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6.方案比选
1）对各路线方案进行分析：
①方案Ⅰ：有三条平曲线，圆曲线半径分别为1300m、1200m、1200m；缓和曲线长度分别为150m、150m、150m。
优点：占水塘少，跨河桥梁少，穿过较多的旱地，地基条件好，线形好，标准高，指标均衡，从整体上看，路线走向与起终点走向大体一致；同时工程量适中，填挖结合亦较合理。
缺点：除了要经过4个中等水塘外，施工工艺要求较高外，基本上没有明显的缺陷。
②方案Ⅱ：有三条平曲线，圆曲线半径分别为1500m、1500m、1500m；缓和曲线长度分别为150m、150m、150m。
优点：路线较短，地势平坦，填挖量少，施工方便，视野范围好。
缺点：穿过较多大中小池塘，占用较多的稻田，经过小型村庄，削掉较多山包，与地势不协调，很不经济，同时地基条件差，难以处理。
2）方案比选结果：
显然，方案1要比方案2好：虽然路线较方案二长了200米左右，但穿过水塘较少，占用良田较少，同时线形好，与地形地貌相协调，标准高，指标均衡等，在一定程度上改善了线形的美观和行车的安全及舒适性。
所以，经过上面的综合分析，方案Ⅰ的优点很明显。于是，最后选定的路线为方案Ⅰ（粗线条绘制）。
2.3路线平面设计 2.3.1设计原则与相关指标
1.平面设计原则
1）平面线形应直捷、连续、顺适，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调。 2）行驶力学上的要求是基本的，视觉和心理上的要求对高速公路应尽量满足。 3）保持平面线形的均衡和连贯。 4）应避免连续急弯的线形。 5）平曲线应有足够的长度。 6）注意与纵断面线形的组合。 7）平面交叉前后应尽量缓和。 8）考虑与沿途土地利用的关系
9）考虑与既有公路网的关系，不形成多路交叉和变形交叉。
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10）考虑施工上的因素。 2.相关指标
1） 用基本曲线组合（直线—回旋线—圆曲线—回旋线—直线）时，最佳配比为：Ls：
Ly：Ls=1：1：1（Ls是缓和曲线长，Ly是圆曲线）
2） 缓和曲线参数A=√R Ls应满足要求：R>A>R/3（间接满足超高缓和段的长度要求） 3） 圆曲线与超高的关系：
表2-3-1 超高（%） 2 3 4 1220~950 5 950~770 6 770~650 曲线半径（m） 4000~1710 1710~1220 4）平原微丘区一级公路（设计速度为100km/h）平曲线平曲线主要技术指标 表2-3-2
一般最小半径 不设超高最小半径 圆曲线部分最大超高值 超车视距 同向曲线间直线最小距离 3. 确定曲线要素 1）直线
作为平面线形要素之一的直线，在公路和城市道路中最为广泛。一般在定线时，只要地势平坦，无大的地物障碍，定线人员都应首先考虑使用直线。笔直的道路给人以短捷直达的良好印象，具有明确的方向性，汽车受力简单，驾驶员操作简易。但是过长的直线并不好，直线线性大多难于与地形相协调，过长的直线易使驾驶员单调﹑疲倦 。所以运用直线适应根据路线所在地段的地形、地物、地貌，并考虑驾驶者的视觉，心理状态等因素合理布设。直线的最大长度应有所限制，在长直线上纵坡不宜过大，长直线应与大半径凹形竖曲线组合为宜，道路两侧宜采取植不同的树种或设置一定的建筑物。
直线线形亦不宜过短，考虑到线性的连续和驾驶的方便，相邻两曲线之间应有一定的直线长度。同向曲线间若插以短直线，容易把直线和两端的曲线看成为反向曲线
700米 4000米 8% 550米 600米 极限最小半径 缓和曲线最小长度 超高渐变率最大值 平曲线最小半径 反向曲线间直线最小长度 400米 100米 1/175 200米 200米 共 44 页 第 12 页
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的错觉，甚至把两个曲线看成是一个曲线。这种线形破坏了线形的连续性，容易造成驾驶员操作的失误。所以《规范》规定，当计算行车速度﹥60km时，同向曲线间的直线最短长度宜不小于6V（按米计）。转向相反的两圆曲线之间，考虑到为设置超高和驾驶人员的转向操作需要，反向曲线间最小长度宜不小于2V（按米计）。本设计直线长度都满足以上要求。 2）圆曲线
各级公路不论转角大小均应设置圆曲线。在选用圆曲线半径时应与计算行车速度相适应，并尽可能选用较大的圆曲线半径，以提高公路的使用质量。在确定圆曲线半径时应注意：
一般情况下宜采用极限最小曲线半径的4～8倍或超高为2%～4%的圆曲线半径；地形条件受限制时，应采用大于或接近于一般最小半径的圆曲线半径；地形条件特殊困难而不得已时，方可采用极限最小半径；应同前后线性要素相协调，使之构成连续﹑均衡的曲线线形；应同纵面线形相配合，必须避免小半径曲线与陡坡相重合。本设计中圆曲线半径分别为1300m、1200m、1200m，满足要求。 3 ）缓和曲线
缓和曲线是道路线形要素之一，它是设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。在一般情况下，特别是圆曲线半径较大时，车速较高时，应该使用较长的缓和曲线。
缓和曲线采用回旋线，它的基本公式为R×Ls＝A2，Ａ反映的是缓和曲线的缓和程度，A越大，缓和曲线变化越缓。经验证明，回旋线大小与连接的圆曲线具有以下关系：R/3
当R接近100m，A=R；
100 本设计中考虑最小缓和曲线和超高缓和段的要求，缓和曲线长度取值均为150m。 4．确定主平面线并进行综合指标校验 1）线形、直线长度要求、平曲线要素等都满足相关要求和规范。 2）本设计方案，直线长度为2064.343m，曲线长度为2568.564m，直曲比约为1：1，符合要求。 ◆设计成果总结：①直曲转角表；②逐桩坐标表；③主平面线。 共 44 页 第 13 页 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 毕业设计报告纸 2.4纵断面设计 2.4.1设计原则相关指标（含填土高度和临界高度） 1.纵断面设计原则 1）纵坡的设计必须满足相关的各项规定。 2）纵坡应有一定的平顺性，起伏不宜过于频繁。 3）纵坡设计应对沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑，保证道路的稳定和通畅，尤其平直线应注意排水。 4） 一般情况下纵坡设计应考虑填挖平衡，尽量使挖方运作就近路段填方，以减少废 方和借方，降低造价和节省用地。 5）平原微丘地区地下水埋深较浅，或池塘、湖泊分布较广，纵坡除应满足最小纵坡要求外，还应满足最小填土高度要求，保证路基稳定。 6）对连接纵坡，如大中桥等，纵坡应和缓，避免产生突变，交叉处前后的纵坡应缓一些。 7）在实地调查的基础上，充分考虑通道和农田水利等方面的要求。 2.相关指标 1）路线所经地区相应于干燥、中湿、潮湿的路基临界高度H1、H2、H3列表： 表2-4-1 临界高度 地下水 2）竖曲线半径的设置： 表2-4-2 设计速度（km/h） 120 100 80 60 2000 1400 1500 1000 40 700 450 700 450 30 400 250 400 250 20 200 100 200 100 H1 1.7~1.9 H2 1.2~1.3 H3 0.8~0.9 凸形竖曲线最一般值 17000 10000 4500 小半径（m） 极限值 11000 6500 3000 凹形竖曲线最一般值 6000 小半径（m） 极限值 4000 3）其他指标： 4500 3000 3000 2000 表2-4-3 共 44 页 第 14 页 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 毕业设计报告纸 竖曲线最小长度 最大纵坡 最大坡长 3.纵断面设计方法和步骤： 85m 4% 最小坡长 最小纵坡 纵坡为3%时，最大坡长为1000m 250m 0.3% ①准备工作；②标注控制点；③试坡；④调整；⑤核对；⑥定坡；⑦设置竖曲线 2.4.2读取纵断面沿线高程并进行设计 1.读取地面线数据 2.利用计算机打印出纵断面地面线，然后进行手工拉坡，过程如下： 1）初拟变坡点，进行拉坡： ①分析： 本设计为一级公路，所处为平原微丘，局部出现多处高程变化大小的山包，伴随出现较多的挖方，而中段是一片低洼稻田，需要较多的填方。因此在设计中，除主要要考虑平纵配合外，还应该注意顺应地形，保证填挖平衡。由于路线所经地段旧路较多，同时涉及过河，因而还得考虑桥梁、涵洞的架设。又因起终点位置的限制，该纵断面拉坡设计时还应考虑如何合理地克服局部地段的高程急剧升高，同时又不会引起过分的路基的填挖工程量。 ②拟定结果： 由上面的分析，初步拟定如下变坡点： 表2-4-4 变坡点 桩号 高程（m） 2）竖曲线要素确定及相关计算 拟定竖曲线半径如下： 表2-4-5 变坡点 竖曲线形状 1 凹 2 凹 3 凹 0 0 26.4 1 830 20.4 2 2510 25.7 3 3880 35.0 4 4632.907 61.2 共 44 页 第 15 页