国道207线怀安至化稍营段一级公路设计（第八标段）
道路设计 第一章 道路设计概述
一 .设计题目：张家口市怀安至化稍营207国道第八标段。 二 .设计要点：
（一）工程概况：本工程为供汽车分向、分车道行驶并可根据需要控制出入的一级公路，设计年限为20年，设计车速为100km/h。
（二）工程地点：张家口地区 （三）设计资料：
（1）水文地质 路线所经区位于河北省西北部，介于内蒙古和华北平原间，属冀西北山间盆地与冀北山地分界地带，地貌类型属剥蚀构造地貌类和剥蚀侵蚀堆积地貌类，沿线地质属第四系地层，土质为粉质中液限粘土与含砾粉质中液限粘土，第四系地层的黄土具有湿陷性。地势由西北向东南倾斜，山谷狭窄，为山岭重丘区地形。地下水可分两类，一为冲积层潜水，另一为基岩裂隙水。水型属重碳酸钙型，饮用、灌溉均为优质水，对工程构造物无侵害作用。年平均气温7℃，极端最高气温39.4℃，极端最低气温-26.1℃，极端冻土深度1.4m，最大风速26.3m/s。
（2）交通组成 经调查预测，建成初期交通组成如下：
①吉尔130 960辆/日 ②解放CA15 300辆/日 ③东风EQ140 760辆/日 ④依士兹TD50 350辆/日 ⑤黄河JN150 450辆/日 ⑥日野KB222 800辆/日 ⑦太脱拉138 100辆/日 ⑧大客车CA50 1000辆
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⑨交通SH141 500辆/日 ⑩小轿车 2000辆/日 年交通量增长率6%。
三．主要参考文献：
中华人民共和国行业标准
《公路路线设计规范》（JTG D20-2006） 《公路路基设计规范》(JTG D30-2004) 《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006) 《公路排水设计规范》（JTJ018-97） 《公路路基施工技术规范》（JTG F10－2006） 《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40—2004) 《公路工程技术标准》（JTG B01-2003） 《道路勘测设计》人民交通出版社 《路基路面工程》人民交通出版社
四．设计技术标准
1. 公路等级：汽车专用一级公路。 2. 设计年限：20年。 3. 设计车速为：100km/h
五.路线设计总则:
(摘自<<公路路线设计规范>>)路线设计应在公路建设项目工程可行性研究报告所选定的路线走向与主要控制点的基础上,先作出总体设计,再结合主要技术指标的运用,进行路线方案对工程造价,自然环境,社会效益等有较大影响时,应做同等深度的多方案技术经济比较.
1．路线设计应根据公路的等级及其在公路网中的作用,合理利用地形,正确运用标准.注意与铁路,航运，空运，管道运输等的配合,协作,并结合地形,地质,水文,筑路材料等自然条件,通过综合分析,认真进行方案研究,合理选用主要技术指标.
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2.路线设计对公路的平,纵,横三个方面应进行综合设计,做到平面顺适,纵坡均衡,横面合理.
高速公路,一级公路应特别注重线形设计,使之在视觉上能诱导视线,保持线形的连续性,在生理和心理上有安全感和舒适感.同时,还应同沿线环境相协调.
3.路线与桥梁,隧道,立体交叉,沿线设施等构造物应组成有一定风格的建筑物群,并利用绿化或工程设施改善它们同沿线地形的配合,消除因修建公路而造成的对自然景观的破坏.
高速公路,一级公路应借助公路透视或三维模型检查线形设计同沿线景观的配合与协调,其他各级公路有条件时,也可利用公路透视图检验线形设计.
4.采用分期修建方案时，必须作出总体设计方案，并根据近，远期交通量以及资金筹措情况作出分期修建设计。分期修建的设计应使前期工程在后期仍能充分利用，并为后期工程的修建留有余地和创造有利条件。
第二章 平面线形设计
一．说明
根据近远期规划，建设规模和性质，现场勘测，确定路的基本走向和主要控制点。 道路选线是一个涉及面广，影响因素多，设计性强的一项工作。它是由面到片，由片到线，由粗略到细致的过程，选线应注意的以下几点：
1.道路选线应根据道路使用任务和性质，综合考虑路线区域，国民经济发展情况与远景规划。
2.深入调查当地地形，气候，地质水文等情况。 3.力求路线短捷及保证行车安全。
4.选线要贯彻工程经济与运营经济结合的原则。 5.充分利用地形，搞好路线平，纵横三面结合。
6.大中桥位应在服从路线总方向的原则下，对路桥和、综合考虑。
7.道路应尽量减少交叉次数，合理选用交叉类型，以达到行车安全畅通的目的。 8.道路设计应实行远近结合，分期修建，分段定级的原则，以取得投资及用地最。 9.应与周围环境,景观相协调,同时道路与道路或道路与铁路尽量减少交叉次数,
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以达到行车安全畅通的目的。
10.要考虑施工条件对选定路线的影响。
本课程设计根据地形图上路线的起始点，定出了两个中间控制点（即三条导向线）JD1，JD2。
公路平面线形由直线，平曲线组合而成，平曲线又分为远曲线和回旋线两种。因此，直线，圆曲线，缓和曲线是平面线形的主要组成要素。
二．路线平面设计
1.设计原则
（1）平面线形必须与地形，地物，景观等相协调，同时应该注意线形的连续与均衡性，并同纵面线形相配合。
（2）直线路段应根据地形等因素合理选用，一般直线路段的最大长度应控制在20V，同向曲线间的直线段长度不得小于6V，反向曲线间的直线长度不得大于2V。（单位：m,v为设计车速，以km/h计）
（3）圆曲线作为一般规则，设计时应尽量采用大半径在受限制的情况下，也宜首先选用一般最小半径，避免极限半径，对于一级公路,设计时速为100km/h时，按《公路路线设计规范》规定，一般最小半径700m，极限最小半径400m，但圆曲线最小半径不宜超过10000m。
（4）当平曲线半径小于不设超高最小半径时，应设置缓和曲线。《公路路线设计规范》规定，不设缓和曲线的最小圆曲线半径数值时，可不设缓和曲线，直线与圆曲线可经相连接。设计时速为100km/h时，缓和曲线的最小长度85m。
（5）视距有：停车视距，会车视距，超车视距。《公路路线设计规范》规定，一级公路设计时速为100km/h时，停车视距为160m。
(6) 设计时速为100km/h时，平曲线最小长度一般值为500m，最小值140m。
三．平曲线要素设计
根据规范，对JD1，JD2外的半径测算，然后根据圆曲线，缓和曲线的要素进行设计计算。
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本路段为一级公路时速100km/h，为山岭重丘地形，《标准》规定，除四级路可不设缓和曲线外，其余各级公路都应设置缓和曲线。
（一）本路段在JD1处的桩号为K0+926转角为23o30`00\，为保证行车顺畅，在此处设平曲线，取R=700m,满足规范要求。
几何要素：
1．JD1 K0+926 取α=23o30`00\
2．缓和曲线长度Ls （一级公路设计速度为100km/h） Ls=0.036 V3/R=0.036×1003/700=51.43m Ls>=V/1.2=100/1.2=83.33m
取整数位为5的倍数，采用缓和曲线为85m，（《公路工程技术标准》）。V=100km/h时，最小缓和曲线为85m。
3.圆曲线的内移值P.
P=Ls/24R?Ls/2384R3=852/24×700—854/2384×7003=0.43m 4.总切线长T:
先求q=Ls/2?Ls/240R3?852?853240?7003=42.49m324
所以 T=?R?P?tan5．请曲线总长度L
?12?q =(700+0.43)tan23?30?2?42.49=188.18m ??Ls?2R?180????85??2?700??180????3.48? L?R?1???180??Ls?700?23.5????180?85?371.96
满足平曲线最小长度的规定，其中圆曲线长度为201.96m,符合规范所列圆曲线最小长度85m的规定。
6．五个基本桩号
JD K0+926
-)T 188.18 ZH K0+737.82
+) Ls 85
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