道路勘测设计道路平面线形设计说明书

《道路勘测设计》-道路平面线形
设计说明书
学生姓名XXXXX
学号XXXXXXXXX
所属学院XXXXXXXXXXXXXXX
专业XXXXXX
班级XXXX
指导教师XXXXXX
日期XXXXX
前言
XXX XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
目录
1 设计资料 (2)
1.1设计依据及采用标准 (2)
1.2技术要求 (2)
1.3工程概况 (2)
1.4选线 (3)
2 平面线形设计 (3)
2.1平面线形选线原则 (3)
2.2直线 (4)
2.3设计曲线2的缓和曲线长度 (4)
3平面视距验证 (9)
3.1本设计采用的设计技术指标 (9)
3.2平面视距的保证——设置回旋线时最大横净距的计算 (10)
致谢 (11)
参考文献 (12)
4附图 (13)
1 设计资料
本工程为适应自治区地区经济发展，减轻G314国道交通压力，改善团场生活条件，发展场区公路交通网，按一阶段设计进行，项目为新建路，按平原微丘区二级公路标准设计，设计车速V=80km/h,路宽为B=23.75m，路基宽度为10.0 m。

1.1设计依据及采用标准
（1）中华人民共和国行业标准《JTI001-03公路工程技术标准》
（2）中华人民共和国行业标准《JTI001-03公路线形设计规范》
1.2技术要求
地形平原微丘区
设计等级平原微丘区二级公路
设计年限 12年
设计行车速度 80km/h
路基宽度 10.0m
行车道宽度 7.5m
平曲线最小半径 500m
会车视距 220m
1.3工程概况
1.3.1气候条件
典型的暖温带大陆性干旱气候
1.3.2项目概况
本项目结合自孩子去交通英关于农村路网改造指示精神，按一阶段设计进行，项目设计中原路线基本不变，充分利用旧路，局部加宽改造，提高道路等级。

本项目按平原微丘区二级公路标准设计。

本阶公路位于塔克拉玛干沙漠北缘，路段穿过沙丘，年降水量小，地势略有起伏，沿结合公路所在自然区划及沿线地质概况拟建路基及路面结构层。

线路基土以粉砂为主，土壤含盐量较低，为非盐渍土，土层力学性质满足设计要求。

沿线两侧有大片半固丘，储量较大，可满足工程用料要求。

道路沿线地层，力学性质基本均匀，无软弱夹层等不良地质现象存在，能满足道路行车要求。

1.4选线
（1）沙漠微丘区地貌特征
沙丘连绵、此起彼伏、垄低脊宽，丘垄和谷洼相对高差较小。

①在地形单调、交通量小、易于超速行驶的该类地区，路线应在保证行车安
全的前提下尽量采用较高的技术指标；
②两控制点间路线应短捷顺直，转角角度不宜太大，可以多设置直线，但直
线长度不宜过长，尽量减少视觉疲劳；
③尽量避免小半经曲线，必须设置小半径曲线时，应设置半径由大到小的渐
变段。

④纵面线形应顺应宏观自然地形之变化，以低路堤为主。

（2）沙漠公路总体选线5原则
①合理绕避严重流沙阶段。

②顺应自然地形的原则。

③与起沙风向平行原则。

④结合地形风向选择合理的平曲线及纵断面。

⑤道路接近筑路材料和水源地原则。

2平面线形设计
平面线形设计的三要素是直选、圆曲线和元和曲线，要进行合理道路平面的设计，就必须对这三要素进行正确、合理的计算和设计
2.1平面线形选线原则
(1)平面线形应直捷、连续、顺势，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调。

在地形平坦开阔的平原微丘区，路线直捷舒顺，在平面线形三要素中直线所占比例较大，而在地势有很大起伏的山岭重丘区，路线则多弯曲，曲线所占比例较大。

(2)保持平面线形的均衡与连贯，高低标准之间要有过渡。

结合地形的变化，使路线的平面线形指标逐渐过渡，避免出现突变。

(3)应避免连续急弯的线形，这种线形给驾驶员造成不便，给乘客的舒适也带来不良影响。

设计时曲线间插入足够长的直线或缓和曲线。

(4)平曲线应有足够的长度，《公路路线设计规范》规定了困难时的平曲线最小长度见表2.1、表 2.1公路平曲线最小长度。

2.2直线
2.2.1直线的选用原则
不受地形、地物限制的平坦地区和山区的开阔谷地优先采用直线。

(1)市镇及其近郊，或规划方正的农耕地区等以直线条为主的地区。

(2)长大的桥梁、隧道灯构造物路段。

(3)路线交叉点及其前后。

(4)为双车道公路提供超车的路段。

2.2.2 直线长度的限制
(1)直线的最大长度（单位为m）：20V（V—设计速度，km/h）。

(2)直线最小长度
1）同向曲线最短直线长度不小于6V（单位km/h）为宜。

2）方向曲线最短直线长度不小于2V单位km/h）为宜。

3）回头曲线由规范查得二级公路最小直线长度一般值为200m，极限值为120m。

2.2.3 长直线路段的注意事项
（1）长直线上纵坡不宜过大。

（2）长直线尽头的平曲线半径应尽量大一些，以保证线形的连续性。

除了保证曲线超高、视距等符合相应的规定外，还必须采取设置标志、增加路面抗滑能力等必要的安全措施。

（3）长直线宜与大半径凹形曲线组合为宜，这样能缓和长直线带来的呆板。

（4）道路两侧地形过于空旷时，宜采取不同的植被条件或设置建筑物、雕塑、广告牌等各种措施，以改善单调的景观。

2.3平曲线的曲线要素计算
平面线形主要由直线、圆曲线、缓和曲线三种线形组合而成的。

在做这次设计中要用到的组合有按直线—缓和曲线—圆曲线—缓和曲线—直线的顺序组合而成的对称型曲线。

缓和曲线是道路平面要素之一，它是设置在直线和圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。

《公路工程技术标准JTG01-2003》规定，除四级路可以不设缓和曲线外，其余各级都应设置缓和曲线。

它的曲率连续变化，便于车辆遵循；旅客感觉舒适；行车更加稳定；增加线形美观等功能。

2.3.1平面线形的组合方式
基本型：按直线--回旋线--圆曲线--回旋线--直选的顺序组合。

S 型：两个反向圆曲线用回旋线连接的组合。

卵型：用一个回旋线连接两个同向圆曲线的组合。

凸型：在两个同向回旋线间不插入圆曲线而径向衔接的组合。

复合型：两个以上同向回旋线在曲率相等处互相连接的形式。

C 型：同向曲线的两回旋线在曲率为零处径向衔接的组合。

2.3.2圆曲线的最大半径和最小半径
《规范》规定圆曲线的最大半径不宜超过10000m ，平原微丘区地形、设计等级为平原微丘区二级的公路最小半径为400m 。

表2.1圆曲线最小半径
圆曲线半径的确定应注意以下几点：
（
1）在条件允许时，争取选用不设超高的圆曲线半径。

（2）在一般情况下，宜采用极限最小半径的4到8倍或超高横坡为2%到4%的圆曲线半径。

（3）当地形条件受到限制时，曲线半径应尽量大于或者接近于一般最小半径。

（4）在自然条件特殊困难或受其他条件严格限制而不得已时，方可采用圆曲线的极限最小半径。

（5）圆曲线的最大半径不宜超过10000m 。

2.3.3 缓和曲线
当汽车从直线进入圆曲线时，需要设一个过渡段曲线，这就是缓和曲线。

各级公路缓和曲线最小长度满足下表要求：
表2.2各级公路平曲线最小长度
缓和曲线有以下几个主要作用： （1）曲率逐渐变化，便于驾驶操作。

（2）离心加速度逐渐变化，消除了离心力突变。

（3）为设置超过和加宽提供过渡段。

（4）与圆曲线配合得当，美化线形 2.4.1 JD4桩号K2+300.520
假设R=500m ，α=30°； （1）设计缓和曲线的长度 1）按离心加速度的变化率计算
m
R V L s 86.3650080036.0036.03
3m in
,=⨯=⨯=
2）按驾驶员的操作及反应时间计算
67.662.1802.1min ,===
V L s
3）按超高渐变率计算
由《标准》查得，按新建公路，有《规范》查得
25
.56150105
.05.7m in ,=⨯=∆=
P
i B L s
4）按视觉条件计算
56.559500
9min ,===
R L s
综合以上各项，取
70
min ,=s L
因为
67
.261180
==
π
αR L y ，设计是要注意和圆曲线相协调、配合，在线形组合和线形美
观上产生良好的行车和视觉效果，宜将缓和曲线、圆曲线、缓和曲线之长度比设计成1：1：1或1:2:1。

得
130
min ,=s L 。

（2）主点里程桩号计算 1）曲线要素的计算
95.6209
.192sec
)(67
.391180
31
.1992
tan )(963
.642402407
.123842423342=-==-+==+==++==-==-=h
h h h S h h S
S S
S L T J R p R E L R L q p R T R L L q R L R L p α
π
α
α
2)主点桩号计算
ZH=4JD -Th=K2+300.520-199.31=K2+101.21m HY=ZH+s L =k2+101.21+130=k2+231.21m
YH=HY+h L -2s L =k2+231.21+131.67=K2+362.88m HZ=YH+s L =K2+362.88+130=K3+492.88m
QZ=HZ-2h
L =K2+297.045m 4JD =QZ+2
h
J =K2+297.045+3.475=K2+300.520(计算无误)
2.4.2JD5桩号K2+720.245 假设R=400m ，α=20°。

（1）设计缓和曲线的长度 1)按离心加速度变化率计算
08
.46036.03
m in
,=⨯=R V L s
2)按驾驶员的操作及反应时间计算
67.662.1802.1min ,===
V L s
3)按超高渐变率计算
75.78min ,=∆=
P i
B L s
4)按视觉效果计算
44.449min ,==
R
L s
综合以上各项，取
80
min ,=s L
因为
56
.1391800
==
π
αR L y ,设计是要注意和圆曲线相协调、配合，在线形组合和线形
美观上产生良好的行车和视觉效果，宜将缓和曲线、圆曲线、缓和曲线之长度比设计成1：1：1或1:2:1。

得
140
min ,=s L 。

（2）主点里程桩号计
1)圆曲线要素计算
08
.2224
.82sec
)(56
.279180
82
.1402
tan )(63
.69240204
.223842423342=-==-+==+==++==-==-=h
h h h S h h S
S S
S L T J R p R E L R L q p R T R L L q R L R L p α
π
α
α
2)主点桩号计算
ZH=5JD -Th=K2+720.524-140.82=K2+579.704m HY=ZH+s L =k2+579.704+140=k2+719.704m YH=HY+h L -2s L =k2+719.704-0.44=K2+719.264m HZ=YH+s L =K2+719.264+140=K3+859.264m QZ=HZ-
2h
L =K2+719.784m 5JD =QZ+2
h
J =K2+719.784+1.04=K2+720.524(计算无误)
3平面视距验证
行车视距就是驾驶员在行驶过程中的通视距离。

为了保证行车安全，驾驶员应能随时看到前方一定距离的公路以及公路上的障碍物或迎面的来车，以便及时刹车或绕过。

汽车在这段时间里沿公路路面行驶的必要安全距离，就是行车视距。

无论在道路的平面上或纵断面上，都应保证必要的行车视距。

我国《标准》规定二、三、四级公路停车视距、会车视距与超车视距见表3.1。

表3.1二、三、四级公路停车视距、会车视距与超车视距
3.1本设计采用的设计技术指标
9
3.2平面视距的保证——设置回旋线时最大横净距的计算 由表3-1所得：S=220m （1）3.2.1桩号JD4：
S=220 > Ly=261.67
29
.925.15.104.1204
.1201.132********
.494)5.12()
2cos 1(''
''0=--===⨯==--=-=Z Z R S r B
R R r
R Z S S S π
代入数据可得Z ’=9.29m ,则清除距离为9.29m 。

（2）3.2.2桩号JD5：
S=220 Ly=139.56 L=Ls ×2+Ly=419.56 L>S>Ly
)
25.15.1(93
.164
.151807)(16arctan 65.54011018022003.972'05
.414'16.13875.394)
)(2
sin(
)2
2cos 1('
''02''''''00
''0
21+<==⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡++==⨯=
=-==⨯==⨯=
=--+--=+=Z Z L l L l R L R L S L l R R L
L R R L L R l L R Z Z Z S S
S S s o S S s
S S s S δπ
βαδα
βα
由数据可知不用清除距离。

致谢
本设计在XX老师的指导下完成。

在这次设计中，从资料收集、初稿，到修改、完善，让我对道路勘测设计这本学科有了更深的理解，对土木工程给这个专业也有了更深刻的认识。

这次设计，通过查阅文献、期刊、《规范》等资料；巩固并扩大了我们的专业知识文化视野，同时也提高了我们解决实际问题的能力；同时，这次设计，对于我们专业素质的培养，良好习惯的形成以及解决实际问题能力的提高等具有重要意义，总之，为我们更好更快地适应一年以后的工作做好了充分的准备。

衷心的感谢XXX对我学习上的教学，对我设计上的指导。

生命不息，学习不止，人生就是一个不断学习和完善的过程，我会在今后的学习生活中更加努力奋进，开辟属于自己的一条道路。

11
参考文献
[1] 公路工程技术标准（JTJ001-03）
[2] 公路路线设计规范（JTJ011—06）
[3] 赵永平编.道路勘测设计.高等教育出版社，2004
[4] 刘伯莹，姚祖康编.公路设计工程师手册.人民交通出版，2002
[5] 张廷楷编.道路路线设计.同济大学出版社，2003
[6]里清波主编.道路规划与设计.人民交通出版社，2002
[7]王炜，邓卫，杨琪著.道理交通规划与管理.科学出版社，2001。