2.2 路线平面设计
公路平面线形由直线，平曲线组合而成，平曲线又分为圆曲线和缓和 曲线。直线，缓和曲线，圆曲线是平面线形的主要组成要素。设计时 应遵循以下原则： 1. 平面线形应与地形，地物，景观相协调，并注意线形的连续与均 衡。 2. 直线路段应根据地形等因素合理选择，一般直线长度应控制在 20v，同向曲线间的直线应不小于 6v（以米计），反向曲线间的直线 不小于 2v（以米计）。（v 是设计速度，以 km/h 计）。 3. 圆曲线线形设计应尽量采取大半径，当受到限制时，可以首先取 一般最小半径，避免极限半径，对于一级公路山丘地形一般最小半径 400m。极限最小半径 250m. 4. 当平曲线半径小于不设缓和曲线最小半径时，应设置缓和曲线。 一级公路山区地形缓和曲线最小长度 100m。 5.一级公路山岭区地形平曲线最小长度一般值为 700 m，最小值 140
⑵求各桩点的设计标高（以道路桩号计算）：
K0+750=8.98
K0+790=8.53
K0+770=8.66
K0+810=8.6
K0+778.085=8.72
K0+828.085=8.73
4.调坡 调坡主要根据以下两方面进行：⑴结合选线意图。将试坡线与 选线时所考虑的坡度进行比较，两者应基本相符。若有脱离实际情况 或考虑不周现象，则应全面分析，找出原因，权衡利弊，决定取舍； ⑵对照技术标准。详细设计最大纵坡、坡长限制、纵坡折减以及平纵 线形组合是否符合标准的要求，特别要注意陡坡与平曲线、竖曲线与 平曲线、桥头接线、路线交叉、隧道及路口码头等地方的坡度是否合 理，发现问题及时调整修正。 调整坡度线的方法有抬高、降低、延长、缩短纵坡线和加大、 减小纵坡度等。调整时应以少脱离控制点、少变动填挖为原则，以便 调整后的纵坡与试定纵坡基本符合、 5.根据纵断面图核对纵坡线 核对主要在有特殊意义的横断面图上进行。如选择高填深挖、 挡土墙、重要桥涵及人工构造物以及其它重要控制点的断面等。 6．确定纵坡线 经调整核对后，即可确定纵坡线。所谓定坡就是把坡度值、变坡 点位置和高程确定下来。变坡点位置直接从图上读出，一般要调整到 整 10 桩位上。变坡点的高程是根据路线起点的设计标高由已定的坡 度、坡长依次推算而来。 本设计综合考虑各种因素，最终确定了三条坡度线，两个变坡点。 3.2.3 竖曲线要素计算（本次设计采用极限最小半径一般值） 1. (A)变坡点
m。
2.3 平面线要素设计
本路段为一级公路，设计速度 80km/h，地面起伏大，为山区地形，
根据规范规定，除四级公路可不设缓和曲线外，其余各级公路都应设
置缓和曲线。
本设计根据地形图上路线的起始点，定出了一个控制点 JD。
2.3.1 平曲线要素计算
1.JDA 处的桩号为 k0+348.31 转角为 47.69°，取 R=300m。
s
2
3
s
240 R 2
100 2
1003 240 3003
50m
T (R P) tan q (300 1.389) tan 23.85 50 184.14m 2
⑷曲线总长度
L 0
s
2R
180
180 100 2 300 3.14
9.55
L
R 180
(
2
)
2
Ls
300 3.14 180
第二章 平面线形设计
2.1 说明
道路选线是一个涉及面广，影响因素多，设计性强的一项工作。 它是由面到片，由片到线，由粗略到细致的过程，选线时应注意以下 几点： 1.道路选线应根据道路使用任务和性质，综合考虑路线区域，国民经 济发展情况与远景规划。
2.深入调查当地地形、气候、地质水文等情况。 3.力求路线短捷及保证行车安全。 4.选线要贯彻工程经济与运行经济的结合原则。 5.充分利用地形，搞好平，纵，横三面结合。 6.道路设计要考虑远近结合，分期修建，分段定级的原则，以取得最 佳的用地与投资。 7.要考虑施工条件对定线的影响。
⑴缓和曲线长度 L
旅客感觉舒适得：
Ls
0.036
V3
R
.0036
803
300
61.44m
行驶时间不过短得
Ls
V 1.2
80 1.2
67m
取 Ls 为 100m。
⑵圆曲线内移值 P
L L P
2
s
24R
4
s
2688R3
1002 24 300
1004 2688 3003
1.389m
⑶总切线长
L L q
置超高的圆曲线最小半径，一级公路山岭区地形为 2500m，大于本设
计的圆曲线半径，所以需设置超高。采用绕中央分隔带边缘旋转超高
方式，超高缓和段与平曲线缓和曲线相重合。
但是由于水平有限故本次课程设计不考虑超高，对此表示遗憾。
第三章 纵断面设计
3.1 说明
通过道路中线的竖向剖面称为纵断面。它是道路设计的重要设计因 素之一，它主要反映路线的起伏和地面的情况，把道路的纵断面与平 面图组合起来，就能够完整的表达道路的空间位置和立体线形。 在任一横断面上设计标高与地面标高之差称为该处的施工高度，施工 高度的大小即决定了路堤的高度或路堑的深度。
⑴计算竖曲线基本要素 竖曲线长度 L=R =2000×（0.03+0.0075）=75m
切线长度 外距
T=L／2=270／2=37.5m E=T 2 ／2R=37.52 ／2×2000=3.516m
竖曲线起点桩号：K0+770-37.5=K0+732.5
竖曲线终点桩号： K0+770+37.5=K0+807.5
ZH—直线与缓和曲线的交点，HY—缓和曲线与圆曲线的交点，QZ
—圆曲线终点，YH 圆曲线与缓和曲线的交点，HZ—缓和曲线与直线
的交点。
（a） JDa
K0+358.31
—T
184.14
ZH
K0+174.17
+LS
100
HY
K0+274.17
+ (L-2LS)
151.327
YH
K0+425.497
+ LS
竖曲线起点桩号：K0+400-135=K0+265
竖曲线终点桩号： K0+400+135=K0+535
⑵求各桩点的设计标高（以道路桩号计算）：
K0+270=16.08
K0+415.497=17.61
K0+290=16.58
K0+430=17.50
K0+320=16.96
K0+450=17.28
K0+349.834=17.28
变坡点桩号为 K0+390 设为凸型竖曲线标高为 19.7m，两相邻路段
纵坡为i1 3 % ，i2 -3% R=4500m。
⑴计算竖曲线基本要素 竖曲线长度 L=R =4500×（0.03+0.03）=270m
切线长度 外距
T=L／2=270／2=135m E=T 2 ／2R=1352 ／2×4500=2.025m
ZH=K0+515.497
HY=K0+615.497
YH=K0+778.085
HZ=K0+878.085
QZ=K0+696.791
2.3.2 超高加宽设计
根据《公路路线设计规范》ＪＴＧ Ｄ２０——２００６规定：两
段平曲线半径均大于 250m，故不需要设置加宽。
根据《公路路线设计规范》ＪＴＧ Ｄ２０——２００６规定：不设
LAB=375.4747m
Ls=100
p=1.4124m
q=50m
T=191.335m
β=9.71°
L=362.588m
满足《公路路线设计规范》一级公路山岭区平曲线最小长度的要求，
其中圆曲线长度为 162.588m,满足最小长度的要求。
（6）五个基本桩号的确定如图： 图中：T—切线长，LS—缓和曲线长，R—圆曲线半径， —转角，
K0+465.497=17.08
K0+360=17.50
K0+470=16.96
K0+380=17.63
K0+490=16.58
K0+390=17.68
K0+510=16.08
K0+410=16.075
2. (B)变坡点
变坡点桩号为 K0+770 设为凸型竖曲线标高为 8.3m，两相邻路段
纵坡为i1 3 % ，i2 0.75% R=2000m。
3.2 纵断面设计
3.2.1 设计原则 1.新建一级公路的路基设计标高采用中央分隔带的外侧边缘标高，在 设有超高加宽的地段，其设计标高为设超高加宽前该处的边缘标高。
2.纵断面图形应与地形相适应，设计成视觉连续，平顺，圆滑的线形， 避免短距离内起伏频繁。相邻纵坡的坡度代数差小时，应尽量采用大 的曲线半径。 3.一级公路山岭区地形，最大纵坡为 5%，当受地形条件或其它特殊 情况限制时，精技术论证，最大纵坡可增加 1%，各级公路的长路堑 路段，以及其它横向排水不畅的路段应采用不小于 0.3%（以不小于 0.5%为宜）的纵坡，当必须设计平坡或小于 0.3%的纵坡时，其边沟 应作纵向排水设计。 4.一级公路山岭区地形，其最小坡长 250m，最大坡长限值根据纵坡 坡度的不同有不同的要求，4%时为 900m，5%时为 700；根据本设计 实际情况：坡度为 4.08%时最大坡长为 900m。 5.变坡点处应设置竖曲线，形式为二次抛物线，因为在应用范围内和 圆形几乎没有差别，所以竖曲线半径均为圆曲线半径表示。 6.一级公路山岭区地形，凸形竖曲线半径一般最小值 4500m，极限最 小值 3000m；凹形竖曲线半径一般最小值 3000m，极限最小值 2000m， 竖曲线一般值 170m，最小长度 70m。 7.同向竖曲线间，特别是同向凹形竖曲线间，如直线坡段不长，应合 并成单曲线或复曲线，避免出现断背曲线。 8.考虑平纵结合，平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长与竖 曲线，最大合成坡度大于 10.5%。在积雪或冰冻地区，合成坡度不应 大于 8%。 9.纵断面设计应对沿线地形、地质、水文、气候和排水等要求综合考