【正文】 第一緩和曲線上任意點(diǎn)坐標(biāo)： ???????? ??????????? ssZH RL lARL lxXX ??? 212 30c os30c os/ () ???????? ??????????? ssZH RL lARL lxYY ??? 212 30s i n30c os/ () 圓曲線上任意點(diǎn)坐標(biāo)： 由 HY~YH 時(shí) ： ?????? ????? R LlAR lRXX sHY ??? )(90180c os)90s i n(2 1 () ?????? ????? R LlAR lRYY sHY ??? )(90180s i n)90s i n(2 1 () 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 由 YH— HY 時(shí) ： ?????? ????? R LlAR lRXX sYH ??? )(90180c os)90s i n(2 2 () ?????? ????? R LlAR lRYY sYH ??? )(90180s i n)90s i n(2 2 () 第二緩和曲線上任意點(diǎn)坐標(biāo)： ???????? ???????????? ssHZ RL lARL lxXX ??? 222 30180c os30c os/ () ???????? ???????????? ssHZ RL lARL lxYY ??? 222 30180s i n30c os/ () (6) 彎道視距的檢查 對(duì)于曲線內(nèi)側(cè)受建筑物樹(shù)木路塹邊坡等限制較嚴(yán)的彎道應(yīng)進(jìn)行視距檢查，對(duì)于需要進(jìn)行工程處理來(lái)保持視距的彎道繪出視距包絡(luò)圖 。 緩和曲線的作用是：曲率逐漸變化，便于駕駛操作；離心加速度逐漸變化，消除了離心力突變；為設(shè)置超高和加寬提供過(guò)度段 ；與圓曲線配合得當(dāng)，美化線形。 b 在一般情況下，宜采用極限最小半徑的 4 至 6 倍或超高橫坡度為 2%至 4%的黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 圓曲線半徑。任意連續(xù) 3000m路段范圍內(nèi)的平均縱坡不宜大于 %。[3]規(guī)定，二級(jí)公路山嶺重丘區(qū)最大縱坡為 6%，最小坡長(zhǎng)限制為 150m，最大坡長(zhǎng)視其具體坡度而定。橫斷面較核：根據(jù)初步縱坡設(shè)計(jì)，計(jì)算出路基填挖高度，繪出工程困難地段的路基橫斷面圖（如地面橫坡陡或工程地質(zhì)不良地段等），根據(jù)路基橫斷面的情況修平面線形。 c 平面試線 穿直線：按照 “ 照顧多數(shù)，保證重點(diǎn) ” 的原則綜合考慮平面線形設(shè)計(jì)的要求，穿線交點(diǎn)，初定路線導(dǎo)線（初定出交點(diǎn)）。 將各點(diǎn)連成折線，即均坡線。 對(duì)于山嶺重丘地形，定線時(shí)應(yīng)以縱坡度為主導(dǎo)；對(duì)于平原微丘區(qū)域（即地形平坦）地面自然坡度較小，縱坡度不受控制的地帶，選線以路線平面線形為主導(dǎo)。 定線的方法 根據(jù)給定的起終點(diǎn)，分析其航空（直線）距離和所需的展線長(zhǎng)度，選擇合適的中間控制點(diǎn)。 根據(jù) 171。 路線 平面 線形 設(shè)計(jì) 定線的原則和方法 一般原則 (1)道路平面位置應(yīng)按照道路總體規(guī)劃道路網(wǎng)布設(shè)。本段路起訖點(diǎn)已定 （ N=5277830， E=22437000，高程為 360 米） ， 終點(diǎn)（ N=5277700，E=22442550， 高程為 450）， 經(jīng)分析比較，確定兩個(gè)方案，即方案一，方案二。由于路線所處地區(qū)處于山嶺重丘區(qū)，很多地方容易匯水，所以設(shè)計(jì)了良好的排水設(shè)施，共 10 個(gè)涵洞，沿線都設(shè)計(jì)了邊溝，截水溝和排水溝。地下水位也較低，大多路段的路基不受地下水影響。公路自然區(qū)劃為 Ⅰ 2區(qū)，屬寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，冬季受極地大陸氣團(tuán)控制，嚴(yán)寒干燥?？梢员ＷC人民的安居樂(lè)業(yè)。 本公路的使用任務(wù) 功能及建設(shè)意義 本公路主要用于連通 嘉蔭 和 蘿北 兩個(gè)省內(nèi)主要 邊境 城市，以及沿線的小鎮(zhèn)，帶動(dòng)該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。為畢業(yè)后適應(yīng)生產(chǎn)單位的 實(shí)際工作需要打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 我 國(guó) 幅員 遼闊，公路對(duì)我們生活意義非常重要。邊境線長(zhǎng) 249公里，被國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)為國(guó)際客貨運(yùn)輸口岸、江海聯(lián)運(yùn)港口和對(duì)外國(guó)人開(kāi)放地區(qū)。蘿北位于黑龍江省東北部，是亞洲最大的石墨礦床，林木種類繁多，也是我省的口岸城市，對(duì)俄貿(mào)易繁榮，蘿北自然生態(tài)景觀獨(dú)特，有名山旅游經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)、龍江三峽國(guó)家森林公園、望云峰滑雪場(chǎng)等名勝，隨著當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，和旅游事業(yè)的興旺，原來(lái)的公 路已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能要求，這兩個(gè)城市都是重要的邊境城市，在很多方面都有廣闊的交流空間。該路的修建可以提高沿線附近城鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，拉動(dòng)區(qū)域間的經(jīng)濟(jì)和文化交流。 設(shè)計(jì)任務(wù)及設(shè)計(jì)依據(jù) 設(shè)計(jì)任務(wù) 依據(jù)地形圖完成給定路線的初步設(shè)計(jì)，包括：路線設(shè)計(jì)、路基設(shè)計(jì)、路面設(shè)計(jì)、小橋涵設(shè)計(jì)、路線平面交叉設(shè)計(jì)、應(yīng)用計(jì)算機(jī)繪制工程圖。 作為與俄羅斯遠(yuǎn)東經(jīng)濟(jì)交流的窗口，急需發(fā)展更完備的基礎(chǔ)設(shè)施 。 路線概況 本路線設(shè)計(jì)為二級(jí)公路，設(shè)計(jì)速度為 60km/h，路線位于山嶺重丘區(qū)，所以道路比較曲折，曲線比較多，本次設(shè)計(jì)的路線 共有 9個(gè)交點(diǎn)，根據(jù)交點(diǎn)處的特殊地形分別設(shè)置了不同的平曲線，其中包括四個(gè)特殊的曲線，一個(gè)卵形，兩個(gè) S 形，一個(gè)非對(duì)稱。年平均氣溫 ℃ ，歷年極端最高氣溫 ℃ ，極端最低氣溫 ℃ ，多年平均最大凍 深 — 。 公 路 等級(jí) 的確定及主要采用 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 確定公路等級(jí)： 10 )1( ??? nd rNN () dN — 遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量（輛 /日）； 0N — 起始年平均日交通量（輛 /日），包括現(xiàn)有交通量和道路建成后從其它道路吸引過(guò)來(lái)的交通量； r — 年平均增長(zhǎng)率（ %）； 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 n — 遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限 交通量年平均增長(zhǎng)率為 %，一般能適應(yīng)各種車(chē)輛折合成小客車(chē)的年平均晝夜交量 0N ? ? ?小 型 車(chē) + 中 型 車(chē) + 大 型 車(chē) ＝ 3153， 15 13 1 5 3 (1 7 .2 % )dN ???=8284，交通量在 5000～ 15000 之間，所以所選路段為二級(jí)公路 。由于某些路段地質(zhì)條件不好，所以需要對(duì)特殊地基需要進(jìn)行處理，常見(jiàn)的有基底處理，清草皮，砍挖樹(shù)根，自然橫坡較陡時(shí)地面需要挖臺(tái)階，濕軟地基處理，路基加寬填筑，防護(hù)與加固工程等。 方案 一 是 沿河線 ， 沿線高程一直增加，途中沒(méi)有遇到埡口，所以從頭到尾都是從低到高 得走向。 (2)道路平面線形設(shè)計(jì)應(yīng)與地形、地質(zhì)、水文等結(jié)合，并綜合考慮公路的平面、縱斷面、橫斷面三者間關(guān)系，做到平面順適、縱斷面均衡、橫斷面合理。公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 187。在路線各種可能的走向中，初步擬定可行的路線方案，（如果有可行的局部路線方案，應(yīng)進(jìn)行比較確定），然后進(jìn)行紙上定線。最終合理確定出公路中線的位置（定出交點(diǎn)）。 b 定導(dǎo)向線 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 分析這條均坡線對(duì)地形、地物等艱苦工程和不良地質(zhì)的避讓情況。 敷設(shè)曲線：按照路中線計(jì)劃通過(guò)部位選取且注明各彎道的圓曲線的長(zhǎng)度。 e 定線 經(jīng)過(guò)幾次修正后，最終確定出滿足《 公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 》 [3]要求，平縱線型都比較合適的路線導(dǎo)線（最終定出交點(diǎn)位置）。二級(jí)公路山嶺重丘區(qū)最大容許合成坡度為 9%。 根據(jù)以上規(guī)定，結(jié)合路線起訖點(diǎn)，橋涵 等控制點(diǎn)的高程，兼顧平、縱線形的協(xié)調(diào)和經(jīng)濟(jì)進(jìn)行拉坡。 c 當(dāng)?shù)匦螚l件受到限制時(shí)，曲線半徑應(yīng)盡量大于或接近于一般最小半徑。緩和曲線一般采用回旋線。 定線具體過(guò)程 定均坡線 用 2cm 的長(zhǎng)度在圖紙上卡線，然后將各個(gè)點(diǎn)連接成折線。 粗略設(shè)計(jì) 大略先 設(shè)計(jì)一下各個(gè)交點(diǎn)處應(yīng)該設(shè)計(jì)的平曲線的半徑。 交點(diǎn) 4做非對(duì)稱基本型，與前后兩交點(diǎn)較遠(yuǎn)，只考慮與水溝的距離，所以選用300米的半徑。 點(diǎn)繪縱斷面 將 設(shè)計(jì)好的路線粗略點(diǎn)繪在縱斷面圖上（直線五十米一個(gè)樁曲線二十五米一個(gè)樁 ） ，然后按照要求進(jìn)行拉坡設(shè)計(jì)，檢查出大填大挖的地方然后在平面圖上進(jìn)行修正，方法是將路線抬高一個(gè)等高線或降低一個(gè)等高線。這樣在圓曲線兩端和中間均設(shè)緩和曲線的時(shí)構(gòu)成卵 型 曲線。39。 15024 ?? DRL F m () ???? FSY LLRL ?? m () ???? FSY LLRL ?? m () )( 11111 ???? qpRT h ?= () 22222 )2/ta n ()( qpRT h ??? ?= () 2211 sYYYsh LLLLLL ????? = () )( 11111 ???? RS e cPRE h ?m () )( 22222 ???? RS e cPRE h ?m () ~121 ????? hhhh LLTTJ m () S 型 曲線 兩個(gè)反向圓曲線用回旋線連接的組合 ， 兩個(gè)曲線間插的距離不宜太長(zhǎng)，兩個(gè)圓的半徑差別也不能太大，小圓半徑與大圓半徑之比應(yīng)在 1～ 1/3 之間。17′48″ 交點(diǎn)間距 L= R2=400m Ls2 =200m (1)設(shè)計(jì)曲線 2的半徑和緩和曲線長(zhǎng) 度 ?? 12 22 24/ RLp s 2/22 SLq ? 2q =100m 22222 )2/t a n ()( qpRT h ??? ?= ??? 21 hh TLT 擬 R1=500 m R1/R2=400/500= 在 1 到 1/3 之間 13 111 240/2/ RLLq ss ?? =Ls1/2 3sL 1/240500 ?? 1211 24/ RLp s 2sL 2/24500 500240/2/)481747t a n()50024/500()2/t a n()(131211111 ????????? ???sssh LLL qpRT ? 由上兩式解得 取整 Ls1 =170m (2)驗(yàn)算 曲線 1 的緩和曲線長(zhǎng)度 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 分別按離心加速度的變化率、駕駛員的操作及反應(yīng)時(shí)間、超高漸變率及視覺(jué)條件等進(jìn)行驗(yàn)算，可知 Ls1=170m均滿足要求（演算過(guò)程略）。 因此， 5001 ?R m和 1701 ?sL m 是符合要求的一組解。10′38″ R=300， 551?sL m， 702 ?sL m。 1122hhT q A D D CT q B E E C? ? ?? ? ? () 根據(jù)幾何關(guān)系得： 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 ??s i n/)(s i n/)(12pRCE pRDC ?? ?? () ?hT m, ?hT m )( 2121 ?????? ssh LLRL ???? () )(21 ??????? hhhh LTTJ () 本 設(shè)計(jì)中交點(diǎn) 4處采用了非對(duì)稱型平曲線 路線布設(shè)中遇到的主要問(wèn)題和處理措施 由于本路線位于山嶺重丘區(qū) ， 其特征是寬脊低嶺 ， 山嶺連綿 ， 分水嶺多 ， 埡口不高 ， 常存在路路可通的情況。 在本設(shè)計(jì)中遇到的主要問(wèn)題是， 特殊線形的布設(shè) ， 特別是 S 型曲線和卵型曲線半徑的取值。 縱斷面設(shè)計(jì) 縱斷面設(shè)計(jì)的原則和方法 縱斷面設(shè)計(jì)的 原則 (1)縱坡設(shè)計(jì)必須滿足《 公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 》 [3]中的各項(xiàng) 規(guī)定。 (3)縱坡設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對(duì)沿線的地形、地質(zhì)、水文、氣候等自然條件綜合考慮，根據(jù)不同的具體情況妥善處理，以保證公路的通暢和穩(wěn)定。同時(shí)還是最經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)。根據(jù)設(shè)計(jì)資料繪制出路線中樁點(diǎn)的地面線，并寫(xiě)出縱斷面設(shè)計(jì)圖的地質(zhì)土壤情況，地面標(biāo)高里程樁號(hào)，橋涵位置，孔徑，結(jié)構(gòu)類型；水準(zhǔn)點(diǎn)的高程和位置坡度，填挖高度，與公路交叉的位置。 (5)平豎曲線的組合 《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》 [3]規(guī)定計(jì)算行車(chē)速度≥ 60Km/h 的公路，必須注重平、縱線形的合理組合。有條件時(shí)，一般最大合成坡度不宜大于 8%，冰雪嚴(yán)寒地區(qū)不宜大于 6%，最小合成坡度不小于 %。 f 避免在長(zhǎng)直線上設(shè)置陡坡及曲線長(zhǎng)度 短、半徑小的凹形豎曲線。 《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》 [3]規(guī)定，級(jí)公路山嶺重丘區(qū)凸形豎曲線最小半徑為 2021m?，F(xiàn)將計(jì)算公式摘錄如下所示： ?RL? () 12 ii ??? () 2// ?RRLT ?? () RTE 2/2? () 式中 ： R — 豎曲線半徑 ； m T — 豎曲線切線長(zhǎng) ； m E