【正文】 度，完成本次設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)依據(jù)為設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)規(guī)定的設(shè)計(jì)階段、技術(shù)等級(jí)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)車(chē)速、設(shè)計(jì)交通量，以及路線起訖點(diǎn)、控制點(diǎn)等有關(guān)的規(guī)定和要求；國(guó)家或部頒的現(xiàn)行有關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程、辦法及規(guī)定；地形平面圖以及有關(guān)的地質(zhì)、水文、氣象資料。 第 一 章 平面設(shè)計(jì)計(jì)算 平曲線設(shè)計(jì)指標(biāo)與要求 道路是一個(gè)帶狀構(gòu)造物，它的中線是一條空間曲線，一般所說(shuō)的路線是指道路中線。直線線形的曲率為零，直線是平面線形中的基本線形；圓曲線線形的曲率為常數(shù)，圓曲線是最常用的基本線形；緩和曲線線形的曲率為變 數(shù)，緩和曲線是設(shè)置在直線與圓曲線間或不同半徑的兩圓曲線之間，它的作用是緩和人體感到的離心加速度的急劇變化，使駕駛員 第 6 頁(yè) 容易做到勻順地操作方向盤(pán)，提高視覺(jué)的平順度，保持線形。 《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》按 6s 行程長(zhǎng)度制定了平曲線最 小長(zhǎng)度指標(biāo)，規(guī)定： 二 級(jí)公路設(shè)計(jì)速度為 60Km/h 時(shí)，平曲線最小長(zhǎng)度為 100m。 平曲線 各交點(diǎn)幾何元素計(jì)算 JD25 的曲線要素計(jì)算 JD25 為 單交點(diǎn)對(duì)稱基本型曲線 。39。0 9 0 9 0 7 0 5 . 7 2 9 5 5 4 3 4 6350slR? ????? ? ? ? ? ?? 3 32270 70 34 .98 8 2 24 0 2 24 0 35 0ssllqmR? ? ? ? ?? 24 24s3370 70= 0. 58 324 R 26 88 24 35 0 26 88 35 0sllRmR? ? ? ? ??? 39。 39。39。 39。39。3 3 8 3 0 2 0 0 7 0 1 8 5 . 6 8 61 8 0 1 8 0sL R l m??? ?? ? ? ? ? ? ? 2 1 8 5 . 6 8 6 2 7 0 4 5 . 6 8 6ysL L l m? ? ? ? ? ? 39。 JD27 的曲線要素計(jì)算 JD27 為 雙 交 點(diǎn) 曲線 。 39。39。66 54 42( ) ta n ( 15 0 58 ) ta n 34 .93 6 13 51 22T R R q m? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? 39。 39。 JD28 的曲線要素計(jì)算 JD28 為 單交點(diǎn)對(duì)稱基本型曲線 。39。29 18 42( ) ta n ( 35 0 0. 58 3 ) ta n 34 .9 88 12 6. 67 3 22T R R q m? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? 39。 39。 第 12頁(yè) JD29 的曲線要素計(jì)算 JD29 為 單交點(diǎn)對(duì)稱基本型曲線 。39。32 28 24( ) ta n ( 25 0 0. 59 97 ) ta n 29 .9 86 10 2. 96 5 22T R R q m? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? 39。 39。 第 13頁(yè) JD30 的曲線要素計(jì)算 JD30 為 單交點(diǎn)對(duì)稱基本型曲線 。39。21 36 24( ) ta n ( 300 ) ta n 22T R R q m? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? 39。 39。 手算與計(jì)算機(jī)輸出結(jié)果誤差說(shuō)明 第 14頁(yè) 手算時(shí)采用計(jì)算機(jī)輸出的交點(diǎn)樁號(hào)作為手算主點(diǎn)樁號(hào)的基礎(chǔ)，按照平曲線幾何要素的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，將手算所得的主點(diǎn)樁號(hào)與計(jì)算機(jī)輸出的主點(diǎn)樁號(hào)進(jìn)行比較，主點(diǎn)樁號(hào)的最大差值為177。 豎曲線設(shè)計(jì)要求 （ 1） 豎曲線設(shè)計(jì)的一般要求 Ⅰ 宜選用較大半徑的豎曲線半徑； Ⅱ 同向豎曲線應(yīng)避免 “斷臂曲線 ” ； Ⅲ 反向曲線間，一般由直坡段連接，也可以徑向連接； Ⅳ 豎曲線設(shè)置應(yīng)滿足排水需要； Ⅴ 平曲線與豎曲線的組合滿足 “平包豎 ”的 原則。 坡度差計(jì)算公式 ： ω= i2 － i1 豎曲線幾何要素計(jì)算公式 豎曲線基本要素示意圖，如圖 31 所示。 ② 設(shè)計(jì)高程的計(jì)算 ： 1H H y?? 式中 H —— 設(shè)計(jì)標(biāo)高（ m） ； “? ”—— 當(dāng)為凹形豎曲線時(shí)取 “+”， 當(dāng)為凸形豎曲線時(shí)取 “－ ”。 圖 32 變坡點(diǎn) D1計(jì)算 示意圖 第 19頁(yè) （ 1） 坡度差 ω = i2－ i1 =%－ %=－ % ω為負(fù)，故應(yīng)為凸形豎曲線。 H =H1177。 其中：縱距 2 /2y x R? 。 如圖 43 所示。 ② 設(shè)計(jì) 高程 的計(jì)算。凹形豎曲線時(shí)取為 “+”， 凸形豎曲線時(shí)取為 “”。 例如 ： K16+380的 設(shè)計(jì) 高程 = K16＋ 設(shè)計(jì) 高程 +距離 ? 坡度 +縱距 =+%+=（ m） 表 24 變坡點(diǎn) D2 的 豎曲線高程 樁 號(hào) x y 地面高程 (m) 設(shè)計(jì)高程（ m） K16+ K16+ K16+ K16+ K16+ K16+ K16+ 第 23頁(yè) K16+ 變坡點(diǎn) D3 的設(shè)計(jì)計(jì)算 變坡點(diǎn) D3 的樁號(hào) K17＋ ， 變坡點(diǎn)高程 m， 兩相鄰縱坡分別為 i1 = 5% ， i2 =%， 豎曲線半徑為 3800 m。 H0 為變坡點(diǎn)標(biāo)高， i為縱坡度。 y為縱距。 R為豎曲線半徑。 （ 2） 豎曲線幾何要素計(jì)算 豎曲線長(zhǎng)： | | 9 0 0 0 1 . 3 6 2 % = 1 2 2 . 5 8 mLR ?? ? ? 曲線切線長(zhǎng)： 1 2 2 .5 8 6 1 .2 9 7 m22LT ? ? ? 第 26頁(yè) 外距： 2261 .29 7 09 m2 2 90 00TE R? ? ?? （ 3） 豎曲線起訖樁號(hào)的計(jì)算 豎曲線起點(diǎn)樁號(hào) = 變坡點(diǎn)樁號(hào)－切線長(zhǎng) = K17＋ － = K17＋ 豎曲線終點(diǎn)樁號(hào) =變坡點(diǎn)樁號(hào)＋切線長(zhǎng) = K17＋ ＋ = K17＋ （ 4） 豎曲線上各樁號(hào)設(shè)計(jì)高程的計(jì)算 豎曲線 上 任意樁號(hào)設(shè)計(jì) 高程 的計(jì)算分為兩部分： ① 計(jì)算切線高程 ： H1=H0－（ Tx） i 其中： H1為計(jì)算點(diǎn)切線高程。y 其中： H為設(shè)計(jì)標(biāo)高， H0為切線高程。 X為計(jì)算點(diǎn)樁號(hào)與豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)之間的差值。 加寬 緩和段設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題 ① 公路《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定 ， 平曲線半徑等于或小于 250m時(shí)，應(yīng)在平曲線內(nèi)測(cè)加寬。 超高緩和段 ：從直線段的雙向橫坡漸變到圓曲線具有超高單向橫坡的過(guò)渡段。 超高加寬設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo) 邊軸 旋轉(zhuǎn)超高計(jì)算公式匯總 表 31 邊軸旋轉(zhuǎn)超高公式計(jì)算表 超高 位置 計(jì) 算 公 式 0xx? 0xx? 注 圓曲 外緣 ch ()jcai a b i?? 計(jì)算結(jié)果均為與設(shè)計(jì)中緣 ,ch 2jcBai i? 第 30頁(yè) 線上 內(nèi)緣,ch ()jcai a b i?? 高之高差 臨界斷面距緩和段起點(diǎn)：chG Liix ?0 X距離處的加寬值： bLxb cx ? 過(guò)渡段上 外緣 cxh ( ) [ ( ) ]j g j c cxa i i a i a b i L? ? ? ? 中緣 ,cxh 2jgbai i? 2jccbxai iL?? 內(nèi)緣 ,cxh ()j jx gai a B i?? ()j jx ccxai a B iL?? 其中： b —— 路面寬度 ( m )； a —— 路肩寬度 ( m )； ig —— 路拱坡度； ij —— 路肩橫坡； Lc —— 超高緩和段長(zhǎng)度（或緩和曲線長(zhǎng)度） ( m )； L0 —— 路肩橫坡由 ij變?yōu)?ig 所需距離，一般可取 ； x0 —— 與路拱同坡度單向超高點(diǎn)至超高緩和段起點(diǎn)的距離 ( m )； x —— 超高緩和段上任一點(diǎn)至起點(diǎn)的距離 ( m )； hc —— 路基外緣最大抬高值 ( m )； hc＇ —— 路中線最大抬高值 ( m )； hc＇＇ —— 路基內(nèi)緣最大降低值 ( m )； hcx —— x 距離處路基外緣抬高值 ( m )； hcx＇ —— x 距離處路中線抬高值 ( m )； hcx＇＇ —— x 距離處路基內(nèi)緣降低值 ( m )； BJ —— 路基加寬值 ( m )； 第 31頁(yè) BJx —— x 距離處路基加寬值 ( m )； 雙車(chē)道公路的超高緩和段長(zhǎng)度計(jì)算 公式 39。 表 32 公路平曲線加寬 加 寬 類 別 圓曲線半徑 汽車(chē)軸 距加前懸 250 ～ 200 ＜200 ～ 150 ＜150 ～ 100 ＜100 ～ 70 ＜ 70 ～ 50 ＜ 50 ～ 30 ＜ 30 ～ 25 ＜ 25 ～ 20 ＜ 20 ~ 15 1 5 2 8 — — — 3 + — — — — 因?yàn)楸敬卧O(shè)計(jì)采用 一 類加寬。 1 . 5 2 . 5 % 3 . 5 5 % 0 . 2 1 3 m2c j cbh a i i? ? ? ? ? ? ? 內(nèi)緣 ： () 1 . 5 2 . 5 % ( 1 . 5 0 ) 5 % 0 . 0 3 8 mc j j ch a i a B i? ? ?? ? ? ? ? ? ? b. 過(guò)渡段上： 超高緩和段上任一點(diǎn)至起點(diǎn)的距離 x=0時(shí)： ( ) [ ( ) ]0 1 .5 ( 2 .5 % 1 .5 % ) [ 1 .5 2 .5 % ( 1 . 5 7 ) 5 % ] 0 . 0 1 5 m40c x j g j ccxh a i i a i a b iL? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?外 緣 ： 中線： 39。 (1) 超高緩和段長(zhǎng)度計(jì)算 7 7% 43 .75 m1 / 12 5cC BiL p ?? ? ? 超高緩和段長(zhǎng)度一般應(yīng)采用 5的倍數(shù)，并不小于 10m， 而 sl =70m，故 取cL =70m 第 34頁(yè) 0 1 .5 % 7 0 1 5 m7%g ccixLi? ? ? ? (2) 加寬計(jì)算 查 “ 公路平曲線加寬表 52” ： JD26平曲線加寬值取 Bj=。 1 . 5 2 . 5 % 3 . 5 1 . 5 % 0 . 0 9 m2c x j gbh a i i? ? ? ? ? ? ? 第 35頁(yè) ( ) 1 .5 2 .5 % ( 1 .5 0 .1 1 4 ) 1 .5 % 0 .0 1 3 mc x j jx gh a i a B i? ? ?? ? ? ? ??內(nèi) 緣 ： 表 34 JD26 的超高加寬值 （ 單位： m） 交點(diǎn) 特征點(diǎn) 樁 號(hào) x 加寬值 超高值 外緣 hcx 中線 hcx＇ 內(nèi)緣 hcx＂ JD26 ZH K15+ 0 K15+ 20 HY K15+ 70 － QZ K15+ － YH K15+ 70 － K15+ 20 HZ K15+ 0 JD27 的超高與加寬計(jì)算 JD27平曲線半徑為 R=150m，故需進(jìn)行超高加寬計(jì)算。c 1 . 5 2 . 5 % 3 . 5 8 % 0 . 3 1 8 m2cj bh a i i? ? ? ? ? ? ? 內(nèi)緣： () 1 . 5 2 . 5 % ( 1 . 5 0 . 6 ) 8 % 0 . 1 3 1 mc j j ch a i a B i? ? ?? ? ? ? ? ? ? b. 過(guò)渡段上： 超高緩和段上任一點(diǎn)至起點(diǎn)的距離 x=0時(shí)： 。 (1) 超高緩和段長(zhǎng)度計(jì)算 7 8% 70 m1 / 125cC BiL p ?? ? ? 超高緩和段長(zhǎng)度一般應(yīng)采用 5的倍數(shù)，并不小于 10m，取 cL =70 m 0 1 . 5 % 7 0 1 3 . 1 2 5 m8%g ccixLi? ? ? ? (2) 加寬計(jì)算 查 “ 公路平曲線加寬表 52” ： JD23平曲線加寬值取 Bj=。 1 . 5 2 . 5 % 3 . 5 7 % 0 . 2 8 3 m2c j cbh a i i? ? ? ? ? ? ? 內(nèi)緣： () 1 . 5 2 . 5 % ( 1 . 5 0 . 4 ) 7 % 0 . 0 6 8 mc j j ch a i a B i? ? ?