项目二路线平面

1、课程名称称公路勘测测技术专业名称称道路桥梁梁工程技技术授课教师师/职称称王建林/副教授授授课方式式（合、小班）小班授课题目目（章、节）项目二 路线平平面教材及参参考书目目公路工程程、公路路线型设设计规范范、公路路工程技技术标准准教学目的的与要求求：知道公公路平面面线形的的组成；了解平平面线形形的组合合及特点点；能进行行公路平平面线形形的基本本设计。知道公公路平曲曲线超高高、加宽宽的原因因；会进行行超高的的类型和和计算方方法；知道加加宽的类类型和计计算方法法。了解中中桩坐标标的计算算原理；能进行行中桩坐坐标的计计算；了解边边桩坐标标的计算算原理。能编制制直线、曲线及及转角一一览表；能绘制制路线平

2、平面图；能计算算逐桩坐坐标表。内容和时时间安排排、教学学方法：1内容容和时间间安排：圆曲线线半径、超高、加宽、缓和段段及缓和和曲线、视距及及视距保保证，公公路平面面线形设设计的要要点等的的。2时间间安排：22学学时3教学学方法：多媒体体、讲述述、作业业教学重点点和难点点：1重点点：圆曲曲线半径径、超高高、加宽宽、缓和和段及缓缓和曲线线2难点点：超高高缓和段段上超高高的计算算，视距距包络图图绘制。复习思考考题、作作业题：1、 标标准对于于圆曲线线半径是是如何规规定的？对于超超高与加加宽又是是如何？2、 超超高方式式有哪些些？超高高缓和段段有哪几几部分组组成？3、 什什么是行行车视距距？平面面视距

3、如如何保证证？实施情况况及分析析：本章内容容是本课课程的重重点之一一，也是是难点之之一，学学生在学学习过程程中难以以理解，通过多多媒体中中展示公公路弯道道上的实实际图片片。基本本上学生生能理解解部分内内容。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

4、，会进行道路平面图绘制。 课堂组织：教师采用PPT课堂讲授2学时，采取演示法教学。在课堂上每讲一项功能后，通过投影仪投影把有关图片放到屏幕上，起到直观、形象的效果，使学生能迅速掌握有关知识。项目一 路线平平面勘测测设计工作任务务一 路路线平面面线形组组成分析析（2学学时）本章所研研究的主主题1、公路路线形的的研究，主要是是指道路路中心线线的空间间线形。 2、为研研究方便便和直观观起见，对该空空间线形形进行三三视图投投影。路路线在水水平面上上的投影影称作路路线的平平面。沿沿中线竖竖直剖切切并展开开构成纵纵断面线线形。中中线上任任一点的的法向切切面构成成横断面面线形。 3、公路路线形的的设计实实际

5、上是是确定平平面、纵纵断面及及横断面面线形的的尺寸和和形状，也就是是通常所所指的平平面设计计、纵断断面设计计和横断断面设计计。三者者之间既既相互联联系又相相互制约约，因此此在路线线设计时时，必须须综合考考虑。 4、公路路的平面面线形，由于其其位置受受社会经经济、自自然地理理和技术术条件等等因素的的制约，公路从从起点到到终点在在平面上上不可能能是一条条直线，而是由由许多直直线段和和曲线段段（包括括圆曲线线和缓和和曲线）组合而而成。 5、对平平面线形形而言，一般可可分解为为直线、圆曲线线及缓和和曲线，因此我我们对线线型的研研究，实实际上是是对直线线、圆曲曲线和缓缓和曲线线三要素素的研究究，同时时对

6、此三三要素进进行恰当当组合，切合实实际的在在实地上上的综合合应用，以保证证汽车在在公路上上能安全全、顺适适的运行行。怎样样把直线线和缓和和曲线连连接起来来？如何何保证汽汽车在平平面上能能安全、迅速、舒适以以及经济济地行驶驶。平面面线形各各几何元元素的合合理配置置与计算算行车速速度的关关系是怎怎样的？这些原原理和方方法即为为。 工作任务务二 平平曲线超超高、加加宽计算算（6学学时）平曲线超超高一、超高高及其作作用当汽汽车在弯弯道上行行驶时，要受到到离心力力的作用用，横向向力是引引起汽车车不稳定定行驶的的主要因因素。所所以在平平曲线设设计时，常将弯弯道外侧侧边道抬抬高，构构成与内内侧车道道同坡度度

7、的单向向坡，这这种设置置称为平平曲线超超高。其其作用是是为了使使汽车在在圆曲线线上行驶驶时能获获得一个个指向内内侧的横横向分力力，用以以克服离离心力，减少横横向力，从而保保证汽车车行驶的的稳定性性及乘客客的舒适适性。 二、超高高横坡度度的确定定超高横坡坡度的大大小与公公路等级级、平曲曲线半径径及公路路所处的的环境、自然条条件、路路面类型型、车辆辆组成等等因素有有关。 即横横向力系系数的取取值，主主要考虑虑设置超超高后抵抵消离心心力的剩剩余横向向力系数数，其值值的大小小在0 之间间，也与与多种因因素有关关，如车车速的大大小、考考虑快慢慢车的不不同要求求、乘客客的舒适适与路容容之间的的矛盾等等。因

8、此此，对应应于确定定的行车车速度，最大超超高值的的确定主主要取决决于曲线线半径、路面粗粗糙率以以及当地地气候条条件。 规规范规规定，高高速公路路、一级级公路最最大超高高值为88%和110%，正常情情况下采采用8%；对设设计速度度高，或或经验算算运行速速度高的的路段宜宜采用110%。二、三三、四级级公路限限定最大大超高为为8%是是适宜的的。但对对于积雪雪冰冻地地区，考考虑我国国以货车车为主的的特点，限定最最大超高高为6%比较安安全。 标标准规规定，当当平曲线线半径小小于不设设超高的的最小半半径时，必须设设置超高高。超高高值的计计算结果果见表11-2-5所示示。 三、设置置超高的的一般规规定和要要

9、求1各级级公路当当圆曲线线半径小小于表11-2-3所列列不设超超高的最最小半径径时，应应在曲线线上设置置超高。一般地地区的圆圆曲线最最大超高高值宜采采用8%。 2超高高横坡度度的大小小按公路路等级、圆曲线线半径大大小及公公路所处处的环境境、自然然条件、路面类类型、车车辆组成成等因素素合理确确定。 3各级级公路圆圆曲线部部分最小小超高应应于与该该公路直直线部分分的正常常路拱横横坡度一一致，以以利于排排水。 4分向向行驶的的多车道道公路位位于纵坡坡较大的的路段，其上、下坡的的运行速速度会有有明显的的差异，故可采采用不同同的超高高值，以以策安全全。 5二、三、四四级公路路混合交交通量大大且接城城镇路

10、段段，或通通过城镇镇作为街街道使用用的路段段，当车车速受到到限制，按规定定设置超超高有困困难时，可按表表1-22-6规规定设置置超高。 6位于于曲线上上的行车车道、硬硬路肩，均应根根据设计计、圆曲曲线半径径、自然然条件等等按表11-2-6规定定设置超超高值。 市区路段段全超高高横坡度度设计速度度（Kmm/h）806040 、30、20超高横坡坡度（%）6427在有有纵坡的的弯道上上设置超超高时,应考虑虑合成纵纵坡 8 回回旋线过过长，超超高渐变变率过小小，将导导致曲线线段路面面排水不不畅。因因此应按按排水要要求超高高渐变率率不得小小于0.3%，即1/3300。 四、超高高缓和段段(一)超超高缓

11、和和段的过过渡形式式 从直线上上的路拱拱双向坡坡断面，过渡到到圆曲线线上具有有超高横横坡度的的单向坡坡断面，要有一一个逐渐渐变化的的区段，这一变变化段称称为超高高缓和段段。如图图1-22-8所所示，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（无中间间带和有有中间带带公路）共六种种形式。 1无中中央分隔隔带公路路 （1）绕绕路面未未加宽时时的内侧侧边缘旋旋转（简简称内边边轴旋转转） 在缓和段段起点之之前，先先将路肩肩的横坡坡逐渐变变为路拱拱横坡，再以路路中线为为旋转轴轴，逐渐渐抬高外外侧路面面与路肩肩，使之之达到与与路拱坡坡度一致致的单向向横坡后后，整个个断面再再绕

12、未加加宽前的的内侧车车道边缘缘旋转，直至达达到超高高横坡度度为止，如图11-2-9（aa）。一一般新建建公路多多采用这这种形式式。 （2）绕绕路面中中心线旋旋转（简简称中轴轴旋转） 在超高缓缓和段之之前，先先将路肩肩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，使外侧侧车道和和内侧车车道变为为单向的的横坡度度后，整整个断面面一同绕绕中线旋旋转，使使单坡横横断面直直至达到到超高横横坡度为为止，如如图1-2-99（b）。一般般改建公公路常采采用这种种形式。 （3）绕绕路面外外侧边缘缘旋转（简称外外边轴旋旋转） 先将外侧侧车道绕绕外边缘缘旋转，与此同同时，内内侧车道道随中线线的降低低而相应应

13、降坡，待达到到单向横横坡后，整个断断面仍绕绕外侧车车道边缘缘旋转，直至达达超高横横坡为止止，如图图1-22-9（c）。此种方方法仅在在路基外外缘标高高受限制制或路容容美观有有特殊要要求时采采用此种种形式。 2有中中央分隔隔带的公公路 （1）绕绕中央分分隔两侧侧边缘分分别旋转转 将两侧行行车道分分别绕中中央分隔隔带边缘缘旋转，使之各各自成为为独立的的单向超超高断面面，此时时中央分分隔带维维持原水水平状态态，如图图1-22-9（d）。各种宽宽度不同同的中间间带均可可选用此此种方式式。 （2）绕绕中央分分带中心心旋转 先将外侧侧行车道道绕中间间带的中中心旋转转，待达达到与内内侧行车车道构成成单向横横

14、坡后，整个断断面一同同绕中心心线旋转转，直至至超高横横坡值。此时，中央分分隔带呈呈倾斜状状，如图图1-22-9（e）。采用窄窄中间带带的公路路可选用用此方式式。 （3）绕绕各自行行车道中中心旋转转 将两侧行行车道分分别绕各各自的中中线旋转转，使之之各自成成为独立立的单向向超高断断面。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）。单向向车道数数大于四四条的公公路可采采用此种种方式。 对于分离离式断面面的公路路，其超超高的设设置及过过渡形式式可视为为两条无无中间带带的公路路分别予予以处理理。 （二）超超高缓和和段长度度 为了满足足行车舒舒适、路路容美观观

15、及排水水的要求求，超高高缓和段段必须有有一定的的长度。超高缓缓和段长长度的确确定一般般以“超超高渐变变率”来来控制。所谓超超高渐变变率，是是指在超超高缓和和段上由由于路基基抬高，外侧路路缘纵坡坡较原来来设计纵纵坡增加加了一个个附加纵纵坡。超超高渐变变率过大大，会使使行车不不舒适，路容不不美观；但过小小，则易易在路面面内侧积积水。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。超高渐变变率 设计速度度（Kmm/h）超高旋转转轴位置置设计速度度（Kmm/h）超高旋转转轴位置置中轴边轴中轴边轴1201/25501/2000401/15501/10001001/22251/1775301/

16、12251/755801/20001/1550201/10001/500601/17751/1225-1绕内内边轴旋旋转的超超高缓和和段长度度计算 2绕中中轴旋转转的超高高缓和段段长度计计算： 从图1-2-111可知知，路面面外缘最最大抬高高值为 内边轴旋旋转或中中轴旋转转时的超超高缓和和段长度度，由上上式计算算的超高高缓和段段长度取取5m的的整倍数数，并不不小于220m的的长度值值，m。 例1-22-5 某三级级公路，设计速速度为VV=300Km/h，有有一半径径R=1125mm的弯道道，求超超高为绕绕内边轴轴旋转的的缓和段段长度？ 解：由VV=300Km/h，bb=6mm，R=1255m，

17、查查表1-2-55可得 ，查表表1-22-7可可得 ，则 例1-22-6：某二级级公路，已知设设计速度度V=660Kmm/h，有一半半径R=2000m的弯弯道，求求超高为为绕中轴轴旋转的的缓和段段长度？ 解：按题题意，查查表1-2-55可得： ，查查表1-2-77可得 ，按标准，b=7m，并取路路拱横坡坡度 。则 （三）圆圆曲线上上全超高高值的计计算 为便于道道路的施施工放样样，在设设计中一一般要计计算出路路基的左左、中、右实际际标高，或实际际标高与与设计标标高的差差值，这这一差值值即为“超高值值”。全全超高值值的计算算与超高高方式有有关。 1绕内内边轴旋旋转 如图1-2-112所示示，路基基

18、左、中中、右经经超高后后， 2绕中中轴旋转转 （四）超超高缓和和段上超超高值的的计算 1、绕内内边轴旋旋转 2绕中中轴旋转转 平曲线加加宽一、加宽宽及其作作用从图图1-22-177可知，汽车在在曲线上上行驶，四个车车轮子轨轨迹半径径不同，其中前前轴外轮轮半径最最大，后后轴内轮轮的轨迹迹半径最最小。因因而需要要比直线线上更大大的宽度度，汽车车在曲线线上行驶驶时，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，故需要要路面加加宽来弥弥补，以以策安全全。这种种在曲线线上适当当拓宽路路面的形形式称为为平曲线线加宽。 二、圆曲曲线全加加宽值计计算路面加宽宽值与平平曲线半

19、半径、车车型尺寸寸及会车车时的行行车速度度有关。 (一)根根据汽车车交会时时相对位位置所需需的加宽宽值 (二)根根据不同同车速摆摆动偏移移所需的的加宽值值: 以上仅考考虑汽车车在圆曲曲线上的的几何布布置,还应引引入一个个由于速速度变化化的修正正值。根根据试验验和行车车调查，行车速速度引起起的汽车车摆动幅幅度的变变化值 (三).圆曲线线上的全全加宽值值 (四)半半挂车对对加宽的的要求 半挂车等等大型车车辆对加加宽的要要求包括括牵引车车、拖车车及汽车车摆动幅幅度的变变化值有有三部分分组成。可按下下式计算算（五五）加宽宽的有关关规定与与要求 我国规规范规规定，二二级公路路、三级级公路、四级公公路的圆

20、圆曲线半半径小于于或等于于2500m时，应设置置加宽。双车道道公路路路面加宽宽值规定定如表11-2-9，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。双车道路路面加宽宽值 表表1-22-9加宽类别别圆曲线半半径 加加宽值 (m)汽车轴 (m) 距加加前悬(m)25020002000155015001000100070070505030302525200.4时，感到非非常不平平稳，有有倾倒的的危险感感。 由此此可知，从乘客客的舒适适性出发发， 值值以不超超过0.10为为宜，最最大不超超过0.

21、150.220。 （三三）经济济性分析析 在确确定 值值时，还还应考虑虑汽车运运营的经经济性。根据试试验分析析，汽车车在弯道道上行驶驶与直线线相比，存在着着以下关关系：横向力系系数燃料消耗耗（%）轮胎磨损损（%）01001000.1001102200.1551153000.200120390综上上分析, 值大大小与行行车安全全、经济济与舒适适等密切切相关。因此， 值的的选用应应根据行行车速度度、圆曲曲线半径径及超高高横坡度度的大小小，在合合理的范范围内选选择。 圆曲线最最小半径径确定 （一）极极限最小小半径 极限最小小半径是是路线设设计中各各级公路路所能允允许的极极限值，其 值值的选用用，主要

22、要满足安安全要求求，兼顾顾舒适性性，因此此在非特特殊困难难的情况况下，一一般不轻轻易采用用。极限最小小半径横横向力系系数及超超高横坡坡度取用用表设计速度度（Kmm/h）12010080604030200.1000.1220.1330.1550.1550.1660.177(%)8888888（二）一一般最小小平曲线线半径 为避免在在路线设设计时只只考虑节节约投资资，不考考虑线形形的整体体协调和和今后提提高公路路等级而而过多采采用极限限最小半半径的偏偏面倾向向，同时时也要考考虑在地地形比较较复杂的的情况下下不会过过多地增增加工程程量，而而且也具具有充分分的舒适适感。为为此，标准推出了了“一般般最小

23、半半径”。一般最小小圆曲线线半径横横向力系系数及超超高横坡坡度取用用表设计速度度（Kmm/h）12010080604030200.0550.0550.0660.0660.0660.0550.055(%)6678766（三）不不设超高高的最小小圆曲线线半径 当路面不不设超高高时，路路拱为双双向横坡坡度，与与直线段段的路拱拱横坡度度相同，当路线线某一半半径大于于一定值值时，即即使汽车车在圆曲曲线外侧侧行驶也也能获得得足够的的安全性性和很好好的舒适适性。不不设超高高的最小小圆曲线线半径可可按下式式计算各级公路路的圆曲曲线最小小半径设计速度度（Kmm/h）1201008060403020极限值（m）6

24、50400250125603015一般值（m）100007004002001006530不设超高高最小半半径（mm）路拱55000400002500015000600350150路拱75000525003350019000800450200标标准规规定了各各级公路路的三种种圆曲线线最小半半径。具具体应用用时，需需考虑以以下几方方面的要要求： （1）在在选用圆圆曲线半半径时，应于设设计速度度相适应应，并应应尽可能能选用较较大的圆圆曲线半半径；（2） 一般情情况下尽尽量选用用大于或或等于一一般最小小半径，只有受受地形限限制及其其它特殊殊困难时时，才可可采用极极限最小小半径；（3）桥桥位处两两端设置

25、置圆曲线线时，一一般大于于一般最最小半径径； （4）隧隧道内必必须设置置圆曲线线时，应应大于不不设超高高的最小小半径； （5）长长直线或或陡坡尽尽头，不不得采用用小半径径圆曲线线； （6）不不论偏角角大小，均应设设置圆曲曲线； （7）改改建公路路工程中中利用现现有公路路路段，设计速速度为440Kmm/h的的最小圆圆曲线半半径可采采用500m；设设计速度度为300Km/h的最最小圆曲曲线半径径可采用用25mm。 （8）半半径过大大也无实实际意义义，故一一般宜小小于1000000米。 例1-22-1 某二级级公路，设计速速度 ，试问该该等级公公路的极极限最小小半径为为多少？ 例1-22-2 某三级

26、级公路，其设计计车速 ，试问问该公路路的一般般最小半半径为多多少？ 例1-22-3 已知某某高速公公路，其其设计速速度 ，设该公公路的路路面横坡坡度采用用 ，试试计算该该等级公公路不设设超高 缓和曲线线 1、 缓缓和曲线线是是设置在在直线与与圆曲线线之间或或大圆曲曲线与小小圆曲线线之间，由较大大圆曲线线向较小小圆曲线线过渡的的线形，是道路路平面线线形要素素之一。 2、公公路工程程技术标标准规规定，除除四级公公路可不不设缓和和曲线外外，其它它各级公公路，当当平曲线线半径小小于不设设超高的的最小半半径时，应设缓缓和曲线线。 一、缓和和曲线的的作用与与性质 （一）缓缓和曲线线的作用用 1、 便便于司

27、机机操纵方方向盘 汽车车从直线线进入圆圆曲线，或从大大半径圆圆曲线驶驶入小半半径圆曲曲线时。插入缓缓和曲线线，可使使汽车前前轮转向向角逐渐渐从0至转转向，从从而有利利于司机机操纵方方向盘，保证安安全行驶驶。 2、满足足乘客乘乘车的舒舒适与稳稳定，减减小离心心力变化化 离心心力的大大小与汽汽车行驶驶的曲率率半径大大小成反反比，在在直线段段中，离离心力为为零。在在圆曲线线上，离离心力最最大。当当插入缓缓和曲线线时，因因为缓和和曲线的的曲率是是逐渐变变化的，可以消消除离心心力的突突变。从从而保证证乘客乘乘车舒适适与稳定定。 3、满足足超高、加宽缓缓和段的的过渡，利于平平稳行车车 当圆圆曲线上上有超高

28、高与加宽宽时，由由直线段段上无超超高及加加宽过渡渡到主圆圆曲线的的全超高高及全加加宽时，必须有有一个缓缓和段，而设置置了缓和和曲线，可以通通过缓和和曲线完完成超高高及加宽宽的逐渐渐过渡。 4、与圆圆曲线配配合得当当，增加加线形美美观 圆曲曲线与直直线径向向连接，在连接接处曲率率突变，在视觉觉上有不不平顺的的感觉。设置缓缓和曲线线后，使使线形连连续圆滑滑，增加加线形的的美观。同时有有良好的的视觉效效果和心心理效果果。 （二）缓缓和曲线线的性质质 当汽汽车逐渐渐由直线线驶入圆圆曲线，为简便便可作两两个假定定：一是是汽车作作匀速行行驶；二二是司机机操纵方方向盘作作匀角速速转动，即汽车车的前轮轮的转向

29、向角由直直线上的的00均均匀地增增加到圆圆曲线上上角值值，如图图1-22-1所所示。 由图1-2-11可知： 式11-2-9为汽汽车转弯弯时的理理论轨迹迹方程，从中可可以得出出二个结结论：一一是该曲曲线上任任一点的的曲率半半径与该该点至曲曲线起点点距离成成反比，它符合合于汽车车在道路路上的行行驶轨迹迹；二是是参数AA对某一一曲线来来说，是是一个常常数，但但在整个个公路线线形而言言，其实实质为一一个放大大倍数，它适应应于不同同的情况况。因此此，需建建立一个个数学模模型作为为缓和曲曲线。 二、回旋旋线基本本方程 从回回旋线的的数学定定义可知知，其曲曲率半径径随曲曲线上某某一点至至该曲线线起点之之距

30、离成成反比（即回旋旋线为曲曲率半径径 随曲曲线长度度增长而而减小的的曲线）。三、缓和和曲线最最小长度度 汽车在缓缓和曲线线上行驶驶时，要要有足够够的缓和和曲线长长度，以以保证司司机操纵纵方向盘盘所需的的时间、限制离离心加速速度的增增长及满满足设置置超高与与加宽过过渡的要要求。 1、根据据离心加加速度变变化率求求缓和曲曲线最小小长度 为了保证证乘客乘乘车的舒舒适性，就需控控制离心心力的变变化率。 在缓和曲曲线起点点处 =，a1=0 在缓和曲曲线终点点处 如果汽车车从缓和和曲线起起点行驶驶到终点点的行程程时间为为t，则则 离心加速速度平均均增长率率为 2、依驾驾驶员操操纵方向向盘所需需时间求求缓和

31、曲曲线长度度 试验表明明，驾驶驶员在缓缓和曲线线上操纵纵方向盘盘的最合合适时间间为t=355s， 我国采采用t=3s，所以缓缓和曲线线最小长长度为 最短的缓缓和曲线线与半径径的大小小无关，即使平平曲线半半径较大大，当汽汽车高速速行驶时时，也应应有个转转变过程程，因而而式（11-2-15）是高等等级公路路设置缓缓和曲线线的校核核式。 3、 根根据超高高附加纵纵坡不宜宜过陡来来确定缓缓和曲线线最小长长度 超高附加加纵坡（即超高高渐变率率）是指指缓和曲曲线上设设置超高高缓和段段后，因因路基外外侧由双双向横坡坡逐渐变变成单向向超高横横坡后，所产生生的附加加纵坡，当附加加纵坡过过小时，不利于于排水；当附

32、加加纵坡过过大时，路容不不美观。 为了保证证适中的的超高渐渐变率，就需确确定合适适的缓和和曲线长长度。由由超高缓缓和段长长度计算算公式知知 4、从视视觉上应应有平顺顺感的要要求计算算缓和曲曲线最小小长度 根据视觉觉的要求求，缓和和曲线的的起点和和终点的的切线角角最好好在3299之间间，这样样获得良良好的视视觉效果果。由图图1-22-3可可知 按上述四四点要求求，计算算缓和曲曲线长度度公式与与行车速速度关系系最大，与半径径的关系系则有差差异，其其中第22、3两两点与半半径无关关，第11、4点点则算得得结果相相反。为为此，公路工工程技术术标准规定按按行车速速度来求求缓和曲曲线最小小长度，同时考考虑

33、了行行车时间间和附加加纵坡的的要求，因此在在相同计计算行车车速度的的公路上上，不论论曲线半半径大小小如何，都可取取同一个个缓和曲曲线长度度。各级级公路最最短缓和和曲线长长度见表表1-22-4 各级公路路缓和曲曲线最小小长度设计速度度（Kmm/h）1201008060403020最小长度度（m）100857060403020注：四级级公路为为超高加加宽缓和和段长度度四、直角角坐标及及要素计计算 （一）回回旋线切切线角 1缓和和曲线上上任意点点的切线线角（二）缓缓和曲线线直角坐坐标（三）缓缓和曲线线常数 为了能在在直线与与圆曲线线之间插插入缓和和曲线，必须将将原有圆圆曲线向向内移动动一定的的距离p

34、p。圆曲曲线的向向内移动动有二种种方法：一种是是圆心不不变，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。 采用圆心心不动的的平行移移动方法法，可可以假设设平曲线线在未设设置缓和和曲线时时的圆曲曲线半径径为，而而该平曲曲线要插插入缓和和曲线，就需向向内移动动距离后，圆圆曲线半半径正好好减小一一个p值值，即为为R。如如图1-2-55所示。 1主曲曲线的内内移值及切线线增长值值q 2起、终点的的切线交

35、交点距起起、终点点之距 3缓缓曲线的的总偏角角及总弦弦长 如图1-2-66可知，缓和曲曲线的弦弦长 （又称动动径）及及该弦与与横轴之之夹角即即总偏角角 。 （四）缓缓和曲线线要素计计算 标准规定，当平曲曲线半径径小于不不设超高高的最小小半径时时，必须须设置缓缓和曲线线。缓和和曲线长长度应视视平曲线线半径及及线形需需要按表表1-22-4取取值。 例1-22-4 某二级级公路，设计速速度为880Kmm/h，今有一一弯道，其平曲曲线半径径R=2260mm，交点点JD桩桩号为KK16+7211.266，其交交点偏角角为 ，试计算算该曲线线上设置置缓和曲曲线后的的五个基基本桩号号。 解： 1、确定定缓和

36、曲曲线长度度 2计算算缓和曲曲线常数数 3判断断能否设设置缓和和曲线 4曲线线要求计计算 切线长 曲线长度度 外距 圆曲线长长度 曲切差 5基本本桩桩号号计算 JDK16+7211.266-）103.37ZH+6177.899+70.000HY+6877.899+）63.336YH+7511.255+70.000HZ+8211.255-）101.68QZ+7199.577+1.699JDK16+7211.266(计算算无误)6实地地敷设步步骤： 1)在JJD处沿沿两切线线方向分分别量取取1033.377m得平平曲线起起点(ZZH)终终点(HHZ)的的位置； 2)在JJD沿分分角线方方向量取取3

37、9.30mm平曲线线终点(QZ)位置； 3)分别别以HZZ（或ZZH）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)的位位置工作任务务四 平平面设计计成果编编制平面设计计要点 一、直线线的运用用 直线是两两点间距距离最短短的线形形，一般般情况下下，它测测设、施施工简单单，视线线良好，运行距距离短而而降低了了汽车的的运营成成本，因因而在公公路设计计中被广广泛运用用。 但由于直直线线形形的灵活活性差，受地形形、环境境等条件件限制，并且直直线线形形很容易易导致司司机的思思想麻痹痹，经常常性超车车，从而而易发生生交通事事故。所所以，在在设计中中不能偏偏面强调

38、调直线线线形，直直线的长长度不宜宜过长。直线的的理论长长度（极极限最大大长度）一般很很难从理理论上进进行论述述，但在在实际应应用时根根据地形形、安全全及景观观，按以以下几个个方面考考虑。 （一）适适宜采用用直线的的路段 1 不不受地形形、地物物限制的的平坦地地区和山山间的开开阔地段段； 2 城城镇及其其近郊或或规划方方正的农农耕区等等以直线线条为主主体的地地区； 特长、长长隧道或或结构特特殊的桥桥梁等构构造物所所处的路路段，以以及路线线交叉点点前后的的路段宜宜采用直直线线形形； 双车道公公路为超超车所提提供的路路段。 （二）当当采用长长直线线线形时，应注意意 1纵坡坡不宜过过大，一一般应小小于

39、3%； 2同大大半径凹凹型竖曲曲线组合合为宜； 3两侧侧地形过过于空旷旷时，应应注意同同地形、环境的的协调与与配合，宜采取取植不同同树种等等措施； 4长直直线或长长下坡尽尽头的平平曲线，除曲线线半径、超高、视距等等必须符符合规定定要求外外，还必必须采用用设置标标志、增增加路面面抗滑能能力等安安全措施施； 5对较较高车速速的公路路（ ），其直直线长度度宜控制制在700s左右右时间的的行程距距离。 （三）最最小直线线长度的的限制 直线长度度不宜过过长，但但也不宜宜过短，特别是是在同向向的平曲曲线间不不应设置置短直线线，以免免产生视视觉上的的错觉而而危及行行车安全全。当设设计速度度V 时时，同向向曲

40、线间间的直线线长度（以m计计）应以以不小于于该公路路设计速速度（以以Km/h计）的6倍倍为宜；反向曲曲线间的的直线长长度（以以m计）以不小小于设计计速度（以Kmm/h计计）的22倍为宜宜。当设设计速度度V 时时，可参参照上述述规定执执行。 二、圆曲曲线的运运用 直线线线形与与圆曲线线一样也也是公路路的基本本线形，在路线线设计中中若能配配合地形形选用恰恰当的圆圆曲线半半径，则则能取得得良好的的线形效效果，所所以，在在选用圆圆曲线半半径时，应尽量量选用较较大半径径并应考考虑以下下几方面面因素： 1设置置圆曲线线时应与与地形相相适应，以采用用超高为为2%4%的的圆曲线线半径为为宜。 2当条条件受限限

41、制时，也应采采用大于于或接近近于圆曲曲线最小小半径的的“一般般值”；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“极限值值”。 3设置置圆曲线线时，应应同相衔衔接路段段的平、纵线形形要素相相协调，不宜悬悬殊过大大，使之之构成连连续、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圆曲曲线半径径过大也也无实际际意义，故一般般不宜大大于1000000米； 5各级级公路不不论大大小如何何,均均应设置置平曲线线； 6圆曲曲线应同同前后相相邻的平平面线形形相协调调，使之之构成连连续、均均衡的曲曲线线形形。 三、缓和和曲线的的运用 （一）一一般规

42、定定与要求求： 缓和曲线线是平面面线形中中的一种种主要线线形。对对缓和曲曲线的运运用，具具体有以以下几方方面要求求： 1回旋旋线在线线形设计计中应作作为主要要线形要要素加以以运用。 2在确确定回旋旋线参数数时，应应在下述述范围内内选定： 式中：A缓和曲曲线参数数； R与与缓和曲曲线相连连接的圆圆曲线半半径，mm。 3当RR接近于于1000m时，取A等等于R；当R小小于1000m时时，则取取A等于于或大于于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时，则取AA小于RR/3。 （二）平平面线形形的组合合形式 平面线形形包括直直线、缓缓和曲线线和圆曲曲

43、线： 1、基本本型 按直线回旋旋线圆曲线线回回旋线直线线的顺序序组合起起来的形形式称基基本型，如图11-2-27所所示。基基本型的的两个回回旋线参参数应符符合上述述1、22条的规规定外，回旋线线圆曲曲线回回旋线的的长度组组合以大大致接近近为宜。两个回回旋线的的参数可可根据地地形条件件设计成成对称的的或非对对称的曲曲线。当当非对称称曲线组组合时， A11A2不应应大于22.0。 2、S型型 两个反向向圆曲线线用回旋旋线连接接组合的的线形为为S型，如图11-2-28所所示 S型相邻邻两个回回旋线参参数A11与A22宜相等等。当采采用不同同参数时时，A11与A22之比应应小于22.0，有条件件时以小

44、小于1.5为宜宜。当AA22200时时，A11 与AA2之比比应小于于1.55。 S型的两两个反向向回旋线线以径向向衔接为为宜,当当地形条条件限制制两反向向圆曲线线径相衔衔接或插插入的直直线长度度不足时时，可用用回旋线线将两反反向圆曲曲线连接接组合为为S形曲曲线。 两相邻反反向圆曲曲线的半半径之比比不宜过过大，以以R1/R22为宜宜（R11为大圆圆曲线；R2为为小圆曲曲线）。 3、卵型型 用一个回回旋线连连接两个个同向圆圆曲线的的组合的的平面线线形称之之卵型，如图11-2-29。 卵型回旋旋线的参参数应符符合下式式规定的的范围： 4、凸型型 两个同向向回旋线线间无圆圆曲线而而径相衔衔接的平平面

45、线形形称之凸凸型，如如图1-2-330。 凸型回旋旋线参数数及其连连接点的的曲率半半径，应应分别符符合容许许最小回回旋线参参数和圆圆曲线一一般最小小半径的的规定；对接点点附近的的0.33V（VV为设计计速度）长度范范围内，应保持持以对接接点的曲曲率半径径确定的的路拱横横坡度。一般情情况下，凸形曲曲线只有有在路线线严格受受地形限限制，且且对接点点的曲率率半径相相当大时时方可采采用。 5、复合合型 受地形条条件限制制时，大大半径圆圆曲线与与小半径径圆曲线线相衔接接处，采采用两个个或两个个以上同同向回旋旋线在曲曲率相同同处径相相连的形形式为复复合型，如图11-2-31。复合曲曲线的两两个回旋旋线参数

46、数之比以以小于11.5为为宜。 复合型仅仅在受地地形条件件限制，或互通通式立体体交叉的的匝道设设计中可可采用。 6、C型型 同向曲线线的两回回旋线在在曲率为为零处径径相衔接接（即连连接处曲曲率为00，R=）的的形式,如图11-2-32。 C形曲线线仅限于于地形条条件特殊殊困难，路线严严格受限限制时方方可采用用。四、平曲曲线最小小长度 公路平曲曲线包括括圆曲线线和缓和和曲线。当平曲曲线不设设缓和曲曲线时，则只有有圆曲线线，超高高缓和段段或加宽宽缓和段段不计入入平曲线线之内。平曲线线最小长长度的取取值，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。此外，对小偏偏角的弯弯

47、道，从从驾驶员员的视角角及心理理考虑，平曲线线长度也也不宜过过短。所所以，平平曲线长长度的取取值应由由下列因因素确定定。 1.保证证驾驶员员操作方方向盘所所需时间间 曲线过短短，司机机操作困困难。根根据经验验至少要要有6秒秒的行驶驶时间。因此，最短平平曲线最最小长度度可按下下式计算算 标准规定的的各级公公路平曲曲线最小小长度如如表1-2-112 平曲线最最小长度度表表1-22-122设计速度度（Kmm/h）1201008060403020平曲线最最小长度度（m）一般值600500400300200150100最小值200170140100705040注：“一一般值”为正常常情况下下的采用用值；

48、“最小值值”为条条件受限限制时可可采用的的值。2小偏偏角平曲曲线最小小长度的的取值 当路线交交点偏角角很小时时，司机机行车特特别是高高速行车车时，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，而且这这种错觉觉在偏角角越小时时就越明明显。所所以，规范规定，当路线线转角等等于或小小于 时时，应设设置较长长的平曲曲线，其其长度规规定如表表1-22-133。公路转角角等于或或小于 时的平平曲线长长度设计速度度（Kmm/h）1201008060403020平曲线长长度（mm）14000/12000/10000/700/500/ 350/

49、280/注：表中中 角为为路线转转角值()，当 2时时，按 =2计算。 例1-22-7 求某二二级公路路的平曲曲线最小小长度为为多少？（V=80KKm/hh，t=6s）。 解：由式式1-22-788得： 取5m的的整数倍倍，则LL取1440m。 例1-22-8 已知某某三级公公路，一一弯道的的偏角为为 ，求求该弯道道最小平平曲线半半径应为为多少？（V=60KKm/hh）。 解：由表表3-114可知知，三级级公路 则 取1000m整数数倍，则则R=665000m，才才能保证证该平曲曲线的最最小长度度。五、平面面线形的的组合与与衔接 设计时一一般要考考虑以下下几个方方面： 1 平平面线形形应直捷捷

50、、连续续、均衡衡，并与与地形相相适应，与周围围环境相相协调。 2 两两相邻的的同向圆圆曲线间间应设有有足够长长度的直直线段，不得以以短直线线连接，否则应应调整线线形使之之成为单单曲线或或复曲线线或运用用回旋线线组合成成卵型、凸型、复合型型等曲线线形式，以免产产生断背背曲线；两反向向圆曲线线间不应应设置短短直线段段，否则则应调整整线形设设置为SS形曲线线；六车车道及其其以上的的高速公公路，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超高过渡渡渐变率率规定的的要求。 3 设设计速度度等于或或小于440kmm/h的的双车道道公路，两相邻邻反向圆圆曲线无无超高时时可径相相

51、衔接，无超高高有加宽宽时应设设置长度度不小于于10mm的加宽宽过渡段段；两相相邻反向向圆曲线线设有超超高时，地形条条件特殊殊困难路路段的直直线长度度不得小小于155m，否否则应调调整线形形或组合合成S型型曲线，使其连连续均匀匀。 4 设设计速度度等于或或小于440kmm/h的的双车道道公路，应避免免连续急急弯的线线形。地地形条件件特殊困困难不得得已而设设置时应应在曲线线间插入入规定的的直线长长度或回回旋线。 5 在在路线交交叉前后后应尽可可能采用用技术指指标较高高的线形形，保证证行驶安安全和提提高公路路的通行行能力。 6 平平面线形形应在地地形、地地物、地地质等各各种具体体条件的的基础上上，选

52、用用相应技技术指标标进行组组合设计计，应合合理运用用直线和和曲线（包括圆圆曲线、回旋线线）线形形要素，不得偏偏面强调调以直线线或以曲曲线为主主，或必必须高于于某一比比例。 7 应应解决好好线形与与桥、隧隧道轴线线之间的的关系，原则上上对于大大桥或特特大桥或或隧道以以路线服服从为主主，即尽尽可能采采用直线线线形，但应视视具体情情况及其其它条件件选用适适当的曲曲线线形形，并应应满足视视距要求求。平面设计计成果 路线线平面设设计以后后应提供供各种图图纸和表表格。其其中主要要的图纸纸有：路路线平面面设计图图、路线线总体布布置图、路线交交叉设计计图、道道路用地地图、纸纸上移线线图等；主要的的表格有有：直

53、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）、逐桩桩坐标表表、路线线固定表表、总里里程及断断链表等等。各种种图纸和和表格的的样式可可参照交交通部所所颁布的的“设计计文件图图表示例例”。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、 直直线、曲曲线及转转角表“直直线、曲曲线及转转角表”为平面面设计的的主要成成果，它它反映了了路线的的平面位位置和路路线平面面线形的的各项指指标。路路线平面面设计只只有根据据这一成成果才能能进行后后面的一一系列设设计，如如路线平平面设计计图、逐逐桩坐标标表等，同时也也为路线线纵断面面设计、横断面面

54、设计提提供设计计依据，如表11-2-14所所示。 交点号JJD交点桩号号转角值曲线要素素值（mm）曲线位置置左转角z右转角y半径R缓和曲线线参数AA缓和曲线线长度ll切线长度度T曲线长度度L外距E校正值JJ第一缓和和曲线或或超高缓缓和长度度加宽缓缓和长度度起点ZZH第一缓和和曲线终终点或圆圆曲线起起点HYY（ZYY）曲线中点点QZ1234567891011121314曲线位置置直线长度度及方向向测量断链链备注第二缓和和曲线或或圆曲线线终点YYH（YYZ）第二缓和和曲线或或超高缓缓和长度度、加宽宽缓和长长度起点点HZ直线长度度交点间距距（m）计算方位位角或计计算方向向角桩号增长（mm）减短（mm）151617181920212223二、路线线平面图图路线平面面设计图图是公路路设计文文件的重重要组成成部分。通过路路线平面面图，可可以反映映出公路路的平面面位置和和所经过过地区的的地形、地物