项目二路线平面

1、课程名称公路勘测技技术专业名称道路桥梁工工程技术术授课教师/职称王建林/副副教授授课方式（合合、小班班）小班授课题目（章章、节）项目二 路路线平面面教材及参考考书目公路工程、公公路线型型设计规规范、公公路工程程技术标标准教学目的与与要求：知道公路路平面线线形的组组成；了解平面面线形的的组合及及特点；能进行公公路平面面线形的的基本设设计。知道公路路平曲线线超高、加加宽的原原因；会进行超超高的类类型和计计算方法法；知道加宽宽的类型型和计算算方法。了解中桩桩坐标的的计算原原理；能进行中中桩坐标标的计算算；了解边桩桩坐标的的计算原原理。能编制直直线、曲曲线及转转角一览览表；能绘制路路线平面面图；能计算

2、逐逐桩坐标标表。内容和时间间安排、教教学方法法：1内容和和时间安安排：圆圆曲线半半径、超超高、加加宽、缓缓和段及及缓和曲曲线、视视距及视视距保证证，公路路平面线线形设计计的要点点等的。2时间安安排：222学时时3教学方方法：多多媒体、讲讲述、作作业教学重点和和难点：1重点：圆曲线线半径、超超高、加加宽、缓缓和段及及缓和曲曲线2难点：超高缓缓和段上上超高的的计算，视视距包络络图绘制制。复习思考题题、作业业题：1、 标准准对于圆圆曲线半半径是如如何规定定的？对对于超高高与加宽宽又是如如何？2、 超高高方式有有哪些？超高缓缓和段有有哪几部部分组成成？3、 什么么是行车车视距？平面视视距如何何保证？实

3、施情况及及分析：本章内容是是本课程程的重点点之一，也也是难点点之一，学学生在学学习过程程中难以以理解，通通过多媒媒体中展展示公路路弯道上上的实际际图片。基基本上学学生能理理解部分分内容。然然后通过过布置作作业，学学生能够够掌握其其内容。 知识目标：正确理解最小圆曲线半径的含义与设计中提出的有关要求；能计算曲线上各点的超高值与加宽值； 会进行视距保证；熟练掌握缓和曲线参数及有关计算；正确理解平面线形组合及有关要求；正确掌握平面设计的有关成果。 能力目标：能计算最小圆曲线半径，能计算曲线各点的超高值及加宽值，会进行视距保证会进行平面交叉的几何设计与计算。能编制直线、曲线及转角表，会进行道路平面图绘

4、制。 课堂组组织：教教师采用用PPTT课堂讲讲授2学学时，采采取演示示法教学学。在课课堂上每每讲一项项功能后后，通过过投影仪仪投影把把有关图图片放到到屏幕上上，起到到直观、形形象的效效果，使使学生能能迅速掌掌握有关关知识。项目一 路路线平面面勘测设设计工作任务一一 路线线平面线线形组成成分析（22学时）本章所研究究的主题题1、公路线线形的研研究，主主要是指指道路中中心线的的空间线线形。 2、为研究究方便和和直观起起见，对对该空间间线形进进行三视视图投影影。路线线在水平平面上的的投影称称作路线线的平面面。沿中中线竖直直剖切并并展开构构成纵断断面线形形。中线线上任一一点的法法向切面面构成横横断面线

5、线形。 3、公路线线形的设设计实际际上是确确定平面面、纵断断面及横横断面线线形的尺尺寸和形形状，也也就是通通常所指指的平面面设计、纵纵断面设设计和横横断面设设计。三三者之间间既相互互联系又又相互制制约，因因此在路路线设计计时，必必须综合合考虑。 4、公路的的平面线线形，由由于其位位置受社社会经济济、自然然地理和和技术条条件等因因素的制制约，公公路从起起点到终终点在平平面上不不可能是是一条直直线，而而是由许许多直线线段和曲曲线段（包包括圆曲曲线和缓缓和曲线线）组合合而成。 5、对平面面线形而而言，一一般可分分解为直直线、圆圆曲线及及缓和曲曲线，因因此我们们对线型型的研究究，实际际上是对对直线、圆

6、圆曲线和和缓和曲曲线三要要素的研研究，同同时对此此三要素素进行恰恰当组合合，切合合实际的的在实地地上的综综合应用用，以保保证汽车车在公路路上能安安全、顺顺适的运运行。怎怎样把直直线和缓缓和曲线线连接起起来？如如何保证证汽车在在平面上上能安全全、迅速速、舒适适以及经经济地行行驶。平平面线形形各几何何元素的的合理配配置与计计算行车车速度的的关系是是怎样的的？这些些原理和和方法即即为。 工作任务二二 平曲曲线超高高、加宽宽计算（66学时）平曲线超高高一、超高及及其作用用当汽车车在弯道道上行驶驶时，要要受到离离心力的的作用，横横向力是是引起汽汽车不稳稳定行驶驶的主要要因素。所所以在平平曲线设设计时，常

7、常将弯道道外侧边边道抬高高，构成成与内侧侧车道同同坡度的的单向坡坡，这种种设置称称为平曲曲线超高高。其作作用是为为了使汽汽车在圆圆曲线上上行驶时时能获得得一个指指向内侧侧的横向向分力，用用以克服服离心力力，减少少横向力力，从而而保证汽汽车行驶驶的稳定定性及乘乘客的舒舒适性。 二、超高横横坡度的的确定超高横坡度度的大小小与公路路等级、平平曲线半半径及公公路所处处的环境境、自然然条件、路路面类型型、车辆辆组成等等因素有有关。 即横向向力系数数的取值值，主要要考虑设设置超高高后抵消消离心力力的剩余余横向力力系数，其其值的大大小在00 之之间，也也与多种种因素有有关，如如车速的的大小、考考虑快慢慢车的

8、不不同要求求、乘客客的舒适适与路容容之间的的矛盾等等。因此此，对应应于确定定的行车车速度，最最大超高高值的确确定主要要取决于于曲线半半径、路路面粗糙糙率以及及当地气气候条件件。 规范范规定定，高速速公路、一一级公路路最大超超高值为为8%和和10%，正常常情况下下采用88%；对对设计速速度高，或或经验算算运行速速度高的的路段宜宜采用110%。二二、三、四四级公路路限定最最大超高高为8%是适宜宜的。但但对于积积雪冰冻冻地区，考考虑我国国以货车车为主的的特点，限限定最大大超高为为6%比比较安全全。 标准准规定定，当平平曲线半半径小于于不设超超高的最最小半径径时，必必须设置置超高。超超高值的的计算结结

9、果见表表1-22-5所所示。 三、设置超超高的一一般规定定和要求求1各级公公路当圆圆曲线半半径小于于表1-2-33所列不不设超高高的最小小半径时时，应在在曲线上上设置超超高。一一般地区区的圆曲曲线最大大超高值值宜采用用8%。 2超高横横坡度的的大小按按公路等等级、圆圆曲线半半径大小小及公路路所处的的环境、自自然条件件、路面面类型、车车辆组成成等因素素合理确确定。 3各级公公路圆曲曲线部分分最小超超高应于于与该公公路直线线部分的的正常路路拱横坡坡度一致致，以利利于排水水。 4分向行行驶的多多车道公公路位于于纵坡较较大的路路段，其其上、下下坡的运运行速度度会有明明显的差差异，故故可采用用不同的的超

10、高值值，以策策安全。 5二、三三、四级级公路混混合交通通量大且且接城镇镇路段，或或通过城城镇作为为街道使使用的路路段，当当车速受受到限制制，按规规定设置置超高有有困难时时，可按按表1-2-66规定设设置超高高。 6位于曲曲线上的的行车道道、硬路路肩，均均应根据据设计、圆圆曲线半半径、自自然条件件等按表表1-22-6规规定设置置超高值值。 市区路段全全超高横横坡度设计速度（KKm/hh）806040 、330、220超高横坡度度（%）6427在有纵纵坡的弯弯道上设设置超高高时,应应考虑合合成纵坡坡 8 回旋旋线过长长，超高高渐变率率过小，将将导致曲曲线段路路面排水水不畅。因因此应按按排水要要求超

11、高高渐变率率不得小小于0.3%，即即1/3330。 四、超高缓缓和段(一)超高高缓和段段的过渡渡形式 从直线上的的路拱双双向坡断断面，过过渡到圆圆曲线上上具有超超高横坡坡度的单单向坡断断面，要要有一个个逐渐变变化的区区段，这这一变化化段称为为超高缓缓和段。如如图1-2-88所示，超超高缓和和段的形形成过程程，可根根据不同同的旋转转基线可可有二种种情况（无无中间带带和有中中间带公公路）共共六种形形式。 1无中央央分隔带带公路 （1）绕路路面未加加宽时的的内侧边边缘旋转转（简称称内边轴轴旋转） 在缓和段起起点之前前，先将将路肩的的横坡逐逐渐变为为路拱横横坡，再再以路中中线为旋旋转轴，逐逐渐抬高高外

12、侧路路面与路路肩，使使之达到到与路拱拱坡度一一致的单单向横坡坡后，整整个断面面再绕未未加宽前前的内侧侧车道边边缘旋转转，直至至达到超超高横坡坡度为止止，如图图1-22-9（aa）。一一般新建建公路多多采用这这种形式式。 （2）绕路路面中心心线旋转转（简称称中轴旋旋转） 在超高缓和和段之前前，先将将路肩横横坡逐渐渐变为路路拱横坡坡，再以以路中线线为旋转转轴，使使外侧车车道和内内侧车道道变为单单向的横横坡度后后，整个个断面一一同绕中中线旋转转，使单单坡横断断面直至至达到超超高横坡坡度为止止，如图图1-22-9（bb）。一一般改建建公路常常采用这这种形式式。 （3）绕路路面外侧侧边缘旋旋转（简简称外

13、边边轴旋转转） 先将外侧车车道绕外外边缘旋旋转，与与此同时时，内侧侧车道随随中线的的降低而而相应降降坡，待待达到单单向横坡坡后，整整个断面面仍绕外外侧车道道边缘旋旋转，直直至达超超高横坡坡为止，如如图1-2-99（c）。此此种方法法仅在路路基外缘缘标高受受限制或或路容美美观有特特殊要求求时采用用此种形形式。 2有中央央分隔带带的公路路 （1）绕中中央分隔隔两侧边边缘分别别旋转 将两侧行车车道分别别绕中央央分隔带带边缘旋旋转，使使之各自自成为独独立的单单向超高高断面，此此时中央央分隔带带维持原原水平状状态，如如图1-2-99（d）。各各种宽度度不同的的中间带带均可选选用此种种方式。 （2）绕中中

14、央分带带中心旋旋转 先将外侧行行车道绕绕中间带带的中心心旋转，待待达到与与内侧行行车道构构成单向向横坡后后，整个个断面一一同绕中中心线旋旋转，直直至超高高横坡值值。此时时，中央央分隔带带呈倾斜斜状，如如图1-2-99（e）。采采用窄中中间带的的公路可可选用此此方式。 （3）绕各各自行车车道中心心旋转 将两侧行车车道分别别绕各自自的中线线旋转，使使之各自自成为独独立的单单向超高高断面。此此时中央央分隔带带边缘分分别升高高与降低低而成为为倾斜断断面，如如图1-2-99（f）。单单向车道道数大于于四条的的公路可可采用此此种方式式。 对于分离式式断面的的公路，其其超高的的设置及及过渡形形式可视视为两条

15、条无中间间带的公公路分别别予以处处理。 （二）超高高缓和段段长度 为了满足行行车舒适适、路容容美观及及排水的的要求，超超高缓和和段必须须有一定定的长度度。超高高缓和段段长度的的确定一一般以“超超高渐变变率”来来控制。所所谓超高高渐变率率，是指指在超高高缓和段段上由于于路基抬抬高，外外侧路缘缘纵坡较较原来设设计纵坡坡增加了了一个附附加纵坡坡。超高高渐变率率过大，会会使行车车不舒适适，路容容不美观观；但过过小，则则易在路路面内侧侧积水。我我国规规范规规定的超超高渐变变率见表表1-22-7所所示。超高渐变率率 设计速度（KKm/hh）超高旋转轴轴位置设计速度（KKm/hh）超高旋转轴轴位置中轴边轴中

16、轴边轴1201/25001/2000401/15001/10001001/22551/1755301/12551/75801/20001/1500201/10001/50601/17551/1255-1绕内边边轴旋转转的超高高缓和段段长度计计算 2绕中轴轴旋转的的超高缓缓和段长长度计算算： 从图1-22-111可知，路路面外缘缘最大抬抬高值为为 内边轴旋转转或中轴轴旋转时时的超高高缓和段段长度，由由上式计计算的超超高缓和和段长度度取5mm的整倍倍数，并并不小于于20mm的长度度值，mm。 例1-2-5 某某三级公公路，设设计速度度为V=30KKm/hh，有一一半径RR=1225m的的弯道，求求

17、超高为为绕内边边轴旋转转的缓和和段长度度？ 解：由V=30KKm/hh，b=6m，RR=1225m，查查表1-2-55可得 ，查表表1-22-7可可得 ，则则 例1-2-6：某某二级公公路，已已知设计计速度VV=600Km/h，有有一半径径R=2200mm的弯道道，求超超高为绕绕中轴旋旋转的缓缓和段长长度？ 解：按题意意，查表表1-22-5可可得： ，查表表1-22-7可可得 ，按按标准准，bb=7mm，并取取路拱横横坡度 。则 （三）圆曲曲线上全全超高值值的计算算 为便于道路路的施工工放样，在在设计中中一般要要计算出出路基的的左、中中、右实实际标高高，或实实际标高高与设计计标高的的差值，这这

18、一差值值即为“超超高值”。全全超高值值的计算算与超高高方式有有关。 1绕内边边轴旋转转 如图1-22-122所示，路路基左、中中、右经经超高后后， 2绕中轴轴旋转 （四）超高高缓和段段上超高高值的计计算 1、绕内边边轴旋转转 2绕中轴轴旋转 平曲线加宽宽一、加宽及及其作用用从图11-2-17可可知，汽汽车在曲曲线上行行驶，四四个车轮轮子轨迹迹半径不不同，其其中前轴轴外轮半半径最大大，后轴轴内轮的的轨迹半半径最小小。因而而需要比比直线上上更大的的宽度，汽汽车在曲曲线上行行驶时，其其行驶轨轨迹并不不完全与与理论行行驶轨迹迹相吻合合，而是是有一定定的摆动动偏移，故故需要路路面加宽宽来弥补补，以策策安

19、全。这这种在曲曲线上适适当拓宽宽路面的的形式称称为平曲曲线加宽宽。 二、圆曲线线全加宽宽值计算算路面加宽值值与平曲曲线半径径、车型型尺寸及及会车时时的行车车速度有有关。 (一)根据据汽车交交会时相相对位置置所需的的加宽值值 (二)根据据不同车车速摆动动偏移所所需的加加宽值: 以上仅考虑虑汽车在在圆曲线线上的几几何布置置,还还应引入入一个由由于速度度变化的的修正值值。根据据试验和和行车调调查，行行车速度度引起的的汽车摆摆动幅度度的变化化值 (三).圆圆曲线上上的全加加宽值 (四)半挂挂车对加加宽的要要求 半挂车等大大型车辆辆对加宽宽的要求求包括牵牵引车、拖拖车及汽汽车摆动动幅度的的变化值值有三部

20、部分组成成。可按按下式计计算（五五）加宽宽的有关关规定与与要求 我国规范范规定定，二级级公路、三三级公路路、四级级公路的的圆曲线线半径小小于或等等于2550m时时，应设设置加宽宽。双车车道公路路路面加加宽值规规定如表表1-22-9，单单车道公公路路面面加宽值值按表列列数值折折半。圆圆曲线的的加宽应应设置在在圆曲线线的内侧侧，而且且各级公公路的路路面加宽宽后，路路基也应应相应加加宽。双车道路面面加宽值值 表11-2-9加宽类别圆曲线半径径 加宽宽值 (m)汽车轴 (m) 距加前前悬(mm)25022002001500150100010070705505033030225252200.44时，感感

21、到非常常不平稳稳，有倾倾倒的危危险感。 由此可可知，从从乘客的的舒适性性出发， 值以不不超过00.100为宜，最最大不超超过0.150.220。 （三）经经济性分分析 在确定定 值时时，还应应考虑汽汽车运营营的经济济性。根根据试验验分析，汽汽车在弯弯道上行行驶与直直线相比比，存在在着以下下关系：横向力系数数燃料消耗（%）轮胎磨损（%）01001000.101102200.151153000.20120390综上分分析, 值大小小与行车车安全、经经济与舒舒适等密密切相关关。因此此， 值值的选用用应根据据行车速速度、圆圆曲线半半径及超超高横坡坡度的大大小，在在合理的的范围内内选择。 圆曲线最小小半

22、径确确定 （一）极限限最小半半径 极限最小半半径是路路线设计计中各级级公路所所能允许许的极限限值，其其 值的的选用，主主要满足足安全要要求，兼兼顾舒适适性，因因此在非非特殊困困难的情情况下，一一般不轻轻易采用用。极限最小半半径横向向力系数数及超高高横坡度度取用表表设计速度（KKm/hh）12010080604030200.100.120.130.150.150.160.17(%)8888888（二）一般般最小平平曲线半半径 为避免在路路线设计计时只考考虑节约约投资，不不考虑线线形的整整体协调调和今后后提高公公路等级级而过多多采用极极限最小小半径的的偏面倾倾向，同同时也要要考虑在在地形比比较复杂

23、杂的情况况下不会会过多地地增加工工程量，而而且也具具有充分分的舒适适感。为为此，标标准推推出了“一一般最小小半径”。一般最小圆圆曲线半半径横向向力系数数及超高高横坡度度取用表表设计速度（KKm/hh）12010080604030200.050.050.060.060.060.050.05(%)6678766（三）不设设超高的的最小圆圆曲线半半径 当路面不设设超高时时，路拱拱为双向向横坡度度，与直直线段的的路拱横横坡度相相同，当当路线某某一半径径大于一一定值时时，即使使汽车在在圆曲线线外侧行行驶也能能获得足足够的安安全性和和很好的的舒适性性。不设设超高的的最小圆圆曲线半半径可按按下式计计算各级公

24、路的的圆曲线线最小半半径设计速度（KKm/hh）1201008060403020极限值（mm）650400250125603015一般值（mm）10007004002001006530不设超高最最小半径径（m）路拱5500400025001500600350150路拱7500525033501900800450200标准准规定定了各级级公路的的三种圆圆曲线最最小半径径。具体体应用时时，需考考虑以下下几方面面的要求求： （1）在选选用圆曲曲线半径径时，应应于设计计速度相相适应，并并应尽可可能选用用较大的的圆曲线线半径；（2） 一一般情况况下尽量量选用大大于或等等于一般般最小半半径，只只有受地地形

25、限制制及其它它特殊困困难时，才才可采用用极限最最小半径径；（3）桥位位处两端端设置圆圆曲线时时，一般般大于一一般最小小半径； （4）隧道道内必须须设置圆圆曲线时时，应大大于不设设超高的的最小半半径； （5）长直直线或陡陡坡尽头头，不得得采用小小半径圆圆曲线； （6）不论论偏角大大小，均均应设置置圆曲线线； （7）改建建公路工工程中利利用现有有公路路路段，设设计速度度为400Km/h的最最小圆曲曲线半径径可采用用50mm；设计计速度为为30KKm/hh的最小小圆曲线线半径可可采用225m。 （8）半径径过大也也无实际际意义，故故一般宜宜小于1100000米。 例1-2-1 某某二级公公路，设设计

26、速度度 ，试试问该等等级公路路的极限限最小半半径为多多少？ 例1-2-2 某某三级公公路，其其设计车车速 ，试试问该公公路的一一般最小小半径为为多少？ 例1-2-3 已已知某高高速公路路，其设设计速度度 ，设设该公路路的路面面横坡度度采用 ，试计计算该等等级公路路不设超超高 缓和曲线 1、 缓和和曲线是设设置在直直线与圆圆曲线之之间或大大圆曲线线与小圆圆曲线之之间，由由较大圆圆曲线向向较小圆圆曲线过过渡的线线形，是是道路平平面线形形要素之之一。 2、公路路工程技技术标准准规定定，除四四级公路路可不设设缓和曲曲线外，其其它各级级公路，当当平曲线线半径小小于不设设超高的的最小半半径时，应应设缓和和

27、曲线。 一、缓和曲曲线的作作用与性性质 （一）缓和和曲线的的作用 1、 便于于司机操操纵方向向盘 汽车从从直线进进入圆曲曲线，或或从大半半径圆曲曲线驶入入小半径径圆曲线线时。插插入缓和和曲线，可可使汽车车前轮转转向角逐逐渐从00至转向，从从而有利利于司机机操纵方方向盘，保保证安全全行驶。 2、满足乘乘客乘车车的舒适适与稳定定，减小小离心力力变化 离心力力的大小小与汽车车行驶的的曲率半半径大小小成反比比，在直直线段中中，离心心力为零零。在圆圆曲线上上，离心心力最大大。当插插入缓和和曲线时时，因为为缓和曲曲线的曲曲率是逐逐渐变化化的，可可以消除除离心力力的突变变。从而而保证乘乘客乘车车舒适与与稳定

28、。 3、满足超超高、加加宽缓和和段的过过渡，利利于平稳稳行车 当圆曲曲线上有有超高与与加宽时时，由直直线段上上无超高高及加宽宽过渡到到主圆曲曲线的全全超高及及全加宽宽时，必必须有一一个缓和和段，而而设置了了缓和曲曲线，可可以通过过缓和曲曲线完成成超高及及加宽的的逐渐过过渡。 4、与圆曲曲线配合合得当，增增加线形形美观 圆曲线线与直线线径向连连接，在在连接处处曲率突突变，在在视觉上上有不平平顺的感感觉。设设置缓和和曲线后后，使线线形连续续圆滑，增增加线形形的美观观。同时时有良好好的视觉觉效果和和心理效效果。 （二）缓和和曲线的的性质 当汽车车逐渐由由直线驶驶入圆曲曲线，为为简便可可作两个个假定：

29、一是汽汽车作匀匀速行驶驶；二是是司机操操纵方向向盘作匀匀角速转转动，即即汽车的的前轮的的转向角角由直线线上的000均匀匀地增加加到圆曲曲线上角值，如如图1-2-11所示。 由图1-22-1可可知： 式1-2-99为汽车车转弯时时的理论论轨迹方方程，从从中可以以得出二二个结论论：一是是该曲线线上任一一点的曲曲率半径径与该点点至曲线线起点距距离成反反比，它它符合于于汽车在在道路上上的行驶驶轨迹；二是参参数A对对某一曲曲线来说说，是一一个常数数，但在在整个公公路线形形而言，其其实质为为一个放放大倍数数，它适适应于不不同的情情况。因因此，需需建立一一个数学学模型作作为缓和和曲线。 二、回旋线线基本方方

30、程 从回旋旋线的数数学定义义可知，其其曲率半半径随随曲线上上某一点点至该曲曲线起点点之距离离成反比比（即回回旋线为为曲率半半径 随随曲线长长度增长长而减小小的曲线线）。三、缓和曲曲线最小小长度 汽车在缓和和曲线上上行驶时时，要有有足够的的缓和曲曲线长度度，以保保证司机机操纵方方向盘所所需的时时间、限限制离心心加速度度的增长长及满足足设置超超高与加加宽过渡渡的要求求。 1、根据离离心加速速度变化化率求缓缓和曲线线最小长长度 为了保证乘乘客乘车车的舒适适性，就就需控制制离心力力的变化化率。 在缓和曲线线起点处处 =，aa1=00 在缓和曲线线终点处处 如果汽车从从缓和曲曲线起点点行驶到到终点的的行

31、程时时间为tt，则 离心加速度度平均增增长率为为 2、依驾驶驶员操纵纵方向盘盘所需时时间求缓缓和曲线线长度 试验表明，驾驾驶员在在缓和曲曲线上操操纵方向向盘的最最合适时时间为tt=35s， 我国采采用t=3s，所所以缓和和曲线最最小长度度为 最短的缓和和曲线与与半径的的大小无无关，即即使平曲曲线半径径较大，当当汽车高高速行驶驶时，也也应有个个转变过过程，因因而式（11-2-15）是是高等级级公路设设置缓和和曲线的的校核式式。 3、 根据据超高附附加纵坡坡不宜过过陡来确确定缓和和曲线最最小长度度 超高附加纵纵坡（即即超高渐渐变率）是是指缓和和曲线上上设置超超高缓和和段后，因因路基外外侧由双双向横

32、坡坡逐渐变变成单向向超高横横坡后，所所产生的的附加纵纵坡，当当附加纵纵坡过小小时，不不利于排排水；当当附加纵纵坡过大大时，路路容不美美观。 为了保证适适中的超超高渐变变率，就就需确定定合适的的缓和曲曲线长度度。由超超高缓和和段长度度计算公公式知 4、从视觉觉上应有有平顺感感的要求求计算缓缓和曲线线最小长长度 根据视觉的的要求，缓缓和曲线线的起点点和终点点的切线线角最最好在33229之之间，这这样获得得良好的的视觉效效果。由由图1-2-33可知 按上述四点点要求，计计算缓和和曲线长长度公式式与行车车速度关关系最大大，与半半径的关关系则有有差异，其其中第22、3两两点与半半径无关关，第11、4点点

33、则算得得结果相相反。为为此，公公路工程程技术标标准规规定按行行车速度度来求缓缓和曲线线最小长长度，同同时考虑虑了行车车时间和和附加纵纵坡的要要求，因因此在相相同计算算行车速速度的公公路上，不不论曲线线半径大大小如何何，都可可取同一一个缓和和曲线长长度。各各级公路路最短缓缓和曲线线长度见见表1-2-44 各级公路缓缓和曲线线最小长长度设计速度（KKm/hh）1201008060403020最小长度（mm）100857060403020注：四级公公路为超超高加宽宽缓和段段长度四、直角坐坐标及要要素计算算 （一）回旋旋线切线线角 1缓和曲曲线上任任意点的的切线角角（二）缓和和曲线直直角坐标标（三）缓

34、和和曲线常常数 为了能在直直线与圆圆曲线之之间插入入缓和曲曲线，必必须将原原有圆曲曲线向内内移动一一定的距距离p。圆圆曲线的的向内移移动有二二种方法法：一种种是圆心心不变，使使圆曲线线半径减减小,从而使使圆曲线线向内移移动，另另一种是是半径不不变，而而圆心沿沿分角线线方向内内移，使使圆曲线线向内移移动，由由于后者者是不平平行移动动，圆曲曲线上的的各点的的内移值值不相等等，测设设工作麻麻烦。因因此采用用第一种种方法。 采用圆心不不动的平平行移动动方法，可以假假设平曲曲线在未未设置缓缓和曲线线时的圆圆曲线半半径为，而而该平曲曲线要插插入缓和和曲线，就就需向内内移动距距离后后，圆曲曲线半径径正好减减

35、小一个个p值，即即为R。如如图1-2-55所示。 1主曲线线的内移移值及及切线增增长值qq 2起、终终点的切切线交点点距起、终终点之距距 3缓曲线线的总偏偏角及总总弦长 如图1-22-6可可知，缓缓和曲线线的弦长长 （又又称动径径）及该该弦与横横轴之夹夹角即总总偏角 。 （四）缓和和曲线要要素计算算 标准规规定，当当平曲线线半径小小于不设设超高的的最小半半径时，必必须设置置缓和曲曲线。缓缓和曲线线长度应应视平曲曲线半径径及线形形需要按按表1-2-44取值。 例1-2-4 某某二级公公路，设设计速度度为800Km/h，今今有一弯弯道，其其平曲线线半径RR=2660m，交交点JDD桩号为为K166

36、+7221.226，其其交点偏偏角为 ，试计计算该曲曲线上设设置缓和和曲线后后的五个个基本桩桩号。 解： 1、确定缓缓和曲线线长度 2计算缓缓和曲线线常数 3判断能能否设置置缓和曲曲线 4曲线要要求计算算 切线长 曲线长度 外距 圆曲线长度度 曲切差 5基本桩桩桩号计计算 JDK16+7721.26-）103.337ZH+617.89+70.000HY+687.89+）63.366YH+751.25+70.000HZ+821.25-）101.668QZ+719.57+1.69JDK16+7721.26(计算无无误)6实地敷敷设步骤骤： 1)在JDD处沿两两切线方方向分别别量取1103.37mm

37、得平曲曲线起点点(ZHH)终点点(HZZ)的位位置； 2)在JDD沿分角角线方向向量取339.330m平平曲线终终点(QQZ)位位置； 3)分别以以HZ（或或ZH）为为坐标原原点,沿沿切线方方向分别别以Xhh和Yhh用切切线支距距法定出出YH(或HYY)的位位置工作任务四四 平面面设计成成果编制制平面设计要要点 一、直线的的运用 直线是两点点间距离离最短的的线形，一一般情况况下，它它测设、施施工简单单，视线线良好，运运行距离离短而降降低了汽汽车的运运营成本本，因而而在公路路设计中中被广泛泛运用。 但由于直线线线形的的灵活性性差，受受地形、环环境等条条件限制制，并且且直线线线形很容容易导致致司机

38、的的思想麻麻痹，经经常性超超车，从从而易发发生交通通事故。所所以，在在设计中中不能偏偏面强调调直线线线形，直直线的长长度不宜宜过长。直直线的理理论长度度（极限限最大长长度）一一般很难难从理论论上进行行论述，但但在实际际应用时时根据地地形、安安全及景景观，按按以下几几个方面面考虑。 （一）适宜宜采用直直线的路路段 1 不受受地形、地地物限制制的平坦坦地区和和山间的的开阔地地段； 2 城镇镇及其近近郊或规规划方正正的农耕耕区等以以直线条条为主体体的地区区； 特长、长隧隧道或结结构特殊殊的桥梁梁等构造造物所处处的路段段，以及及路线交交叉点前前后的路路段宜采采用直线线线形； 双车道公路路为超车车所提供

39、供的路段段。 （二）当采采用长直直线线形形时，应应注意 1纵坡不不宜过大大，一般般应小于于3%； 2同大半半径凹型型竖曲线线组合为为宜； 3两侧地地形过于于空旷时时，应注注意同地地形、环环境的协协调与配配合，宜宜采取植植不同树树种等措措施； 4长直线线或长下下坡尽头头的平曲曲线，除除曲线半半径、超超高、视视距等必必须符合合规定要要求外，还还必须采采用设置置标志、增增加路面面抗滑能能力等安安全措施施； 5对较高高车速的的公路（ ），其其直线长长度宜控控制在770s左左右时间间的行程程距离。 （三）最小小直线长长度的限限制 直线长度不不宜过长长，但也也不宜过过短，特特别是在在同向的的平曲线线间不应

40、应设置短短直线，以以免产生生视觉上上的错觉觉而危及及行车安安全。当当设计速速度V 时，同同向曲线线间的直直线长度度（以mm计）应应以不小小于该公公路设计计速度（以以Km/h计）的的6倍为为宜；反反向曲线线间的直直线长度度（以mm计）以以不小于于设计速速度（以以Km/h计）的的2倍为为宜。当当设计速速度V 时，可可参照上上述规定定执行。 二、圆曲线线的运用用 直线线线形与圆圆曲线一一样也是是公路的的基本线线形，在在路线设设计中若若能配合合地形选选用恰当当的圆曲曲线半径径，则能能取得良良好的线线形效果果，所以以，在选选用圆曲曲线半径径时，应应尽量选选用较大大半径并并应考虑虑以下几几方面因因素： 1

41、设置圆圆曲线时时应与地地形相适适应，以以采用超超高为22%44%的圆圆曲线半半径为宜宜。 2当条件件受限制制时，也也应采用用大于或或接近于于圆曲线线最小半半径的“一一般值”；只有当当地形条条件特殊殊困难而而不得已已时，方方可采用用圆曲线线最小半半径的“极极限值”。 3设置圆圆曲线时时，应同同相衔接接路段的的平、纵纵线形要要素相协协调，不不宜悬殊殊过大，使使之构成成连续、均均衡的曲曲线线形形，并避避免小半半径圆曲曲线与陡陡坡相重重合的线线形。 4圆曲线线半径过过大也无无实际意意义，故故一般不不宜大于于100000米米； 5各级公公路不论论大小小如何,均应应设置平平曲线； 6圆曲线线应同前前后相邻

42、邻的平面面线形相相协调，使使之构成成连续、均均衡的曲曲线线形形。 三、缓和曲曲线的运运用 （一）一般般规定与与要求： 缓和曲线是是平面线线形中的的一种主主要线形形。对缓缓和曲线线的运用用，具体体有以下下几方面面要求： 1回旋线线在线形形设计中中应作为为主要线线形要素素加以运运用。 2在确定定回旋线线参数时时，应在在下述范范围内选选定： 式中：AA缓缓和曲线线参数； R与缓缓和曲线线相连接接的圆曲曲线半径径，m。 3当R接接近于1100mm时，取取A等于于R；当当R小于于1000m时，则则取A等等于或大大于R。当当R较大大或接近近于30000mm时，取取A等于于R/33；当RR大于330000m

43、时，则则取A小小于R/3。 （二）平面面线形的的组合形形式 平面线形包包括直线线、缓和和曲线和和圆曲线线： 1、基本型型 按直线回旋线线圆圆曲线回旋旋线直线的的顺序组组合起来来的形式式称基本本型，如如图1-2-227所示示。基本本型的两两个回旋旋线参数数应符合合上述11、2条条的规定定外，回回旋线圆曲线线回旋旋线的长长度组合合以大致致接近为为宜。两两个回旋旋线的参参数可根根据地形形条件设设计成对对称的或或非对称称的曲线线。当非非对称曲曲线组合合时， A1A2不应应大于22.0。 2、S型 两个反向圆圆曲线用用回旋线线连接组组合的线线形为SS型，如如图1-2-228所示示 S型相邻两两个回旋旋线

44、参数数A1与与A2宜宜相等。当当采用不不同参数数时，AA1与AA2之比比应小于于2.00，有条条件时以以小于11.5为为宜。当当A22000时，AA1 与与A2之之比应小小于1.5。 S型的两个个反向回回旋线以以径向衔衔接为宜宜,当地地形条件件限制两两反向圆圆曲线径径相衔接接或插入入的直线线长度不不足时，可可用回旋旋线将两两反向圆圆曲线连连接组合合为S形形曲线。 两相邻反向向圆曲线线的半径径之比不不宜过大大，以RR1/RR222为宜（RR1为大大圆曲线线；R22为小圆圆曲线）。 3、卵型 用一个回旋旋线连接接两个同同向圆曲曲线的组组合的平平面线形形称之卵卵型，如如图1-2-229。 卵型回旋线

45、线的参数数应符合合下式规规定的范范围： 4、凸型 两个同向回回旋线间间无圆曲曲线而径径相衔接接的平面面线形称称之凸型型，如图图1-22-300。 凸型回旋线线参数及及其连接接点的曲曲率半径径，应分分别符合合容许最最小回旋旋线参数数和圆曲曲线一般般最小半半径的规规定；对对接点附附近的00.3VV（V为为设计速速度）长长度范围围内，应应保持以以对接点点的曲率率半径确确定的路路拱横坡坡度。一一般情况况下，凸凸形曲线线只有在在路线严严格受地地形限制制，且对对接点的的曲率半半径相当当大时方方可采用用。 5、复合型型 受地形条件件限制时时，大半半径圆曲曲线与小小半径圆圆曲线相相衔接处处，采用用两个或或两个

46、以以上同向向回旋线线在曲率率相同处处径相连连的形式式为复合合型，如如图1-2-331。复复合曲线线的两个个回旋线线参数之之比以小小于1.5为宜宜。 复合型仅在在受地形形条件限限制，或或互通式式立体交交叉的匝匝道设计计中可采采用。 6、C型 同向曲线的的两回旋旋线在曲曲率为零零处径相相衔接（即即连接处处曲率为为0，RR=）的的形式,如图11-2-32。 C形曲线仅仅限于地地形条件件特殊困困难，路路线严格格受限制制时方可可采用。四、平曲线线最小长长度 公路平曲线线包括圆圆曲线和和缓和曲曲线。当当平曲线线不设缓缓和曲线线时，则则只有圆圆曲线，超超高缓和和段或加加宽缓和和段不计计入平曲曲线之内内。平曲

47、曲线最小小长度的的取值，主主要应从从满足驾驾驶员操操作方向向盘的时时间以及及从乘客客的心理理考虑。此此外，对对小偏角角的弯道道，从驾驾驶员的的视角及及心理考考虑，平平曲线长长度也不不宜过短短。所以以，平曲曲线长度度的取值值应由下下列因素素确定。 1.保证驾驾驶员操操作方向向盘所需需时间 曲线过短，司司机操作作困难。根根据经验验至少要要有6秒秒的行驶驶时间。因因此，最最短平曲曲线最小小长度可可按下式式计算 标准规规定的各各级公路路平曲线线最小长长度如表表1-22-122 平曲线最小小长度表11-2-12设计速度（KKm/hh）1201008060403020平曲线最小小长度（mm）一般值6005

48、00400300200150100最小值200170140100705040注：“一般般值”为为正常情情况下的的采用值值；“最最小值”为为条件受受限制时时可采用用的值。2小偏角角平曲线线最小长长度的取取值 当路线交点点偏角很很小时，司司机行车车特别是是高速行行车时，一一般会把把平曲线线长度看看成比实实际的小小，对公公路产生生急转弯弯的错觉觉，从而而侵入其其它车道道，造成成车祸，而而且这种种错觉在在偏角越越小时就就越明显显。所以以，规规范规规定，当当路线转转角等于于或小于于 时，应应设置较较长的平平曲线，其其长度规规定如表表1-22-133。公路转角等等于或小小于 时时的平曲曲线长度度设计速度（

49、KKm/hh）1201008060403020平曲线长度度（m）1400/1200/1000/700/500/ 350/280/注：表中 角为路路线转角角值()，当当 22时，按按 =22计算算。 例1-2-7 求求某二级级公路的的平曲线线最小长长度为多多少？（VV=800Km/h，tt=6ss）。 解：由式11-2-78得得： 取5m的整整数倍，则则L取1140mm。 例1-2-8 已已知某三三级公路路，一弯弯道的偏偏角为 ，求该该弯道最最小平曲曲线半径径应为多多少？（VV=600Km/h）。 解：由表33-144可知，三三级公路路 则 取100mm整数倍倍，则RR=65500mm，才能能保

50、证该该平曲线线的最小小长度。五、平面线线形的组组合与衔衔接 设计时一般般要考虑虑以下几几个方面面： 1 平面面线形应应直捷、连连续、均均衡，并并与地形形相适应应，与周周围环境境相协调调。 2 两相相邻的同同向圆曲曲线间应应设有足足够长度度的直线线段，不不得以短短直线连连接，否否则应调调整线形形使之成成为单曲曲线或复复曲线或或运用回回旋线组组合成卵卵型、凸凸型、复复合型等等曲线形形式，以以免产生生断背曲曲线；两两反向圆圆曲线间间不应设设置短直直线段，否否则应调调整线形形设置为为S形曲曲线；六六车道及及其以上上的高速速公路，同同向或反反向圆曲曲线间插插入的直直线长度度，还应应符合路路基外侧侧边缘超

51、超高过渡渡渐变率率规定的的要求。 3 设计计速度等等于或小小于400km/h的双双车道公公路，两两相邻反反向圆曲曲线无超超高时可可径相衔衔接，无无超高有有加宽时时应设置置长度不不小于110m的的加宽过过渡段；两相邻邻反向圆圆曲线设设有超高高时，地地形条件件特殊困困难路段段的直线线长度不不得小于于15mm，否则则应调整整线形或或组合成成S型曲曲线，使使其连续续均匀。 4 设计计速度等等于或小小于400km/h的双双车道公公路，应应避免连连续急弯弯的线形形。地形形条件特特殊困难难不得已已而设置置时应在在曲线间间插入规规定的直直线长度度或回旋旋线。 5 在路路线交叉叉前后应应尽可能能采用技技术指标标

52、较高的的线形，保保证行驶驶安全和和提高公公路的通通行能力力。 6 平面面线形应应在地形形、地物物、地质质等各种种具体条条件的基基础上，选选用相应应技术指指标进行行组合设设计，应应合理运运用直线线和曲线线（包括括圆曲线线、回旋旋线）线线形要素素，不得得偏面强强调以直直线或以以曲线为为主，或或必须高高于某一一比例。 7 应解解决好线线形与桥桥、隧道道轴线之之间的关关系，原原则上对对于大桥桥或特大大桥或隧隧道以路路线服从从为主，即即尽可能能采用直直线线形形，但应应视具体体情况及及其它条条件选用用适当的的曲线线线形，并并应满足足视距要要求。平面设计成成果 路线平平面设计计以后应应提供各各种图纸纸和表格

53、格。其中中主要的的图纸有有：路线线平面设设计图、路路线总体体布置图图、路线线交叉设设计图、道道路用地地图、纸纸上移线线图等；主要的的表格有有：直线线、曲线线及转角角表、路路线交点点坐标表表（或含含在直线线、曲线线及转角角表中）、逐逐桩坐标标表、路路线固定定表、总总里程及及断链表表等。各各种图纸纸和表格格的样式式可参照照交通部部所颁布布的“设设计文件件图表示示例”。这这里主要要介绍 “直线线、曲线线及转角角表”与与“路线线平面设设计图”。 一、 直线线、曲线线及转角角表“直线线、曲线线及转角角表”为为平面设设计的主主要成果果，它反反映了路路线的平平面位置置和路线线平面线线形的各各项指标标。路线线

54、平面设设计只有有根据这这一成果果才能进进行后面面的一系系列设计计，如路路线平面面设计图图、逐桩桩坐标表表等，同同时也为为路线纵纵断面设设计、横横断面设设计提供供设计依依据，如如表1-2-114所示示。 交点号JDD交点桩号转角值曲线要素值值（m）曲线位置左转角z右转角y半径R缓和曲线参参数A缓和曲线长长度l切线长度TT曲线长度LL外距E校正值J第一缓和曲曲线或超超高缓和和长度加加宽缓和和长度起起点ZHH第一缓和曲曲线终点点或圆曲曲线起点点HY（ZZY）曲线中点QQZ1234567891011121314曲线位置直线长度及及方向测量断链备注第二缓和曲曲线或圆圆曲线终终点YHH（YZZ）第二缓和曲曲线或超超高缓和和长度、加加宽缓和和长度起起点HZZ直线长度交点间距（mm）计算方位角角或计算算方向角角桩号增长（m）减短（m）151617181920212223二、路线平平面图路线平面设设计图是是公路设设计文件件的重要要组成部部分。通通过路线线平面图图，可以以反映出出公路的的平面位位置和所所经过地地区的地