【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的凹曲線，直線段內(nèi)不能插入短的豎曲線等，運(yùn)用透視圖進(jìn)行檢驗(yàn)是很好的方法，設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)有疑問(wèn)的路段進(jìn)行透視圖的檢驗(yàn)，效果較好； ④ 平面與橫斷面的綜合協(xié)調(diào)主要是超高的設(shè)計(jì)。 (3)線形與 環(huán)境的協(xié)調(diào) ① 定線時(shí)盡量避開(kāi)村鎮(zhèn)等居民區(qū)，減少噪音對(duì)居民生活帶來(lái)的影響，同時(shí)采用柔性，瀝青混凝土路面以減少噪音； ② 路基用土由地方政府同意安排，利用開(kāi)挖魚(yú)塘或溝渠，避免亂開(kāi)挖，同時(shí)又利于農(nóng)田、水利建設(shè)； ③ 注意綠化，對(duì)路基邊坡及中央分隔帶 加強(qiáng)綠化和防護(hù)，在護(hù)坡道上互通立交用地范圍內(nèi)的空地上均考慮綠化。 路線方案比選 山嶺、重丘區(qū)地形復(fù)雜，橫坡陡峻，定線時(shí)要利用有利地形，避讓艱巨工程、不良地質(zhì)地段或地物等，都涉及調(diào)整縱坡問(wèn)題，而且山區(qū)縱坡限制較嚴(yán)，因此山嶺、重丘區(qū)安排好縱坡就成為關(guān)鍵問(wèn)題。路線應(yīng)在 使用任務(wù)和性質(zhì)要求的前提下，通過(guò)多方案比較，精心選擇合理的方案，路線設(shè)計(jì)保證路線的整體協(xié)調(diào)，做到平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順適，并與地形、地物相適應(yīng)，與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)，縱橫均衡，橫斷面合理，根據(jù)高程地線圖，采用紙上定線的方法研究可能的方案，并經(jīng)過(guò)比較論證確定最佳方案。本設(shè)計(jì)根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，合理考慮自然條件，技術(shù)指標(biāo)和工程投資，施工期限和施工設(shè)備等重大影響因素進(jìn)行比較論證，力爭(zhēng)修建一條具有高技術(shù)指標(biāo)、低工程造價(jià)的道路。 本設(shè)計(jì)給出兩種方案，第一種方案道路避讓河流和山嶺，走河谷地帶，沿河選線，但是路線比較曲折，需 要轉(zhuǎn)折點(diǎn)很多，由于本設(shè)計(jì)道路等級(jí)為一級(jí)道路，對(duì)線形要求的指標(biāo)很高，達(dá)不到一級(jí)道路線形指標(biāo)要求，且占用大量農(nóng)田，故予以舍棄。第二種方案雖然有艱巨工程，但可以結(jié)合細(xì)部地形、地質(zhì)條件，綜合考慮平、縱、橫三方面能得到合理安排，且線形好，標(biāo)準(zhǔn)高，路線縱坡小，平曲線半徑大，技術(shù)指標(biāo)較高，路線短捷、順直，少占農(nóng)田，不占高產(chǎn)田，路線的長(zhǎng)度 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章 平、縱橫三維設(shè)計(jì) 8 短、工程量雖較第一種方案大、投資費(fèi)用也高，但有利于施工和養(yǎng)護(hù)，營(yíng)運(yùn)費(fèi)用低，綜合效益好，行車(chē)安全舒適快捷，因此予以采用。 平面線形要素組合計(jì)算 圖 基本型平曲線 ? —路線轉(zhuǎn)角 L—曲線長(zhǎng)（ m） T—切線長(zhǎng)（ m） E—外矩（ m） J—校正數(shù)（ m） R—曲線半徑（ m） ⑴ 平曲線 1: 400Rm? 100sLm? 23? ?? 曲線幾何元素計(jì)算如下： 內(nèi)移值： 2432 4 2 3 8 4ssLLp RR?? （ ） 24310 0 10 024 40 0 23 84 40 0???? ? 切線增長(zhǎng)值： 3 22 240ssLLq R?? （ ） 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章 平、縱橫三維設(shè)計(jì) 9 321 0 0 1 0 02 2 4 0 4 0 0?? ? ? 緩和曲線角：0 1802 sLR? ??? （ ） 100 1802 400 ????? ?? 切線長(zhǎng) : ( ) ta n2T R p q?? ? ? （ ） 23( 400 ) ta n ?? ? ? ? 平曲線長(zhǎng)： 180sL R L?? ??? （ ） 4 0 0 2 3 1 0 0180???? ? ? ? ? 外距： ( ) s e c / 2E R p R?? ? ? （ ） ( 4 0 0 1 .0 4 ) se c 2 3 / 2 4 0 0?? ? ? ? 切曲差： 2D T L?? （ ） ? 驗(yàn)算： ① 2 ? ?? 23? ?? 2??? ； ② 圓曲線長(zhǎng)度 2 60 .4 90YsL L L m? ? ? ，則 ::s Y sL L L 在 1:1:1～ 1:2:1之間 。 滿足設(shè)置基本型曲線的幾何條件。 樁號(hào)復(fù)核與驗(yàn)算 表 主點(diǎn)樁號(hào)驗(yàn)算與復(fù)合 JD1 K1+754 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章 平、縱橫三維設(shè)計(jì) 10 T ZH K1+ +Ls 100 HY K1+ +（ LLs） HZ K1+ Ls 100 YH K1+ Ly/2 QZ K1+ +D/2 JD1 K1+ 表 主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算結(jié)果匯總 主點(diǎn) JD1 ZH K1+ HY K1+ QZ K1+ YH K1+ HZ K1+ JD K1+ 縱斷面設(shè)計(jì) 縱斷面設(shè)計(jì)概述 縱斷面設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是根據(jù)道路等級(jí)，沿線自然條件和構(gòu)造物控制標(biāo)高等，確定路線合適的標(biāo)高，各 坡段 的坡度和坡長(zhǎng)，并設(shè)計(jì)豎曲線。 （ 1） 縱坡設(shè)計(jì)必須滿足《標(biāo)準(zhǔn)》的各項(xiàng)規(guī)定 （ 2）縱坡應(yīng)具有一定的平順性，起伏不宜過(guò)大和過(guò)于頻繁。盡量采用極限縱坡值，合理安排緩和坡段。 （ 3） 縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)沿線地形、地下管線、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證路基的穩(wěn)定和道路通暢。 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章 平、縱橫三維設(shè)計(jì) 11 （ 4）一般情況下縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)考 慮填挖平衡，盡量使挖方運(yùn)作就進(jìn)路段填方，以減少借方和廢物，降低造價(jià)和節(jié)省用地。平原微丘區(qū)地下水埋深較淺，縱坡除應(yīng)滿足最小縱坡要求外，還應(yīng)滿足最小填土高度，保證路基穩(wěn)定。 （ 5）在實(shí)地調(diào)查基礎(chǔ)上，充分考慮通道、農(nóng)田水利等方面的要求。 （ 1）拉坡前的準(zhǔn)備工作繪 出中樁位置，平曲線示意圖等。 （ 2）標(biāo)注控制點(diǎn)位置 控制點(diǎn)：影響路線縱坡設(shè)計(jì)高程，如起訖點(diǎn)，大中橋涵等。經(jīng)濟(jì)點(diǎn)：山區(qū)公路，路基挖平橫時(shí)，此點(diǎn)道路中心處填挖高程點(diǎn)稱之為經(jīng)濟(jì)點(diǎn)，若縱坡設(shè)計(jì)線通過(guò)此處，橫斷面挖填平衡。 （ 3） 試坡。在已標(biāo)出 “控制點(diǎn) ”和 “經(jīng)濟(jì)點(diǎn) ”的縱斷面圖上，以控制點(diǎn)為依據(jù)，照顧多個(gè) “經(jīng)濟(jì)點(diǎn) ”的原則定出坡度線。 （ 4）調(diào)整：將所定的坡度與選線時(shí)考慮的坡度盡量統(tǒng)一。 （ 5）核對(duì)：主要檢察高填深挖等重點(diǎn)橫斷面填挖情況。 （ 6）定坡：所謂定坡，就是逐路段把坡度線的坡度值，變坡點(diǎn)位置和高程確定下來(lái)。 縱坡設(shè)計(jì) 最大縱坡旨在縱坡設(shè)計(jì)時(shí)各級(jí)公路允許采用的最大坡度值。一級(jí)公路最大縱坡 6﹪，最大縱坡考慮排水及路基的穩(wěn)定性為 ﹪ ﹪；平均縱坡是指一定長(zhǎng)度的路段連續(xù)上坡或下坡路段縱向所克服高 差與路段長(zhǎng)度之比；合成縱坡是指路面上的縱向坡度與橫向坡度組合成的坡度。高速、一級(jí)公路合成坡度在 80km/h時(shí)的最大取 ﹪。一般取 8﹪，合成坡度不小于 ﹪。 最小坡長(zhǎng)主要是從汽車(chē)行駛平順性的要求的，時(shí)速為 80km/h，最小坡長(zhǎng)一般值為 250m，極限值為 200m。最大坡長(zhǎng)是考慮汽車(chē)的行駛安全上考慮的，坡長(zhǎng)過(guò)長(zhǎng)使剎車(chē)頻繁，影響行車(chē)安全。當(dāng)縱坡為 3﹪時(shí)，速度 80km/h 下取 1100 米，縱坡小于 3﹪可無(wú)限，但長(zhǎng)坡長(zhǎng)還是不宜選取。 本設(shè)計(jì)中的縱坡和坡長(zhǎng)如表 所示，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足規(guī)范要求。 表 各坡段 坡度與坡長(zhǎng) 起點(diǎn)樁號(hào) 坡長(zhǎng)（ m） 坡度 （ %） 終點(diǎn)樁號(hào) K0+000 2170 K2+170 K2+170 630 K2+800 平、縱線形組合設(shè)計(jì) 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章 平、縱橫三維設(shè)計(jì) 12 平、縱線形組合設(shè)計(jì)是指在滿足汽車(chē)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的前提下，研究如何滿足視覺(jué)和心里方面的連續(xù)。 、縱線形組合設(shè)計(jì)的原則 （ 1）應(yīng)在視覺(jué)上能自然地引導(dǎo)駕駛員的視線，保證視覺(jué)連續(xù) （ 2）注意保持平、縱線形技術(shù)指標(biāo)大小均衡。 （ 3）選擇適合的合成坡度，以利于行車(chē)安全和路面排水。 （ 4）注意與道路周?chē)h(huán)境 的配合。 、縱線形組合的基本要求 （ 1）豎曲線宜包含在平曲線之內(nèi)，且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于豎曲線。 （ 2）保持平曲線與豎曲線大小的均衡，平曲線半徑如果不大于 1000m 豎曲線的半徑為平曲線的 1020 倍，平曲線 800m 豎曲線最好取 1600m。 （ 3）平曲線緩而長(zhǎng)，縱斷面破差較小時(shí)，可不要求平豎曲線一一對(duì)應(yīng)，平曲線可包含多個(gè)豎曲線。 （ 4）選擇適當(dāng)?shù)暮铣善露取? 豎曲線 縱斷面上兩個(gè) 坡段轉(zhuǎn)折處，為了行車(chē)安全、舒適以及視距的的要求需要設(shè)置豎曲線。 豎曲線線性有圓曲線和拋物線，在使用范 圍上二者差別不大 ，但在設(shè)計(jì)和計(jì)算上拋物線比圓曲線方便。 本設(shè)計(jì)采用拋物線形豎曲線 。 最 小半徑 （ 1）考慮緩和曲線沖擊作用，即緩和行駛在豎曲線上時(shí)，產(chǎn)生徑向離心力 ，考慮旅客舒適及視覺(jué)平順性要求，采用 a=， Lmin=v2w/。 （ 2）考慮時(shí)間行程不過(guò)短 ，最短滿足 3s 行程。 Lmin=v/。 （ 3）滿足視距的要求 。 本設(shè)計(jì)在變坡點(diǎn)處設(shè) 一個(gè)豎曲線，豎曲線半徑 取 6000m。 （ 1） 豎曲線 1： 變坡點(diǎn)樁號(hào)： K2+170， 豎曲線半徑 R=6000m ① 計(jì)算豎曲線要素 21 0. 57 % ( 0. 62 ) % 1. 19 %w i i? ? ? ? ? ? () 曲線長(zhǎng) 6 0 0 0 0 .0 1 1 9 7 1 .4L R w m? ? ? ? （ ） 切線長(zhǎng) 7 1 .4 3 5 .722LTm? ? ? （ ） 圖 豎曲線要素示意 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章 平、縱橫三維設(shè)計(jì) 13 外距 2 60 00TEmR? ? ?? （ ） ② 計(jì)算設(shè)計(jì)高程 豎曲線起點(diǎn)樁號(hào) ( 2 1 7 0 ) 3 5 . 7 2 1 3 4 . 3 0 0KK? ? ? ? ? 豎曲 線起點(diǎn)高程 1 9 2 . 4 0 0 3 5 . 7 0 . 0 0 6 2 1 9 2 . 6 2 1 m? ? ? 樁號(hào) K2+160 處： 橫距 ( 2 1 6 0 ) ( 2 1 3 4 . 3 0 0 ) 2 5 . 7x K K m? ? ? ? ? 豎距 2 2 60 00xhmR? ? ?? 切線高程 1 9 2 . 6 2 1 2 5 . 7 0 . 0 0 6 2 1 9 2 . 4 6 1 m? ? ? ? 設(shè)計(jì)高程 1 9 2 .4 6 1 0 .0 5 5 1 9 2 .5 1 7 m? ? ? 終點(diǎn)樁號(hào) ( 2 1 7 0 ) 3 5 . 7 2 2 0 5 . 7 0 0KK? ? ? ? ? 終點(diǎn)高程 1 9 2 .1 8 3 0 .4 2 5 1 9 2 .5 9 8 m? ? ? 樁號(hào) K2+200 處： 橫距 ( 2 2 0 0 ) ( 2 1 3 4 . 3 0 0 ) 6 5 . 7x K K m? ? ? ? ? 豎距 2 6000xhmR? ? ?? 切線高程 1 9 2 . 6 2 1 0 . 0 0 6 2 6 5 . 7 1 9 2 . 2 1 4 m? ? ? ? 設(shè)計(jì)高程 1 9 2 .2 1 4 0 .3 6 0 1 9 2 .5 7 4 m? ? ? 豎曲線 1 計(jì)算結(jié)果如表 所示： 表 豎曲線 1 計(jì)算結(jié)果 樁號(hào) 橫距 x（ m） 豎距 h（ m） 切 線 高 程 （ m） 設(shè) 計(jì) 高 程 （ m） K2+170 0 0 K2+160 K2+200 K2+205 0 0 所設(shè)置的豎曲線在平面上均處于直線段上，切豎曲線半徑足夠大能夠滿足視距要求。 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）