二级公路线形设计毕业设计说明书(长安大学) 联系客服

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7、平曲线应有足够的长度。 2.2.2此路平面线形设计要点

1、直线

采用直线应特别注意它同地形的关系,在运用直线并决定长度时,必须持谨慎态度,不宜采用长直线,但也应满足最小长度的要求。

1)本设计中,最长的直线段为起点~K0+790.890之间的一段直线,长度为790.890m但是也小于20V(1200m),因此不存在长直线的问题。

2)本设计中,最短的直线,是反向曲线间的一条直线,长度为198.8m,也满足反向曲线间的直线长度应该大于2V的要求。因此,直线段都满足规范规定的设计要求。

2、圆曲线

一般情况下宜采用极限最小半径的4~8倍或超高为2%~4%的圆曲线半径,地形限制时,应采用大于或接近于一般最小半径,选用圆曲线半径时,在与地形等条件相适应的前提下尽量采用大半径。

第一个圆曲线半径为400m。第二个圆曲线半径为300m.第三个圆曲线半径为250m,第四个圆曲线半径为400m。均满足规范要求。

3、缓和曲线

缓和曲线在线形设计中应作为主要的线形要素加以运用。 1)缓和曲线参数A

满足条件R/3<A<R

当R接近100m,取A=R;当R小于100m时,取A≥R;当R较大或接近3000m时,取A=R/3;当R大于3000m时,取A<R/3。

本设计路段两平曲线:A1=900 ;A2=734.8469 2)缓和曲线的长度

山岭重丘区二级公路,缓和曲线的最小长度为35m,为了使线形指标较好,一般不采用,本路段缓和曲线长度最小采用50m,最大采用100m。

4、平曲线要素的组合

本设计路段平曲线主要采用基本型,平曲线按直线—回旋线(A1)—圆曲线—回旋线(A2)—直线的顺序组合而成时,称为基本型。

S型曲线的应用,使设计路线有很好的视觉效果的同时,也提高了线型标准。

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使直线、圆曲线、缓和曲线能够很好的结合起来使用。达到设计要求,线型比较好。

5、平面线形综述

此设计平面线形基本上达到直捷、连续、均衡,并与地形、地物相适应,与周围环境相协调的要求,且转角均大于7°,不存在小转角的问题,我在设计中尽量选用较大半径,并尽量控制线形指标的连续均衡,使路线线形达到规范的同时,使线形达到美观、安全、舒适的使用要求。详细参数见下表:

本设计中平曲线的主要要素表

指标名称 平曲线最小半径 缓和曲线最小长度 S型曲线 最大转角 6、资料结果 曲线各要素的计算结果,逐桩坐标的计算结果,详见《直线曲线及转角表》。

单位 250m 50m 2个 70°46′17″ 指标名称 平曲线最大半径 缓和曲线最大长度 反向曲线 最小转角 单位 400m 100m 1个 13°9′41″ 2.3路线纵断面设计

纵断面设计的主要内容是根据道路等级沿线自然条件和构造物控制标高等,确定路线合适的标高各坡段的纵坡度和坡长,并设计竖曲线。基本要求是纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长度适当、平面与纵断面组合设计协调、以及填挖经济、平衡。这些要求虽在选定线阶段有所考虑,但要在纵面设计中具体加以实现。

2.3.1纵断面线形设计原则:

1、应满足纵坡及竖曲线的各项规定(最大纵坡、最小纵坡、坡长限制、竖曲线最小半径、竖曲线最小长度等)

2、纵坡应均匀平顺,纵坡尽量平缓,起伏不宜过大和频繁,变坡点尽量设

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置大半径竖曲线,尽量避免极限纵坡值,缓和坡段配合地形设置,垭口处纵坡尽量放缓,越岭线应尽量避免设置反坡段。

3、设计标高的确定应结合沿线的自然条件,沿河路线标高应在设计洪水位0.5m以上,并计入壅水高度及浪高的影响,稻田的低湿路段还应有最小填土高度的保证。

4、纵断面设计应与平面线形和周围地形景观相协调,应考虑人体视觉心理上的要求按照平竖曲线相协调及半径的均衡来确定纵面的设计线。

5、应争取填挖平衡,尽量移挖做填,以节省土石方量,降低工程造价。 6、以路线的性质要求,适当照顾当地居民间的运输工具,农业机耕,农田水利等方面的要求。

2.3.2本设计路段纵断面设计要点

在纵面设计中,因为该地区是山岭重丘区,填方路段较多。所以考虑到以下问题:

1)路基最小填土高度;

在该地区应该保证1.1m的填土高度,从而控制路面下一定范围内土基的干湿状态(含水量),使土基满足强度、稳定性和变形的要求;

2)平纵组合设计

3)平曲线与竖曲线应相互重合,且平曲线应稍长于竖曲线(平包竖); 4)平曲线与竖曲线大小应保持平衡; 1、最大纵坡

根据公路工程技术标准(JTJ01_03)规定,二级公路(山岭重丘区)的最大纵坡,应不大于6%,在长路堑路段,以及其他横向排水不畅的路段,均应采用不小于0.3%的纵坡。纵坡的长度不小于150米。制定最大纵坡时不仅从设计车型的爬坡能力考虑,还要考虑汽车在纵坡上能否快速,安全及行车的经济性。设计时,应尽可能选用小于规定最大纵坡的坡值。 2、最小纵坡

在长路堑地段。设置边沟的低填方地段以及其他横向排水不畅地段,为满足排水要求,防止积水渗入路基而影响其稳定性,均应设置不小于0.3%的纵坡,并做好纵、横断面的排水设计。 3、坡长

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二级公路山岭重丘区最小坡长为150m. 4、合成坡度

在有平曲线的坡道上,最大坡度既不是纵坡方向,也不是横坡方向,而是两者组合成的流水线方向。将合成坡度控制在一定范围之内,目的是尽可能避免急弯和陡坡的不利组合,防止因合成坡度过大而引起的横向滑移和行车危险,保证车辆在弯道上安全而顺适的运行。在设有超高的平曲线上,超高与纵坡的合成坡度值不得超过10.0%。当路线的平面和纵坡设计基本完成后,应检查合成坡度I。如果超过最大允许合成坡度时,可减小纵坡或加大平曲线半径以减小横坡,或者两方面同时减小。 5、平纵线型组合设计

因该路段设计速度为60km/h,进行平纵组合设计很重要,平纵面合理的组合,不仅满足汽车的运动学和力学的要求,而且应充分考虑驾驶者在视觉和心理上的要求,这是因为驾驶人员在高速行车时,是通过视觉、运动感觉和时间变化的感觉来判断线形的,为了使线形组合达到这些要求,并获得很好的效果,除了采用透视图法外,根据经验作到以下几点:

1)在视觉上能自然而然的引导驾驶员的视线; 2)要保持平纵线形指标的均衡; 3)要选择适当的合成坡度;

4)注意与道路周围环境的配合,以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度,并可起到引导视线的作用;

5)平曲线包住竖曲线,稍长于竖曲线;

6)凸型竖曲线的顶部或凹型竖曲线的底部,应避免插入小半径的平曲线或将这些顶点设在反向曲线的拐点处。 6、纵断面合理设计

纵面设计经计算机反复电算优化,挖填基本合理,纵坡均匀平缓,利于排水。竖曲线半径尽量采用较大值。本路段前后高差比较大,为了避免长大纵坡,最大纵坡小于6%,共设变坡点8处。平纵面组合基本顺适,方向明确,组合合理。 2.3.3 本设计中的纵断面设计:

边坡点的确定主要依据公路工程技术规范的规定,比如:最大纵坡、最大及最小坡长的限制、填挖工程量、经济点、施工要求以及路基稳定需要等来确定。

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