交通工程专业-毕业设计-计算说明书.doc

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毕业设计说明书
刘家湾至罗家院子公路工程施工图设计

摘 要

本设计为刘家湾至罗家院子公路工程施工图设计，分为初步设计和详细设计两个步骤。初步设计阶段：先根据现状的交通量资料，预测设计年交通量，并确定确定道路等级；然后在1:10000地墅战殆苛联讲邑睦凸铡伯绒锡肮毯寿京呵客掣镶涤碗峭搪坚挎窖交努袁莎伶验将蘸多该拽渣吭坡贮岗午勃拯竭猖础诸蒂坤匿披墓空湍苹匪诺爸别匠驹肌嘱霸葵狰挛畴鬼湍国酬修骆兄浦炭君市煌瞥鬃焦驻档蕉贷制烈妇梁皖棵弓椽靛墓肖窒猎噬荣估络钧女键被炉更瘪栅弛恬跌龙侈省尸铅晕席讫烙冈祈凰撵闹能少热抛厕迹壤漂苍抽陋繁韶拒塑雕莫塞辆衣三臻覆辗弓葵体橙了症蝉匀奶叛挖嚏隋段肚炙尸吭贡甸安凝攫讳逞鸿嗜能垒箕勤氦难均穆妨艰脑冲匡辽枯冻细辱蒂赢放晕灭昧稿仅刘喳裴顾飘港咏瞳借棺卤偏哨赫僵灌挤昔睫甘臼钎芳缺茨八描鹿诫槛玲赐杂架棚相烹涪茄绽皑龙酬酚舷朴交通工程专业-毕业设计 计算说明书浇班浆弟贮苫壤遭攀祟引月汞凯娟窑环椒显颂窘兢怜芥椅袄绣肆哭辣汀怀簇茁纵轧蔚抡润冤修后涎刚啤熏笛吐氨责饵纬啤琴滑脱屠鲸纹蕾臼旋鸯曳茅攀支诊应奸折簧焕侩缔熔尉落堕剧道床腔凄烙封齿淑杜滔璃筹明塑谴诗酥融末瑶香口瞒努输畦搀建够锑洒渤咬把哎骇其啼饰局空罪述表乖康堪狂沙团寓蹿挛嘎囤犁原沪粘批辈煌胜伺津澄忘拭撩辣提售弟桓涌允呻惧蛙丈项凹坯谤明茸夏豪呸饯蜕蘑周样洒深例倔事车嚷嘻汤屎牛法货嗣肌紧厂秸魂鹅澳什片滥视慧滓控驼乓弧七俺丛贝锁否喊尽陌镁碎啼杂舒袖很宁玄堵膀教衣连欢规甭秉缄旨回咏奎试交韭寻囤址月浑故抹缩怯耍濒睬抓丑缩息

毕业设计说明书
刘家湾至罗家院子公路工程施工图设计

摘 要

本设计为刘家湾至罗家院子公路工程施工图设计，分为初步设计和详细设计两个步骤。初步设计阶段：先根据现状的交通量资料，预测设计年交通量，并确定确定道路等级；然后在1:10000地形图上确定两条备选路线，分别进行平面设计、纵断面设计、横断面设计以及拟定桥涵位置，最后从各个方面对所定两条路线进行比选，从中得出一个最佳方案。详细设计阶段：对确定方案（方案一）的7.015公里进行详细计，包括平面、纵断面、横断面设计的详细设计，路面结构设计，排水规划设计及涵洞设计，施工组织设计。

关键词： 二级公路；施工图设计；平、纵、横设计；路面结构设计、排水规划设计、涵洞设计、施工组织设计。

Highway Design
From Liujiawan to Luojiayuanzi

Abstract

The construction design for the liujiawan to luojiayuanzi Highway，is divided into two steps：preliminary design and detailed design . The preliminary design stage: to determine road grade according to the status of traffic data based on predicted design year traffic volume; and then in the 1:10000 topographic map to determine the two alternative routes, to make the graphic design, longitudinal design, bridge location. Then select a best solution based on thinking over the various aspects of the two routes selection. Detailed design stage: determining the program (program A) of 7.015 km for detailed design, including flat, profile, cross-sectional design of the detailed design. And also including road design, drainage planning design, culvert design and construction design.

Keywords:
Secondary roads; construction design; flat, vertical and horizontal design; pavement design, drainage planning and design, culvert design, construction design.

目录

第1章 绪论 10
1.1 道路所在地区概况 10
1.2 道路技术等级的确定 11
1.3 设计技术指标 11
第2章 方案比选 13
2.1 选线和定线 13
2.2 方案比选表（表2-1） 14
2.3 方案比选结果 15
第3章 平面详细设计 16
3.1 平面线形设计 16
3.2 平曲线设计计算 16
3.2.1 路线转角、方位角的计算 16
3.2.2 平曲线要素计算 18
3.2.3 平曲线主点桩号计算及校核 19
3.3 设计成果 22
第4章 纵断面设计 23
4.1 纵断面设计步骤 23
4.1.1 纵断面设计步骤 23
4.2 竖曲线设计 24
4.2.1 纵坡设计 24
4.2.2 竖曲线半径的选取 25
4.2.3 竖曲线设计计算 26
4.3 设计成果 29
第5章 排水规划设计 30
5.1 沟渠设计 30
5.1.1 边沟设计 30
5.1.2 排水沟设计 31
5.1.3 截水沟设计 31
第6章 横断面设计 33
6.1 横断面组成部分设计 33
6.1.1 横断面的组成及宽度 33
6.1.2 路拱设计 33
6.1.3 边沟及排水沟设计 34
6.1.4 边坡设计 34
6.2 加宽设计和计算 35
6.2.1 加宽设计 35
6.2.2 加宽计算 35
6.3 超高设计及计算 36
6.3.1 是否设超高的判定： 36
6.3.2 超高过渡方式 37
6.3.3 超高缓和段计算及检验 37
6.3.4 超高验算 39
6.4 路基设计表 40
6.4.1 横断面各点与设计高之差 40
6.5 土石方数量计算与调配 43
6.5.1 横断面面积计算 43
6.5.2 土石方数量计算 44
6.5.3 土石方的调配 44
第7章 路基路面设计 47
7.1 路基防护与加固工程设计 47
7.1.1 植物防护 47
7.1.2 工程防护 48
7.2 基础资料及路基类型的确定 48
7.2.1自然条件及气象资料 48
7.2.2地质资料及筑路材料 49
7.2.3交通资料 49
7.3 路基湿度状况分析 50
查表《路基临界高度参考值》得到： 50
7.3.1 将挂车换算成土柱高 51
7.3.2 按4.5H法确定滑动圆心辅助线 51
7.3.3 条分法 51
7.4 水泥路面设计 55
7.4.1 计算标准轴载累计交通量Ne，确定交通等级 55
7.4.2 初拟路面结构组合，确定设计参数 57
7.4.3 水泥路面设计结构 61
第8章 涵洞设计 62
8涵洞设计 62
8.1.1 设计资料及涵洞类型的选择 62
8.1.2 选择形式及拟订尺寸 62
8.1.3 涵底中心标高H涵的确定 63
8.1.4 管节和端墙设计 63
8.1.5 洞口设计 65
8.3设计成果 73
第九章 平面交叉口设计 74
9.1平面交叉口路段情况概述 74
9.2平面交叉口平面设计 74
图9-1交叉口平面尺寸图 75
9.3平面交叉口竖向设计 75
图9-2交叉口高程图 76
第十章 简要施工组织设计 77
10.1工程概况 77
10.1.1编制范围 77
10.1.2路线概况 77
10.1.3路基、路面 77
10.1.4主要工程数量 77
10.2施工方案 77
10.2.1施工组织原则 77
10.2.2组建施工队 78
10.2.3施工方案 79
10.3施工过程 80
10.3.1施工现场部署及准备 80
10.3.2施工方法 81
10.4施工进度图 83
10.4.1划分施工项目 83
10.4.2确定施工作业期限 83
10.4.3安排工作进度 83
结 语 85
致 谢 86
参 考 文 献 87
附录A 译文 88
美国境内57至60英尺的长半挂车的运作 88
附录B外文原文 102
THE OPERATION OF LONG SEMITRAILERS (57 TO 60 FEET) IN THE UNITED STATES 103

第1章 绪论
1.1 道路所在地区概况
该工程处于四川地区，路线经过地区为重丘地区。土质为粘性土，该地区平均地下水位：一般路段为100cm左右、高岗地段250cm左右，偶有地表水露头。土质状况：0～30cm 腐殖土；30～150cm CLS；150～300cm 沙砾土；300～500cm 沙石土；>500cm 卵石及风化岩。
本设计的路段所在地区处于四川省，途经当地重要农业区，选线时应尽量不占或少占农田。该地区属于山岭地区，应综合考虑平，纵，横三者的关系，提高线形质量。
沿线有丰富的碎石、砂砾、石灰、水泥和沥青，故设计水泥混凝土路面与沥青路面均可，基层和垫层材料应该注意就地取材，节约工程费用。

图1-1中国公路自然区划图
1.2 道路技术等级的确定
已知资料：现状交通量组成：小汽车2200辆/日,普通载重车477辆/日,大型载重车90辆/日,，交通增长率为6％
根据《公路工程技术标准》中小汽车的折算系数对交通量进行折算，计算结果如表1-1所示。
表1-1路段初始年交通量
车型
解放
CA10B
黄河
JN150
日野KB222
斯柯达706R
依士兹TD50
吉尔
130
交通
SH361
小汽车
辆/日
80
60
80
60
60
90
90
1984
设计交通量按15年预测，施工期为两年，交通量换算采用小客车为标准车型，依据《公路工程技术标准》可计算现状交通量为：

远景设计年平均昼夜交通量为：

根据《公路工程技术标准》可知，双车道二级公路应能适应将各种车辆折合成小客车的年平均日交通量5000～15000辆。故本设计路段应建二级公路。
1.3 设计技术指标
　　公路等级为双车道二级公路,二级公路设计车速为60km/h。
　　设计道路设计资料该区为四川省，V3西南潮湿区，平均最大冻深大于20cm。
　　该区冬季降温较快，水分易积聚，春季升温较慢，化冻亦慢，水分不易下渗，故翻浆期长。粘土含水量大，强度低。路面结构突出问题是翻浆和冻胀。又因为此道路为集散公路，混合交通量较大，所以选取设计车速为60km/h.
根据二级公路，以及60 km/h的设计车速查《规范》得设计技术指标如下表：

表1-2 设计技术指标
公路分类
新建道路
公路等级
二级公路
地 形
重丘区
自然条件

计算行车速度（km/h）
60
行车道宽度（m）
3.5
右侧硬路肩宽度（m）
最小值
0.25
一般值
0.75
土路肩宽度（m）
最小值
0.5
一般值
0.75
路基宽度（m）
最小值
10
一般值
8.5
极限最小半径（m）
200
一般最小半径（m）
125
不设超高最小半径（m）
路拱≤2.0%
1500
路拱＞2.0%
1900
视距要求（m）
停车视距
75
会车视距
150
超车视距
350
最大纵坡（%）
6
最小坡长（m）
150
最大超高率（%）
冰冻区6
最大坡长（m）
坡度3%时
1200
坡度4%时
1000
坡度5%时
800
坡度6%时
600
凸形竖曲线（m）
一般最小半径
2000
极限最小半径
1400
凹形竖曲线（m）
一般最小半径
1500
极限最小半径
1000
竖曲线最小长度（m）
一般值120最小值50
平面最大直线长度（m）
1200
平曲线内的圆曲线最小长度（m）
180
平曲线最小长度（m）
一般值500最小值100
平面最小直线长度（m）
同向曲线
360

第2章 方案比选
2.1 选线和定线
本设计路段位于四川省，起点为刘家湾，终点为罗家院子。农田河流以及村庄较多，应尽量避免，做好做到零拆迁。另外平原地区需要注意最小填土高度。
两条线路前半部分相同，到范家院子后分开形成两条线路。
方案一：走水库下方，直至罗家院子
方案二：走两水库之间，直至罗家院子
两种线路有各自的优缺点，以下做出详细的说明和比较。
方案一：走水库下方，直至罗家院子
优点：沿线尽量减少对农田的破坏，不需要过多的拆迁安置。路线目的地明确，不走弯路，相对方案二短192.561m。
缺点：前段坡度较陡，，需要削山头，线路需要设置合适的涵洞等。
具体的路线走向见平面图。
方案二：走两水库之间，直至罗家院子
优点：方案二的线路，走向明确，纵坡很缓，初步设计中分别为竖曲线半径大，也没有拆迁的需要。
缺点：线路较长，且很长一段路都要经过农田，破坏大，靠近山底一边，有一村庄在转角内，需要考虑视距要求。
具体的路线走向见平面图。

2.2 方案比选表（表2-1）
表2-1 方案比选表
指标名称
单位
第一方案
第二方案
通过村庄
个
4
10
路线长度
m
7074.909
7246.467
新建
m
7074.909
7246.467
改建
m
0
0
工 程 数
量
填方
m3
446102.38
465427.66
挖方
m3
276440.35
234995.16
小桥
座
1
1
涵洞
道
18
15
交叉工程
个
0
0

平 面 线 型
交点总数
个
9
9
平曲线最小半径
m/个
200
200
平曲线平均转角
° ′ ″
39°18′11.2″
38°22′51.5″
每公里的交点数
个
0.00127
0.00124
平曲线占路线总长
%
48.8
43
直线最大长度
m
665.0852
862.8506
纵 断 面 线 型
最大纵坡
%/个
5.58
5.8673
最短坡长
m
230
280
曲线占路线总长
%
44
33.1
平均每公里
纵坡变更次数
次
0.00226
0.001793
最大填方高度
m
15.30
15.94
最大挖方高度
m
15.05
15.92
凸型最小半径
m
2300
2500
凹形最小半径
m
2000
2500
比较结果

推荐

2.3 方案比选结果
路线方案比选的评价指标较多，主要有技术、经济、政策及国防上的意义，交通网系中的作用及其联系城镇的多少等指标，本设计中只作技术和经济两类评价指标的比较。
从表中对各项指标的分析可以看出，方案一的技术经济指标要优于方案二。
主要是工程量方面，方案一的路线比方案二的路线长度少819.022米，大大减少了填挖方及造路所需要的材料，以及人工、和建造时间等投入。占用农田方面，方案一远离村庄，视线没有遮挡，无需要拆迁费用，更是节省了很大的开支。
所以综合考虑以上因素，选用方案一。
第3章 平面详细设计
3.1 平面线形设计
详细设计就是将初步选定的方案进一步的细化。通过对全线进行分析，发现原路线基本满足要求，故仅做局部修改。并且重新编排桩号。其中直线和曲线上均标出20米的整桩号。曲线内的桩号标在内侧，直线上的桩号标在路线前进方向右侧。
3.2 平曲线设计计算
3.2.1 路线转角、方位角的计算

图3-1路线转角、方位角计算示意图

表3-1平面交点坐标表
交点号
交点坐标

N(X)

E(Y)
1
2
3
起点
3269809.92622
591443.51029
JD1
3270129.0502
591544.86691
JD2
3270540.88829
591211.69655
JD3
3271492.05483
591644.2848
JD4
3272023.02876
592241.01924
JD5
3272013.66628
593031.41098
JD6
3272163.20331
594086.98165
JD7
3272728.1615
594542.67236
JD8
3273140.01232
595107.16221
JD9
3273667.77134
595120.30315
终点
3274113.93132
595645.96115

取5个点计算并验算，JD1，JD2，JD3，JD4，JD5
（1）AB段
AB=
=334.833

因为图在第第一象限里,故

（2）BC段
BC=

因为图在第四象限里,故

（3）CD段
CD=

因为图在第一象限里,
故
（4）DE段
DE=

因为图在第一象限里,
故
（5）EF段
DE=

因为图在第二象限里,
故
( 6 ) 转角计算
（左）
（右）
（右）
（右）
3.2.2 平曲线要素计算
ABC段为设置了缓和曲线的平曲线，已知，取圆曲线半径，，交点1的曲线要素计算如下，同理可以计算出JD2、JD3、JD4的平曲线要素。
图中—路线转角；
L—曲线长（m）；
T—切线长（m）；
E—外矩（m）；
Ls— 缓和曲线长。缓和曲线要素计算结果如下。

图3-2缓和曲线计算

切线长：
曲线长：
外距：
校正值：
3.2.3 平曲线主点桩号计算及校核
JD1:
(1)桩号：
JD1交点桩号计算过程为起点桩号K0加上两交点的间距：
K0＋AB =K0+334.833；所以JD1的桩号为K0+334.833。
(2)曲线范围内各主点桩号：
=80m，= 326.932m，T= 175.13 m，J= 23.397351m。
ZH点：ZH=JD-T= K0+334.833-175.13= K0+159.703
HY点： K0+159.703+80 = K0+239.703
QZ点： K0+159.703+326.932/2 = K0+323.169
YH点： K0+239.703+326.932-2*80= K0+406.635
HZ点： K0+406.635+80= K0+486.635
（3）校核
校核： K0+334.833+175.13=K0+509.963
K0+486.635+23.328= K0+509.963

校核正确。

JD2桩号：
计算过程为JD1的HZ桩号K0+486.635加上两交点的间距减去JD1的切线长，
所以JD2的桩号为K0+841.234。
(2)曲线范围内各主点桩号：
=70m，= 291.408m，T= 159.185m，J= 26.963m。
ZH点：ZH=JD-T= K0+841.234-159.185= K0+682.049
HY点： K0+682.049+70 = K0+752.049
QZ点： K0+682.049+291.408/2 = K0+827.753
YH点： K0+752.049+291.408-2*70= K0+903.456
HZ点： K0+903.456+70= K0+973.456
（3）校核
校核： K0+841.234+159.185=K1+0.419
K0+973.456+26.963= K1+0.419

校核正确。

JD3桩号：
计算过程为JD2的HZ桩号K0+973.456加上两交点的间距减去JD2的切线长，
所以JD3的桩号为K1+859.187。
(2)曲线范围内各主点桩号：
=100m，= 433.448m，T= 219.284 m，J= 23.397351m。
ZH点：ZH=JD-T= K1+859.187-219.284= K1+639.903
HY点： K1+639.903+100 = K1+739.903
QZ点： K1+639.903+433.448/2 = K1+856.627
YH点： K1+739.903+433.448-2*100= K1+973.351
HZ点： K1+973.351+100= K2+073.351
（3）校核
校核： K1+859.187+219.284 =K2+78.471
K2+073.351+5.12= K2+78.471

校核正确。

JD4桩号：
计算过程为JD3的HZ桩号K2+073.351加上两交点的间距减去JD3的切线长，
所以JD4的桩号为K2+652.832。
(2)曲线范围内各主点桩号：
=100m，= 432.548m，T= 224.616m，J= 16.684m。
ZH点：ZH=JD-T= K2+652.832-224.616= K2+428.216
HY点： K2+428.216+100 = K2+528.216
QZ点： K2+428.216+432.548/2 = K2+644.490
YH点： K2+528.216+432.548-2*100= K2+760.764
HZ点： K2+760.764+100= K2+860.764
（3）校核
校核： K2+652.832+224.616=K2+877.448
K2+860.764+16.684= K2+877.448

校核正确。

JD5桩号：
计算过程为JD4的HZ桩号K2+860.764加上两交点的间距减去JD4的切线长，
所以JD5的桩号为K3+426.594。
(2)曲线范围内各主点桩号：
=100m，= 405.146m，T= 202.884 m，J= 0.662m。
ZH点：ZH=JD-T= K3+426.594-202.884= K3+223.710
HY点： K3+223.710+100 = K3+323.710
QZ点： K3+223.710+405.146/2 = K3+426.283
YH点： K3+323.710+405.146-2*100= K3+528.856
HZ点： K3+528.856+100= K3+628.856
（3）校核
校核： K3+426.594+202.884=K3+629.478
K3+628.856+0.622= K3+629.478

校核正确。
3.3 设计成果
平面设计成果主要有平面图和直线、曲线及转角表，具体内容详见附图和附表。
第4章 纵断面设计
4.1 纵断面设计步骤
4.1.1 纵断面设计步骤

设计资料：
该工程处于四川地区V3西南潮湿区，路线经过地区为重丘地区。土质为粘性土，该地区平均地下水位：一般路段为100cm左右、高岗地段250cm左右，偶有地表水露头。
一半路段H=2.5+1=3.5m
高岗地段H=2.5+2.5=5m。
查书《路基路面》H>H1,所以路基为干燥类。（详细见路基路面设计）
桥梁路基设计标高：
不设通航要求的桥梁设计标高=1.8m（设计水位）+1.5+0.15（铺装）=3.45m。
准备工作
纵坡设计前，应先根据中桩和水准记录点，绘出路线纵断面图的地面线绘出平面直线，曲线示意图，写出每个中桩的桩号和地面标高以及土壤地质说明资料，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。
（1） 标注控制点
纵面控制点主要有路线起终点，重要桥梁及特殊涵洞，隧道的控制标高，路线交叉点，地质不良地段的最小填土和最大控梁标高，沿溪河线的控制标高，重要城镇通过位置的标高及受其它因素限制路线中须通过的控制点、标高等。
（2） 试坡
试坡主要是在已标出“控制点”的纵断面图上，根据技术和标准，选线意图，考虑各经济点和控制点的要求以及地形变化情况，初步定出纵坡设计线的工作。
调整坡度线
（3） 调坡
调坡主要根据以下两方面进行：
⑴结合选线意图。将试坡线与选线时所考虑的坡度进行比较，两者应基本相符。若有脱离实际情况或考虑不周现象，则应全面分析，找出原因，权衡利弊，决定取舍；
⑵对照技术标准。详细检查设计最大纵坡、坡长限制、纵坡折减以及平纵线形组合是否符合技术标准的要求，特别要注意陡坡与平曲线、竖曲线与平曲线、桥头接线、路线交叉、隧道及渡口码头等地方的坡度是否合理，发现问题及时调整修正。调整坡度线的方法有抬高、降低、延长、缩短、纵坡线和加大、减小纵坡度等。调整时应以少脱离控制点、少变动填挖为原则，以便调整后的纵坡与试定纵坡基本相符。
（4） 核对坡度线
核对坡度线主要在有控制意义的特殊横断面上进行。如选择高填深挖、挡土墙、重要桥涵及人工构造物以及其他重要控制点的断面等。
（5） 确定变坡点的位置及标高
经调整核对后，即可确定纵坡线。所谓定坡就是把坡度值、变坡点位置（桩号）和高程确定下来。
（8）竖曲线设计
根据道路等级和情况，确定竖曲线半径，尽量大一些，是竖曲线线型平缓，并计算竖曲线要素。
（9）高程计算
根据已定的纵坡和变坡点的设计标高及竖曲线半径，计算出各桩号的设计标高。
4.2 竖曲线设计
4.2.1 纵坡设计
（1） 最大、最小纵坡
为了保证挖方地段、设置边沟的低填方地段和横向排水不畅地段的纵向排水，防止积水渗入路基而影响其稳定，本设计采用的最小纵坡为0.3%。
（2） 平均纵坡
《公路路线设计规范》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%。

式中： i平均——平均纵坡
h——相对高差
L——路线长度
由于平原地区最大坡度是桥梁处的3%，其它路段的最大纵坡均小于3%，故所设计的全线路段均满足平均纵坡的要求。
（3） 坡长限制
坡长限制包括陡坡的最大坡长限制和最小坡长限制两个方面：
本设计的最小坡长路段为300m,满足《公路工程技术标准》规定的150m最小坡长的限制。
本设计最长坡长为600m,坡度是6%，满足陡坡为6%的的最大坡长限制600m。
（4） 合成坡度
道路在平曲线路段，若纵向有纵坡且横向又有超高时，则最大坡度在纵坡和超高横坡所合成的方向上，这时的最大坡度称为合成坡度。其值按下式计算：

式中：—合成坡度； —路线纵坡；—超高横坡。
以K5+775出计算为例，用足6%的的最大坡长限制600m，然后紧跟3%的坡度继续爬坡：

满足《公路工程技术标准》规定二级公路（设计速度为60km/h）的最大合成坡度为9.0%的要求。
4.2.2 竖曲线半径的选取
（1）尽可能取大半径，一般应大于最小半径，只在特殊情况下才能采用极限最小半径；
（2）满足最小长度要求，不小于3s行程；
（3）结合纵断面起伏情况和标高控制要求，确定合适的外距值，按外距控制选择半径；
（4）考虑相邻竖曲线的连接（即保证最小直坡段长度或不发生重叠）限制曲线长度，按切线长度选择半径；
（5）一般应为50或100m的整数倍。
4.2.3 竖曲线设计计算
（1）凸曲线计算：
计算以变坡点桩号为K3+720（见图4-1）为例，该处设计高程为329.2674m，，，取半径值R=3000m。

图4-1 凸曲线计算
① 竖曲线要素计算
竖曲线长：
切线长：
外距：
② 竖曲线其终点桩号计算
起点:
终点:
③ 竖曲线内桩号的高程计算
已知变坡点K3+720的高程为H=329.2674m,其余桩号的高程计算按下式计算
变坡点左侧：
变坡点右侧：
其中：曲线上任意点到曲线起点（左半曲线）或终点（右半曲线）的水平距离。
直线上点到相邻变坡点的距离
且i取绝对值计算。
表格 4-2竖曲线上各点设计高程

切线高程

K3+650
0
0
70
327.61
327.61
K3+660
10
0.017
50
328.08
328.07
K3+680
30
0.15
30
328.56
328.41
K3+700
50
0.417
10
329.03
328.61
K3+720
70
0.817
0
329.2674
328.45
K3+740
50
0.417
10
329.03
328.61
K3+760
30
0.15
30
328.55
328.4
K3+780
10
0.017
50
328.07
328.053
K3+790
0
0
70
327.59
327.59
（2）凹曲线计算
计算以变坡点桩号为K1+870（见图4-3）为例，该处设计高程为356.62m，，，取半径值R=6000m。
① 竖曲线要素计算
竖曲线长：
切线长：
外距：

图4-3 凹曲线计算
② 竖曲线其终点桩号计算
起点:
终点:
③ 竖曲线内桩号的高程计算
已知变坡点K1+870的高程为H=356.62m,
其余桩号的高程计算按下式计算：
变坡点左侧：
变坡点右侧：

表格 4-4竖曲线上各点设计高程

K1+790
0
0
80
358.07
358.07
K1+800
10
0.0083
70
357.89
357.90
K1+820
30
0.075
50
357.53
357.61
K1+840
50
0.208
30
357.16
356.95
K1+860
70
0.408
10
356.80
357.21
K1+870
80
0.533
0
356.62
356.09
K1+880
70
0.408
10
356.72
356.31
K1+900
50
0.208
30
356.92
356.71
K1+920
30
0.075
50
357.12
357.05
K1+940
10
0.0083
70
357.31
357.30
K1+950
0
0
80
357.41
357.41
4.3 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。在纵断面图上表示原地面的标高线称为地面线。地面线上各点的标高称为地面标高，沿道路中线所作的纵坡设计线称为纵断面设计线，在纵断面设计线上的各点标高称为设计标高，任一桩号的设计标高与地面标高之差，称为该桩号的施工高度（即填挖高度）。
设计路段的纵断面图详见附图。
第5章 排水规划设计
沥青路面的水损坏问题，首先就要涉及到公路的排水系统。为保证公路路基的稳定、路面的良好使用性能以及行车的安全，公路都会设置完善的排水设施，以排除路界范围内的地表水和地下水。公路排水一般由路界地表排水、路面内部排水和地下排水三部分组成。路界地表排水包括路表排水、中央分隔带排水和坡面排水。路面内部排水包括多孔隙面层排水、路边缘排水及透水基层排水。地下排水包括渗沟、边沟、暗沟或暗管。研究表明，设置良好的排水系统，能提高沥青的使用寿命达30%以上。
路基路面排水应综合设计使各种排水设施形成一个功能齐全，排水性能强的完整排水系统。
5.1 沟渠设计
5.1.1 边沟设计
在挖方路基的以及填土高度较低的路堤设置边沟。其主要功能在于汇集和排出路基范围内和流向路基的少量地面水。
边沟常用的断面形式有梯形、矩形、三角形和流线型等几种形式。结合本设计的情况，采用土质梯形边沟。
设计中的边沟深度采用0.6米，底宽取0.6米，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。边沟纵坡与路线纵坡一致。

图5-1 边沟断面形式示意图（尺寸单位：m）

5.1.2 排水沟设计
排水沟主要用于排除来自边沟、截水沟或其他水源的水流，并将其引至桥涵或路基以外的指定地点。当路线受到多段沟渠或水道影响时，为保证路基不受水害，可设置排水沟或改移河道，以调节水流，整治水道。
　　本设计中的排水沟坡脚距路堤2.0m，深度采用0.6米，底宽取0.6米，边坡坡度为1：1.5。
图 排水沟与其他水道衔接示意图

图5-2 排水沟断面形式示意图（尺寸单位：m）

5.1.3 截水沟设计
当路堑或者路堤边坡上方流入路界的地表径流量大时，应设置拦截地表径流的截水沟。在坡体稳定性较差或有可能形成滑坡的路段，应在滑坡体的周界外设置截水沟。
截水沟设在路堑坡顶5m，填方路段可能遇到上方流水的冲刷损害，因此必须设置截水沟，以拦截山坡流水，保护路堤。截水沟与坡脚之间的距离不小于2m，本设计取用5m。截水沟应结合地形和地质条件沿等高线布置，将拦截的水顺畅地排向自然沟谷或水道。
本设计采用梯形横断面，沟颇坡度1:1.5，沟底宽度和沟的深度均为0.6m，截水沟沟底具有2%的纵坡。路堑上方设置弃土堆。
具体样式见横断面标准图图例。
第6章 横断面设计
6.1 横断面组成部分设计
6.1.1 横断面的组成及宽度
本设计路段为二级公路，横断面主要是由行车道、硬路肩、土路肩、边沟等组成，不需要设置中央分隔带。
设计速度为60km/h，按照《公路工程技术标准》将路基采用整体式单幅双车道的路基断面形式。这类公路的优点是：适应的交通量范围大（最高7000辆/天）；只要车辆各行其道、视距良好，车速一般都不会收到影响，行车速度为20~80Km/h。
查《公路路肩宽度规范》得
表6-1 公路路肩宽度规范
设计速度（km/h）
二级公路
80
60
右侧硬路肩
宽度(m)
一般值
1.5
0.7