【文章內容簡介】 不利 的，一般都限于四級公路采用。其他等級公路當平曲線半徑大于或等于不設超高半徑時，緩和曲線就可以省略，既 采用簡單形曲線。例如在設計中的第六個點的半徑就是六百，等于不設超高的半徑了，就才用了簡單的線形曲線，使設計過程中有更多的曲線類型，達到做設計的目的。 例如： 樁號 JD5 ： (1) 平曲線幾何元素計算： 左 偏 8176。 R=600(m) Ls=0(m) 切線長 T= R tg a/2 =600 tg 8176。 /2 = (m) 平曲線長度 L= ∏ aR/180 = 8176。 80/180 176。 = (m) 外距 E= Rsec a/2－ R 13 = 600sec 8176。 /2－ 600 = (m) 校正值 J= 2T－ L = 2 － = (m) b 平曲線主點樁號計算及校正： JD5 ： K71+ ZY = JD5T = K71+ = K71+ YZ = ZY＋ L = K71+＋ = K71+ QZ = YZ－ L/2 = (K71+)－ = K71+ JD5 = QZ＋ J/2 = (K71+)＋ = K71+ C S形曲線 兩個反向曲線間用兩個反向的回旋線連接的組合，稱為 S 形曲線。 JD8 和 JD9 兩樁號位于一個特殊的山坳里，是兩個反向圓曲線，由于這兩樁號之間直線距離很短，設置圓曲線后，不能滿足兩圓曲線之間最短直線距離 6V=100m，所以我考慮了用 S型曲線。 S型曲線 ， 相鄰兩個回旋線參數 A1 與 A2 宜相等，或者 兩者之比小于 。兩個反向曲線之間不設直線，不得已要插入直線時，必須盡量地短，其短直線長度或重合段長度應符合： 1+ 2AA()40lm163。 式中： l— 反向回旋線間短直線或重合段的長度（ m） A1 ， A2 — 回旋參數 S 型兩圓曲線半徑之比不宜過大，宜為： 1211 3RR = 式中： R1— 大圓半徑（ m） 14 R2— 小圓半徑（ m） 兩個直線之間的距離只有 ，經過計算已經滿足要求了。 各點樁號的確定 在整個的設 計過程中就主要用到了以上的三種線形，在五公里的路長中，充分考慮了當地的地形，地物和地貌，相對各種相比較而得出的。 在地形平面圖上初步確定出路線的輪廓，再根據地形的平坦與復雜程度，具體在紙上放坡定點，插出一系列控制點，然后從這些控制點中穿出通過多數點的直線段，延伸相鄰直線的交點，既為路線的各個轉角點（既樁號），并且測量出各個轉角點的度數，再根據《公路工程技術標準 JTG B01— 2021》的規(guī)定，初擬出曲線半徑值和緩和曲線長度，代入平曲線幾何元素中試算，最終結合平、縱、橫三者的協調制約關系，確定出使整個線形連貫 順直協調且符合技術指標的各個樁號及幾何元素。 各個樁號及幾何元素的計算結果見 直線、曲線及轉角表 。 第 3 章 縱斷面設計 沿著道路中線豎直剖切然后展開既為路線縱斷面，由于自然因素的影響以及經濟性要求，路線縱斷面總是一條有起伏的空間線，縱斷面設計的主要任務就是根據汽車的動力特性，道路等級，當地的自然地理條件以及工程經濟性等研究起伏空間線的大小和長度，以便達到行車安全，迅速，運輸經濟合理及乘客感覺舒適的目的。 縱斷面設計的原則 （ 1） 縱面線形應與地形相適應，線形設計應平順、圓滑、視覺連續(xù)，保證行駛安全。 （ 2） 縱坡均勻平順、起伏和緩、坡長和豎曲線長短適當、以及填挖平衡。 （ 3） 平面與縱斷面組合設計應滿足： （ 4） 視覺上自然地引導駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。 （ 5） 平曲線與豎曲線應相互重合，最好使豎曲線的起終點分別放在平曲線的兩個緩和曲線內，即所謂的“平包豎” （ 6） 平、縱線形的技術指標大小應均衡。 （ 7） 合成坡度組合要得當，以利于路面排水和行車安全。 （ 8） 與周圍環(huán)境相協調，以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度，并起到引導視線的作用。 15 縱坡設計的要求 （ 1） 設計必須滿足《標準》的各項規(guī)范 （ 2） 縱坡應具有一定的平順性，起伏不宜過大和過于頻繁。盡量避免采用極限縱坡值，合理安排緩和坡段，不宜連續(xù)采用極限長度的陡坡夾最短長度的短坡。連續(xù)上坡或下坡路段，應避免反復設置反坡段。 （ 3） 沿線地形、地下管線、地質、水文、氣候和排水等綜合考慮。 （ 4） 應盡量做到添挖平衡，使挖方運作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價和節(jié)省用地。 （ 5） 縱坡除應滿足最小縱坡要求外，還應滿足最小填土高度要求，保證路基穩(wěn)定。 （ 6） 對連接段縱坡，如大、中橋引道及隧道兩端接線等，縱坡應和緩、避免產生突變。 （ 7） 在 實地調查基礎上，充分考慮通道、農田水利等方面的要求。 縱坡設計的步驟 （ 1） 準備工作：在厘米繪圖紙上，按比例標注里程樁號和標高，點繪地面線。里程樁包括：路線起點樁、終點樁、交點樁、公里樁、百米樁、整樁（ 50m 加樁或 20m 加樁）、平曲線控制樁（如直緩或直圓、緩圓、曲中、圓緩、緩直或圓直、公切點等），橋涵或直線控制樁、斷鏈樁等。 （ 2） 標注控制點：如路線起、終點，越嶺埡口，重要橋涵，地質不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪線的洪水位，隧道進出口，平面交叉和 立體交叉點，鐵路道口，城鎮(zhèn)規(guī)劃控制標高以及受其他因素限制路線必須通過的標高控制點等。 （ 3） 試坡：在已標出“控制點”的縱斷面圖上，根據技術指標、選線意圖，結合地面起伏變化，以控制點為依據，穿插與取直，試定出若干直坡線。反復比較各種可能的方案，最后定出既符合技術標準，又滿足控制點要求，且土石方較省的設計線作為初定試坡線，將坡度線延長交出變坡點的初步位置。 （ 4） 調整：對照技術標準檢查設計的最大縱坡、最小縱坡、坡長限制等是否滿足規(guī)定，平、縱組合是否適當等，若有問題應進行調整。 （ 5） 核對：選擇有控制意義的 重點橫斷面，如高填深挖，作橫斷面設計圖，檢查是否出現填挖過大、坡腳落空或過遠、擋土墻工程過大等情況，若有問題應調整。 16 （ 6） 定坡：經調整核對無誤后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點樁號和標高確定下來。坡度值要求取到 ％，變坡點一般要調整到 10m的整樁號上。 （ 7） 設置豎曲線：根據技術標準、平縱組合均衡等確定豎曲線半徑，計算豎曲線要素。 （ 8） 計算各樁號處的填挖值：根據該樁號處地面標高和設計標高確定。 豎曲線設計 豎曲線是縱斷面上兩個坡段的轉折處，為了便于行車而設置的一段緩和曲線。設計時充分結合 縱斷面設計原則和要求，并依據規(guī)范的規(guī)定合理的選擇了半徑?！稑藴省芬?guī)定： 凸形豎曲線最小半徑和最小長度 計算行車速度(km/h) 停車視距 ST(m) 緩和沖擊 Lmin=V2w/ 視距要求 Lmin=S2Tw/4 采用值 Lmin 《標準》規(guī)定值 極限最小半徑Rmin 一般最小半徑 豎曲線最小長度 40 40 444w 400w 450w 450 700 35 凹形豎曲線最小半徑和最小長度 計算行車速度(km/h) 停車視距 ST(m) 緩和沖擊 Lmin=V2w/ 夜間行車照明 橋下視距 采用值 Lmin 《標準》規(guī)定值 極限最小半徑Rmin 一般最小半徑 40 40 444w 445w 59w 450W 450 700 例如： A 變坡點 3： (1) 豎曲線要素計算： 里程 和樁號 K71+600 i2=﹣ % i3= +4% 取半徑 R=2021m w= i3﹣ i2=4%﹣ (﹣ %)=% (凹形 ) 曲線長 L=Rw=2021 %=126m 切線長 T=L/2=126/2=63m 外距 E=T2/2R=632/2 2021= 17 (2) 設計高程計算： 豎曲線起點樁號 =( K71+600)﹣ 63=K71+ 豎曲線起點高程 =﹣ 63 (﹣ %)= 豎曲線終點樁號 =( K71+600) + 63= K71+663 豎曲線起點高程 = + 68 4%= B 變坡點 4： (1) 豎曲線要素計算： 里程 和樁號 K72+500 i11=4% i12= +7% 取半徑 R=3000m w= i12﹣ i11=7%﹣ 4%=3% (凹 形 ) 曲線長 L=Rw=3000 3%=90m 切線長 T=L/2=90/2=45m 外距 E=T2/2R=452/2 3000= (2) 設計高程計算： 豎曲線起點樁號 =( K72+500)﹣ 45= K72+455 豎曲線起點高程 =﹣ 45 3%= 豎曲線終點樁號 =( K72+500) + 45= K72+545 豎曲線起點高程 = + 45 3%= 第 4 章 橫斷面設計 道路 橫斷面，是指中線上各點的法向切面，它是由橫斷面設計線和地面線構成的。橫斷面設計線包括行車道、路肩、分隔 帶、邊溝邊坡、截水溝等設施構成的。 橫斷面設計的原則 （ 1）設計應根據公路等級、行車要求和當地自然條件，并綜合考慮施工、養(yǎng)護和使用等方面的情況，進行精心設計，既要堅實穩(wěn)定，又要經濟合理。 （ 2）路基設計除選擇合適的路基橫斷面形式和邊坡坡度等外，還應設置完善的排水設施和必要的防護加固工程以及其他結構物，采用經濟有效的病害防治措施。 18 （ 3）還應結合路線和路面進行設計。選線時，應盡量繞避一些難以處理的地質不良地段。對于地形陡峭、有高填深挖的邊坡，應與移改路線位置及設置防護工程等進行比較，以減少工程數量，保 證路基穩(wěn)定。 （ 4）沿河及受水浸水淹路段，應注意路基不被洪水淹沒或沖毀。 （ 5）當路基設計標高受限制，路基處于潮濕、過濕狀態(tài)和水溫狀況不良時，就應采用水穩(wěn)性好的材料填筑路堤或進行換填并壓實，使路面具有一定防凍總厚度，設置隔離層及其他排水設施等。 （ 6）路基設計還應兼顧當地農田基本建設及環(huán)境保護等的需要 行車道寬度的確定 根據第二章確定下此公路的等級是二級，則由《公路工程技術標準 JTG B01— 2021》規(guī)定，二級公路山嶺重丘區(qū)的路面寬 ，路基寬 。 平曲線加寬及其過渡 汽車 行駛在曲線上，由于各輪跡半徑不同，其中以后內輪輪跡半徑最小，且偏向曲線內側，故曲線內側應增加路面寬度，以確保曲線上行車的順適與安全。 （ 1）平曲線加寬值的確定： 由《公路工程技術標準 JTG B01— 2021》規(guī)定，二級公路采用第 3累加寬值。 公路平曲線加寬 加寬類型 平曲線 半徑 (m)汽車軸距 前懸(m) 250 ~ 200 200 ~ 150 150 ~ 100 100 ~ 70 70 ~ 50 50 ~ 30 30 ~ 25 25 ~ 20 20 ~ 15 3 + 0.8 1.0 1.5 2.0 2.5 （ 2）緩和曲線加寬 采用比例過渡，則加寬緩和段內任意點的加寬值： Bx=LxB/L Lx—— 任意點距緩和段起點的距離 (m) 19 L—— 加寬緩和段長 (m) B—— 圓曲