1、第五章 路線幾何設計第一節第一節 道路平面設計道路平面設計一、平面一、平面 （是指道路中心線在水平面上的投影）二、平面線形要素二、平面線形要素三、直線三、直線四四 圓曲線圓曲線五、緩和曲線五、緩和曲線六、平曲線測設六、平曲線測設七、平曲線視距的保證七、平曲線視距的保證 二、平面線形要素二、平面線形要素1、直線 曲率為0的線形。2、圓曲線 曲率為常數的線形。3、緩和曲線 曲率為變數的線形。 三、直線三、直線1、直線的特點路線短捷，縮短里程，行車方向明顯；線形簡單，易測設；長直線、行車安全性差；直線只能滿足兩個控制點的要求，難以與地形及周圍環境協調。二、直線的運用二、直線的運用宜采用直線線形的路段

2、：（1）不受地形、地物限制的平坦地區或山 間的開闊谷地；（2）市鎮及其近郊，或規劃方正的農耕區等以直線條為主的地區；（3）長的橋梁、隧道等構造物路段； （4）路線交叉點及其前后；（5）雙車道公路提供超車的路段。采用長直線應注意的問題采用長直線應注意的問題（1 1）在直線上縱坡不宜過大，因長直線再加下）在直線上縱坡不宜過大，因長直線再加下陡坡更易導致高速度。陡坡更易導致高速度。（2 2）長直線與大半徑凹豎曲線組合為宜，這樣）長直線與大半徑凹豎曲線組合為宜，這樣可以使生硬呆板的直線得到一些緩和。可以使生硬呆板的直線得到一些緩和。（3 3）道路兩側過于空曠時，宜采取植不同樹種）道路兩側過于空曠時，宜

3、采取植不同樹種或設置一定建筑物、雕塑、廣告牌等措施，以或設置一定建筑物、雕塑、廣告牌等措施，以改善單調的景觀。改善單調的景觀。（4 4）長直線或長下坡的盡頭的平曲線，除曲線）長直線或長下坡的盡頭的平曲線，除曲線半徑、超高、視距等必須符合規定外，還必須半徑、超高、視距等必須符合規定外，還必須采取設置標志、增加路面抗滑能力等安全措施。采取設置標志、增加路面抗滑能力等安全措施。最長直線限制 標準標準規定：直線的最大與最小長度規定：直線的最大與最小長度應有所限制。一條公路的直線與曲線的應有所限制。一條公路的直線與曲線的長度設計應合理。長度設計應合理。 德國規定直線的最大長度（以米計）為德國規定直線的最

4、大長度（以米計）為20V20V（計算行車速度，（計算行車速度，km/hkm/h）（）（適于高適于高速公路速公路V100km/hV100km/h）。）。 公路線形首先考慮的不是在平面線形上公路線形首先考慮的不是在平面線形上盡量多采用直線，或者是必須由連續的盡量多采用直線，或者是必須由連續的曲線所構成，而是曲線所構成，而是必須采用與自然地形必須采用與自然地形相協調的線形相協調的線形。 合理利用地形和避免采用長直線。合理利用地形和避免采用長直線。最短直線限制 同向曲線間最小直線長度（以同向曲線間最小直線長度（以mm計）以不小于計）以不小于設計速度（以設計速度（以kmkmh h計）的計）的6 6倍為宜

5、（倍為宜（6V6V） 反向曲線間最小直線長度（以反向曲線間最小直線長度（以mm計）以不小于計）以不小于設計速度（以設計速度（以kmkmh h計）的計）的2 2倍為宜（倍為宜（2V2V）四四 圓曲線圓曲線1 1圓曲線的特點圓曲線的特點 測設簡單；適應地形變化，適用范圍廣而靈活；較大半徑圓曲線線形美觀、順適、行車舒適；汽車行駛在圓曲線上比在直線上多占用寬度；圓曲線半徑較小時，視距條件差。2 2圓曲線的設計標準圓曲線的設計標準 公路路線設計規范中規定：各級公路不論轉角大小均應設置圓曲線。在選用圓曲線半徑時應與計算行車速度相適應，并盡可能選用較大的圓曲線半徑，以提高公路的使用質量。各級公路圓曲線的最小

6、半徑：a.極限最小半徑 是路線設計中的極限值，在特殊困難條件下不得以采用的，一般不輕易采用。b.一般最小半徑 是指能夠滿足旅客舒適感和工程量要求時所采取的半徑。c.不設超高最小半徑 是指即使在雙向橫坡的彎道上行駛也能安全、經濟、舒適的通過時所采用的半徑。圓曲線最小半徑圓曲線最小半徑設計速度設計速度(km/h)(km/h)12012010010080806060404030302020一般值一般值(m)(m)1000100070070040040020020010010065653030極限值極限值(m)(m)650650400400250250125125606030301515不設超高不設超

7、高最小半徑最小半徑(m)(m)路拱路拱2.0%2.0%55005500 40004000 25002500 15001500600600350350150150路拱路拱2.0%2.0%75007500 52505250 33503350 19001900800800450450200200（1 1）公路線形設計時應根據沿線地形等情況，）公路線形設計時應根據沿線地形等情況，盡量選用較大半徑。在不得已情況下方可使用盡量選用較大半徑。在不得已情況下方可使用極限最小半徑；極限最小半徑；（2 2）當地形條件許可時，應盡量采用大于一般）當地形條件許可時，應盡量采用大于一般最小半徑的值；最小半徑的值；（3

8、3）有條件時，最好采用不設超高的最小半徑。）有條件時，最好采用不設超高的最小半徑。（4 4）選用曲線半徑時，應注意前后線形的協調，）選用曲線半徑時，應注意前后線形的協調，不應突然采用小半徑曲線；不應突然采用小半徑曲線；（5 5）長直線或線形較好路段，不能采用極限最）長直線或線形較好路段，不能采用極限最小半徑。小半徑。（6 6）從地形條件好的區段進入地形條件較差區）從地形條件好的區段進入地形條件較差區段時，線形技術指標應逐漸過渡，防止突變。段時，線形技術指標應逐漸過渡，防止突變。最小半徑指標的應用最小半徑指標的應用圓曲線最大半徑圓曲線最大半徑 選用圓曲線半徑時，在與地形等條件相選用圓曲線半徑時，

9、在與地形等條件相適應的前提下應盡量采用大半徑。適應的前提下應盡量采用大半徑。 但半徑大到一定程度時，其幾何性質和但半徑大到一定程度時，其幾何性質和行車條件與直線無太大區別，容易給駕行車條件與直線無太大區別，容易給駕駛人員造成判斷上的錯誤反而帶來不良駛人員造成判斷上的錯誤反而帶來不良后果，同時也無謂增加計算和測量上的后果，同時也無謂增加計算和測量上的麻煩。麻煩。 規范規范規定圓曲線的最大半徑在不宜規定圓曲線的最大半徑在不宜超過超過10000m10000m。3 3、圓曲線的設計、圓曲線的設計 各級公路和城市道路不論轉角大小均應各級公路和城市道路不論轉角大小均應設置平曲線，而圓曲線是平曲線中的主設置

10、平曲線，而圓曲線是平曲線中的主要組成部分。要組成部分。 路線平面線形中常用的單曲線、復曲線、路線平面線形中常用的單曲線、復曲線、雙交點或多交點曲線、虛交點曲線、回雙交點或多交點曲線、虛交點曲線、回頭曲線等中一般均包含了圓曲線。頭曲線等中一般均包含了圓曲線。 圓曲線具有易與地形相適應、可循性好、圓曲線具有易與地形相適應、可循性好、線形美觀、易于測設等優點，使用十分線形美觀、易于測設等優點，使用十分普遍。普遍。 圓曲線幾何要素的確定 L2TJ1)2R(secER180L2RtgT4 4、曲線主點里程樁號計算、曲線主點里程樁號計算計算基點為交點里程樁號，記為計算基點為交點里程樁號，記為JDJD， Z

11、Y=JD-TZY=JD-T YZ=ZY+L YZ=ZY+L QZ=ZY+L/2 QZ=ZY+L/2 JD=QZ+J/2 JD=QZ+J/2根據汽車行駛在曲線上力的平衡式計算曲線半徑：根據汽車行駛在曲線上力的平衡式計算曲線半徑：當設超高時當設超高時 ：)(1272hiVR式中：式中：VV計算行車速度，（計算行車速度，（km/hkm/h）；）； 橫向力系數；橫向力系數； i ih h超高橫坡度；超高橫坡度； i i1 1路面橫坡度。路面橫坡度。)(12712iVR 不設超高時不設超高時 ： 5、計算公式與因素、計算公式與因素五、緩和曲線五、緩和曲線 指設置在直線與圓曲線之間或圓曲線與圓曲線之間的曲

12、率連續變化的曲線。 1、緩和曲線的作用線形緩和。使線形圓滑，增加線形美觀，有良好視覺效果。行車緩和。有利于駕駛員操作方向盤。超高加寬緩和。 2、緩和曲線的方程式中：r 回旋線上某點的曲率半徑L 回旋線上某點到原點的曲線長A 回旋線參數 回旋線起點切線o2Alr3、緩和曲線幾何要素緩和曲線起點位置：圓曲線內移植：回旋線終點處半徑方向與Y軸的夾角 ： 232402Rllqss3432234824RlRlpsRlso6479.28切線長 曲線長 外距超距 qPRTs2tan)(soslzL2180)(0RPRE2sec)(ssLTD 24、主點里程樁號計算方法以交點里程樁號為起算點：ZH = JD

13、THY = ZH + LsQZ = ZH + L/2YH = HZ LsHZ = ZH + L4、設計標準公路路線設計規范中規定：各級公路的緩和曲線長度應大于等表列值。各級公路緩和曲線最小長度各級公路緩和曲線最小長度公路等級高速公路一二三四地形平原微丘直丘山嶺平原山嶺平原山嶺平原山嶺平原山嶺Lsmin(m)1008570508550703550253520六、平曲線測設六、平曲線測設1、任務 根據選定的交點位置，測定轉角，交點間距，選定曲線半徑，確定緩和曲線參數，計算平曲線各要素，進行釘樁、量距、敷設曲線及樁號計算。用經緯儀測角，鋼盡量距。2、記錄 將有關數據記入中線測設記錄中。3、曲線測設方

14、法切線支距法敷設曲線計算方法用切線支距法敷設回旋線公式l回旋線上任意點m至緩和曲線終點的弧長（m）22545401401SLRlAlx3373672333663366SSLRlRLlAlAly切線支距法敷設帶有回旋線的圓曲線公式 x=q+Rsinm (m) y=p+R(1-cosm) (m)式中：lm 圓曲線上任意點m至緩和曲線終點的弧長 mlm所對應的圓心角RlmmnOMnYHHYHZZH yxqpRRsinR(1-cos )00七、平曲線視距的保證七、平曲線視距的保證 1、平曲線視距檢查方法： 視距包絡曲線法 最大橫凈距法（1）視距包絡曲線（2）最大橫凈距及其計算橫凈距：在彎道各點的橫斷面

15、上，駕駛員視點軌跡線與視距線之間的最大距離叫橫凈距。駕駛員視點位置： 平面：距未設加寬的路面外邊緣1.5m, 或距路中線 高度：1.2m最大橫凈距：在彎道內所有橫凈距中的最大值，稱為最大橫凈距，用h表示。)(5 . 12mB1、保證行車視距的工程措施：清除障礙物：（1）清除視距包絡曲線與視點軌跡線間的全部障礙物。適用：連續障礙物的清除，如路塹邊坡等（2）清除距離視點軌跡線小于最大橫凈距的障礙物。 適用：分散障礙物，如獨立建筑物等 。分道行駛： 二、三、四級公路，在工程特殊困難，或受其它條件限制路段，若保證2倍停車視距不可能，則必須滿足停車視距，同時必須采用嚴格的分道行駛措施。如設分道線、分隔帶

16、、分隔樁；或設成兩條分離的單車道。 一）、選線的步驟一）、選線的步驟1、路線方案選擇 是解決起、終點間路線基本走向的問題。路線基本走向應根據指定的路線總方向（起、終點和中間主要控制點），考慮路線等級在路網中的作用，結合各種運輸方式布局，城鎮、工礦企業、資源狀況，及各種自然條件，通過實地踏勘、航空視察或用遙感或航攝資料，或在小比例尺地形圖上，從大面積著手，從面到線，通過調查、分析、比選確定一條最優路線方案。八八 選選 線線 比較結果比較結果、方案過于偏離總方向，雖能多聯系幾個縣市，但對發展地區經濟的作用不大，且方案線形標準低，將來難改建；方案雖路線短，但與鐵路嚴重干擾，且用地較多；方案路線短，線

17、形標準高，用地最省，造價較低，是推薦的優選方案。2、路線帶選擇： 在路線基本方向選定的基礎上，按地形、地質、水文等自然條件選定一些細部控制點，連接這些控制點即構成路線帶。3、具體定線： 是根據技術標準和路線方案，結合有關條件在有利的定線帶內進行平、縱、橫綜合設計，具體定出道路中線的工作。二）、選線的原則二）、選線的原則1、在路線設計的各個階段，應運用各種先進手段對路線方案做深入、細致的研究，在多方案論證、比選的基礎上，選定最優路線方案。2、路線設計應在保證行車安全、舒適、迅速的前提下，使工程數量小，造價低，營運費用省，效益好，并有利于施工和養護。在工程量增加不大時，應盡量采用較高的技術指標，不

18、應輕易采用最小指標或低限指標，也不應片面追求高指標。3、選線應同農田基本建設相配合，做到少占田地，并應盡量不占高產田、經濟作物田或經濟林園等。4、通過名勝、風景、古跡地區的公路，應與周圍環境、景觀相協調，并適當照顧美觀。注意保護原有自然狀態和重要歷史文物遺址。5、選線時應對工程地質和水文地質進行深入勘測，查清其對公路工程的影響。對于滑坡、崩塌、巖堆、泥石流、巖溶、軟土、泥沼等嚴重不良地質地段和沙漠、多年凍土等特殊地區，應慎重對待。一般情況下路線應設法繞避。當必須穿過時，應選擇合適的位置，縮小穿越范圍，并采取必要的工程措施。6、選線應重視環境保護，注意由于公路修筑以及汽車運行所產生的影響與污染等

19、問題，具體應注意以下幾個方面：路線對自然景觀與資源可能產生的影響；上地、拆遷房屋所帶來的影響；路線對城鎮布避、行政區劃、農業耕作區、水利排灌體系等現有設施造成分割而產生的影響；噪音對居民的影響；汽車尾氣對大氣、水源、農田所造成的污染及影響；對自然環境、資源的影響和污染的防治措施及其對策實施的可能性。三）、地形的劃分三）、地形的劃分 1、平原區 地面高度變化微小，有時有輕微的波狀起伏或傾斜。 有泥沼、鹽漬土、淤泥、河谷漫灘、草原、戈壁、沙漠，耕地，居民點密集。 有湖泊、水塘。2、山嶺區 山高谷深，坡陡流急，地形復雜； 溫差大，暴雨多，河流水位變化大；3、丘陵區 介于平原區和山嶺區之間； 微丘近似

20、山嶺地形。（平原微丘區） 重丘近似山嶺地形。（山嶺重丘區）四）、各類地形選線要點四）、各類地形選線要點 1 1、平原區選線要點、平原區選線要點平面線形應采用較高的技術指標，盡量避免采用長直線或小偏角，但不應避免長直線而隨意轉彎。在避讓局部障礙物時要注意線形的連續、舒順。縱面線形應結合橋涵、通道、交叉等構造物的布局，合理確定路基設計標高，縱坡不應頻繁起伏，也不宜過于平緩。 布設路線需注意要注意支援農業，少占農田，緊密與農田水利建設相結合。路線穿過城鎮居民區時，原則上不家穿過城鎮內部，因為不僅降低車速，增多交通事故，而且干擾居民，但路線定在城鎮外圍不宜太遠，要做到靠城不進城，昨民不撓民。用支線相連

21、，要既方便運輸，又保證安全。路線跨截止水道時，無論在平面或縱斷面上盡可能不破壞路線的平順性。在中橋位應選在河床穩定，河道順直、河面較窄、地質良好、兩岸地開有利于橋頭路線布設的河段。盡可能使橋位中線與洪水主流向正交。小橋涵位置應服從路線走向，若遇到斜交過大或河溝過于彎曲，則可采取改河措施或改移路線予以適當調整。2、山嶺區選線要點 山嶺區路線一般以順山沿河布設為宜，必要時橫越山嶺。按路線通過三部位和地形特征可分為三種線形：沿溪線、越嶺線和山脊線。 沿溪線 是指沿山谷溪流兩岸布設的路線。選線要點是解決好河岸的選擇、線位高低、跨河換岸地點。a.河岸選擇地形、地質條件：路線應選在地形寬坦，有臺地可利用，

22、支溝較少、較小，水文及地質條件良好的一岸。 積雪和冰凍地區的選岸：在不影響路線整體布局的前提下，盡可能選擇陽坡和迎風的一岸。考慮城鎮及居民點的分布：除國防公路外，一般路線應盡可能選擇村鎮較多、人口較密的一岸，其他如對革命史跡、歷史文物、風景區等要創造便于聯系的條件。b.線位高低：（高線和低線）高線：是指路基高出設計水位很多，完全不受洪 水威脅。優點：免除洪水威脅，節省防護工程，路基穩定，土石方工程少。缺點：地形多不連續，除有較高臺地，還有深溝相間，相鄰臺地高差較大，山坡缺口多使擋土墻工程量大，跨越支溝橋涵工程量大，若遇不良地質地段時跨河換岸困難。條件：有大段高臺地利用且臨河低線不適宜。低線：是

23、指路基高出設計水位不多，路基一側臨水很近。優點：平縱面線形較順，易爭取較高標準，土石方工程量小，路基邊坡低較穩定，路線活動范圍較大便于利用有利地形、地質，中專河換岸方便。缺點：易受洪水威脅，防護工程多。條件：有較低平整臺地，水文地質條件好，且不受洪水影響。在一段沿溪線中，為了利用有利地形和避讓不利地形、地質條件，往往交替使用。路線在河谷斷面上的布設山區河谷有三種形態：淺盆型、U型、V形淺盆形河谷較開闊，布線有三種走法；傍山、傍河、中穿傍山線沿較高臺地，不占少占農田，不受洪水威脅，路基強度高；傍河線坡度均勻平緩，縛形順適，做防護工程；中穿線線形標準高，占田多，路基穩定性差。U型河谷橫斷面較窄。布

24、線有兩種：臨溪線、山腰線。臨溪線土石方工程較小，平縱線形好，高治構造物多。山腰線支擋工程多，廢方處理困難，可以避免山洪沖刷。橋位選擇按路線與河流關系：跨主流（跨河換岸） 跨支流1、路線跨越主河的橋位選擇：（1）在“S”形河段腰部跨河，以爭取橋軸線與河流成較大交角。（2）在河彎附近選擇有利位置跨越。（3）在與路線接近平行的順直河段上跨河，橋頭引道難以舒順，應盡量避免。2、路線跨支流的橋位選擇： （1）從支河（溝）口直跨 （2）繞進支溝上游跨越越嶺線 是指當路線的兩個主要控制點，位于山脊線的兩側山麓時，路線需從一側山麓翻過山脊至另一側山麓，這種路線稱為越嶺線。越嶺路線選線時，應結合水文地質情況處理

25、埡口選擇、過嶺標高、埡口兩側路線展線方案的問題。 a. a. 埡口選擇埡口選擇 埡口是地質構造上的較弱層地帶或斷層破碎帶。 埡口是越嶺線方案重要控制點，在符合路線基本走向的情況下，應綜合地質、氣候、地形等條件，從可能通過的埡口中，選擇標高較低和兩側利于展線的埡口，對埡口雖高，但山體薄窄的分水嶺，采用過嶺隧道方案有可能成為更合適的越嶺位置時，亦應予以比較選擇。b. b. 過嶺標高的確定過嶺標高的確定 過嶺標高直接關系到埡口自制切深問題。一般當山脊肥、地質條件差的不宜多切，采用淺挖低填；山脊瘦地質條件好的可多切，要保證路基穩定，最大切深可達20m，方案宜與隧道方案比較。 c. c. 埡口兩側山坡路

26、線的布設埡口兩側山坡路線的布設 當確定了埡口和兩側山麓起點后，就進一步在山麓起點和埡口之間的山坡上進行路線的詳細布局。展線方式： 主要有自然展線、回頭展線、螺旋展線三種：1）自然展線 自然展線是以適當的坡度，順著自然地形，繞山咀、側溝來延展距離，克服高差。 2）回頭展線 利用有利地形設置回頭曲線進行展線。 （回頭曲線：偏角等于或大于180）適合于設置回頭曲線的地形適合于設置回頭曲線的地形（1 1）直徑較大、橫坡較緩、相鄰有較低鞍）直徑較大、橫坡較緩、相鄰有較低鞍部的山包或平坦的山脊部的山包或平坦的山脊 。適合于設置回頭曲線的地形適合于設置回頭曲線的地形（2 2）地質、水文地質良好的平緩山坡）地

27、質、水文地質良好的平緩山坡 。適合于設置回頭曲線的地形適合于設置回頭曲線的地形（3 3）地形開闊，橫坡較緩的山溝或山坳）地形開闊，橫坡較緩的山溝或山坳 。第二節第二節 縱斷面設計縱斷面設計一、縱斷面一、縱斷面 沿著道路中線豎向剖面的展開圖即為路線沿著道路中線豎向剖面的展開圖即為路線縱斷面。縱斷面。 二、縱斷面設計二、縱斷面設計 在路線縱斷面圖上研究路線線位高度及坡在路線縱斷面圖上研究路線線位高度及坡度變化情況的過程。度變化情況的過程。縱斷面包括內容 地面線：它是根據中線上各樁點的高程而點繪地面線：它是根據中線上各樁點的高程而點繪 的一條不規則的折線。的一條不規則的折線。 設計線：路線上各點路基

28、設計高程的連續。設計線：路線上各點路基設計高程的連續。 地面高程：中線上地面點高程。地面高程：中線上地面點高程。 設計高程：一般公路，路基未設加寬超高前的設計高程：一般公路，路基未設加寬超高前的路肩邊緣的高程。路肩邊緣的高程。 路基高度：橫斷面上設計高程與地面高程之高路基高度：橫斷面上設計高程與地面高程之高差。差。 平曲線平曲線 ：平面設計結果：平面設計結果 縱斷面設計內容：坡度及坡長縱斷面設計內容：坡度及坡長二、縱坡設計二、縱坡設計 一、縱坡設計的一般要求一、縱坡設計的一般要求1、縱坡設計必須滿足標準的各項規定。2、為保證車輛能以一定速度安全順適地行駛，縱坡應具有一定的平順性，起伏不宜過大和

29、過于頻繁。 盡量避免采用極限縱坡值。 合理安排緩和坡段，不宜連續采用極限長度的陡坡夾最短長度的緩坡。 連續上坡或下坡路段，應避免設置反坡段。 越嶺線啞口附近的縱坡應盡量緩一些。 3縱坡設計應對沿線地面、地下管線、地質、水文、氣候和排水等綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證道路的穩定與通暢 4 4一般情況下山嶺重丘區縱坡設計應考慮填挖一般情況下山嶺重丘區縱坡設計應考慮填挖平衡，盡量使挖方運作就近路段填方，以減少平衡，盡量使挖方運作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價和節省用地。借方和廢方，降低造價和節省用地。即縱即縱向填挖平衡設計。向填挖平衡設計。5 5平原微丘區地下水埋深較淺，或池塘、湖泊

30、平原微丘區地下水埋深較淺，或池塘、湖泊分布較廣，縱坡除應滿足最小縱坡要求外，還分布較廣，縱坡除應滿足最小縱坡要求外，還應滿足最小填上高度要求，保證路基穩定。應滿足最小填上高度要求，保證路基穩定。即包線設計。即包線設計。6 6對連接段縱坡，如大、中橋引道及隧道兩端對連接段縱坡，如大、中橋引道及隧道兩端接線等，縱坡應和緩、避免產生突變。交叉處接線等，縱坡應和緩、避免產生突變。交叉處前后的縱坡應平緩一些，前后的縱坡應平緩一些，7 7在實地調查基礎上，充分考慮通道、農田水在實地調查基礎上，充分考慮通道、農田水利等方面的要求。利等方面的要求。二、最大縱坡二、最大縱坡 在縱坡設計時各級道路允許使用的最大坡

31、度值。三、最小縱坡三、最小縱坡 各級路段路塹，低填方路段及其他排水不暢地段，應采用不小于0.3%的縱坡。當必須設計平坡或小于0.3%的縱坡時，邊溝應做縱向排水設計。四、坡長四、坡長最小坡長為滿足行車平順、縱面視距。最大坡長為滿足汽車的爬坡能力。 五、平均縱坡五、平均縱坡 平均縱坡是指一定長度的路段縱向所克服的高差H與路線長度L之比（連續升坡或降坡路段）。a .相對高差為200300m，平均縱坡接近5.5%b.相對高差大于500 m，平均縱坡接近5%為宜c.任一連續3000 m范圍內平無縱坡不大于5.5%六、合成坡度 是指由路線縱坡與彎道超高橫坡或路拱橫坡組合而成的坡度，其方向即流水方向。式中：

32、I 合成坡度（%） iy 超高橫坡或路拱橫坡（%） i路線設計縱坡度（%）22iiIy 1、最大允許合成坡度值 2、最小合成坡度：l最小合成坡度不宜小于0.5%。l當合成坡度小于0.5時，應采取綜合排水措施，以保 證路面排水暢通。3、豎曲線設計豎曲線要素 a.直線 b.豎曲線（凹形、凸形）豎曲線方程豎曲線半徑選擇 滿足規范規定豎曲線最小半徑和最小長度要求。 豎曲線幾何要素 曲線長 L=R 切線長 外距2)(212iiRLTRLE82點繪豎曲線a.計算豎曲線上任意點縱距y： x = 任意點樁號一起點樁號 =終點樁號任意點樁號b.設計高程 = 切線高程yc.繪制豎曲線Rxy22各級公路豎曲線的半徑

33、及其最小長度 公路等級公路等級高速高速一一二二三三四四地形地形平原平原重丘重丘山嶺山嶺平原平原山嶺山嶺平原平原山嶺山嶺平原平原山嶺山嶺平原平原山嶺山嶺豎曲豎曲線半線半徑徑(m)凸凸形形一般一般最小最小17000100005001000200045007002000400700200極限極限1100065003000650014003000450100250450100凹凹形形一般一般6000450030004500150030007001500400700200極限極限4000300010003000100020004501000250450100豎曲線最小長度豎曲線最小長度(m)100855

34、08550703550253520豎曲線的最小半徑豎曲線的最小半徑豎曲線設計限制因素豎曲線設計限制因素1緩和沖擊 汽車在豎曲線上行駛時，受離心加速度限制。2時間行程不過短 最短應滿足3s行程。6 . 3,6 . 32min2minVLVR或2 . 12 . 16 . 3minminminVLRVtVL則3滿足視距的要求： 凸形豎曲線坡頂視線受阻 凹形豎曲線下穿立交4. 凸形豎曲線主要控制因素：行車視距凹形豎曲線主要控制因素：緩和沖擊 力逐樁設計高程計算逐樁設計高程計算R2TE2豎曲線要素的計算公式： 變坡角= i2- i1 曲線長：L=R 切線長：T=L/2= R/2 外 距： 縱 距：Rxy

35、22豎曲線起點樁號: QD=BPD - T豎曲線終點樁號: ZD=BPD + T第三節第三節 橫斷面設計橫斷面設計一、橫斷面一、橫斷面 二、道路橫斷面的組成二、道路橫斷面的組成 三橫斷面的設計三橫斷面的設計四、橫斷面測量四、橫斷面測量一、橫斷面一、橫斷面是指道路中線任一點作的法向剖切面圖。 1、公路路基橫斷面設計圖2、城市道路橫斷面設計圖 二、道路橫斷面的組成二、道路橫斷面的組成 1、公路橫斷面的組成 u中央分隔帶u路緣帶u車行道u路肩u路面2城市道路橫斷面組成公路路幅的布置類型（路幅：是公路兩路肩外側邊緣間部分）單幅單車道四級公路單幅雙車道二、三、四級公路雙幅多車道高速、一級公路2城市道路橫

36、斷面組成 行車道 分隔帶 人行道 汽車停靠站 城市道路路幅的布置類型 單幅路“一塊板” 適用于機動車交通量不大且非機動車較少的次干道、支路及用地不足拆遷困難的舊城改建的情況。雙幅路“兩塊板” 主要用于各向需要兩條以上機動車道、非機動車較少的情況，還常用于有平行道路可供非機動車道行駛的快速路、郊區道路以及橫向高差大或地形特殊的路段。三幅路“三塊板” 適用于機動車交通量大，非機動車多的情況。四幅路“四塊板” 適用于機動車車速較高，各向兩條機動車道以上，非機動車多的快速路與主干路。三橫斷面的設計三橫斷面的設計行車道 指道路上供各種車輛行駛的路面部分。2加寬 是指汽車在曲線上行駛時，后輪軌跡偏向曲線內

37、側，為了保證正常行車，曲線內側相應增加的路基和路面的寬度。3路肩 是指行車道外緣到路基外緣具有一定寬度的帶狀部分。4、分車帶5、路側帶 是位于城市道路行車道兩側的人行道、綠化帶、公用設施帶。6、路緣石 是設置在路面與其他構造物之間的標石。形狀有立式、斜式、曲線式。7、路拱 是指為了利于橫向排水，把路面做成中間高兩側低的雙向坡面。形式有：拋物線、直線接拋物線、折線形。8、超高 是指為抵消車輛在曲線上行駛時所產生的離心力，在該路段橫斷面上設置的外側高于內側的單向橫坡。行車道 一條行車道寬度 b=設計車輛寬富余寬度設計車輛寬：小客車1.8m，載重汽車2.5m富余寬度：是指汽車最外側車輪外緣與路緣之間

38、的橫向安全距離、車身邊緣之間的橫向安全距離的組合。城市道路平均最大車速為城市道路平均最大車速為303040km/h40km/h，故所需車，故所需車道寬為道寬為3.423.423.80m 3.80m 。平均采用。平均采用3.50m3.50m。車道數n行車道寬度B B =nb單CDHVn 2加寬 加寬的過渡方式 按比例加寬 按高次拋物線加寬 按回旋線加寬按比例加寬式中：bx加寬緩和段內任意點加寬值（m）Lx任意點距緩和曲線起點距離（m）L 加寬緩和段長度（m）b 圓曲線部分路面加寬值（m） bLLxbx bLLxbx 式中：N車道數；A普通汽車后軸至前保險杠距離（m）R圓曲線的半徑（m）（適用于二

39、、三、四級公路）RNAb22按高次拋物線加寬 適用于處理路面內側邊緣圓滑、美觀，用于高等級公路。 bLLxLLbxx4334按回旋線加寬 加入一段回旋線，作為加寬過渡段，有利于行車和順適美觀。加寬緩和段 a.對于設置緩和曲線的平曲線： Lw = Lhb.對于不設緩和曲線，但沒超高緩和段：Lw=Lcc.既不設緩和曲線，又不設超高緩和段： Lw按漸變率P=1:15且Lw10m路肩 路肩的類型路肩的作用路肩的寬度路肩橫坡度路肩的類型、作用 類型：a.硬路肩 b.土路肩 作用：a.增加路幅的富余寬度 b.保護、支撐路面結構 c.臨時停車使用 d.公共設施場地 e.匯集路面排水路肩的寬度a.硬路肩 四車

40、道高速公路宜采用 3.50m 八、六車道高速公路宜采用 3.00m 高速一級公路為 ： 3.00m、2.75m （v=100 km/h） 2.75m、2.50m （v=80 km/h） 2.50m、1.50m （v=60 km/h）b.土路肩路肩橫坡度 a.硬路肩 直線段設外側傾斜橫坡，橫坡值可古路面橫坡值相同和稍大。 曲線段內側與行車道路面橫坡一致，外側與行車道路面橫坡相同或設向外傾斜橫坡。b.土路肩 其橫坡宜較路面橫坡增大1.0%2.0%分車帶 中間帶 是指高速公路、一級公路及城市兩塊或四塊板道路中間設置的分隔上下行駛交通的設施。中間帶的類型 a.左側路緣帶 b.中央分隔帶 中間帶的作用

41、a.分隔上下行車流； b.杜絕車輛隨意調頭； c.減少夜間對向行車眩光； d.顯示車道的位置，誘導視線； e.為其他設施提供場地。中間帶的寬度中間帶的長度 為養護方便或某些車輛在必要時駛向反方向，設開口，l=2km。兩側帶 如機動車與非機動車之間。路側帶 是位于城市道路行車道兩側的人行道、綠化帶、公用設施帶。要高出行車道 0.080.20m。 人行道 種植帶 設施帶超高 超高緩和段 一般取緩和段作為超高過渡段。超高的過渡方式 a.無中央分隔帶 內邊軸旋轉，即先逐漸地將外側車道抬高，（繞行車道中心線），當抬高到與內側車道相同橫坡時，再一同繞內邊軸旋轉到超高橫坡度為止，適用于新建道路。中軸旋轉，適

42、宜于改建道路。外邊軸旋轉，用于特殊設計，強調路容美觀。（內側不變）b.有中央分隔帶繞中央分隔帶中心線，用于中間帶寬4.5m。繞中央分隔帶兩側邊緣，用于各種寬度中間帶。繞中央分隔帶兩側路面中心線，用于車道數大于4條。c.對于分離式路 按兩條路單獨考慮超高的設置。四、橫斷面測量1、任務： 在實地逐樁測量每個中樁在路線的橫向的地表起伏變化情況，并畫出橫斷面地面線。測量范圍，應根據地形、地質、地物及設計需要確定，一般中線左右寬度不小于20m。2、記錄： 將實測數據記錄在道路橫斷面測設記錄本中。分為高差、分母為各測點間的距離。3、工作內容： 橫斷面方向的確定 a.直線路段 橫斷面方向與路線垂直，用方向架