淮连一级公路L1标段第一章 公路路线设计1.1 公路几何指标的计算、确定与复核1.1.1 交通量计算已知资料(交通量年增长率为8%)见表1-1。
原始交通量 表1-1小客车 解放 CA10B 黄河 JN 150 交通 SH 361 太脱 138 吉尔 130 尼桑 CK 10G J21980360300180192380300根据《公路工程技术标准》(JTG B01-2003),各汽车换算系数见表1-2。
各汽车代表车型与换算系数 表1-2设计车辆 载重(t ) 折算系数折算后交通量说明小客车 1.0 1980 ≦19座的客车和载重量≦2t 的折算系数 1.0〉19座的客车和载重量〉2t 的折算系数 1.5载重量在7~14t 的货车的折算系数2.0载重量在〉14t 的货车的折算系数 3.0解放CA10B 4 1.5 540 黄河JN 150 8.26 2.0 600 交通SH 361 15 3.0 540 太脱拉138 12 2.0 384 吉尔 130 4 1.5 570 尼桑CK10G6.6651.5450初始年交通量: N0=1980+540+600+540+384+570+450=5064(辆) 远景设计年平均日交通量21855)08.01(5064)1(12010=+⨯=+=--n d N N γ(辆)式中:n--远景设计年限,一级公路为20年。
由远景设计年平均日交通量21855辆/日,根据《标准》1.0.3规定,拟定该公路为一级公路四车道,设计车速100公里/小时。
1.1.2相关技术指标1) 车道宽度当设计车速为100公里/小时时,单车道宽度为3.75米。
2) 一级公路整体式断面必须设置中央带。
中央带由两条左侧路缘带和中央分隔带组成,可采用《标准》一般值设计,取3.50米。
3) 路肩宽度根据《标准》,左侧硬路肩宽度采用3.00米,土路肩宽度采用0.75米,一级公路应在右侧硬路肩宽度内设右侧路缘带,采用0.50米。
4) 一级公路的连续上坡路段,当通行能力运行安全受到影响时应设置爬坡车道,其宽度为3.50米,连续长坡下坡路段,危及运行安全处应设置避险车道。
对于本设计都无须设置。
5) 路基宽度一级公路四车道路基宽度取一般值26.00米。
1.1.3指标核算平曲线极限最小半径:()()m m i V R 4003941.01.01271001272max max 2min ⇒=+⨯=+=μ 平曲线一般最小半径:()()m m i V R 70082.71501.01.01271001272max max 2min⇒=+⨯=+=μ 考虑最小行程时间: m m V l 17016767.1min ⇒== 缓和曲线最小长度: m m V l 908383.0min ⇒==停车视距: h km h km V /85%85/100=⨯=m m V Vt S z T 16015131.0254856.35.2852546.322⇒=⨯+⨯=+=ϕ合成坡度: %10100.01.0015.02222⇒=+=+=c Z h i i i纵坡最小长度: m m V l 250250360010100993min ⇒=⨯⨯== 竖曲线最小长度:m m V L 853.832.11002.1⇒===1.2 公路选线设计 1.2.1自然条件综述本案位于苏北地区,地势平坦,偶有微丘,为平原微丘区;该地区雨量充沛集中,雨型季节性较强,暴雨多,水毁、冲刷较多,为Ⅵ2区;经过调查,该地区经济发展较迅速,正在融入长三角经济区,未来交通量增长趋势较为明显,本着从长远角度考虑的观点,本路段按平原微丘区一级公路标准设计,计算行车速度V=100km/h ,设计年限为20年。
1) 平原区选线原则①平原区选线,因地形限制不大,而线型应在基本符合路线走向的前提下,正确处理对地物、地质的避让与超越,找出一条理想的路线。
②平原区农田成片,渠道纵横交错,布线应从支援农业着眼,尽量做到少占和不占高产田,从各项费用上综合考虑放线,不能片面求直,而占用大片良田,也不能片面强 调不占某块田而使路线弯弯曲曲,造成行车条件恶化。
③路线应与农田水利建设相结合,有利于农田灌溉,尽可能少于灌溉渠道相交把路 线布置在渠道上方非灌溉的一侧或渠道尾部。
④当路线靠近河边低洼或村庄,应争取靠河岸布线,利用公路的防护措施,兼作保调不占某块田而使路线弯弯曲曲,造成行车条件恶化。
③路线应与农田水利建设相结合,有利于农田灌溉,尽可能少于灌溉渠道相交把路 线布置在渠道上方非灌溉的一侧或渠道尾部。
④当路线靠近河边低洼或村庄,应争取靠河岸布线,利用公路的防护措施,兼作保村保田的作用。
⑤合理考虑路线与城镇的关系,尽量避免穿越城镇、工矿区及较密集的居民点,尽量避开重要的电力、电讯设施。
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⑥注意土壤水文条件,当路线遇到面积较大的湖塘、泥沼和洼地时,一般应绕避,如需穿越时,应选择最窄最浅和基底坡面较平缓的地方通过,并采取有效措施,保证路基的稳定。
⑦路线设计应在保持行车安全、舒适、迅速的前提下,做到工程量小、造价低、营运费用省、效益好,并有利于施工和养护。
⑧选线应注意同农田基本建设相配合,做到少占农田,并应尽量不占高产田、经济作物田或穿过经济林园。
⑨选线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路线与农田水利建设相配合,有利农田灌溉,尽可能少和灌溉渠道相交;当路线必须跨水塘时,可考虑设在水塘的一侧,并拓宽水塘取土填筑路堤,使水塘面积不致缩水;尽量避免穿越城镇,工矿区及较密集的居民区,但又要考虑到便利支农运输,便利群众,便利与工矿的联系,路线不宜离开太远。
1.2.3 线型说明综合考虑以上各原则,共选定七个交点,见图1-1。
1.2.4 平曲线要素计算1)对于第一个平曲线1R =4000m m L s 0= ︒=7.161αm tgRtg T 102.58727.1640002=⨯==︒αm R L O 289.1165180/400014.37.16180=⨯⨯==παm L T J 915.8289.1165102.58722=-⨯=-=2)对于第二个平曲线1R =800m m L s 90= ︒=5.231αm L q s 452902===422.080024902422=⨯==R L p s222.3800906479.280=⨯=β ()m tgq tg p R T 488.2114525.23)422.0800(2=++=++=︒α ()mL RL s 026.418902180/80014.3)222.325.23(218020=⨯+⨯⨯⨯-=+-=︒︒πβα ()m R p R E 553.1780025.23sec)422.0800(2sec =-+=-+=︒α m L T J 950.4026.418488.21122=-⨯=-=Y图1-1 主要控制点坐标表3)对于第三个平曲线1R =700m m L s 90= ︒=10.451αm L q s 452902===482.070024902422=⨯==R L p s683.3700906479.280=⨯=β()m tgq tg p R T 866.33545210.45)482.0700(2=++=++=︒α()mL RL s 774.640902180/70014.3)683.3210.45(218020=⨯+⨯⨯⨯-=+-=︒︒πβα ()m R p R E 471.58700210.45sec)482.0700(2sec =-+=-+=︒α m L T J 958.302=-=4)对于第四个平曲线1R =800m m L s 90= ︒=78.221αm L q s 452902===422.080024902422=⨯==R L p s222.3800906479.280=⨯=β()m tgq tg p R T 248.20645278.22)422.0800(2=++=++=︒α()mL RL s 978.407902180/80014.3)222.3278.22(218020=⨯+⨯⨯⨯-=+-=︒︒πβα ()m R p R E 502.16800278.22sec)422.0800(2sec =-+=-+=︒α m L T J 518.42=-= 5)对于第五个平曲线1R =800m m L s 90= ︒=12.221αm L q s 452902===422.080024902422=⨯==R L p s222.3800906479.280=⨯=β()m tgq tg p R T 456.20145212.22)422.0800(2=++=++=︒α()mL RL s767.398902180/80014.3)222.3212.22(218020=⨯+⨯⨯⨯-=+-=︒︒πβα()m R p R E 57.15800212.22sec )422.0800(2sec =-+=-+=︒αm L T J 145.42=-=6)对于第六个平曲线1R =700m m L s 90= ︒=9.431αm L q s 452902===482.070024902422=⨯==R L p s683.3700906479.280=⨯=β ()m tgq tg p R T 302.3274529.43)482.0700(2=++=++=︒α()mL RL s 121.626902180/70014.3)683.329.43(218020=⨯+⨯⨯⨯-=+-=︒︒πβα ()m R p R E 228.5570029.43sec)482.0700(2sec =-+=-+=︒α m L T J 483.282=-=7)对于第七个平曲线1R =700m m L s 90= ︒=95.501αm L q s 452902===482.070024902422=⨯==R L p s683.3700906479.280=⨯=β()m tgq tg p R T 378.37845295.50)482.0700(2=++=++=︒α()mL RL s 209.712902180/70014.3)683.3295.50(218020=⨯+⨯⨯⨯-=+-=︒︒πβα ()m R p R E 923.75700295.50sec)482.0700(2sec =-+=-+=︒α m L T J 547.442=-=1.2.5主点桩号计算1.2.6 公路比选方案的确定本设计由蒋彬、陈洪构成设计小组,分别进行方案设计。