽然地域不同，环境不同，但一般情况下应尽量地避免追求过长地直线指标。
（2）直线的最小长度

为了保证行车安全，相邻两曲线之间应具有一定地直线长度。这个直线长度是指前一曲线的终点(缓直HZ或圆直YZ)到后一曲线起点(直缓ZH或直圆ZY)之间的长度。
①对于同向曲线间的最小直线长度：《公路路线设计规范》(JTG D20-2006)规定同向曲线间地最短直线长度(单位为m)以不小于6(单位km/h)即为480m为宜。
②对于反向曲线间的最小直线长度：《公路路线设计规范》规定反向曲线间最小直线长度(单位为m)以不小于2(单位为km/h)即160m为宜。
2.4.3平曲线要素值的确定
平面线形主要由直线、圆曲线、缓和曲线三种线形组合而成的。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：
（1）基本形曲线几何元素：
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。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。《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)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。它的曲率连续变化，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、圆曲线之长度比设计成1：1：1。这一点非常的重要，在刚开始做设计的时候就没有注意到这个问题，设计出来的路线非常不协调，美观，比例严重失调，后来在老师的指导下改正了不足之处，经过改正后，线形既美观又流畅。
（2）有缓和曲线的圆曲线要素计算公式
1）在简单的圆曲线和直线连接的两端，分别插入一段回旋曲线，即构成带有缓和曲线的平曲线，如图2-1,。其要素计算公式如下：
（2-1）
　（2-2）
（2-3） 　 　（2-4）
（2-5）

图2.1 按回旋曲线敷设缓和曲线

（2-6）
（2-7）
（2-8）
式中：
——总切线长（）；
——总曲线长（）；
——外距（）；
——校正数（）；
——主曲线半径（）；
——路线转角（°）；
——缓和曲线终点处的缓和曲线角（°）；
——缓和曲线切线增值（）；
——设缓和曲线后，主圆曲线的内移值（）；
——缓和曲线长度（）；
——圆曲线长度（）。
2）主点桩号计算
　 　 （2-9）
　 　 （2-10）
　　 （2-11）
　　 （2-12）
　　 （2-13）

　 　（2-14）

2.5平曲线计算
以JD1为例进行计算：
已知：圆曲线半径R=900m，两端缓和曲线等长均为LS=70m，交点桩号JD1=K0+913.071，转角θ=13°25′3〞。
表2-1 平曲线要素表
交 点 号
交 点
桩 号
交点转角
曲 线 要 素 表 （m）
半 径
切 线 长
缓和
曲线长
曲 线
总 长
外距
(° ′ ″)
R（m）
T1(m)
L1(m)
Lh(m)
E(m)
T2(m)
L2(m)
JD0
K0+000.000
0°0′0″(Y)

JD1
K0+913.071
13°25′3″(Y)
900
140.890
70
280.762
6.433
JD2
K2+639.126
15°7′26″(Y)
800
141.234
70
281.170
7.276
JD3
K4+033.758
11°0′15″(Z)
1000
140.974
70
281.263
5.278
JD4
K5+344.073
11°0′15″(Z)

1）平曲线要素计算：

2）计算曲线5个主点里程桩号：

同理，JD2、JD3、JD4、JD5、JD6计算过程如上所示，计算结果见表2-2。

第三章 纵断面设计
3.1概述
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的要求，路线纵断面总是一条有起伏的空间线。 纵断面设计根据地形、地质、水文、地物，综合考虑平面、横断面而设。
纵断面是道路纵断面设计的主要成果，也是道路设计的重要技术文件之一。在纵断面图上有两条主要的线：一条是地面线，它是根据中线上各桩点的高程而点绘的一条不规则的折线，反映了沿着中线地面的起伏变化情况；另一条是设计线，它是经过技术上、经济上以及美学上等多方面比较后定出的一条具有规则形状的几何线，反映了道路路线的起伏变化情况。纵断面设计线是由直线和竖曲线组成的。直线的坡度和长度影响着汽车的行驶速度和运输的经济以及行车的安全，它们的一些临界值的确定和必要的限制，是以通行的汽车类型及行驶性能来决定的。
在直线的坡度转折处为平顺过渡要设置竖曲线，按坡度转折形式的不同，竖曲线有凹有凸，其大小用半径和水平长度表示。

3.2原则及方法
3.2.1纵断面设计的总原则
纵断面的设计标准规定如下：
（1）二级公路的最大坡度为5%，长路堑以及横向排水不畅的路段采用不小于0.3%的纵坡，当采用平坡（0%）或小于0.3%的纵坡时路基边沟应作纵向排水设计；
（2）二级公路最小坡长为200m；
（3）坡长限制：
纵坡坡度≥3%，最大坡长不大于1100m；
纵坡坡度≥4%，最大坡长不大于900m；
纵坡坡度≥5%，最大坡长不大于700m；
纵坡坡度≥6%，最大坡长不大于500m；
（4）满足视觉需要的竖曲线半径：凸形竖曲线为4000、8000m，凹形竖曲线为6000m；
（5）凸形竖曲线半径一般最小值45000，凹形竖曲线半径一般最小值3000m；
（6）竖曲线最小长度为70m；
（7）最大合成坡度9.0%，最小合成坡度为0.5%，平均纵坡不宜大于5.5%。

合成坡度是指由路线纵坡与弯道超高横坡或路拱横坡组合而成的坡度，其方向即为流水线方向。合成坡度的计算公式为：
（3-1）
式中： I――合成坡度（％）；
――超高横坡或路拱横坡（％）；
――路线设计纵坡坡度（％）。
各级公路最小合成纵坡不宜小于0.5％。当合成纵坡小于0.5％时，应采用综合排水措施，以保证路面排水畅通。
3.2.2纵断面的设计原则
纵断面的设计原则规定如下：
（1）纵面线形与地形相结合,视觉成视觉连续,平顺而圆滑的线形，避免在短距离内出现频繁起伏；
（2）应避免出现能看见近处很远处而看不见凹处的线形；
（3）在积雪或冰冻地区，应避免采用陡坡；
（4）微丘地形的纵坡应均匀平缓，丘陵地形的纵坡应避免过分迁就地形而起伏过大；
（5）计算行车速度≥80km/h公路必须注重平纵合理组合，不仅应满足汽车运动学和力学要求，而且应充分考虑驾驶员在视觉和心理方面的要求；
（6）平纵配合的视觉应在视觉是能自然地诱导驾驶员的视线，保持视觉的连续性；
（7）平纵面线形的技术指标应大小均衡，使线形在视觉心理上保持协调；
（8）平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线略大于竖曲线。即所谓的“平包竖”；
（9）平纵面线形组合视觉应注意线形与自然环境和景观的配合与协调；
（10）在直线段内不能插入短的竖曲线。
3.2.3平、纵线形设计应避免的组合
（1）直线段内不能插入短的竖曲线；
（2）小半径竖曲线不宜与缓和曲线相互重叠；
（3）避免在长直线上设置陡坡及曲线长度短，半径小的凹形竖曲线。
3.2.4纵坡设计的一般要求
（1）满足“标准”中有关纵坡的规定要求；
（2）纵坡应尽量平缓，起伏不宜过大和频繁，并应尽量避免标准中的极限值，对一般公路，应注意考虑运输，农业机械等方面的要求；

（3）应综合考虑沿线的地形，地质，气候等情况，并根据需要采取适当的技术措施，并保证公路的稳定和畅通；
（4）尽量减少土石方和其它工程数量，以降低工程数量。
3.2.5纵坡设计
纵坡设计方法步骤
（1）准备工作
海地软件自动生成路线纵断面的地面线及平面直线、平曲线的示意图，并标注每个中桩的桩号和地面标高，而设计者要做的是分析沿线土壤地质说明资料，并熟悉和掌握全线有关勘测设计资料，领会设计意图和要求。
（2）标注控制点
（3）试坡
试坡主要是在已标出控制点的纵断面图上，根据技术标准、选线意图，并考虑各控制点和经济点的要求以及地形变化情况，初步定出纵坡设计线的工作。试坡应以控制点为依据，照顾多数经济点，试坡的要点可以归纳为：“前后照顾，以点定线，反复比较，以线交点” 。
（4）调坡
调坡主要根据以下两方面进行：
①综合选线意图。
②对照技术标准或规范。
（5）核对
核对主要在有控制意义的特殊横断面上进行。其做法是：在纵断面图上直接
由厘米格子读出相应桩号的填挖高度，将此值用“路基横断面透明模板”套在相应横断面地面线上，检查若有填挖过大、坡脚落空、挡墙过高、桥涵填土不够以及其他边坡不稳现象，则需要调整坡度线。
（6）定坡
结合以上原则，对路段进行实际设计，本路段最大纵坡坡度2.704%，最小纵坡坡度为-4.817%。本路段共设5个变坡点。曲线要素见表3-1。

3.3纵断面设计计算
3.3.1设计标高计算公式
坡线标高=变坡点标高+； （3-2）
或坡线标高=变坡点标高-； （3-3）
式中：x——计算点到变坡段取坡点的距离（m）；
i——坡线的纵坡（%）；升坡段取正，降负。

3.3.2竖曲线要素的计算公式

图3-1 竖曲线计算

编号
桩号
高程(m)
半径(m)
切线长T(m)
外距E(m)
1
K0+909.475
370.044
33800
133.185
0.262
2
K1+818.998
367.077
22500
164.956
0.605
3
K2+645.908
376.504
15200
122.230
0.491
4
K3+339.112
373.258
17800
133.604
0.501
5
K4+029.968
380.353
14400
117.765
0.482
6
K4+758.649
375.937
22500
140.492
0.439

曲线长度L或竖曲线半径R：
（3-4）
竖曲线切线长T：
（3-5）
竖曲线上任一点竖距h：
（3-6）

竖曲线外距E：
（3-7）
式中：R——竖曲线半径（m）；
L——竖曲线的曲线长，(m）；
T——竖曲线的切线长(m)；
E——竖曲线的外距(m)；
ω——两相邻纵坡的代数差，以小数计；
h——竖曲线上任意点到切线的纵距(m)；
x——竖曲线上任意点与竖曲线始点的水平距离（m）。
3.3.3竖曲线要素计算
以变坡点1为例，变坡点的里程桩号为K0+909.475，该点高程为377.044m，相邻两坡段纵坡为=0.00462，=-0.00326，竖曲线半径R=33800m，试计算竖曲线要素以及K1+700的高程。
各变坡点竖曲线要素计算过程如下：
，为凸形

设计高程的计算：
竖曲线起点桩号=变坡点桩号-T=K0+909.475-（-133.17）=K1+042.645
竖曲线起点高程=377.044-（-133.17）0.00462=377.6592（m）
竖曲线终点桩号=变坡点桩号+T =K0+909.475+（-133.17）=K0+776.305
竖曲线终点高程=377.044-0.00326（-133.17）=377.478（m）
同理变坡点2、边坡点3、变坡点4、变坡点5、变坡点6计算过程如上述所示，计算结果见表3-2。

3.4纵断面设计成果
路线纵断面图是纵断面设计的最终成果，是道路设计文件的重要组成部分。在纵断面途中，主要有以下内容：
（1）里程桩号、地面高程与地面线、设计高程与设计线以及施工填挖值等；
（2）设计的纵坡度和坡长；
（3）竖曲线及其要素、平面上的直线及平曲线；

（4）沿线桥涵及人工构造物位置、类型及孔径；
表3-2 竖曲线表
变坡点
桩 号
变坡点高程(m)
坡长(m)
坡度(%)
竖曲线半径R(m)
切线长T
(m)
外距E
(m)
竖曲线起点
桩 号
竖曲线终点
桩 号
凹
凸
K0+000.000
365.844

909.475
0.462
K0+909.475
370.044

33800
133.185
0.262
K0+776.290
K1+042.660
909.523
-0.326
K1+818.998
367.077
22500

164.956
0.605
K1+654.042
K1+983.954
826.910
1.140
K2+645.908
376.504

15200
122.230
0.491
K2+523.678
K2+768.138
693.204
-0.468
K3+339.112
373.258
17800

133.604
0.501
K3+205.508
K3+472.716
686.856
1.033
K4+025.968
380.353

14400
117.765
0.482
K3+908.203
K4+143.733
732.681
-0.603
K4+758.649
375.937
22500

140.492
0.439
K4+618.157
K4+899.141
585.424
0.646
K5+344.073
379.719

第四章 横断面设计
4.1概述
横断面设计包括行车道、路肩、边沟边坡、截水沟等设施构成的。公路横断面组成应根据公路等级、设计速度、地形、地质等调剂来确定，以保证公路的交通安全、通行能力、路基的强度和稳定性。横断面要素的确定主要是确定组成公路路幅的各部分的几何尺寸，在实际设计中，一般是根据公路等级和交通量的大小，参考《公路工程技术标准》3.0.11条，各级公路横断面来确定，同时结合当地交通规划和有关要求进行适当地调整。

4.2设计原则
公路是一带状结构物，垂直于路中心线方向上的剖面叫横断面，这个剖面的图形叫横断面。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、边沟边坡、截水沟等设施构成的。
（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以外，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。

4.3设计步骤
（1）根据外业横断面测量资料点绘横断地面线。
（2）根据路线及路基资料，将横断面的填挖值及有关资料（如路基宽度、加宽值、设计边坡度等）抄于相应桩号的断面上。
（3）根据地质调查资料，示出土石界限、设计边坡度，并确定边沟形状和尺寸。

（4）绘横断面设计线，又叫“戴帽子”。设计线应包括路基边沟、边坡、截水沟、加固及防护工程、护坡道、碎落台等，在弯道上的断面还应示出超高、加宽等。一般直线上的断面可不示出路拱坡度。
（5）计算横断面面积（含填、挖方面积），并填于图上。
（6）由图计算并填写路基设计表、路基土石方计算表，并进行必要的调配。
标准横断面布置图如图4-1所示：

图4-1 路基标准横断面图(单位：m)

4.4设计综述
4.4.1路拱坡度
根据《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)，二级公路沥青混凝土及水泥混凝土路拱坡度均为1～2%，故取路拱坡度为2%；路肩横向坡度一般应较路面横向坡度大1%～2%，故取路肩横向坡度为3%，路拱坡度采用双向坡面，由路中央向两侧倾斜。
4.4.2路基边坡坡度
设计路段以山地、丘陵为主，路堑边坡多为石质边坡，根据《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)路堑边坡采用1：0.5。本设计路段路基填土为粘性土，根据《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)路堤边坡，当H<8m（H—路基填土高度）时，路基边坡按1：1.5设计,本设计填土高度H<8m，路基边坡采用1:1.5。
4.4.3边沟设计
查《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)得边沟横断面形式采用梯形，梯形边沟内侧边坡坡度为1：1～1：1.5，外侧边坡与挖方边坡坡度相同。少雨浅挖地段的土质边沟可采用三角形横断面，其内侧边坡宜采用1：2～1：3，外侧边坡坡度与挖方边坡坡度相同。
本设计中的边沟深度采用0.6米，底宽取0.6米。本段设计采用边沟的边坡为内侧1：1，在挖方路段外侧边坡与挖方边坡相同，即1：1，在较低填方路段外侧边坡坡度与填方路段的边坡相同，即为1：1.5。

4.4.5超高设计
为抵消车辆在曲线路线上行驶时所产生的离心力，将路面做成外侧高于内侧的单向横坡的形式，这就是曲线上的超高。合理的设置超高，可以全部或部分抵消离心力，提高汽车行驶在曲线上的稳定性与舒适性。当汽车等速行驶时，圆曲线上所产生的离心力是常数，而在回旋线上行驶则因回旋线曲率是变化的，其离心力也是变化的。因此，超高横坡度在圆曲线上应是与圆曲线半径相适应的全超高，在缓和曲线上应是逐渐变化的超高。
在公路工程施工中，路面的超高横坡及正常路拱横坡是不便于用坡度值来控制，而是用路中线及路基，路面边缘相对于路基设计高程的相对高差来控制的。因此，在设计中为便于施工，应计算出路线上任意位置的路基设计高程与路肩及路中线的高差。所谓超高值就是指设置超高后路中线，路面边缘及路肩边缘等计算点与路基设计高程的高差。超高示意图见图4-2所示。

图4-2 超高平面示意图

（1）超高
《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)规定：设计车速为80km/h的二级公路的最大超高值为6％。
（2）超高缓和段长度
为了行车的舒适性和排水的需求，对超高缓和段必须加以控制，超高缓和段长度按下式进行计算：
（4-3）
式中：——旋转轴至行车道（设路缘带为路缘带）外侧边缘的宽度（m）

——超高坡度与路拱坡度代数差（%）；
p——超高渐变率，即旋转轴与行车道（设路缘带时为路缘带）外侧边缘线之间相对升降的比率。
超高缓和段长度按上式计算结果，应取为5m的倍数，并不小于10m的长度；
双车道公路绕行车道内边缘旋转超高值计算：
表4-1 绕边线旋转超高值计算公式
超高
位置
计 算 公 式

注
圆曲线
外缘

1、计算结果均为与设计高之高差
2、临界断面距缓和段起点：
3、x距离处的加宽值：

中缘

内缘

过渡段
外缘

中缘

内缘

具体计算结果见表4-2。
表4-2 超高表
交点编号
交点桩号
断　面　桩　号
缓和曲线
长度(m)
超高缓 和
段长度(m)
超　高
渐变率
超高值
(%)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
JD1
K0+913.071
K0+772.180
K0+828.180
K0+842.180
70.00
70.00
1/267
3.00
K0+982.943
K0+996.943
K1+052.943
70.00
70.00
1/267
JD2
K2+639.126
K2+497.892
K2+544.559
K2+567.892
70.00
70.00
1/222
4.00
K2+709.062
K2+732.396
K2+779.062
70.00
70.00
1/222
JD3
K4+033.758
K3+892.784
K3+948.784
K2+396.885
70.00
70.00
1/267
3.00
K4+104.047
K4+118.047
K3+962.784
70.00
70.00
1/267

4.5土石方的计算及处理
4.5.1土石方数量计算
用棱台法结合几何图形法算得路基填挖方数量，填挖方分别计算，填方扣除路面结构层厚度，挖方不扣除。得到每个桩号断面的填挖土石方量。根据两桩

里程差及断面面积，按平均断面法算得两桩号间的土石方数量。填挖部分分别计算，算得后填入《路基土石方数量计算表》,计算结果见土石方Excel表。
若相邻两断面均为填方或均为挖方且面积大小相近，则可假定两断面之间为一棱柱体其体积的计算公式为：
V=（A1+A2）L(1+m) (4-4)
式中：m=A1/A2
V——体积，即土石方数量（）；
A1、A2——分别为相邻两断面的面积（）；
L——相邻断面之间的距离（m）。
此计算方法称之为“棱台体积法”。 此法精度较高，应尽量采用。
土石方数量计算应注意的问题：
（1）填挖方数量分别计算，（填挖方面积分别计算）；
（2）土石方应分别计算，（土石面积分别计算）；
（3）换土、挖淤泥或挖台阶等部分应计算挖方工程量，同时还应计算填方工程量；
（4）路基填、挖方数量中应考虑路面所占的体积，（填方扣除、挖方增加）；（5）路基土石方数量中应扣除大中桥所占的体积，小桥及涵洞可不予考虑。
4.5.2路基土石方调配
土石方调配的目的是为确定填方用土的来源、挖方弃土的去向：以及计价土石方的数量和运量等。通过调配合理地解决各路段土石方平衡与利用问题，使从路堑挖出的土石方，在经济合理的调运条件下移挖作填，达到填方有所“取”，挖方有所“用”，避免不必要的路外借土和弃上，以减少占用耕地和降低公路造价。
填方土源：附近挖方利用借土
挖方去向：调往附近填方弃土
（一）土石方调配原则
（1）就近利用，以减少运量：在半填半挖断面中，应首先考虑在本路段内移挖作填进行横向平衡，然后再作纵向调配，以减少总的运输量。
（2）不跨沟调运：土石方调配应考虑桥涵位置对施工运输的影响，一般大沟不作跨越调运。
（3）高向低调运：应注意施工的可能与方便，尽可能避免和减少上坡运土；位于山坡上的回头曲线段优先考虑上线向下线的土方竖向调运。
（4）经济合理性：应进行远运利用与附近借土的经济比较（移挖作填与借土费用的比较）。

远运利用的费用：运输费用、装卸费等。
借土费用：开挖费用、占地及青苗补偿费用、弃土占地及运费。
为使调配合理，必须根据地形情况和施工条件，选用适当的运输方式，确定合理的经济运距，用以分析工程用土是调运还是外借。
土方调配“移挖作填”固然要考虑经济运距问题，但这不是唯一的指标，还要综合考虑弃方或借方占地，赔偿青苗损失及对农业生产影响等。有时移挖作填虽然运距超出一些：运输费用可能稍高一些，但如能少占地，少影响农业生产，这样，对整体来说也未必是不经济的。
（5）不同的土方和石方应根据工程需要分别进行调配，以保证路基稳定和人工构造物的材料供应。
（6）土方调配对于借土和弃土应事先同地方商量，妥善处理。借土应结合地形、农田规划等选择借土地点，并综