2道路等级确定2.1交通量计算根据设计原始资料指出，本设计路段预测交通量增长率为6%，根据公路工程技术标准规定，公路交通量计算时，需要先将各种汽车按比例折算成小汽车的设计年限年平均日夜交量。

本设计中出现的各种车辆换算成小汽车的交通量时的折算系数： 载重汽车：2.0，带拖挂载重车：3.0。

原始交通量表如下：表2-1 交通量表表2-2 折算交通量表假定公路等级为高速公路或一级公路，则远景设计年限为20年。

因此远景设计年平均昼夜交通量按下式计算：计算得Nd=28138辆/日10)1(-+⨯=n d N N γ2.2公路等级确定本路线区地区地形地形复杂多山脉沟壑，公路工程技术标准指出，远景设计年限为28138辆/日的道路等级应选为山区一级公路，采用四车道，设计行车速度60km/h。

1商州至陕豫界道路选线设计1.1道路选线道路设计中最重要的问题就是路线的设计。

一般要想选线会有很多的思路，和要考虑的因素，对于不管什么因素都可能影响选线的，因此，选线会有很多的因素要进行考虑，最终才能找出合适的路线通过比选，选择一个合理的路线，不但能在整个路网中起到重要的作用，还关系到这条道路自身的工程投资和使用效率，更深一点的的说还和国家的政治、经济、国防求和长远利益有关。

1.2方案比较方案一：路线全长1948.92米，地形起伏不大，路线基本上沿着等高线的方向，填挖方较小，经济实惠，该路线靠近居民区，并且两个平曲线使路线更加的平顺，当汽车行驶在该路上时，会感到非常的舒适，而且视野会很开阔，有利于缓解驾驶员的疲劳。

人民的出行会很方便，因为路很靠近居民，该路也会给使周围的经济得到发展。

但是该路线也有不好的地方，占用耕地较大，很大一部分的农田会被损毁，损失较大，并且有部分的路段距离居民太近，会给居民带来很大的噪音，是居民的休息受到打扰。

道路的路线较长，路面的径水流可能会污染水体。

表3-1 方案一起点及交点坐标方案二：路线全长1938.24米，地形走势相对方案一起伏较大，但设计相对简单，只有一个圆曲线，远离村庄，减少房子的拆迁、耕地的占用。

并且路线很平顺，当汽车行驶在该路上时，会感到非常的舒适，而且视野会很开阔，有利于缓解驾驶员的疲劳，但是路线距离居民区比较远，对于居民的出行不是很方便。

表3-2 方案二起点及交点坐标图3.1 方案一图3.2 方案二表3-2方案主要技术指标比选表案大，但是从服面积，方便村庄居民，减少房屋迁等方面，确定本项目的最优方为Ⅰ方案。

2路线平面设计2.1平曲线设计通过前面的道路方案比选，采用方案一中的路线作为本设计的路线，）该道路平曲线设计采用缓和曲线，设计交点及桩号见表4-1。

表4-1平曲线各交点及桩号交点号 桩号 起点 K0+000 ZH K0+054.697 HY K0+174.697 QZ K0+259.594 YH K0+344.490 HZ K0+464.490 ZH K0+824.212 HY K0+924.212 QZ K0+984.059 YH K1+043.905 HZ K1+143.905 终点K1+927.0622.2圆曲线的各要素计算2.2.1交点间距计算交点间的距离计算公式为：()()212212Y Y X X L -+-=(4-1)计算相邻交点的距离见表4-2。

表4-2 交点距离表2.2.2导线方位角计算||arctan 1212X X Y Y --=α)90( <α (4-2)根据JD1方位角计算为例： JD1的交点桩号K0+264.120=1tan α=0101--X X Y Y =723704555.90-3683704671.2116495774.597-78496012.217 2.0607︒=113.641α=2tan α=2121--X X Y Y 7818.754704577.9873-3683704671.2165496737.688 -896012.21774=︒=677.822α︒=︒-︒=564.18113.64677.82α2.3 曲线要素计算曲线要素的计算采用“图 4-1 平曲线计算示意图”的形式。

图4.1平曲线计算示意图在JD1处：取缓和曲线的长度=S L 120m切线增值：=⨯-=-=232350024012021202402R L L q S S 59.9712m内移值：=⨯-⨯=-=342342500268812050024120268824R L R L p S S 1.1993m缓和曲线角：︒=⨯⨯=⨯=875.6180500212018020ππβR L S 切线长：=++=q T H 2tan p R α）（209.4225m 曲线长：=+-=S H L R L 2180)2(0πβα409.7928m其中圆曲线长：=-=R L Y 180)2(0πβα169.7928m外距：=-+=R p R E H 2sec)(α23.0071m切曲差：=-=H H H L T D 29.0522m 在JD2处：取缓和曲线的长度=S L 100m切线增值：=⨯-=-=232345024010021002402R L L q S S 49.9794m内移值：=⨯-⨯=-=342342450268810045024100268824R L R L p S S 0.9255m 缓和曲线角：︒=⨯⨯=⨯=3661.6180450210018020ππβR L S 切线长：=++=q T H 2tan p R α）（162.2916m 曲线长：=+-=S H L R L 2180)2(0πβα319.6932m其中圆曲线长：=-=R L Y 180)2(0πβα119.6932m外距：=-+=R p R E H 2sec)(α14.7019m切曲差：=-=H H H L T D 2 4.89m2.4主点桩号的设置JD1处：JD1 K0 + 264.120H T -209.4225ZH K0 +054.697+S L 120HY K0 + 174.697+Y L 169.7928YH K0 + 344.490+s L 120HZ K0 + 464.4902HL -204.8964QZ K0 + 259.5942HD + 4.5261JD1 K0 + 264.120JD2处：JD2 K0 + 986.504H T -162.2916ZH K0 + 824.212+S L 100HY K0 + 924.212+Y L 119.6932YH K1 + 043.905+s L 100HZ K1 + 143.9052HL -159.8466QZK0 + 984.0592HD + 2.445JD2 K0 + 986.504将以上的资料汇总得下表4-3。

表4-3直线、曲线及转角表交点号交点坐标(m) 交点桩号曲线要素值（m）X Y 转角值（°）直径缓和曲线长度切线长度曲线长度外距起点3704555.90 495774.59 K0+000.001 3704671.21 496012.21 K0+264.12 右33.2 500 120 209.42 409.79 23.002 3704577.98 496737.68 K0+986.50 左27.9 450 100 162.29 319.69 14.70 终点3704911.40 4 97622.39 K1+927.062.5逐桩坐标表逐桩坐标表中为20m桩，囊括了路线主要点的坐标（CAD图中坐标位置）。

表4-4 逐桩坐标表3路线纵断面设计纵断面线形的设计往往是结合着平面线形的，而在商州山区公路的设计中，地形起伏较大，纵断面的设计就显得非常重要，纵断面设计的主要内容有拉坡和竖曲线设计。

3.1纵坡设计3.1.1 纵坡选定在商州山区，地形起伏较大，为了维持填挖平衡，往往纵坡的的坡度会设计的大一些，因为在本设计中设计车速是60km/h，所以最大纵坡不能超过6%。

为了排水顺畅，纵坡的最小坡度又不能小于0.3%。

本设计设置了两个边坡点，由于在桩号KO+170.400到桩号KO+383.480之间地势比较低洼，而桩号K1+396.599到桩号K1+883之间地势比较高，为了使填挖方量均衡，结合平曲线型，在桩号K0+263.440和桩号K1+523.480处设置边坡点，竖曲线均为凹曲线，前后纵坡分别为，-3.25%和0.96%，0.96%和5.06%。

3.1.2坡长根据《规范》规定，当道路设计车速为60km/h时最小坡长的长度为150m。

最大坡长见表5-1。

表5-1公路纵坡长度限制设计速度（km/h）60纵坡坡度（%）3 12004 10005 8006 6003.1.3桥位的选定桩号K1+150～K1+270之间，最大高程差有30米，在此段铺路时，填方量非常大。

从地形图上可知，在此段之间还有一些农田和鱼塘。

为了减少工程量，保护环境，维护居民的利益，方便生活，在K1+150～K1+270之间设置跨度为230米的桥梁。

见纵断面图纸。

3.2竖曲线设计3.2.1 竖曲线半径在本设计的纵断面线形中，设置了两个变坡点，是两个凹曲线，根据规范中的要求，在设计速度为60km/h 时的条件下的凹形竖曲线一般最小半径为1000m 。

在本设计中，为了使道路排水顺畅，平纵组合合理，填挖方量平衡，变坡点1出的半径设计为6000m ，边坡点2出的半径设置为7000m 。

3.2.2 竖曲线长度由于本设计中的设计车速为60km/h ，因此设计的竖曲线长度的最小值为120m 。

3.3 竖曲线要素计算1. 变坡点桩号：K0+260.00，=1i -3.25%，=2i 0.96%，=R 6000m坡差：===%25.3--%0.96-ω12i i 4.21 为凹型曲线长：=⨯==21.46000ωR L 252.95m 切线长：===295.2522L T 126.47m 外距：=⨯==6000247.126222R T E 1.33m 2. 变坡点桩号：K1+540.00，=1i 0.96%，=2i 5.06%，=R 7000m坡差：=-==%96.0%06.5-ω12i i 4.10为凹型曲线长：=⨯==10.47000ωR L 286.80m 切线长：===280.2862L T 143.40m 外距：=⨯==7000240.143222R T E 1.46m3.4各桩的设计高程及填挖高度地面高程用直线内插法在平面设计图上算得；设计高程=变坡点高程-(本桩号-变坡点桩号) 坡度；填挖高度=设计高程-地面高程。

各桩号设计高程及填挖高度见表5-2。

表5-2各桩设计高程及填挖高度表4路线横断面设计4.1概述路线设计中的横断面设计只限于与行车直接相关的路幅部分，即两侧路肩外缘之间各组成部分的宽度、横向坡度等问题。