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第一章绪论第二章平面设计第三章纵断面设计第四章横断面设计第五章选线与定线第六章路基设计第七章土质路基施工第八章路面设计第九章路面施工第一章绪论1.公路等级选用的基本原则:(1)根据公路功能、路网规划、交通量、地区的综合运输体系、远期发展规划等，经论证后确定。(2)预测交通量介于一级公路与高速公路之间时：拟建干线公路，宜选用高速公路；拟建集散公路，宜选用一级公路；干线公路宜选用二级及二级以上公路。2.设计速度：是指在气候条件良好，交通量正常，汽车行驶只受公路本身条件影响时，驾驶员能够安全、舒适驾驶车辆行驶的最大速度。3.公路技术标准的最主要标准是设计行车速度。高速公路特殊困难的局部路段，可采用60km/h，但长度不宜大于15km；仅限于相邻两互通式立体交叉之间，与其它相邻路段的设计速度不应大于80km/h。一级公路作为干线公路时，宜采用100km/或80km/h；一级公路作为集散公路时，宜采用60km/h或80km/h。二级公路作为干线时，宜采用80km/h，作为集散公路时，宜采用60km/h；二级公路位于地形、地质等自然条件复杂的山区时，宜采用40km/h。第二章平面设计1.路线平面设计：在路线平面图上研究道路的基本走向及线形的过程。2.平面线形三要素：直线、圆曲线、缓和曲线（基本组成：直线-回旋线-圆曲线-回旋线-直线）3.最小直线长度同反向的规定、数值：同向曲线间的最短直线长度以不小于6v为宜；反向曲线间最小直线长度（以m计）以不小行车速度（以km/h计）的2倍为宜。4.设置缓和曲线作用：曲率连续变化，便于车辆行驶；离心加速度逐渐变化，旅客感觉舒适；超高横坡度逐渐变化，行车更加平稳；与圆曲线配合得当，增加线形美观。5.平曲线超高：为了抵消汽车在曲线路段上行驶时所产生的离心力，将路面做成外侧高内侧低的单向横坡的形式。条件：圆曲线半径小于不设超高的最小半径时。原因：将弯道横断面做成向内倾斜的单向横坡形式，利用重力向内侧分力抵消部分离心力，改善汽车行驶条件。目的：让汽车在平曲线上行驶时能获得一个向圆曲线内侧的横向分力，用以克服离心力，减少横向力，保证汽车能安全、稳定、舒适和满足计算行车速度地通过圆曲线。方式：无中间分隔带公路的超高过渡（1）超高横坡度等于路拱坡度时，将外侧车道绕中线旋转，直至路拱坡度值。（2）超高横坡度大于路拱坡度时，可采用绕内边缘线旋转；绕中线旋转；绕外边缘线旋转。有中间分隔带公路的超高过渡：绕中央分隔带的中心线旋转；绕中央分隔带两侧边缘线旋转；绕各自行车道中线旋转。6.平曲线加宽：汽车在曲线上行驶时需要比在直线上行车更宽的路面以利安全，这种适当拓宽的路面形式。位置：缓和曲线和圆曲线内侧且路面和路基一起加宽，其在缓和曲线上逐渐加宽，在圆曲线上加宽值不变。7.圆曲线上的全加宽值：汽车进入圆曲线后，其行驶的车轮转角保持不变时，其圆曲线起点至圆曲线终点的路面加宽值也保持一个定值。设置加宽的原因：汽车在曲线上行驶时，后轴内侧车轮的行驶轨迹半径最小，前轴外侧车轮的行驶轨迹半径最大，因此，在车道内侧需要更宽一些的行车道以供后轴内侧车轮的行驶轨迹要求，所以需要加宽曲线上的行车道；汽车在曲线上行驶时，前轴中心的轨迹并不完全符合理论轨迹而是有较大的摆动偏移，所以也需要加宽曲线上的行车道，以利车辆摆动偏移时的安全。因素：会车时两辆汽车之间的距离；汽车与路面边缘之间的间距；圆曲线的半径、车型、行车速度。8.横向力系数：可近似为单位车重上受到的横向力。影响：汽车行驶的横向稳定性；驾驶员操作；燃料消耗和轮胎磨损；乘车的舒适性。公式：μ=X/G=(v*v)/(gR)-ih用v表示上述公式，则μ=（v*v）/127R-ih（式中μ表示横向力系数；R表示圆曲线半径；V表示汽车行驶速度；Ih表示横向超高坡度）此式对确定圆曲线半径、超高值以及评价汽车在圆曲线上行驶时的安全性和舒适性有十分重要的意义。9.横净距：道路曲线范围最内侧的车道中心线行车轨迹线至由安全视距两端点连线所构成的曲线内侧空间的界限线（即包络线）的距离。10.行车视距：汽车在行驶中，当发现障碍物后，能及时采取措施，防止发生交通事故所需要的必须的最小距离。分类：（1）停车视距：汽车行驶时，自驾驶人员看到前方障碍物时起，至到达障碍物前安全停止，所需的最短距离。（2）会车视距：在同一车道上两对向汽车相遇，从相互发现时起，至同时采取制动措施使两车安全停止，所需的最短距离。（3）超车视距：在双车道公路上，后车超越前车时，从开始驶离原车道之处起，至可见逆行车并能超车后安全驶回原车道所需的最短距离。（4）错车视距：在没有明确划分车道线的双车道公路上，两对向行驶的汽车相遇，发现后即采取减速避让措施安全错车所需要的最短距离。要求：1.高速公路、一级公路应满足停车视距。2.二、三、四级公路的视距应满足会车视距的要求，其长度应不小于停车视距的两倍。工程特殊困难或受其它条件限制的地段，可采用停车视距，但必须采取分道行驶措施。3.二、三、四级公路还应在适当间隔内设置满足超车视距“一般值”的超车路段。地形及其它原因不得已时，超车视距长度可适当缩减，最短不应小于所列的低限值。4.在二、三级公路中，宜在3min的行驶时间里，提供一次满足超车视距的超车路段。一般情况下，不小于总长度的10%～30%，并均匀布置。11.平曲线要素之间的关系：1.平面线形应直捷、连续、顺适，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调。2.保持平面线形的均衡与连贯。（①长直线的尽头避免接小半径曲线；②高低标准之间要有过渡）3.回头曲线的设置4.平曲线应有足够的长度（①平曲线的最小长度②小偏角的平曲线长度）第三章纵断面设计1.设计高程：一般公路，路基未设加宽超高前的路肩边缘的高程。设分隔带公路，一般为分隔带外边缘。2.坡长：指变坡点与变坡点之间的水平长度。（对一定纵坡长度的限制称为坡长限制，包括最大坡长限制和最小坡长限制。）3.坡度：地表单元陡缓的程度，通常把坡面的垂直高度h和水平距离l的比4.规定合成坡度原因：①合成坡度过大，对行车安全不利，车辆易出事故。②合成坡度过小，不利于路面排水，对高速行驶的车辆由于溅水而影响行车安全。（如果变坡点与路面横向排水不良的平曲线路段组合，易使合成坡度过小，排水不利，妨碍高速行车，故合成坡度一般应不小于0.5％。）5.竖曲线线型：竖曲线采用的形式主要有圆曲线和二次抛物线两种，设计上一般采用二次抛物线作为竖曲线。6.纵断面参数指标：最大纵坡、高原纵坡折减、最小纵坡、平均纵坡、合成坡度、坡长限制、缓和坡段7.合成坡度：道路在平曲线路段，若纵向有纵坡且横向又有超高时，则在纵坡和超高横坡所合成的方向上的最大坡度8.纵断面：用一曲面沿道路中线竖直剖切，展开成平面。9.纵断面设计：在路线纵断面图上研究路线线位高度及坡度变化情况的过程。10.纵断面设计主要内容：根据道路等级、沿线自然条件和构造物控制标高等，确定路线合适的标高、各坡段的纵坡度和坡长，并设计竖曲线。基本要求：纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长短适当、平面与纵面组合设计协调、以及填挖经济、平衡。步骤：准备工作（绘出地面线、平面直线、平曲线示意图；写出桩号、地面标高、沿线土壤地质；熟悉和掌握全线有关勘测设计资料；领会设计意图和要求。）标注控制点（控制性的“控制点和参考性的“控制点）试坡（以“控制点”为依据，照顾多数“经济点”）调坡（结合选线意图对照调整；对照技术标准或规范对照调整）核对（对起控制作用的点进行横断面检查）定坡（确定坡度值、变坡点位置（桩号）和高程）设计竖曲线（根据道路等级和情况，确定竖曲线半径，并计算竖曲线要素）高程计算（路基施工高度=设计标高—地面标高）11.路基设计标高（高速公路、一级公路、二级公路）位置：高速公路和一级公路采用中央分隔带的外侧边缘标高;二,三,四级公路采用路基边缘标高,在设置超高,加宽地段为设超高,加宽前该处边缘标高。第四章横断面设计1.道路横断面：是指中线上各点沿法向的垂直剖面，它是由横断面设计线和地面线所组成的。2.横断面一般组成：行车道、路肩、中间带、边沟、边坡3.横断面特殊组成：护坡道、碎落台、截水沟、变速车道、错车道、紧急停车带4.横断面设计：1）公路横断面设计内容（确定路幅横断面尺寸（宽度及横坡度）；确定路基高度：纵断面设计完成；路基横断面形状设计：如梯形（直线式边坡）、折线式边坡、台阶形边坡；边坡坡度确定：路堤及路堑边坡，土质与岩石边坡；横断面面积计算及土石方数量计算与调配）2）路基横断面设计所需要的设计资料（平曲线资料：半径、缓和曲线、偏角、曲线位置（交点桩号）等；每个中桩的填挖高度；路基宽度，路面宽度（分别确定左右侧宽度）；各中桩的超高值；路基标准横断面图式（典型横断面）；路基边坡坡度值；边沟、截水沟的形式及尺寸；弯道上视距的是否得到保证（视距台设计））3）横断面设计方法（①准备：路基设计表，A3图纸（手工作图为米格纸）。②点绘横断面地面线：中线左右20～50米，绘制时由下而上，由左至右。③从“路基设计表”中读取中桩填挖高：左右路基宽和左、右、中线与设计高之差，按比例绘在图上，并连线。④按拟定边坡、边沟形式和坡度：绘制边坡、边沟等。⑤标注桩号、填挖高度和计算面积）4）横断面图绘制方法（在计算纸上绘制横断面的地面线：地面线是在现场测绘的，若是纸上定线，可从大比例尺的地形图上内插获得。横断面图的比例尺一般是1：200；绘出设计线；绘出防护及加固设施的断面图；根据综合排水设计，画出路基边沟、截水沟、排灌渠等的位置和断面形式）5）编制路基设计表（应在绘制横断面图之前完成）第五章选线与定线1.选线的要点：选用最优的路线方案；结合所采用的设计速度，正确运用技术指标；注意与农田基本建设相配合；处理好路线与名胜、风景、古迹的关系；对不良地质地段，正确处理路线与绕避或穿越的关系；选线应重视环境保护，注意由于修建道路及汽车运行所产生的影响和污染等问题；正确应用整体式断面和分离式断面。2.沿溪线：优点：路线走向明确；线形好；材料来源方便；联系居民点多，服务性好。缺点：洪水威胁大；艰巨工程多；桥涵防护工程多；占地多。3.越岭线特点：路线克服高差大，路线的长度和平面位置主要取决于路线的纵坡度。4.山脊线特点：优点：土石方工程量小；水文、地质条件好；桥涵构造物较少。缺点：线位高、离居民点较远、服务性差缺乏筑路材料和水源，增加施工、养护难度；高山气候条件不利于行车；5.越岭线展线目的：以一定的坡度利用地形延长路线，克服高差。第六章路基设计1.土的性质：（非线性；弹塑性；流变特性）砂土：无塑性，但透水性良好，毛细水上升高度很小，具有较大的摩擦系数。采用砂土修筑路基，强度高，水温性好。但砂土粘结性小，易于松散，车辆通过时容易产生较深车辙。可以添入一些粘性大的土，以改善路基质量。砂性土：是修筑路基的良好材料。含有一定数量的粗颗粒，使路基获得足够的内摩擦力，又含有一定数量的细颗粒，使之具有一定的粘聚力，不致于过分松散。一般遇水干得快，不膨胀，干时有足够的粘结性，扬尘少。其颗粒组成级配较好，因而用砂性土修筑路基，在行车作用下易被压实，并易构成平整坚实的表面。粘性土：透水性很差，粘聚力大，因而干时坚硬，不易挖掘。具有较大的可塑性、粘结性和膨胀性，毛细管现象也很显著，用来筑路比粉性土好，但不如砂性土。浸水后，粘土能比较长时间保持水份，因而承载力很小。在适当的含水量时加以充分压实、有良好的排水设施，筑成的路基能获得稳定。粉性土：为最差的筑路材料。因含有较多的粉土粒，干时虽稍具粘结性，但易被压碎、扬尘大、浸水时很快被湿透，易成流体状态（稀泥）。粉性土的毛细水上升高度大，在季节性冰冻地区更易使路基产生水份积累，造成冬时冻胀、春时翻浆。重粘土：不透水，粘聚力特强，干时很坚硬，很难挖掘，膨胀性和塑性都很大。受粘土矿物成分影响较大，高岭土最好，伊里土次之，蒙脱土最差。2.抗滑、抗倾覆要满足的要求：检查基底在土压力、自重等作用下的摩阻力抵抗挡土墙滑动的能力。检查墙身绕墙趾向外转动倾覆的抵抗能力。3.稳定性不满足要求应该采取的措施：增加抗滑稳定性方