公路路線設(shè)計(jì)課件

第二章路線設(shè)計(jì)第一節(jié)平面設(shè)計(jì)第二節(jié)橫斷面設(shè)計(jì)第三節(jié)縱斷面設(shè)計(jì)第四節(jié)選線、定線第五節(jié)線形設(shè)計(jì)第六節(jié)平面交叉設(shè)計(jì)第七節(jié)立體交叉設(shè)計(jì)第二章路線設(shè)計(jì)第一節(jié)平面設(shè)計(jì)1汽車的行駛特性汽車行駛性能的內(nèi)容與要求汽車行駛軌跡汽車行駛橫向穩(wěn)定汽車行駛動(dòng)力性能汽車制動(dòng)性能汽車的行駛特性汽車行駛性能的內(nèi)容與要求2一汽車的行駛性能的內(nèi)容與要求汽車行駛性能的主要內(nèi)容汽車行駛對(duì)路線的要求汽車行駛總的要求是：快速、舒適、經(jīng)濟(jì)和安全一汽車的行駛性能的內(nèi)容與要求汽車行駛性能的主要內(nèi)容3汽車行駛性能的主要內(nèi)容動(dòng)力性能：指汽車在良好路面上直線行駛時(shí)由汽車受到的縱向力決定，所能達(dá)到的平均行駛速度，即指決定汽車加速、爬坡和獲得最大速度的性能。動(dòng)力性能決定著道路的最大縱坡、坡長(zhǎng)限制及陡坡與緩坡的組合。汽車行駛性能的主要內(nèi)容動(dòng)力性能：指汽車在良好路面上直線行駛時(shí)4制動(dòng)性：指汽車行駛中能在短距離內(nèi)停車且維持行駛方向穩(wěn)定性和在下長(zhǎng)坡時(shí)能維持一定車速的能力。制動(dòng)性能與道路的行車視距有關(guān)。行駛穩(wěn)定性：指汽車在行駛過(guò)程中，受到外部因素的作用，保持正常行駛狀態(tài)和方向，不致失去控制而產(chǎn)生滑移、傾覆等現(xiàn)象的能力。

汽車行駛穩(wěn)定性決定著道路圓曲線極限最小半徑和縱、橫向組合最大坡度的取值，也影響著道路縱坡度的設(shè)置。制動(dòng)性：指汽車行駛中能在短距離內(nèi)停車且維持行駛方向穩(wěn)定性和在5操縱穩(wěn)定性：指汽車是否按照駕駛員的意圖控制汽車的性能。包括：汽車的轉(zhuǎn)向特性、高速穩(wěn)定性和操縱輕便性。燃油經(jīng)濟(jì)性行駛平順性：汽車在行駛中對(duì)路面不平的降震程度。通過(guò)性：指汽車能以較高的平均技術(shù)速度通過(guò)各種道路和障礙物的能力。操縱穩(wěn)定性：指汽車是否按照駕駛員的意圖控制汽車的性能。包6燃油經(jīng)濟(jì)性

燃油經(jīng)濟(jì)性是汽車在保證動(dòng)力性的基礎(chǔ)上，以盡可能少的燃油消耗行駛的能力。燃油經(jīng)濟(jì)性通常用一定運(yùn)行工況下汽車行駛百公里的燃油消耗量或一定燃油量使汽車行駛的里程來(lái)衡量。

燃油消耗雖然同汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率密切相關(guān)，但很大程度上也受到道路和交通狀況的影響。燃油消耗隨行駛速度變化而變化，呈兩端高中間低的規(guī)律，即低速和高速行駛時(shí)油耗大，中速行駛時(shí)油耗相對(duì)較低。隨著路段縱坡的增大，由于需消耗部分功率以克服坡度阻力，燃油消耗迅速增加。而在彎道上行駛時(shí)，由于需克服彎道阻力，燃油消耗相應(yīng)增大，轉(zhuǎn)彎角度越大，油耗增加得越多，并且，行駛速度越高，油耗的增長(zhǎng)率越大。此外，隨著路面不平整程度的增加，由于滾動(dòng)阻力的增加，燃油消耗增大。燃油經(jīng)濟(jì)性燃油經(jīng)濟(jì)性是汽車在保證動(dòng)力性的基礎(chǔ)上，7汽車行駛對(duì)路線的要求保證汽車在道路上行駛的穩(wěn)定性；盡可能地提高車速；保證道路上的行車連續(xù)性；盡量滿足行車舒適汽車行駛對(duì)路線的要求保證汽車在道路上行駛的穩(wěn)定性；8二汽車行駛軌跡汽車行駛的中心軌跡汽車軌跡特征、汽車轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)基本假定和結(jié)論汽車行駛兩側(cè)軌跡

加寬（普通汽車加寬、半掛車加寬及考慮車速的加寬）二汽車行駛軌跡汽車行駛的中心軌跡9加寬定義：汽車在曲線路段上行駛時(shí)，靠近曲線內(nèi)側(cè)后輪行駛的曲線半徑最小，靠曲線外側(cè)的前輪行駛的曲線半徑最大。為適應(yīng)汽車在平曲線上行駛時(shí)后輪軌跡偏向曲線內(nèi)側(cè)的需要，在平曲線內(nèi)側(cè)相應(yīng)增加的路面、路基寬度稱為曲線加寬(又稱彎道加寬)。加寬目的：避免汽車在彎道上行使時(shí)不侵占相鄰車道。加寬條件：R≤250m曲線路段。加寬位置：通常在彎道內(nèi)側(cè)。加寬定義：汽車在曲線路段上行駛時(shí)，靠近曲線內(nèi)側(cè)后輪行駛的曲線10每條車道加寬值的計(jì)算公式：b單=A2/2R

A——汽車后軸至前保險(xiǎn)杠的距離（m）R——圓曲線半徑（m）每條車道加寬值的計(jì)算公式：b單=A2/2R11單車道加寬示意圖單車道加寬示意圖12公路路線設(shè)計(jì)ppt課件13加寬示意圖加寬示意圖14三汽車行駛橫向穩(wěn)定離心力計(jì)算公式：F=Gv2/gR其中F——離心力（N）R——平曲線半徑（m）v——汽車行駛速度（m/s）G——汽車重力（N）g——重力加速度（m/s2）三汽車行駛橫向穩(wěn)定離心力計(jì)算公式：15超高設(shè)置和超高值概念：為抵消車輛在曲線路段上行駛時(shí)所產(chǎn)生的離心力，在該路段橫斷面上設(shè)置的外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡，稱之為超高。

超高示意圖超高設(shè)置和超高值超高示意圖16設(shè)置目的：是為了克服離心力，保證行車安全，在曲線段將雙面坡做成單面坡。超高橫坡度計(jì)算公式：

i超=V2/127R-μ

為保證安全，各等級(jí)道路設(shè)計(jì)超高時(shí)應(yīng)滿足最大超高橫坡度的要求。設(shè)置目的：是為了克服離心力，保證行車安全，在曲線段將雙面坡做17

為保證安全，各等級(jí)道路設(shè)計(jì)超高時(shí)應(yīng)滿足最大超高橫坡度的要求。為保證安全，各等級(jí)道路設(shè)計(jì)超高時(shí)應(yīng)滿足最大超高橫18公路路線設(shè)計(jì)ppt課件19公路路線設(shè)計(jì)ppt課件20四汽車行駛動(dòng)力性能汽車的行駛阻力（三種）汽車行駛驅(qū)動(dòng)力汽車運(yùn)動(dòng)方程汽車行駛條件汽車動(dòng)力特性四汽車行駛動(dòng)力性能汽車的行駛阻力（三種）21汽車制動(dòng)性能評(píng)價(jià)汽車制動(dòng)性能主要指標(biāo)：制動(dòng)效能、制動(dòng)效能的恒定性及制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性三個(gè)方面。汽車制動(dòng)力、動(dòng)能及制動(dòng)距離汽車制動(dòng)性能評(píng)價(jià)汽車制動(dòng)性能主要指標(biāo)：制動(dòng)效能、制動(dòng)效能的恒22第一節(jié)平面設(shè)計(jì)一、平面（是指道路中心線在水平面上的投影）二、平面線形要素三、直線四．圓曲線五、緩和曲線六、平曲線測(cè)設(shè)七、平曲線視距的保證

第一節(jié)平面設(shè)計(jì)一、平面23路線：是指道路中線的空間位置。路線平面圖：道路中心線在水平面上的投影。路線橫斷面圖：沿道路中心線任一點(diǎn)作法線剖面。路線縱斷面圖：沿道路中線豎直作剖面。路線：是指道路中線的空間位置。24公路路線設(shè)計(jì)ppt課件25二、平面線形要素及特點(diǎn)1、直線

曲率為0的線形（或半徑為無(wú)限大）2、圓曲線

曲率為常數(shù)的線形。3、緩和曲線

曲率為變數(shù)的線形。

二、平面線形要素及特點(diǎn)1、直線26三、直線1、直線的特點(diǎn)①路線短捷，縮短里程，行車方向明顯；②線形簡(jiǎn)單，易測(cè)設(shè)；③長(zhǎng)直線、行車安全性差；④直線只能滿足兩個(gè)控制點(diǎn)的要求，難以與地形及周圍環(huán)境協(xié)調(diào)。三、直線1、直線的特點(diǎn)27二、直線的運(yùn)用宜采用直線線形的路段：（1）不受地形、地物限制的平坦地區(qū)或山間的開(kāi)闊谷地；（2）市、鎮(zhèn)及其近郊，或規(guī)劃方正的農(nóng)耕區(qū)等以直線條為主的地區(qū)；（3）長(zhǎng)的橋梁、隧道等構(gòu)造物路段；（4）路線交叉點(diǎn)及其前后；（5）雙車道公路提供超車的路段。二、直線的運(yùn)用宜采用直線線形的路段：28采用長(zhǎng)直線應(yīng)注意的問(wèn)題（1）在直線上縱坡不宜過(guò)大，因長(zhǎng)直線再加下陡坡更易導(dǎo)致高速度。（2）長(zhǎng)直線與大半徑凹的曲線組合為宜，這樣可以使生硬呆板的直線得到一些緩和。（3）道路兩側(cè)過(guò)于空曠時(shí)，宜采取不同樹(shù)種或設(shè)置一定建筑物、雕塑、廣告牌等措施，以改善單調(diào)的景觀。（4）長(zhǎng)直線或長(zhǎng)下坡的盡頭的平曲線，除曲線半徑、超高、視距等必須符合規(guī)定外，還必須采取設(shè)置標(biāo)志、增加路面抗滑能力等安全措施。采用長(zhǎng)直線應(yīng)注意的問(wèn)題（1）在直線上縱坡不宜過(guò)大，因長(zhǎng)直線再29最長(zhǎng)直線限制《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：直線的最大與最小長(zhǎng)度應(yīng)有所限制。一條公路的直線與曲線的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)應(yīng)合理。公路線形首先考慮的不是在平面線形上盡量多采用直線，或者是必須由連續(xù)的曲線所構(gòu)成，而是必須采用與自然地形相協(xié)調(diào)的線形。合理利用地形和避免采用長(zhǎng)直線。最長(zhǎng)直線限制《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：直線的最大與最小長(zhǎng)度應(yīng)有所限制。一30平面線形的組合與銜接直線與曲線的組合路線的行車平順性要求直線與曲線彼此協(xié)調(diào)而有比例地交替，路線直曲的變化應(yīng)緩和勻順。平面曲線的半徑、長(zhǎng)度與相鄰的直線長(zhǎng)度應(yīng)相適應(yīng)。過(guò)長(zhǎng)的直線段會(huì)使司機(jī)感到疲倦，同時(shí)也是肇事的原因之一，只有在道路所指方向地平線處有明顯目標(biāo)時(shí)才允許采用長(zhǎng)直線段。直線與曲線組合得當(dāng)，能提高線形的行駛質(zhì)量。直線與曲線配合不好的線形應(yīng)予避免。例如，長(zhǎng)直線末端應(yīng)避免小半徑平曲線，同向曲線間的短直線可用大半徑的曲線來(lái)代替。曲線與曲線的組合平面線形的組合與銜接直線與曲線的組合31平面組合線形（略）平面線形由直線、圓曲線、緩和曲線三個(gè)幾何要素組成，三個(gè)線形要素可以組合成不同的組合線形。1.

簡(jiǎn)單型曲線：當(dāng)一個(gè)彎道由直線與圓曲線組合時(shí)叫簡(jiǎn)單型曲線，即按直線－圓曲線－直線的順序組合。2.基本型曲線：按直線－回旋線－圓曲線－回旋線－直線的順序組合的曲線稱為基本型。3.凸形曲線：兩同向回旋曲線間不插入圓曲線而徑相連接的組合形式稱為凸形曲線。平面組合線形（略）平面線形由直線、圓曲線、緩和曲線三個(gè)幾何32

直線－圓－直線:不滿足第二、三條性質(zhì)，但滿足第一條要求，滿足了車輛的直行和轉(zhuǎn)向要求，可作為低等級(jí)山區(qū)道路采用。直線－圓－直線:直－緩－圓－緩－直:為滿足第二條要求，在直線與圓曲線間引入了一條曲率逐漸變化的“緩和曲線”，使整條線形符合汽車行駛軌跡特性的第一條和二條，保持了線形的曲率連續(xù)。它不滿足第三條要求，不是最理想的，但與汽車行駛軌跡接近，國(guó)內(nèi)外普遍采用。直－緩－圓－緩－直:縱坡太大縱坡太大縱坡太大縱坡太大同小半徑凸型豎曲線結(jié)合同小半徑凸型豎曲線結(jié)合4.S型曲線：兩個(gè)反向圓曲線間用兩個(gè)反向回旋線連接的組合形式，稱為S型曲線。5.C型曲線：同向曲線的兩回旋線在曲率為零處徑相銜接的形式稱為C型曲線。6.復(fù)合型曲線：兩個(gè)及兩個(gè)以上的同向回旋曲線，在曲率相等處徑相銜接的組合形式稱為復(fù)合型曲線。7.復(fù)曲線：復(fù)曲線是指兩個(gè)或兩個(gè)以上半徑不同，轉(zhuǎn)向相同的圓曲線徑相連接或插入緩和曲線的組合曲線，后者又叫卵形曲線。根據(jù)其是否插入緩和曲線可有幾種形式。平面組合線形（略）

4.S型曲線：兩個(gè)反向圓曲線間用兩個(gè)反向回旋線連接的組合形式38簡(jiǎn)單型曲線簡(jiǎn)單型曲線39基本型曲線基本型曲線40凸型曲線凸型曲線41S型曲線S型曲線42公路路線設(shè)計(jì)ppt課件43公路路線設(shè)計(jì)ppt課件44C型曲線C型曲線45復(fù)合型曲線復(fù)合型曲線46圓曲線直線相連接的復(fù)曲線圓曲線直線相連接的復(fù)曲線47兩端帶緩和曲線的復(fù)曲線兩端帶緩和曲線的復(fù)曲線48卵形曲線卵形曲線49公路路線設(shè)計(jì)ppt課件50四．圓曲線1．圓曲線的特點(diǎn)①測(cè)設(shè)簡(jiǎn)單；②適應(yīng)地形變化，適用范圍廣而靈活；③較大半徑圓曲線線形美觀、順適、行車舒適；④汽車行駛在圓曲線上比在直線上多占用寬度；⑤圓曲線半徑較小時(shí)，視距條件差。四．圓曲線1．圓曲線的特點(diǎn)512．圓曲線的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定：①各級(jí)公路不論轉(zhuǎn)角大小均應(yīng)設(shè)置圓曲線。在選用圓曲線半徑時(shí)應(yīng)與計(jì)算行車速度相適應(yīng)，并盡可能選用較大的圓曲線半徑，以提高公路的使用質(zhì)量。2．圓曲線的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)52②各級(jí)公路圓曲線的最小半徑：a.極限最小半徑是路線設(shè)計(jì)中的極限值，在特殊困難條件下不得以采用的，一般不輕易采用。b.一般最小半徑是指能夠滿足旅客舒適感和工程量要求時(shí)所采取的半徑。c.不設(shè)超高的最小半徑是指即使在雙向橫坡的彎道上行駛也能安全、經(jīng)濟(jì)、舒適的通過(guò)時(shí)所采用的半徑。②各級(jí)公路圓曲線的最小半徑：53圓曲線最小半徑設(shè)計(jì)速度(km/h)1201008060403020一般值(m)10007004002001006530極限值(m)650400250125603015不設(shè)超高最小半徑(m)路拱≤2.0%5500400025001500600350150路拱＞2.0%7500525033501900800450200圓曲線最小半徑設(shè)計(jì)速度(km/h)120100806040354（1）公路線形設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)沿線地形等情況，盡量選用較大半徑。在不得已情況下方可使用極限最小半徑；（2）當(dāng)?shù)匦螚l件許可時(shí)，應(yīng)盡量采用大于一般最小半徑的值；（3）有條件時(shí)，最好采用不設(shè)超高的最小半徑。（4）選用曲線半徑時(shí)，應(yīng)注意前后線形的協(xié)調(diào)，不應(yīng)突然采用小半徑曲線；（5）長(zhǎng)直線或線形較好路段，不能采用極限最小半徑。（6）從地形條件好的區(qū)段進(jìn)入地形條件較差區(qū)段時(shí)，線形技術(shù)指標(biāo)應(yīng)逐漸過(guò)渡，防止突變。最小半徑指標(biāo)的應(yīng)用（1）公路線形設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)沿線地形等情況，盡量選用較大半徑。55③圓曲線最大半徑選用圓曲線半徑時(shí)，在與地形等條件相適應(yīng)的前提下應(yīng)盡量采用大半徑。但半徑大到一定程度時(shí)，其幾何性質(zhì)和行車條件與直線無(wú)太大區(qū)別，容易給駕駛?cè)藛T造成判斷上的錯(cuò)誤反而帶來(lái)不良后果，同時(shí)也無(wú)謂增加計(jì)算和測(cè)量上的麻煩?！豆仿肪€設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：圓曲線的最大半徑不宜超過(guò)10000m。③圓曲線最大半徑563、圓曲線的設(shè)計(jì)各級(jí)公路和城市道路不論轉(zhuǎn)角大小均應(yīng)設(shè)置平曲線，而圓曲線是平曲線中的主要組成部分。圓曲線具有易與地形相適應(yīng)、可循性好、線形美觀、易于測(cè)設(shè)等優(yōu)點(diǎn)，使用十分普遍。3、圓曲線的設(shè)計(jì)574圓曲線幾何要素的確定

4圓曲線幾何要素的確定58圓曲線上里程樁的測(cè)設(shè)在已知JD（轉(zhuǎn)點(diǎn)）樁號(hào)以后，則：圓曲線起點(diǎn)樁號(hào)ZY樁號(hào)=JD樁號(hào)-T圓曲線終點(diǎn)樁號(hào)YZ樁號(hào)=ZY樁號(hào)+L圓曲線中點(diǎn)樁號(hào)QZ樁號(hào)=YZ樁號(hào)-L/2驗(yàn)算JD樁號(hào)=QZ樁號(hào)+(2T-L)/2圓曲線上里程樁的測(cè)設(shè)在已知JD（轉(zhuǎn)點(diǎn)）樁號(hào)以后，則：59計(jì)算題一：如果測(cè)得公路平曲線的轉(zhuǎn)角α=32°，交點(diǎn)的里程JD=K5+200,擬定圓曲線半徑R=600m，求圓曲線幾何要素及主要點(diǎn)樁里程。解：1）計(jì)算圓曲線幾何要素：

計(jì)算題一：602）計(jì)算主點(diǎn)樁里程：圓曲線起點(diǎn)樁號(hào)：ZY=JD-T=K5+200-172.05=K5+27.95圓曲線終點(diǎn)樁號(hào)：YZ=ZY+L=K5+27.95+335.09=K5+363.04圓曲線中點(diǎn)樁號(hào)：QZ=YZ-L/2=K5+363.04-335.09/2=K5+195.49驗(yàn)算：JD=QZ+(2T-L)/2=K5+195.49+（2*172.05-335.09）/2=K5+2002）計(jì)算主點(diǎn)樁里程：61根據(jù)汽車行駛在曲線上力的平衡式計(jì)算曲線半徑：當(dāng)設(shè)超高時(shí)：式中：V——計(jì)算行車速度，（km/h）；

μ——橫向力系數(shù)；

ih——超高橫坡度；

i1——路面橫坡度。不設(shè)超高時(shí)：5、圓曲線半徑計(jì)算公式與因素根據(jù)汽車行駛在曲線上力的平衡式計(jì)算曲線半徑：當(dāng)設(shè)超高時(shí)：式62由橫向力系數(shù)：橫向力系數(shù)，其值受汽車行駛的穩(wěn)定性、乘客的舒適性和運(yùn)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)性等因素的影響。由橫向力系數(shù)：63公路路線設(shè)計(jì)ppt課件64五、緩和曲線指設(shè)置在直線與圓曲線之間或圓曲線與圓曲線之間的曲率連續(xù)變化的曲線。

1、緩和曲線的作用①線形緩和。使線形圓滑，增加線形美觀，有良好視覺(jué)效果。②行車緩和。有利于駕駛員操作方向盤。③超高加寬緩和。五、緩和曲線指設(shè)置在直線與圓曲線之間或圓曲線與圓曲線652、緩和曲線的方程式中：r——回旋線上某點(diǎn)的曲率半徑L——回旋線上某點(diǎn)到原點(diǎn)的曲線長(zhǎng)A——回旋線參數(shù)

回旋線起點(diǎn)切線o2、緩和曲線的方程回旋線起點(diǎn)切線o663、緩和曲線幾何要素切線增長(zhǎng)值：圓曲線內(nèi)移距離：緩和曲線切線角：

3、緩和曲線幾何要素67切線長(zhǎng)曲線長(zhǎng)外距超距

切線長(zhǎng)684、主點(diǎn)里程樁號(hào)計(jì)算方法以交點(diǎn)里程樁號(hào)為起算點(diǎn)：ZH=JD–THY=ZH+LsQZ=ZH+L/2YH=HZ–LsHZ=ZH+L4、主點(diǎn)里程樁號(hào)計(jì)算方法以交點(diǎn)里程樁號(hào)為起算點(diǎn)：694、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定：各級(jí)公路的緩和曲線長(zhǎng)度應(yīng)大于等表列值。各級(jí)公路緩和曲線最小長(zhǎng)度公路等級(jí)高速公路一二三四地形平原微丘直丘山嶺平原山嶺平原山嶺平原山嶺平原山嶺Lsmin(m)10085705085507035502535204、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)公路高速公路一二三四地形平原直山平山平山平山平山70緩和曲線最小長(zhǎng)度（一）曲線過(guò)短，司機(jī)操作困難（3s行程）L=V/1.2（二）滿足離心加速度變化率的要求L=V2/47Ras（三）滿足視覺(jué)要求當(dāng)轉(zhuǎn)角α<3°時(shí)，緩和曲線不明顯。為便于識(shí)別曲線，避免產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)且能與其他線形很好協(xié)調(diào)，宜控制曲線最小長(zhǎng)度符合規(guī)范要求（適宜緩和曲線角值3°~29°）。緩和曲線最小長(zhǎng)度（一）曲線過(guò)短，司機(jī)操作困難（3s行程）71六、平曲線測(cè)設(shè)1、任務(wù)根據(jù)選定的交點(diǎn)位置，測(cè)定轉(zhuǎn)角，交點(diǎn)間距，選定曲線半徑，確定緩和曲線參數(shù)，計(jì)算平曲線各要素，進(jìn)行釘樁、量距、敷設(shè)曲線及樁號(hào)計(jì)算。用經(jīng)緯儀測(cè)角。2、記錄將有關(guān)數(shù)據(jù)記入《中線測(cè)設(shè)記錄》中。六、平曲線測(cè)設(shè)1、任務(wù)723、曲線測(cè)設(shè)方法切線支距法敷設(shè)曲線計(jì)算方法①用切線支距法敷設(shè)回旋線公式l——回旋線上任意點(diǎn)m至緩和曲線終點(diǎn)的弧長(zhǎng)（m）3、曲線測(cè)設(shè)方法73②切線支距法敷設(shè)帶有回旋線的圓曲線公式x=q+Rsinm(m)y=p+R(1-cosm)(m)式中：lm——圓曲線上任意點(diǎn)m至緩和曲線終點(diǎn)的弧長(zhǎng)αm——lm所對(duì)應(yīng)的圓心角00②切線支距法敷設(shè)帶有回旋線的圓曲線公式00744視距行車視距：是指為了保證行車安全、司機(jī)應(yīng)能看到行車路線前方一定距離的路況，以便發(fā)現(xiàn)障礙物或迎面來(lái)車時(shí)，采取停車、避讓、錯(cuò)車或超車等措施，在完成這些操作所必需的最短時(shí)間里汽車的行駛路程。

視距是評(píng)價(jià)道路使用質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。4視距行車視距：是指為了保證行車安全、司機(jī)應(yīng)能看到行車路線75視距示意圖視距示意圖76視距的種類停車視距：汽車發(fā)現(xiàn)前方路面障礙物，采取停車措施，從司機(jī)發(fā)現(xiàn)障礙物時(shí)到汽車在障礙物前安全停車為止，所需要的必要安全視距。會(huì)車視距：在同一行車道上兩對(duì)向汽車相遇，同時(shí)采取剎車措施所必需的安全視距。錯(cuò)車視距：兩對(duì)向行駛的車輛相遇時(shí)，采取減速錯(cuò)車所必需的安全視距。視距的種類停車視距：汽車發(fā)現(xiàn)前方路面障礙物，采取停車措施，從77超車時(shí)距：在雙車道公路上，兩同向行駛的車輛，當(dāng)后面一輛車需要超過(guò)前一輛車，從采取加速措施到超過(guò)前一輛車，而又不與對(duì)向來(lái)車發(fā)生碰撞所必需的安全視距。避讓障礙物視距：汽車發(fā)現(xiàn)前方障礙物，采取減速措施，從障礙物一側(cè)繞過(guò)，而不與對(duì)向車輛發(fā)生碰撞所必需的安全視距。超車時(shí)距：在雙車道公路上，兩同向行駛的車輛，當(dāng)后面一輛車需要78停車視距停車視距79為使高速公路上車輛之間保持安全距離，通常采用200米，150米，100米，50米等距離法，將標(biāo)志放在右側(cè)。為使高速公路上車輛之間保持安全距離，通常采用200米，15080北京，中國(guó)北京，中國(guó)81英國(guó)公路上最近采用路面劃標(biāo)線的辦法，使車輛保持兩個(gè)波距英國(guó)公路上最近采用路面劃標(biāo)線的辦法，使車輛保持兩個(gè)波距82

為使高速公路上車輛之間保持安全距離，通常采用200米，150米，100米，50米等距離法，將標(biāo)志放在右側(cè)，英國(guó)最近采用路面劃標(biāo)線的辦法，保持兩個(gè)波距為使高速公路上車輛之間保持安全距離，通常采用200米83會(huì)車視距兩輛對(duì)向行駛的汽車在同一車道上相遇，及時(shí)制動(dòng)并停車所必須的安全視距稱為會(huì)車視距。會(huì)車視距由三部分組成：①雙方駕駛員反應(yīng)時(shí)間所行駛的距離；②雙方汽車的制動(dòng)距離；③安全距離。會(huì)車視距的規(guī)定值是其長(zhǎng)度不應(yīng)小于停車視距的兩倍。會(huì)車視距兩輛對(duì)向行駛的汽車在同一車道上相遇，及時(shí)制動(dòng)并停車所84會(huì)車視距示意圖會(huì)車視距示意圖85超車視距超車視距86超車視距示意圖超車視距示意圖87視距的計(jì)算S停＝S反+S制+S安S會(huì)＝2S?！冻鞘械缆吩O(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：1）道路平面、縱斷面上的停車視距應(yīng)大于或等于表中的規(guī)定。2）車道上對(duì)向行駛的車輛有會(huì)車可能，應(yīng)采用會(huì)車視距，其值為表中停車視距的兩倍。視距的計(jì)算885、平曲線視距的保證

1、平曲線視距檢查方法：①視距包絡(luò)曲線法②最大橫凈距法（1）視距包絡(luò)曲線5、平曲線視距的保證1、平曲線視距檢查方法：89（2）最大橫凈距及其計(jì)算橫凈距：在彎道各點(diǎn)的橫斷面上，駕駛員視點(diǎn)軌跡線與視距線之間的最大距離叫橫凈距。駕駛員視點(diǎn)位置：平面：距未設(shè)加寬的路面外邊緣1.5m,

或距路中線高度：1.2m最大橫凈距：在彎道內(nèi)所有橫凈距中的最大值，稱為最大橫凈距，用h表示。（2）最大橫凈距及其計(jì)算橫凈距：在彎道各點(diǎn)的橫斷面上，駕駛員902、保證行車視距的工程措施：①清除障礙物：（1）清除視距包絡(luò)曲線與視點(diǎn)軌跡線間的全部障礙物。適用：連續(xù)障礙物的清除，如路塹邊坡等2、保證行車視距的工程措施：91（2）清除距離視點(diǎn)軌跡線小于最大橫凈距的障礙物。適用：分散障礙物，如獨(dú)立建筑物等。②分道行駛：二、三、四級(jí)公路，在工程特殊困難，或受其它條件限制路段，若保證2倍停車視距不可能，則必須滿足停車視距，同時(shí)必須采用嚴(yán)格的分道行駛措施。如設(shè)分道線、分隔帶、分隔樁；或設(shè)成兩條分離的單車道。（2）清除距離視點(diǎn)軌跡線小于最大橫凈距的障礙物。92第二節(jié)橫斷面設(shè)計(jì)一、橫斷面

二、道路橫斷面的組成

三．橫斷面的設(shè)計(jì)四、橫斷面測(cè)量第二節(jié)橫斷面設(shè)計(jì)一、橫斷面93一、橫斷面是指道路中線任一點(diǎn)作的法向剖切面圖。

1、公路路基橫斷面設(shè)計(jì)圖2、城市道路橫斷面設(shè)計(jì)圖

一、橫斷面是指道路中線任一點(diǎn)作的法向剖切面圖。94公路路線設(shè)計(jì)ppt課件95公路路線設(shè)計(jì)ppt課件96二、道路橫斷面的組成

1、公路橫斷面的組成中央分隔帶路緣帶車行道路肩路面2．城市道路橫斷面組成二、道路橫斷面的組成1、公路橫斷面的組成97公路路幅的布置類型（路幅：是公路兩路肩外側(cè)邊緣間部分）①單幅單車道——四級(jí)公路（在不大于300m的距離內(nèi)選擇有利地點(diǎn)設(shè)置錯(cuò)車道）②單幅雙車道——二、三、四級(jí)公路③雙幅多車道——高速、一級(jí)公路公路路幅的布置類型982．城市道路橫斷面組成行車道分隔帶人行道汽車?？空?/p>

2．城市道路橫斷面組成行車道99城市道路路幅的布置類型

單幅路--——“一塊板”（上下行車輛混合行駛）適用于機(jī)動(dòng)車交通量不大且非機(jī)動(dòng)車較少的次干道、支路及用地不足拆遷困難的舊城改建的情況。雙幅路——“兩塊板”（分向行駛）主要用于各向需要兩條以上機(jī)動(dòng)車道、非機(jī)動(dòng)車較少的情況，還常用于有平行道路可供非機(jī)動(dòng)車道行駛的快速路、郊區(qū)道路以及橫向高差大或地形特殊的路段。三幅路——“三塊板”（中-雙向，兩側(cè)-非機(jī)動(dòng)車道）適用于機(jī)動(dòng)車交通量大，非機(jī)動(dòng)車多的情況。四幅路——“四塊板”適用于機(jī)動(dòng)車車速較高，各向兩條機(jī)動(dòng)車道以上，非機(jī)動(dòng)車多的快速路與主干路。城市道路路幅的布置類型單幅路--——“一塊板”（上下行車輛100三．橫斷面的設(shè)計(jì)１．行車道

指道路上供各種車輛行駛的路面部分。2．加寬

是指汽車在曲線上行駛時(shí)，后輪軌跡偏向曲線內(nèi)側(cè)，為了保證正常行車，曲線內(nèi)側(cè)相應(yīng)增加的路基和路面的寬度。3．路肩

是指行車道外緣到路基外緣具有一定寬度的帶狀部分。4、分車帶三．橫斷面的設(shè)計(jì)１．行車道1015、路側(cè)帶是位于城市道路行車道兩側(cè)的人行道、綠化帶、公用設(shè)施帶。6、路緣石是設(shè)置在路面與其他構(gòu)造物之間的標(biāo)石。形狀有立式、斜式、曲線式。7、路拱是指為了利于橫向排水，把路面做成中間高兩側(cè)低的雙向坡面。形式有：拋物線、直線接拋物線、折線形。8、超高是指為抵消車輛在曲線上行駛時(shí)所產(chǎn)生的離心力，在該路段橫斷面上設(shè)置的外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡。5、路側(cè)帶102行車道①一條行車道寬度

b=設(shè)計(jì)車輛寬＋富余寬度設(shè)計(jì)車輛寬：小客車1.8m，載重汽車2.5m富余寬度：是指汽車最外側(cè)車輪外緣與路緣之間的橫向安全距離、車身邊緣之間的橫向安全距離的組合。城市道路平均最大車速為30～40km/h，故所需車道寬為3.42～3.80m。平均車道寬度采用3.50m（最小值）。行車道①一條行車道寬度103②車道數(shù)n③行車道寬度BB=n×b公路路線設(shè)計(jì)ppt課件1042．加寬

①加寬的過(guò)渡方式按比例加寬按高次拋物線加寬

按回旋線加寬公路路線設(shè)計(jì)ppt課件105加寬值的計(jì)算式中：N——車道數(shù)；A——普通汽車后軸至前保險(xiǎn)杠距離（m）R——圓曲線的半徑（m）（適用于二、三、四級(jí)公路）加寬值的計(jì)算106按比例加寬式中：bx——加寬緩和段內(nèi)任意點(diǎn)加寬值（m）Lx——任意點(diǎn)距緩和曲線起點(diǎn)距離（m）L——加寬緩和段長(zhǎng)度（m）b——圓曲線部分路面加寬值（m）

按比例加寬式中：107按高次拋物線加寬

適用于處理路面內(nèi)側(cè)邊緣圓滑、美觀，用于高等級(jí)公路。按高次拋物線加寬108按回旋線加寬加入一段回旋線，作為加寬過(guò)渡段，有利于行車和順適美觀。

但路基寬度不易計(jì)算。按回旋線加寬加入一段回旋線，作為加寬過(guò)渡段，有利于行車109②加寬緩和段的長(zhǎng)度a.對(duì)于設(shè)置緩和曲線的平曲線：Lw=Lhb.對(duì)于不設(shè)緩和曲線，但設(shè)超高緩和段：Lw=Lcc.既不設(shè)緩和曲線，又不設(shè)超高緩和段：Lw按漸變率P=1:15且Lw≥10m②加寬緩和段的長(zhǎng)度110路肩

①路肩的類型②路肩的作用③路肩的寬度④路肩橫坡度路肩①路肩的類型111路肩的類型、作用

類型：a.硬路肩（排水、硬化）b.土路肩

作用：a.增加路幅的富余寬度b.保護(hù)、支撐路面結(jié)構(gòu)c.臨時(shí)停車使用d.公共設(shè)施場(chǎng)地e.匯集路面排水路肩的類型、作用類型：a.硬路肩（排水、硬化）112路肩的寬度a.硬路肩四車道高速公路宜采用3.50m八、六車道高速公路宜采用3.00m高速一級(jí)公路為：3.00m、2.75m（v=100km/h） 2.75m、2.50m（v=80km/h）2.50m、1.50m（v=60km/h）b.土路肩用于各級(jí)公路，寬度可采用0.5、0.75、1.5m。路肩的寬度a.硬路肩113路肩橫坡度

a.硬路肩

★直線段設(shè)外側(cè)傾斜橫坡，橫坡值可與路面橫坡值相同或稍大。

★曲線段內(nèi)側(cè)與行車道路面橫坡一致，外側(cè)與行車道路面橫坡相同或設(shè)向外傾斜橫坡。b.土路肩其橫坡宜較路面橫坡增大1.0%～2.0%路肩橫坡度a.硬路肩114分車帶

①中間帶是指高速公路、一級(jí)公路及城市兩塊或四塊板道路中間設(shè)置的分隔上下行駛交通的設(shè)施。②中間帶的類型a.左側(cè)路緣帶b.中央分隔帶③中間帶的作用a.分隔上下行車流；b.杜絕車輛隨意調(diào)頭；c.減少夜間對(duì)向行車眩光；d.顯示車道的位置，誘導(dǎo)視線；e.為其他設(shè)施提供場(chǎng)地。分車帶①中間帶115④中間帶的寬度⑤中間帶的長(zhǎng)度為養(yǎng)護(hù)方便或某些車輛在必要時(shí)駛向反方向，設(shè)開(kāi)口，l=2km。⑥兩側(cè)帶布置在橫斷面兩側(cè)的分車帶。如機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車之間。④中間帶的寬度116路側(cè)帶

是位于城市道路行車道兩側(cè)的人行道、綠化帶、公用設(shè)施帶。要高出行車道0.08～0.20m，橫坡坡度為1.0%~2.0%。①人行道②種植帶③設(shè)施帶路側(cè)帶是位于城市道路行車道兩側(cè)的人行道、綠化帶、公117路緣石設(shè)置在路面與其他構(gòu)造物之間的標(biāo)石。路緣石設(shè)置在路面與其他構(gòu)造物之間的標(biāo)石。118超高

①超高緩和段一般取緩和段作為超高過(guò)渡段。②超高的過(guò)渡方式a.無(wú)中央分隔帶

內(nèi)邊軸旋轉(zhuǎn)，即先逐漸地將外側(cè)車道抬高，（繞行車道中心線），當(dāng)抬高到與內(nèi)側(cè)車道相同橫坡時(shí)，再一同繞內(nèi)邊軸旋轉(zhuǎn)到超高橫坡度為止，適用于新建道路。中軸旋轉(zhuǎn)，適宜于改建道路。外邊軸旋轉(zhuǎn)，用于特殊設(shè)計(jì)，強(qiáng)調(diào)路容美觀。（內(nèi)側(cè)不變）超高①超高緩和段119b.有中央分隔帶★繞中央分隔帶中心線，用于中間帶寬≤4.5m。★繞中央分隔帶兩側(cè)邊緣，用于各種寬度中間帶?！锢@中央分隔帶兩側(cè)路面中心線，用于車道數(shù)大于4條。c.對(duì)于分離式路按兩條路單獨(dú)考慮超高的設(shè)置。b.有中央分隔帶120公路路線設(shè)計(jì)ppt課件121四、橫斷面測(cè)量1、任務(wù)：在實(shí)地逐樁測(cè)量每個(gè)中樁在路線的橫向的地表起伏變化情況，并畫出橫斷面地面線。測(cè)量范圍，應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)、地物及設(shè)計(jì)需要確定，一般中線左右寬度不小于20m。2、記錄：將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)記錄在《道路橫斷面測(cè)設(shè)記錄本》中。分子為高差、分母為各測(cè)點(diǎn)間的距離。四、橫斷面測(cè)量1、任務(wù)：1223、工作內(nèi)容：①橫斷面方向的確定a.直線路段橫斷面方向與路線垂直，用方向架或經(jīng)緯儀確定。b.曲線路段橫斷面方向與該點(diǎn)處曲線的切線相垂直，根據(jù)計(jì)算的弦偏角用經(jīng)緯儀確定。②測(cè)量方法a.抬桿法用花桿測(cè)平距和高差。此方法簡(jiǎn)便易行，適用于橫向變化較多較大地段，誤差較大。b.手水準(zhǔn)法量距用皮尺。此方法精度較高，用于橫坡較緩地帶。c.交會(huì)法用經(jīng)緯儀測(cè)出2A、2B，用皮尺丈量L，圖解交繪出C點(diǎn)，適用于陡巖地段。d.釣魚法適用于深溝路段。3、工作內(nèi)容：123公路路線設(shè)計(jì)ppt課件124

橫斷面圖繪制方法

1、在計(jì)算紙上繪制橫斷面的地面線。地面線是在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪的，若是紙上定線，可從大比例尺的地形圖上內(nèi)插獲得。

橫斷面圖的比例尺一般是1：200。2、繪出設(shè)計(jì)線：“戴帽子”3、繪出防護(hù)及加固設(shè)施的斷面圖。4、根據(jù)綜合排水設(shè)計(jì)，畫出路基邊溝、截水溝、排灌渠等的位置和斷面形式。

橫斷面圖繪制方法

1、在計(jì)算紙上繪制橫斷面的地面線。125公路路線設(shè)計(jì)ppt課件1263-3縱斷面設(shè)計(jì)一、縱斷面沿著道路中線豎向剖面的展開(kāi)圖即為路線縱斷面。

二、縱斷面設(shè)計(jì)

在路線縱斷面圖上研究路線線位高度及坡度變化情況的過(guò)程。3-3縱斷面設(shè)計(jì)一、縱斷面127公路路線設(shè)計(jì)ppt課件128縱斷面包括內(nèi)容地面線：它是根據(jù)中線上各樁點(diǎn)的高程而點(diǎn)繪的一條不規(guī)則的折線。設(shè)計(jì)線：路線上各點(diǎn)路基設(shè)計(jì)高程的連續(xù)。地面高程：中線上地面點(diǎn)高程。設(shè)計(jì)高程：一般公路，路基未設(shè)加寬超高前的路肩邊緣的高程。路基高度：橫斷面上設(shè)計(jì)高程與地面高程之高差。平曲線：平面設(shè)計(jì)結(jié)果縱斷面設(shè)計(jì)內(nèi)容：坡度及坡長(zhǎng)縱斷面包括內(nèi)容地面線：它是根據(jù)中線上各樁點(diǎn)的高程而點(diǎn)繪129二、縱坡設(shè)計(jì)

一、縱坡設(shè)計(jì)的一般要求1、縱坡設(shè)計(jì)必須滿足《標(biāo)準(zhǔn)》的各項(xiàng)規(guī)定。2、為保證車輛能以一定速度安全順適地行駛，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。盡量避免采用極限縱坡值。合理安排緩和坡段，不宜連續(xù)采用極限長(zhǎng)度的陡坡夾最短長(zhǎng)度的緩坡。連續(xù)上坡或下坡路段，應(yīng)避免設(shè)置反坡段。

越嶺線啞口附近的縱坡應(yīng)盡量緩一些。

3．縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)沿線地面、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，以保證道路的穩(wěn)定與通暢二、縱坡設(shè)計(jì)一、縱坡設(shè)計(jì)的一般要求1304．一般情況下山嶺重丘區(qū)縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)考慮填挖平衡，盡量使挖方運(yùn)作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價(jià)和節(jié)省用地?！纯v向填挖平衡設(shè)計(jì)。5．平原微丘區(qū)地下水埋深較淺，或池塘、湖泊分布較廣，縱坡除應(yīng)滿足最小縱坡要求外，還應(yīng)滿足最小填土高度要求，保證路基穩(wěn)定?！窗€設(shè)計(jì)。6．對(duì)連接段縱坡，如大、中橋引道及隧道兩端接線等，縱坡應(yīng)和緩、避免產(chǎn)生突變。交叉處前后的縱坡應(yīng)平緩一些。7．在實(shí)地調(diào)查基礎(chǔ)上，充分考慮通道、農(nóng)田水利設(shè)施等方面的要求。4．一般情況下山嶺重丘區(qū)縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)考慮填挖平衡，盡量使挖方運(yùn)131二、最大縱坡在縱坡設(shè)計(jì)時(shí)各級(jí)道路允許使用的最大坡度值。三、最小縱坡

在設(shè)置邊溝的低填方路段及其他排水不暢地段，應(yīng)采用不小于0.3%的縱坡。當(dāng)橫向排水不暢的路段或長(zhǎng)路塹路段必須設(shè)計(jì)平坡或小于0.3%的縱坡時(shí)，邊溝應(yīng)做縱向排水設(shè)計(jì)。二、最大縱坡132公路路線設(shè)計(jì)ppt課件133公路路線設(shè)計(jì)ppt課件134四、坡長(zhǎng)(查）最小坡長(zhǎng)—為滿足行車平順、縱面視距以設(shè)計(jì)車速行駛9~15s的行程為標(biāo)準(zhǔn)。最大坡長(zhǎng)—為滿足汽車的爬坡能力。

四、坡長(zhǎng)(查）135五、平均縱坡平均縱坡是指一定長(zhǎng)度的路段內(nèi)，縱向所克服的高差H與路線長(zhǎng)度L之比（連續(xù)升坡或降坡路段）。計(jì)算公式：為保證縱坡均衡平順，《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：a.相對(duì)高差為200～300m，平均縱坡接近5.5%b.相對(duì)高差大于500m，平均縱坡接近5%為宜c.任一連續(xù)3000m范圍內(nèi)平均縱坡不大于5.5%五、平均縱坡136六、合成坡度是指由路線縱坡與彎道超高橫坡或路拱橫坡組合而成的坡度，其方向即流水方向。（不宜過(guò)大或過(guò)?。┦街校篒——合成坡度（%）iy——超高橫坡或路拱橫坡（%）i——路線設(shè)計(jì)縱坡度（%）六、合成坡度137

1、最大允許合成坡度值

2、最小合成坡度最小合成坡度不宜小于0.5%。當(dāng)合成坡度小于0.5%時(shí)，應(yīng)采取綜合排水措施，以保證路面排水暢通。1、最大允許合成坡度值1383、豎曲線設(shè)計(jì)變坡點(diǎn)：縱斷面上兩相鄰縱坡線的交點(diǎn)。豎曲線：在變坡點(diǎn)處，用一段曲線起緩和作用，這曲線稱為豎曲線。豎曲線的作用：1）減?。v向變坡處行車動(dòng)量變化而產(chǎn)生的）離心力；2）確保公路縱向行車視距；3）將豎曲線與平曲線恰當(dāng)組合，有利于路面排水和改善行車的視線誘導(dǎo)和舒適感。3、豎曲線設(shè)計(jì)139相鄰坡段的坡度為i1和i2,代數(shù)差為ω=i2-i1

ω為正時(shí)，是凹曲線（凹形豎曲線）

ω為負(fù)時(shí)，是凸曲線（凸形豎曲線）。

①豎曲線須計(jì)算水平距離、豎直高度和坡度②豎曲線方程：豎曲線長(zhǎng)L、豎曲線切線長(zhǎng)T、豎距E等。相鄰坡段的坡度為i1和i2,代數(shù)差為ω=i2-i1140③豎曲線半徑選擇滿足《規(guī)范》規(guī)定豎曲線最小半徑和最小長(zhǎng)度要求。

④豎曲線幾何要素

曲線長(zhǎng)L=Rω（R-豎曲線半徑）切線長(zhǎng)外距③豎曲線半徑選擇141⑤點(diǎn)繪豎曲線(了解）a.計(jì)算豎曲線上任意點(diǎn)縱距y：

x=任意點(diǎn)樁號(hào)一起點(diǎn)樁號(hào)=終點(diǎn)樁號(hào)－任意點(diǎn)樁號(hào)b.設(shè)計(jì)高程=切線高程±yc.繪制豎曲線⑤點(diǎn)繪豎曲線(了解）142公路路線設(shè)計(jì)ppt課件143各級(jí)公路豎曲線的半徑及其最小長(zhǎng)度

公路等級(jí)高速一二三四地形平原重丘山嶺平原山嶺平原山嶺平原山嶺平原山嶺豎曲線半徑(m)凸形一般最小17000100005001000200045007002000400700200極限1100065003000650014003000450100250450100凹形一般6000450030004500150030007001500400700200極限4000300010003000100020004501000250450100豎曲線最小長(zhǎng)度(m)10085508550703550253520各級(jí)公路豎曲線的半徑及其最小長(zhǎng)度公路等級(jí)高速一二三四地形平144豎曲線的最小半徑或長(zhǎng)度豎曲線設(shè)計(jì)限制因素1．緩和沖擊汽車在豎曲線上行駛時(shí)，受離心加速度限制。（加速度a=0.278m/s2)注：凹形豎曲線、凸行豎曲線2．時(shí)間行程不過(guò)短最短應(yīng)滿足3s行程。豎曲線的最小半徑或長(zhǎng)度豎曲線設(shè)計(jì)限制因素1453．滿足視距的要求：

凸形豎曲線——坡頂視線受阻TU

凹形豎曲線——保證夜間行車安全；保證跨線橋下有足夠的視距

凸形豎曲線主要控制因素：行車視距凹形豎曲線主要控制因素：緩和沖擊3．滿足視距的要求：

凸形豎曲線——坡頂視線受阻TU

146公路路線設(shè)計(jì)ppt課件147公路路線設(shè)計(jì)ppt課件148逐樁設(shè)計(jì)高程計(jì)算豎曲線要素的計(jì)算公式：變坡角ω=i2-i1

曲線長(zhǎng)：L=Rω

切線長(zhǎng)：T=L/2=Rω/2

外距：縱距：豎曲線起點(diǎn)樁號(hào):QD=BPD-T豎曲線終點(diǎn)樁號(hào):ZD=BPD+T逐樁設(shè)計(jì)高程計(jì)算豎曲線要素的計(jì)算公式：縱距：豎曲線起點(diǎn)樁149第四節(jié)選線與定線一、選線是指根據(jù)公路的性質(zhì)、任務(wù)、等級(jí)，結(jié)合自然條件，綜合平面、縱向、橫向三方面因素，在實(shí)地或紙上選定公路中線平面位置的工作。二、選線的步驟

三、選線的原則四、地形的劃分

五、各類地形選線要點(diǎn)

六、定線第四節(jié)選線與定線一、選線150二、選線的步驟1、路線方案選擇是解決起、終點(diǎn)間路線基本走向的問(wèn)題。路線基本走向應(yīng)根據(jù)指定的路線總方向（起、終點(diǎn)和中間主要控制點(diǎn)），考慮路線等級(jí)在路網(wǎng)中的作用，結(jié)合各種運(yùn)輸方式布局，城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)、資源狀況，及各種自然條件，通過(guò)實(shí)地踏勘、航空視察或用遙感或航攝資料，或在小比例尺地形圖上，從大面積著手，從面到線，通過(guò)調(diào)查、分析、比選確定一條最優(yōu)路線方案。二、選線的步驟1、路線方案選擇151公路路線設(shè)計(jì)ppt課件152比較結(jié)果①Ⅲ、Ⅳ方案過(guò)于偏離總方向，雖能多聯(lián)系幾個(gè)縣市，但對(duì)發(fā)展地區(qū)經(jīng)濟(jì)的作用不大，且Ⅳ方案線形標(biāo)準(zhǔn)低，將來(lái)難改建；②Ⅱ方案雖路線短，但與鐵路沿程干擾；③Ⅰ方案路線短，線形標(biāo)準(zhǔn)高，用地最省，造價(jià)較低，是推薦的優(yōu)選方案。比較結(jié)果1532、路線帶選擇：在路線基本方向選定的基礎(chǔ)上，按地形、地質(zhì)、水文等自然條件選定一些細(xì)部控制點(diǎn)，連接這些控制點(diǎn)即構(gòu)成路線帶。3、具體定線：是根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和路線方案，結(jié)合有關(guān)條件在有利的定線帶內(nèi)進(jìn)行平、縱、橫綜合設(shè)計(jì)，具體定出道路中線的工作。2、路線帶選擇：154三、選線的原則1、在路線設(shè)計(jì)的各個(gè)階段，應(yīng)運(yùn)用各種先進(jìn)手段對(duì)路線方案做深入、細(xì)致的研究，在多方案論證、比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線方案。2、路線設(shè)計(jì)應(yīng)在保證行車安全、舒適、迅速的前提下，使工程數(shù)量小，造價(jià)低，營(yíng)運(yùn)費(fèi)用省，效益好，并有利于施工和養(yǎng)護(hù)。在工程量增加不大時(shí)，應(yīng)盡量采用較高的技術(shù)指標(biāo)，不應(yīng)輕易采用最小指標(biāo)或低限指標(biāo)，也不應(yīng)片面追求高指標(biāo)。（極限縱坡值、豎曲線最小半徑）3、選線應(yīng)同農(nóng)田基本建設(shè)相配合，做到少占田地，并應(yīng)盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟(jì)作物田或經(jīng)濟(jì)林園等。三、選線的原則1、在路線設(shè)計(jì)的各個(gè)階段，應(yīng)運(yùn)用各種先進(jìn)手段對(duì)1554、通過(guò)名勝、風(fēng)景、古跡地區(qū)的公路，應(yīng)與周圍環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào)，并適當(dāng)照顧美觀。注意保護(hù)原有自然狀態(tài)和重要?dú)v史文物遺址。5、選線時(shí)應(yīng)對(duì)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入勘測(cè)，查清其對(duì)公路工程的影響。對(duì)于滑坡、崩塌、巖堆、泥石流、巖溶、軟土、泥沼等嚴(yán)重的不良地質(zhì)地段和沙漠、多年凍土等特殊地區(qū)，應(yīng)慎重對(duì)待。一般情況下路線應(yīng)設(shè)法繞避。當(dāng)必須穿過(guò)時(shí)，應(yīng)選擇合適的位置，縮小穿越范圍，并采取必要的工程措施。（巖石分為三大類：沉積巖、巖漿巖和變質(zhì)巖）4、通過(guò)名勝、風(fēng)景、古跡地區(qū)的公路，應(yīng)與周圍環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào)156圖1：錯(cuò)綜復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造圖1：錯(cuò)綜復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造157圖2：各種巖石疊加的構(gòu)造圖2：各種巖石疊加的構(gòu)造158圖3：斷裂破碎帶a圖3：斷裂破碎帶a159圖4：斷裂破碎帶b圖4：斷裂破碎帶b160圖5：崩塌示意圖圖5：崩塌示意圖161圖6：崩塌現(xiàn)象圖6：崩塌現(xiàn)象162圖7：泥石流現(xiàn)象圖7：泥石流現(xiàn)象163圖8：泥石流的危害圖8：泥石流的危害1646、選線應(yīng)重視環(huán)境保護(hù)，注意由于公路修筑以及汽車運(yùn)行所產(chǎn)生的影響與污染等問(wèn)題，具體應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：①路線對(duì)自然景觀與資源可能產(chǎn)生的影響；②土地、拆遷房屋所帶來(lái)的影響；③路線對(duì)城鎮(zhèn)、行政區(qū)劃、農(nóng)業(yè)耕作區(qū)、水利排灌體系等現(xiàn)有設(shè)施造成分割而產(chǎn)生的影響；④噪音對(duì)居民的影響；⑤汽車尾氣對(duì)大氣、水源、農(nóng)田所造成的污染及影響；⑥對(duì)自然環(huán)境、資源的影響和污染的防治措施及其對(duì)策實(shí)施的可能性。6、選線應(yīng)重視環(huán)境保護(hù)，注意由于公路修筑以及汽車運(yùn)行所產(chǎn)生的165四、地形的劃分

1、平原區(qū)①地面高度變化微小，有時(shí)有輕微的波狀起伏或傾斜。②有泥沼、鹽漬土、淤泥、河谷漫灘、草原、戈壁、沙漠，耕地，居民點(diǎn)密集。③有湖泊、水塘。2、山嶺區(qū)①山高谷深，坡陡流急，地形復(fù)雜；②溫差大，暴雨多，河流水位變化大；3、丘陵區(qū)①介于平原區(qū)和山嶺區(qū)之間；②微丘近似平原地形。（平原微丘區(qū)）③重丘近似山嶺地形。（山嶺重丘區(qū)）四、地形的劃分1、平原區(qū)166一.平原地區(qū)一.平原地區(qū)167公路路線設(shè)計(jì)ppt課件168公路路線設(shè)計(jì)ppt課件169公路路線設(shè)計(jì)ppt課件170二.山嶺地區(qū)二.山嶺地區(qū)171公路路線設(shè)計(jì)ppt課件172公路路線設(shè)計(jì)ppt課件173三.丘陵區(qū)三.丘陵區(qū)174公路路線設(shè)計(jì)ppt課件175公路路線設(shè)計(jì)ppt課件176五、各類地形選線要點(diǎn)

1、平原區(qū)選線要點(diǎn)①平面線形應(yīng)采用較高的技術(shù)指標(biāo)，盡量避免采用長(zhǎng)直線或小偏角，但不應(yīng)避免長(zhǎng)直線而隨意轉(zhuǎn)彎。在避讓局部障礙物時(shí)要注意線形的連續(xù)、舒順。②縱面線形應(yīng)結(jié)合橋涵、通道、交叉等構(gòu)造物的布局，合理確定路基設(shè)計(jì)標(biāo)高，縱坡不應(yīng)頻繁起伏，也不宜過(guò)于平緩。五、各類地形選線要點(diǎn)1、平原區(qū)選線要點(diǎn)177布設(shè)路線需注意要注意支援農(nóng)業(yè)，少占農(nóng)田，緊密與農(nóng)田水利建設(shè)相結(jié)合。路線穿過(guò)城鎮(zhèn)居民區(qū)時(shí)，原則上不穿過(guò)城鎮(zhèn)內(nèi)部，因?yàn)椴粌H降低車速，增多交通事故，而且干擾居民，但路線定在城鎮(zhèn)外圍不宜太遠(yuǎn)，要做到靠城不進(jìn)城，助民不擾民。用支線相連，要既方便運(yùn)輸，又保證安全。路線跨越河道時(shí)，無(wú)論在平面或縱斷面上盡可能不破壞路線的平順性。在中橋位應(yīng)選在河床穩(wěn)定，河道順直、河面較窄、地質(zhì)良好、有利于橋頭路線布設(shè)的河段。盡可能使橋位中線與洪水主流向正交。小橋涵位置應(yīng)服從路線走向，若遇到斜交過(guò)大或河溝過(guò)于彎曲，則可采取改河措施或改移路線予以適當(dāng)調(diào)整。（承載力）布設(shè)路線需注意1782、丘陵區(qū)選線要點(diǎn)微丘地區(qū)應(yīng)充分利用地形處理好路線平、縱線形的組合。重丘地區(qū)應(yīng)綜合考慮平、縱、橫三者的關(guān)系，恰當(dāng)?shù)卣莆占夹g(shù)指標(biāo)，提高線形質(zhì)量。丘陵地區(qū)路線的特點(diǎn)：局部方案多，且為了充分適應(yīng)地形，路線縱斷面將有一定得起伏，路線平面將是以曲線為主體。（豎曲線各要素，坡度）2、丘陵區(qū)選線要點(diǎn)微丘地區(qū)應(yīng)充分利用地形處理好路線平、縱線形179丘陵地區(qū)路線的布設(shè)微丘區(qū)地區(qū)選線應(yīng)充分利用地形，處理好平、縱線形的組合。重丘區(qū)選線應(yīng)注意的問(wèn)題：注意利用有利條件減少工程量注意路線平、縱、橫（路幅、超高）的綜合設(shè)計(jì)注意少占耕地不占良田遇到?jīng)_溝（間斷水流沖刷侵蝕）比較多的地段時(shí)，高速、一級(jí)和二級(jí)公路可采用高路堤或高架橋的直穿方案；三、四級(jí)公路則宜采用繞越方案。丘陵地區(qū)路線的布設(shè)微丘區(qū)地區(qū)選線應(yīng)充分利用地形，處理好平、縱180路線的布設(shè)方式平坦地帶走直線具有較陡橫坡的地帶沿地形勻坡線布線勻坡線：是相鄰兩控制點(diǎn)之間，順自然地形，以均勻坡度定的地面點(diǎn)的連線。起伏地帶走直線和勻坡線之間（比直連線的起伏小，比勻坡線的距離短，最終取路線平、縱、橫三方面最恰當(dāng)?shù)慕M合。）路線的布設(shè)方式平坦地帶走直線1813、山嶺區(qū)選線要點(diǎn)山嶺區(qū)路線一般以順山沿河布設(shè)為宜，必要時(shí)橫越山嶺。山嶺區(qū)按路線通過(guò)的部位和地形特征可分為三種線形：

沿溪線、越嶺線和山脊線。3、山嶺區(qū)選線要點(diǎn)182①沿溪線是指沿山谷溪流兩岸布設(shè)的路線。選線要點(diǎn)是解決好河岸的選擇、線位高低、跨河換岸地點(diǎn)。a.河岸選擇地形、地質(zhì)條件：路線應(yīng)選在地形寬坦，有臺(tái)地可利用，支溝較少、較小，水文及地質(zhì)條件良好的一岸。

積雪和冰凍地區(qū)的選岸：在不影響路線整體布局的前提下，盡可能選擇陽(yáng)坡和迎風(fēng)的一岸?？紤]城鎮(zhèn)及居民點(diǎn)的分布：除國(guó)防公路外，一般路線應(yīng)盡可能選擇村鎮(zhèn)較多、人口較密的一岸，其他如對(duì)革命史跡、歷史文物、風(fēng)景區(qū)等要?jiǎng)?chuàng)造便于聯(lián)系的條件。①沿溪線是指沿山谷溪流兩岸布設(shè)的路線。選線要點(diǎn)是解決183公路路線設(shè)計(jì)ppt課件184b.線位高低：（高線和低線）★高線：是指路基高出設(shè)計(jì)水位很多，完全不受洪水威脅。優(yōu)點(diǎn)：免除洪水威脅，節(jié)省防護(hù)工程，路基穩(wěn)定，土石方工程少。缺點(diǎn)：地形多不連續(xù)，除有較高臺(tái)地，還有深溝相間，相鄰臺(tái)地高差較大，山坡缺口多使擋土墻工程量大，跨越支溝橋涵工程量大，若遇不良地質(zhì)地段時(shí)跨河換岸困難。條件：有大段高臺(tái)地利用且臨河低線不適宜。b.線位高低：（高線和低線）185公路路線設(shè)計(jì)ppt課件186★低線：是指路基高出設(shè)計(jì)水位不多，路基一側(cè)臨水很近。優(yōu)點(diǎn)：平縱面線形較順，易爭(zhēng)取較高標(biāo)準(zhǔn)，土石方工程量小，路基邊坡低較穩(wěn)定，路線活動(dòng)范圍較大便于利用有利地形、地質(zhì)，中轉(zhuǎn)河換岸方便。缺點(diǎn)：易受洪水威脅，防護(hù)工程多。條件：有較低平整臺(tái)地，水文地質(zhì)條件好，且不受洪水影響。在一段沿溪線中，為了利用有利地形和避讓不利地形、地質(zhì)條件，往往交替使用?！锏途€：是指路基高出設(shè)計(jì)水位不多，路基一側(cè)臨水很近。187公路路線設(shè)計(jì)ppt課件188路線在河谷斷面上的布設(shè)山區(qū)河谷有三種形態(tài)：淺盆型、U型、V形淺盆形河谷較開(kāi)闊，布線有三種走法；傍山、傍河、中穿。傍山線沿較高臺(tái)地，不占、少占農(nóng)田，不受洪水威脅，路基強(qiáng)度高；傍河線坡度均勻平緩，線形順適，需做防護(hù)工程；中穿線線形標(biāo)準(zhǔn)高，占田多，路基穩(wěn)定性差。U型河谷橫斷面較窄。布線有兩種：臨溪線、山腰線。臨溪線土石方工程較小，平縱線形好。山腰線支擋工程多，廢方處理困難，避免山洪沖刷。路線在河谷斷面上的布設(shè)山區(qū)河谷有三種形態(tài)：淺盆型、U型、V形189橋位選擇

按路線與河流的關(guān)系，有跨支流和跨主流兩類橋位。（轉(zhuǎn)河換岸）

1、路線跨越主河的橋位選擇：（1）在“S”形河段腰部跨河，以爭(zhēng)取橋軸線與河流成較大交角。采用斜橋方案，則更有利于路橋配合。橋位選擇

按路線與河流的關(guān)系，有跨支流和跨主190公路路線設(shè)計(jì)ppt課件191（2）在河彎附近選擇有利位置跨越，但注意河彎水流對(duì)橋的影響，采取防護(hù)措施。（2）在河彎附近選擇有利位置跨越，但注意河彎水流對(duì)橋的影響，192常見(jiàn)的防護(hù)方法：1）封面：包括抹面、噴漿、噴射混凝土等防護(hù)形式，抹面防護(hù)適用于易風(fēng)化的軟質(zhì)巖石挖方邊坡。

2）漿砌片石護(hù)坡：適用于防護(hù)流速較大，波浪作用較強(qiáng)，用水流、漂浮等撞擊的邊坡，對(duì)過(guò)分潮濕或凍害嚴(yán)重的土質(zhì)邊坡應(yīng)先采取排水措施再進(jìn)行鋪筑。3）漿砌預(yù)制塊防護(hù)：適用于石料缺乏地區(qū)，預(yù)制塊的混凝土強(qiáng)度不應(yīng)低于C15，在嚴(yán)寒地區(qū)不應(yīng)低于C20。4）土工織物：是由高分子合成纖維制成的一種新型建筑材料，在公路工程中有反濾、分隔、防護(hù)作用等。

常見(jiàn)的防護(hù)方法：193（3）在與路線接近平行的順直河段上跨河，橋頭引道難以舒順，應(yīng)盡量避免。（3）在與路線接近平行的順直河段上跨河，橋頭引道難以舒順，應(yīng)1942、路線跨支流的橋位選擇：（1）從支河（溝）口直跨（2）繞進(jìn)支溝上游跨越2、路線跨支流的橋位選擇：195②越嶺線是指當(dāng)路線的兩個(gè)主要控制點(diǎn)，位于山脊線的兩側(cè)山麓時(shí)，路線需從一側(cè)山麓翻過(guò)山脊至另一側(cè)山麓，這種路線稱為越嶺線。越嶺路線選線時(shí)，應(yīng)結(jié)合水文地質(zhì)情況處理埡口選擇、過(guò)嶺標(biāo)高、埡口兩側(cè)路線展線方案的問(wèn)題。②越嶺線是指當(dāng)路線的兩個(gè)主要控制點(diǎn)，位于