【文章內(nèi)容簡介】 標(biāo)準(zhǔn)慎重選擇。不良地質(zhì)地段曲線半徑的選擇應(yīng)考慮到路基和橋涵工程的安全穩(wěn)定。 2. 在確定曲線半徑時(shí)，應(yīng)注意： （ 1） 一般情況下，宜采用極限最小平曲線半徑的 48 倍或超高為2%4%的圓曲線半 徑； （ 2） 地形條件受限時(shí)，應(yīng)采用大于或接近于一般最小半徑的圓曲線半徑； （ 3） 地形條件特殊困難而不得已時(shí)，方可采用極限最小半徑； （ 4） 應(yīng)同前后線形要素相協(xié)調(diào)，使之構(gòu)成 連續(xù)、均衡的曲線線形，使洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 路線平面線形指標(biāo)逐漸過渡，避免出現(xiàn)突變； （ 5） 應(yīng)同縱斷面線形相 配合，必須避免小半徑曲線與陡坡相重合。 3． 為保證汽車行駛的 安全性和 舒適性 ，平曲線應(yīng)有足夠的長度，圓曲線的長度 應(yīng)有 3s 的行程。當(dāng)不能滿足時(shí)，應(yīng)考慮增大圓曲線半徑或 適當(dāng) 減 少緩和曲線長度。 表 32 公路圓曲線半徑 標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)時(shí)速 一般值（ m） 極限值 (m) 不設(shè)超高最小半徑（ m） 最大半徑（ m） 路拱 ? 2% 路拱 2% 80km/h 400 250 2500 3350 10000 綜上所述，并結(jié)合本段地形情況，在 JD1 和 JD2 處均設(shè)半徑為 3000米的圓曲線。 本段設(shè)計(jì)路拱全部采用 2%， 圓曲線半徑大于不設(shè)超高的最小半徑，且圓曲線內(nèi)移值 p 甚微，即使直線與圓曲線徑相連接，汽車也能完成曲率漸變行駛。根據(jù)《規(guī)范》規(guī)定，在滿足上述條件下，可不設(shè)緩和曲線，故本段不設(shè)置緩和曲線，平曲線采用直線 — 圓曲線 — 直線 組合 形式。 平曲線 計(jì) 算 實(shí)例 以 JD1 對應(yīng)的各要素點(diǎn)的里程樁號為例進(jìn)行計(jì)算： JD0(,)， JD1(,) JD2(,)， JD3(,) 0 4 9 5 2 9 9 . 2 1 7 1 4 9 3 8 4 2 . 3 7 5 9 5 5 39。 2 2 . 8 39。39。a r c tg? ???? ? 1 4 9 7 8 0 1 . 0 1 7 4 9 5 2 9 9 . 2 1 7 13835180. 895 8 4 9 39。 2 1 . 6 39。1 39。a r c tg? ??? 故轉(zhuǎn)角 12= = 24 13 39。 39。39。? ? ? ? JD1(K1+) 24 13 39。 39。39。, 0 , 300 0L s m R m? ?? ? ? 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 圖 31 平面線形幾何元素圖 243 02 4 2 3 8 4ssLLp RR? ? ? 32 02 240ssLLq R? ? ? 2 4 1 3 39。 5 7 . 8 39。39。( ) ta n ( 3 0 0 0 0 ) ta n 0 6 4 4 . 0 422T R p q? ?? ? ? ? ? ? ? ? 0 02 8 . 6 4 7 9 ( ) 2 8 . 6 4 7 9 0800sLR? ? ? ? ? 0( 2 ) 2 ( 2 4 1 3 39。 5 7 . 8 39。39。) 3 0 0 0 1 2 6 8 . 8 2 21 8 0 1 8 0sL a R L??? ?? ? ? ? ? ? ? 2 4 1 3 39。 5 7 . 8 39。39。( ) s e c 3 0 0 0 s e c 3 0 0 0 6 8 . 3 5 922aE R p R ?? ? ? ? ? ? ? 2 2 64 4 12 68 .82 2 19 .25 8J T L? ? ? ? ? ? 單位：（米） 式中： T — 切線長 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 L — 曲線長 E — 外距 J — 校正數(shù)或稱超距 R — 圓曲線半徑 a — 轉(zhuǎn)角 計(jì)算出各主點(diǎn)里程樁號 JD1 K1+ T ZY K1+ +L YZ K2+ L/2 QZ K1+ 校正后的交點(diǎn)與原來的交點(diǎn)相符。 JD2 對應(yīng)的各主點(diǎn)里程樁號的計(jì)算與上例中的 JD1 的計(jì)算完全相似。平曲線設(shè)計(jì)逐樁坐標(biāo)表及直線及轉(zhuǎn)角一覽表見附表。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 第 4 章 路線縱斷面設(shè)計(jì) 縱斷面設(shè)計(jì) 原 則 縱斷面設(shè)計(jì) 要求 縱斷面設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是根據(jù)道路等級、沿線的自然地形地貌 和構(gòu)造物控制標(biāo)高等，確定 合適 的 路線標(biāo)高、各坡段的縱坡度和坡長，并設(shè) 計(jì)豎曲線?；?的要求是縱坡均勻平順、起伏和緩、坡長和豎曲線的長短要適當(dāng)，平面與縱斷面組合設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)、以及填挖力求 平衡?？v坡設(shè)計(jì)的一般要求為： 1．縱坡設(shè)計(jì)必須滿足《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（ JTG B01－ 2021）的各項(xiàng)規(guī)定。 2．為保證車輛能以一定速度安全舒適地行駛，縱坡應(yīng)具有較好 的平順性。起伏不宜過大和 頻繁。盡量不采用極限縱坡值，合 理安排緩和坡段 。 3．縱坡設(shè)計(jì)要綜合考慮 沿線 的地形、地質(zhì) 、氣候 、水文和排水等因素，視具體情況加以處理，以保證道路的穩(wěn)定與暢 通 。 4．一般情況下縱坡設(shè)計(jì)須考慮填挖平衡，盡量確保填 挖方 互相就近 運(yùn)作 ，從而 減少借方和廢方，降低造價(jià)和節(jié)省用地。 5．縱坡不僅要滿足最小縱坡要求 ，還應(yīng)滿足最小填土高度 的要求，以保 路基穩(wěn)定。 6． 連 接 大、中橋引道 段 的縱坡應(yīng)和緩， 避免產(chǎn)生突變。 7．在實(shí)地調(diào)查基礎(chǔ)上， 還要 充分考慮通道、水利等方面的要求。 組合設(shè)計(jì) 1．設(shè)計(jì)原則 （ 1） 在視覺上能自然的引導(dǎo)駕駛 人 員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。 （ 2） 合成坡度 要 組合得當(dāng)，以利于路面 的 排水和行車安全。 （ 3）選用 平、縱線形的技術(shù)指標(biāo)大小應(yīng)均衡。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 （ 4） 注意與周圍環(huán)境的 協(xié)調(diào)配合， 以減輕駕駛員的緊張程度 和疲勞 。 2．平曲線與豎曲線的組合 （ 1） 平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線 長 度宜大 于豎曲線 長度 。 （ 2） 平曲線與豎曲線大小須 保持平衡。 （ 3） 暗、明彎與凸、凹豎曲線的組合要恰當(dāng)合理 。 通道控制標(biāo)高的確定 道路縱斷面設(shè)計(jì)標(biāo)高是指路基頂面邊緣的標(biāo)高，一級公路則是指中央分隔帶外側(cè)邊緣的標(biāo)高。 在本設(shè)計(jì)中， K1+660 處有一農(nóng)用通道，為方便村民的同行，特在此處設(shè)一蓋板 涵通道。故此處標(biāo)高要充分考慮到通道的凈空要求、涵洞的構(gòu)造尺寸以及覆土厚度等要求。 綜合考慮各因素后，取最低標(biāo)高，以降低填方量。 道路坡長 及坡度 確定 道路最大縱坡和最小縱坡的限制 ， 是為 了 滿足行車和排水 的 要求 ，為使車輛行駛平順，應(yīng)盡量減少在縱斷面上設(shè)置豎曲線或設(shè)置大半徑的豎曲線， 坡緩宜長，坡陡 則 宜短。根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 JTGB012021規(guī)定，該段一級公路縱斷面設(shè)計(jì)的一些技術(shù) 標(biāo) 準(zhǔn) 見表 41 及表 42： 表 41 一級公路縱斷面技術(shù) 標(biāo) 準(zhǔn) 設(shè)計(jì)時(shí)速 最大縱坡 最小縱坡 最小坡長 凸形豎曲線 凹形豎曲線 豎曲線最小長度 極限最小半徑 一般最小半徑 極限最小半徑 一般最小半徑 80 km/h 5﹪ ﹪ 200m 3000m 4500m 2021m 3000m 70m 表 42 設(shè)計(jì)時(shí)速為 80km/公路縱坡坡長限制 縱坡坡度 （ %） 3 4 5 6 最大坡長 （ m） 1100 900 700 500 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 縱斷面設(shè)計(jì) T 1 T 2Li 1i 2PEQ 圖 41 豎曲線要素示意圖 豎曲線長度： LR?? 豎曲線切線長： 22LRT ??? 豎距： 22xy R? 豎曲線外距： 22TE R? 式中 R— 豎曲線半徑， m； L— 豎曲線的曲線長， m； T— 豎曲線的切線長， m； E— 豎曲線的外距， m； ? — 兩相鄰縱坡的代數(shù)差，在豎曲線要素計(jì)算時(shí)去其絕對值； y— 豎曲線上任意一點(diǎn)到切線的縱距， m； x— 豎曲線上任意一點(diǎn)與豎曲線始點(diǎn)或終點(diǎn)的水平距離， m； 1． 以變 坡點(diǎn) 2 為例進(jìn)行凸形豎曲線設(shè)計(jì) 計(jì)算 ， 該變 坡點(diǎn)處樁號為K1+540, 標(biāo)高為 ， 05% 47%ii? ? ?， ，豎曲線半徑為R=40000m。則 豎曲線要素： 21 ? ? ? ? ? ? ? ?，為凸形。 曲線長 40 00 0 10 65 2 42 8mLR ?? ? ? ? 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 切線長 / 2 42 8 / 2 21 5mTL? ? ? 222 1 3 .0 5 0 .5 6 7 4 m2 2 4 0 0 0 0TE R? ? ??外 距 計(jì)算設(shè)計(jì)高程：（以計(jì)算樁號為 K1+500 處的設(shè)計(jì)高程為例） 已知 K1+540 處的高程為 豎 曲線起點(diǎn)的高程 12 9 21 5 05 40 5 12 48 m? ? ? ? 豎 曲線起點(diǎn) 樁號 ? ?1 5 4 0 2 1 3 .0 5 1 3 2 6 .9 4 5KK? ? ? ? ? 樁號 K1+500 處： 橫距 1 ( 1 5 0 0 ) ( 1 3 2 6 .9 4 5 ) 1 7 3 .0 5 5 mx K K? ? ? ? ? 豎距 2 211 1 7 3 .0 5 5 0 .3 7 4 m2 2 4 0 0 0 0x R? ? ??h 切線高程 m? ? ? ? 設(shè)計(jì) 高程 m? ? ? 其他樁號處的設(shè)計(jì)高程計(jì)算與上例類似。 2．以變 坡點(diǎn) 3 為例進(jìn)行凹形豎曲線設(shè)計(jì)計(jì) 算，該變 坡點(diǎn)處樁號為K2+970,標(biāo)高為 ， 12 0 .5 2 4 7 3 4 3 % 0 .3 7 6 7 8 5 1 2 %ii??，豎曲線半徑為R=40000m。則豎曲線要素： ? ?21 0 . 0 0 3 7 6 7 8 5 1 2 0 .0 0 5 2 4 7 3 4 3 0 .0 0 9 0 1 5 1 9 4 2ii? ? ? ? ? ?，為凹形。 曲線長 40000 mLR ?? ? ? ? 切線長 / 2 36 1 / 2 18 05 mTL? ? ? 221 8 0 .3 0 5 0 .4 0 6 4 m2 2 4 0 0 0 0TE R? ? ??外 距 計(jì)算設(shè)計(jì)高程：（以計(jì)算樁號為 K2+950 處的設(shè)計(jì)高程為例） 已知 K2+970 處的高程為 豎 曲線起點(diǎn)的高程 12 96 18 05 05 24 73 43 12 42 m? ? ? ? 豎 曲線起點(diǎn) 樁號 ? ?2 97 0 18 0. 30 5 2 78 9. 69 5KK? ? ? ? ? 樁號 K2+950 處： 橫距 2 ( 2 950 ) ( 2 789 .69 5 ) 160 .30 5mx K K? ? ? ? ? 豎距 2 221 1 6 0 .3 0 5 0 .3 2 1 m2 2 4 0 0 0 0x R? ? ??h 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 切線高程 12 42 16 05 05 24 73 43 12 01 m? ? ? ? 設(shè)計(jì)高程 m? ? ? 其他樁號處的設(shè)計(jì)高程計(jì)算與上例類似 ，縱斷面圖及各豎曲線要素值見附表。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 第 5 章 路線橫斷面設(shè)計(jì) 橫斷面布置 及路拱 設(shè)置 橫斷面布置 根據(jù)設(shè)計(jì)交通量，擬建一級公路，其橫斷面各組成部 分的取值可根據(jù)設(shè)計(jì)交通量、交通組成、設(shè)計(jì)車速、地形條件 等因素確定，并且應(yīng)該符合公路建設(shè)的基本原則和相關(guān)規(guī)范的具體要求。 本路段路基按四車道一級公路（ 80 km/h）標(biāo)準(zhǔn)，其標(biāo)準(zhǔn)橫斷面如圖51： 路基全寬 ，單向行車道 2 m，左側(cè)路緣帶 m，硬路 肩 m(含右側(cè)路緣帶 m)，中央分隔帶 m，土路肩為 m。 路基寬度 =行車道寬 +分隔帶寬 +路肩寬＝ m 路緣帶土路肩 硬路肩 2 路肩路肩行車道中間帶中央分隔帶行車道硬路肩 土路肩路緣帶路緣帶 路緣帶2= 2 2=圖 51 標(biāo)準(zhǔn)橫斷面示意圖 路拱設(shè)置 路拱坡度需要考慮路面類型和當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件。查《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 (JTGB012021)，瀝青路面橫坡宜取 ～ %?？紤]到該地區(qū)降雨量，路面排水狀況和施工行車安全舒適， 擬采用 %的路拱橫坡。 公路的硬路肩，采用與行車道相同的橫坡。 土路肩的橫坡采用 3%， 路拱形式擬采用直線 形式。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18