線形設(shè)計一般原則(1)平面線形應(yīng)與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)在地勢平坦的平原微丘區(qū)，路線以方向為主導(dǎo)，平面線形三要素中以直線為主；在地勢起伏很大的山嶺重丘區(qū)，路線以高程為主導(dǎo)，為適應(yīng)地形，曲線所占比例較大。直線、圓曲線、緩和曲線的選用與合理組合取決于地形地物等具體條件，不要片面強調(diào)路線以直線為主或曲線為主。(2)保持平面線形的均衡與連貫①長直線盡頭不能接以小半徑曲線。長直線和大半徑曲線會導(dǎo)致較高的車速，若突然出現(xiàn)小半徑曲線，會因減速不及而造成事故。②高、低標準之間要有過渡。同一等級的道路由于地形的變化在指標的采用上會有變化，同一條道路按不同設(shè)計速度的各設(shè)計路段之間也會形成技術(shù)標準的變化。(3)平曲線應(yīng)有足夠的長度汽車在曲線路段上行駛，如果曲線過短，司機就必須很快的轉(zhuǎn)動方向盤，這樣在高速行駛的情況下是非常危險的。同時，如不設(shè)置足夠長度的緩和曲線，使離心加速度變化率小于一定數(shù)值，從乘客的心理和生理感受來看也是不好的。當(dāng)?shù)缆忿D(zhuǎn)角很小時，曲線長度就顯得比實際短，容易引起曲線很小的錯覺。因此，平曲線具有一定的長度是必要的。為了解決上述問題，最小平曲線長度一般應(yīng)考率下述條件確定：①汽車駕駛員在操縱方向盤時不感到困難一般按6s的通過時間來設(shè)置最小平曲線長度，當(dāng)設(shè)計車速為80km/h時，平曲線一般值取400m，最小值取250m。②小偏角的平曲線長度當(dāng)路線轉(zhuǎn)角α≤7°時稱為小偏角。設(shè)計計算時，當(dāng)轉(zhuǎn)角等于7°時，平曲線按6s行程考慮；當(dāng)轉(zhuǎn)角小于7°時，曲線長度與α成反比增加；當(dāng)轉(zhuǎn)角小于2°時，按α＝2°計。2.2平面線形要素的組合類型平面線形的幾何要素為直線、圓曲線和緩和曲線，這三種基本線形要素可以組合得到很多種平面線形的形式。就公路平面線形設(shè)計而言，主要有基本型、S型、卵型、凸型、C型和復(fù)合型六種2.3平面設(shè)計方法（1）平面設(shè)計的重點公路平面設(shè)計的重點是選線和定線，在滿足技術(shù)標準的前提下，路線距離短，挖方量少，土石方平衡時公路平面的主要內(nèi)容。（2）平面設(shè)計的具體步驟和要求資料收集現(xiàn)場踏勘選線與定線校核與審核3.平曲線設(shè)計圖3-1K1+0.000~K3+0.000平面曲線取JD2，具體計算如下：圖3-2平面JD2圓曲線幾何要素JD2K1+435.568處:取圓曲線半徑R=500m，緩和曲線長度確定如下：，，取因此曲線的幾何要素為：偏角α＝25°9′43″，半徑R＝500m，切線長曲線長外矢距校正數(shù)其中，，K1+435.568以此方法計算JD3圖3-3平面JD3圓曲線幾何要素JD3K2+334.329處:取圓曲線半徑R=500m，緩和曲線長度確定如下：，，取因此曲線的幾何要素為：偏角α＝22°25′34″，半徑R＝500m，切線長曲線長外矢距校正數(shù)其中，，JD3K2+334.329具體結(jié)果見設(shè)計圖紙《直線、曲線及轉(zhuǎn)角表》。3.2圖3-4中樁坐標計算示意圖具體結(jié)果見設(shè)計圖紙《逐樁坐標表》。3.3計算豎曲線要素圖3-5縱斷面豎曲線示意圖豎曲線是設(shè)在縱斷面上兩個坡段的轉(zhuǎn)折處，為了便于行車，起緩和作用的一段曲線。豎曲線的形式可采用拋物線或圓曲線，在使用范圍二者幾乎沒有差別。如圖3-6所示，i1和i2分別為兩相鄰兩縱坡坡度，ω=i2-i1，ω為“+”時，表示凹形豎曲線；ω為“-”時，表示凸形豎曲線。圖3-6邊坡點2豎曲線要素示意圖豎曲線長度L或豎曲線半徑R：或（1-11）豎曲線切線長T：（1-12）豎曲線任意一點豎距h：（1-13）豎曲線外距E：或（1-14）3.3.1.變坡點2計算如下：K1+040.924，高程為1089.583m，i1=-1.834%，i2=0.407%,ω=i2-i1=0.407%-（-1.834%）=2.241%，為凹形（如圖3-2）。取豎曲線半徑R=12700.000m。曲線長=12700.000×2.241%=284.607m切線長=142.304m外距=0.797m（2）計算設(shè)計高程豎曲線起點樁號=K1+040.924-T=K0+898.62豎曲線起點高程=1089.583+T×1.834%=1092.193m豎曲線終點樁號=K1+040.924+T=K1+183.228豎曲線終點高程=1089.583+T×0.407%=1090.162m3.3.2變坡點3按照同樣方法計算，圖3-7邊坡點3豎曲線要素示意圖K2+084.520，高程為1093.827m，i1=0.407%，i2=-0.773%,ω=i2-i1=-0.773%-0.407%=-1.180%，為凸形（如圖3-3）。取豎曲線半徑R=16300.000m。曲線長=16300.000×1.180%=192.34m切線長=96.17m外距=0.284m（2）計算設(shè)計高程豎曲線起點樁號=K2+084.520-T=K1+988.03豎曲線起點高程=1093.827-T×0.407%=1093.436m豎曲線終點樁號=K2+084.520+T=K2+180.690豎曲線終點高程=1093.827-T×0.773%=1093.084m具體結(jié)果見《縱坡、豎曲線表》。除以上參數(shù)的設(shè)置外還需考慮以下實際因素：沿著道路中線豎直剖開然后展開即為道路縱斷面，它反映了道路中線地面高低起伏的情況及設(shè)計路線的縱向坡度情況，從而可以看出縱向土石方工程的挖填情況。把道路的縱斷面圖與平面圖結(jié)合起來，就能完整的表達出道路的空間位置。公路橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據(jù)設(shè)計交通量、交通組成、設(shè)計車速、地形條件等因素。在保證必要的通行能力和交通安全與通暢前提下，盡量做到用地省、投資少，使道路發(fā)揮其最大經(jīng)濟效益與社會效益。道路橫斷面的布置及幾何尺寸應(yīng)能滿足交通、環(huán)境、城市面貌等要求，橫斷面設(shè)計應(yīng)滿足以下一些要求：（1）設(shè)計應(yīng)符合公路建設(shè)的基本原則和現(xiàn)行《公路工程技術(shù)標準》規(guī)定的具體要求。（2）設(shè)計時應(yīng)兼顧當(dāng)?shù)剞r(nóng)田基本建設(shè)的需要，盡可能與之相配合，不得任意減、并農(nóng)田排灌溝渠。（3）路基穿過耕種地區(qū)，為了節(jié)約用地，如當(dāng)?shù)厥戏奖悖尚藿ㄊ鲞吰?。?）沿河線的橫斷面設(shè)計，應(yīng)注意路基不被洪水淹沒或沖毀。路面附屬工程（）。路基寬度的確定路基寬度是指公路路幅頂面的寬度，即兩路肩外緣之間的寬度，公路路基寬度為行車到與路肩寬度之和。根據(jù)規(guī)范，二級公路采用單幅路形式，行車道寬2×3.75m，硬路肩寬度：2×1.5m，土路肩寬度：2×0.75m。路基寬：7.5+3+1.5=12m，路拱坡度1.5%，路肩橫坡2%。路基結(jié)構(gòu)布置如下圖9-1所示：圖9-1路基設(shè)計簡圖9.2.1面層面層是直接承受車輛荷載作用及大氣降水和溫度變化影響的路面結(jié)構(gòu)層次，并為車輛提供行駛表面，直接影響行車的安全性、舒適性和經(jīng)濟性。因此，面層應(yīng)具有足夠的結(jié)構(gòu)強度，抗變形能力，較好的水穩(wěn)定性和溫度穩(wěn)定性，而且應(yīng)當(dāng)耐磨，不透水；其表面還有良好的抗滑性和平整度。面層可由一層或多層組成；其上層可為磨耗層，其下層可為承重層、連接層或整平層。修筑面層所用的材料主要有：水泥混凝土、瀝青混凝土、瀝青碎石混合料等。9.2.2基層基層主要承受由面層傳來的車輛荷載的垂直力，并擴散到下面的墊層和土基中去。它應(yīng)具有足夠的強度和剛度，具有良好的擴散應(yīng)力的能力及足夠的水穩(wěn)定性?；鶎雍穸却髸r，可設(shè)為兩層，分別稱為上基層和底基層，并選用不同強度或質(zhì)量要求的材料。修筑基層所用的材料主要有：各種結(jié)合穩(wěn)定土、天然砂礫，各種碎石和礫石、片石，各種工業(yè)廢渣等。9.2.3墊層墊層介于土基與基層之間，將基層傳下來的車輛荷載應(yīng)力加以擴散，以減小土基產(chǎn)生的應(yīng)力和變形，阻止路基土擠入基層中，影響基層結(jié)構(gòu)的性能。修筑墊層的材料強度不一定要高，但水穩(wěn)定性和隔溫性能要好，常用的材料有：砂、礫石、爐渣、水泥或石灰穩(wěn)定土等。公路路基是路面的基礎(chǔ)，它是按照路線位置和一定技術(shù)要求修筑的帶狀構(gòu)造物，承受由路面?zhèn)鱽淼暮奢d，必須具有足夠的強度、穩(wěn)定性和耐久性。9.2.4路面材料的確定按面層所用的材料來分，有水泥混凝土路面、瀝青路面、砂石路面等。高等級公路路面的特點是強度高、剛度大、穩(wěn)定好、使用壽命長，能適應(yīng)較繁重的交通量，一般采用水泥混凝土路面或瀝青路面。（1）填土的選擇路基的強度與穩(wěn)定性，取決于土的性質(zhì)和當(dāng)?shù)氐淖匀灰蛩亍２⑴c填土的高度和施工技術(shù)有關(guān)。在填土?xí)r應(yīng)綜合考慮，據(jù)《路基設(shè)計規(guī)范》可知，二級公路的路基填料最小強度和最大粒徑如下表：路基壓實度及填料要求表項目分類路面底面以下深度（cm）填料最小強度（CBR）（%）填料最大粒徑（cm）填方路基上路床0～30610下路床30～80410上路堤80～150315下路堤150以下215零填及路塹路床0～30610（2）不同土質(zhì)填筑路堤如透水性較小的土層，位于透水性較大的土層下面，則透水性較小的土層表面應(yīng)自填方軸線向兩邊做成不小于4%的坡度。如透水性較大的土層位于透水性較小的土層下面，則透水性較大的土層表面應(yīng)做成平臺。為了防止雨水沖刷，可覆蓋透水性較小的土層。允許使用取土場內(nèi)上述各種土的天然混合物。水的土與不透水的土，不能非成層使用，以免在填方內(nèi)形成水囊。（3）路基壓實與壓實度路堤填土需分層壓實，使之具有一定的密實度。土的壓實效果同壓實時的含水量有關(guān)。對于路基的不同層位應(yīng)提出不同的壓實要求，上層和下層的壓實度應(yīng)高些，中間層可低些。據(jù)《路基設(shè)計規(guī)范》，高速公路路基壓實度應(yīng)滿足下表：路基壓實度（重型）要求表填挖類型路面底面以

下深度（cm）壓實度（%）填方路基上路床0—30≥95下路床30—80≥95上路堤80—150≥94下路堤150以下≥92零填及路塹路床0—30≥95十一.其他工程路基防護是確保道路全天候使用，使路基不致因地表流和氣候變化而失穩(wěn)的必要工程措施，是路基設(shè)計的主要項目之一。路基的防護的方法，一般可分為坡面防護和沖刷防護兩類。坡面防護主要有植物防護和工程防護兩類。對于土路堤的坡面鋪砌防護工程，最好待填土沉實或夯實后施工，并根據(jù)填料的性質(zhì)及分層情況決定防護方式。鋪砌的坡面應(yīng)預(yù)先整平，坑洼處應(yīng)填平夯實。沖刷防護有間接和直接防護兩類。對于沖刷防護，一般在水流流速不大及水流破壞作用較弱地段，可在沿河路基邊坡設(shè)砌石護坡、石籠和混凝土預(yù)制板等。9.1.路堤邊坡防護路堤高度小于3米邊坡均直接撒草種防護；路堤高度大于3米，均采用重力式擋墻護坡，節(jié)約耕地。具體尺寸見圖紙9.2路塹邊坡防護路塹高度小于3米邊坡均直接撒草種防護；路塹高度大于3米均采用人字形骨架（框格）植草9.3擋土墻的用途擋土墻是用來支撐天然邊坡或人工填土邊坡以保持土體穩(wěn)定的建筑物。在公路工程中廣泛應(yīng)用于支擋路堤或路塹邊坡、隧道洞口、橋梁兩端及河流岸壁等。9.4擋土墻的類型及適用范圍擋土墻類型分類方法較多，一般以擋土墻的結(jié)構(gòu)形式分類為主，常見的擋土墻形式有：重力式、衡重式、懸臂式、扶壁式、加筋土式、錨桿式和錨定板式。按照墻的設(shè)置位置，擋土墻可分為路肩墻、路堤墻、路塹墻和山坡墻。路塹擋土墻設(shè)置在塹坡底部，主要用于支撐開挖后不能自行穩(wěn)定的邊坡，同時可減少挖方數(shù)量，降低邊坡高度。本路段擋土墻設(shè)置。在路段K1+000～K1+100右側(cè)，挖方路段，為收縮坡腳、加強路基的穩(wěn)定性，設(shè)置擋土墻長100m，高2～5m，具體布置及構(gòu)造見《擋土墻布置圖》和《擋土墻構(gòu)造圖》。9.5擋土墻排水設(shè)施擋土墻的排水處理是否得當(dāng)，對巖石或土坡的穩(wěn)定性影響很大，直接影響到擋土墻的安全與使用效果。擋土墻的排水設(shè)施通常由地面排水和墻身排水組成。地面排水，主要是防止地表水滲入墻背填料或地基。因此，可設(shè)置地面排水溝以截留地表水。夯實回填土頂面和地表松土，以減少雨水和地面水下滲，必要時應(yīng)加設(shè)鋪砌，采取封閉處理。為防止地表水滲入地基，可夯實墻前回填土及加固邊溝等。墻身排水，主要是為了迅速排除墻后積水。通常是在非干砌的擋土墻墻身的適當(dāng)高度處設(shè)置一排或數(shù)排泄水孔。設(shè)計中采用10×10cm的方形孔，間距為2m。最下一排泄水孔的底部距地面沉降縫和伸縮縫：為防止因地基不均勻沉陷而引起墻身開裂，應(yīng)根據(jù)地基地質(zhì)條件及墻高、墻身斷面的變化情況，設(shè)置沉降縫。為了減少圬工砌體因硬化收縮和溫度變化作用而產(chǎn)生裂縫，須設(shè)置伸縮縫。通常，把沉降縫和伸縮縫結(jié)合在一起，統(tǒng)稱為變形縫。設(shè)計中，沿墻身10m設(shè)置一道變形縫，縫寬20擋土墻施工注意事項①施工前應(yīng)做好地面排水工作，保持基坑干燥；②基坑開挖后，若發(fā)現(xiàn)地基與設(shè)計情況有出入，應(yīng)按實際情況調(diào)整設(shè)計；③墻趾部分的基坑，在基礎(chǔ)施工完后應(yīng)及時回填夯實，并做成不小于4%外傾斜坡，以免積水下滲，影響墻身的穩(wěn)定；④漿砌擋土墻的砂漿水灰比必須符合要求，灰漿應(yīng)填塞飽滿，漿砌擋土墻應(yīng)錯縫砌筑，填縫必須緊密，不得做成水平通縫，墻趾臺階轉(zhuǎn)折處，不得做