道路勘测设计 第5版 课件 李松青 第1-4章 概论- 道路横断面设计

第一章概论1道路勘测设计2§1交通运输与道路运输§3道路设计阶段和任务§4道路设计控制要素§2道路的分类与等级§1交通运输与道路运输一、交通运输交通是指人员的往来、货物的交流和信息的流动。运输是指人和物借助各种交通工具的载运,实现空间位移的一种经济活动和社会活动。交通运输是国民经济中具有基础性、先导性、战略性的产业,是重要的服务性行业和现代化经济体系的重要组成部分,交通运输发展可有效促进国土空间开发保护、城乡区域协调发展、生产力布局优化,是构建新发展格局的重要支撑和服务人民美好生活、促进共同富裕的坚实保障。交通运输是国民经济的命脉,是国家强大的“先行官”。3§1交通运输与道路运输一、交通运输铁路运输：适合大宗货物运输,特别是中长途货物运输,也适合于中长途、短途城际和现代快速市郊旅客运输。具有安全、运送速度快、运载量大、运程远、运输成本较低、利于节约能源和环境保护等特点。道路运输：适合于中短途客货运输,短途运输有着显著的效益。具有机动灵活、分布广、效率高、运量小、成本高等特点水路运输：适合于大宗货物的长途运输,尤其是远洋运输,是国际贸易的主要运输方式。具有运量大、成本低、运速较慢、受到航道的限制等特点。航空运输：航空运输适用于长途旅客运输、货物运输及邮件运输。具有运送速度快、舒适性高、安全性好等特点。管道运输：适用于液态、气态及散装粉状的运输。具有运量大、占地少、耗能低、运费低等特点。4二、我国道路建设现状新中国成立初期,中国公路通车里程仅为8.07万km,公路等级都在二级以下,有路面里程只有3万km。到1978年底,全国公路通车里程达到89万km,公路密度9.27km/百km2。到2023年底,全国公路总里程543.68万km,公路密度56.63km/百km2。5§1交通运输与道路运输6§1交通运输与道路运输二、我国道路建设现状1988年10月31日,我国第一条高速公路——沪嘉高速公路建成通车,这标志着中国大陆高速公路零的突破。1999年,高速公路里程突破1万km,跃居世界第四位;2000年底,高速公路里程达到1.6万km,居世界第三位。2005年底,高速公路里程达到4.1万km,居世界第二位。2012年底,高速公路里程达到9.6万km,居世界第一位;2023年底,高速公路里程达到18.36万km。7§1交通运输与道路运输8§1交通运输与道路运输二、我国道路建设现状新中国成立初期至1978年,城市开始建立起较为合理的道路骨架系统,一些重点城市进行了大规模的基础设施建设,道路条件得到明显改善。城市交通运行比较畅通,车速稳定。1978年~2000年期间,中国城市化水平由17.92%提高到36.26%,各大、中城市开始普遍产生交通问题,

基本处于“拥堵—修路—再拥堵一再修路”这一被动循环局面。2000年~2023年,中国城市化水平由36.26%提高到66.16%,城市规模急剧扩大,机动车加速发展,交通拥堵已经成为许多城市发展过程中无法避免的问题。为满足日益增长的交通量,城市道路逐年增加。随着科技的不断进步和人们生活水平的提高,城市道路将更加智能化、高效化、人性化,向高质量发展不断迈进。9§1交通运输与道路运输10§1交通运输与道路运输三、道路发展规划《国家干线公路网(试行方案)》和《国道主干线系统规划》。2004年,

《国家高速公路网规划》发布实施,首次采用放射线与纵横网格相结合的布局方案,提出了“7放射、9纵、18横”(简称“7918”)国家高速公路网络布局。2013年,《国家公路网规划(2013年-2030年)》

印发实施,首次提出国家公路网由提供高效服务的国家高速公路网和提供普遍服务的普通国道网两个层次路网组成,并将国家高速公路网络布局调整为“7射、11纵、18横”(简称“71118”)等路线组成,总规模约13.6万km;普通国道总规模约26.5万km。2022年,《国家公路网规划》印发实施,

到2035年,基本建成覆盖广泛、功能完备、集约高效、绿色智能、安全可靠的现代化高质量国家公路网。国家高速公路网约16.2万km,普通国道网约29.9万km11§1交通运输与道路运输三、城市道路发展规划2022年住房和城乡建设部和国家发改委联合印发《“十四五”全国城市基础设施建设规划》,该规划提出城市交通设施体系化与绿色化提升工程。城市道路和桥梁建设改造,以增加有效供给、优化级配结构为重点,新建和改造道路里程11.75万km,新增和改造城市桥梁1.45万座;人行道净化和非机动车专用道建设,新增实施人行道净化道路里程4.8万km,建设非机动车专用道0.59万km。2025年,城市建成区路网密度达到或超过8km/km2。12§1交通运输与道路运输§2道路的分类与等级一、道路的分类

道路是供各种车辆(无轨)和行人等通行的基础设施。道路按其使用特点与服务对象不同分为公路、城市道路、厂矿道路、林区道路及港区道路等。131.公路公路是指联结城镇、乡村,主要供汽车行驶的具备一定技术条件和设施的道路。公路按行政等级分为国道、省道、县道、乡道、村道和专用公路六个等级。公路行政等级字母标识符为：国道G;省道S;县道X;乡道Y;村道C;专用公路Z。公路按技术等级分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五个等级。一、道路的分类(1)国道，是指在全国公路网中,具有全国性的政治、经济、国防意义的主要干线公路,包括国家高速公路和普通国道全面联结县级及以上行政区、交通枢纽、边境口岸、重要景区和国防设施。国家公路网是公路网中最高层次的路网,是国家综合立体交通网的基础和主骨架的重要组成部分。(2)省道，是指在省、自治区、直辖市公路网中,具有全区域性的政治、经济、国防意义,并经确定为省级干线的公路。省道主要联结省(自治区、直辖市)内中心城市和主要经济区的公路以及不属于国道的省际重要公路。省道既有省级高速公路,也有省级非高速公路。14§2道路的分类与等级一、道路的分类(3)县道，指具有全县(旗、县级市)政治、经济意义，联结县城和县内主要乡(镇)、主要商品生产和集散地的公路，以及不属于国道、省道的县际间的公路。(4)乡道，指主要为乡(镇)村经济、文化、生活服务的公路，以及不属于县道以上公路的乡与乡之间及乡村与外部联络的公路。(5)

村道，是指除乡道及乡道以上等级公路以外的连接建制村与建制村、建制村与自然村、建制村与外部的公路,但不包括村内街巷和农田间的机耕道。(6)

专用公路

,是指由企业或其他单位建设、养护、管理,专为或主要为本企业或者本单位提供运输服务的道路。农村公路是指纳入农村公路规划，并按照公路工程技术标准修建的县道、乡道、村道及其所属设施。

15§2道路的分类与等级一、道路的分类16§2道路的分类与等级农村公路一、道路的分类2.城市道路城市道路

是指城市中供车辆、行人通行的,具备一定技术条件的道路、桥梁及其附属设施。城市道路的功能除了把城市各部分联系起来为城市各种交通服务外，还起着形成城市结构布局的骨架，提供通风、采光、保持城市生活环境空间以及为防火、绿化提供场地的作用。3.厂矿道路厂矿道路指主要为工厂、矿山运输车辆通行的道路，通常分为厂内道路和厂外道路及露天矿山道路。4.林区道路林区道路指修建在林区,主要供各种林业运输工具通行的道路。由于林区地形及运输木材特征,其技术要求应按专门制定的林区道路工程技术标准执行。17§2道路的分类与等级二、道路等级及标准1.公路等级及标准1)公路等级划分公路根据交通特性及控制干扰能力分为：高速公路、一级公路、二级公路、三级公路及四级公路等五个技术等级。18公路等级公路特性年平均日设计交通量（辆）小客车高速公路专供汽车分方向、分车道行驶并应全部控制出入的多车道公路＞15000一级公路供汽车分方向、分车道行驶，可根据需要控制出入的多车道公路＞15000二级公路供汽车行驶的双车道公路5000～15000三级公路供汽车、非汽车交通混合行驶的双车道公路2000～6000四级公路供汽车、非汽车交通混合行驶的双车道公路或单车道公路＜2000（双）＜400（单）§2道路的分类与等级二、道路等级及标准2)公路功能(1)主要干线公路①连接20万人口以上的大中城市、交通枢纽、重要对外口岸和军事战略要地。②提供省际间及大中城市间长距离、大容量、高速度的交通服务。

(2)次要干线公路①连接10万人口以上的城市和区域性经济中心。②提供区域内或省域内中长距离、较高容量和较高速度的交通服务。(3)主要集散公路①连接5万人口以上的县(市)、主要工农业生产基地、重要经济开发区、旅游名胜区和商品集散地。②提供中等距离、中等容量及中等速度的交通服务。③与干线公路衔接，使所有的县(市)在干线公路的合适距离之内。19§2道路的分类与等级二、道路等级及标准(4)次要集散公路①连接1万人口以上的县(市)、大的乡镇和其他交通发生地。②提供较短距离、较小容量、较低速度的交通服务。③衔接干线公路、主要集散公路与支线公路，疏散干线公路交通、汇集支线公路交通。(5)支线公路①以服务功能为主，直接与用路者的出行源点相衔接。②衔接集散公路，为地区出行提供接人与通达服务。20公路功能分类指标§2道路的分类与等级二、道路等级及标准3)公路等级选用原则公路技术等级选用应在论证确定公路功能的基础上，结合项目所在地区的综合运输体系、远景发展规划及设计交通量论证确定，遵循下列原则：(1)主要干线公路作为公路网中结构层次最高的主通道，应选用高速公路。(2)次要干线公路作为主要干线公路的补充，应选用二级及二级以上公路。(3)主要集散公路连接干线公路与支线公路，宜选用一级公路、二级公路。(4)次要集散公路服务于县乡区域交通，宜选用二级公路、三级公路。(5)支线公路宜选用三级公路、四级公路。当设计交通量达到5000辆小客车/日时，宜选用二级公路。(6)当既有公路不能满足功能需要时，应结合公路网发展规划，有计划地进行改建。21§2道路的分类与等级二、道路等级及标准4)公路工程技术标准公路的技术标准是指对公路路线和构造物的设计和施工在技术性能、几何形状和尺寸、结构组成上的具体要求，把这些要求用指标和条文的形式确定下来即形成公路工程的技术标准。技术标准是根据车辆的行驶性能、数量、荷载等方面的要求，在总结公路设计、施工、养护和车辆运输经验的基础上，经过调查研究、理论分析制定出来的。它反映了我国公路建设的技术政策和技术要求，是公路设计和施工的基本依据和必须遵守的准则。我国《公路工程技术标准》(JTGB01-2014分总则、术语、基本规定、路线、路基路面、桥涵、汽车及人群荷载、隧道、路线交叉、交通工程及沿线设施十章。22§2道路的分类与等级二、道路等级及标准2.城市道路等级及设计规范1)分级《城市道路工程设计规范》(CJJ37-2012)依据道路在城市道路网中的地位和交通功能以及道路沿路的服务功能，将城市道路划分为四个等级，即快速路、主干路、次干路和支路。23等级道路在道路网中的地位与要求功能快速路快速路应中央分隔、全部控制出入、控制出入口间距及形式，应实现交通连续通行，单向设置不应少于两条车道，并应设有配套的交通安全与管理设施。快速路两侧不应设置吸引大量车流、人流的公共建筑物的出入口交通功能主干路主干路应连接城市各主要分区。主干路两侧不宜设置吸引大量车流、人流的公共建筑物的出入口交通功能为主次干路次干路应与主干路结合组成干路网集散交通的功能为主，兼有服务功能支路支路宜与次干路和居住区、工业区、交通设施等内部道路相连接解决局部地区交通，以服务功能为主§2道路的分类与等级二、道路等级及标准2)设计规范城市道路工程设计应根据城市总体规划、城市综合交通规划、专项规划,考虑社会效益、环境效益与经济效益的协调统一,合理采用技术标准。城市范围内新建、改建和扩建的各级城市道路设计应符合《城市道路工程设计规范》[CJJ37-2012(2016年版)]、《城市道路路线设计规范》(CJJ193-2012)等规范的规定。24§2道路的分类与等级一、道路建设程序1.公路建设的基本程序政府投资公路建设项目的实施，应当按照下列程序进行：

(1)根据规划，编制项目建议书；

(2)根据批准的项目建议书，进行工程可行性研究，编制可行性研究报告；

(3)根据批准的可行性研究报告，编制初步设计文件；(4)根据批准的初步设计文件，编制施工图设计文件；

(5)根据批准的施工图设计文件，组织项目招标；

(6)根据国家有关规定，进行征地拆迁等施工前准备工作，并向交通主管部门申报施工许可；

(7)根据批准的项目施工许可，组织项目实施；

(8)项目完工后，编制竣工图表、工程决算和竣工财务决算，办理项目交、竣工验收和财产移交手续；

(9)竣工验收合格后，组织项目后评价。

国务院对政府投资公路建设项目建设程序另有简化规定的，依照其规定执行。25§3道路设计阶段和任务一、道路建设程序26§3道路设计阶段和任务一、道路建设程序企业投资公路建设项目的实施，应当按照下列程序进行：(1)根据规划，编制工程可行性研究报告；(2)组织投资人招标工作，依法确定投资人；(3)投资人编制项目申请报告，按规定报项目审批部门核准；(4)根据核准的项目申请报告，编制初步设计文件，其中涉及公共利益、公众安全、工程建设强制性标准的内容应当按项目隶属关系报交通主管部门审查；(5)根据初步设计文件编制施工图设计文件；(6)根据批准的施工图设计文件组织项目招标；(7)根据国家有关规定，进行征地拆迁等施工前准备工作，并向交通主管部门申报施工许可；(8)根据批准的项目施工许可，组织项目实施；(9)项目完工后，编制竣工图表、工程决算和竣工财务决算，办理项目交、竣工验收；(10)竣工验收合格后，组织项目后评价。27§3道路设计阶段和任务(5)-(10)与政府投资相同一、道路建设程序2.城市道路建设的基本程序城市道路工程项目的基本建设程序一般分为项目建议书、可行性研究阶段、设计工作阶段、建设准备阶段、建设实施阶段、运营阶段等几个阶段。城市道路工程设计的前期工作主要包括项目立项、预可行性研究和工程可行性研究。对已明确建设必要性的工程项目,前期工作可以直接进入工程可行性研究。28§3道路设计阶段和任务二、公路建设项目可行性研究公路建设项目可行性研究,按其工作阶段分为预可行性研究和工程可行性研究。编制预可行性研究报告,应以项目所在地区域经济社会发展规划、交通发展规划和其他相关规划为依据;编制工程可行性研究报告,原则上以批准的项目建议书为依据。公路建设项目可行性研究报告的主要内容应包括项目影响区域经济社会及交通运输的现状与发展、交通量预测、建设的必要性、技术标准、建设条件、建设方案及规模、投资估算及资金筹措、经济评价、实施安排、土地利用评价、工程环境影响分析、节能评价、社会评价等,特殊复杂的重大项目,还应进行风险分析。工程可行性研究阶段投资估算与初步设计概算之差,应控制在投资估算的10%以内。29§3道路设计阶段和任务§3道路设计阶段和任务三、道路设计阶段30

勘测设计任务书初测初步设计（设计概算）施工图设计（施工图预算）补测技术设计（修正概算）定测施工图设计（施工图预算）定测初测初步设计（设计概算）施工图设计（施工图预算）定测一阶段设计三阶段设计二阶段设计三、道路设计阶段(1)一阶段设计：对于技术简单、方案明确的小型建筑项目，可采用一阶段设计。即直接根据批准的设计任务书的要求，一次作详细测量并编制施工图设计。主要目的：

一阶段施工图设计应拟定修建原则,确定设计方案和工程数量,提出文字说明和图表资料以及施工组织计划,编制施工图预算,满足审批的要求,适应施工的需要。31§3道路设计阶段和任务三、道路设计阶段(2)两阶段设计：公路工程基本建设项目，一般应采用两阶段设计，即按初步设计和施工图设计两阶段进行。高速公路、一级公路必须采用两阶段设计。第一阶段，根据批准的设计任务书进行踏勘测量，并编制初步设计文件。第二阶段，根据批准的初步设计和审批意见，进行详细测量，并编制施工图设计文件。初步设计的主要目的是：拟定修建原则、选定设计方案、提出施工方案建议、计算工程数量及主要材料数量、编制设计概算、提供文字说明及图表资料。施工图设计的主要目的是：进一步对所审定的修建原则、设计方案、技术决定加以具体和深化,最终确定各项工程数量,提出文字说明和适应施工需要的图表资料以及施工组织计划,并编制施工图预算。32§3道路设计阶段和任务三、道路设计阶段(3)三阶段设计：对于技术上复杂而又缺乏经验的建设项目或建设项目中的个别路段、特殊大桥、互通式立体交叉、隧道等，必要时应采取三阶段设计。即分初步设计、技术设计和施工图设计三个阶段。技术设计阶段主要目的：对重大、复杂的技术问题通过科学试验、专题研究,勘探调查及分析比较,解决初步设计中未解决的问题,落实技术方案,计算工程数量,提出修正的施工方案,修正设计概算,批准后作为编制施工图设计的依据。其深度和要求介于初步设计和施工图设计之间。33§3道路设计阶段和任务四、道路设计文件编制

1.公路设计文件编制

初步设计

施工图设计第一篇总体设计第二篇路线

第三篇路基面第四篇桥梁、涵洞第五篇隧道第六篇路线交叉第七篇交通工程及沿线设施第八篇环境及景观第九篇其他工程第十篇筑路材料第十一篇施工组织设计建议第十二篇设计概算

施工图预算第十三篇基础资料及专业报告

项目说明书第十四篇基础资料及专业报告34§3道路设计阶段和任务四、道路设计文件编制

技术设计公路工程建设项目技术设计文件,应根据技术设计的目的与要求以及工程需要解决的技术问题,参照初步设计与施工图设计的相关文件组成规定进行编制。技术设计文件的内容视技术设计需要解决的技术问题而定，主要组成文件是：①提出科学试验成果、专题报告；提出修正的施工方案；②编制修正的设计概算；③补充必要的基础资料和研究试验的成果资料。公路设计文件表现的基本形式主要有：文字说明、设计图、设计表格三种。根据文件要求，有的设计还需附电子文档、BIM模型文件等。35§3道路设计阶段和任务四、道路设计文件编制1.城市道路设计文件编制初步设计文件:

设计说明书、工程概算、主要材料及设备表、主要技术经济指标、附件(重要的设计依据文件及有关协议和纪要等,如工程可行性研究报告批复文件、勘测及设计合同、有关部门的批复)、设计图纸。其中道路工程设计图纸主要包括:工程地理位置图、效果图、平面总体设计图、平面设计图、纵断面设计图、典型横断面设计图、路面结构设计图、特殊路基设计图、广场或交叉口设计图、道路附属工程设计图、交通安全设施及交通管理设施设计图、工程特殊部位技术处理的主要图纸。其他专业设计图包括桥梁、排水、监控、通信、供电、照明、绿化景观设计图等。36§3道路设计阶段和任务四、道路设计文件编制施工图设计:

设计说明书、施工图预算、工程数量和材料用量表、设计图纸。其中道路工程设计图纸主要包括：平面总体设计图、平面设计图、纵断面设计图、横断面设计图、广场或交叉口(平交、立交)设计图、路面结构设计图、需进行特殊处理或加固的路基设计图、排水设计图、挡土墙、无障碍、路缘石、台阶、涵洞等道路附属构筑物结构详图、交通安全设施及交通管理设施设计图、其他有关标准图、通用图等。其他专业设计图包括桥隧、照明、绿化景观等工程的设计图。37§3道路设计阶段和任务一、设计速度1.设计速度的概念设计速度是确定道路设计指标并使其相互协调的设计基准速度,是指在气候条件良好、交通量正常、车辆行驶只受道路本身条件影响时,驾驶员能够安全、舒适行驶的最大速度。设计速度是道路设计时确定其几何线形的最关键参数。道路的曲线半径、超高、视距等直接与设计速度有关,同时设计速度也影响车道宽度、中间带宽度、路肩宽度等指标的确定。38§4道路设计控制要素一、设计速度2.设计速度的选用1)公路设计速度及其运用设计速度的选用应根据公路的功能与技术等级，结合地形、工程经济、预期的运行速度和沿线土地利用性质等因素综合论证确定。公路等级高速公路一级公路二级公路三级公路四级公路设计速度（km/h）120100801008060806040303020不宜低于100，受限可80，特殊可60

..

宜40受限可30干线，宜80受限，可60集散，宜60受限，可40干线，宜100受限，可80特殊，可60集散，宜80；受限，可60宜30受限可2039§4道路设计控制要素一、设计速度2)城市道路设计速度及其运用同等级道路设计速度的选定应根据交通功能、交通量、控制条件以及工程建设性质等因素综合确定。快速路和主干路的辅路设计速度宜为主路的0.4倍～0.6倍。在立体交叉范围内，主路设计速度应与路段一致，匝道及集散车道设计速度宜为主路的0.4倍～0.7倍。平面交叉口内的设计速度宜为路段的0.5倍～0.7倍。道路等级快速路主干路次干路支路设计速度（km/h）100806060504050403040302040§4道路设计控制要素二、设计车辆设计车辆是指道路几何设计所采用的代表车型,其外廓尺寸、载质量和动力性能是确定道路几何参数的主要依据。在道路几何设计中，设计车辆直接关系到行车道宽度、弯道加宽、道路纵坡、行车视距、道路净空。因此设计车型的规定及采用对决定道路几何尺寸具有极其重要的意义。41§4道路设计控制要素二、设计车辆车辆类型总长（m）总宽（m）总高（m）前悬（m）轴距（m）后悬（m）小客车61.820.83.81.4大型客车13.72.5542.66.5+1.53.1铰接客车182.541.75.8+6.73.8载重汽车122.541.56.54铰接列车18.12.5541.53.3+112.342§4道路设计控制要素1.公路设计车辆二、设计车辆车辆类型总长(m)总宽（m)总高（m)前悬(m)轴距(m)后悬(m)小客车61.82.00.83.81.4大型车122.54.01.56.54.0铰接车182.54.01.75.8+6.73.8机动车设计车辆及其外廓尺寸车辆类型总长(m)总宽（m)总高（m)自行车1.930.62.25三轮车3.41.252.25非机动车设计车辆及其外廓尺寸43§4道路设计控制要素2.城市道路设计车辆三、交通量与通行能力1.交通量交通量是指在单位时间内,通过道路某一断面实际参与交通的数量,又称交通流量。交通参与者包括机动车、非机动车和行人,因而交通量可分为机动车交通量、非机动车交通量和行人交通量。1)设计日交通量

AADT=ADT×(1+γ)n-1交通量预测年限规定:高速公路和一级公路为20年;二级公路、三级公路为15年;四级公路可根据实际情况确定。城市道路快速路、主干路应为20年;次干路应为15年;支路宜为10年～15年。设计交通量预测年限的起算年为该项目可行性研究报告中的计划通车年。设计日交通量对确定道路等级、计算道路的计划费用或各项结构设计等有重要作用。44§4道路设计控制要素三、交通量与通行能力2)设计小时交通量设计小时交通量是根据交通量预测所选定的作为公路设计标准的小时交通量。它是确定公路等级、评价公路运行状态和服务水平的重要参数。公路设计小时交通量宜采用年第30位小时交通量（或20~40间）。高速公路、一级公路的设计小时交通量(DDHV)

:DDHV=AADT×D×K二级、三级公路设计小时交通量(DHV)

:DHV=AADT×K45§4道路设计控制要素三、交通量与通行能力3)高峰小时交通量高峰小时交通量是指一定时间内(通常指一日或上午、下午)出现的最大小时交通量(veh/h)。高峰小时交通量主要用于道路规划、交通流量调控、交通拥堵缓解等方面。46§4道路设计控制要素(1)畜力车、人力车、自行车等非机动车按路侧干扰因素计。(2)公路上行驶的拖拉机每辆折算为4辆小客车。

公路各汽车代表车型及车辆折算系数表1-6

城市道路车辆换算系数表1-7汽车代表车型车辆折算系数说

明小客车1.0座位≤19座的客车和载质量≤2t的货车中型车1.5座位>19座的客车和2t<载质量≤7t的货车大型车2.57t<载质量≤20t的货车汽车列车4.0载质量>20t的货车三、交通量与通行能力4)标准车型与车辆折算系数47车辆类型小客车大型客车大型货车铰接车换算系数1.02.02.53.0§4道路设计控制要素2.通行能力和服务水平1)通行能力通行能力是指道路设施在正常的道路条件、交通条件和驾驶行为等情况下,在一定的时段(通常取1h)内可能通过设施的最大车辆数。道路的通行能力是正常条件下道路交通量的极限数值,反映了道路设施所能疏导交通流的能力,是道路规划、设计和运营管理的重要参数。通行能力根据使用性质和要求,通常定义为以下三种:(1)基准通行能力(2)设计通行能力(3)实际通行能力48§4道路设计控制要素三、交通量与通行能力2)服务水平服务水平是驾驶员感受道路交通流运行状况的质量指标,通常用平均行驶速度、行驶时间、驾驶自由度和交通延误等指标表征。按照车流运行状态,把从小交通量的自由流至交通量达到可能状态的受限制车流这一运行范围划分为六级服务水平(城市道路划分为四级服务水平),服务水平的高低可以反映出一定条件下,道路上不同车流状态和与之相应的通行能力以及驾驶员驾车的自由程度。与每一级服务水平相应的交通量称为服务交通量。49§4道路设计控制要素三、交通量与通行能力一级公路用作集散公路时,设计服务水平可降低一级。长隧道及特长隧道路段、非机动车及行人密集路段、互通式立体交叉的分合流区段以及交织区段,设计服务水平可降低一级。50公路等级高速公路一级公路二级公路三级公路四级公路服务水平三级三级四级四级—公路的服务水平分为六级,

见表1-8。城市道路服务水平分为四个等级,新建城市道路应按三级服务水平设计。

各级公路设计服务水平

表1-8§4道路设计控制要素三、交通量与通行能力没有比脚更长的路，没有比人更高的山！51

第二章道路平面设计52道路勘测设计§1道路平面设计原理§3圆曲线设计§4缓和曲线设计§2直线设计§6行车视距§5平面线形设计与计算§7平面设计成果§1道路平面设计原理牵引力----驱动车辆行驶的动力。运动方程----车辆在道面上行驶时牵引力与各行驶阻力间的关系式。一、车辆行驶的牵引力及运动方程牵引力T—车辆牵引力(N);Tt—驱动力矩(N·m);γ—变速器的变速比;M—车辆发动机的转矩(N·m);η—传动系统的机械效率;r—计入轮胎变形后的车轮工作半径(m)。§1道路平面设计原理牵引力----驱动车辆行驶的动力。运动方程----车辆在道面上行驶时牵引力与各行驶阻力间的关系式。一、车辆行驶的牵引力及运动方程运动方程：牵引力行驶阻力空气阻力道路阻力惯性阻力车辆行驶条件：牵引力附着力牵引力行驶阻力

T=R=Rw+RR+Rj

§1道路平面设计原理牵引力----驱动车辆行驶的动力。运动方程----车辆在道面上行驶时牵引力与各行驶阻力间的关系式。一、车辆行驶的牵引力及运动方程地面对轮胎的作用力切向的作用力作用力的极限值附着力—附着系数，与路面和轮胎都有关。常见路面的平均附着系数如表。

式中：FZ

—地面作用在车轮上的法向反力；路面条件附着系数干沥青路面&水泥砼0.7～0.8湿沥青路面&水泥砼0.5～0.6干燥的碎石路0.6～0.7干土路0.5～0.6湿土路0.2～0.4表达式：1.车辆在圆曲线上行驶的受力分析§1道路平面设计原理二、车辆在圆曲线上行驶的稳定分析道路横坡：道路横坡度：车辆轮距：车辆重心高度：离心力：车辆重力：

2.法向反力§1道路平面设计原理二、车辆在圆曲线上行驶的稳定分析车辆行驶中所受竖向力：

§1道路平面设计原理二、车辆在圆曲线上行驶的稳定分析3.横向力与横向力系数式中

——横向力系数是横向力与车重（法向反力）的比值反映车辆横向稳定性车辆行驶中所受横向力：4.车辆在曲线上行驶时的稳定性分析1)横向倾覆稳定§1道路平面设计原理二、车辆在圆曲线上行驶的稳定分析倾覆力矩：稳定力矩：临界状态：车辆内侧车轮支反力N1为0。倾覆条件：倾覆力矩等于或大于稳定力矩

2)横向滑动稳定§1道路平面设计原理二、车辆在圆曲线上行驶的稳定分析一般B/2h≈1，一般滑移发生先于倾覆。为什么这部分内容需要重新编辑横向力：横向附着力：滑移条件：

直线平面线形三要素圆曲线缓和曲线§1道路平面设计原理三、平面线形1.直线1)直线的方向表示(1)用直线的夹角或转角表示(2)用方位角表示转角与方位角的关系：§1道路平面设计原理三、平面线形

2)直线的方位角计算§1道路平面设计原理三、平面线形3)直线的表达式§1道路平面设计原理三、平面线形

2.圆曲线(1)坐标原点在圆心的直角坐标方程(2)坐标原点在圆周上的直角坐标方程(3)坐标原点在圆周上的极坐标方程§1道路平面设计原理三、平面线形3.缓和曲线1)车辆行驶的轨迹方程§1道路平面设计原理三、平面线形2)回旋曲线(1)回旋曲线一般方程为了设计方便，使量纲一致，故令A2=C，则§1道路平面设计原理三、平面线形(2)回旋曲线参数及直角坐标方程(3)回旋曲线的几何要素计算公式§1道路平面设计原理三、平面线形

§1道路平面设计原理三、平面线形

§2直线设计一、直线的线形特征√优势路线短捷视距良好测设简单×劣势行车单调安全性低破坏环境澳大利亚艾尔公路，最长直道146.6公里1.直线最大长度§2直线设计二、直线的设计标准

各国规范对比德国、日本：≤20V（m）（V=设计速度，km/h）西班牙：≤80%设计速度×90s行程美国：线形应顺应地形，避免生硬直线法国：建议用R>5000m的圆曲线替代中国：未定量规定，但强调“不宜过长”

中国规范要求《公路路线设计规范》(JTGD20-2017)：避免过长直线特殊情况下需采取安全措施2.直线的最小长度1)同向圆曲线间的直线最小长度同向曲线指两个转向相同的相邻曲线间连以直线所形成的平面线形。两圆曲线间以直线径相连接时：当V≥60km/h时，直≥6V（以km/h计）为宜当V≤40km/h时，可参照上述规定执行§2直线设计二、直线的设计标准≥6V2)反向圆曲线间的直线最小长度反向曲线指两个转向相反的相邻曲线间连以直线所形成的平面线形。两圆曲线间以直线径相连接时：

当V≥60km/h时，直≥2V（以km/h计）为宜当V≤40km/h时，可参照上述规定执行≥2V§2直线设计二、直线的设计标准有缓和曲线时，直线长度不受2V的限制，直线长度可为0S形§2直线设计二、直线的设计标准1.直线的运用§2直线设计三、直线设计要点适用场景平坦规整地区（农田、河渠、城镇近郊）大型构造物路段（特长隧道、特殊桥梁）路线交叉点附近（提高视距与安全性）双车道超车路段（提供足够超车距离）1.直线的运用§2直线设计三、直线设计要点注意事项避免过长直线，确保与地形协调特殊路段需结合安全措施2.需要注意的问题§2直线设计三、直线设计要点地形协调避免长直线谨慎决定长度安全措施长直线尽头需加强警示增加抗滑路面纵坡<3%（防超速）云南普洱至玉溪长下坡路段2.需要注意的问题§2直线设计三、直线设计要点

线形组合宜与大半径凹形竖曲线配合同向圆曲线间避免短直线景观处理空旷路段设置绿化/建筑改善单调景观终南山隧道长直线路段景观RJDZYYZQZ§3圆曲线设计一、圆曲线的线形特性几何特性曲率半径R恒定测设简便行车影响离心力作用需更宽路面安全因素视距受限事故风险较高美学与舒适性大半径长缓曲线线形美观行车舒适1.圆曲线半径1)圆曲线标准的制定§3圆曲线设计二、圆曲线设计标准横向力系数μ对行车的影响及其值的确定：

(1)车辆行驶稳定性车辆轮胎不在路面上滑移，要求：

与车速、路面种类及状态、轮胎状态等有关；一般干燥路面为0.4~0.8;潮湿沥青路面高速行驶时为0.25~0.4;路面结冰积雪时，降到0.2以下;平滑的冰雪路面降到0.06左右（不加防滑链）。

§3圆曲线设计二、圆曲线设计标准

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=0.35时，感到有曲线存在，不稳定；当μ=0.40时，有倾车的危险感，非常不稳定。美国AASHTO认为：V≤70km/h时μ=0.16，

V=80km/h时

μ=0.12。μ的舒适界限，由0.10到0.16随行车速度而变化，设计中对高、低速路可取不同的数值。

(2)乘客舒适性§3圆曲线设计二、圆曲线设计标准(3)运营经济性μ使车辆的燃油消耗和轮胎磨损增加。

μ燃料消耗（%）轮胎磨损（%）

01001000.051051600.101102200.151153000.20120390§3圆曲线设计二、圆曲线设计标准(4)驾驶员操纵的困难性在横向力作用下，轮胎会产生横向变形，使轮胎的中间平面与轮迹前进方向形成一个横向偏移角；影响操控性。2)圆曲线半径的规定(1)公路圆曲线最小半径

§3圆曲线设计二、圆曲线设计标准(2)城市道路圆曲线最小半径

§3圆曲线设计二、圆曲线设计标准(3)圆曲线最大半径

不宜大于10000m2.平曲线长度1)平曲线最小长度从驾驶员操纵方便、行车舒适性以及视觉要求来看，应对平曲线长度加以限制。公路按6s行程长度控制；条件许可的按9s控制：

lh:LY:lh≈1:1:1，才能使其线形美观、顺畅。§3圆曲线设计二、圆曲线设计标准2)小转角时的平曲线长度§3圆曲线设计二、圆曲线设计标准公路转角小于或等于7°时平曲线最小长度

视觉误差现象转角≤7°时曲线显短错觉两端被误认为直线驾驶影响仅交点处显曲线造成急转弯错觉影响行车判断城市道路小转角平曲线最小长度表

§3圆曲线设计三、圆曲线的运用半径选择标准推荐半径：超高2%-4%或极限半径4-8倍优先原则：适应地形，选用较大半径限制条件：一般值：条件受限时极限值：地形特殊困难时§3圆曲线设计三、圆曲线的运用设计注意事项半径过大风险：平曲线过长景观单调导致驾驶疲劳

线形协调要求：平纵线形连续均衡避免小半径+陡坡组合

小转角处理：转角<7°时需保证足够曲线长度缓和曲线是指在直线与圆曲线之间或者半径相差较大的两个转向相同圆曲线之间设置的一种曲率连续变化的曲线。§4缓和曲线设计一、缓和曲线线形特征及作用1.线形特征§4缓和曲线设计一、缓和曲线线形特征及作用曲率渐变直线↔圆曲线间过渡消除曲率突变符合行车轨迹线形顺适美观视觉效果佳心理舒适感强布线灵活经济适应地形/地物线形自由度提高计算与测设较复杂比圆曲线难度大2.缓和曲线的作用1)线形缓和2)行车缓和3)超高和加宽缓和3.缓和曲线设计任务选择适宜的缓和曲线长度(或参数A)以及缓和曲线与其他线形的组合形式，从而将曲线线位确定下来。§4缓和曲线设计一、缓和曲线线形特征及作用§4缓和曲线设计二、缓和曲线设计标准§4缓和曲线设计二、缓和曲线设计标准①当R小于100m时，A宜大于或等于R。②当R接近于100m时，A宜等于R。③当R较大或接近于3000m时，A宜等于R/3。④当R大于3000m时，A宜小于R/3。2.半径不同的圆曲线间缓和曲线(卵形中的LF）的省略

(1)R小≥RP(2)R临<R<RP且符合下列条件之一时①小圆按最小回旋线长度设回旋线时，P大-P小≤0.10m②V≥80km/h，R大/R小<1.5③V<80km/h，R大/R小<2§4缓和曲线设计二、缓和曲线设计标准§4缓和曲线设计三、缓和曲线运用及设计要点参数与长度选择采用较大数值考虑安全、视觉、景观四级公路特殊情况可不设缓和曲线用超高、加宽缓和段替代设计速度≥60km/h作为必要线形要素长度比例均衡（缓-圆-缓）允许非对称曲线（A1:A2≤2.0）参数协调原则结合地形与线形与圆曲线半径匹配最小长度要求满足规范最小值（表2-10、2-11）覆盖超高/加宽缓和段需求LS的省略公路

：R≥RP城市道路：R≥不设缓和曲线的最小圆曲线半径§5平面线形设计与计算一、平面线形设计的一般要求基本原则直捷连续：与地形、环境协调均衡过渡：高低指标渐变，平纵横组合合理

曲线设计规范曲线设置：各级公路均需敷设，长度≥最小值转角控制：避免过大/过小，相邻转角差不宜过大同向/反向曲线处理同向曲线：直线段足够长，否则改为单/复曲线反向曲线：避免短直线，优先采用S形曲线六车道高速：直线段需满足超高渐变率§5平面线形设计与计算一、平面线形设计的一般要求低速双车道公路无超高：反向曲线可直接衔接有超高：困难路段直线≥15m禁止连续急弯：特殊地形需插入直线/回旋线特殊路段要求立交/桥梁/隧道：采用较高技术指标1.简单形1）定义当按直线—圆曲线—直线的顺序组合而成的形式称为简单形曲线。曲率图单圆曲线二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算2)特征及运用R二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算主要特点曲率突变：ZY/YZ点存在转折行车影响：线形不连续，舒适性较低适用场景四级公路：可广泛采用其他等级公路：仅限平曲线半径＞不设超高半径时设计限制小半径慎用：线形不顺适高等级公路：一般需配缓和曲线2.基本形曲线1)定义当按直线—回旋线（A1）—圆曲线—回旋线（A2）—直线的顺序组合而成线形称为基本形曲线。当A1=A2时，叫对称基本形。当A1≠A2时，叫非对称基本形。二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算(1)满足几何条件(2)lh:LＹ:lh宜为1:1:1~1:2:1(3)两个回旋线的参数值A根据地形条件可以设计成非对称的曲线，此时A1:A2应不大于2.0。2)特征及运用二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算3.凸形曲线1)定义两同向回旋曲线间不插入圆曲线而径相连接的组合形式称为凸形曲线。两个回旋线在最小曲率点处径相连接的曲线。二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算2)特征及运用二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算几何条件参数要求回旋线参数≥容许最小值对接点曲率半径≥圆曲线最小半径0.3V范围：保持对接点路拱横坡适用条件地形/地物严格受限时采用高速公路避免使用类型选择对称形：参数相等非对称形：参数不等（结合地形灵活选用）4.S形曲线1)定义两个反向圆曲线间用两个反向回旋线连接的组合形式，称为S形曲线。二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算2)特征及运用(1)S形相邻两个回旋线参数A1与A2宜相等。(2)（A1/A2）应＜2，有条件（A1/A2）宜＜1.5，当A2≤200时，A1与A2之比应小于1.5。(3)（R1/R2）≤2为宜。二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算5.C形曲线1)定义两同向圆曲线的回旋线在曲率为零处径相衔接的形式称为C形曲线。二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算2)特征及运用(1)C形曲线两条回旋曲线的参数可以相等，也可不等。(2)C形曲线仅限于地形条件特殊困难、路线严格受限时方可采用；高速公路上应避免采用C形。二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算6.复曲线1)定义复曲线指两个或两个以上半径不同，转向相同的圆曲线径相连接（LF=0）或插入缓和曲线（LF≠0）的组合曲线，后者又叫卵形曲线。

二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算(1)圆曲线直接相连的组合形式(LF=0，Lh=0)即按直线－圆曲线(R1)－圆曲线(R2)－直线的顺序组合构成。二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算(2)两端带缓和曲线的组合形式(LF=0，Lh≠0)即按直线－缓和曲线(A1)－圆曲线(R1)－圆曲线(R2)－缓和曲线(A2)－直线顺序组合构成。二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算(3)卵形曲线（LF≠0，Lh≠0）即按直线－缓和曲线(A1)－圆曲线(R1)－缓和曲线(LF)－圆曲线(R2)－缓和曲线(A2)－直线顺序组合构成。二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算2)特征及运用简单形复曲线：适用于四级公路中；或其它各级公路中，同时满足Lh

和LF的省略条件时采用，即其大、小半径均应大于不设超高的最小半径。基本形复曲线：适用于除四级公路以外的其它各级公路中，当仅满足LF的省略条件而不满足Lh的省略条件时采用。

卵形复曲线：适用于除四级公路以外的其它各级公路中，当LF和Lh的省略条件均不满足时采用。二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算7.复合形曲线1)定义两个及两个以上的同向回旋曲线，在曲率相等处径相衔接的组合形式称为复合形曲线。二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算2)特征及运用(1)复合形曲线的两个回旋线参数之比宜小于1.5；(2)在地形受限或互通式立交的匝道设计中可采用复合形曲线。8.

回头曲线1)定义回头曲线指在山区公路为克服高差，在同一坡面上展线时所采用的，其圆心角一般接近或大于180°的曲线。二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算2)特征及运用二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算

基本特性大转角、小半径、线形差慎用原则：仅限自然展线困难时采用（二、三、四级公路）设计要点连续性要求：两端设过渡曲线设置限速标志保证通视措施速度适配：40km/h公路可采用35/30km/h回头曲线间距规范设计速度最小间距40km/h≥200m30km/h≥150m20km/h≥100m二、平面线形组合设计§5平面线形设计与计算1.概述1)任务

三、平曲线计算§5平面线形设计与计算计算目的确定平曲线要素计算各曲线点桩号指导曲线实地敷设常用敷设方法切线支距法偏角法坐标法本节重点内容曲线要素计算切线长（T）曲线长（L）外矢距（E）等主点桩号计算ZH（直缓点）HY（缓圆点）QZ（曲中点）等2)平曲线种类三、平曲线计算§5平面线形设计与计算2.单圆曲线单圆曲线，其曲线几何要素为：曲线主点桩号计算如下：ZY（桩号）=JD（桩号）－TQZ（桩号）=YZ（桩号）－L/2YZ（桩号）=ZY（桩号）+LJD（桩号）=QZ（桩号）+J/2三、平曲线计算§5平面线形设计与计算三、平曲线计算§5平面线形设计与计算3.基本形曲线1)对称的基本形

曲线主点桩号计算：ZH(桩号)=JD(桩号)-THY(桩号)=ZH(桩号)+lh

QZ(桩号)=HZ(桩号)-L/2YH(桩号)=HY(桩号)+LyHZ(桩号)=YH(桩号)+lhJD(桩号)=QZ(桩号)+J/2JD2=JD1+AB-J1三、平曲线计算§5平面线形设计与计算2)非对称基本形(两端缓和曲线不等长)三、平曲线计算§5平面线形设计与计算三、平曲线计算§5平面线形设计与计算4.S形和C形曲线S形曲线是两个反向的基本形曲线首尾相接的组合形式，而C形曲线则是两同向的基本形曲线首尾相接的组合形式。其共同的几何特征是：两回旋曲线间的直线长度为零，即计算时要满足下列条件：三、平曲线计算§5平面线形设计与计算5.凸形曲线1)对称的凸形曲线2)非对称的凸形曲线6.曲线逐桩坐标计算1)计算的目的三、平曲线计算§5平面线形设计与计算2)坐标系统的选择确定道路中线上各桩点的平面坐标为施工放样提供精确数据适用情况坐标系统一般公路高斯正投影3°带平面直角坐标系统特殊需求3°带或任意带，投影面可选1985国家高程基准/抵偿高程面/测区平均高程面小测区平面直角坐标系统（无需投影）已有控制网优先采用原系统；精度不足时可利用其点位和方位角作为起算依据3)坐标计算步骤(1)计算导线点坐标(2)计算交点坐标(3)计算各中桩坐标三、平曲线计算§5平面线形设计与计算1.定义驾驶员能及时察觉前方障碍或来车，并采取避让措施所需的最短可视距离。一、视距的概念§6行车视距2.种类一、视距的概念§6行车视距(1)停车视距发现障碍物→安全刹停的最短距离单车道、静止障碍物(2)会车视距双向车流中，两车同时发现→同步刹停的最短距离双向车道、动态对向车(3)超车视距后车完成超车→安全并回原车道的最短距离双车道、含对向来车安全间距3.影响视距的因素一、视距的概念§6行车视距(1)驾驶员因素警觉性：对危险的感知能力反应行为：制动、转向、变速的决策速度(2)车辆因素车型差异：小客车vs货车（视高、制动性能）摩擦系数：轮胎与路面的附着条件速度影响：车速↑→视距需求↑(3)道路与环境因素几何设计：纵坡、平曲线半径路面状态：平整度、粗糙度、照明条件1.停车视距停车视距主要由两部分组成：①司机反应时间内行驶的距离；②开始制动到车辆完全停止所行驶的制动距离。反应距离制动距离安全距离停车距离ST根据测定资料，感觉时间1.5s，制动反应时间1.0s，反应时间t=2.5s。标准规定见表2-17、18、19。二、视距标准及运用§6行车视距2.会车视距由三部分组成：①双方驾驶员反应时间所行驶的距离；②制动距离；③安全距离。会车视距的规定值是其长度应不小于停车视距的2倍。

二、视距标准及运用§6行车视距二级、三级、四级公路会车视距与停车视距3.超车视距二、视距标准及运用§6行车视距阶段位置动作描述风险特征A→B跟车启动加速准备变道需预判对向来车B→C进入对向完全驶入对向车道视距不足易导致正面冲突C点关键位置放弃/完成超车所需视距相等决策临界点（无法回头）C→D完成超车安全返回原车道需预留对向车安全距离超车四阶段加速S1超车（逆向行驶）S2安全距离S3对向行驶S4最小必要超车视距全超车视距超车视距最小值二、视距标准及运用§6行车视距4.视距标准的采用二、视距标准及运用§6行车视距视距标准选择依据公路等级车辆类型道路条件不同公路等级的视距要求公路等级视距类型特殊要求高速公路、一级公路停车视距中央分隔带消除对向冲突，无需会车视距二级、三级、四级公路会车视距（≥2倍停车视距）分道行驶路段可采用停车视距双车道公路超车视距干线功能二级公路每3min行驶路段设超车路段4.视距标准的采用二、视距标准及运用§6行车视距特殊路段视距要求积雪冰冻地区：延长停车视距下坡路段（高速公路、一级公路及大型车比例高的二级、三级公路）：采用货车停车视距检验互通式立体交叉、服务区等出口路段：满足识别视距复杂环境：采用括号内视距值受限路段：1.5倍停车视距+限速管理4.视距标准的采用二、视距标准及运用§6行车视距视距检验与改善检验路段：低指标、复杂线形、中间带护栏、高边坡、出入口、交叉口、隧道等改善措施：技术或工程手段确保视距达标1.平面设计成果主要内容及要求1)初步设计阶段(1)公路平面总体方案图仅在高速公路和一级公路中编制(2)公路平面总体设计图仅在高速公路和一级公路中编制(3)公路分期修建方案设计图(4)路线平面图(5)直线、曲线、转角表一、公路平面设计成果§7平面设计成果1.平面设计成果主要内容及要求2)施工图设计阶段(1)公路平面总体设计图仅在高速公路和一级公路中编制(2)路线平面图(3)直线、曲线及转角表(4)导线点成果表(5)路线逐桩坐标表(6)总里程及断链桩号表(7)路线固定表及纸上移线图一、公路平面设计成果§7平面设计成果2.主要设计成果的绘制1)路线平面图的绘制一、公路平面设计成果§7平面设计成果(1)导线及道路中线展绘步骤：绘制方格网（5cm×5cm或10cm×10cm）按坐标精确展绘导线点/交点复核间距与角度（误差≤0.5mm）展绘曲线（依据“逐桩坐标表”）标注要求：起点/终点桩号、曲线要素前进方向（从左至右）接图线、图幅编号（共X张，第X张）2.主要设计成果的绘制1)路线平面图的绘制一、公路平面设计成果§7平面设计成果(2)控制点展绘内容：三角点、导线点、图根点、水准点要求：按规范符号标注(3)构造物绘制规范依据标准：按《公路勘测规范》(JTGC10-2007)关键要素：线状地物：管线/电线（实测支架位置，高压线标注垂高+电压）地下设施：详细测定位置及埋深交叉口：注明公路走向特殊标注：铁路（轨面高程）、公路（路面类型）、涵洞（洞底高程）一、公路平面设计成果§7平面设计成果(4)水系测绘要求测绘内容：海岸线、湖岸线、水渠（顶边+高程）堤坝（顶部+坡脚高程）、水井（井台高程）水塘（顶边+塘底高程）、河流/水沟（标注流向）2.主要设计成果的绘制1)路线平面图的绘制一、公路平面设计成果§7平面设计成果(5)地形地貌测绘规范依据：国家测绘局《地形图图式》测绘范围：一般宽度：中线两侧各100~200m1:5000地形图：每侧≥250m（含比较线）标注内容：等高线+地貌符号植被分布、不良地质地带2.主要设计成果的绘制1)路线平面图的绘制§7平面设计成果2.主要设计成果的绘制2)逐桩坐标表的编制(1)坐标系统的采用一、公路平面设计成果§7平面设计成果(2)中桩坐标的计算①计算导线点坐标②计算各交点坐标③计算各中桩点的坐标适用条件坐标系统与投影要求标准公路项目统一采用高斯正投影3°带平面直角坐标系统特殊需求项目可选3°带或任意带，投影面支持：

•1985国家高程基准

•测区抵偿高程面

•测区平均高程面小测区

（三级及以下公路、独立构造物）平面直角坐标系统（无需投影）已有控制网区域优先沿用原系统；

精度不足时，以已知点坐标+方位角作为起算依据1.城市道路平面设计主要成果1)图纸道路区位示意图道路平面设计图道路交叉口设计图道路其他设施平面布置图2)表格直线、曲线及转角一览表路线交点坐标表逐桩坐标表路线固定表二、城市道路平面设计主要成果§7平面设计成果2.城市道路平面设计图的绘制1)绘图比例尺和测绘范围①比例尺：1:500~1:1000②范围：道路两侧红线外各20~50m，或中线两侧各50~100m。2)内容及绘制方法①规划红线②坡口、坡脚线或挡土墙边缘线③车道线④人行道、人行横道线、交通岛⑤地线管线及设施⑥交叉口3)绘制要求说明二、城市道路平面设计主要成果§7平面设计成果二、城市道路平面设计主要成果§7平面设计成果你要成长，绝处也能逢生。150

第三章道路纵断面设计151道路勘测设计§1道路纵断面设计原理§3竖曲线设计§4平纵线形组合设计§2纵坡设计

§5纵断面设计方法及纵断面设计成果1.动力因素1)动力因素计算2)受附着力限制的动力因素计算根据车辆运动附着条件一、车辆的动力性能§1道路纵断面设计原理2.动力特性图及其应用

1)动力特性图根据动力因素计算式可以计算出某一挡位的动力因素,据此作出某一道路条件下的DV图曲线，该曲线称为动力特性图。一、车辆的动力性能§1道路纵断面设计原理2)动力特性图的应用分析(1)动力特性图的应用可求出车辆在某一行驶条件下所能保持的速度和排挡；可近似地求出小于最高速度下的加速度；可以求出在等速时某一排挡下所能克服的纵坡度。(2)道路条件一定下的最高车速一、车辆的动力性能§1道路纵断面设计原理(3)保持一定速度的道路阻力(4)最小稳定速度最小稳定速度：是指满载（不带挂车）在路面平整坚实的水平路段上，稳定行驶时的最低速度（即临界速度Vk）。(5)最高速度车辆的最高速度：是指节流阀全开、满载（不带挂车）、在表面平整坚实水平路段上作稳定行驶时的速度。一、车辆的动力性能§1道路纵断面设计原理车辆行驶的稳定性指车辆在行驶过程中，受外部因素作用，而不发生侧滑、倾覆现象的能力。按方向分：纵向稳定性&横向稳定性丧失稳定的方式分：滑动稳定性&倾覆稳定性影响因素：

(1)车辆本身的结构参数；

(2)驾驶员的因素；

(3)作用于车辆的外因。二、车辆行驶的纵向稳定性§1道路纵断面设计原理二、车辆行驶的纵向稳定性§1道路纵断面设计原理二、车辆行驶的纵向稳定性§1道路纵断面设计原理二、车辆行驶的纵向稳定性§1道路纵断面设计原理二、车辆行驶的纵向稳定性§1道路纵断面设计原理车辆的制动性能指车辆在行驶中强制降低车速以至停车，或在下坡时保持一定速度行驶的能力。车辆制动性能的评价(1)制动效能包括制动减速度，制动时间和制动距离。(2)制动效能的恒定性。(3)制动时车辆的方向稳定性。三、车辆的制动性能§1道路纵断面设计原理车辆的制动过程车轮制动是利用制动器内的摩擦阻力矩来形成与车辆运动方向相反的路面对车轮的切向摩擦阻力，简称为车轮制动力。三、车辆的制动性能§1道路纵断面设计原理1.制动力及制动时车辆运动方程1)制动力PT2)制动时车辆的运动方程三、车辆的制动性能§1道路纵断面设计原理2.车辆的制动效能三、车辆的制动性能§1道路纵断面设计原理道路纵坡设计的极限值，重要指标。其大小将直接影响路线的长短、使用质量、行车安全以及运营成本和工程的经济性。1.制定最大纵坡的依据1)车辆类型2)设计车速3)自然条件2.最大纵坡标准的制定1)计算法2)调查法一、最大纵坡§2纵坡设计3.最大纵坡标准1)公路最大纵坡标准一、最大纵坡§2纵坡设计特殊条件下纵坡调整高速公路（120/100/80km/h）：地形限制→论证后可+1%改扩建公路（40/30/20km/h）：利用原路→论证后可+1%高等级公路要求高速公路/一级公路→需论证合理平均纵坡连续长陡坡→安全性评价2)城市道路最大纵坡标准一、最大纵坡§2纵坡设计纵坡设计基本原则新建道路：采用≤最大纵坡一般值改建道路/特殊情况：可采用最大纵坡极限值特殊条件下纵坡调整非快速路：地形限制→经论证后，极限值可+1.0%快速路：不适用+1%调整积雪冰冻地区限制快速路：最大纵坡≤3.5%其他道路：最大纵坡≤6.0%坡长指变坡点与变坡点之间的水平长度。1.最大坡长限制1)限制理由：连续上坡发动机过热