公路勘测设计平面设计
道路勘测设计实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解道路勘测设计的原理和方法；2. 掌握道路平面、纵断面和横断面设计的基本步骤；3. 提高道路设计计算和绘图能力。
二、实验内容1. 道路平面设计；2. 道路纵断面设计；3. 道路横断面设计。
三、实验方法1. 查阅相关资料，了解道路勘测设计的基本原理和方法；2. 利用计算机软件进行道路设计计算；3. 根据计算结果，绘制道路平面、纵断面和横断面图。
四、实验步骤1. 道路平面设计（1）确定设计速度和道路等级；（2）选择合适的曲线半径和超高横坡；（3）计算直线长度和曲线长度；（4）绘制道路平面图。
2. 道路纵断面设计（1）确定道路的纵坡和横坡；（2）计算道路的坡度、坡长和坡度变化；（3）绘制道路纵断面图。
3. 道路横断面设计（1）确定道路的宽度、车道数和车道宽度；（2）计算道路的标高、路肩宽度和排水沟尺寸；（3）绘制道路横断面图。
五、实验结果与分析1. 道路平面设计根据实验要求，选择设计速度为60km/h，道路等级为二级公路。
根据计算结果，曲线半径为R=300m，超高横坡为i=2%，直线长度为L1=2000m，曲线长度为L2=1000m。
绘制道路平面图，道路中心线与直线段重合，曲线段按照圆曲线设计。
2. 道路纵断面设计根据实验要求，道路的纵坡为i=2%，横坡为i=2%。
计算道路的坡度变化为0.02%，坡长为1000m。
绘制道路纵断面图，道路中心线按照设计的纵坡进行设计，路肩宽度为1.5m。
3. 道路横断面设计根据实验要求，道路的宽度为12m，车道数为2，车道宽度为3.5m。
计算道路的标高为1000m，路肩宽度为1.5m，排水沟尺寸为0.5m×0.5m。
绘制道路横断面图，道路中心线按照设计的标高进行设计，车道按照车道宽度进行设计，路肩和排水沟按照设计的尺寸进行设计。
六、实验总结通过本次道路勘测设计实验，我们了解了道路勘测设计的基本原理和方法，掌握了道路平面、纵断面和横断面设计的基本步骤。
道路勘测设计 第二章道路平面设计3
R
0
]
y P R {1 cos[( LP LS 2) 180 R]}
基本形单曲线回旋线要素计算
（二）设置缓和曲线的圆曲线：基本型单曲线 3、加密桩点坐标计算： （1）缓和曲线段内坐标计算： 切线支距法：
LP x LP 2 40 R 2 LS
L y P 6 RLS
2.4 道路平面设计方法
三、平面设计一般规定与基本步骤
道路平面布置设计的步骤：
（1）根据道路的技术等级，根据《标准》JTG B01-2003和《规范》 JTG D20-2006查出设计速度、最小半径、缓和曲线最小长度、直线 段的最大最小长度等主要技术标准的规定值
（2）根据地形、地物条件确定控制因素
（三）复曲线设计：
3、卵形复曲线：
实际工程中，应尽量避免采用这种曲线
（三）复曲线设计：
3、卵形复曲线：
①复中设置缓和曲线的特点： 缓和曲线段两端点的 曲率半径分别与相应 圆的圆曲线半径一致
曲线定位桩点计算
FZ
较小半径圆曲线相对 于大半径圆曲线内移 一段距离
即复曲线中间缓和曲 线段被原公切点中分 缓和曲线段中点(FZ 点)通过内移距离(内 移值之差PF)的中心
Eh B
切线支距法： x q R sin
Lh
y P R (1 cos )
LP LS 180 [
LS 90 LS 0 (弧度) (度) 2R R
θ
LP LS / 2180
R
x q R sin[( LP LS 2) 180 R]
Eh ( R P) sec R(m) 2
Lh ( 2 0 )
道路勘测设计 平面设计例题
Ls Ls q 2 240R 2
L Ls p s 24R 2384R 3
2 4
a T ( R p )tg q 2
E ( R p) sec a R 2
L (a 2 0 )
180
R 2 Ls
0 28.6479
Ls R
J 2T L
• 可以得到T1=111.625;E1=10.830;L1=219.162;J1=3.789 • ly:ls=1.37(满足1~2)； 2.设计交点2：
2.1初步确定R、Ls 由规范知，二级公路的圆曲线半径及缓和曲线的一般最小值为：
• 例3、S型曲线设计——总思想：逐步迭代
两个反向圆曲线用两段回旋线连接的组合 适用场合：交点间距受限（交点间距较小）。
适用条件：
即半径及缓和曲线长 相等
（1）S型相邻两个回旋线参数A1与A2宜相等。当采 用不同的参数时，A1与A2之比应小于2.0，有条件时以 小于1.5为宜。 （2）在S型曲线上，两个反向回旋线之间不设直线， 是行驶力学上所希望的。不得已插入直线时，必须尽 量地短，其短直线的长度或重合段的长度应符合下式： A1 A2 l (m) 40 式中：l——反向回旋线间短直线或重合段的长度。
解：（1）计算确定缓和曲线长度Ls1、Ls2：
令两曲线的切线长相当，则取T1=407.54/2=203.77m
按各线形要素长度1：1：1计算Ls1：
Ls1=αR/2=12.2420×π/180×1200/2=129.91 取Ls1=130m 则经计算得，T1=195.48m < 407.54/2=203.77m
《道路勘测设计》课程设计任务书、指导书
《道路勘测设计》课程设计任务书、指导书《道路勘测设计》课程设计任务书一、课程设计的目的、意义通过课程设计使学生掌握路线平纵横设计的内容及步骤，包括平曲线要素及主点桩号的计算，竖曲线计算及超高和加宽值的确定；平面，纵断面，横断面和公路用地范围图的绘制以及相关设计表格的填写。
培养学生遵守并运用技术标准、技术规范的能力；培养学生查阅标准图和相关技术资料以及对资料灵活、合理运用的能力；培养学生树立正确的设计思想，精确计算、实事求是、认真负责的工作作风和运用工程观点解决实际问题的能力，加强理论与实践的联系；提高学生文字表达能力，掌握撰写技术文件的有关要求，为学生毕业设计和毕业后从事道路设计和施工工作打下良好的基础。
二、设计任务根据分组课题完成相应路段路线设计图表、计算和说明。
地形平原区，公路等级为一级公路，设计车速为100Km/h。
对以下各项作设计计算及论述，编写设计说明书。
1、纸上定线在分组给定地形图的两控制点A、B间选取一条路线，要求有比较线，通过路线方案比较论证，确定最佳路线方案。
路线方案比较的方法和内容见《道路勘测设计》课程设计指导书。
2、详细设计计算（1）平面设计选定曲线半径，用公式计算路线中各转角点平曲线的几何要素，生成《直线、曲线及转角一览表》，并同时确定路线的超高、加宽等值，绘制路线平面设计图。
（2）纵断面设计纵坡、坡长设计，竖曲线设计，计算标高及填挖高度，绘制路线纵断面设计图。
（3）横断面设计拟定并绘制路基标准横断面图和路基横断面设计图。
（4）路基土石方计算绘制路基横断面设计图，用积距法计算横断面面积，计算土石方体积，编制路基设计表和路基土石方工程数量表。
三、设计成果1、设计总说明书一份，内容包括路线方案，路线平、纵、横的设计与计算，土石方计算调配，排水设计等内容的说明；2、路线平面图一份；3、路线纵断面图一份；4、路基标准横断面图一张；5、路基横断面设计图一份；6、各种设计成果表：直线曲线及转角一览表、纵坡竖曲线表、路基设计表、路基土石方工程数量表各一份。
道路勘测设计课程设计
道路勘测课程设计计算书学院系：土木工程系专业：道路与桥梁学生姓名：学号：指导教师：完成日期：目录1道路平面设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1平面设计中的基本原则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1线形设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2路线方案确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2选线步骤与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2路线的方案比选．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3路线方案的试算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3方案比选．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5被选方案精确计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5方位角的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 5平曲线要素计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6平曲线主点桩号计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7平曲线内设计计算切线支距法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82纵断面设计．．.．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10纵坡设计的一般要求．．．．．．．．．．．．..．．..．．．．．．．．．．．．．．．．.. 10最大纵坡．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．..．．．．．．．．．．．．．．．． 10最小纵坡．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10坡长．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10合成坡度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 11竖曲线半径及长度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 11纵断面设计注意问．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 12线形组合特征及注意问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 13纵断面设计步骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 14高程计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 14竖曲线要素及变坡点处设计高程计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 15坡度计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 15公路竖曲线要素计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 15 计算高程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 173 横断面设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 18路幅构成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 18加宽计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 18超高计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 19横断面地面线绘制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 21视距验算．．．．．．．．．．．．． (21)填挖面积计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．....22路基土石方数量计算．．．．．．．．．．．．．．．..............． 22结束语．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 23参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．241、道路平面设计平面线形的设计主要是确定交点位置、曲线半径、缓和曲线的长度等.确定过程中：应保证平面线形连续顺适,保持各平面线形指标的协调、均衡,而且要与地形相适应和满足车辆行驶舒适的要求.1路线的交点主要确定路线的具体走向位置,因此其位置的确定非常重要,必要时应做相应的比较方案进行比选,保证方案可行、经济、合理、工程量小.2曲线和缓和曲线长度的确定首先在满足圆曲线及缓和曲线的最小长度的前提下,初步拟定其长度,然后平曲线半径及缓和曲线长度可以根据切线公式或外距公式反算：()tan2T R p q α=+⨯+()2E R p SecR α=+⨯-在确定s L R 、以后就计算各曲线要素,推算各主点里程及交点的里程桩号.最后由平面设计的成果可以得到直线曲线及转交表.3充分利用土地资源,减少拆迁,就地取材,带动沿线经济的发展 4公路平面线形是由直线、圆曲线和缓和曲线构成.直线作为使用最广泛的平面线性,在设计中我们首先考虑使用,该地区的新建三级公路,所经区域为平原区,本设计在平原区采用的主要技术指标以争取较好的线形为目的,同时注意同向曲线间的直线最小长度应不小于6V ,即360米；反向曲线间的直线最小长度应不小于2V ,即120米. 平面设计中的基本原则在路线的平面设计中所要掌握的基本原则有：1平面线形应直捷、连续、顺适,并与地形、地物相适应,与周围环境相协调；本设计地区部分地势开阔,处于平原微丘区,路线直捷顺适,在平面线形三要素中直线所占比例较大.在设计路线中间地段,路线多弯,曲线所占比例较大.路线与地形相适应,既是美学问题,也是经济问题和生态环境保护的问题.直线、圆曲线、缓和曲线的选用与合理组合取决于地形、地物等具体条件,片面强调路线要以直线为主或以曲线为主,或人为规定三者的比例都是错误的.2行驶力学上的要求是基本的,视觉和心理上的要求对高速路应尽量满足；高速公路、一级公路以及计算行车速度≥60Km/h的公路,应注重立体线形设计,尽量做到线形连续、指标均衡、视觉良好、景观协调、安全舒适,计算行车速度越高,线形设计所考虑的因素越应周全.本路线计算行车速度为60Km/h,在设计中已经考虑到平面线形与纵断面设计相适应,尽量做到了“平包竖”.3保持平面线形的均衡与连贯；为使一条公路上的车辆尽量以均匀的速度行驶,应注意各线形要素保持连续性而不出现技术指标的突变,在长直线尽头不能接以小半径曲线,高低标准之间要有过渡.本设计中未曾出现长直线以及高低标准的过渡.4避免连续急弯的线形；连续急弯的线形给驾驶者造成不便,给乘客的舒适也带来不良影响,在设计中可在曲线间插入足够的直线或回旋线.5平曲线应有足够的长度；平曲线太短,汽车在曲线上行驶时间过短会使驾驶操纵来不及调整.缓和曲线的长度不能小于该级公路对其最小长度的规定,中间圆曲线的长度也最好有大于3s的行程.当条件受限制时,可将缓和曲线在曲率相等处直接连接,此时圆曲线长度为0.路线转角过小,即使设置了较大的半径也容易把曲线长看成比实际的要短,造成急转弯的错觉.这种倾向转角越小越显着,以致造成驾驶者枉作减速转弯的操作.一般认为, ≤7°应属小转角弯道.在本设计中平曲线长度都已符合规范规定,也不存在小偏角问题.线形设计路线的平面设计所确定的几何元素以设计行车速度为主要依据.本路段按直线——缓和曲线——圆曲线——缓和曲线——直线的顺序组合.为了实现行连续、协调,缓和曲线——圆曲线——缓和曲线之比尽量在1:1:1～1:2:1之间.最小缓和曲线长度为45米.所选设计路线共有2个交点,为提高公路使用性能,在圆曲线半径的选择过程中尽量选取较大的半径.当地形限制较严时方可采用极限.本设计中偏角均大于7°,不存在小偏角问题.路线方案确定选线步骤与方法(1)全面布局路线方案选择：路线方案选择主要是解决起、终点间路线基本走向问题.此工作通常是在小比例尺1：～1：10万地形图上从大面积范围内找出各种可能的方案,收集各可能方案的有关资料,进行初步评选,确定数条有进一步比较价值的方案,然后进行现场勘察,通过多方案的比选得出一个最佳方案来.(2) 逐段安排加密控制点：是在路线基本方向选定的基础上,按地形、地质、水文等自然条件选定出一些细部控制点,连接这些控制点,即构成路线带.路线布局一般应该在1：1000～1：5000比例尺的地形图上进行.具体定线：有了上述路线轮廓即可进行具体定线,根据地形平坦与复杂程度不同,可分别采取现场直接插点定线和放坡定点的方法,插出一系列的控制点,然后从这些控制点中穿出通过多数点特别是那些控制较严的点位的直线段,延伸相邻直线的交点,即为路线的转角点.随后拟定出曲线的半径,至此定线工作基本完成. 路线的方案比选道路做为一条三维空间的实体,是由路基、路面、桥梁、涵洞、隧道和沿线设施所组成的线性构造物.选线是在道路规划起终点之间选定一条技术上可行,经济上合理,又能符合使用要求的道路中心线的工作.但影响选线的因素有很多, 这些因素有的互相矛盾, 有的又相互制约, 各因素在不同的场合重要程度也不相同, 不可能一次就找出 理想方案来, 所以最有效的方法就是进行反复比选来确定最佳路线.路线方案是路线设计是最根本的问题.方案是否合理,不但直接关系到公路本身的工程投资和运输效率.更重要的是影响到路线在公路网中是否起到应有作用. 路线方案的试算 方案I :初估算圆曲线要素值:1JD : 29a250Rm 55s l m圆曲线的内移值: 切线增长值：27.492qm切线长： ()tan92.2702T R p q缓和曲线角 ：180 6.3122S ol R平曲线长度 : (2)2181.435180o SR L l m缓和曲线:圆曲线=55：=1:满足要求 2JD : 60a150Rm 60s l m圆曲线的内移值: 切线增长值：29.96qm切线长： ()tan2T R p q缓和曲线角 ：18011.4602S ol R平曲线长度 : (2)2217.026180o SR L L m缓和曲线:圆曲线=60:=1:校核1JD 与2JD 之间的直线距离：300-T 1-T 2=>80满足要求 方案I 路线总长为：1388m 路线延长系数： 方案II :初估算圆曲线要素值1JD : 81a120Rm 70s l m圆曲线的内移值: 切线增长值： 34.900q m切线长： 缓和曲线角 ：18016.7232S ol R平曲线长度 : (2)2219.561180o SR Ll m2JD : 75a120Rm 70s l m圆曲线的内移值: 切线增长值：34.900qm切线长：缓和曲线角 ： 18016.7322S ol R平曲线长度 : (2)2207.000180o SR Ll m缓和曲线:圆曲线=70:87=1:满足校核JD1与JD2之间距离D=390-T 1-T 2=满足要求方案II 路线总长：1546m 路线延长系数： 方案比选如表表方案指标比较表由表中可见方案I 优于方案II,因此最终选择方案I. 被选方案精确计算 方位角的计算 对于方案一起点 A 坐标： NX=7384 EY=7440 1JD 坐标： NX=6830 EY=7725 2JD 坐标： NX=6660 EY=7974终点B 坐标： NX=6200 EY=7933 象限角2121arctanarctanY Y DY DXX X A ～1JD ：象限角127.2第二象限 方位角1180152.2671JD ～2JD ：象限角2arctan55.5DY DX第二象限 方位角 2180124.52JD ~B 段 象限角3arctan5.1DY DX第二象限 方位角 33180185.1转角12128.3平曲线要素计算 1JD 的计算R=250 LS=55m a= 圆曲线的内移值: 切线增长值： 3s 227.4892240R S l l q m切线长：缓和曲线角 ：180 6.3062S ol R平曲线长度 : (2)2178.417180o SR L l超距 : 2 2.871D T LmJD2 的计算= 60.3 150R m 60s l m圆曲线的内移值: 切线增长值： 3s 229.9602240R S l l q m切线长： 缓和曲线角 ：18011.4652S ol R平曲线长度 : (2)2219.093180o SR L l m超距 : 218.007DTLm1JD 与2JD 之间的距离:D= 直线段的长度D-T 1-T 2=符合要求JD 1：缓和曲线:圆曲线=1： JD 2 ；缓和曲线:圆曲线=1: 符合要求平曲线主点桩号计算 JD 1的桩号K0+ 校核：0623.0112D JDQZK校核无误.2JD 的计算 2JD 的桩号为K0+校核：0921.6382D JD QZK校核无误.平曲线内设计计算切线支距法在缓和曲线上以ZH点为坐标系原点,建立坐标系XOY 在圆曲线上具体计算结果如表:2 纵断面设计纵断面线形设计主要是解决公路线形在纵断面上的位置,形状和尺寸问题,具体内容包括纵坡设计和竖曲线设计两项.纵坡设计的一般要求最大纵坡根据公路工程技术标准JTG B01_2003及公路路线设计规范JTGD20-2006规定,三级公路平原微丘区的最大纵坡,应不大于7%.公路的纵坡不应小于%,横向排水不畅的路段或长路堑路段,采用平坡或小于%的纵坡时,其边沟应做纵向排水设计.纵坡的长度不应小于120米.当坡度为7%时,最大坡长为500米.表最大纵坡最小纵坡在长路堑地段.设置边沟的低填方地段以及其他横向排水不畅地段,为满足排水要求,防止积水渗入路基而影响其稳定性,均应设置不小于%的纵坡,并做好纵、横断面的排水设计.坡长表最小坡长表不同纵坡最大坡长合成坡度在有平曲线的坡道上,最大坡度既不是纵坡方向,也不是横坡方向,而是两者组合成的流水线方向.将合成坡度控制在一定范围之内,目的是尽可能避免急弯和陡坡的不利组合,防止因合成坡度过大而引起的横向滑移和行车危险,保证车辆在弯道上安全而顺适的运行.在设有超高的平曲线上,超高与纵坡的合成坡度值不得超过10%.当路线的平面和纵坡设计基本完成后,应检查合成坡度,如果超过最大允许合成坡度时,可减小纵坡或加大平曲线半径以减小横坡,或者两方面同时减小.允许合成纵坡值见下表：表允许合成纵坡值竖曲线半径及长度表凸形竖曲线最小半径及长度表凹形竖曲线最小半径及长度纵断面设计应该注意的问题1设置回头曲线地段,拉坡时应按回头曲线技术标准先定出该地段的纵坡,然后从两端接坡,应注意在回头曲线地段不宜设竖曲线.2大、中桥上不宜设置竖曲线,桥头两端竖曲线的起、终点应设在桥头10m以外.3小桥涵允许设在斜坡地段或竖曲线上,为保证行车平顺,应尽量避免在小桥涵处出现“驼峰式”纵坡.4注意平面交叉口纵坡及两端接线要求.道路与道路交叉时,一般宜设在水平地段,其长度应不小于最短坡长规定.两端接线纵坡应不大于3%,山区工程艰巨地段不大于5%.5拉坡时如受“控制点”或“经济点”制约,导致纵坡起伏过大,或土石方工程量太大,经调整仍难以解决时,可用纸上移线的方法修改原定纵坡线.线形组合特征及注意问题表线形组合特征及注意问题纵断面设计步骤：1准备工作：在厘米绘图纸上,按比例标注里程桩号和标高,点绘地面线.填写有关内容.2标注控制点：如路线起、终点,越岭垭口,重要桥涵,地质不良地段的最小填土高度,最大挖深,沿溪线的洪水位,隧道进出口,平面交叉和立体交叉点,铁路道口,城镇规划控制标高以及受其他因素限制路线必须通过的标高控制点等.3试坡：在已标出“控制点”的纵断面图上,根据技术指标、选线意图,结合地面起伏变化,本着以“控制点”为依据,照顾多数“经济点”的原则,在这些点位间进行穿插与取直,试定出若干直坡线.反复比较各种可能的方案,最后定出既符合技术标准,又满足控制点要求,且土石方较省的设计线作为初定试坡线,将坡度线延长交出变坡点的初步位置.4调整：对照技术标准检查设计的最大纵坡、最小纵坡、坡长限制等是否满足规定,平、纵组合是否适当,以及路线交叉、桥隧和接线等处的纵坡是否合理,若有问题应进行调整.5核对：选择有控制意义的重点横断面,如高填深挖,作横断面设计图,检查是否出现填挖过大、坡脚落空或过远、挡土墙工程过大等情况,若有问题应调整.6定坡：经调整核对无误后,逐段把直坡线的坡度值、变坡点桩号和标高确定下来.坡度值要求取到％,变坡点一般要调整到10m的整桩号上.7设置竖曲线：根据技术标准、平纵组合均衡等确定竖曲线半径,计算竖曲线要素.8计算各桩号处的填挖值：根据该桩号处地面标高和设计标高确定.高程计算直线段用50米整桩高程,曲线段用20米整桩高程根据地形图采用内差法计算,在厘米格坐标纸上,绘制直角坐标系,横坐标表示路线桩号,采用1:2000的比例；纵坐标表示地面高程,采用1:200的比例.在坐标纸上描点,绘制出地面线,具体结果见表表桩号地面高程表桩号高程m 桩号高程m桩号高程mK0+000+640+960 +100+++150+660+980 +200+680K1+000 +250+700+20 +300+++350+750+50 +400+800+100 +450++150 +500+820+200 ++840+250 +540+860+300 +560++350 +580+880+桩号高程m 桩号高程m桩号高程m++900 +600+912 +620+920++940竖曲线要素及变坡点处设计高程计算 坡度计算: 坡度+=高差坡长竖曲线类型：当1n n i i +-为正值时,为凹型竖曲线；当1n n i i +-为负值时,为凸型竖曲线.由厘米坐标纸上,经过反复试坡、调坡, 根据土石方填挖大致平衡和道路设计规范中最小坡长等设计要求最后确定出变坡点: 变坡点1桩号:K0+250高程395m变坡点2桩号:K0+620 高程391m 变坡点3桩号:K0+920 高程395m 变坡点4桩号:K1+150 高程388m 坡度 i 1=%i 2=% i 3=% i 4=%公路竖曲线要素计算变坡点1:桩号K0+250,高程为395m,124.0%,1.1%i i ==-,竖曲线半径为R=2000m竖曲线要素计算竖曲线类型为凸形竖曲线,则: 曲线长 102L R m ω== 切线长 512LT m == 外距 20.6502T E m R== 变坡点2:桩号K0+620,高程为391m,121.1%, 1.3%i i =-=,竖曲线半径为R=5800m竖曲线要素计算竖曲线类型为凹形竖曲线,则: 曲线长 139.2L R m ω== 切线长 69.62LT m == 外距 20.4182T E m R== 变坡点3:桩号K0+920,高程为395m,121.3%,-3%i i ==,竖曲线半径为R=4500m 竖曲线要素计算竖曲线类型为凸形竖曲线,则: 曲线长 193.5L R m ω== 切线长 96.752LT m == 外距 21.042T E m R== 变坡点4:桩号K1+150,高程为388m,123%, 1.9%i i =-=,竖曲线半径为R=2000m竖曲线要素计算竖曲线类型为凹形竖曲线,则: 曲线长 98L R m ω== 切线长 492LT m == 外距 20.62T E m R== 计算设计高程由110()H H T X i =-- H=H 1±hH 1:任一点切线的高程 x ：计算点到起点的距离 i 1：坡度H:任一点的设计高程 可得： 桩号K0+50处直线段 x=-149设计高程 10()H H T X i =--=387m其余各点见下表表 设计高程表桩号高程m桩号高程m桩号高程mK0+000 +640 +960 +100 + + +150 +660 +980 +200+680K1+000+250+700+20+300+++350+750+50+400+800+100+450++150+500+820+200++840+250+540+860+300+560++350+580+880+++900+600+912+620+920++9403 横断面设计路幅构成根据公路工程技术标准JTG B01_2003及公路路线设计规范JTGD20-2006规定:三级公路,40km/h,选单幅双车道,车道宽度,行车道宽度,路拱横坡选%,路肩横坡选%,路肩宽度选,加宽计算对于第一平曲线 R=250 可得圆曲线上加宽值第二平曲线R=150 全加宽为加宽过渡段上 由公式 Xx L b b L=L X : 任一点距过渡段起点的距离 L: 加宽过渡段长度 b ： 圆曲线上全加宽可得其余各桩号的加宽值见表表 加宽值超高计算对于第一平曲线2127h V i R=-μ =0.017% 因为h i < G i 故取h i = G i = %,对于第二平曲线2127h V i R=-μ = i max = 则取i h =超高计算公式在圆曲线上外缘h c ()j j j h b i b B i ++ 中线'c h 2j j h B b i i +内缘''c h ()j j j h b i b b i -+ 在过渡段上外缘h c ()()j j g j g j h cxb i i b i b B i L ⎡⎤-+++⎣⎦ 中线'c h 2j j g Bb i i +2j j h c B x b i i L +内缘''c h ()j j j x g b i b b i -+ ()j j j x h cxb i b b i L -+ 其各桩号的超高值见下表表超高计算表横断面地面线绘制 横断面地面线绘制：见附图. 地面控制点各点距离及高程见下表表地面控制点各点距离及高程视距验算由于两个平曲线都属于Ls ＜S ＜L.计算公式如下：平曲线1：R=250,Ls=55,L=,028.3α=,06.306β=,T S 40m =,会车视距为80m.b 0.75,0.8j x b ==计算得,h=小于L 阻 满足视距要求.平曲线2：R=150,Ls=60,L=,060.3α=,011.465β=,T S 40m =计算得,h=＞L 阻 =. 需要对周围岩石边坡进行清除. 填挖面积计算采用积距法：i i F bh =12n bh bh F bh ++---+= 取b=测1:200的里厘米格图纸上每一小格代表ⅹ=㎡ 故查厘米格坐标纸小方格数可得： K0+000桩：w A =㎡K0+50桩：T A =㎡ 0.28w A = K0+100桩：17.6T A =㎡ K0+150桩：21.6T A =㎡ K0+200桩： 5.8T A =㎡ 路基土石方数量计算若相邻两断面均为填方或挖方且面积大小相近,则可假定断面之间为一棱柱体,其体积计算公式为： 其结果详见路基土石方表 结束语在道勘课程设计即将完成之际,我的心情无法平静,从开始到设计的完成,此时,回想起来真是既紧张又充实.课程设计不是一个简单的过程.从选定题目到收集资料,再进入设计计算过程,几乎应用了所学过的所有知识,每一步都要付出艰辛的汗水,在忙乱与紧张中,一步一步的把以前的专业知识和基础知识重新温习了一遍,b 0.75, 1.0j x b ==而且经验的累积也让我对所有所学专业的知识形成了系统的有逻辑性的认识,不但提高了解决实际问题的能力,开阔了视野,更为了以后工作奠定了坚实的基础.工程制图是设计中重要的环节之一.电子版采用计算机绘图,自己的CAD又没学过,这比手工绘图困难多了.好在已经有了课程设计的经验和老师不时的指导以及同学的互助,在大家的研究和自己的努力下,将困难逐个击破.自己明白了只要掌握了一定的技术,计算机绘图确实是又省时又省力,而且准确也清晰干净.通过绘图不但完成了设计任务,对所设计内容有了更理性,更深刻的认识,而且进一步提高了自己计算机绘图的能力,使计算机应用日趋熟练,一举两得. 虽然中间有着不完美,但却是我自己不断地查阅资料、思考和动手的结果.三周的课程设计转瞬即过,在这里我特别感谢老师给予我关怀和指导,其严肃的科学态度,严谨的治学精神,精益求精的工作作风,一直深深的感染着我,激励着我向着更好,更精准的目标前进.参考文献1 公路工程技术标准JTG B01-20032 公路路线设计规范JTG D20-20063 公路路基设计规范JTG D30-20044 杨少伟道路勘测设计北京人民交通出版社 20095 孙家驷道路勘测设计北京人民交通出版社 2005。
公路勘测设计图
纵断面设计
1
纵断面设计先要根据桩号 和地面高程画出它的原始
地面线
2
地面线画完后开始拉坡； 拉坡的依据：30km/h的公 路最小坡长为100米，最大
纵坡为8％
3
最后标出管涵位置，凸曲 线凹曲线的位置
3 横断面设计
横断面设计
先将图纸大致分开，分三列， 六到七行左右
01
然后根据横断面的数据找点画 出地面线，地面线用抬杆法
公路勘测设计 图
xxxx
20XX年
2
-
目录
CONTENTS
1
平面设计
2
纵断面设计
3
横断面设计
1 平面设计
平面设计
平面设计只有一条线，一共两 公里
先根据地面线的长度和转角的 角度找点，画线；平面线画完 后根据公式计算出切线长，曲 线长，外距，然后画出圆曲线
最后最后标出交点位置的桩号2 纵断面Fra bibliotek计02
最后标出路基中间以及路基两
04
端的高程以及它的桩号填挖高
度，路基宽度等
03
再画路基宽度，坡度等；路基 宽度是7.5米，单侧宽3.75米， 坡度为1:1.50
-
20XX
THANK YOU
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道路勘测设计课程设计步骤
、设计说明1、工程概况设计公路为某一级公路。
本路段为山岭区，地势稍陡。
路段主线长（起讫桩号为K0+—K1+）, 路基宽，设计行车速度为80km/小时。
2、技术标准（1）平面设计技术标准：%圆曲线半径：一般值：400m，极限值：250m不设超高最小半径：缓和曲线最小长度：70m平曲线间插直线长度：同向平曲线间插直线长度应大于6V（480m）为宜，反向平曲线间插直线长度应大于2V（160m）为宜。
（2 ）纵断面设计指标最大坡度：5%最小坡长：200m不同纵坡度最大坡长注：当纵坡坡度小于或等于3%时，最大坡长没有限制竖曲线最小半径和最小长度（3 ）路基横断面技术指标: 行车道宽度：4X =15m硬路肩宽度：2X =5m 土路肩宽度：2x =中间带宽度：中央分隔带2m+路缘带x 2=3m 路基总宽度：视距保证：停车视距：110m会车视距：220m超车视距：550m不同圆曲线半径的超高值双车道加宽值注：当圆曲线半径大于600m时,可不设超咼。
本路段超高和加宽值为：R=700m处，不采用超高和加宽；R=360m处，采用超高，不采用加宽。
路拱应采用双向路拱坡度，由路中央向两侧倾斜，取2%, 土路肩横坡度取用3%。
二、选线与定线1、选线原则（1 ）在道路设计的各个阶段，应运用各种先进手段对路线方案作深入、细致的研究，在多方案论证、比选的基础上，选定最优路线方案。
（2）路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，做到工程量小、造价低、运营费用省、效益好，并有利于施工和养护。
在工程量增加不大时，应尽可能的采用较高的技术指标。
不轻易采用极限指标，也不应为了采用较高指标而使得工程量过分增大。
2、选线过程：选择的路线如平面图所示，选择此路线的原因：优点：（1）此路线过垭口，线形较好；（2）此路线经过了此路线经过地区地形较好，施工条件较好。
（3）此路线填挖工程量小，节省成本。
缺点：（1）此路线平曲线较多，对行车不利；（2）路程相对较长。
道路勘测设计4、5
2、路线的平面：道路中心线在水平面上的投影。
3、路线的纵断面：即沿中线竖直剖切开并拉直后展开。 4、道路的横断面：中线上任意一点的法向切面。 5、道路路线设计：确定路线的空间位置和各组成部分的几 何尺寸。
三剖面设计后的检验方法：
组合设计准则、透视图和曲率图。
由于路面横向倾角α一般很小，则sinα≈tgα=ih， cosα≈1，其中ih称为横向超高坡度（简称超高率），所以
v2 Gv2 X C Gih Gih G ih gR gR
v2 Gv2 Y Cih G ih G G gR ih 1 gR
（三）保持平面线形的均衡与连贯（技术指标的 均衡与连续性） 1．长直线尽头不能接以小半径曲线。特别是在下 坡方向的尽头更要注意。 若由于地形所限小半径曲线难免时，中间应插 入中等曲率的过渡性曲线，并使纵坡不要过大。
（三）保持平面线形的均衡与连贯（技术指标的 均衡与连续性） 1．长直线尽头不能接以小半径曲线。特别是在下 坡方向的尽头更要注意。
汽车在曲线上行驶，受到重力G和离心力C作用， 沿着平行于路面的横向力方向X和垂直于路面 的竖直力方向Y对G和C进行分解，可得：
（3）横向力系数 引进横向力系数目的：为反映汽车在圆曲线上行 驶时的稳定、安全和舒适。 定义：横向力和垂直力的比值，即单位重量上受 到的横向力大小，用μ 表示。
2、缺点
⑴ 行车安全和线形美观：过长直线线形呆板，行车 单调，易使驾驶人员感到心里上疲惫，难以目测车 间距离，产生急躁情绪，以致超过规定车速，对向 行车产生眩光等，容易导致交通事故的发生。
⑵ 直线线形大多难以与地形和周围环境相协调。特 别在山区，不仅破坏自然环境，而且造成大填大挖， 工程经济性差。
道路勘测设计平面设计三版PPT课件
36
二、圆曲线半径
（一）计算公式与因素 根据汽车行驶在曲线上力的平衡式计算曲线半径：
X Fcα o G s α sin
Y
X
X F Gi h
Gv gR
2
Gi
h
G(
v2 gR
ih )
V2 127R
ih
.
37
当设超高时 ：
R V2
127( ih )
式中：V——计算行车速度，（km/h）；
μ——横向力系数；
.
25
由于路面横向倾角α一般很小，则
sinα≈tgα=ih ， cosα≈1 ， 其 中 ih 称 为 横 向 超 高
坡度，
XFGhiG g2 R vGhiG(gv2R ih)
采用横向力系数来衡量稳定性程度，其意义为单位车 重的横向力，即
X G
v2 gR
ih
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
V2 127R
ih
u越大，行车越. 不稳定
保证横向稳定性的条件：
μ h
或
R V2
127h(ih)
.
33
侧翻示例
.
34
第四节 圆曲线
道路不论转角大小均应设平曲线来实现路线方向的改变
一、圆曲线的特点
①圆曲线半径R＝常数，曲率1/R=常数，易测设计算。
②对地形、地物、环境的适应能力强。
③多占用车道宽。
④视距条件差（R小时）－路堑遮挡
.
35
.
▪ 当方向盘转动角度为时，前轮相应转动角度为， 它们之间的关系为： =k ；
▪其中，是在t时间后方向
φ
盘转动的角度， =t ；
▪ 汽车前轮的转向角为
公路勘测设计典型案例
典型案例分析案例一：S形曲线平原区某公路有两个交点间距为407.54m，JD1=K7+231.38，偏角α1=12°24′20″（左偏），半径R1=1200m；JD2为右偏，α2=15°32′50″，R2=1000m。
要求：按S型曲线计算Ls1、Ls2长度，并计算两曲线主点里程桩号。
解：（1）计算确定缓和曲线长度Ls1、Ls2：令两曲线的切线长相当，则取T1=407.54/2=203.77m按各线形要素长度1：1：1计算Ls1：Ls1=αR/2=12.2420×π/180×1200/2=129.91取Ls1=130m则经计算得，T1=195.48m203.77-195.48=8.29，即T1计算值偏短。
切线长度与缓和曲线长度的增减有近似1/2的关系，LS1=130+2×8.29=146.58，取Ls1=140m。
则计算得，T1= 200.49mT2=407.54-T1=407.54-200.49=207.05按1：1：1计算Ls2：Ls2=αR/2=15.3250×PI/180×1000/2=135.68计算切线长T2得，T2=204.45m，207.05-204.45=2.60取Ls2=135.68+2×2.60=140.88计算得，T2=207.055m，207.05-207.055=-0.005取Ls2=140.88-2×0.005=140.87JD1曲线要素及主点里程桩号计算R1=1200 Ls1=140 α1=12.2420T1=200.49 L1=399.82 E1=7.75 J1=1.15JD1= K7+231.38ZH1=K7+030.89HY1=K7+170.89QZ1=K7+230.80YH1=K7+290.71HZ1=K7+430.71JD2里程桩号计算JD2 = JD1+ 407.54 - J1= 7231.38 + 407.54 -1.15= K7 + 637.77JD2里程桩号计算JD2 = K7 + 637.77R2=1000 Ls1=140.87 α2=15.3250JD2曲线要素及主点里程桩号计算T2=207.05 L2=412.22 E2=10.11 J2=1.88JD2=K7+637.77ZH2=K7+430.72HY2=K7+571.59QZ2=K7+636.83YH2=K7+702.07HZ2=K7+842.94案例二：超高计算某平原区四级公路，计算行车速度为40km/h ，路基宽7m ，路面宽6m ，路面横坡度为3%，路肩横坡4%，有一半径125m 的弯道，试计算该弯道圆曲线段，超高缓和段起点以及距离起点15m 和30m 的位置的超高值（按一般地区考虑，旋转方式为绕路面内边缘线）解：⑴确定超高缓和段长度Lc ：根据公路等级、自然条件及圆曲线半径查表得到可采用的超高横坡度%6=bi ，查表得四级公路的绕路面边缘旋转方式的超高渐变率100/1=p ，得m p i b L b c 36100/1%66=⨯=⋅=⑵确定路面加宽值及加宽缓和段长度根据公路等级及圆曲线半径查表，因为是四级公路，故可按第一类加宽选用路面加宽值m b j 8.0=，加宽缓和段长度采用超高缓和段长度，加宽过渡方式按正比例增加方式。
道路勘测设计-平面设计ppt课件
内容提要 1) 道路平面线形概述 2) 圆曲线 3) 缓和曲线 4) 平面线形组合设计 5) 行车视距及其保证 6) 平面设计成果
1.道路平面线形概述
（1〕道路
▪ 路线设计由平、纵、横三方面组成 ▪ 平面：道路中线投影到水平面上 ▪ 纵断面：将路线拉直，沿中线竖直剖开，投影 ▪ 横断面：垂直于道路的前进方向，沿法线方向
l
Y
积分得 l 2
——缓和曲线上任意 一点的偏角
l A2
A2 l
A 2
dxcosd 2 A cosd
同理
xA
2(12
4
6
)
10 216 9360
y
2 A(12
4
6
)
A
3
14 440 25200
l a
x
dl dy P
dx y X
3.缓和曲线
O
0
-2 0
HZ
0
R+△R
ls
R
（4〕缓和曲线要素及主点桩号计算
位。 该项要求不是很严格，特殊地区可特殊考虑。
1.道路平面线形概述
（3〕直线 ② 直线的最小长度
同向曲线
反向曲线
V≥60km/h，不宜小于6V 〔m）；
V≥60km/h，不宜小于2V 〔m）；
特殊情况下，不宜小于2.5V 〔m）。
1 JD1
YZ
QZ
ZH
JD2
2
HY
YH HZ
V＜60km/h，可参照执行，但
复曲线中的小圆临界曲线半径
公 路 等 级 高 速 公 路
一
二三
设 计 速 度 (k m /h ) 1 2 0 1 0 0 8 0 1 0 0 8 0 6 0 8 0 6 0 4 0 3 0
道路勘测设计道路平面交叉设计
1、设置专用左转车道
2、实行交通管制 3、变左转为右转
（1）环形交通 （2）街坊绕行 （3）远引掉头
（二）组织渠化交通
定义：在交叉口设置交通标志、标线和交通 岛等，引导车流和行人各行其道的措施称为渠化 交通。
1、渠化的作用 渠化交通在一定条件下可有效提高道路通行
能力，减少交通事故，对解决畸形交叉口的交通 问题较为有效。具体作用见P240（1）~（4）。 2、交通岛设计
按功能分为方向岛、分隔岛、中心岛、安全 岛等。其形状多为直线与圆曲线的组合图形。
按构造分为实体岛、隐形岛和浅碟式岛。
3、公路平面交叉的渠化布置
见P240（1）~（4）。
（三）实行信号控制
采用自动控制的交通信号指挥系统，提高行车 速度和通行能力。
设计注意：合适的转角曲线半径
足够的视距
2、分道转弯式：采用设置导流岛、划分车道等
措施，使转弯车辆分道行驶的平面交叉。
优点：
转弯车辆，尤其是右转弯车辆行驶速度和通 行能力都较高。
适用：
车速较高、转弯车辆较多的主要道路交叉。
设计注意：分道转弯半径
足够的视距 满足导流岛端部半径
3、扩宽路口式：在接近交叉口的道路两侧展宽
三、平面交叉的交通管理方式
1、无优先交叉 适用于相交道路交通量都很小时，无任
何管理控制的交叉口。
2、主路优先交叉 适用于交通量较低的交叉口或有明显主、
次关系的交叉口。主路车流优先通过，不受 影响，次路上设置停车或让路标志。
车流通行顺序：主路直行、主路右转、 次路右转、主路左转、次路直行、次路左转。
1、普通环形交叉：具有单向环形车道，其中
2第二章道路勘测设计
第六节
平面设计成果
一、直线曲线转角表 通过测角、量中线、配半径后的成果，反映设计者对 平面线形的布置意图，绘制平面图的依据。 内容： 1、交点号： JD12 2、交点桩号： K3+254 3、偏角值：α左=32°34′58″；α右=27°56′13″
4、曲线要素： 曲线半径 R ； 缓和曲线参数A2=R×LS； 缓和曲线长度LS (由计算或查表取得)；
α
hc
iF
Lc
B
ic i hc
（三）超高的构成
1、绕内边缘转（新建路）
2、绕中轴转（改建路）
二、弯道加宽(P36)
因弯道行驶时占路宽比直线宽，因此在弯道部分路基应加宽。 （一）加宽值计算 单车道：e=R- R 2 L2 R—平曲线半径 L—前保险杠到后轴的距离 R2-L2= R2+e2-2Re 由于2Re>> e2，因此略去e2 得e= L2/2R 考虑汽车的摆动幅度，在弯道上加宽。
（二）超高缓和段
1、边轴旋转法 超高缓和段LC=BiC/iF iC=tgα=hC/B ic——超高横坡度 i——路拱坡度 2、中轴旋转法 iF= hC/LC ，LC= hC/iF 因 hC=Bi/2+ BiC/2 得：LC=（B/2）×（iC+i）/iF iF 平区—1%；重区—2% 超高渐变率(P33) 边转与中转相比：LC边>LC中 LC采用5的倍数，不小于10M
（3）错车视距SZ （4）超车视距Sq （5）避让障碍视距S
二、视距标准
1、停车视距：
L1 Ss L0
S停=L1+SS+L0=Vt/3.6+V2K/254(Φ+i)+L0 V—Km/h t—S K—制动器使用系数1.2-1.4 Φ—纵向附着系数 i—纵坡度 上坡“+”下坡“-” V 120 Φ 0.29 计算完取整 平 110 100 0.31 80 60 50 0.31 0.33 0.35 二 重 40 平 75 三 重 30 平 40 40 0.38 30 0.44 四 重 20 20 0.44
《道路勘测设计》 章课后习题及答案
第二章 平面设计2-5.设某二级公路设计速度为80km/h ，路拱横坡为2%。
⑴试求不设超高的圆曲线半径及设置超高（% 8 i h =）的极限最小半径（μ值分别取和）。
⑵当采用极限最小半径时，缓和曲线长度应为多少（路面宽 B = 9 m ,超高渐变率取1/150）解：⑴不设超高时：）（h V R i 1272+=μ＝0.02)]-(0.035[127802⨯＝3359.58 m ， 教材P36表2-1中，规定取2500m 。
设超高时：）（h V R i 1272+=μ＝0.8)](0.15[127802+⨯＝219.1 m ， 教材P36表2-1中，规定取250m 。
⑵当采用极限最小半径时,以内侧边缘为旋转轴,由公式计算可得：缓和曲线长度：=∆=pi B L '150/1%2%89）（+⨯=135 m 2-6 某丘陵区公路，设计速度为40km/h ，路线转角"38'04954︒=α，4JD 到5JD 的距离D=267.71m 。
由于地形限制，选定=4R 110m ，4s L =70m ，试定5JD 的圆曲线半径5R 和缓和曲线长5s L 。
解:由测量的公式可计算出各曲线要素：πδπβ︒•=︒•=-==1806,18022402m ,240000200032R l R l R l l R l p ， 解得：p=1.86 m , q = 35 m , =4T 157.24 m , 则=5T = 110.49 m考虑5JD 可能的曲线长以及相邻两个曲线指标平衡的因素，拟定5s L =60 m ，则有：522460p R = ,30260m ==，"28'20695︒=α 解得=5R 115.227m2-7、某山岭区公路，设计速度为40km/h ,路线转角"00'54322︒=右α ，"00'3043︒=右α ，1JD 至2JD 、2JD 到3JD 距离分别为458.96m 、560.54 m 。
《道路勘测设计》章课后习题及答案
第二章 平面设计2-5.设某二级公路设计速度为80km/h ，路拱横坡为2%。
⑴试求不设超高的圆曲线半径及设置超高（% 8 i h =）的极限最小半径（μ值分别取0.035和0.15）。
⑵当采用极限最小半径时，缓和曲线长度应为多少（路面宽B = 9 m ,超高渐变率取1/150）？ 解：⑴不设超高时：）（h V R i 1272+=μ＝0.02)]-(0.035[127802⨯＝3359.58 m ， 教材P36表2-1中，规定取2500m 。
设超高时：）（h V R i 1272+=μ＝0.8)](0.15[127802+⨯＝219.1 m ， 教材P36表2-1中，规定取250m 。
⑵当采用极限最小半径时,以内侧边缘为旋转轴,由公式计算可得：缓和曲线长度：=∆=p i B L '150/1%2%89）（+⨯=135 m 2-6 某丘陵区公路，设计速度为40km/h ，路线转角"38'04954︒=α，4JD 到5JD 的距离D=267.71m 。
由于地形限制，选定=4R 110m ，4s L =70m ，试定5JD 的圆曲线半径5R 和缓和曲线长5s L 。
解:由测量的公式可计算出各曲线要素：πδπβ︒∙=︒∙=-==1806,18022402m ,240000200032R l R l R l l R l p ， 解得：p=1.86 m , q = 35 m , =4T 157.24 m , 则=5T 267.71-157.24 = 110.49 m考虑5JD 可能的曲线长以及相邻两个曲线指标平衡的因素，拟定5s L =60 m ，则有：522460p R = ,30260m ==，"28'20695︒=α 解得=5R 115.227m "00'54322︒=右α ，2-7、某山岭区公路，设计速度为40km/h ,路线转角,'30291︒=右α"00'3043︒=右α ，1JD 至2JD 、2JD 到3JD 距离分别为458.96 m 、560.54 m 。
道路勘测设计课程设计范例
考察设计成果是否具有独特性和新颖性，是否采用了新的设计理念或方法。
完整性
评价设计成果是否涵盖了道路设计的各个方面，包括平面设计、纵断面设计、横断面设计等。
THANKS
感谢您的观看。
互通式立体交叉
问题诊断
某城市一处平面十字交叉口，因交通量增长迅速，导致交通拥堵严重，事故频发。经调查，发现存在以下问题：路口渠化不合理，车道分配不均；信号配时不合理，绿灯时间不足；交通标志标线不完善，导向不明确。
改善措施
针对以上问题，提出以下改善措施：重新渠化路口，合理分配车道；优化信号配时方案，提高绿灯时间利用率；完善交通标志标线，明确导向指示。
道路勘测设计涉及多个学科领域的知识，通过课程设计可以促进相关学科之间的交叉融合，拓展学生的知识视野。
01
掌握基本理论和技能
通过课程设计，使学生掌握道路勘测设计的基本理论和技能，包括路线设计、纵断面设计、横断面设计、交叉口设计等方面的内容。
02
培养实践能力和创新意识
通过实践性的课程设计任务，培养学生的实践能力和创新意识，提高学生分析问题和解决问题的能力。
效果评估
05
CHAPTER
交叉口与立体交叉设计
平面交叉口
道路在同一平面上相交，分为T型、Y型、十字型等。特点是设计简单，造价低，但交通冲突点多，通行能力受限。
立体交叉口
通过桥梁、隧道等构造物使相交道路在不同高程上跨越。分为分离式和互通式。特点是消除或减少冲突点，提高通行能力和行车安全，但造价较高。
效果评估
经过改善后，该交叉口通行能力得到显著提高，交通拥堵得到缓解，事故率明显降低。同时，改善了城市道路交通环境，提高了居民出行体验。
06
CHAPTER
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2、直线的最小长度 1）同向曲线间的直线最小长度
同向曲线是指两个转向相同的相邻曲线间连以直线形成的平面线 形。
当此直线长度很短时，在视觉上容易形成直线与两端的曲线构成 反弯的错觉，使整个组合线形缺乏连续性，形成所谓的“断背曲 线”。
一般规定同向曲线直线最小长度以不小于设计速度的6倍为宜。
≥6V
分解
公路立体线形
组合
平面 纵断面 横断面
路线设计
基本概念
（1）路线 路线是指道路的中线。 （2）路线的平面 道路中线在水平面的投影面。 （3）路线的纵断面 用一个曲面，沿着中线纵向剖切，再展开成平面。 （4）路线的横断面 中线各点的法向剖切面。
平纵横关系示意图
路线设计的任务
路线设计是指确定路线空间位置和各部分几何尺寸的工作， 主要包括：
（二）横向力系数的影响因素及其取值的确定
（2）横向力系数过大将降低旅行舒适程度
▪ μ值的增大，乘车舒适感恶化。 ▪ 当μ〈0.10时，不感到有曲线存在，很平稳； ▪ 当μ= 0.15时，稍感到有曲线存在，尚平稳； ▪ 当μ= 0.20时，己感到有曲线存在，稍感不稳定； ▪ 当μ= O.35时，感到有曲线存在，不稳定； ▪ 当μ= 0.40时，非常不稳定，站立不住有倾倒的危险感。
1
1
断背曲线
在设计中应设法避免出 现断背曲线!
2）反向曲线间的直线最小长度
反向曲线是指两个转向相反的相邻曲线间连以直线形成的平面 线形。
由于两弯道转弯方向相反，考虑其超高和加宽缓和的需要以及 驾驶员的操作方便，其间的直线最小长度应予以限制。
一般规定，反向曲线直线最小长度以不小于设计速度的2倍为 宜。
较好条件的超车路段。
2、直线运用注意问题
（1）采用直线应特别注 意它同地形的关系，在 运用直线并决定其长度 时，必须持谨慎态度， 并不宜采用长直线。
（2）长直线或长下坡尽 头的平面曲线，除曲线 半径、超高、视距等必 须符合规定要求外，还 必须采取设置标志、增 加路面抗滑能力等安全 措施。
（3）在长直线上纵坡不宜过大，因为长直 线在陡坡下行时很容易导致超速行车。长 直线上的纵坡一般应小于3%。来自曲线长L π αR 180
外距 E R(sec α 1)
切曲差 （超距）
D
2T
2 L
里程桩号计算
ZY=JD-T
YZ=ZY+L
QZ=ZY+L/2
JD=QZ+D/2
二、圆曲线半径
（一）计算公式与因素 根据汽车行驶在曲线上力的平衡式计算曲线半径：
Y Ccosα Gasinα
m
v2 R
c os
Ga
sin
V
2
Ga
3.6
9.8 R
1 Ga i0
Ga
V2 127R
i0
称 系为数横,记向作力μ
34
由前述分析可知：
如何确定μ？
V2 127R
i0
R
V2
127
i0
①当设超高时：R
V2
ih
127( ih )
式中：V——计算行车速度，（km/h）；
μ——横向力系数；
ih——超高横坡度；
i0——路面横坡度。
路线平面设计：在路线平面图上确定道路的基本走向及线 形的过程。
路线纵断面设计：在路线纵断面图上确定道路纵坡及坡长 的过程。
路线横断面设计：在路线横断面图上确定路基断面形状的 过程。
平面线形规划设计的任务
根据道路网规划确定的道路走向和道路之间的方 位关系，以道路中线为准，考虑地形、地物、城市 建设用地的影响；依据行车技术要求确定用地范围 内的平面线形，以及组成这些线形的直线、曲线和 它们之间的衔接关系。
小半径曲线还应考虑行车视距、路段加宽和超高 的设置。
平面线形要素
曲率半径：
为无限大
1
为常数
2
为渐变数
3
基本线性：
直线
平 面
线
圆曲线
形 三
要
缓和曲线
素
道路平面线形正是由上述三种线形，即直线、圆曲线和缓和曲线 构成，称之为“平面线形三要素”。
起点
曲中点
交点
方位角 N
圆缓点
转向角
直缓点 缓圆点
香 榭 丽 舍 与 凯 旋 门
第二节 圆曲线
圆曲线是道路平面设计中最常用的线形之一，各等级道路 不论转角大小，在转折处均应设置平曲线，而圆曲线是平 曲线中的主要组成部分。圆曲线具有易与地形相适应、可 循性好、线形美观、易于测设等优点，使用十分广泛。
一、圆曲线的几何要素
切线长
T Rtg α 2
（4）长直线与大半径凹形竖曲线组合为宜， 这样可以使生硬呆板的直线得到一些缓和 或改善。
长直线与凸曲线组合 长直线与凹曲线组合
（5）道路两侧地形过于空旷时，宜采取种 植不同树种或设置不同风格的建筑物、雕 塑等措施，以改善单调的景观。
哪一个最优？
美 国 俄 勒 冈 州 典 型 沙 漠 公 路
JD1
α1
α2 JD2
三、直线设计要点
1、适用条件 （1）路线不受地形、地物限制的平原区或山间的开阔谷地； （2）城镇及其邻近或规划方正的农耕区等以直线为主体的地
区； （3）为缩短构造物长度以便于施工的长大桥梁、隧道路段； （4）为争取较好的行车和通视条件的平面交叉前后； （5）双车道公路在适当间隔内设置一定长度的直线，以提供
二、直线长度限制
1、直线最大长度
由于长直线的安全性差，规范中对直线的最大长 度作了规定：一般不宜超过20V（V是设计车速， 用km/h表示，20V相当于72s的行程）。
总的原则是：道路线形应与地形相适应，与景观 相协调，直线的最大长度应有所限制，当采用长 直线时，为弥补景观单调的缺陷，应结合具体情 况采取相应的技术措施。
②不设超高时：R
V2
i0
127( i0 )
（二）横向力系数的影响因素及其取值的确定
（1）横向力系数过大将增加燃料消耗和轮胎磨 损
μ使车辆的燃油消耗和轮胎磨损增加。
横向力系数μ 0 0.05 0.1 0.15 0.2
燃料消耗（%） 100 105 110 115 120
轮胎磨损（%） 100 160 220 300 390
缓直点 导线
终点
N
第一节 直线
一、直线的线形特征
优点
短捷、直达、有美感。 汽车行驶受力简单，方向明确，驾驶操作容易。 测设简单方便。 在直线上设构造物更具经济性。 提供较好的超车条件。
缺点
过长不灵活，难与地形及线形协调。 过长的直线在交通量不大且景观缺乏变化时，易使驾驶人员感到 单调、疲倦。 在直线纵坡路段，易错误估计车间距离、行车速度及上坡坡度。 易对长直线估计得过短或产生急躁情绪，超速行驶。