自考本科《交通土建工程》畢業論文
標題：雙溝二級公路設計

 
摘要
 
本文著重介紹了雙溝二級公路設計的基本情況，以及道路設計的基本流程。首先結合當地的一些基本情況，從交通量分析入手，確定擬建道路的等級。然后依次進行道路線形設計、平面設計、縱斷面設計、橫斷面設計，還有路基路面設計、防排水工程設計、防護工程設計等。最后進行了工程預算設計，翻譯了相當數量的專業外文資料，完成了“后張法預應力混凝土組合箱梁施工方法”的專題設計。
 
關鍵詞：二級公路設計；交通量；工程預算；預應力混凝土
 
ABSTRACT
 
This text has introduced the basic situation of the design of Shuanggou Class II highway, the basic procedure of and the design of road emphatically. Combine some local basic situations at first , is analysed and starts with from the volume of traffic, confirm that plans to build the grade of the road. Then carry on the line shape design of the road , planar design , vertical section design , cross section to design sequentially, there is road bed road surface to design , defend draining off water engineering design , protecting engineering design ,etc.. Carried on the project budget to design finally, translated a great deal of specialized foreign language materials, special topic on  a prestressing force concrete in France makes the roof beam construction method of the case up after finish  design.
 
Keyword The design of Class II highway; Volume of traffic; Project budget; Prestressing force concrete
 
1 緒論
 
畢業設計是我們在畢業前半年的最后學習和綜合訓練的實踐性教學環節；是學習深化、拓寬、綜合的重要過程；是學習、研究與實踐成果的全面總結；是對我們綜合素質與工程實踐能力培養效果的全面檢驗。
 
畢業設計是培養我們綜合運用大學四年來所學到的本學科的基本知識、專業知識和基本技能，提高分析與解決實際問題的能力的有效途徑，是我們在學完教學計劃規定的課程后所必須進行的綜合性實踐教學環節，是完成本專業的培養目標——培養土木工程高級工程技術人才的基本素質——進行基本訓練的一個重要環節。
 
畢業設計是以培養我們獨立工作能力、開發創造能力為主，兼顧對所學知識的鞏固、應用和對專業知識的擴大、充實。另外，對我們本科生而言，按教學要求完成畢業設計是獲得學士學位的必要條件。
 
具體設計任務詳見“畢業設計任務書”。
 
畢業設計是融會幾年來所學的基礎理論和專業知識，進一步提高運用知識解決實際問題的能力，學會工作方法，以便順利完成從學校到社會的過渡。畢業設計是在課程設計的訓練基礎上進一步提高理論聯系實際的能力，是一種真刀真槍的工程設計，也可以說是我們參加工作前的一次實戰演習。對我們適應即將到來的工作有著極其重要的作用。
 
通過畢業設計這一實踐教學環節可以著重培養我們以下能力：
 
（1）綜合利用所學的基礎理論和專業知識及技能，獨立分析和解決問題的能力，以及解決交通土建及其它建設工程等實際問題的能力；
（2）理論與實際相結合，從而鞏固、充實、提高所學到的專業理論和專業知識的能力；
（3）熟練運用及本技能（如繪圖、計算機應用、翻譯、查閱文獻等）的能力；
（4）試驗研究的能力；
（5）技術經濟分析和組織工作的能力；
（6）撰寫科技論文和技術報告，正確運用國家標準和技術語言闡述理論和技術問題的能力；
（7）收集加工各種信息、獲取新知識能力；
（8）培養我們的創新意識和嚴肅認真的科學作風，以及進行科學研究的初步能力。
 
做好一份畢業設計，真的不是件輕松的事情。首先，必須要搜集到足夠的材料，包括各種規范、手冊、標準、參考書等。其次，還要有自己在實習向工人師傅、現場技術人員請教的積累，以及在實習時自己認真觀察、思考、總結出的與自己所選題目相關的東西。不然的話自己都不知道如何下手，這設計一定是做不好的。再有，就是一定要有堅持不懈的干勁和百折不撓的毅力，不然一遇到問題就想放棄，也不會出來什么成績。最后，必須有一種甘做小學生的心態，遇到問題時，能解決問題的就是老師，不論對方是你的導師、同學、老鄉、朋友，不要怕問問題，不要怕丟面子。常言道“沒有問題才是最大的問題”，問什么可問本身就說明你自己什么都不懂，不知道該從何問起，這問題可就真的大了。
 
概括說來，畢業設計的目的就是總結四年所學，銜接未來工作。基于此，畢業設計的意義之重要已然是一目了然，不言自明的了。
 
2 工程概況
 
2.1 工程概況
 
仙人崖石窟位于甘肅省天水市東南65km處的麥積山風景名勝區，麥積山石窟的東北方向，因有仙人點燈指路的傳說，被認為是仙人集聚之地而得名。現為佛、道合一的石窟寺廟。仙人崖由三崖、六寺、五蓮山組成，有明清殿宇27座，房屋54間，及北魏、宋、明、清各代塑像197尊，壁畫83㎡，永樂年間的珍貴銅佛像5尊。仙人崖三崖中，以西崖面積和佛殿數量為最，14座殿宇內有唐、宋、明、清各代佛像100多尊，藝術價值極高。仙人崖地勢險要，以石巖洞、獻珠峰、南天門、寶蓋山千佛崖最為典型，奇山、秀水、綠樹、野花相映，涉足其間，確有身臨仙境之感。
 
擬建雙溝二級公路仙人崖段是麥積山風景名勝區景區道路整修工程的重要組成部分，與景區已建的環山旅游二級公路相連，進而連接景區各個景點。如此一來，麥積山風景名勝區景區的旅游線路全線貫通，可以滿足游人一日內游遍整個景區的愿望。
 
擬建道路全長2862m，起止樁號為K0+000-K2+862。擬定于2005年8月15日開工，2006年1月1日建成通車，歷時139天。
 
2.2 任務依據
 
（1）甘肅省交通規劃勘察設計院2004年8月編制的《雙溝二級公路仙人崖段工程可行性研究報告》；
（2）甘肅省發展計劃委員會甘計基礎[2004]1204號《關于雙溝二級公路仙人崖段可行性研究報告的批復》；
（3）甘肅省工程咨詢公司甘咨字（2004）第118號“關于對《雙溝二級公路仙人崖段工程可行性研究報告》的評估報告”；
（4）甘肅省交通廳公路管理局《雙溝二級公路仙人崖段工程勘察設計合同協議書》；
（5）建設單位和地方政府、項目相關單位等的有關文件、會議紀要、協議等；
（6）院發“雙溝二級公路仙人崖段設計技術規定”。
 
2.3 建設意義
 
甘肅省天水市交通便利，地理條件優越。改革開放之后，本市憑借自身秀麗的自然資源，以及深厚的歷史文化底蘊，相繼開發了眾多旅游景點，仙人崖是其中的一道亮麗風景線。仙人崖景區山巍、水秀、崖俊、林密，自然風景秀麗；人文景觀僅次于麥積山景區，寺觀、廟宇、窟龕多建于高聳的峰頂或凸凹的飛崖間。自南北朝以來，歷代在這里均有建筑和雕塑造像，遺憾的是多被損毀，遺存甚少。據1953年中央文化部勘察團鑒定，這里現存的寺宇是經唐、宋、明、清等朝代建筑和重新修繕的，部分泥塑為北魏晚期作品。長期以來，這里是釋、道、儒三家共存的風景勝地。
 
近年來，經濟的增長，極大的加快了生產資料資源在不同地區的流通，加快了小城鎮規模的擴大和經濟的發展。同時交通運輸業也隨經濟的增長而日益繁忙，而該市原有的公路已不滿足日益增長的交通的需要，成為經濟增長、人民生活水平提高和經濟文化交流的制約。
 
為了更好的服務旅游經濟的發展，以支持地區經濟的持續發展，該市領導審視度勢，結合本市綜合情況提出修建仙人崖景區雙溝二級公路仙人崖段。此公路建成后，可以充分開發沿線的優秀的旅游資源，促進旅游事業的發展；另外，也可通過公路的帶動作用，使沿線鄉村經濟得到發展，加快本地區經濟實體之間的協調，融合與一體化進程。
 
2.4 主要技術規范（標準）
 
（1）《公路工程技術標準》    JTG B01—2003
（2）《公路路線勘測規程》    JTJ062--91
（3）《公路自然區劃標準》    JTJ003—86
（4）《公路路線設計規范》    JTJ011—94
（5）《公路瀝青路面設計規范》JTJ014—97
（6）《公路路基設計規范》    JTJ013—95
（7）《公路排水設計規范》    JTJ018—97
 
2.5 沿線自然地理、氣候、水文特征對路線的影響
 
2.5.1 自然地理特征
 
本路段在二級公路自然區劃中屬于VI區，VI區主要為西北干旱區，該路段所在區域的地表徑流多有降雨產生。
 
路線所經區域主要以平原區為主；上層為硬塑性粘土，第二層為粉質土，下部為巖石，沿線水泥、石灰、瀝青供應充足。
 
VI區的特征指標為：
 
潮濕系數：≤0.25
年降水量（mm）150-200
雨型：夏雨
最高月平均氣溫（℃）：30
地下水埋深：（m）＜1.5
 
2.5.2 氣候
 
甘肅的氣候屬于溫帶季風氣候，具有明顯的大陸性氣候過度的特征，有北亞熱帶、暖溫帶、溫帶等多種類型氣候。四季氣候變化分明，冬季漫長寒冷，春季升溫快，夏季短促涼爽，秋季涼爽短促。年平均氣溫在0-15℃，一月氣溫最低，平均溫度12-13℃；年平均降水量在30-560㎜。降雨分布不均，大致從東南向西北遞減。降水按季節分配也不均，主要集中在六月到八月，占全年降雨量的50-70%，同時降雨量的年紀變化較大。
 
大部分地區光照充足，有75%以上地區全年日照超過2500h，日照百分率大。河西走廊及走廊北部全年的日照可達3200h以上，年日照百分率超過74%，其災害性天氣主要是干旱、冰雹、風沙、干熱風等，尤其干旱對農業生產危害嚴重。
 
氣候情況直接或間接的影響著地面水的數量、地下水位高度、大氣降雨量及其強度和形態、路基水文狀況、泥濘期、冬季積雪和冰凍延續期。并在一定程度上影響施工工期和條件。
 
2.5.3 水文
 
甘肅的河流按其歸屬，分為黃河、長江、內陸河三個流域，九個水系。年徑流量1億m3的河流90條，全年總徑流量608億m3，有許多湖泊。
 
水文情況決定排水結構物的數量和大小，水文地質狀況決定了含水層的厚度和位置、地基或路基巖層滑塌的可能性。
 
3 道路路線設計
 
3.1 選線
 
選線是在道路規劃線路起終點之間選定一條技術上可行，經濟上合理，又能夠符合使用要求的道路中心線的工作。它面對的是一個十分復雜的自然環境和社會經濟條件，需要考慮多方面因素。為達此目的，選線必須由粗到細，由輪廓到具體，逐步深入，分階段分步驟地加以分析比較，才能定出最合理的路線來。
 
眾所周知，道路是一條三維實體，它是由路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線設施所組成的線形構筑物。但是，這并不等于說，凡是道路設計都必須包括上述內容，其中的橋梁、涵洞和橋梁是可選的，就是說需要的時候就設置，不必要的情況下自然就不必設置。一般所說的路線，是指該道路的道路中線的空間位置。路線在水平面上的投影稱作路線的平面。沿道路中線豎直剖切之后再行展開則是路線的縱斷面。中線上任意一點的法向切面是道路在該點的橫斷面。
 
道路路線設計是指確定路線空間位置和各部分幾何尺寸的工作。為了研究和敘述的方面，人為地把道路路線設計分解為路線平面設計、路線縱斷面設計和橫斷面設計。其實三者是相互關聯的，既要分別進行，又要綜合考慮。
 
3.1.1 總體設計與選線
 
3.1.1.1 基本要求
 
公路路線設計主要包括兩個方面的問題，一是路線走向所要考慮的問題；一是線形設計方面的問題。這兩個方面的問題不是古跡的，而是密切聯系又相互制約的。
 
路線設計，應合理的利用地形，正確的運用技術標準，保證線形的均衡性。設計中應妥善處理遠期與近期、整體與局部的關系，結合地形、地質、水文、氣象、筑路材料等條件，充分考慮農業、環保、旅游、文物等方面的要求，注意與鐵路、航空、航運、管道運輸等方面的配合、協調，通過綜合研究分析，認真進行放案比選。不同的方案應對其工程造價及對自然和社會環境的影響進行充分的論證和分析，達到技術經濟與環境效益的統一。
 
公路線形設計應在平、縱、橫三方面進行綜合設計，保持各元素之間的協調一致。公路等級越高，進行協調組合設計的作用越突出。平、縱、橫三方面的組合不僅要滿足汽車動力性能的要求，而且還要滿足駕駛員視角和心理等方面的要求，這對保證汽車行駛安全順適具有極其重要的作用。不恰當的線形組合，容易造成交通事故，降低道路通行能力。
 
無論是路線定線還是線形設計以及工程實施階段的問題，都是相互聯系，不可分割。設計人員必須充分認識這些問題，綜合起來考慮，這樣就會提高道路的運用效率和安全性，達到能以穩定的速度行車，設計出視覺上舒適的好線形。
 
3.1.1.2 總體設計要點
 
在路線走向和公路等級確定后，應對全線總體布局做出設計，其要點如下：
 
（1）根據地形特征，確定地形類別和計算行車速度。
（2）路線起終點除必須符合路網規劃要求外，對起、終點前后一定長度范圍內的線形必須做出接線方案和近期實施的具體設計。
（3）合理劃定設計路段長度，恰當選擇不同設計路段的銜接地點，處理好銜接處前后一定長度范圍內的線形設計。
（4）根據交通量及運行需要確定車道數。
（5）調查沿線主要城鎮規劃，確定同其連接的方式、地點。
（6）調查沿線交通、社會、自然條件，確定互通式立體交叉位置及其同連接道的連接方式。
（7）根據公路的功能，確定交通安全設施，交通管理設施，以及停車區、服務區等的布局與位置。
（8）對收費公路應在論證的基礎上確定收費制式。
（9）應綜合考慮互通式立體交叉、服務區、停車區、公共汽車停靠站、大型橋梁、隧道等的位置和間距，以保證交通運行安全所需的最小距離。
（10）擬分期修建的工程，必須在按總體規劃的技術標準做出設計之基礎上，制定分期修建方案并做出分期實施的設計
 
3.1.2 選線目的
 
道路選線的目的，就是根據道路的性質、任務、等級、標準，結合地形、地質、地物及沿線條件，綜合平、縱、橫因素，在實地上或紙上選出道路中線的平面位置。具體到本設計上說，就是通過對各種限制的逐步滿足，在已知的地形圖上畫出一條道路中線。
 
3.1.3 選線任務
 
道路選線就是確定道路的走向和總體布局，具體確定道路的交點位置和選定道路的曲線要素，通過紙上或實地選線，把道路的平面位置確定下來。
 
說得通俗一些，選線的任務就是在調查研究、掌握大量材料的基礎上，設計出一條有一定技術標準、滿足行車要求、工程費用最省的路線。
 
具體到本設計上，就是在地形圖上確定道路的走向和路線的線形，然后具體定出道路的直線、圓曲線、緩和曲線等各自的長度、交點位置、曲線轉角、曲線半徑等要素。
 
3.1.4 選線的原則
 
（1）在道路設計的各個階段，應運用各種先進的手段對路線方案做深入、細致的研究，在多方案論證、比選的基礎上，選定最優的路線方案。
（2）路線設計應成為在保證行車安全、舒適、迅速的前提下，使工程數量小，造價低，營運費用省，效益好，并有利于施工和養護。在工程量增加不大的前提下，應盡量采用較高的技術指標。不要輕易采用極限指標，當然也不必不顧工程大小，片面追求高指標，以免造成資源、人力、物力等的浪費。
（3）選線應注意同農田基本建設相配合，盡量做到少占田地，并應最大量不占高產田、經濟作物田或經濟林園（如橡膠林、茶林、果園）等。
（4）選線時應對工程地質和水文地質進行深入勘測，弄清它們對公路工程影響。對于滑坡、崩塌、巖堆、泥石流、巖溶、軟土、泥巖等嚴重不良地質地段和沙漠、多年凍土等特殊地區，應慎重對待，一般情況下應設法繞避。如果線路必須穿過上述特殊地段，則應選擇合適的位置，縮小穿越范圍，并采取必要的工程措施。
（5）通過名勝、風景、古跡地區的道路，應注意保護原有自然狀態，其人工構造物應與周圍環境、景觀相協調，務必要處理好重要歷史文物遺址。一旦發現擬建路線有損于上述文物等，應考慮改線。
（6）選線應重視環境保護，注意由于公路修筑以及汽車運行所產的影響與污染問題，具體應注意以下幾個方面：
 
1）路線對自然景觀與資源可能產生的影響；
2）占地、拆遷房屋所帶來的影響；
3）路線對城鎮布局、行政區劃、農業耕作區、水利排灌體系等現有設施造成分割而產生的影響；
4）噪聲對居民以及汽車尾氣對大氣、水源、農田所造成的污染及其影響；
5）對自然環境、自然資源的影響和污染的防治措施及對策實施的可能性；
 
（7）對于高速和一級公路，由于其路幅寬，可根據通過地區的地形、地物、自然環境等條件，利用其上下行車道分離的特點，本著因地制宜的原則，合理采用上下行車道分離的形式設線。
 
上述的選線原則適用于各級道路，但是具體到不同等級的道路上，會有不同的側重點。譬如說高速公路主要為起終點及中間重要控制點間快速直達交通服務的，該功能決定了它的基本方向不應該偏離總方向過遠，如果需要與沿線城鎮連接時，可以用支線連接。對于等級低的地方道路，其主要服務于地方交通，基于此，在合理的范圍內，多聯系一些城鎮也是無可非議的。
 
重丘區應綜合考慮平、縱、橫三者的關系，恰當地掌握標準，提高線形質量。路線應隨地形的變化布設，在確定路線平、縱面線位的同時，應注意橫向填挖平衡，同時還應注意縱向的土、石方平衡，以減少廢方和借方。
 
總之一句話，對于選線原則的采用宜因地制宜，忌死搬硬套。
 
3.1.5 選線的一般步驟
 
一條道路路線的選定是經過由淺入深、由輪廓到局部、由總體到具體、由面到帶進而到線的過程來實現，一般經過以下三個步驟：
 
（1）全面布局
 
全面布局是解決路線基本走向的全局性工作。就是在起終點及中間必須通過的控制點間尋找可能通過的“路線帶”，并確定一些主要的控制點，連接起來即可形成路線的基本走向。
 
（2）路線布局
 
在總體路線方案既定的基礎上，以相鄰主要控制點間劃分段落，根據道路標準以及道路的技術指標，結合其間具體地形條件逐段加密細部控制點，進一步明確道路路線走法，這就構成了路線的雛形。
 
（3）具體定線
 
有了上述路線輪廓即可進行具體定線，根據技術標準和路線方案，結合有關條件在有利的定線帶內進行平、縱、橫的綜合設計，具體定出道路中線，以期使整個線形連貫協調，
 
綜上所述，選線是由淺入深，由粗到細，由面到線的工作過程。它是根據路網規劃、技術和規范指標值、自然條件、工程造價等綜合考慮的結果。
 
3.1.6 公路等級的確定
 
3.1.6.1 交通量調查
 
交通量是指單位時間內通過道路某斷面的交通流量（即單位時間通過某斷面的數目）。具體數值由交通調查和交通預測確定。
 
交通調查、分析和交通預測是公路建設項目可行性研究階段進行現狀評價、綜合分析建設必要性可行性的基礎，也是確定公路建設項目的建設規模、技術等級、工程設施、經濟效益評價及公路幾何線形設計的主要依據。
 
根據相關交通調查、分析和交通預測，現獲知擬建地區的起始年交通組成以及年平均日交通量如表3-1所示。                                 
 
表3-1 起始年交通組成及年平均日交通量

車型	小汽車	解放CA15	東風EQ140	黃河JN62
年平均日交通量 （輛/d）	2600	200	300	200

 
經分析，該區域的交通量年平均增長率為7.5%，擬使用年限為15年。
交通量的折算以中型載重汽車為標準進行，各級公路通用的車輛折算系數如
 
表3-2所示。
表3-2  車輛折算系數                                                                  

車型	中型汽車	小客車	拖掛車
換算系數	1.0	0.5	1.5

 
將原始交通資料中的交通組成按要求折算為標準的中型載重汽車的起始年平均日交通量為：
 
No=2600×0.5＋200×1+300×1+200×1
=1900（輛/d）
 
參照公路的分級與技術標準，“二級公路一般能適應按各種車輛折合成中型載重汽車的遠景設計年限年平均晝夜交通量為3000～7500輛。”再根據公路網的規劃和遠景年限交通量，從全局出發，結合該道路的使用任務、性質等因素，確定此道路設計等級為二級公路。
 
3.1.6.2 技術標準論證
 
此地區位于山嶺重丘區，平均海拔在3500m左右，依據《公路路線設計規范》應該對該道路的縱坡進行折減，折減系數如表3-3所示。
 
表3-3 高原縱坡折減值表

海拔高度（m）	3000~4000	〉4000~5000	〉5000
折減值（%）	1	2	3

 
《公路路線設計規范》同時稱：位于海拔3 000m以上的高原地區，各級公路的最大縱坡值應按表規定予以折減。最大縱坡折減后若小于4％，則仍采用4％。本設計中的縱坡均小于4%，依據此條規定，不再另外加以折減。公路的計算行車速度采用40km/h；行車道采用雙車道混合交通，行車道寬7.5m；路肩采用土路肩寬為0.75m, 其主要技術指標表3-4所示。        
表3-4 公路技術參數表

計算行車速度	路基 寬度	行車 道寬	超車 視距	停車 視距	最小平曲線半徑
					極限最小半徑	一般最小半徑	不設超高最小半徑
40km/h	9m	7.5m	200m	40m	60m	100m	600m
緩和曲線最小長度	最小 坡長	最大合成坡度	凸形豎曲線 半徑		凹形豎曲 線半徑		豎曲線最小長度
			極限最小值	一般 最小值	極限最 小值	一般最 小值
35 m	120m	10%	450m	700m	450m	700m	35m

 
3.1.7 山嶺重丘區選線要點
 
考慮到山嶺地區的自然條件復雜，地形變化較大，路線在平、縱、橫三方面受到較大的限制，高差急變是主要因素，因此在路線布設時，一般要多以縱面線為主安排路線，其次是平面和橫面。在選線時應注意分析平、縱、橫三方面因素，結合影響路線的主要自然因素綜合考慮，以求得路線整體協調合理。
 
3.1.7.1 山嶺重丘區選線優化路線須掌握的原則
 
（1）有利于開發.
（2）縮短主干線里程, 節省運輸費用, 提高經濟效益.
（3）投資省, 并有利于遠景交通發展的需求, 合理地提高了路線指標、改善養護條件. 同時, 也考慮將來在二級路的基礎上再行拓寬的可能性.
（4）施工便易. 使用大段改線或另勘新線的方案, 都要考慮施工的有利條件, 避免交通干攏.
（5）綜合比較, 一條路線的優化, 必須對各可能的方案進行總體的綜合比較, 才能得到最優路線. 達到技術先進, 經濟合理, 安全適用, 充分體現工程的經濟效益和社會效益的相結合.
 
3.1.7.2需要考慮的問題
 
（1） 路線與農業的關系
 
擬定路線應盡可能少的占用農田及高產田，同時布線時也要從路線對國民經濟的作用、對支農運輸的效果、地形條件、工程數量、交通運輸費用等方面全盤分析，既不能片面求直占用大量的農田，也不能片面強調不占農田，使路線彎彎曲曲，造成行車條件惡化。
 
路線應與農田水利建設相配合，有利于農田灌溉，盡可能少的和灌溉渠道相交，把路線布置在渠道上方非灌溉的一側或渠道尾部，當路、渠方向一致時，可沿渠布線，以減少占田和便利灌溉。
 
（2） 路線與村鎮的關系
 
路線應盡可能避免穿越村鎮、居民點，但又考慮到便利支農運輸，便利群眾，路線不宜離開太遠，必要時可修筑支線聯系，作到“近村不進村，利民不擾民”，既方便運輸，又保證安全。
 
一般溝通縣、鄉、村直接為農業運輸服務的公路，經地方同意也可穿越村鎮，但應有足夠的路基寬和行車視距，以保證行人、行車的安全。
 
路線應盡量避開重要的電力、電訊設施，當必須靠近或穿越時，應保持足夠的距離和凈空，盡量不拆或少拆電力、電訊設施。
 
3.1.8 路線方案比選
 
路線方案是路線設計中最根本的問題，方案是否合理，不但直接關系到道路本身的工程投資和運輸效率，更重要的是影響到路線在公路網中是否起到應有的作用，即是否滿足國家的政治、經濟、國防的要求和長遠利益。
 
（1）選擇路線方案應考慮的主要因素
 
1）路線在政治、經濟、國防上的意義，國家或地方建設對路線使用任務、性質的要求，改革開放、綜合利用等重要方針的體現。
2）在鐵路、公路、航道、空運等交通網系中的作用，與沿線工礦、城鎮等規劃的關系，以及與沿線農田水利等建設的配合及用地情況。
3）線地形、地質、水文、氣象、地震等自然條件的影響；要求的路線技術等級于實際可能達到的技術標準及其對路線使用任務、性質的影響；路線長度、筑路材料來源、施工條件以及工程量、三材用量、造價、工期、勞動力等情況及其對運營、施工、養護等方面的影響。
4）其他如與沿線旅游景點、歷史文物、風景名勝的聯系等。
 
根據以上的說明，關于雙溝公路仙人崖段，預定出甲乙兩個方案，下面就從道路的意義、長度、地質條件、服務功能、工程數量等幾個方面進行比較。
 
（2）路線的意義
 
甲乙兩方案由于選線位置很近，因此兩方案在政治、經濟、社會、軍事和各項建設中的意義相當。
 
（3）技術指標的比選
 
按區域的實際地形走向和依據多項公路規范進行比選。
 
甲方案：路線總長2862m，線形設平曲線兩條，轉角分別為63.5°和20°，半徑分別為400m和600m，緩和曲線的長度分別為200m和100m。
 
乙方案：路線總長3040m，線形設平曲線兩條，轉角分別為63°和26°，半徑分別為300m、340m，緩和曲線的長度分別為160m、80 m；
 
根據以上兩方案的轉角，我們可以計算出轉角的平均值，可知甲方案的平均值小于乙方案，因此甲方案的路線較乙方案順直，因此甲方案優于乙方案。
 
（4） 自然條件的比較
 
甲、乙兩方案所經過的地形、地質、水文條件相差不大，基本都處于旱地與坡邊之間的平坦地帶。但甲方案避免了房屋的拆遷工作，它的路線走向比較明確，線形較直截，除個別地段外，其縱坡基本上不受限制，很少有展線的要求，平面受縱面線形的影響較小。再有，甲方案路線長度較乙方案短，不論施工還是測量都較容易，當然，施工造價要比乙方案小得多。乙方案除線路較長之外，還要有少許的房屋拆遷工作。
 
綜上所述，甲方案優于乙方案。優先推薦甲方案。
 
3.2 平面設計
 
3.2.1 平面設計一般原則
 
（1）平面線形應直捷、連續、順暢，并與地形地物想適應，與在周圍的環境相協調；
（2）行駛力學上的要求是基本的，視覺和心理上的要求應盡量滿足；
（3）保持平面線形的均衡與連貫；長直線的盡頭不能接以小半徑的曲線；
（4）應避免聯系急彎的線形。
 
3.2.2 平面線形設計的一般要求
 
（1）汽車行駛軌跡
 
現代道路是供汽車行駛的。因此，在路線的平面設計中，主要考察汽車的行駛軌跡。只有當平面線形與這個軌跡相符合或相接近的情況下，才能保證行車的順適與安全，特別是在高速行駛的情況下，行駛軌跡非常重要，而行駛中的汽車，其軌跡在幾何性質上有以下特征：
 
1）這個軌跡是連續的和圓滑的；
2）其曲率是連續的。
 
（2）平面線形要素
 
行駛中的汽車其導向輪旋轉面與汽車本身縱軸之間有下列三種關系：角度為0；角度是常數；角度是變數，與之對應的行駛軌跡分別為直線、圓曲線和緩和曲線。而現代道路線形是有上面三種線形組合而成的，因此在平面線形設計中應考慮三要素的組成。
 
3.2.3  平面設計的一般規定
 
3.2.3.1 平面線形設計的一般原則
 
（1）平面線形應直捷、連續、均衡，并與地形、地物相適應，與周圍環境相協調。
（2）各級公路不論轉角大小均應敷設曲線，并盡量選用較大的圓曲線半徑。公路轉角過小時，應設法調整平面線形，當不得已而設置小于7度的轉角時，則必須設置足夠長的曲線。
（3）兩同向曲線間應設有足夠長度的直線，不得以短直線相連，否則應調整線形使之成為一個單曲線或復曲線或運用回旋線組合成卵形、凸形、復合形等曲線。
（4）兩反向曲線間夾有直線段時，以設置不小于最小直線長度的直線段為宜，否則應調整線形或運用回旋線而組合成S形曲線
（5）曲線線形應特別注意技術指標的均衡與連續性。
（6）應避免連續急彎的線形，可在曲線間插入足夠長的直線或回旋線。
 
3.2.3.2 超高加寬緩和段
 
超高加寬緩和段長度應分別按超高和加寬的有關規定計算，取其較長者，但最短應符合漸變率為115且不小于10m的要求。
 
3.2.3.3 平曲線長度
 
公路的平曲線一般情況下應具有設置回旋線（或超高，加寬緩和段）和一段圓曲線的長度。平曲線最小長度不應小于2倍緩和曲線長。
 
二級公路山嶺重丘區平曲線最小長度為35m。
 
3.2.3.4 視距
 
各級公路的每一條車道均應保證有大于規范規定的停車視距。停車視距計算中的眼高和物高規定為：眼高1.2m，物高0.10m。
 
汽車專用二級公路，二，三，四級公路的視距應滿足會車視距的要求，其長度應不小于停車視距的2倍。工程特殊困難或受其它條件限制的地段，可采用停車視距，但必須采取分道行駛措施。
 
二級公路超車視距的一般值為200m，當地形及其它原因不得已時，超車視距長度可適當縮減，但最短不應小于低限值150m，公路路線宜在3min的行駛時間里，提供一次滿足超車視距要求的超車路段。如視線內有稀少的成行樹木或灌木，對視線的妨礙不大并可引導行車或能構成行車空間時，則予以保留。
 
3.2.4 平面線形
 
3.2.4.1 直線
 
作為平曲線的直線在公路設計中使用最廣泛，因為兩點之間以直線最短，因此一般定線時，只要地勢平坦，無大的地物障礙，基本選直線，加之筆直的道路給人以短截、直達的良好印象，在美學上有其自身的特點，并且汽車在直線上行駛受力簡單，方向明確，駕駛操作簡單，但過長的直線大多難于與地形相協調，還容易使駕駛員難以目測車間距離，產生盡快駛出直線的急躁心情，一再加速以致容易導致交通事故的發生。直線線形不宜過長，同時也不宜過短，其最小直線長度為：當計算行車速度60kmh時，同向曲線間最小直線長度（以m計）以不小于行車速度的6倍為宜，反向曲線間最小直線長度（以m計）以不小于行車速度的2倍為宜。
 
3.2.4.2 圓曲線
 
各級公路不論轉角大小一般均應該設置圓曲線，在選用圓曲線的半徑時應該與計算行車速度相適應，并應盡可能的選用較大的圓曲線半徑，以提高公路的使用質量。
 
3.2.4.3 緩和曲線
 
緩和曲線是道路平面線形要素之一，是設在直線與圓曲線之間或半徑相差較大的兩個轉向相同的院曲線之間的一種曲率連續變化的曲線，直線同半徑小于不設超高最小半徑的圓曲線相連接時，應設置緩和曲線。因為緩和曲線連續變化，便于車輛遵循，它的離心加速度逐漸變化，旅客感覺舒服，其超高橫坡度逐漸變化，行車更加平穩，與圓曲線配合的當，增加了線形的美觀。
 
主要參考文獻
 
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[3]交通部部標準.公路路線勘測規程（JTJ062--91）[S] 北京：人民交通出版社，1991
[4]交通部部標準.公路瀝青路面設計規范（JTJ014—97）[S]. 北京：人民交通出版社，1997
[5]交通部部標準.公路排水設計規范（JTJ018—97）[S].北京：人民交通出版社，1997
 
 

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