1 选线1.1选线步骤山岭地区，山高谷深，坡陡流急，地形复杂，路线平纵横三方面都受到约束；同时地质、气候条件多变，都影响路线的布设。

但山脉水系清晰，给选线指明了方向：不是顺山沿水，就是横越山岭。

一条道路路线的选定是经过由浅入深、由轮廓到局部、由总体到具体、由面到带进而到线的过程来实现，本设计经过以下三个步骤:1）首先确定起终点的位置,根据地形图上的地形地貌及相关的设计资料确定两点间路线的基本走向。

2）按地形、地质、水文等自然条件选定一些细部点，如沿线房屋、农田等地点要重点控制,然后连接控制点，初步完成路线布局。

3）本设计本着方便出入,少占田地,路线短,填挖少且平衡的原则，在满足技术标准的前提下,进行平纵横综合设计,以定出道路的中线。

1.2定线本设计路线大致走向为由南向北。

设计范围为：K0+000.000—K2+881.406.根据给定的起终点，分析其直线距离和所需的展线长度，选择合适的中间控制点。

在路线各种可能的走向中，初步拟定可行的路线方案，（如果有可行的局部路线方案，应进行比较确定），然后进行纸上定线。

在1:2000的比例尺地形图上在起，终控制点间研究路线的总体布局，找出中间控制点。

根据相邻控制点间的地形、地貌、地质、农田等分布情况，选择地势平缓山坡顺直的地带，拟定路线各种可行方案。

对于山岭重丘地形，定线时应以纵坡度为主导；对于平原微丘区域（即地形平坦）地面自然坡度较小，纵坡度不受控制的地带，选线以路线平面线形为主导。

最终合理确定出公路中线的位置（定出交点）。

1.2.1试坡定均坡线。

在山岭重丘地带，根据等高线间距和所选定的平均纵坡（视路线高差大小，一般选5%-5.5%）按计算得等高线间平均长度a(a=等高距/平均纵坡)进行试坡（用分规卡等高线），本设计中a取4cm，将各点连成折线，即均坡线。

1.2.2定导向线分析这条均坡线对地形、地物等艰苦工程和不良地质的避让情况。

如有不合理之处，应选择出须避让的中间控制点，调整平均纵坡，重新试坡。

经过调整后得出的折线，称为导向线。

本设计地势较为简单，无不良地质，所选的中间控制点均满足要求。

1.2.3平面试线穿直线：按照“照顾多数，保证重点”的原则综合考虑平面线形设计的要求，穿线交点，初定路线导线（初定出交点）。

敷设曲线：按照路中线计划通过部位选取且注明各弯道的圆曲线的长度。

平面试线中要考虑平﹑纵﹑横配合，满足线形设计和《标准》的规定和要求，综合分析地形、地物等情况，穿出直线并选定曲线半径。

1.2.4修正导向线纵断面控制：本设计在平面试线的基础上点绘出粗略纵断面地形线，（用分规直接在图纸上量距，确定地面标高），进行初步纵坡设计，并根据纵坡设计情况修正平面线形。

横断面较核：根据初步纵坡设计，计算出路基填挖高度，绘出工程困难地段的路基横断面图（如地面横坡陡或工程地质不良地段等），根据路基横断面的情况修平面线形。

1.2.5定线经过几次修正后，最终确定出满足《标准》要求，平纵线型都比较合适的路线导线，最终定出交点位置（由交点坐标控制）。

1.3方案比选路线设计是确定路线空间位置和各部分几何尺寸的工作，主要分为路线平面设计、路线纵断面设计和横断面设计，三者应既分开考虑又注意综合。

根据此路所处地区的自然地理环境、社会经济和技术条件，确定经过路线方案的比选设计出一条符合一定技术标准，满足行车要求，工程量最少最节省费用的路线。

2 路线平面设计2.1平面设计技术指标的确定2.1.1直线公路平面设计中直线的运用一般规定如下：1）直线的长度不应太长，最大长度不宜大于20V（V为设计时速，设计时速40km/h为8000m）。

2）同向圆曲线间最小直线长度应不小于设计时速的2.5倍（以m计），如设计时速40km/h为150m。

否则应调整线形使之成为一个单曲线或复曲线。

3）反向圆曲线间最小直线长度应不小于设计时速的2倍（以m计），如设计时速40km/h为80m。

，否则应调整线形或运用回旋线而组合成S形曲线。

2.1.2圆曲线各级公路平面不论转角大小，均设置圆曲线，在选用圆曲线半径时应与设计速度相适应；圆曲线最小半径按设计速度规定如下表：2.1.3缓和曲线在直线和圆曲线间或半径不同的圆曲线间设置曲率半径连续变化的曲线即为缓和曲线。

其作用是线形缓和、行车缓和及超高加宽缓和。

当平曲线半径小于不设超高的最小半径事应设置缓和曲线。

不设超高的最小半径缓和曲线可采用回旋曲线、三次拋物线，高次拋物线等线型。

因回旋曲线与汽车由直线进入圆曲线的轨迹完全符合，在我国，《公路路线设计规范》规定采用回旋曲线。

《公路工程技术标准》JTG B01-2003规定山岭重丘区二级路（设计车速=40km/h ）最小缓和曲线长度不小于35m 。

2.2平曲线计算平曲线主要技术指标汇总如下表：平曲线主要指标汇总表2.2.1导线要素计算 1.交点间距计算 交点间距计算公式为()()212212Y Y X X L -+-=2.导线方位角计算 导线方位角计算公式为： 1212arctan ||Y Y X X α-=- )90( <α1212180arctan ||Y Y X X α-=-- )180α90( <<2.2.2平曲线要素计算图 对称基本型曲线计算图示1.对称基本型计算公式如下：切线增长值： 322240S S L L q R =- 内移值： 243242384S SL L p R R =- 缓和曲线角：01802s L R βπ=切线长：()2T R p tgq α=++平曲线长： 0(2)2180L R Ls παβ=-+ 外距： ()s e c 2E R p R α=+-切曲差： 2J T L =- （式中： α—转角(度)； Ls —缓和曲线长(m)； R —圆曲线半径(m)。

3路线纵断面设计3.1纵坡设计要求3.1.1纵坡（1）公路最大纵坡按下表控制：（2）最小纵坡：路堑段最小纵坡不应小于0.3%，路堤段最小纵坡不小于0.2%。

（3）大、中桥上的纵坡不应大于4%，引道紧接桥头部分纵面线形应与桥上线形相配合，其长度不应小于3秒设计时速的行程长度。

（4）纵坡除应满足最小纵坡要求外，还应满足最小填土高度要求，保证路基稳定。

3.1.2坡长各级公路的最小坡长应不小于下表规定。

各级公路的最大限制坡长如下表。

3.1.3缓和坡段公路连续上坡或下坡，当纵坡等于或大于3%时，应在不大于上述规定的纵坡长度范围内设置缓和坡段。

缓和坡段的纵坡：高速公路应不大于2.5%，其长度应不小于350米；其他等级公路应不大于3.0%，其长度应不小于最小坡长表中的长度。

3.2竖曲线设计竖曲线是设在纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车舒适，起缓和作用的一段曲线。

3.2.1竖曲线半径设计中采用的竖曲线半径一般情况下应大于表列一般最小值，若于一般最小值，则应进行停车视距检验；有条件时宜采用等于或大于表推荐值。

取xoy 坐标系如图所示，设变坡点相邻两直坡线纵坡分别为1i 和2i ，它们的代数差称为坡差，用ω表示，即21ωi i =-。

当ω为“+”时，表示凹形竖曲线；当ω为“—”时，表示凸形竖曲线。

竖曲线要素计算公式如下： 坡差： 21ω-i i =曲线长：ωL R =切线长：22L R T ω==外距：22T E R =竖曲线任意一点竖距： 22x h R=4 路线横断面设计4.1路基设计4.1.1路基宽度的确定路基宽度是指公路路幅顶面的宽度，即两路肩外缘之间的宽度，公路路基宽度为行车到与路肩宽度之和。

根据规范，二级公路采用单幅路形式，行车道宽2×3.5m，硬路肩宽度：2×0.25m，土路肩宽度：2×0.5m。

路基宽：7+1.5=8.5m。

布置如下图所示：土 路 肩0.5路基宽度（8.5）路肩（0.75）行车道（3.50）行车道（3.50）路肩（0.75）硬 路 肩0.25 硬路肩0.25土路肩0.5图 5-1 路基设计标准横断面图4.1.2路拱坡度路拱是为了利于路面横向排水，将路面做成由中央向两侧倾斜的拱形。

路拱坡度需要考虑路面类型和当地的自然条件。

查《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)，沥青路面横坡宜取1.0～2.0%。

高速公路、一级公路路基采用双向路拱，中等强度降雨地区采用2％坡度，降雨强度较大地区可适当加大；二、三、四级公路路基采用双向路拱，采用不小于1.5％坡度；硬路肩的横坡应与行车道横坡一致。

考虑到该地区降雨量，路面排水状况和施工行车安全舒适，本设计拟采用2.0%的路拱横坡。

公路的硬路肩，采用与行车道相同的横坡。

土路肩的横坡采用3%，路拱形式拟采用直线形式。

4.1.3边坡坡度路堤的边坡坡度，应根据填料的物理力学性质、气候条件、边坡高度以及基底的工程地质与水文地质条件进行合理的选定。

拟建公路地处地势崎岖的山岭地区，根据沿线的工程地质及水文状况，本设计采用的路堤边坡为：边坡高度小于8m采用1:1.5；边坡高度大于8m的，距地面8m以上采用1:1.5，距地面8m以下采用1:1.75并在该处修建1m的碎落台。

路堑边坡的稳定性主要与当地的地质地貌、水文条件和排水条件有关。

为了防止边坡不稳定而发生塌方等病害，在设计之前，首先用对山坡的自然稳定性做正确的判断。

本设计采用的路堑边坡为：1:0.5，当路堑高度小于10m时，在该处修建1m的碎落台，从而增加边坡的稳定性减少坡面冲刷，起到一定的拦挡上边坡剥落下坠的小石（土）块，平台表面也作浆砌片石防护。

4.1.4边沟坡度边沟是路基两侧布置的纵向排水沟。

设置于挖方和低填路段，路面和边坡水汇集到边沟后，通过跌水井或急流槽引到桥涵进出口处或通过排水沟引到路堤坡脚以外，排出路基。

设计路线的边沟的断面形式依据《公路路线设计规范》（JTG D20—2006）采用矩形。

边沟底宽0. 4m.深度设置为0.6m，4.2超高设计为迅速排除路面水，一般把公路路面修筑成具有一定横向坡度的路拱形式，将外侧车道升高，构成与内侧车道倾斜方向相同具有一定横向坡度的单坡横断面，这样的设置称为超高，其单坡横断面的横方向坡度叫做超高横坡度，简称超高度h i 。

4.2.1超高缓和段从直线上的路拱双坡断面到圆曲线上具有超高横坡度的单坡断面，由一个逐渐变化的过渡路段，这一逐渐变化的过渡路段称为超高缓和段，一般公路的超高缓和段原则上利用缓和曲线段。

（1）超高过渡方式绕内边缘旋转过度方式因行车道内侧不降低，利于路基纵向排水，一般新建公路多用此法。

因此本设计的超高横坡的过渡方式采用绕内边缘旋转，先将外侧车道绕路中线旋转，当达到与内侧车道同样的单向横坡度后，整个断面绕未加宽前的内侧车道边缘旋转，直至超高横坡度。

绕内边线旋转的超高过度方式（2）超高过渡段长度为了行车的舒适性和排水的需求，对超高过渡段必须加以控制，双车道公路最小超高过渡段长度按下式进行计算：p B L iC ∆'=式中：c L —最小超高过渡长度（m ）；'B —旋转轴至行车道（设路缘带为路缘带）外侧边缘的宽度（m ），当绕内边线旋转时，B B ='，B 为行车道宽度；i ∆—超高坡度与路拱坡度代数差（%），当绕内边线旋转时，h i i =∆； h i为超高值；p —超高渐变率，即旋转轴与行车道（设路缘带时为路缘带）外侧边缘线之间相对坡度，其最大值查表可得所示，取1/125。