2.4.3、圆曲线计算（取JD1加以计算）
（1）ZH（K0+142.07）～HZ（K0+403.26）段
已知?= 41°31′39.4″”，圆曲线半径R?250m，Ls=80m如下图
αβββα
T?(R?p)?tgL? 图1
??180?q?135.1552
(??2?0)R?2Ls?261.198E?(R?p)sec?2
?R?18.505
J?2T?L?9.11
2.5、纵断面设计
2.5.1．纵断面线形设计主要是解决公路线形在纵断面上的位置，形状和尺寸问题，具体内容包括纵坡设计和竖曲线设计两项。 2.5.2．该路地处平原微丘区，土地资源宝贵，本项纵断面设计采用小纵坡，微起伏与该区域农田相结合，尽量降低路堤高度。 2.5.3．纵坡设计
（1）纵坡设计的一般要求
①纵坡设计必须满足《标准》的有关规定，一般不轻易使用极限值 ②纵坡应力求平缓，避免连续陡坡，过长陡坡和反坡 ③纵断面线形应连续，平顺，均衡，并重视平纵面线形的组合 （2）纵坡设计的方法和步骤：
①准备工作；②标注纵断面控制点；③试坡；④根据横断面图核对纵坡线；⑤确定纵坡线；⑥计算设计标高。
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2.5.4 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了半径。《标准》规定：
竖曲线基本要素计算公式：
???2??1 (3-1) L =R? (3-2) T =
L2 （3-3) E =T2 2R (3-4)
式中：
? ————坡度差，
L ————曲线长， （m） T ————切线长， （m） E ————外距 （m）
变坡点1： 竖曲线要素计算： 里程和桩号K0+570.000
i1=-4.0351% i2=-0.3333% 取半径R=7200m w= i2﹣i1=-0.3333%﹣(﹣4.0351%)=3.7018% (凹形) L=7200*3.7018/100=266.5264m T=L/2=133.2632m E=T*T/(2*R)=1.2333m
2.6、横断面设计
2.6.1．技术指标 ⑴路基宽度
据任务书知道设计年限15年，各种车辆折合成小客车的交通量合计为11675辆/日，
查（JTGB01—2003）《公路工程技术标准》P1 1.0.3得公路等级为二级，车道数拟定双向四车道。据《公路
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工程技术标准》二级公路车速为不设中间带。 ⑵路拱坡度
60km/h,
双车道的路基宽度一般值为10m,最小值为8.50，取设计车道宽度为3. 5m，得总车道宽度为3. 5×2＝7m，二级公路车速为60km的路肩宽度为1.5×2=3m，
h 路拱坡度为2%、、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。 ⑶路基边坡坡度
H<6m（H—路基填土高度）时，路基边坡按1：1设计。 ⑷边沟设计
本设计路段地处平原微丘区，宜采用梯形边沟，且底宽为0.6m，深0.6m，内侧边坡坡度为1：1。 2.6.2．横断面设计步骤
⑴ 根据任务书所给项目段地形图，分段设置。
⑵ 根据地质调查资料，明确土石界限、设计边坡度，并确定边沟形状和尺寸。
⑶设计线应包括路基边沟、边坡、截水沟、护坡道、碎落台等，在弯道上的断面还应示出超高、加宽等，同时要示出路拱坡度。 ⑷ 由计算填、挖方面积，并绘制在图上。
2.6.3．由图计算并填写逐桩占地宽度表、路基设计表、路基土石方计算表及公里路基土石方数量汇总表。
2.7、土石方的计算和调配
2.7.1．调配要求
⑴土石方调配应按先横向后纵向的次序进行。
⑵纵向调运的最远距离一般应小于经济运距（按费用经济计算的纵向调运的最大限度距离叫经济运距）。 ⑶土石方调运的方向应考虑桥涵位置和路线纵坡对施工运输的影响，一般情况下，不跨越深沟和少做上坡调运。
⑷借方、弃土方应与借土还田，整地建田相结合，尽量少占田地，减少对农业的影响，对于取土和弃土地点应事先同地方商量。 ⑸不同性质的土石应分别调配。 2.7.2．调配方法
土石方调配方法有多种，如累积曲线法、调配图法、表格调配法等，由于表格调配法不需单独绘图，直接在土石方表上调配，具有方法简单，调配清晰的优点，是目前生产上广泛采用的方法。 表格调配法又可有逐桩调运和分段调运两种方式。一般采用分段调用。 表格调配法的方法步骤如下： ⑴准备工作
调配前先要对土石方计算进行复核，确认无误后方可进行。调配前应将可能影响调配的桥涵位置、陡坡、深沟、借土位置、弃土位置等条件表于表旁，借调配时考虑。 ⑵横向调运
即计算本桩利用、填缺、挖余，以石代土时填入土方栏，并用符号区分。 ⑶纵向调运 确定经济运距
根据填缺、挖余情况结合调运条件拟定调配方案，确定调运方向和调运起讫点，并用箭头表示。计算调运数量和运距 调配的运距是指计价运距，就是调运挖方中心到填方中心的距离大于免费运距时。
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⑷计算借方数量、废方数量和总运量 借方数量=填缺—纵向调入本桩的数量 废方数量=挖余—纵向调出本桩的数量 总运量=纵向调运量+废方调运量+借方调运量 ⑸复核
横向调运复核 填方=本桩利用+填缺 挖方=本桩利用+挖余 纵向调运复核
填缺=纵向调运方+借方 挖余+纵向调运方+废方 总调运量复核
挖方+借方=填方+借方
以上复核一般是按逐页小计进行的，最后应按每公里合计复核。 计算计价土石方
计价土石方=挖方数量+借方数量
第三章：路基设计
3.1、路基设计
3.1.1．路基横断面布置
由横断面设计（查《公路工程技术标准》（JTG B01—2003））部分可知，路基宽度为10m，其中路面跨度为8.5m，无中间带宽度，硬路肩宽度为0.75×2=1.5m，路面横坡为2%，土路肩横坡为3%。
3.1.2．路基设计一般规定
（1）本段公路路基最小填土高度为1.259m （2）路基边坡
查《公路路基设计规范》（JTJ013—95）本公路路基边坡由于路基填土高度均小于6m（除设桥梁处外），且采用1：1.5的坡度，护坡道为1.0m，且由于该段公路非高填土，故不需要进行边坡稳定性验算。 3.1.3路基填料
沿线筑路用土采用备土形式，取土以利用低产田和被公路分割的边角地以及开挖河道、鱼塘等解决，在填土较高、沉降较大的地段可以利用工业废渣（粉煤灰等）做路基填料。填方路基宜选用级配较好的粗粒土作为填料。
砾（角砾）类土，砂类土应优先选作路床填料，土质较差的细粒土可填于路基底部，用不同填料填筑路基时，应分层填筑，每一水平层均采用同类填料。 细粒土做填料，当土的含水量超过最佳含水量两个百分点以上时，应采取晾晒或掺入石灰、固化材料等技术措施进行处理。 桥涵台背和挡土墙墙背填料，应优先选用内摩檫角值较大的砾（角砾）类土，砂类土填筑。 当采用细粒土填筑，路基填料最小强度和填料最大粒径应符合表3.3.1.的规定：
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3.1.4路基处理
⑴ 一般路基处理原则：路基河塘地段，先围堰清淤、排水，然后将原地面开挖成台阶状，台阶宽1.0m，内倾3%，，并回填5%灰土至原水面（标高按1.0m控制），路基底部30cm采用5%石灰土处理，路床顶面以下0~80cm采用7%石灰土处理；路基高度≤2.0m路段，清除耕殖后，将原地面挖至25cm深压实后才可填筑，路床顶面以下均采用掺7%石灰土处理；路基高度>2.0m的路段，路床顶面以下0~60cm采用7%石灰土处理层,立
即底部设3%土拱,土拱设30cm5%石灰土处理层,对于路基中部填土的掺灰,又施工建立根据具体情况,在保证路基压实度的前提下,决定处理的土层及掺灰量。 ⑵ 路床处理《公路路基设计规范》（JTJ013—95）
① 路床土质应均匀、密实、强度高，上路床压实度达不到要求时，必须采取晾晒，掺石灰等技术措施。路床顶面横坡应与路拱坡度一致。
② 挖方地段的路床为岩石或土基良好时，可直接利用作为路床，并应整平，碾压密实。地质条件不良或土质松散，渗水，湿软，强度低时，应采取防水，排水措施或掺石灰处理或换填渗水性土等措施，处理深度可视具体情况确定。
③ 填方路基的基底，应视不同情况分别予以处理
基底土密实，地面横坡缓于1：5时，路基可直接填筑在天然地面上，地表有树根草皮或腐殖土土应予以处理深除。
路堤基底范围内由于地表水或地下水影响路基稳定时，应采取拦截，引排等措施，或在路堤底部填筑不易风化的片石，块石或砂、砾等透水性材料。
路堤基底为耕地或土质松散时，应将地基表面碾压密实，二级公路路堤基底的压实度（重型）不应小于90%，路基填土高度小于路面和路床总厚度时，应将地基表层土进行超挖并分层回填压实，其处理深度不应小于重型汽车荷载作用的工作深度：基底松散土层厚度大于30cm时，应翻挖再回填分层压实。
路基土的掺灰剂量，可根据当地情况实验确定，一般粘质土采用石灰或二灰处理，粗粒土可以采用325#水泥处理。 路基防护（（查JTJ013—95）《公路路基设计规范》）
⑴ 路基填土高度H<3m说，采用草坪网布被防护，为防止雨水，对土路肩边缘及护坡道的冲刷，草坪网布被在土路肩上铺入土路肩25cm，在护坡道上铺到边沟内侧为止。而对于高等级道路，则采用六角形空心混凝土预制块防护，本段公路采用六角形空心混凝土预制块。
⑵ 路基填土高度H>3m，时，采用浆砌片石衬砌拱防护，当3≤H≤4m时，设置单层衬砌拱，当4＜H≤6m时，设置双层衬砌拱，拱内铺设草坪网布被为保证路面水或坡面水不冲刷护坡道，相应于衬砌拱拱柱部分的护坡道也做铺砌，并设置20号混凝土预制块至边沟内侧。20号混凝土预制块的规格分为两种，拱柱及护脚采用5cm×30cm×50cm的长方体预制块，拱圈部分采用5cm×30cm×65cm的弧形预制块（圆心角30度，内径125cm，外径130cm），预制块间用7.5号砌浆灌注。
3.2、路基路面排水设计
（1）路基排水设计
路基地表排水可采用边沟、截水沟、排水沟，各类地段排水沟应高出设计水位0~2m以上。
边沟横断面采用梯形，梯形边沟内侧边坡坡度为1:1~1:1.5,二级公路的边沟的深度不应小于0.6m，边沟纵坡宜与路线纵坡一致并不宜小于0.3%，边沟采用M7.5的砂浆浆砌片石，水泥混凝土预制块防护，长度不宜超过500m，截水沟横断面采用梯形，边坡视土质而定，一般采用1:10~1:1.5，深度及宽度不宜小于0.5m，沟底纵坡不宜小于0.3%。 （2）路面排水设计
⑴ 路肩排水设施的纵坡应与路面的纵坡一致，当路面纵坡小于0.3%时，可采用横向分散排水方式将路面水排出路基，但路基填方边坡应进行防护。
路堤边坡较高，采用横向分散排水不经济时，应采用纵向集中排水方式，在硬路肩边缘设置排水带，并通过急流槽将水排出路基。
拦水带可采用水泥混凝土预制块或沥青混凝土筑成，拦水带高出路肩12cm,顶宽8~10cm。急流槽的设置距按路肩排水的容许容量计算确定以20m~50m为宜，急流槽可设置在凹形曲线底部及构造物附近，并考虑到地形、边坡状态及其它排水设施的联接。
矩形雨水井尺寸采用长×宽×深=60cm×40cm×60cm，边墙采用浆砌片石或水泥混凝土预制块砌筑。
第四章 公路路面设计及计算
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