【文章內(nèi)容簡介】 1 所示。 表 21 圓曲線半徑 表 設(shè)計車速（ km/h） 80 一般最小半徑 （ m) 400 極限最小半徑 （ m) 250 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 表 21 圓曲線半徑 表 （續(xù)表） 不設(shè)超高 圓曲線 最小半徑 （ m) 路拱 ≤ % 2500 路拱 % 3350 本 設(shè)計曲線最小半徑為 3000m曲線一般最小半徑 400m，滿足規(guī)范中曲線設(shè)計的半徑要求。 （ 4）曲線的最大半徑 根據(jù)實踐經(jīng)驗，駕駛者在大半徑曲線上行駛，方向盤幾乎與直線上一樣無須調(diào)整。當(dāng)圓曲線半徑大于 9000m 時，視線集中的 300～ 600m 范圍內(nèi)的視覺效果同直線沒有區(qū)別，因此圓曲線半徑不宜超過 10000m。 本設(shè)計圓曲線半徑選擇說明： JD1 處路線轉(zhuǎn)角為 65176。 58′ ″ (Y)， R 取3000m10000m，滿足規(guī)范中曲線設(shè)計的半徑要求。 （ 5）彎道的超高和加寬 為了滿足路線的線形要求，平、縱、橫三方面的 協(xié)調(diào)，同時也為了滿足行車的舒適性、安全性，要做好路線彎道的超高與加寬設(shè)計?！豆饭こ碳夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（ JTG B01－ 20xx）可知：在路拱 ≤ %時，半徑小于 1500 米時，要設(shè)超高。 當(dāng)半徑小于等于 250 米時，要設(shè)加寬。《公路路線設(shè)計規(guī)范》 （ JTGD2020xx） 規(guī)定，各圓曲線所設(shè)置的超高值應(yīng)根據(jù)設(shè)計速度、圓曲線半徑、公路條件、自然條件計算確定。計算行車速度為 80km/h 時，繞中線旋轉(zhuǎn)的公路超高漸變率為 1/200，不設(shè)緩和曲線的圓曲線最小為半徑 20xxm。 2．緩和曲線 緩和曲線即在直線與圓曲線之間或半徑 相差較大的兩個轉(zhuǎn)向相同的圓曲線之間設(shè)置的一種曲率連續(xù)變化的曲線。緩和曲線作為道路線形中的高級曲線而被廣泛采用于各級道路，尤其是高等級道路。 《公路路線設(shè)計規(guī)范》 （ JTGD2020xx） 規(guī)定：高速公路、 一 級公路、二級公路、三級公路的直線同小于不設(shè)超高的圓曲線最小半徑徑相連接處，應(yīng)設(shè)置回旋線（規(guī)范原文采用回旋線，而回旋線僅作為緩和曲線的一種形式）。另外《規(guī)范》 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 對回旋線最小長度也作了規(guī)定：設(shè)計車速度為 80km/h，對應(yīng)的回旋線最小長度為70m。 本設(shè)計圓曲線半徑較大，未設(shè)置緩和曲線。 3．行車視距 為充分保證 行車的安全，駕駛員應(yīng)能隨時看到前方一定距離的道路以及道路上的障礙物或是迎面開來的汽車，以便及時剎車或繞過。行車視距是否充分，直接關(guān)系著行車的安全與速度，它是公路使用質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。行車視距可分為：停車視距、會車視距、超車視距?！豆仿肪€設(shè)計規(guī)范》 （ JTGD2020xx)規(guī)定，高速公路、一級公路的視距采用停車視距。二級公路、三級公路、四級公路的 視距應(yīng)滿足會車視距的要求，其長度應(yīng)不小于停車視距的 2 倍。受地形條件或其他特殊情況限制而采取分道行駛措施的地段，可采用停車視距。 4． 平面視距的保證 汽車在彎道上 行駛時，彎道內(nèi)側(cè)行車視線可能被樹木、建筑物、路塹邊坡或其他障礙物所遮擋，因此，在路線設(shè)計時必須檢查平曲線上的視線是否能得到保證，如有遮擋時，則必須清除視距區(qū)段內(nèi)側(cè)適當(dāng)橫凈距內(nèi)的障礙物。當(dāng)視野內(nèi)有稀疏的成行樹木，單棵樹木或灌木，對視線的妨礙不大并可引導(dǎo)行車或能構(gòu)成行車空間時，則可予以保留 。 平曲線要素計算 圓曲線要素及其計算： 有三個控制點 JD JD JD3，另有起點 QD 和終點 JD4。擬定地形圖的西南角坐標(biāo)為（ ， ），測量后根據(jù)比例計算 QD、 JD1 、 JD JD3 和 JD4 的坐標(biāo)。所得的結(jié)果見下表： 控制點 X (m) Y(m) QD JD1 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 （續(xù)表） JD2 JD3 JD4 交點距離計算公式 212212 )()( YYXXL ???? 計算相鄰交點距離：已知 QD 的樁號為 K0+000 （ 1） QD– JD1： 6 3)3 6 2 4 .1 3 9 4 63 8 9 9 .3 5 2 5 5()2 9 4 9 .2 2 7 0 13 1 8 6 .3 5 7 0(D 22 ????? 從而 JD1 樁號為 K0+ （ 2） JD1– JD2： 3 2 2)3 8 9 9 .3 5 2 5 55 0 9 5 .6 6 0 4 7()3 1 8 6 .3 5 7 02 6 2 2 .9 0 4 0 4(D 221 ????? 象限角計算： 象限角計算公式為： )]/()[( 1212 XXYYa rctgB ??? （ 1） QD– JD1 ?)]2 9 4 9 . 2 2 7 0 13 1 8 6 . 3 5 7 0/()3 6 2 4 . 1 3 9 4 63 8 9 9 . 3 5 2 5 5[(A 0 ???? a r c t g 所以方位角 0A = ? （ 2） JD1– JD2 ?)]3 1 8 6 .3 5 7 02 6 2 2 .9 0 4 0 4/()3 8 9 9 .3 5 2 5 55 0 9 5 .6 6 0 4 7[(A 1 ???? a r c t g 所以方位角 1A = ??? 2 2 1 57 9 8 0 ?? 轉(zhuǎn)角計算： 轉(zhuǎn)角計算公式為 |AA| 1 ii ?? ?? ??? |||AA| 011 ?????? 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 曲線要素計算： 本路段在 JD1 和 JD2 轉(zhuǎn)彎處設(shè)置圓曲線及緩和曲線，本設(shè)計采用的設(shè)計速度為 80km/h，根據(jù)《公路路線設(shè)計規(guī)范 JTG D2020xx》，取該速度所對應(yīng)的圓曲線半徑一般值： 400Rm? 緩和曲線的確定： ①按離心加速度變化計算緩和曲線長為 6L 33S ???? ； ②按駕駛員操作反應(yīng)時間計算 mVL s ??? ； ③按視覺條件計算 m40 0~30R~9RL S ?? ； 根據(jù)《公路路線設(shè)計規(guī)范 JTG D2020xx》，取： m145?sL 。 計算 JD1 處緩和曲線其它要素： 圓曲線內(nèi)移植 R ： 145R2688 LR24 LR 3434S2S ??????? 總切線長 hT ： 先求 1452145240RL2Lq2323SS ???? 所以 a a nRRTh ???????? ）（）（ ? 曲線總長度 hL 1452RL S ????? SSh ????????? ?????? ）（ 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 主點樁號 JD1 K0+ HT? ZH K0+ + sL 145 HY K0+ + YL YH K0+ + sL 145 HZ K0+ HL2? QZ K0+ 超距 4 3 .4 7 m4 5 5 .8 5 22 4 9 .6 6 12LT2D H ???? 所以，由 QZ 樁號算出 1JD 樁號為 ???? KK ，與原來的 1JD 樁號相同，說明計算無誤。 式中： R? —— 設(shè)緩和曲線后圓曲線內(nèi)移值， m ； ? —— 緩和曲線終點緩和曲線角， rad 。 q —— 緩和曲線起點到圓曲線原起點的距離，也稱為切線增值， m ； R —— 圓曲線半徑， m ； sL —— 緩和曲線長， m ； ? —— 偏角，（ ? ） hT —— 設(shè)置緩和曲線的曲線切線長， m ； 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 平曲線詳細(xì)要素值見下表 22。 表 22 平曲線計算要素 3．道路參數(shù)： 道路等級：一級公路；設(shè)計車速： 80km/h 4．平面線形參數(shù)檢查結(jié)果： 設(shè)計規(guī)范：《公路路線設(shè)計規(guī)范》（ JTGD2020xx） 直線部分：所有直線部分滿足規(guī)范要求。 圓曲線部分：所有圓曲線單元滿足規(guī)范要求。 緩和曲線部分：所有緩和曲線 單元滿足規(guī)范要求。 平曲線長度部分：所有平曲線曲線單元長度滿足規(guī)范要求。 線形組合部分：線形組合滿足規(guī)范要求。 路線縱斷面設(shè)計 縱斷面設(shè)計原則及要求 縱斷面線形設(shè)計是研究直坡線與豎曲線這兩種線形要素的運用與組合，以及對縱坡的大小和長短、前后縱坡的協(xié)調(diào)、豎曲線半徑大小及與平面線形的配合等有關(guān)問題。 縱斷面線形設(shè)計主要是解決公路線形在縱斷面上的位置，形狀和尺寸問題，交點號 轉(zhuǎn)角值 曲線要素值（ m） 半徑 緩和曲線長度 緩和 曲線參數(shù) 切線長度 曲線長度 外距 校正值 JD1 65176。 58′″ (Y) 270 145 64 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 具體內(nèi)容包括縱坡設(shè)計和豎曲線設(shè)計兩項。 縱斷面線形設(shè)計應(yīng)根據(jù)公路的性質(zhì)、任務(wù)、等級和地形、地質(zhì)、水文等因素，考慮路基穩(wěn)定，排水及 工程量等的要求對縱坡的大小，長短，前后的縱坡情況，豎曲線半徑大小及與平面線形的組合關(guān)系等進(jìn)行組合設(shè)計，從而設(shè)計出縱坡合理，線形平順圓滑的最優(yōu)線形，以達(dá)到行車安全、快速、舒適，工程造價省，運營費用較少的目的。 該路地處丘陵區(qū)，本項縱斷面設(shè)計采用小縱坡，盡量降低路堤高度，路線縱斷面按百年一遇，設(shè)計洪水位的要求和確保路基處于干燥和中濕狀態(tài)，所需的最小填筑高度來控制標(biāo)高線形設(shè)計上避免出現(xiàn)斷背曲線，反向豎曲線之間直線長度不足 3 秒行程的則加大豎曲線半徑，使豎曲線首尾相接。此外，所選用的半徑還滿足行車視距的要求，另外，豎 曲線的縱坡最小采用 %以保證排水要求。 1．一般原則 （ 1）縱面線形應(yīng)與地形、周圍環(huán)境相適應(yīng)，設(shè)計成縱坡緩和、視覺連續(xù)且平順圓滑的線形。 （ 2）應(yīng)避免出現(xiàn)能看見近處和遠(yuǎn)處而看不見中間凹下部分的線形。 （ 3）應(yīng)避免在兩個同向凹形豎曲線間插入短直線，應(yīng)把兩個豎曲線合并成一個大的豎曲線或改成復(fù)曲線。 （ 4）縱坡設(shè)計應(yīng)考慮汽車的性能。 （ 5）相鄰縱坡之代數(shù)差小時，豎曲線的半徑應(yīng)盡可能大些。 （ 6）縱坡設(shè)計要與被交叉道路密切配合，立體交叉和平面交叉處前后的縱坡宜平緩一些，以利于行車安全。 （ 7）各級公路的最大縱 坡及坡長限制長度不應(yīng)輕易采用，一般以采用縱坡平緩、坡長適當(dāng)?shù)目v面線形為宜。 公路線形的設(shè)計，是從路線選線定線開始，最終以平、縱、橫面所組成的立體線形反映與駕駛員的視覺上。由此可見，在縱斷面設(shè)計中，平縱線形的組合是至關(guān)重要的，如組合的不好，不僅有礙于其優(yōu)點的發(fā)揮，而且會加劇兩方面存在 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 的缺點，造成行車的危險，也就不可能獲得最優(yōu)的立體線形。 2．平、縱組合的設(shè)計原則 （ 1）平、縱線形的合理組合設(shè)計，應(yīng)保持線形在視覺上的連續(xù)性。 （ 2）平縱面線形的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)大小均衡，使線形在視覺上、心理上保持平衡。 （ 3）使用恰當(dāng) 的合成坡度，以利于路面排水和行車安全。 （ 4）平縱組合設(shè)計應(yīng)注意線形和自然環(huán)境和景觀的配合與協(xié)調(diào)。 3．平縱組合的基本要求 （ 1）平曲線與豎曲線在相互重合時，平曲線應(yīng)稍長于豎曲線，即“平包豎”。 （ 2）平曲線與豎曲線的頂點對應(yīng)關(guān)系，最理想的是頂點相重合，如果平曲線與豎曲線的頂點錯開不超過平曲線長度的四分之一時，還可以得到較理想的線形。 （ 3）平曲線與豎曲線半徑均較小時不宜重合。 （ 4）平曲線和豎曲線半徑大小應(yīng)保持均衡，可使線形順滑優(yōu)美，視覺上獲得美學(xué)上的滿足，且行車安全舒適，這是平縱線形組合設(shè)計的重要環(huán)節(jié)。 （ 5）選擇適宜的合成坡度。 4．平縱線形組合與景觀的協(xié)調(diào)配合原則 （ 1）應(yīng)在道路的規(guī)劃，選線，設(shè)計，施工全過程中重視景觀要求。尤其在規(guī)劃和選線階段，比如對風(fēng)景旅游區(qū)，自然保護(hù)區(qū)，名勝古跡區(qū)等景點和其他特殊地區(qū)，一般以繞避為主。 （ 2）盡量少破壞沿線自然景觀，避免深挖高填。比如沿線周圍的地貌，地形，天然樹林，池塘，湖泊等?？v面盡量減少填挖；橫面設(shè)計要使邊坡造型和綠化與現(xiàn)有景觀相適應(yīng)，彌補(bǔ)必要填挖對自然景觀的破壞。 （ 3）應(yīng)能提供視野的多樣性，力求與周圍的風(fēng)景自然地融為一體。充分利用自然風(fēng)景或人工建筑物，以消 除單調(diào)感，并使道路與自然密切結(jié)合。 （ 4）可采用修整，植草皮，種樹等措施加以補(bǔ)救。 （ 5）條件允許時，以適當(dāng)放緩邊坡或?qū)⑵渥兤曼c修整圓滑，以使邊坡接近于自然地面形狀，增進(jìn)路容美觀。 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文