公路平面设计及计算案例

第二章平面设计本章主要学习平面线形组成，直线、圆曲线和缓和曲线设计的基本方法，超高、加宽的设计计算。基本概念

（1）路线路线是指道路的中线（弯道上不考虑加宽的影响）。（2）路线的平面道路中线在水平面的投影。（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。

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。

路线设计：指确定路线空间位置和各部分几何尺寸的工作。平面线形要素汽车前轮转向角：角度为零角度为常数角度为变数行驶轨迹为：

曲率为零的线形—直线

曲率为常数的线形—圆曲线

曲率为变数的线形—缓和曲线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”。123第一师节献直线一可、额直寒线母的塘线看形帅特独征1、直线器距离繁短，牧直捷灶，通侦视条槐件好学。2、汽付车在东直线贝上行色驶受钟力简祝单，拐方向周明确瓶，驾脆驶操雁作简妇易。便况于亚测斩设柴。3、俗直妇线叠线尼形爹大完多钻难富于穷与尾地衬形责相矿协秒调劝，派若庸长读度驻运域用歪不富当脆，正不刺仅劈燕破强坏柏了岸线即形灰的落连遇续朗性拿，帆也探不份便情达旁到柱线跑形栋设播计畜自泼身诱的榨协导调浩。4、杨过将长鼠的搁直卫线绘易卫使共驾会驶意人析感下到灯单番调栗、慕疲厕倦蜻，煎难怜以内目娇测盟车辩间滤距求离燥。5、笔箱直的滨公路顺给人晶以简虹捷、陪直达隶、刚役劲的缘瑞良好敏印象日，在外美学剧上直好线也残有其漏自身睡的视非觉特梅点。二、供直线陈长度镜限制1、直兽线最侍大长格度由于弊长直跪线的沟安全讯性差叔，一文些国介家对丹直线扎的最惠大长芦度作队了规译定：饱德国再规定活不超伪过20番V（V是厉设洋计痕车握速堂，购用km甲/h表重示榨，2石0面V相当嫩于7茧2痒s的忘行棍程骑）太；度前根苏塔联得规主定分为8拘k吉m；拨美板国捆为4吴.塘8真3瞎k产m。我背国目巷前尚仿无统园一的天规定表。在窄运用栋直线猾线形徐并确维定其抹长度臣时。扫必须疾持谨帮慎态诱度。总茄的衬原忌则内是从：言公门路绿线遍形鄙应害与猪地貌形付相葱适与应伤，袜与羊景款观毯相览协焰调和，捞直杨线骆的救最牧大白长凑度炭应击有葵所屯限艘制熔，馋当圆采巡寿用绣长财直玩线丑时没，尊为稻弥赢补踢景庆观丘单使调净的席缺缩慧陷想，桥应裹结皆合稍具银体表情盲况寇采尖取庆相袖应帆的孔技筛术功措茅施劝。2、直棋线的从最小瘦长度1）谨同码向亡曲达线端间巴的惑直鸽线增最阅小嘱长鸭度同向登曲线团是指政两个少转向遗相同毁的相途邻曲抱线间声以直膀线形弯成的托平面滤的线丘形。冬其中水间的衔直线萄长度际就是冬指前由一曲豆线的胶终点龄至后渡一曲汽线的地起点恢之间蚂的长抽度。虏当此帅直线拥长度臂很短片时，稠在视犬觉上嘴容易疑形成肌直线此与两历端的炕曲线态构成瞎反弯认的错增觉，欲使整届个组迎合线推形缺福乏连坐续性室，形炼成所笔谓的“断背挪曲线”，《规资范》规定套，当计设计刮速度银≥6错0料k扑m聋/振h时然，取同它向腹曲胜线泛直眯线读最恨小苍长鹿度侮以含不施小服于许设型计诱速映度典的6倍身为羽宜页。梁当证设程计贱速挣度处≤40雾km妄/h时击，辛可油参斑照芽上撞述组规长定确执滔行第。≥病6拣V2）反焰向曲延线间版的直蜘线最召小长复度反访向第曲忌线描是不指攀两狸个口转痕向惑相厌反警的塘相选邻题曲邮线铲间巡寿以财直郑线燃形梯成夺的设平哑面素的榨线烟形悔。猴由寄于光两畏弯撑道唐转挡弯厉方旷向失相皇反趴，拨考日虑逝其尊超肥高菜和却加偷宽长缓垂和悔的望需爽要乐以俩及桐驾尼驶运员威的业操燃作转方嫌便冈，辫其疫间静的编直饺线壮最竖小寺长惨度蜘应流予请以绕限岸制生。《规定》规工定亲，荡当汽设辫计隶速蒸度视≥6糕0久k祝m糖/发h时，致反向侨曲线昆直线奇最小驻长度哥以不慰小于稍设计权速度泳的2倍为所宜，挠当设柱计速休度≤4捏0瞎k屈m山/卧h时远，帜可股参喷照汁上遍述屯规敏定法执胳行熟。≥

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K2+4255.0855.0850.000

K2+45030.08530.0850.108

……

HY+489.9157069.9761.361

K2+50010.085

4.305380.0382.033K2+52535.085

6.6926104.9224.428……

计管算乔切壮线均支泉距夜值述：（1）L坑C求Z幕=灰K脑2婆+狭4师2炕5（筋缓适和间曲送线统段腔）按，ZH暮=K胀2+记41雪9.航91节5l=瞎24垂25常-2跑41学9.悲91柜5=缸5.敞08冷5（2）LC控Z=盒K2土+5插00，HY罚=K锁2+倘48跌9.雕91油5（圆集曲线隶段）lm=串2校5威0厌0爹-搞2凤4垮8捎9粉.结9筝1陷5涛=狠1刷0济.竞0支8织5x=哭q+偿Rs元inm=3牺4.片99恐6+寨25阔0s轨in薄4.捧30投53情=8堪0.源03犹8(切m)y=谨p+眯R(宵1-旬co斧sm)复=递0惊.皇3排4羞+什2喜5我0（1品-裁c溉o础s浑4形.毁3哥0赖5蚂3）=叨2庄.债0牢3穷3(师m惜)°=+´=+=+=3053.4)25070085.102(9479.28)2(6479.280RLclmmmbaj2．软双享交行点1）建同农向歼两悦个锦交悄点雁按南虚秋交汗法冒设垃计世一繁个凡单忆曲垄线灾的管情能形αbacE（YZ）RR河流J粒D奖AT春BTAαAD（Z粒Y）OC（J贺D）αTTαBJD捉BABαbacE（YZ）RR河另流JD忠AT馆BT附AαAD（ZY）OC（JD）αTTαBJ痛D创BABa旋=紫b认=TA-厉T驴-紫b彻TB=T浅-a2）两站个同筋向交舍点按泳切基稀线设耐计成旬一个润单曲饥线的例情形T1T2T领2B涝(献J献D）A胜(穿J钻D）C(栗JD制)FRROE洒(秋Y倾Z约)D(候ZY更)T缝1aaαα1α2⑴当满平输曲售线节不盈设夸缓僚和与曲舟线存时唱：+⑵当贺平铃曲墓线勾设能有终缓枝和泼曲只线配时T蜻1T统2T2B(忌JD）A愈(咐J冲D）C蛮(折J吃D妈)FRROE(治YZ欧)D(策ZY救)T1aaαα1α2AB=可看确趣定越圆蔑曲请线北半砍径R四舍、甜缓所和页曲晋线伶省刻略玩条俭件（1）引四恰级孤公烟路框无绞论寨圆洽曲禁线仰半性径廉的晋大扰小模可寻不供考野虑膛设饭计谜缓亚和强曲彻线舱。（2）在晌直线请和圆抢曲线迟间当对圆曲斯线半被径大糕于或迎等于掩表所渔列“不俗设叶超翁高窄最环小绳半痛径”时，社缓和丘曲线蠢无条歼件省舒略。（3）半垂径不说同的倚圆曲幼线径涝相连乖接处花，应绸设置础缓和防曲线调，但谦符合友下述牌条件肝时可向以省亩略不愉设缓味和曲巷线。1）小僻圆半殖径大初于表抬（2—6）所润列“不设衣超高举最小雀半径”时辆。2）小谎圆半凳径大日于表乳（2—8）车所辰列“小染圆饿临摄界胡半累径”，且涌符合眼下列共条件吹之一粘时：⑴小磁圆曲酒线按顷规定蜡设置麻相当拢于最腥小回指旋线搂长的秩回旋汇线时混，其黎小圆厕与大域圆的值内移阔值之勉差不唉超过0.冶1m。⑵府设趟计辨速姿度讽≥8槐0梦K枝m逆/尤h时延，跨大肚圆军半壤径霜（R1）与拣小圆已半径秋（R2）巩之掏比蹲小艰于1外.沈5。⑶牺设桐计兄速事度毫＜8撒0舒K规m痕/闪h时菊，赤大关圆益半橡径量（R鞠1）善与生小蜓圆裳半家径槽（R扑2）之揭比小恰于2。表2—8复曲誉线中钳的小码圆临肾界半馆径公路等级高速公路一级公路二级公路三级公路设计速度(km/h)12010080100806080606030

临界曲线半径（m）210015009001500900500900500250130

五、肾缓和茶曲线临的运证用在春运誉用麦回车旋而线食时宪应疑注妄意零：1.当涉圆酸曲寇线惜半坟径R较小缸或接织近于10未0m时，碧回旋胡线参勾数应做取等狮于R；黄当R小宁于10洲0m时境，昂则醒取A等新于亡或临大井于R。2.当弯圆渡曲背线洪半滴径R较大猛或接挥近于3伪0捧0司0途m时，裁回旋朗线参跨数A应评取成等日于钱；五当R大于30换00海m时，询则取A小于祸。作令业1、宣已且知伏两圣相厦邻昌平模曲奥线拢：J芒D听5虫0桩号搏为K9脂+9谊77珠.5借4，T畜=拒6堤5题.馅4驶2打m，勉缓章和揉曲挎线与长=笑3逆5米，禽切曲膝差J=睛1.差25协m；JD纲51桩号蛮为K1啊0+博18虹2.祝69，T李=名4衫5罚.左8炭3征m。试计芝算（1）JD紧50平店曲炮线伐五枝个尘主摆点身桩违桩授号岁；（2）J昌D伪5海0—JD蜓51交撞点型间伴的若距阿离举；（3）络两附曲园线眼间织的备直柴线瞧长暮度亲为厘多聚少宗。解：匹（1）J陡D丝式5刚0平帅曲累线低五缎个雹主尸点辽桩州桩希号幕计付算职如惧下嫁：由艰得m（2）JD谎50—J仆D皂5巨1的间构距计赞算如帝下：交越点仰间解距=J志D5脖1-录JD哨50天+J孤=（K嘱1锄0眠+堂1仆8喊2涉.隙6消9）-（K肺9庙+宜9鸟7庄7拉.必5萌4）+1堆.2邀5=抵20馅6.舅40挪m或=烂J狸D母5还1唐-西H和Z绣5忧0悬+汇T灵5科0炉=（K邻1斤0厕+沙1战8久2沫.巩6他9）-（K剖1双0石+放0亿4窝1禁.叶7朋1）+油6丢5慰.驾4决2破=惹2鬼0载6拖.派4申0东m（3）两柏曲线狗间的币直线译长度始计算沃如下怠：直鱼线慎长凑度=交据点矛间断距-析T渐5极0抱-阔T免5疯1酒=变2梅0作6眉.朋4傲0保-善6箱5屈.身4盐2多-虽4滴5怜.巧8摄3宗=雪9果5即.壳1啊5恒mJLT=-259.12925.142.6522=-*=-=JTL12.912942.65)54.9779(+=-+=-=KKTJDZH12.947935)12.9129(+=++=+=KKlZHHYh71.0061059.59)12.9479(+=++=+=KKLHYYHy71.0411035)71.00610(+=++=+=KKlHYHZh915.9769259.129)71.04110(2+=-+=-=KKLHZQZ2．某保二级要公路区有一帆弯道浴，其匠平曲拾线半疼径R=足40汪0米，凯交点迷桩号湿为K货8矩+斧0粱7乐5粘.权7路5牌6，算偏碌角徐，块若捧缓秆和预曲荣线荒长属度绝为7贞0米药，水试是计疮算甚该狭平尘曲抛线肉的困五烦个援基贷本删桩次号歉。553527¢¢¢=oya)(510.040024702422mRLpc=*==)(991.344002407027024022323mRLLqcc=*-=-=)(473.134991.342553527tan)510.0400(2tan)(mqpRT=+‘’‘+=++=oa)(670.26470180400553527180mLRLc=+**‘’‘=+=ppao)(670.124702670.2642mLLLcy=´-=-=)(680.124002553527sec)510.0400(2sec)(mRpRE=-‘’‘+=-+=oa)(276.4670.264473.13422mLTD=-*=-=解便：乘①兴计默算升平猛曲聪线稼几第何休要虏素283.9417473.134)756.0758(+=-+=-=KKTJD283.011870)283.9417(+=++=+=KKLZHc618.07382670.124)283.0118(2+=++=+=KKLHYy953.1358670.124)283.0118(+=++=+=KKLHYy953.205870)953.1358(+=++=+=KKLYHcHY：QZ：YH：H饭Z：②计避算丙平具曲抄线拖的盏五该个伤基灭本始桩钥号ZH：第正四胆节呀平葛曲泉线孝超摩高一锦、贷平稀曲揭线侦上李设塞置振超线高冒的萌原养因洪和房诚条你件当迫圆伯曲租线最半脆径转小分于鸣不寒设叉超常高打的斑最繁小归半腔径娃时介，鸟半烛径层越新小居，季离嗽心茎力迈较霜大昌，痒汽扣车弯行洋驶向条有件胃就枝越五差绘，歪为愚改揪善章汽岗车荒行客驶拐条夺件牛，游减恼小取横比向罗力浪，咱将愤此呆弯睛道词横运断予面万做议成煤向安内炸倾蚊斜塘的晕单秒向炮横哪坡症形揉式首，件利杂用榨重金力之向万内聪侧疮分孙力雅抵峡消争一胖部涛分病离仔心朱力彻。XY超摔高：为盐了抵届消汽表车在街曲线娃路段叫上行争驶时窜所产浊生的销离心眯力，奇在该督路段恨横断忙面上园设置堪的外回侧高狮于内奥侧的缸单向乓横坡等，称绳之为耍超高耗。超根高雄及太超之高帅缓耗和子段缓和巴段圆倒曲队线缓和攀段二溜、逝圆毒曲倍线匹上滩全偷超摘高故横塘坡滴度柔的侧确夜定（一翁）圆均曲线云上全计超高关横坡宴度的倘确定圆曲装线超危高横漠坡度婚应按觉公路关等级巴，计非算行岁车速机度、暂圆曲毁线半把径、眠路面叶类型眨、自雾然条仪件和补车辆判组成授等情遮况查漠规范缸确定价。见变表（2—9）丸。召在视圆长曲蹈线优段出半殊径伟不喜变倘，锅故冒超孩高特横便坡昌度陆从租圆睛曲际线疑起扫点涝至晃圆煌曲删线艘终鸭点要是聪一巨个劲不悔变匆的浪定亿值文。圆疏曲按线糠上鞭全卫超袍高县横秧坡牌度

超高（%）高速公路、一级公路120km/h100km/h80km/h60km/h一般情况积雪冰冻地区一般情况积雪冰冻地区一般情况积雪冰冻地区一般情况积雪冰冻地区2<5500～3240<5500～1940<4000～1710<4000～1550<2500～1240<500～1130<1500～810<1500～7203<3240～2160<1940～1290<710～1220<1550～1050<1240～830<1130～750<810～570<720～4604<2160～1620<1290～970<1220～950<050～760<830～620<750～520<570～430<460～3005<1620～1300<970～780<950～770<760～550<620～500<520～360<430～340<300～1906<1300～1080<780～650<770～650<550～400<500～410<360～250<340～280<190～1257<1080～930

<650～560

<410～350

<280～230

8<930～810

<560～500

<350～310

<230～200

9<810～720

<500～440

<310～280

<200～160

10<720～656

<440～400

<280～250

<160～125