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高速公路路线平面设计实例

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TOC\o1-2\h\u19952高速公路路线平面设计实例 1

317263.1直线 1

123453.2圆曲线 1

107433.3缓和曲线 2

175503.4平面线形设计 2

149143.5计算与验算 5

12782①缓圆比: 6

1286②A: 6

20502④缓圆比: 7

2507⑤A: 7

公路的平面线形由直线、圆曲线、缓和曲线三种线型要素组成，公路平面缓和曲线应采用回旋线。在做平面设计时需要注意线性的连续与均衡，同时与横、纵断面设计相互配合，以达到技术标准，行车安全，以及工程经济等要求，并且与外在的整体地形，原有建筑物，自然生态景观等相互协调，带给汽车驾驶员以良好的视野和驾驶精力的集中度。道路平面是指从俯视（从上向下看）角度，道路的线性向水平面投影的路线中线为基准的整体路线形状。在5公里的高速公路的线路设计中，路线的平面设计不应有过多的弯道，同时需要综合考虑桥梁、隧道等沿线所属设施的组成。

3.1直线

在路线平面设计中，直线是路线平面设计的主要因素之一，是被广泛应用的。直线的长度不宜过长。直线的最大长度：一般直线最长不超过20V米，在我的设计中，设计速度为120km/h，因此20×120=2400米；在特殊的地理条件下应该要因地制宜特殊处理，不应过度追求规范要求。公路、特别是高速公路的直线距离如果设计过长，对于汽车驾驶员来说容易在行车途中感到视觉疲劳，出现驾驶精力不集中的危险驾驶情况；在较长的上坡、较长的下坡路段，车辆的车速容易出现失控情况，车速过快追尾事故等。因此，在高速公路的设计中，直线距离要根据设计速度采取最合适的值。

3.2圆曲线

圆曲线的设置是为了使整个路线在平面上更加顺畅，车辆行驶横向稳定性更加稳定，整体更加安全，乘客感觉也更加舒适。圆曲线的半径选择需要考虑车辆的横向滑移，以及纵向倾覆。圆曲线的最大半径不应超过10000米。各级公路不论转角的大小，均应该设置圆曲线，并且在确定圆曲线半径时，应结合设计速度综合考量。

表3.1圆曲线最小半径

设计速度（km/h）

120

圆曲线最小半径（一般值）（m）

1000

圆曲线最小半径（极限值）（m）

Imax

810

本设计速度为120km/h，在平面设计中一共为三个交点，其中第一个交点的转角6.612°，故不设超高，设圆曲线半径8000米；第二个和第三个交点的转角分别为41.922°和40.302°，设置超高4%，故二、三交点平面圆曲线取810米。

3.3缓和曲线

缓和曲线可以使曲率连续变化，离心加速度逐渐变化，能够使得车辆行驶更加平稳，行驶中乘客感觉更加舒适。

表3.2不设超高的圆曲线最小半径

设计速度（km/h）

120

不设超高圆曲线最小半径（m）

路拱≤2%

5500

路拱＞2%

7500

在平面交点一中，路拱为2%，并且是不设超高，由表格可知，在圆曲线半径最小值大于5500米时，可以不设回旋线，本设计中，我设计的圆曲线半径为8000米，（8000米＞5500米），因此在本设计中，在交点一处采取不设回旋线，只设置圆曲线的平面曲线设计。

表3.3回旋线的最小长度

设计速度（km/h）

120

回旋线最小长度（m）

100

在本设计中，设计速度为120km/h，由表可知，回旋线最小长度为100米。

3.4平面线形设计

（1）平面线性应该流畅、便捷，与原地面的地形、地物相互适应，与周围的环境相互协调。坚持“宜直则直，宜曲则曲”的原则，不要过于片面的追求直线或者曲线，达到美学、经济与生态的保护要求。平面线性三要素中所占比例最高的就是直线部分，但是在地势起伏大，丘陵等地路线多变，曲线所占比例上升，这个时候就不要过度追求直线路段的长度了。同理，在地势平坦、开阔的地带，也不能人为的刻意设置一些不必要的曲线路段。直线、曲线与缓和曲线的选用一定是结合实际情况的设计组合，取决于当地的自然条件以及施工情况，而绝不是人为主观的规定。

（2）保持平面线形的均衡与连续。公路设计要使车辆在公路上行驶能够安全、快捷的达到目的地，让车辆均匀的行驶，就要保证线行的连续与均衡，较少、避免出现各种技术指标的突变。在直线与平曲线的组合中，长直线的尽头避免接小半径的平曲线，因为车辆在长直线道路上行驶时驾驶员容易开出较高的车速，如果突然出现小半径的平曲线，可能会因为驾驶员刹车不及时而发生交通事故。短直线要避免连接大半径的平曲线，这种线性组合均衡性较差，并且及其的不美观，因此也要避免采用此种搭配组合。

（3）平面线形设计时要注意与纵断面设计相协调。在做平面线性设计的时候，要考虑纵断面设计的条件与要求，以达到平面线形与纵断面设计相互协调。

（4）平曲线需要又足够长