【文章內(nèi)容簡介】 的直線段，延伸相鄰直線的交點(diǎn)，即為路線的轉(zhuǎn)角點(diǎn)。 整體走向已經(jīng)確定，但局部需要修正 ，根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) ，在 結(jié)合自然條件，綜合考慮。擬定出曲線的半徑，完成 定線工作 。 選線的方法 是在已經(jīng)測得的地形圖上， 進(jìn)行路線布局方案比選，從而在紙上確定路線，再到實(shí)地放線的選線方法。 平原微丘區(qū)公路路線特點(diǎn) 平原微丘區(qū)地面高度變化 較 小，有輕微的起伏和傾斜， 沿線 村落分布較多，田地 一般多為耕地， 另外池塘 、河流、溝渠 較密集 。 所以 平原微丘區(qū)選線 很容易將 路線縱坡及曲線半徑等幾何要素 達(dá)到 較高的技術(shù)標(biāo) ，但更易受 地物的障礙以及農(nóng)村建設(shè)需要的限制 ，影響 選線 結(jié)果 。 平原微丘區(qū)地形對(duì)路線的限制不大，路線的基本線形，多順直短捷，兩控制點(diǎn)直線連線 的路線是最理想的，但一般很難達(dá)到 。一般地區(qū) 都是 農(nóng)田密布，居民點(diǎn)密集， 村落較多， 由于這些原 因， 再根據(jù) 公路的使用任務(wù)和性質(zhì)， 使路線的選擇增加了難度，也 增加了距離，但這也是必要的 。 因洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 此平原微丘區(qū)選線 ， 控制點(diǎn)之間 應(yīng) 以直線為主，在直 線 的基礎(chǔ)上 ，根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情形 作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，使路線的平 、 縱 、橫 配合好。 本次選線方案 本次選線根據(jù)起訖點(diǎn)的位置，起點(diǎn)和終點(diǎn)之間存在大量村莊，所以本次選線盡量繞開村落。 圖 21 路線方案圖 方案 1 沿線多為耕地，距離村落距離適中，但局部地區(qū)地面起伏較明顯。方案 2 地面起伏較小，但經(jīng)過村落較多，對(duì)當(dāng)?shù)鼐用裼绊戄^大。因此本次設(shè)計(jì)選擇方案 1。 定線 定線及其任務(wù) 定線是 依據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在選線中選出的大致走向范圍內(nèi) ， 結(jié)合具體的地形地貌，考慮平、縱、橫三者的關(guān)系， 確定 出較優(yōu)的 道路中線確切位置的過程。 公路定線除受 客觀條件影響，例如 地形、地質(zhì)及地物等制約外，還受其他主觀條件影響，例如 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、國家政策、道路美學(xué) 等 其他因素的制約。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 定線的方法 紙上定線是在大比例尺（一般用 1:1000～ 1： :2022）地形圖上確定道路中線的位置，再將紙上路線通過實(shí)地放線敷設(shè)到地面上，供詳細(xì)測量和施工之用。紙上定線 是在地形圖上進(jìn)行的，所以視野非常 的開闊，控制點(diǎn)容易確定，而且可以反復(fù)修改平縱線形的協(xié)調(diào) 。紙上定線適用 范圍極廣，因此各等級(jí)的公路設(shè)計(jì)都應(yīng)當(dāng)采用紙上定線， 提高定線的質(zhì)量。 現(xiàn)場定線是設(shè)計(jì)人員直接在現(xiàn)場定出道路中線的具體位置?，F(xiàn)場定線是在 實(shí)際地形 中進(jìn)行，只要反復(fù)的定線、試線， 最終路線都會(huì)比較的好。 定線的步驟 平原微丘區(qū)定線 依據(jù)上述定線的步驟， 在選線布局 中 確定的控制點(diǎn)之間分析比較，確定 出比較可行的路線走向，定出最優(yōu)導(dǎo)向線 。 定路線導(dǎo)線 參照導(dǎo)向點(diǎn)， 確定出路線 導(dǎo)向線。 按照規(guī)范 初定圓曲線半徑 、 緩和曲線長度，計(jì)算平曲線要素。 檢查各技術(shù)指標(biāo)是否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，以及平曲線線位是否合適， 如不滿足，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行調(diào)整，直到完全滿足為止 。 擬定路線 本次設(shè)計(jì)采取紙上定線的方法，定性圖比例尺 1:10000，滿足紙上定線對(duì)比例尺的要求。方案 1 中路線全長 5730m，方案 2 中路線全程 5550m。方案 2 沿線村落較多，且路線縱向排水的不符合要求。方案 1 地面線起伏較大，道路整體縱坡在滿足縱向填挖基本平衡的同時(shí)可以滿足排水要求。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 綜上 所 述對(duì)兩條路線進(jìn)行比選，最終選擇方案一中路線為 本次設(shè)計(jì)路線。設(shè)計(jì)路線全長 ，平曲線半徑 2022m，緩和曲線長度 260m。 平面線形設(shè)計(jì) 平面設(shè)計(jì)原則 順 直 連續(xù)，且與地形相適應(yīng)， 與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。 ，但還應(yīng)滿足乘客與駕駛員的心理、視覺的要求。 性 與均衡能夠使車輛勻速行駛，因此應(yīng)保持線形連續(xù)。 ，包括圓曲線和兩端的緩和曲線，不然會(huì)出現(xiàn) 連續(xù)急彎的線形 ，影響車輛的行駛。 平曲線設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo) 《公路程技術(shù)標(biāo) 準(zhǔn)》的規(guī)定 ，本次 設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)如表 21： 表 21 技術(shù)指標(biāo) 公路等級(jí) 一級(jí) 地形 平原微丘區(qū) 設(shè)計(jì)時(shí)速（ KN/h） 80 圓曲線 一般最小半徑（ m） 400 極限最小半徑（ m） 250 不設(shè)超高圓曲線最小半徑（ m） 路拱 ? 2% 2022 路拱 2% 3350 平曲線 一般值（ m） 400 最小值（ m） 140 緩和曲線最小長度（ m） 70 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 平面線形主要組成要素為直線、圓曲 線、緩和曲線。路線線形設(shè)計(jì) 主要原理 為線性 與地形景觀 相協(xié)調(diào)，與交通量相協(xié)調(diào)，與計(jì)算行車速度和實(shí)際行車速度相協(xié)調(diào)，與平、縱、橫面設(shè)計(jì)相協(xié)調(diào)。 本次平曲線技術(shù)指標(biāo) 本次始終設(shè)計(jì)速度為 80Km/h，圓曲線半徑 2022m，緩和曲線長度260m，平曲線長度 。路線全長 。 示意圖如下圖所示： 圖 22 線形平面圖 平曲線計(jì)算 已知資料 路段初始年交通量（輛 /日，交通量年平均增長率 5%）。 表 22 初始年交通量 小客車 解放 CA15 黃河 JN162 東 風(fēng) EQ140 800 800 670 800 折算系數(shù)標(biāo)準(zhǔn) 由《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定： 一級(jí)公路以小客車為折算標(biāo)準(zhǔn)。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 表 23 各汽車代表車型與換算系數(shù) 汽車代表車型 車輛折算系數(shù) 說 明 小客車 ≤ 19 座的客車和載質(zhì)量≤ 2t 的貨車 中型車 ＞ 19 座的客車和載質(zhì)量＞ 2t 的貨車 大型車 載質(zhì)量＞ 7t~≤ 14t 的貨車 拖掛車 載質(zhì)量＞ 14t 的貨車 則各汽車車型的換算系數(shù)如下表： 表 24 各汽車換算系數(shù) 小客車 解放 CA15 黃河 JN162 東風(fēng) EQ140 交通量計(jì)算 初始年交通量： 0N =800+ 800+670 +500 =4090 輛 /日 確定公路等級(jí) 假設(shè)該公路遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限為 30 年，則遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限交通量 N： 1 30 10N N ( 1 ) 40 90 ( 1 5% ) 1 68 35 /nk ??? ? ? ? ? ? ? 輛 日。 由遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限交通量 N=16835 輛 /日，查《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，擬定該公路為一級(jí)公路四車道，設(shè)計(jì)車速為 80km/h。 起點(diǎn)、終點(diǎn)及交點(diǎn)的計(jì)算 設(shè)計(jì)的線形 選擇方案 1 如下圖所示： 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 圖 23 平面線形 計(jì)算出起點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)的坐標(biāo)如下： A：（ ， ） JD1： (， ) C：（ ， ） 路線長、方位角計(jì)算 AB 段 22( 5 8 3 6 1 .5 5 1 6 2 1 9 6 .5 8 4 ) ( 2 5 2 1 9 .2 4 6 2 5 7 3 8 .2 5 5 ) 3 8 6 9 .9 9 3A B m? ? ? ? ? ( 5 8 3 6 1 . 5 5 1 6 2 1 9 6 . 5 8 4 )8 2 1 7 3 4( 2 5 2 1 9 . 2 4 6 2 5 7 3 8 . 2 5 5 )AB a r c tg? ? ? ????? BC 段 22( 6 4 0 3 6 .8 4 6 6 2 1 9 6 .5 8 4 ) ( 2 5 4 9 5 .9 2 6 2 5 7 3 8 .2 5 5 ) 1 8 5 2 .6 7B C m? ? ? ? ? ( 6 4 0 3 6 . 8 4 6 6 2 1 9 6 . 5 8 4 )9 7 3 0 0 6( 2 5 4 9 5 . 9 2 6 2 5 7 3 8 . 2 5 5 )BC a r c tg? ? ? ????? 轉(zhuǎn)角計(jì)算 1 97 30 06 82 17 34 15 12 32B C A B? ? ? ? ? ?? ? ??? ? ? ? ? （ 右 ） 緩和曲線的確定 ABC 段： 已知兩交點(diǎn)轉(zhuǎn)角 1 15 12 32? ? ??? ，設(shè)計(jì)行車速度 V 80km/ h? ，擬定半徑R=2022m。查《 公路工程技術(shù) 標(biāo)準(zhǔn)》緩和曲線最小長度為 70m，本次設(shè)計(jì)洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 取緩和曲線長 260sLm? 。 曲線要素計(jì)算 1. 已知 1 15 12 32? ? ??? 取圓曲線半徑 1 2022Rm? 緩和曲線長 260sLm? ，如下圖： 圖 平曲線幾何要素計(jì)算示意圖 2. 平曲線要素的計(jì)算公式 表 25 圓曲線幾何要素計(jì)算公式 切線增長值 332402 RLLq ss ?? 切線長 ? ? qpRT ??? 2tan ? 圓曲線的內(nèi)移值 2432 4 2 3 8 4ssLLp RR?? 平曲線長度 sLRL 2180)2( 0 ???? ???? 切線長 ? ? qpRT ??? 2tan ? 外距 ? ? s e c 2E R p R?? ? ? 3. 計(jì)算結(jié)果如下 ? ? ??3 3ss 22LL 2 6 0 2 6 0q = 1 2 9 . 9 8 2 m222 4 0 R 2 4 0 2 0 0 0 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 ??? ?24 24ss 33LL 2 6 0 2 6 0p = 1 . 4 0 8 m2 4 R 2 4 2 0 0 02 3 8 4 R 2 3 8 4 2 0 0 0 ? ? ? ??s0 L 1 8 0 2 6 0 1 8 0β = 3 . 7 2 42R π 2 2 0 0 0 π ? ? ? ? ? ????α 1 5 1 2 3 2T = R + p t a n + q = 2 0 0 0 1 . 4 0 8 t a n 3 9 7 . 1 8 4 m22 ? ?? ???? ?? ? ??? ? ? ? ? ? ? ?0SπL= α 2 β R+2L180π1 5 1 2 3 2 2 3 4 3 2 6 2 0 0 0 2 2 6 0 7 9 0 . 8 9 0180 ? ? ? ? ? ????α 1 5 1 2 3 2E = R + p s e c R = 2 0 0 0 1 . 4 0 8 s e c = 1 9 . 1 6 622 ?D=2TL=2 = 則由上述結(jié)果得圓曲線半徑 1 2022Rm? 時(shí)，緩和曲線長 260sLm? ，圓曲線長度 。 線 形 協(xié)調(diào) 平面線形的協(xié)調(diào) 道路平、縱、橫三 方 面結(jié)合 能夠影響 汽車行使的安全與舒適， 因此要重點(diǎn)做好三者 協(xié)調(diào)組合 。 平原微丘區(qū)地勢平坦，縱斷面以低坡度為主，既要符合一級(jí)公路技術(shù)指標(biāo)要求，又不宜使豎曲線長度太長而增加造價(jià)。 1. 平曲線與豎曲線的配合：長直線上設(shè)置豎曲線，平原微丘區(qū)平面上設(shè)置長直線較為常見 ，本次設(shè)計(jì)直線段較長，因此 縱斷面設(shè)計(jì) 中 設(shè)置豎曲線 是必須的 ， 如果豎曲線的坡 度 較大，會(huì)給駕駛 員帶來較強(qiáng)烈感官刺激，不利于行車安全， 設(shè)計(jì)時(shí)采用較大的豎曲線半徑方法， 能夠此影響。 2. 超高的設(shè)計(jì) 影響 平面與橫斷面的協(xié)調(diào)。 線形與環(huán)境的協(xié)調(diào) 1. 定線時(shí)盡量避開村鎮(zhèn)等居民區(qū)，減少噪音對(duì)居民生活帶來的影響。 2. 路基所需的土，在縱向調(diào)配不夠時(shí)應(yīng)得到 地方政府同意 ，在政府 安洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 排 下開挖土方，不能 亂開挖。 3．縱斷面線性與景觀、城鎮(zhèn)規(guī)劃的結(jié)合 4．遠(yuǎn)近結(jié)合的平、縱、橫綜合設(shè)計(jì) 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 第 3 章 縱斷面設(shè)計(jì) 縱斷面設(shè)計(jì)在路面設(shè)計(jì)中非常重要，而且 由于自然因素的影響以及 其他因素影響 ，路線縱斷面 不可能是一條直線 ， 所以 縱斷面設(shè)計(jì)的主要任務(wù)就是 在各種限制條件滿足的條件下，合理設(shè)計(jì)線形的大小與長度，使其滿足行車的安全等其他需求。 縱斷面的設(shè)計(jì)原則 ，線形設(shè)計(jì)應(yīng)平順、圓滑、視覺連續(xù)，保證行駛安全。 、起伏和緩、坡長和豎曲線長短適當(dāng)、以及填挖平衡。 ：視覺上自然地引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。 、縱線形的技術(shù)指標(biāo)大小應(yīng)均衡。 對(duì)路面 排水和行車安全 影響很大， 因此 組合要得當(dāng)。 ，要滿足 與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。 縱坡設(shè)計(jì)的要求 、平緩。 、平緩的要求。 縱斷面設(shè)計(jì)的方法、步驟 路線縱斷面設(shè)計(jì)主要 包括 縱坡設(shè)計(jì)和豎曲線設(shè)計(jì)。其方法和步驟如下： 縱斷面設(shè)計(jì)是在道路中線的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)，因此 能夠 找出 每個(gè)中樁的位置、平曲線示意圖， 確定 出