【文章內(nèi)容簡介】 極限最小半徑： 60m 不設超高（ i 路拱 ≤ ％）最小半徑： 600m 不設超高（ i 路拱 ＞ ％）最小半徑： 800m 圓曲線最小半徑極限值（ m） ： 60m 一般最小半徑是在一般情況采用的平曲線最小半徑限值，這種半徑能充分保證 行車的舒適感，是全線絕大多數(shù)情況下可能采用的半徑 ,是設計時建議采用的值，確定一般圓曲線最小半徑采用的橫向力分布系數(shù)為μ =～ 。極限最小半徑是平曲線半徑設計的極限值，在設計中任何情況下都必須滿足。為保證汽車行駛安全、舒適、經(jīng)濟，只有在特殊困難地形條件下才采用極限最小半徑。在設計時，圓曲線半徑應盡量采用大于或等于曲線一般最小半徑值，以提高公路的使用質(zhì)量，提高行車的舒適性。 ② 圓曲線半徑過大，會使圓曲線太長，對測設和施工不利，且過大的圓曲線半徑其幾何性質(zhì)與直線無多大差異。因此《公路路線設 計規(guī)范》規(guī)定圓曲線最大半徑不超過 10000m為宜。 ③平曲線最小長度：一般公路以 2倍（即在平曲線上行使 6s）計算。因此《公路路線設計規(guī)范》規(guī)定三級公路 40km/h 緩和 曲線最小長度 35m。而各級公路的平曲線，2021屆公路與城市道路專業(yè)畢業(yè)論文 5 一般情況下應該能夠設置兩段緩和曲線及一段圓曲線，平曲線一般長度按 9s行程長度控制，即緩和曲線與圓曲線長度均保證 3s 的行程，緩和曲線：圓曲線：緩和曲線≈ 1：1： 1，才能使其線形美觀、順暢。 （ 2） 圓曲線半徑的確定原則 圓曲線能較好地適應地形的變化，并可獲得圓滑的線形，使用范圍較廣且靈活。圓 曲線在適應地形的條件下，應盡量選用較大的半徑。在定半徑時宜遵循以下原則： ①一般情況下以采用極限最小半徑的 48 倍或超高為 24%的圓曲線半徑為宜。 ②當?shù)匦螚l件不受限制時，應盡量采用大于或接近于一般最小半徑的圓曲線半徑為宜。 ③選擇半徑時應結(jié)合前后線形綜合考慮，以形成連續(xù)的線形。并要考慮平曲線與縱坡的關(guān)系，避免小半徑與大縱坡重合即形成陡坡急彎。 ④彎道半徑的選擇，應按技術(shù)標準根據(jù)實地的地形、地物、人工構(gòu)造物及其它條件的要求，按合理的曲線位置用外距、切線長等控制條件反算。 ⑤小偏角的彎道容易使司機產(chǎn)生錯覺，應盡量避免。一般情況下轉(zhuǎn)角不小于 7176。為宜。 ⑥當同向曲線間插入短直線時，在視覺上容易形成直線與兩端的曲線構(gòu)成反彎的錯覺是整個組織線形缺乏連續(xù)性，形成“斷背曲線”。因此在設計時應予以盡量避免。 緩和曲線 在直線和圓曲線間或半徑不同的圓曲線間設置曲率半徑連續(xù)變化的曲線即為緩和曲線。其作用是線形緩和、行車緩和及超高加寬緩和。當平曲線半徑小于不設超高的最小半徑事應設置緩和曲線。緩和曲線可采用回旋曲線、三次拋物線，高次拋物線等線型。因回旋曲線與汽車由直線進入圓 曲線的軌跡完全符合，在我國，《公路路線設計規(guī)范》規(guī)定采用回旋曲線?！豆仿肪€ 設計規(guī)范 》 JTG D202021 規(guī)定三級公路（設計車速 =40km/h） 最小緩和曲線長度不小于 35m。 平面組合線形 本設計路段采用的 平面線 形形式 有基本型、 S型 曲線、 C 型 曲線 。 ：圓曲線：回旋曲線控制 在 1： 1： 1左右； 型 曲線采用兩個反向圓曲線間 用 兩個反向回旋線連接的組合形式 ，從行使力學上和線形協(xié)調(diào)、超高緩和考慮， S 型曲線相鄰兩個回旋曲線參數(shù) A1和 A2宜相等，若采用不同參數(shù)，其值相差不宜 過大，應符合： xxx：重慶 S319 公路 01 段施工圖設計 6 21AA ≤ 及 R/3≤ A≤ R S 型曲線兩個圓曲線半徑之比不宜過大，以符合： 21RR =1～ 1/3 式中： R1為大圓曲線半徑（ m）， R2為小圓曲線半徑（ m） ； C型 曲線 采用 同 向 曲線的兩 回旋線在曲率為 零 處徑向銜接的形式。 曲線 采用 同向曲線的兩回旋線在曲率為零處徑向相銜接的形式， C型 曲線只有在特殊地形條件下方可采用，根據(jù) 現(xiàn)有 地形圖，為了更好地節(jié)約工程量，故選擇在JD8～ JD11 處 設置 C 型 曲線。 平面設計步驟 選線的目的和任務 道路選線的目的，就是根據(jù)道路的性質(zhì)、任務、等級和標準，結(jié)合地形、地質(zhì)、地物及其他沿線條件，綜合平、縱、橫三方面因素，在紙上選定道路中線平面的位置。 道路選線的主要任務是：確定道路的走向和總體布局；具體確定道路的交點位置和選定道路曲線的要素，通過紙上選線，把路線的平面位置確定下來。 選線原則 。主觀條件是指設計任務書（或其它文件）規(guī)定中的路線總方向，等級及其在公路網(wǎng)中的地位和作用?？陀^存 在條件是指公路所在地區(qū)原有交通布局，城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)、資源狀況，土地開發(fā)利用和規(guī)劃的情況以及地形、地質(zhì)、氣象、水文等自然條件。根據(jù) 1： 2021 帶狀地形圖，路線的走向所要解決的問題是在保證公路線形等級標準的同時如何避免少拆遷、少占地，減少填挖方數(shù)量以降低和節(jié)約公路造價的問題。 。根據(jù)任務要求，本次畢業(yè)設計應采用最新的《公路路線設計規(guī)范》 JTG D202021，因此，在進行紙上定線時，首先應吃透規(guī)范。在定線過程中，如工程量增加不大，應盡量采用較高的技術(shù)指標。 ，選取線 時要處理好公路與農(nóng)業(yè)的關(guān)系。注意與農(nóng)田基本建設的配合，做到少占耕地，并應量不占高產(chǎn)田，經(jīng)濟農(nóng)作物田或穿過經(jīng)濟園林等。并注意與修路造田、農(nóng)田水利灌溉、土地規(guī)劃等相結(jié)合。 ，盡量減少施工對自然環(huán)境和生態(tài)平衡的破壞。在 選線時 綜合 考2021屆公路與城市道路專業(yè)畢業(yè)論文 7 慮由道路 修建 、汽車交通運行所引起的環(huán)境保護問題。 水文、地質(zhì)問題 。 選線步驟 公路 起終點位置 由指導老師 給定， 用“以點定線、以線交點”的辦法大致定出平面交點，然后反復試線最后確定出交點。 根據(jù) 地形圖 觀察山脈 走勢， 尋找 合適的路線方向， 進而確定 大致的路線走向 。然后 再進一步 選擇 交點 ： 尋則合適的通過埡口的位置等 ，埡口位置選擇是相對 比較 重要控制因素， 埡口位置選擇 點 的變動對工程量的影響相對 是 比較大的 ， 在 盡量 考慮工程量的條件下逐個選出 控制點 ， 在選定控制點后，根據(jù)平面線形要求在滿足技術(shù)要求的前提下確定交點。 本次設計公路為新建三級公路，設計時速為 40km/h。整體地形為山嶺微丘地形，起終點高差 ，縱坡起伏變化較大，路線在 K0+740 處由于 需要跨越 一條 深溝，所以 需要修建 一座橋 ， 總體地形較復雜， 在 確定交點 過程 需要 綜合 分析 地形。 2. 交點 位置 ,交點間距 ,轉(zhuǎn)角的確定 : 方案設計中 ,在做好導向線 ,確定交點后。按照圖紙的坐標，逐點測量出各點的大地坐標，然后計算交點的間距，路線的轉(zhuǎn)角，其計算程序如下： （ 1）路線的方位角： 根據(jù)公式 β = arctg xy?? =arctg1212 xx yy ?? 式 () 則路線的方位角θ為：第一象限：θ＝β 第二象限：θ =180176。 β 第三象限：θ =180176。 +β 第四象限：θ =360176。 β 式 () （ 2）路線的轉(zhuǎn)角等于后一方位角減去前一方位角，即 α =θ 2 θ 1 （α是“ +”為右轉(zhuǎn)，α是“ ”為左轉(zhuǎn)） 式 () （ 3） 交點間距： D= 212212 )()( yyxx ??? 式 () （ 1）緩和曲線長度的確定 三級公路其最短緩和曲線長為 35m。關(guān)于緩和曲線長度的確定主要考慮下列三點因xxx：重慶 S319 公路 01 段施工圖設計 8 素： ①最小緩和曲線長度： ls≥ 35m ② 超高緩和段長度 按 Lc=piib gc )( ?計算，式中： 式 () Lc超高緩和段長度 B路面寬度，取 7m Ic最大超高橫坡（ %） Ig路拱橫坡 （ %） ｐ 超高漸變率 且一般應滿足 Ls＞ Lc ③當 Lc35 時取 Ls=35,當 Ls35 時 ,Ls=Lc。 另外，對控制條件較嚴的路段進行驗算，看是否滿足要求，確有把握后才把 R 和ls 定下來，在進行曲線驗算時特別要注意抓住主要矛盾，確定好控制條件。一般同向、反向曲線間距較近時，需要 驗算中間 直線段 長度是否符合要求 ；橋頭引線段宜用切線長為控制條件：小偏角宜用曲線長控制；大偏角及彎道內(nèi)側(cè)有地形、地物限制時，宜用外距控制；陡坡急彎段宜用合成縱坡控制；當線位在曲線上時，宜用曲線上任意點控制。 設計時應綜合考慮以上因素，最終確定緩和曲線的長度。 (2)平曲線設計 平曲線的設計有多種組合型式，如：簡單型、基本型、Ｓ型、Ｃ型、凸型、卵型及復曲線等，常用型式有簡單型、基本型及Ｓ型。其計算公式各有不同，下面就基本型曲線計算公式分列如下： 基本型曲線： T=(R+p) tg2? +q (m) L=180? (α 2β ) R+2ls =180? α R+ ls (m) E=(R+P) sec2? R (m) J=2TL q=ls/2+ls3/(240R2) P=ls2/(24R)ls4/(2384R3) β 0= Rls90?? 式 () 三級公路 40km/h 的極限最小半徑為 60 米，一般最小半徑為 100 米，設計時，應盡量采用大半徑圓曲線。平曲線設計最主要的是確定圓曲線的半徑，園曲線的半徑確2021屆公路與城市道路專業(yè)畢業(yè)論文 9 定具有多種控制條件，本路段共有三種情況： （放坡定線時以Ls:Ly:Ls=1:1:1 左右）； ； （在反向曲線處采用）。 本設計有兩段平曲線，均為基本型曲線。 (3)計算書 ① 交點間距、路線的轉(zhuǎn)角計算 已知：起點（ ， ）， JD1 (， )， JD2 (，)， JD3(， )， JD4(, )， JD5 (，)， JD6(， ) ， JD7(， )， JD8(，) ， JD9 ( ， ) ， JD10( ， ) ，終點 (， ) 解： 1. 起點到 JD1 的路線與 x 軸的夾角β 1 =arctg1212 xx yy ?? =37176。 21′ 32″ JD1 到 JD2 的路線與 x 軸的夾角β 2 = arctg1212 xx yy ?? =7176。 11′ 57″ JD2 到 JD3 的路線與 x 軸的夾角β 2 = arctg1212 xx yy ?? =12176。 20′ 11″ JD3 到 JD4 的路線與 x 軸的夾角β 2 = arctg1212 xx yy ?? =3176。 17′ 58″ ?? 同理 算出所有的路線與 x 軸 的夾角 ， 那么就可以得出： JD1 處的轉(zhuǎn)角 ? 1=44176。 33′ 29″（右轉(zhuǎn)） JD2 處的轉(zhuǎn)角 ? 2= 19176。 32′ 5″（左轉(zhuǎn)） JD3 處的轉(zhuǎn)角 ? 1=9176。 2′ 13″（右轉(zhuǎn)） JD4 處的轉(zhuǎn)角 ? 2= 20176。 57′ 45″（左轉(zhuǎn)） JD5 處的轉(zhuǎn)角 ? 1= 61176。 2′ 36″（右轉(zhuǎn)） JD6 處的轉(zhuǎn)角 ? 2= 87176。 0′ 42″（右轉(zhuǎn)） JD7 處的轉(zhuǎn)角 ? 1=66176。 23′ 47″（右轉(zhuǎn)） JD8 處的轉(zhuǎn)角 ? 2= 51176。 38′ 6″（右轉(zhuǎn)） JD9 處的轉(zhuǎn)角 ? 1=59176。 36′ 53″（右轉(zhuǎn)） JD10 處的轉(zhuǎn)角 ? 2= 63176。 34′ 48″（右轉(zhuǎn)） 起點到 JD1 的距離 l = 212212 )()( yyxx ??? = JD1 到 JD2 的距離 l = 212212 )()( yyxx ??? = JD2 到終點的距離 l = 212212 )()( yyxx ??? = ?? 詳細結(jié)果見直線曲線及轉(zhuǎn)角表。 xxx：重慶 S319 公路 01 段施工圖設計 10 ：（利用切線 支距法） 樁號的敷設的計算方法如下： 在回旋曲線上，22540 lsRllx ?? 3373 3366 lsRlR lsly ?? 式（ ） 在圓曲線上 , mm Rqx ?si