畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(公路)大董灣至槐店鄉(xiāng)二級(jí)公路的設(shè)計(jì)方案

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　大董灣至槐店鄉(xiāng)二級(jí)公路地處江蘇無(wú)錫地區(qū)，全長(zhǎng)3000m左右。該設(shè)計(jì)首先根據(jù)遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)交通量確定公路等級(jí)及相關(guān)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，并通過(guò)對(duì)當(dāng)?shù)氐匦?、氣候、水文、地質(zhì)等資料的收集，并且在此基礎(chǔ)上進(jìn)行路線(xiàn)方案論證與比選，選擇出合理的設(shè)計(jì)方案，確定了線(xiàn)路的平面布置；結(jié)合當(dāng)?shù)氐木唧w情況以及本地區(qū)的未來(lái)發(fā)展計(jì)劃，合理確定平曲線(xiàn)、豎曲線(xiàn)的半徑及緩和

2、曲線(xiàn)長(zhǎng)度的選用；按照行車(chē)安全舒適、線(xiàn)形美觀(guān)流暢的原則對(duì)平、縱線(xiàn)形進(jìn)行了合理的組合，本路線(xiàn)有一段平曲線(xiàn)和一段豎曲線(xiàn)設(shè)置緩和曲線(xiàn)，其中平曲線(xiàn)設(shè)置了超高，無(wú)加寬。橫斷面設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況繪制，確定了路基寬度、高度及邊坡坡度及路拱和超高，并且對(duì)路面結(jié)構(gòu)層材料、排水等進(jìn)行了設(shè)計(jì)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)較為系統(tǒng)地講述了大董灣至槐店鄉(xiāng)二級(jí)公路的設(shè)計(jì)方案、水文地質(zhì)條件、原理及步驟，共設(shè)十一章。主要

3、內(nèi)容包括：工程概況、路線(xiàn)方案的擬訂和選擇、平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、路基設(shè)計(jì)、路面設(shè)計(jì)、排水設(shè)計(jì)、概算，專(zhuān)題（邊坡防護(hù)與加固）等。</p><p>　　關(guān)鍵詞：二級(jí)公路；平面設(shè)計(jì)；縱斷面設(shè)計(jì)；橫斷面設(shè)計(jì)；路基設(shè)計(jì) </p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Da Dongwa to Huai Dianxi

4、ang secondary road located in Wuxi city, Jiangsu province with a total length of 3000m. According to the design of highway traffic vision and determine the level technical specifications and standards,and based on the lo

5、cal terrain, climate, hydrology, geology, as well as data collection.Then, based on route project argumetntation and selection to select the reasonable design scheme and determine the line layout; combined with local spe

6、cific situation and the region's fut</p><p>　　The design manual systematically tells the design of the Da Dongwa to Huai Dianxiang Secondary Road scheme, hydrogeological conditions, principles and steps

7、of ten chapters. Main contents include: engineering survey, route and choose the scheme design, graphic design, longitudinal and transverse design, roadbed design, design, drainage design, project budget (Slope protectio

8、n and reinforcement), etc.</p><p>　　Keywords: Secondary Road；Planar Design；Longitudinal Design；Cross-sectional Design；Roadbed Design</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p><b&

9、gt;　　1.1選題意義</b></p><p>　　公路交通是衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力和現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)發(fā)展和人民生活必不可少的公共基礎(chǔ)設(shè)施。公路建設(shè)的發(fā)展速度對(duì)于促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，拉動(dòng)其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有非常重要的意義。但是現(xiàn)代公路還具有建設(shè)周期長(zhǎng)，財(cái)產(chǎn)人力耗費(fèi)大，建設(shè)質(zhì)量要求高的特點(diǎn)，為避免資源人力的浪費(fèi)，在筑路之前，都要做好道路線(xiàn)形結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，這樣在施工中才能減少資源

10、、人力物力的浪費(fèi)，保證工程質(zhì)量，提高工程施工進(jìn)度。</p><p>　　1.2我國(guó)道路的發(fā)展?fàn)顩r</p><p>　　新中國(guó)成立之后，為了迅速恢復(fù)和發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)，鞏固國(guó)防，國(guó)家在非常薄弱的基礎(chǔ)上，對(duì)公路建設(shè)做了很大的努力，取得了顯著成就，到1978年的30年間，我國(guó)公路總里程增加到89萬(wàn)公里。</p><p>　　1978年以來(lái)，是我國(guó)公路事業(yè)發(fā)展最快、建設(shè)規(guī)模最大

11、、最具活力的時(shí)期。期間我國(guó)用10至20年的時(shí)間走過(guò)了發(fā)達(dá)國(guó)家一般需要30至40年走完的路程，我國(guó)公路建設(shè)實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展，取得了舉世矚目的成就。新世紀(jì)以來(lái)的幾年，無(wú)疑是我國(guó)公路運(yùn)輸發(fā)展最快最好的時(shí)期。2006年，我國(guó)公路投資高達(dá)6231.05億元，比2005年增加746.08億元，同比增長(zhǎng)13.6%。2006年末，全國(guó)公路總里程達(dá)345.70萬(wàn)公里，比上年末增加11.18萬(wàn)公里，其中高速公路總里程達(dá)4.5萬(wàn)公里，比2002年末增長(zhǎng)80%

12、，位居世界第二。</p><p>　　盡管我國(guó)公路建設(shè)取得了巨大成就，但由于公路交通基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，各地發(fā)展不平衡，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比尚有較大差距，還不能適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要。 存在的主要問(wèn)題：一是數(shù)量少，按國(guó)土面積計(jì)算的公路網(wǎng)密度仍然很低，只相當(dāng)于印度的1/5，美國(guó)的1/7，日本的1/30；二是質(zhì)量差、標(biāo)準(zhǔn)低，在通車(chē)?yán)锍讨?，大部分為等?jí)較低的三、四級(jí)公路，還有達(dá)不到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的“等外路”。因此在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期

13、內(nèi)，加快新建公路和低等級(jí)公路的改建，將是我國(guó)公路建設(shè)的主要任務(wù)。</p><p>　　未來(lái)我國(guó)高速公路網(wǎng)有望形成7918的布局，即7條首都放射線(xiàn)，9條南北縱向線(xiàn)18條東西橫向線(xiàn)，總里程約8.5萬(wàn)公里，該高速公路網(wǎng)將連接所有人口在20萬(wàn)以上的城市、國(guó)家4A級(jí)及以上的旅游景區(qū)城市等。</p><p>　　1.3 本課題研究主要內(nèi)容</p><p>　　本畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)就

14、是在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成大董灣至槐店鄉(xiāng)新建二級(jí)公路的設(shè)計(jì)工作，具體內(nèi)容包括項(xiàng)目可行性分析、平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、概預(yù)算編制、專(zhuān)題設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)文件的編制和圖紙繪制。</p><p>　?。?）資料整理與分析</p><p>　　設(shè)計(jì)資料是設(shè)計(jì)的客觀(guān)依據(jù)，必須認(rèn)真客觀(guān)地分析。首先要對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)提供的各種資料加以理解和必要的記憶，明確對(duì)設(shè)計(jì)的影響，在頭腦中對(duì)工程要求、自然條件、材料供應(yīng)

15、情況和施工條件等，構(gòu)成一幅明晰的畫(huà)面；其次要對(duì)資料進(jìn)行分析、概括和系統(tǒng)地整理，從中抽取、確定有關(guān)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)[4]。</p><p>　?。?）路線(xiàn)平面、縱斷面及橫斷面設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　（3）排水設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　?。?）設(shè)計(jì)文件</b></p><p>　　畢業(yè)

16、設(shè)計(jì)文件包括設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和計(jì)算書(shū)。說(shuō)明書(shū)交代設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)意圖。計(jì)算書(shū)交代設(shè)計(jì)中的具體計(jì)算方法和過(guò)程。</p><p><b>　　（5）設(shè)計(jì)圖紙</b></p><p>　　一般要求繪制路線(xiàn)平面圖、縱斷面圖、路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖、橫斷面設(shè)計(jì)圖、路面設(shè)計(jì)圖、路基排水設(shè)計(jì)圖等主要圖紙，編制直線(xiàn)、曲線(xiàn)及轉(zhuǎn)角表、路基設(shè)計(jì)表、路基土石方數(shù)量計(jì)算表等表格，其中一部分圖紙需要計(jì)算機(jī)繪圖

17、。</p><p><b>　　第二章 工程概況</b></p><p>　　2.1 沿線(xiàn)自然條件</p><p>　　2.1.1 地形地貌</p><p>　　計(jì)劃建設(shè)的大董灣至槐店鄉(xiāng)二級(jí)公路，位于江蘇無(wú)錫地區(qū)，屬公路自然區(qū)劃的Ⅳ1區(qū)－長(zhǎng)江下游平原濕潤(rùn)區(qū)，該地區(qū)地處沿江、濱海的地理位置，具有以平原為主，兼有低山丘陵的地

18、形特點(diǎn)，地貌類(lèi)型為內(nèi)型為沖積平原和濕潤(rùn)丘陵低山。</p><p>　　在地形和氣候的綜合影響下，本地區(qū)河川密布、湖泊成群，且終年有水。河流內(nèi)水量充沛，季節(jié)變化不大，泥沙含量小，陸地水面約占總土地面積的8%左右。</p><p>　　2.1.2 氣候特點(diǎn)</p><p>　　路線(xiàn)所經(jīng)地區(qū)，屬全國(guó)道路氣候分區(qū)巨日區(qū)，不冰凍、中濕區(qū)。區(qū)內(nèi)濕熱度高，溫暖濕潤(rùn)。最高月平均地溫

19、達(dá)30℃～35℃，一月份平均氣溫在3℃～16℃左右，七月份平均氣溫24℃～30℃之間，屬亞熱帶氣候。</p><p>　　2.1.3 降水量及地下水</p><p>　　路線(xiàn)所經(jīng)地區(qū)，年降水量多，年降水量1000～1400mm之間，常年為1200mm左右。潮濕系數(shù)一般為1.0～1.5，最高月潮濕系數(shù)2.5～3.5。雨型主要為春雨和梅雨，且梅雨期較長(zhǎng)，該地區(qū)屬中國(guó)暴雨分區(qū)第四區(qū)，地下水埋深一

20、般為1.5米，丘陵地區(qū)為2米左右。</p><p>　　2.1.4 地質(zhì)與土質(zhì)</p><p>　　在平原地區(qū)，地表上層覆蓋較厚一般15米左右；在地面自然橫坡大于15％的丘陵低山地帶，上層覆蓋厚度一般為10米左右。該地區(qū)水稻田分布廣泛，土質(zhì)屬紅粘性土及磚紅粘性土，屬高液限粘性土，呈中密狀態(tài)。本地區(qū)巖石埋藏較深，開(kāi)采不易，一般砂石料缺乏。按施工難易程度分，土質(zhì)25％為松土，75％為普通土，丘

21、陵地帶埋藏較深的巖石主要是石灰?guī)r和花崗巖，為堅(jiān)石．強(qiáng)度≮3級(jí)。</p><p>　　2.1.5 植被及作物等概況</p><p>　　路線(xiàn)所經(jīng)地區(qū)屬中國(guó)自然地理區(qū)劃的Ⅲ1區(qū)，自然地理特征為亞熱帶綠林，四季分明。農(nóng)業(yè)以水田為主，一年二熟，主要農(nóng)作物為水稻等，為我國(guó)重要的商品糧基地。經(jīng)濟(jì)物種類(lèi)多，以油菜、棉花、麻類(lèi)為主。丘陵地區(qū)其竹、木等分布廣泛。各種水果樹(shù)木較多。地表植被覆蓋茂密除田地、林木

22、等處，以灌木叢為主。林木地帶，其郁閉度約為80％左右，本區(qū)水力資源豐富，日照時(shí)間長(zhǎng)，自然條件優(yōu)越，具有綜合發(fā)展農(nóng)、牧、林、副、漁業(yè)的巨大潛力。</p><p>　　2.1.6 工程概況</p><p>　　該公路設(shè)計(jì)段全長(zhǎng)3公里左右，位于江蘇無(wú)錫地區(qū)，屬于公路自然區(qū)劃的Ⅳ區(qū)。根據(jù)交通量觀(guān)察，可以確定公路等級(jí)為二級(jí)。該公路設(shè)計(jì)段從大董灣開(kāi)始，途徑劉灣、黃鄉(xiāng)，至槐店鄉(xiāng)結(jié)束，主要是為方便沿途居民

23、的出行，發(fā)展地區(qū)經(jīng)濟(jì)和加強(qiáng)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的聯(lián)系而籌建的。公路所經(jīng)地區(qū)以平原為主，同時(shí)兼有低山丘陵的特點(diǎn)，土質(zhì)屬紅粘性土及磚紅粘性土，屬高液限粘性土，呈中密狀態(tài)，地區(qū)年降雨量較大，年平均溫度較高。路面采用瀝青混凝凝土結(jié)構(gòu)。</p><p>　　第三章 路線(xiàn)方案的擬定與選擇</p><p><b>　　3.1 交通量預(yù)測(cè)</b></p><p>　　經(jīng)調(diào)查

24、，本地區(qū)現(xiàn)年交通量如表3-1所示：</p><p>　　表3-1 現(xiàn)年交通量</p><p>　　該公路設(shè)計(jì)年限為12年，通過(guò)實(shí)際交通量調(diào)查可知，該公路交通量在設(shè)計(jì)年限內(nèi)年平均增長(zhǎng)率分為三個(gè)階段（前5年：γ=6%；中間4年：γ=5%；最后3年；γ=4%）。</p><p>　　則遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)交通量（取車(chē)道系數(shù)為0.6）為： </p><p>　　

25、（1）當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí) :</p><p>　　路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 1328</p><p>　　設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上累計(jì)當(dāng)量軸次 : 4750001</p><p>　　（2）當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí) :</p><p>　　路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 1768</p&

26、gt;<p>　　設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上累計(jì)當(dāng)量軸次 : 6323797</p><p>　　由計(jì)算結(jié)果可知，設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上累計(jì)當(dāng)量軸次為6323797次，據(jù)《國(guó)家公路等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)》可知該新建公路瀝青路面交通等級(jí)為中等交通，故可將該擬建公路定為二級(jí)公路。</p><p>　　表3-2 各級(jí)公路線(xiàn)形設(shè)計(jì)主要技術(shù)指標(biāo)匯總表</p><p>　　根據(jù)公

27、路技術(shù)指標(biāo)及設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)確定擬建公路段全線(xiàn)長(zhǎng)3000米左右，路基寬度10m；雙向雙車(chē)道，行車(chē)道寬度3.5m，土路肩0.75m，硬路肩0.75m。本路線(xiàn)主線(xiàn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為：</p><p>　　計(jì)算行車(chē)速度：60公里∕小時(shí)；</p><p>　　路 基 寬 度：路基寬10米；</p><p>　　設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載：BZZ—100KN；</p><p>

28、　　3.2 方案的確定和比選</p><p>　　3.2.1 道路選線(xiàn)的一般原則</p><p>　?。?）路線(xiàn)的基本走向必須與道路的主客觀(guān)條件相適應(yīng)。</p><p>　?。?）在對(duì)多方案深入、細(xì)致的研究、論證、比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線(xiàn)方案。</p><p>　　（3）路線(xiàn)設(shè)計(jì)應(yīng)盡量做到工程量少、造價(jià)低、營(yíng)運(yùn)費(fèi)用省，效益好，并有利于施工和

29、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)標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　?。?）選線(xiàn)應(yīng)注意同農(nóng)田基本建設(shè)的配合，做到少占田地，并應(yīng)盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟(jì)作物田或穿過(guò)經(jīng)濟(jì)林園。</p><p>　　（5）要注意保持原有自然狀態(tài)，并與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)。</p><p>　?。?）選線(xiàn)時(shí)注意對(duì)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入勘測(cè)調(diào)查，弄清其對(duì)道路的影響。</p>&l

30、t;p>　　（7）選線(xiàn)應(yīng)綜合考慮路與橋的關(guān)系。</p><p>　　大董灣至槐店鄉(xiāng)二級(jí)公路選線(xiàn)考慮了以下幾個(gè)要點(diǎn)：</p><p>　?。?）正確處理道路與農(nóng)業(yè)的關(guān)系</p><p>　　該地區(qū)農(nóng)田成片，渠道縱橫交錯(cuò)，選線(xiàn)應(yīng)從支援農(nóng)業(yè)著眼，處理好以下問(wèn)題：</p><p>　　新建公路要盡量做到少占和不占高產(chǎn)田。布線(xiàn)要從路線(xiàn)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的

31、作用、對(duì)支農(nóng)運(yùn)輸?shù)男Ч?、地形條件、工程數(shù)量、交通運(yùn)輸費(fèi)用等方面全面分析比較，既不能片面求直占用大片良田，也不能片面強(qiáng)調(diào)不占某塊田，使路線(xiàn)彎彎曲曲，造成行車(chē)條件惡化。</p><p>　?。?）合理考慮路線(xiàn)與城鎮(zhèn)的聯(lián)系</p><p>　　丘陵區(qū)有較多的城鎮(zhèn)村莊，應(yīng)充分考慮“近村不進(jìn)村”的原則，選線(xiàn)應(yīng)以繞避為主，盡量不破壞或少破壞具名住房。在避讓局部障礙時(shí)，要注意線(xiàn)形的連續(xù)舒順。</p

32、><p>　?。?）注意土壤水文條件以及高填高挖路段</p><p>　　該區(qū)域有部分土地土質(zhì)較差，在選擇線(xiàn)路的時(shí)候應(yīng)設(shè)法繞避。當(dāng)必須穿過(guò)的時(shí)候，應(yīng)選擇合理位置，縮小穿越范圍，并采用必要的工程措施。對(duì)于高填高挖路及路段，應(yīng)做好路基邊坡巖土質(zhì)情況的勘測(cè)工作，必要時(shí)采取切實(shí)可行及安全可靠的防護(hù)措施。</p><p>　　3.3.2 方案比選</p><p

33、>　　影響路線(xiàn)方案選擇主要有一下因素：</p><p>　?。?）路線(xiàn)在政治、經(jīng)濟(jì)、國(guó)防上的意義，國(guó)家或地方建設(shè)對(duì)路線(xiàn)使用任務(wù)、性質(zhì)的要求，改革開(kāi)放、綜合利用等重要方針的體現(xiàn)。 </p><p>　?。?）路線(xiàn)在鐵路、公路、水運(yùn)、航空等綜合交通運(yùn)輸系統(tǒng)中的作用，與沿線(xiàn)工礦、城鎮(zhèn)等規(guī)劃的關(guān)系，以及與沿線(xiàn)農(nóng)田水利等建設(shè)的配合及用地情況。</p><p>　　（3）

34、沿線(xiàn)自然條件的影響。地形、地質(zhì)、水文、氣象等自然條件，決定了工程難易和運(yùn)營(yíng)質(zhì)量，對(duì)選擇路線(xiàn)走向有直接的影響。對(duì)于嚴(yán)重不良地質(zhì)的地區(qū)，選線(xiàn)時(shí)宜考慮繞避。</p><p>　?。?）設(shè)計(jì)道路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和施工條件的影響。設(shè)計(jì)道路的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，如最大縱坡在一定程度上影響路線(xiàn)走向的選擇。</p><p>　　（5）其他如與沿線(xiàn)旅游景點(diǎn)、歷史文物、風(fēng)景名勝的聯(lián)系等。</p><

35、p>　　影響路線(xiàn)方案選擇的因素是多方面的，各種因素又多是互相聯(lián)系和互相影響的。路線(xiàn)應(yīng)在滿(mǎn)足使用任務(wù)和性質(zhì)要求的前提下，綜合考慮自然條件、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)指標(biāo)、工程投資、施工期限和施工設(shè)備等因素，通過(guò)多方案的比較，精心選擇，提出合理的推薦方案。</p><p>　　該公路所處地區(qū)地形相對(duì)平坦一些，可供選擇的方案很多，但考慮到促進(jìn)沿線(xiàn)村莊經(jīng)濟(jì)發(fā)展，加強(qiáng)各地區(qū)間的聯(lián)系及填挖方量等因素，從中確定了兩個(gè)方案作為進(jìn)一步比

36、較的方案，下面對(duì)備選方案進(jìn)行比選：</p><p>　　方案一：路線(xiàn)靠近沿線(xiàn)所在的村莊，方便農(nóng)民出行，加強(qiáng)了沿途百姓的聯(lián)系，刺激了消費(fèi)，可方便農(nóng)作物的運(yùn)輸，從而推動(dòng)農(nóng)業(yè)發(fā)展，增加農(nóng)民收入。該路線(xiàn)所經(jīng)地區(qū)地勢(shì)較為平坦，填挖工程量小，道路縱坡較小，最大程度的避開(kāi)了不良地質(zhì)。</p><p>　　方案二：路線(xiàn)雖然較短一些，同樣較為靠近所在的村莊，但是，值得注意的是該方案違背了“應(yīng)遵循靠村卻盡量少

37、擾村”的原則，對(duì)村莊的影響較大，有部分路線(xiàn)穿越了地質(zhì)情況比較復(fù)雜的池塘、山谷地帶，增加了施工難度，同時(shí)路線(xiàn)在設(shè)計(jì)過(guò)程中由于線(xiàn)形比較復(fù)雜，不便于后續(xù)施工和行車(chē)，與方案一比較而言工程經(jīng)濟(jì)投入大。</p><p>　　通過(guò)以上技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，結(jié)合各項(xiàng)原則，決定采用方案一作為推薦方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　第四章 平面設(shè)計(jì)</b></p><

38、p><b>　　4.1紙上定線(xiàn)</b></p><p>　　定線(xiàn)是在選線(xiàn)布局的基礎(chǔ)上具體定出道路中線(xiàn)位置的作業(yè)過(guò)程。定線(xiàn)工作</p><p>　　是依據(jù)下達(dá)的設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、選線(xiàn)階段確定的路線(xiàn)走向和主要控制點(diǎn)、所采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的。定線(xiàn)的任務(wù)是在選線(xiàn)布局階段選定的“路線(xiàn)帶”的范圍內(nèi)，按已定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合細(xì)部地形、地質(zhì)等自然條件，綜合考慮平、縱、橫三面的合理安排，

39、定出道路中線(xiàn)的確切位置。</p><p>　　定線(xiàn)是道路設(shè)計(jì)過(guò)程中關(guān)鍵的一步，它不僅要解決工程和經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，而且要充分考慮道路與周?chē)h(huán)境的配合、道路與生態(tài)平衡的關(guān)系、道路自身線(xiàn)形的美觀(guān)和協(xié)調(diào)，以及駕駛員的視距和心理反應(yīng)等問(wèn)題。</p><p>　　平原、微丘區(qū)定線(xiàn)步驟：</p><p><b>　　（1）定導(dǎo)向點(diǎn)</b></p>&

40、lt;p>　　在選線(xiàn)布局確定的控制點(diǎn)之間，根據(jù)平原、微丘區(qū)路線(xiàn)布設(shè)要點(diǎn)，通過(guò)分析比較，確定可穿越、應(yīng)趨就和該繞避的點(diǎn)和活動(dòng)范圍，建立一些中間導(dǎo)向點(diǎn)。</p><p><b>　?。?）試定路線(xiàn)導(dǎo)線(xiàn)</b></p><p>　　參照導(dǎo)向點(diǎn)，試穿出一系列直線(xiàn)、交匯出交點(diǎn)，作為初定的路線(xiàn)導(dǎo)線(xiàn)。</p><p><b>　　初定平曲線(xiàn)&

41、lt;/b></p><p>　?。?）讀取交點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算或直接量測(cè)轉(zhuǎn)角和交點(diǎn)間距，初定圓曲線(xiàn)半徑和緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度，計(jì)算曲線(xiàn)要素。</p><p><b>　?。?）定線(xiàn)</b></p><p>　　檢查各技術(shù)指標(biāo)是否滿(mǎn)足《標(biāo)準(zhǔn)》要求，以及平曲線(xiàn)線(xiàn)位是否合適，不滿(mǎn)足時(shí)應(yīng)調(diào)整交點(diǎn)位置或圓曲線(xiàn)半徑或緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度，直至滿(mǎn)足為止。</p>

42、<p><b>　　4.2 線(xiàn)形設(shè)計(jì)</b></p><p>　　現(xiàn)代道路平面線(xiàn)形是由直線(xiàn)、圓曲線(xiàn)和緩和曲線(xiàn)構(gòu)成的，稱(chēng)之為平面線(xiàn)形三要素，道路平面線(xiàn)形設(shè)計(jì)就是從線(xiàn)形的角度去研究三個(gè)要素的選用和相互間的組合等問(wèn)題。</p><p>　　道路平面線(xiàn)形設(shè)計(jì)，是根據(jù)汽車(chē)行駛的力學(xué)性質(zhì)和行駛軌跡要求，合理地確定各線(xiàn)形要素的幾何參數(shù)，保持線(xiàn)形的連續(xù)性和均衡性，避免采

43、用長(zhǎng)直線(xiàn)，并注意使線(xiàn)形與地形、地物、環(huán)境和景觀(guān)等協(xié)調(diào)。由于線(xiàn)形幾何要素的確定是以設(shè)計(jì)速度為依據(jù)的，因此，對(duì)于車(chē)速較高的道路，線(xiàn)形設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮汽車(chē)行駛美學(xué)及駕駛員視覺(jué)和心理上的要求。</p><p><b>　　4.3 平曲線(xiàn)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　4.3.1 平面線(xiàn)性設(shè)計(jì)原則</p><p>　?。?）平面線(xiàn)形應(yīng)直捷、連續(xù)、順適，并與

44、地形、地物相適應(yīng)，與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)。</p><p>　　（2）保持平面線(xiàn)形的均衡與連貫</p><p>　　為使一條道路上的車(chē)輛盡量以均勻的速度行駛，應(yīng)注意各線(xiàn)形要素保持連續(xù)性而不出現(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的突變。以下幾點(diǎn)在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分注意：</p><p>　?、?長(zhǎng)直線(xiàn)盡頭不能接小半徑曲線(xiàn)。長(zhǎng)的直線(xiàn)和長(zhǎng)的大半徑曲線(xiàn)會(huì)導(dǎo)致較高的車(chē)速，若突然出現(xiàn)小半徑平曲線(xiàn)，會(huì)因減速不及而造成

45、事故。特別是在下坡方向的盡頭更要注意線(xiàn)形的連續(xù)性，若由于地形所限小半徑曲線(xiàn)難免時(shí)，中間應(yīng)插人中等曲率的過(guò)渡性平曲線(xiàn)，并使縱波不要過(guò)大。</p><p>　?、?高、低標(biāo)準(zhǔn)之間要有過(guò)渡。同一等級(jí)的道路由于地形的變化在指標(biāo)的采</p><p>　　用上也會(huì)有變化，或同一條道路按不同設(shè)計(jì)速度的各設(shè)計(jì)路段之間也會(huì)形成技術(shù)標(biāo)難的變化。遇有這種高、低標(biāo)準(zhǔn)變化的路段，除滿(mǎn)足有關(guān)設(shè)計(jì)路段在長(zhǎng)度和梯度上的要

46、求外，還應(yīng)結(jié)合地形的變化，便路線(xiàn)的平面線(xiàn)形指標(biāo)逐漸過(guò)渡，避免出現(xiàn)突變。不同標(biāo)準(zhǔn)路段相互銜接的地點(diǎn)，應(yīng)選在交通量發(fā)生變化處，或者駕駛者能夠明顯判斷前方需要改變行車(chē)速度的地方。</p><p>　?。?）平曲線(xiàn)應(yīng)有足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)度 </p><p>　　平曲線(xiàn)太短，汽車(chē)在曲線(xiàn)上行駛時(shí)間過(guò)短會(huì)使駕駛操縱來(lái)不及調(diào)整，所以規(guī)范規(guī)定了平曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度。</p><p>　　公路彎道

47、在一般情況下是由兩段緩和曲線(xiàn)和一段圓曲線(xiàn)組成。緩和曲線(xiàn)的長(zhǎng)度不能小于該級(jí)公路對(duì)其最小長(zhǎng)度的規(guī)定；中間圓曲線(xiàn)的長(zhǎng)度宜不小于3s的行程，當(dāng)條件受限時(shí)，可將緩和曲線(xiàn)在曲率相等處直接連接，此時(shí)的圓曲線(xiàn)長(zhǎng)度等于零。</p><p>　　4.3.2 設(shè)計(jì)要求</p><p><b>　　(1) 行駛軌跡</b></p><p>　　現(xiàn)代道路是供汽車(chē)行駛的。

48、因此，在路線(xiàn)的平面設(shè)計(jì)中，主要考察汽車(chē)的行駛軌跡。為保證行車(chē)舒適安全，其軌跡在幾何性質(zhì)上有以下特征：</p><p>　?、?軌跡是連續(xù)的和圓滑的；</p><p><b>　?、?曲率是連續(xù)的；</b></p><p>　?、?曲率變化率是連續(xù)的。</p><p><b>　　(2) 線(xiàn)形要素</b&g

49、t;</p><p>　　行駛中的汽車(chē)其導(dǎo)向輪旋轉(zhuǎn)面與汽車(chē)本身縱軸之間有下列三種關(guān)系：角度為0；角度是常數(shù)；角度是變數(shù)，與之對(duì)應(yīng)的行駛軌跡分別為直線(xiàn)、圓曲線(xiàn)和緩和曲線(xiàn)。而現(xiàn)代道路線(xiàn)形是有上面三種線(xiàn)形組合而成的，因此在平面線(xiàn)形設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮三要素的組成。</p><p><b>　　(3) 平曲線(xiàn)長(zhǎng)度</b></p><p>　　公汽車(chē)在平曲線(xiàn)上行

50、駛，若曲線(xiàn)長(zhǎng)度很短，則方向盤(pán)操作必須很快，離心加速度急劇變化，行車(chē)安全難于保證。在交角很小情況下，曲線(xiàn)半徑很大，駕</p><p>　　駛員也感到曲線(xiàn)很短，會(huì)引起操作失誤。</p><p>　　從行車(chē)安全、舒適要求考慮，公路平曲線(xiàn)長(zhǎng)度，應(yīng)能安置一段圓曲線(xiàn)和兩段回旋線(xiàn)（或超高、加寬緩和段）平曲線(xiàn)長(zhǎng)度不應(yīng)小于2倍回旋線(xiàn)長(zhǎng)度。一般按9s行程控制平曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度，回旋線(xiàn)和圓曲線(xiàn)段各占3s。平曲線(xiàn)長(zhǎng)度

51、一般應(yīng)大于下表規(guī)定的一般值，當(dāng)?shù)匦螚l件及其它特殊情況限制時(shí)可采用表4-1中最小值。</p><p>　　表4-1 平曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度</p><p><b>　　(4) 視距</b></p><p>　　各級(jí)公路的每一條車(chē)道均應(yīng)保證有大于規(guī)范規(guī)定的停車(chē)視距。停車(chē)視距計(jì)算中的眼高和物高規(guī)定為：眼高1.2m，物高0.10m。</p>&

52、lt;p>　　4.3.3 圓曲線(xiàn)設(shè)置</p><p>　　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(xiàn)，而圓曲線(xiàn)是平曲線(xiàn)的重要組成部分。在路線(xiàn)改變方向的轉(zhuǎn)折處(即交點(diǎn)處)，往往可插入與兩端直線(xiàn)相切的圓曲線(xiàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)路線(xiàn)方向的改變。按照地形條件選用不同大小的圓曲線(xiàn)使其更加適應(yīng)地形和駕駛員的視覺(jué)心理。</p><p>　　一般認(rèn)為，圓曲線(xiàn)作為公路平面線(xiàn)形具有以下主要特點(diǎn)：</p>

53、<p>　　① 曲線(xiàn)上任意點(diǎn)的曲率半徑R為常數(shù)，曲率1/R也為常數(shù)，故測(cè)設(shè)和計(jì)算簡(jiǎn)單；</p><p>　　② 曲線(xiàn)上任意一點(diǎn)都在不斷地改變著方向，比直線(xiàn)更能適應(yīng)地形的變化，尤其是由不同半徑的多個(gè)圓曲線(xiàn)組合而成的復(fù)曲線(xiàn)，對(duì)地形、地物和環(huán)境有更強(qiáng)的適應(yīng)能力；</p><p>　　③ 汽車(chē)在圓曲線(xiàn)上行駛要受到離心力的作用，而且往往要比在直線(xiàn)上行駛多占用道路寬度；</p>

54、;<p>　?、?汽車(chē)在小半徑的圓曲線(xiàn)內(nèi)側(cè)行駛時(shí)，視距條件較差，視線(xiàn)受到路塹邊坡或其他障礙物的影響較大，因而容易發(fā)生行車(chē)事故。</p><p>　　4.3.4 緩和曲線(xiàn)的設(shè)置</p><p>　　緩和曲線(xiàn)是道路平面線(xiàn)形要素之一，它是設(shè)置在直線(xiàn)與圓曲線(xiàn)之間或半徑相差較大的兩個(gè)轉(zhuǎn)向相同的圓曲線(xiàn)之間的一種曲率連續(xù)變化的曲線(xiàn)。</p><p><b>

55、;　　4.4 圓曲線(xiàn)半徑</b></p><p>　　表4-2 圓曲線(xiàn)最小半徑</p><p>　　注：“一般值”為正常情況下的采用值；“極限值”為條件受限制是可采用的值。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，二級(jí)公路，當(dāng)設(shè)計(jì)車(chē)速為60km/h時(shí)，圓曲線(xiàn)最小半徑一般值取200m。大董灣至槐店鄉(xiāng)二級(jí)公路，地處平原微丘區(qū)，綜合各種因素，圓曲線(xiàn)半徑分別取200m

56、,500m,500m，滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求。</p><p>　　4.5 緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度的確定</p><p>　　一般用回旋線(xiàn)作為緩和曲線(xiàn)。關(guān)于確定緩和曲線(xiàn)的最小長(zhǎng)度主要考慮一下因素：</p><p><b>　?。?）旅客感覺(jué)舒適</b></p><p>　　汽車(chē)在緩和曲線(xiàn)上行駛，其離心加速度隨緩和曲線(xiàn)曲率的變化而變化，如果變

57、化過(guò)快將會(huì)使乘客感受到橫向的沖擊。</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　（2）超高漸變率適中</p><p>　　由于在緩和曲線(xiàn)上設(shè)置有超高過(guò)渡段，如果過(guò)渡段太短則會(huì)因路面急劇地由雙坡變?yōu)閱纹露纬梢环N扭曲的面，對(duì)行車(chē)和路容均不利。</p><p>　　雙車(chē)道公路最小超高過(guò)渡段長(zhǎng)度按下式計(jì)

58、算：</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中：——最小超高過(guò)渡段長(zhǎng)度；</p><p>　　——旋轉(zhuǎn)軸至行車(chē)道（設(shè)路緣帶時(shí)為路緣帶）外側(cè)邊緣的寬度（m）;</p><p>　　——超高坡度與路拱坡度的代數(shù)差（%）；</p><p>　　——超高漸變率，即旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與

59、行車(chē)道（設(shè)路緣帶時(shí)為路緣帶）外側(cè)邊緣線(xiàn)之間的相對(duì)坡度</p><p>　　根據(jù)上式計(jì)算的超高過(guò)渡段長(zhǎng)度，應(yīng)湊成5m的整倍數(shù)，并不小于10m的長(zhǎng)度。</p><p>　?。?）行駛時(shí)間不過(guò)短</p><p>　　緩和曲線(xiàn)不管其參數(shù)如何，都不可使車(chē)輛在緩和曲線(xiàn)上的行駛時(shí)間過(guò)短，過(guò)短會(huì)使駕駛員操作不便，甚至造成駕駛操縱的緊張和忙亂。一般認(rèn)為汽車(chē)在緩和曲線(xiàn)上的行駛時(shí)間至少應(yīng)

60、有3s。</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　4.6 平曲線(xiàn)要素確定</p><p>　　道路平曲線(xiàn)三要素的基本組成是：直線(xiàn)——緩和曲線(xiàn)——圓曲線(xiàn)——緩和曲線(xiàn)——直線(xiàn)。其對(duì)稱(chēng)形曲線(xiàn)幾何要素的計(jì)算公式和過(guò)程如下：</p><p>　　緩和曲線(xiàn)切線(xiàn)增值 （4-4）&

61、lt;/p><p>　　圓曲線(xiàn)的內(nèi)移值 （4-5） </p><p>　　平曲線(xiàn)切線(xiàn)長(zhǎng) （4-6） </p><p>　　平曲線(xiàn)長(zhǎng) （4-7）</p><p>　　外距

62、 （4-8）</p><p>　　切曲差 （4-9）</p><p>　　緩和曲線(xiàn)角 (4-10) </p><p><b>　　具體計(jì)算如下：</b></p><p>　　樁號(hào)K

63、0+590.427</p><p>　　(1) 緩和曲線(xiàn)切線(xiàn)增值</p><p>　　(2) 圓曲線(xiàn)的內(nèi)移值</p><p><b>　　(3) 緩和曲線(xiàn)角</b></p><p><b>　　(4) 切線(xiàn)長(zhǎng)：</b></p><p><b>　　(5) 曲線(xiàn)長(zhǎng) &

64、lt;/b></p><p>　　(6) 外距 </p><p>　　(7) 校正值（超距）</p><p>　　樁號(hào)K1+269.852</p><p>　　(1) 緩和曲線(xiàn)切線(xiàn)增值</p><p>　　(2) 圓曲線(xiàn)的內(nèi)移值</p><p><b>　　(3) 緩

65、和曲線(xiàn)角</b></p><p><b>　　(4) 切線(xiàn)長(zhǎng)：</b></p><p><b>　　(5) 曲線(xiàn)長(zhǎng) </b></p><p>　　(6) 外距 </p><p>　　(7) 校正值（超距）</p><p>　　樁號(hào)K2+185.668&

66、lt;/p><p>　　(1) 緩和曲線(xiàn)切線(xiàn)增值</p><p>　　(2) 圓曲線(xiàn)的內(nèi)移值</p><p><b>　　(3) 緩和曲線(xiàn)角</b></p><p><b>　　(4) 切線(xiàn)長(zhǎng)：</b></p><p><b>　　(5) 曲線(xiàn)長(zhǎng) </b>&

67、lt;/p><p>　　(6) 外距 </p><p>　　(7) 校正值（超距）</p><p>　　4.7 曲線(xiàn)主點(diǎn)樁號(hào)的確定</p><p>　　(1) 交點(diǎn)樁號(hào)：K0+590.427</p><p><b>　　ZH點(diǎn)：</b></p><p><b&

68、gt;　　HY點(diǎn)：</b></p><p><b>　　HZ點(diǎn)：</b></p><p><b>　　YH點(diǎn)：</b></p><p><b>　　QZ點(diǎn)：</b></p><p><b>　　JD點(diǎn)：</b></p><p

69、>　　(2) 交點(diǎn)樁號(hào)：K1+269.852</p><p><b>　　ZH點(diǎn)：</b></p><p><b>　　HY點(diǎn)：</b></p><p><b>　　HZ點(diǎn)：</b></p><p><b>　　YH點(diǎn)：</b></p>

70、<p><b>　　QZ點(diǎn)：</b></p><p><b>　　JD點(diǎn)：</b></p><p>　　(3) 交點(diǎn)樁號(hào)：K2+185.668</p><p><b>　　ZH點(diǎn)：</b></p><p><b>　　HY點(diǎn)：</b></

71、p><p><b>　　HZ點(diǎn)：</b></p><p><b>　　YH點(diǎn)：</b></p><p><b>　　QZ點(diǎn)：</b></p><p><b>　　JD點(diǎn)：</b></p><p>　　平曲線(xiàn)要素和主點(diǎn)樁號(hào)的計(jì)算結(jié)果總結(jié)見(jiàn)

72、附表(直線(xiàn)、曲線(xiàn)及轉(zhuǎn)角表)</p><p>　　4.8 逐樁坐標(biāo)的計(jì)算</p><p>　　(1) 路線(xiàn)轉(zhuǎn)角、交點(diǎn)間距、曲線(xiàn)要素及主點(diǎn)樁計(jì)算</p><p>　　設(shè)起點(diǎn)坐標(biāo)為，第個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo)為，1，2，…，n，則坐標(biāo)增量 ：，</p><p>　　交點(diǎn)間距： （4-11）</p>

73、<p>　　象限角： （4-12）</p><p>　　計(jì)算方位角： </p><p>　　轉(zhuǎn)角： （4-13）</p><p>　　為“+”路線(xiàn)右偏，為“－”路線(xiàn)左偏</p><p>　

74、　例如：起點(diǎn)坐標(biāo)(3538600, 507300）, ( 3538333.618,506773.0806)</p><p><b>　　交點(diǎn)間距：</b></p><p><b>　　象限角：</b></p><p><b>　　所以</b></p><p>　　同樣的方法可以

75、計(jì)算出 </p><p><b>　　所以轉(zhuǎn)角 </b></p><p>　　(2) 直線(xiàn)上中樁坐標(biāo)計(jì)算</p><p>　　設(shè)交點(diǎn)坐標(biāo)為，交點(diǎn)相鄰直線(xiàn)的方位角分別為和。</p><p><b>　　則點(diǎn)坐標(biāo)：</b></p><p>　　， （4-14）<

76、;/p><p><b>　　點(diǎn)坐標(biāo)：</b></p><p>　　， （4-15）</p><p>　　例如：的坐標(biāo)為( 3538333.618,506773.0806)，交點(diǎn)相鄰直線(xiàn)的方位角分別為，；</p><p>　　ZH的樁號(hào)K0+380.596，則ZH點(diǎn)坐標(biāo);</p>

77、<p>　　HZ的樁號(hào)K0+732.816，則HZ點(diǎn)坐標(biāo)</p><p>　　設(shè)直線(xiàn)上加樁里程為L(zhǎng),ZH,HZ表示曲線(xiàn)起、終點(diǎn)里程，</p><p>　　則前直線(xiàn)上任意點(diǎn)坐標(biāo)（LZH），取樁K0+300則：</p><p>　　后直線(xiàn)上任意點(diǎn)坐標(biāo)（L＞HZ），取樁K0+800</p><p>　　(3) 設(shè)緩和曲線(xiàn)的單曲線(xiàn)中樁坐標(biāo)

78、計(jì)算</p><p>　　曲線(xiàn)上任意點(diǎn)的切線(xiàn)橫距</p><p><b>　?。?-16） </b></p><p>　　式中：—緩和曲線(xiàn)上任意點(diǎn)至點(diǎn)的曲線(xiàn)長(zhǎng)；</p><p><b>　　—緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度；</b></p><p>　?、?第一緩和曲線(xiàn)（～）任意點(diǎn)坐標(biāo)&l

79、t;/p><p><b>　?。?-17）</b></p><p>　　② 圓曲線(xiàn)內(nèi)任意點(diǎn)坐標(biāo)</p><p><b>　　由～時(shí)</b></p><p><b>　?。?-18）</b></p><p>　　式中：—圓曲線(xiàn)內(nèi)任意點(diǎn)至點(diǎn)的曲線(xiàn)長(zhǎng)；</p

80、><p><b>　　、—點(diǎn)的坐標(biāo)。 </b></p><p><b>　　由～時(shí)</b></p><p><b>　?。?-19）</b></p><p>　　式中：—圓曲線(xiàn)內(nèi)任意點(diǎn)至點(diǎn)的曲線(xiàn)長(zhǎng)；</p><p>　?、?第二緩和曲線(xiàn)（～）內(nèi)任意點(diǎn)坐標(biāo)&l

81、t;/p><p><b>　?。?-20）</b></p><p>　　式中：—第二緩和曲線(xiàn)內(nèi)任意點(diǎn)至點(diǎn)的曲線(xiàn)長(zhǎng)；</p><p>　　具體計(jì)算結(jié)果見(jiàn)逐樁坐標(biāo)表和主點(diǎn)坐標(biāo)表。</p><p><b>　　4.9 視距保證</b></p><p>　　為了行車(chē)安全，駕駛?cè)藛T應(yīng)能隨時(shí)

82、看到汽車(chē)前面相當(dāng)遠(yuǎn)的一段路程，一旦發(fā)現(xiàn)前方路面上有障礙物或迎面來(lái)車(chē)，能及時(shí)采取措施，避免相撞，這一必需的最短距離稱(chēng)為行車(chē)視距。</p><p>　　行車(chē)視距可分為停車(chē)視距、會(huì)車(chē)視距、錯(cuò)車(chē)視距、超車(chē)視距。前三種屬于對(duì)向行駛，第四種屬于同向行駛。停車(chē)視距是最基本的要求，無(wú)論是單車(chē)道、雙車(chē)道，有分隔帶或無(wú)分隔帶，各級(jí)公路都是應(yīng)保證的。對(duì)于快、慢車(chē)分道行駛的多車(chē)道公路可不要求超車(chē)視距。有中央分隔帶的公路不存在錯(cuò)車(chē)和會(huì)車(chē)問(wèn)

83、題，在路中央劃線(xiàn)，嚴(yán)格實(shí)行分道行駛的雙車(chē)道公路有停車(chē)視距也就夠了。</p><p>　　我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定二、三、四級(jí)公路的視距不得小于停車(chē)視距的兩倍，對(duì)向行駛的雙車(chē)道公路要求有一定比例的路段保證超車(chē)視距。</p><p>　　對(duì)于縱斷面上的凸形豎曲線(xiàn)以及下穿式立體交叉凹形豎曲線(xiàn)上的視距問(wèn)題，在規(guī)定豎曲線(xiàn)的最小半徑時(shí)已經(jīng)作了考慮。在設(shè)計(jì)時(shí)，只要滿(mǎn)足規(guī)范中最小豎曲線(xiàn)半徑的要求，也就同時(shí)滿(mǎn)足了豎曲線(xiàn)

84、上視距的要求。所以，在視距檢查中，應(yīng)重點(diǎn)注意道路平面上的“暗彎”，即曲線(xiàn)內(nèi)側(cè)有樹(shù)林、房屋、邊坡等阻礙駕駛員的視線(xiàn)，處于隱蔽地段的平曲線(xiàn)。凡屬“暗彎”都應(yīng)該進(jìn)行視距檢查，若不能保證該級(jí)公路或城市道路的最短視距，則應(yīng)該將阻礙視線(xiàn)的障礙物清除。如果是因曲線(xiàn)內(nèi)側(cè)及中間帶設(shè)置護(hù)欄或其它人工構(gòu)造物等而不能保證視距時(shí)，可采取加寬中間帶、加寬路肩或?qū)?gòu)造物后移等措施予以處理；如果是因挖方邊坡妨礙了視線(xiàn)，則應(yīng)按所需凈距繪制包絡(luò)線(xiàn)(或稱(chēng)“視距曲線(xiàn)”)開(kāi)挖視

85、距臺(tái)。</p><p>　　4.9.1 停車(chē)視距的確定</p><p>　　停車(chē)視距可分解為反應(yīng)距離和制動(dòng)距離兩部分來(lái)研究。</p><p>　　反應(yīng)距離是當(dāng)駕駛?cè)藛T發(fā)現(xiàn)前方的阻礙物，經(jīng)過(guò)判斷決定采取制動(dòng)措施的那一瞬間到制動(dòng)器真正開(kāi)始起作用的那一瞬間汽車(chē)所行駛的距離。這段時(shí)間又可分為“感覺(jué)時(shí)間”和“反應(yīng)時(shí)間”。感覺(jué)時(shí)間在很大程度上取決于物體的外形、顏色、駕駛員的視力

86、和機(jī)敏度以及大氣的可見(jiàn)度等。在高速行車(chē)時(shí)的感覺(jué)時(shí)間要比低速時(shí)短一些，這是由于高速行駛時(shí)警惕性會(huì)更高的緣故。根據(jù)實(shí)測(cè)資料，設(shè)計(jì)上采用感覺(jué)時(shí)間為1.5s，制動(dòng)反應(yīng)時(shí)間取1.0s，是較適當(dāng)?shù)?。感覺(jué)和制動(dòng)反應(yīng)的總時(shí)間t=2.5s，在這個(gè)時(shí)間內(nèi)汽車(chē)行駛的距離為：</p><p><b>　?。?-21）</b></p><p>　　制動(dòng)距離是指汽車(chē)從制動(dòng)生效到汽車(chē)完全停住，這段

87、時(shí)間內(nèi)所走的距離。</p><p><b>　　（4-22）</b></p><p><b>　　故停車(chē)視距為：</b></p><p><b>　?。?-23）</b></p><p>　　計(jì)算停車(chē)視距所采用的應(yīng)是能充分保證行車(chē)安全的數(shù)值，一般按路面在潮濕狀態(tài)下的值汁算。行駛

88、速度：設(shè)計(jì)速度為120~80km／h時(shí)，采用設(shè)計(jì)速度的85％；60~40km/h時(shí)，采用設(shè)計(jì)速度90%；30~20km/h時(shí)，采用設(shè)計(jì)速度。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定設(shè)計(jì)速度為60km/h的公路的停車(chē)視距為75m。</p><p><b>　　第五章 縱斷面設(shè)計(jì)</b></p><p>　　5.1 縱坡及坡長(zhǎng)設(shè)計(jì)</p><p>　　在縱斷面圖上有兩條主要的線(xiàn)：

89、一條是地面線(xiàn)，它是根據(jù)中線(xiàn)上各樁點(diǎn)的</p><p>　　高程面點(diǎn)繪的一條不規(guī)則的折線(xiàn)，反映沿著中線(xiàn)地面的起伏變化情況；另一條</p><p>　　是設(shè)計(jì)線(xiàn)，它是設(shè)計(jì)人員經(jīng)過(guò)技術(shù)上，經(jīng)濟(jì)上以及美學(xué)上等多方面比較后定出的一條具有規(guī)則形狀的幾何線(xiàn)，反映了道路路線(xiàn)的起伏變化情況?？v斷面設(shè)計(jì)線(xiàn)是由直線(xiàn)和豎曲線(xiàn)組成的。直線(xiàn)(即均勻坡度線(xiàn))有上坡和下坡，是用坡度和水平長(zhǎng)度表示的。直線(xiàn)的坡度和長(zhǎng)度影響著

90、汽車(chē)的行駛速度和運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)以及行車(chē)的安全，它們的一些臨界值的確定和必要的限制，是以通行的汽車(chē)類(lèi)型及行駛性能來(lái)決定的。</p><p>　　5.1.1 坡長(zhǎng)設(shè)計(jì)的一般要求</p><p>　　坡長(zhǎng)是縱斷面上相鄰兩變坡點(diǎn)間的長(zhǎng)度：坡長(zhǎng)限制，主要是對(duì)較陡縱坡的最大長(zhǎng)度和一般縱坡的最小長(zhǎng)度加以限制。</p><p><b>　?。?）最小坡長(zhǎng)</b>&

91、lt;/p><p>　　縱斷面上若變坡點(diǎn)過(guò)多，從行車(chē)來(lái)看，縱向起伏變化頻繁，會(huì)使車(chē)輛行駛顛簸頻繁，車(chē)速愈高表現(xiàn)愈明顯，影響了行車(chē)的舒適和安全；從線(xiàn)形幾何構(gòu)成來(lái)看，相鄰變坡點(diǎn)之間的距離不宜過(guò)短，最短應(yīng)不小于相鄰豎曲線(xiàn)的切線(xiàn)長(zhǎng)，以使插入適當(dāng)?shù)呢Q曲線(xiàn)來(lái)緩和縱坡的要求，同時(shí)也便于平縱面線(xiàn)形的合理組合與布置。因此，從行車(chē)的平順性和線(xiàn)形幾何的連續(xù)性考慮，縱坡都不宜過(guò)短。</p><p>　　最小坡長(zhǎng)通常規(guī)

92、定汽車(chē)以設(shè)計(jì)速度行駛9~15s的行程為宜，在高速路上9s已能滿(mǎn)足行車(chē)及幾何線(xiàn)形布設(shè)的要求，在低速路上，為滿(mǎn)足行車(chē)和布線(xiàn)的要求方可取大值?！稑?biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了各級(jí)道路的最小坡長(zhǎng)，設(shè)計(jì)速度為60km/h的道路最小坡長(zhǎng)是200m。</p><p><b>　　（2）最大坡長(zhǎng)</b></p><p>　　坡長(zhǎng)太短對(duì)行車(chē)不利，而長(zhǎng)距離的陡坡對(duì)汽車(chē)行駛也很不利，特別是當(dāng)縱坡為5％以上時(shí)

93、，汽車(chē)上坡時(shí)克服坡度阻力，采用低速檔行駛，坡長(zhǎng)過(guò)長(zhǎng)，長(zhǎng)時(shí)間使用低速檔行駛，使發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱，水箱沸騰，行駛無(wú)力，而下坡時(shí)，則因坡度過(guò)陡，坡段過(guò)長(zhǎng)頻繁制動(dòng)，影響行車(chē)安全。在高速公路以及快慢車(chē)混合行駛的公路上坡度大、坡長(zhǎng)過(guò)長(zhǎng)會(huì)影響行車(chē)速度和通行能力，因此對(duì)縱坡長(zhǎng)度也必須加以限制。我國(guó)在制定各級(jí)公路縱坡長(zhǎng)度的限制標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，進(jìn)行了大量的調(diào)查和試驗(yàn)研究工作，同時(shí)也參考了國(guó)內(nèi)外大量資料。在此基礎(chǔ)上，《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了各級(jí)公路的最大坡長(zhǎng)。</p>

94、<p>　　二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)公路，當(dāng)連續(xù)縱坡大于5％時(shí)，應(yīng)在不大于標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的長(zhǎng)度處設(shè)置緩和坡段；緩和坡段的縱坡應(yīng)不大干3％，其長(zhǎng)度應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的最小坡長(zhǎng)要求。</p><p>　　5.1.2 最大縱坡</p><p>　　最大縱坡是指在縱坡設(shè)計(jì)時(shí)各級(jí)道路允許采用的最大坡度值。它是道路縱斷面設(shè)計(jì)的重要控制指標(biāo)。在地形起伏較大地區(qū)，直接影響路線(xiàn)的長(zhǎng)短、使用質(zhì)量、運(yùn)輸成本及造價(jià)

95、。</p><p>　　確定最大縱坡時(shí)不僅要考慮汽車(chē)的動(dòng)力特性、道路等級(jí)、自然條件三個(gè)方面因素，還要考慮工程和運(yùn)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)等。我國(guó)《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定最大縱坡時(shí)，對(duì)汽車(chē)在坡道上行駛情況進(jìn)行了大量調(diào)查、試驗(yàn)，并廣泛征求了各有關(guān)方面特別是駕駛員的意見(jiàn)，同時(shí)考慮了汽車(chē)帶一拖掛車(chē)及畜力車(chē)通行的狀況，結(jié)合交通組成、汽車(chē)性能、工程費(fèi)用和營(yíng)運(yùn)經(jīng)濟(jì)等，經(jīng)綜合分析研究后確定了最大縱坡值。我國(guó)《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定設(shè)計(jì)速度為60km/h的公路最大縱坡是

96、6％。</p><p>　　5.1.3 最小縱坡</p><p>　　在挖方路段、設(shè)置邊溝的低填方路段和其他橫向排水不暢的路段，為了保證排水，防止水滲入路基而影響路基的穩(wěn)定性，應(yīng)設(shè)置不小于0.3％的縱坡(一般情況下以采用不小于0.5％為宜)；當(dāng)然，對(duì)于干旱地區(qū)，以及橫向排水良好</p><p>　　不產(chǎn)生路面積水的路段，也可不受此最小縱坡的限制。由于所設(shè)計(jì)地區(qū)降雨量

97、偏少橫向排水良好可不受最小縱坡的限制。</p><p>　　為使縱坡設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)合理，必須在全面掌握勘測(cè)資料基礎(chǔ)上，結(jié)合選線(xiàn)的縱坡安排意圖，經(jīng)過(guò)綜合分析、反復(fù)比較定出設(shè)計(jì)縱坡。</p><p>　　縱坡設(shè)計(jì)的一般要求為：</p><p>　?。?）縱坡設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足《標(biāo)準(zhǔn)》的各項(xiàng)規(guī)定。</p><p>　?。?）為保證車(chē)輛能以—定速度安全順適地行駛

98、，縱坡應(yīng)具—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。 </p><p>　?。?）縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)沿線(xiàn)地形、地下管線(xiàn)、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證路基的穩(wěn)定和道路通暢。</p><p>　?。?）一般情況下縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)考慮填挖平衡，盡量使挖

99、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。</p><p>　?。?）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(mǎn)足最小縱坡要求外應(yīng)滿(mǎn)足最小填土高度要未，保證路基穩(wěn)定。</p><p>　?。?）對(duì)連接段縱坡，如大、中橋引道及隧道兩端接線(xiàn)等，縱坡應(yīng)和緩，避免產(chǎn)生突變。</p><p>　?。?）在實(shí)地調(diào)查基礎(chǔ)上，充分考慮通道、農(nóng)田水利等

100、方面的要求。</p><p><b>　　5.2 豎曲線(xiàn)</b></p><p>　　縱斷面上兩個(gè)坡段的轉(zhuǎn)折處，為了行車(chē)安全、舒適以及視距的需要用一段曲線(xiàn)緩和，稱(chēng)為豎曲線(xiàn)。豎曲線(xiàn)的線(xiàn)形有用圓曲線(xiàn)的，也有用拋物線(xiàn)形的。通常在公路使用范圍內(nèi)，圓弧和拋物線(xiàn)幾乎沒(méi)有差別。但在設(shè)計(jì)和計(jì)算上，拋物線(xiàn)則比圓曲線(xiàn)方便得多，因此本設(shè)計(jì)采用二次拋物線(xiàn)作為豎曲線(xiàn)。</p>&

101、lt;p>　　5.2.1 豎曲線(xiàn)最小半徑和最小長(zhǎng)度的確定</p><p>　　在縱斷面設(shè)計(jì)中，豎曲線(xiàn)的設(shè)計(jì)要受眾多因素的限制，其中有三個(gè)限制因</p><p>　　素決定著豎曲線(xiàn)的最小半徑或最小長(zhǎng)度。</p><p><b>　?。?）緩和沖擊</b></p><p>　　汽車(chē)行駛在豎曲線(xiàn)上時(shí)，產(chǎn)生徑向離心力。這個(gè)

102、力在凹形豎曲線(xiàn)上是增重，在凸形豎曲線(xiàn)于是減重。這種增重與減重達(dá)到某種程度時(shí)，旅客就有不舒適的感覺(jué)，同時(shí)對(duì)汽車(chē)的懸掛系統(tǒng)也有不利影響，所以在確定豎曲線(xiàn)半徑時(shí)，對(duì)離心加速度應(yīng)加以控制，汽車(chē)在豎曲線(xiàn)上行駛時(shí)其離心加速度為：</p><p><b>　　（5-1）</b></p><p>　　用(km／h)表示并整理，得：</p><p><b&

103、gt;　?。?-2）</b></p><p>　　根據(jù)試驗(yàn)，認(rèn)為離心加速度a限制在0.5~0.7m／比較合適。但考慮到不因沖擊而造成的不舒適感，以及視覺(jué)平順等的要求，我國(guó)《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的凹形豎曲線(xiàn)最小半徑值：</p><p>　　或 （5-3）</p><p>　　（2）時(shí)間行程不過(guò)短</p><p&g

104、t;　　汽車(chē)從直坡道行駛到豎曲線(xiàn)上，盡管豎曲線(xiàn)半徑較大。當(dāng)坡角很小時(shí)，豎曲線(xiàn)長(zhǎng)度也很短。其長(zhǎng)度過(guò)短，汽車(chē)倏忽而過(guò)，駕駛員產(chǎn)生變坡很急的錯(cuò)覺(jué)，旅客也會(huì)感到不舒適。因此，應(yīng)限制汽車(chē)在豎曲線(xiàn)上的行程時(shí)間不過(guò)短。最短應(yīng)滿(mǎn)足3s行程，即:</p><p><b>　　（5-4）</b></p><p>　　（3）滿(mǎn)足視距的要求</p><p>　　汽車(chē)行

105、駛在豎曲線(xiàn)上，若為凸形豎曲線(xiàn)，如果半徑太小，會(huì)阻擋駕駛員的視線(xiàn)。若在凹形豎曲線(xiàn)上時(shí)，也同樣存在視距問(wèn)題，對(duì)地形起伏較大地區(qū)的道路，在夜間行車(chē)時(shí)，若豎曲線(xiàn)半徑過(guò)小，前燈照射距離近，影響行車(chē)速度和安全。因此為了保證行車(chē)安全，對(duì)豎曲線(xiàn)的最小半徑和最小長(zhǎng)度應(yīng)加以限制。</p><p>　　5.2.2 豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　（1）計(jì)算豎曲線(xiàn)要素</p><p>

106、　　變坡點(diǎn)1樁號(hào)K0+580</p><p><b>　　取半徑</b></p><p><b>　　，為凸形</b></p><p><b>　　曲線(xiàn)長(zhǎng) </b></p><p><b>　　切線(xiàn)長(zhǎng)</b></p><p>&l

107、t;b>　　外距</b></p><p>　　變坡點(diǎn)2樁號(hào)K1+270</p><p><b>　　取半徑</b></p><p><b>　　，為凹形</b></p><p><b>　　曲線(xiàn)長(zhǎng) </b></p><p><b

108、>　　切線(xiàn)長(zhǎng)</b></p><p><b>　　外距</b></p><p>　　變坡點(diǎn)3樁號(hào)K2+180</p><p><b>　　取半徑</b></p><p><b>　　，為凸形</b></p><p><b>　

109、　曲線(xiàn)長(zhǎng) </b></p><p><b>　　切線(xiàn)長(zhǎng)</b></p><p><b>　　外距</b></p><p>　?。?）計(jì)算設(shè)計(jì)高程：</p><p>　　變坡點(diǎn)1樁號(hào)K0+580</p><p>　　豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)=( K0+580)﹣37.262

110、1=K0+542.738</p><p>　　豎曲線(xiàn)起點(diǎn)高程=61.6462﹣37.2621×0.01192=61.2020m</p><p>　　豎曲線(xiàn)終點(diǎn)樁號(hào)=( K0+580) +37.2621 = K0+617.2621</p><p>　　豎曲線(xiàn)終點(diǎn)高程=61.6462+37.2621×(-0.009372609) =61.2970（m

111、）</p><p><b>　　樁號(hào)K0+560處</b></p><p><b>　　橫距： </b></p><p><b>　　縱距：</b></p><p>　　切線(xiàn)高程=61.2020+0.0426=61.2446m</p><p>　　變坡點(diǎn)

112、2樁號(hào)K1+270</p><p>　　豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)=( K1+270)﹣39.2042=K1+230.7958</p><p>　　豎曲線(xiàn)起點(diǎn)高程=55.1791﹣39.2042×（﹣0.009372609）=55.5465m</p><p>　　豎曲線(xiàn)終點(diǎn)樁號(hào)=( K1+270) +39.2042 = K1+309.2042</p>&

113、lt;p>　　豎曲線(xiàn)終點(diǎn)高程=55.1791+39.2042×0.0167635165 =55.8363（m）</p><p><b>　　樁號(hào)K1+250處</b></p><p><b>　　橫距： </b></p><p><b>　　縱距：</b></p><

114、;p>　　切線(xiàn)高程=55.5465+0.0615=55.6080m</p><p>　　變坡點(diǎn)3樁號(hào)K2+180</p><p>　　豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)=( K2+180)﹣37.9790=K2+142.0210</p><p>　　豎曲線(xiàn)起點(diǎn)高程=70.4339﹣37.9790×0.0167635165=69.7972(m)</p>&l

115、t;p>　　豎曲線(xiàn)終點(diǎn)樁號(hào)=( K2+170) +37.9790 = K2+207.9790</p><p>　　豎曲線(xiàn)終點(diǎn)高程=70.4339+37.9790×(﹣0.011431379) =69.9997（m）</p><p><b>　　樁號(hào)K2+140處</b></p><p><b>　　橫距： </b

116、></p><p><b>　　縱距：</b></p><p>　　切線(xiàn)高程=69.9997+0.0462=70.0459m</p><p>　　具體計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表縱坡、豎曲線(xiàn)表</p><p>　　圖5-1 豎曲線(xiàn)要素示意圖</p><p><b>　　5.3 合成坡度</

117、b></p><p>　　合成坡度是指在設(shè)有超高的平曲線(xiàn)上，路線(xiàn)縱坡與超高橫坡所組成的坡度，計(jì)算公式為：</p><p><b>　?。?-5）</b></p><p><b>　　式中：合成坡度；</b></p><p><b>　　路線(xiàn)縱坡度；</b></p&g

118、t;<p><b>　　超高橫坡度。</b></p><p>　　由于合成坡度是由縱向坡度與橫向坡度組合而成的，其坡度值比原路線(xiàn)縱坡大，汽車(chē)在設(shè)有超高的坡道上行駛時(shí)，不僅要受坡度阻力的影響，而且還要受離心力的影響，尤其是當(dāng)縱坡大而平曲線(xiàn)半徑小時(shí)，合成坡度大，由于合成坡度的影響而使汽車(chē)重心發(fā)生偏移，給汽車(chē)行駛帶來(lái)危險(xiǎn)。所以，當(dāng)平曲線(xiàn)與坡度組合時(shí)，為了防止汽車(chē)沿合成坡度方向滑移，應(yīng)

119、將超高橫坡與縱坡的組合控制在適當(dāng)?shù)姆秶詢(xún)?nèi)。</p><p>　　實(shí)踐證明，合成坡度對(duì)于控制急彎和陡坡組合的路段縱坡設(shè)計(jì)是非常必要的．在條件許可時(shí)，以采用較小的合成坡度為宜。</p><p>　　我國(guó)《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：在設(shè)有超高的平曲線(xiàn)上，超高與縱坡的合成坡度值不得超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。為了保證路面排水，《規(guī)范》還規(guī)定各級(jí)公路的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)采用綜合排水措

120、施，以保證路面排水暢通。</p><p>　　5.4 道路平縱線(xiàn)性組合設(shè)計(jì)</p><p>　　道路線(xiàn)形設(shè)汁是從道路選線(xiàn)、定線(xiàn)開(kāi)始，最終以平、縱、橫面所組成的立體線(xiàn)形反映于駕駛員的視覺(jué)上。平、縱線(xiàn)形組合是指在滿(mǎn)足汽車(chē)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)要求的前提下，研究如何滿(mǎn)足視覺(jué)和心理方面的連續(xù)、舒適及與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)的要求，并有良好的排水條件。盡管平、縱線(xiàn)形設(shè)計(jì)均是按前述標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，但若平、縱線(xiàn)組合不好