山东交通学院课程设计说明书
ω=i2?i1?0.324%???0.556%??0.880%?0（凸形）
②竖曲线半径确定： 按L=70控制设置此竖曲线 R?Lw?700.880%?7954.545m
取：R=50000m
③曲线要素计算：
L?Rw?50000?0.880%?440mT?L2?220m2
2E?T2R?2202?50000?0.484m
④竖曲线范围：
起点桩号= K0+900-220= K0+680 终点桩号= K0+900+220= K1+120
（2） 变坡点2处的竖曲线计算： ① 判断竖曲线类型：
ω=i3?i2??0.393?(0.324%)??0.717%?0（凸形）
② 竖曲线半径确定： 按T=100控制设置此竖曲线 R?2Tw?2?1000.717%?27894.003m
取：R=30000m
③ 曲线要素计算：
L?Rw?30000?0.717%?215.1mT?E?L2T?107.55m2
2R?0.193m④ 竖曲线范围：
起点桩号= K1+980-107.55=K1+872.45 终点桩号= K1+980+107.55= K2+087.550
（3） 变坡点3处的竖曲线计算： ① 判断竖曲线类型：
ω=i4?i3?0.408%?(?0.393)%?0.801%?0（凹形）
② 竖曲线半径确定： 按L=110控制设置此竖曲线
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R?Lw?1100.801%?13732.834m
取：R=60000m
③ 曲线要素计算：
L?Rw?60000?0.801%?480.6mT?E?L2T?240.3m2
22R?240.32?60000?0.481m④ 竖曲线范围：
起点桩号= K3+380-240.3= K3+139.700 终点桩号= K3+380+240.3= K3+620.300
（4） 变坡点4处的竖曲线计算： ① 判断竖曲线类型：
??i2?i1??0.05?0.04??0.09, 应设置凸形竖曲线。
按L=110控制设置此竖曲线 计算可取：R=3000m
②曲线要素计算：
曲线长 L=Rω=300030.09=270(m)
切线长 T 外距E?T?2L2??27021352?135(m) (m)
2R2?3000?3.04③ 竖曲线范围：
竖曲线起点桩号=（K6 + 100.00）-135= K5+965 竖曲线终点桩号=（K6 + 100.00）+135= K6+235 ④列表计算各中桩的设计高程
桩号 K5+965 K5+980 K6+000 K6+020 K6+040 K6+060 K6+080 K6+100
x（m） 0 15 35 55 75 95 115 135 y?x22R（m） 切线高程 （m） 132.750 133.350 134.150 134.950 135.750 136.550 137.350 138.150 设计高程 （m） 132.750 133.312 133.946 134.446 134.812 135.046 135.146 135.112 0 0.038 0.204 0.504 0.938 1.504 2.204 3.038 ２２
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K6+120 K6+140 K6+160 K6+180 K6+200 K6+220 K6+235
115 95 75 55 35 15 0 2.204 1.504 0.938 0.504 0.204 0.038 0 137.150 136.150 135.150 134.150 133.150 132.150 131.400 134.946 134.646 134.212 133.646 132.946 132.112 131.400 ２３
3．3 横断面设计
横断面设计俗称“戴帽子”，它的主要任务是根据公路等级，结合当地自然条件，综合考虑交通安全、路基稳定，公路排水、节省用地和工程经济等的要求，确定能够公路横断面的组成部分及其几何尺寸。横断面设计本着经济，避免大填大挖，填挖平衡的原则。本次设计中横断面的比例尺为1:200. 3．3．1横断面设计的要求
（1）设计施工前须做好工程地质、水文等有关的自然条件的勘察工作。 （2）设计应符合《公路工程技术标准》的规定要求。
（3）设计应兼顾当地农田基本建设等的需要，尽可能少占耕地。 （4）应使路基具有足够的稳定性。 3．3．2横断面设计时应收集的资料有：
（1）平曲线的始终点桩号、转角方向及其各个桩号的超高、加宽值； （2）桩号的填挖高； （3）路基宽度； （4）路基边坡坡度； （5）边沟形势和断面尺寸； （6）试距不良路段所设是试距台的位置和断面尺寸； （7）其他资料 ，如地质、土质、水文资料及特殊限制情况等。 3．3．3路基横断面的绘图步骤。
（1） 根据平纵横上的设计成果，在各桩号的地面横断面图上，逐桩号标注填挖高路基宽度。平曲线半径小于等于250米，在平曲线内侧须加宽。
（2） 按土地质资料示出各断面的覆盖层厚度或土石层的分界线、土石成分，所应采取的边坡坡度。 （3）逐桩绘制各横断面。 3．3．4 填挖面积计算
本设计中用几何图形法求个横断面的面积
填挖方面积计算的常用方法有积距法、几何图形法、混合法、求积仪法 3．3．5平曲线加宽
我国《规范》规定。平曲线的半径等于或小于250米时，应在平曲线内侧加宽。 3．3．6平曲线超高
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对于二级公路 ，当平曲线半径小于不设超高的最小半径2500米时，应在曲线上设超高 。超高横坡度按计算行车速度，半径大小，结合路面类型、自然条件和车辆组成等情况确定。二级公路的超高横坡度不应大于8%。当超高横坡度的计算值小于路拱时应设置等于路拱坡度的超高。设置超高的目的是为让汽车在曲线上行使时能够获得一个指向曲线内侧的横向分力，以克服离心力对行车的影响。
设置超高的方式应根据地形情况、车道数、中间带宽度、超高横坡度大小， 从有利于路面排水、路面同地面或构造物的协调以及路容美观等因素进行选择。此设计中采用的是绕中央分隔带边轴旋转，将两侧行车道分别绕中央分隔带边缘旋转，使之各自成为独立的单项超高断面。此时，中央分隔带维持原水平状态。 3．3．7超高缓和段及其长度计算
（1） 超高缓和段的长度
设置超高缓和段的主要目的就是使路面从双坡断面逐渐变为单向横坡即超高断面，因此这一缓和段的长度不能太短，否则将起不到缓和作用，但缓和段太长就会给测设、施工以及路面排水等方面带来一些问题。缓和段的长度主要取决于路面超高坡度的大小。因为路面超高坡度越大，路面外侧边缘升高值就越大，相对于直线段的双坡断面的变化幅度也就越大，所需要的缓和段也就越长。
我国现行《公路路线设计规范》中的计算公式为： Lc=B2△i/p
式中 Lc—双车道公路的超高缓和段长度,m；
B—— 旋转轴至行车道（设路缘带时为路缘带）外侧边缘的宽度，m；
△I—— 超高横坡与路拱坡度的代数差，％；
p ——超高渐变率，即旋转轴线与行车道（设路缘带时为路缘带）外
侧边缘之间相对升降的比率，其值规定如下表
计算行车速 100 80 60 1/225 1/200 1/175 超高旋转轴位置 计算行车转 1/175 1/150 1/125 （km/h） 40 30 20 1/150 1/125 1/100 1/100 1/75 1/50 转 超高旋转轴位置 转 度（km/h） 绕中线旋转 绕边缘旋速度绕中线旋绕边缘旋
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