公路平曲线设计与敷设程序
公路平曲线设计与敷设程序
(适用于CASIO fx-4800P计算器)
广州交通重点工程指挥部
１.该程序是公路平曲线测设的常用程序，包括五种半径选择程序、四种中线敷设程序和四种特殊平曲线设计与敷设程序。适用于三、四级公路之测设，符合海地道路软件中平曲线计算之＂算法三＂,是公路工程师的最佳助手。
２.该程序可分为三个部分：第一部分为半径选择程序，分为外距控制（E）、切线长控制（T）、曲线长控制(L)，两点虚交(AB)，三点虚交(ABC)；第二部分为中桩支距法放样程序：分为单交点(1JD)、两点虚交(2JD)、三点虚交(3JD)、回头曲线之圆曲线部分(HTQX)；第三部分为特殊平曲线设计与敷设程序，分为单交点凸型曲线设计(TU)、两点虚交复曲线设计与敷设(FU/FUF)、两点虚交非对称基本型平曲线的设计与敷设(FDCK/FDCF)以及两点虚交卵型曲线的设计与敷设(LQX/LQXF)。
３.该程序利用模拟菜单操作，各个程序既可单独使用，又可联合使用。程序必须全部输入完才能正常运行（特殊平曲线除外）。４.程序使用技巧：运行时按照提示输入数据即可得到结果：①单交点平曲线半径可根据控制较严的一项进行选择：外距控制按１
(E)、切线长控制按２(T)、曲线长控制按５(L)；结果不满意可按
运行相应程序，拟放曲中桩号（QZ桩号）
(QZ)位置需向外或者向内偏移的距离（例如：
１.５米），再运行外距控制程序（Ｅ），需向外偏移时Ｅ值输入Ｅ－偏移距离（例如：Ｅ－１.５），向内偏移时输入Ｅ＋偏移距离（例如：Ｅ＋１.５），即可得所求半径。③运行敷设程序得到中桩坐标，Ｘ值为沿导线上量取的长度，Ｘ前面的交点桩号为量取长度的起点，方向为测量的前进方向，Ｙ值为偏移导线的垂直距离，Ｙ值为正时向内偏移，为负时往外偏移。④复曲线和卵型曲线须先拟定第一个曲线半径即可。⑤Ｃ型曲线和Ｓ型曲线可分成两个曲线，分别用外距控制和切线长控制进行计算。
注：CASIO fx-4800P 计算器的程序储量较大，一共有4500字节，可储存除两点虚交非对称基本型平曲线（下划有波浪线）以外的所有27个程序4470字节， (or 除卵型曲线以外的所有27个程序4011字节)，这时，只要在计算状态下录入：
Prog ＂JS ＂：Prog ＂FX ＂：Prog ＂TS ＂，按
模拟菜单操作方法：按0JD K+”和“JDA K+”输入交点桩号，“NO=”和“W ”输入敷设点的中桩桩号。转角输入为六十进制度。E 4=EXP 4，E 3=EXP 3 。 ↓为回车键。
2005年6月20日打印
一般四级公路设计流程
设计步骤 先创建一个工程文件夹，以后的步骤产生的文件将全部保存在此文件夹。 ●打开91卫图助手，矢量、坐标定位、拉框选择、影像设置文件选 择国家2000坐标系高斯投影下载、高程下载选择南方CASS(.dat)格式文件、国家2000坐标系高斯投影保存下载（保存至创建好的文件夹内）。 （91卫图操作完毕） ●打开南方CASS 命令：appload找到插件加载，命令：insg找到 高程影像。建立DTM绘制等高线（2m）、删除三角网。点击数据——坐标数据格式转换——南方RTK格式——选择现场测量数据（Data文件下的工程名称.dat文件）——点击CASS坐标数据文件自命名文件。 ●点击绘图处理——展野外测点点号——DATA打开CASS坐标数据文 件的新建文件夹——展高程点。 ●参照实地测量点号绘制地形图。 绘制完成后将地形图保存至项目开始创建的文件夹内 （南方软件操作完毕） ●海地道路新建项目：（注意文件路径）
●打开地形图 ●平面二维交点线选线 ●交点线设计：Ls1（不设缓曲时为Lc1）为缓和曲线(四级公路缓和 曲线一般值20，三级公路缓和曲线一般值25-40)；R为半径（R 低于150设缓曲）；Ly平曲线；Lz直线长（同曲大于120米，反曲大于40米）；Ls：Ly：Ls应接近为1:1:1； ●路线超高加宽计算：行车道小于6米（不等于6米）时，应点选 单车道加宽值取半，及点选四级路自动进行超高加宽缓和段计算。 ●电子地形图数字化、构造DTM、输出DTM、由DTM切纵断面值。 ●纵断面设计控制资料、取消画网格、纵断面设计：命令：jhlp、坡 度不超过9°（拉线最好为7/3、7/3）、竖曲线半径设计（纵断面切线长为21-22）、半径取整、纵断面参数、输出文件、纵断面检查。 ●纵坡挖填高应设置在挖0.35-0.5m范围内。（可依据设计标高修改 原始地面高） ●横断面设计基本资料：左右加宽1M； ●帽子定制：扣路槽定制，设置H2:0.53 ; H3:0.53或LW2:-0.3 ; RW3:-0.3 ; H2:0.5 ; H3:0.5 边坡定制：填方坡高8，坡度1.5递增0.25，宽度默认1；
道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算)
内容：理解线路勘测设计阶段的主要测量工作（初测控制测量、带状地形图测绘、中线测设和纵横断面测量）；掌握路线交点、转点、转角、里程桩的概念和测设方法；掌握圆曲线的要素计算和主点测设方法；掌握圆曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；了解虚交的概念和处理方法；掌握缓和曲线的要素计算和主点测设方法；理解缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；掌握路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方；了解全站仪中线测设和断面测量方法。 重点：圆曲线、缓和曲线的要素计算和主点测设方法；切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方法 难点：缓和曲线的要素计算和主点测设方法；缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法。 § 9.1 交点转点转角及里程桩的测设 一、道路工程测量概述 分为：路线勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey) 和道路施工测量 (road construction survey) 。 （一）勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey) 分为：初测 (preliminary survey) 和定测 (location survey) 1、初测内容：控制测量 (control survey) 、测带状地形图 (topographical map of a zone) 和纵断面图 (profile) 、收集沿线地质水文资料、作纸上定线或现场定线，编制比较方案，为初步设计提供依据。 2、定测内容：在选定设计方案的路线上进行路线中线测量 (center line survey) 、测纵断面图 (profile) 、横断面图 (cross-section profile) 及桥涵、路线交叉、沿线设施、环境保护等测量和资料调查，为施工图设计提供资料。 （二）道路施工测量 (road construction survey) 按照设计图纸恢复道路中线、测设路基边桩和竖曲线、工程竣工验收测量。 本章主要论述中线测量和纵、横断面测量。 二、中线测量 (center line survey) 1、平面线型：由直线和曲线（基本形式有：圆曲线、缓和曲线）组成。 2、概念：通过直线和曲线的测设，将道路中心线的平面位置测设到地面上，并测出其里程。即测设直线上、圆曲线上或缓和曲线上中桩。
平曲线设计 纵断面设计
平面线形设计 1.路线设计 1.1 道路等级和技术标准的确定 1.1.1 已知资料 该地区的初始年交通组成如表1.1.1，交通量年平均增长率6.5%。 1.1.2 交通量计算 由《公路工程技术标准》可知，确定公路等级要把各种汽车的交通量折合成小客车的交通量。各汽车代表车型与车辆折算系数见表1.1.2。 表1.1.2各汽车代表车型与车辆折算系数 于是初始年交通量： ) /(93730.31630.2)161128138266414(5.1)792827554(0.134100日辆=?+?+++++?+++?=N 1.1.3 公路等级确定
其初始年交通量已达9373辆/日，故根据《公路工程技术标准》可知其道路等级可能不是二级及以下的公路。因此假设公路设计年限为20年，则设计交通量N ： )/(31011%)5.61(9373)1(12010日辆=+?=+?=--n k N N 由设计交通量N=31011（辆/日），根据《公路工程技术标准》，拟定该公路为四车道一级公路。 1.1.4 公路主要技术标准的确定 该一级公路路段作为湖南省重要干线公路，其交通量比较大，加之沿线地形比较平缓，地质条件良好，因此设计速度选用80Km/h ，服务水平为二级。其主要技术标准表见表1.1.4。 表1.1.4主要技术标准表 1.2 纸上选线 1.2.1 选址原则 路线方案的选择首先得考虑该方案能否在国家、省公路网中起到应有的作用，即是否能够满足国家的政治、经济和国防的要求和长远利益。 对于一级公路，其主要功能是作为人烟稀少地区的干线公路，部分控制出入，提供城市与城市、城市与较大城镇之间的直接交通服务，生成并吸引大部分远距离的出行。选线是在符合国家建设发展的需要下，结合自然条件选定合理路线，使筑路费用与使用质量得到正确的统一，达到行车迅速安全，经济舒适及构造物稳定耐久，易于养护的目的，选线人员必须
超全道路工程平面线型设计说明
一、道路平面线型概述 一、路线 道路：路基、路面、桥梁、涵洞、隧道和沿线设施构成的三维实体。路线：是指道路中线的空间位置。 平面图：路线在水平面上的投影。 纵断面图：沿道路中线的竖向剖面图，再行展开。 横断面图：道路中线上任意一点的法向切面。 路线设计：确定路线空间位置和各部分几何尺寸。 分解成三步： 路线平面设计：研究道路的基本走向及线形的过程。 路线纵断面设计：研究道路纵坡及坡长的过程。
（二）平面线形要素 行驶中汽车的导向轮与车身纵轴的关系： 现代道路平面线形正是由上述三种基本线形构成的，称为平面线形三要素。 二、直线 一、直线的特点 1.优点： ①距离短，直捷，通视条件好。 ②汽车行驶受力简单，方向明确，驾驶操作简易。 ③便于测设。 2.缺点 ①线形难于与地形相协调 ②过长的直线易使驾驶人感到单调、疲倦，难以目测车间距离。 ③易超速 二. 最大直线长度问题： 《标准》规定：直线的最大与最小长度应有所限制。 德国：20V（m）。 美国：3mile（4.38km）
我国：暂无强制规定 景观有变化≧20V；<3KM 景观单调≦20V 公路线形设计不是在平面线形上尽量多采用直线，或者是必须由连续的曲线所构成，而是必须采用与自然地形相协调的线形。 采用长的直线应注意的问题： 公路线形应与地形相适应，与景观相协调，直线的最大长度应有所限制，当采用长的直线线形时，为弥补景观单调的缺陷，应结合具体情况采取相应的技术措施。 （1）直线上纵坡不宜过大，易导致高速度。 （2）长直线尽头的平曲线，设置标志、增加路面抗滑性能 （3）直线应与大半径凹竖曲线组合，视觉缓和。 （4）植树或设置一定建筑物、雕塑等改善景观。 三、直线的最小长度 直线的长度：前一个曲线终点到下一个曲线起点之间的距离。 YZ(ZH)－ZH（ZY) 之间的距离点击?工程资料免费下载 1．同向曲线间的直线最小长度 同向曲线：指两个转向相同的相邻曲线之间连以直线而形成的平面曲线 《规范》：当V≥60km时，Lmin≧6V； 当V≤40km时，参考执行
高速公路沥青路面设计实例
高速公路沥青路面设计实例 一、设计资料： 本公路等级为高速公路，经调查得，近期交通量如下表所示。交通量年平均 区。 增长率为9.5%，设计年限为15年，该路段处于Ⅳ 2 二、交通分析： 轴载分析路面设计以BZZ-100为标准轴载。 1、以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次 （1）累计当量轴次 注：轴载小于25KN的轴载作用不计。 （2）累计当量轴次 根据公路沥青路面设计规范，高速公路沥青路面的设计年限取15年，六车道的车道系数η取0.3～0.4，取0.3。交通量平均增长率为9.5%。
2、验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次 （1）轴载换算 车型i P(KN) C1C2i N(次/日) 小客车 前轴16.5 1 18.5 6750 0.0686 后轴23.0 1 1 6750 0.05286 中客车 SH130 前轴25.55 1 18.5 2000 0.67194 后轴45.10 1 1 2000 3.42328 大客车 CA50 前轴28.70 1 18.5 1250 1.06448 后轴68.20 1 1 1250 58.5039 小货车 BJ130 前轴13.40 1 18.5 4250 0.00817 后轴27.40 1 1 4250 0.13502 中货车 CA50 前轴28.70 1 18.5 1500 1.27737 后轴68.20 1 1 1500 70.2047 中货车 EQ140 前轴23.70 1 18.5 2125 0.39131 后轴69.20 1 1 2125 111.74 大货车 JN150 前轴49.00 1 18.5 2125 130.647 后轴101.60 1 1 2125 2412.73 特大车日野 KB222 前轴50.20 1 18.5 1500 111.916 后轴104.30 1 1 1500 2100.71 拖挂车 五十铃 前轴60.00 1 18.5 187.5 58.2617 后轴100（3轴） 3 1 187.5 562.5 5624.304 注：轴载小于50KN的轴载作用不计 （2）累计当量轴次 根据公路沥青路面设计规范，高速公路沥青路面的设计年限取15年，六车道的车道系数η取0.3～0.4，取0.3。交通量平均增长率为9.5%。 三、设计指标的确定 8 2 1 ? ? ? ? ? ' ' P P n C C i i 8 2 1 1 ? ? ? ? ? ' ' ='∑ = P P n C C N i i i i
道路缓和曲线
缓和曲线定义 在土木工程中使用多种缓和曲线，以在切线和圆形曲线之间以及两条具有不同曲率的圆形曲线之间逐渐引入曲率和超高。 在与其他切线和曲线的关系中，每条缓和曲线要么为内曲要么为外曲。 工程师在设计和布局缓和曲线时最常用的两个参数为L（缓和曲线长度）和R（圆形曲线的半径）。 下图显示了缓和曲线的各种参数： 缓和曲线参数描述 i1 缓和曲线曲线L1 的圆心角，此圆心角为螺旋角。 i2 缓和曲线曲线L2 的圆心角，此圆心角为螺旋角。
T1 从交点到TS 的总切线距离。 T2 从交点到ST 的总切线距离。 X1 SC 处自TS 的切线距离。 X2 CS 处自ST 的切线距离。 Y1 SC 处自TS 的切线偏移距离。 Y2 CS 处自ST 的切线偏移距离。 P1 初始切线进入移动曲线的PC 的偏移。P2 初始切线出来到移动曲线PT 的偏移。K1 参照TS 的移动PC 的横坐标。 K2 参照ST 的移动PT 的横坐标。 LT1 长切线前缓和曲线。
LT2 长切线后缓和曲线。 ST1 短切线前缓和曲线。 ST2 短切线后缓和曲线。 其他缓和曲线参数 A1 A 值等于缓和曲线长度乘以半径的平方根。缓和曲线平面度的测量值。 A2 A 值等于缓和曲线长度乘以半径的平方根。缓和曲线平面度的测量值。 公式 复合缓和曲线 复合缓和曲线提供两条具有不同半径的圆形曲线之间的过渡。与简单缓和曲线一样，复合缓和曲线也考虑曲率函数的连续性，并提供在超高中引入平滑过渡的方法。 回旋线 尽管AutoCAD Civil 3D 支持若干类型的缓和曲线，回旋线是最常用的缓和曲线类型。回旋线广泛用于公路和铁路铁轨设计。 由瑞士数学家Leonard Euler 最先研究，回旋曲线的曲率函数是所选择的线性函数，从而缓和曲线与切线相交处的长度函数曲率为零(0)。然后，曲率将线性增加直到其等于缓和曲线和曲线交点处相邻曲线的曲率。
某二级公路路面设计实例.doc
路面设计 路面结构设计的目的是提供在特定的使用期限内同所处环境相适应并能承受与其交通荷载适用的路面结构,同时设计路面结构,便于改变道路行驶条件,提高服务水平,满足汽车运输的要求,因此路面应起码具备三个方面的使用要求：平整、抗滑、承载能力。 路面设计采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论,以设计弯沉值为路面整体刚度的设计指标,计算路面结构厚度,并对沥青混凝土面层和半刚性材料的基层、底基层进行层底拉应力的验算。 1路面等级与类型 规范规定：二级公路一般采用沥青混凝土路面,根据设计年限内累计当量标准轴载作用次数多少选用高级路面和次高级路面,高级路面一般适用于设计年限内累计标准轴次大于400万次的二级公路,设计年限为15年；次高级路面适用于设计年限内累计标准轴次大于200万次的二级公路,设计年限为12年。 本设计地区地质良好,无不良地况根据公路等级和交通量,确定路面等级为次高级,设计年限为12年。 2设计流程 1．根据设计要求,按弯沉或弯拉指标分别计算设计年限内一个车道的累计标准当量轴次,确定设计交通量与交通等级,拟定面层、基层类型,并计算设计弯沉值或容许弯拉应力。 2．按路基土类与干湿类型及路基横断面形式,将路基划分为若干路段,确定各个路段土基回弹模量设计值。 3．参与本地区的经验拟定几种可行的路面结构组合和厚度方案,根据工程选用的材料进行配合比试验,测定个结构层材料的抗压回弹模量、劈裂强度等,确定各结构层的设计参数。 4．根据设计指标采用多层弹性体系理论设计程序计算或验算路面厚度。 5．对于季节性冰冻地区应验算防冻厚度是否符合要求(本次设计不考虑冻害)。 3轴载分析 路面设计以双轮组单轴载100kN 为标准轴载。 1. 以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次 1）轴载换算 轴载换算的计算公式：N= 4.35121 ()k i i i P C C n P =∑ （7-1） 计算结果列于下表： 注：轴载小于25kN 2）累计当量轴次 根据设计规范,二级公路沥青路面的设计年限取12年,双车道的车道系数取0.6,年平均增长率=5.4%γ。 累计当量轴次：
最新导线和缓和曲线测设
导线和缓和曲线测设
第九章道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算公式) 学习园地2010-07-29 13:10:53阅读706评论0 字号：大中小订阅 [教程]第九章道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算公式)未知 2009-12-09 19:04:30 广州交通技术学院第九章道路工程测量 (road engineering survey) 内容：理解线路勘测设计阶段的主要测量工作（初测控制测量、带状地形图测绘、中线测设和纵横断面测量）；掌握路线交点、转点、转角、里程桩的概念和测设方法；掌握圆曲线的要素计算和主点测设方法；掌握圆曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；了解虚交的概念和处理方法；掌握缓和曲线的要素计算和主点测设方法；理解缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；掌握路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方；了解全站仪中线测设和断面测量方法。 重点：圆曲线、缓和曲线的要素计算和主点测设方法；切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方法 难点：缓和曲线的要素计算和主点测设方法；缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法。 § 9.1 交点转点转角及里程桩的测设一、道路工程测量概述 分为：路线勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey) 和道路施工测量 (road construction survey) 。 （一）勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey) 分为：初测 (preliminary survey) 和定测 (location survey)
公路路面结构识图及施工规范图集
公路路面结构识图及施工规范图集 一、路面的基本结构 路基和路面是公路的主要工程结构物。路基是在天然地表面按照路线的设计线性（位置）和设计横断面（几何尺寸）的要求开挖或填筑而成的岩土结构物，是路面的基础，承受由路面传来的行车荷载。路面是在路基顶面的行车部分用各种混合料分层铺筑的供车辆行驶的一种层状结构物。 路床：路面结构层底面以下0.8 m范围内的路基部分称为路床。路床分为上路床（0～0.3 m）和下路床（0.3～0.8 m）两层。 上路堤：路面结构层底面以下0.8～1.5 m的填方部分称为上路堤。 下路堤：上路堤以下的填方部分称为下路堤。
高速公路、一级公路的路基宽度一般是由车道、中间带和路肩组成的，如图1-1所示。 二、三、四级公路的路基宽度一般是由车道和路肩组成的，如图1-2所示。 【施工规范】高速、一级公路石灰应不低于Ⅱ级，二级公路石灰应不低于Ⅲ级，二级以下公路宜不低于Ⅲ级。高速、一级公路的基层，宜采用磨细消石灰。二级
以下公路使用等外石灰时，有效氧化钙含量应在20%以上，且混合料强度应满足要求。 一、具有足够的承载力 行驶在公路上的汽车，通过车轮把垂直力、水平力以及汽车产生的振动力和冲击力传给路面，使路面结构内部产生应力、应变和位移。如果路基和路面结构整体或某一组成部分的强度或抵抗变形的能力不足，路面就会出现断裂、沉陷、波浪或车辙等病害，影响路基、路面的正常使用。 【施工规范】高速、一级公路极重、特重交通荷载等级基层的4.75 mm以上粗集料应采用单一粒径的规格料。
在路基和路面交工验收时，一般情况下，柔性材料（如级配碎石、沥青混凝土）用弯沉表示承载力，刚性材料（如水泥混凝土）、半刚性材料（如无机结合料稳定材料）用强度表示承载力。点这免费下载施工技术资料 【施工规范】混合料摊铺应保证足够的厚度，碾压成型后每层摊铺厚度宜不小于160㎜，最大厚度宜不大于200㎜。 施工过程的压实度检测，应以每天现场取样的击实结果确定的最大干密度为标准，每天取样的击实试验应符合下列规定： A击实试验应不少于3次平行试验，且相互之间的最大干密度差值应不大于0.02g/cm3；否则，应重新试验，并取平均值作为当天压实度的检测标准。 B该数值与设计阶段确定的最大干密度差值大于0.02g/cm3时，应分析原因，及时处理。
CAD道路工程中缓和曲线的画法
CAD道路工程中缓和曲线的画法 缓和曲线AutoLISP 应用程序 一、制作缓和曲线AutoLISP 应用程序 复制AutoLISP程序源代码，打开“记事本”，粘贴进去后，另存为文件名“缓和曲线.LSP”，保存类型为“所有文件”（AutoLISP程序源代码见附件） 二、加载缓和曲线AutoLISP应用程序 在命令行输入“appload”打开自动加载对话框。在对话框的“查找范围”里找到“缓和曲线.LSP”的那个程序，选中后，点击【加载】，显示“已成功加载缓和曲线.LSP”后，关闭对话框，ok你那个程序自动启动加载了。 三、在CAD中画出切线 四、运行程序在命令行中输入hh回车 五、选择两条切线，然后输入曲线半径如：400回车 六、输入缓和曲线长，如100，绘图完成！ 附件：缓和曲线AutoLISP 程序源代码 (defun com_p() (setq l 0) (command "ucs" "o" (list (- 0 x1) 0 0)) (command "pline" (list 0 0 0) "w" "0" "" (repeat 1000 (setq l (+ l (/ Ls 1000)) x (+ (- l (/ (* l l l l l) 40 C C)) (/ (* l l l l l l l l l) 3456 C C C C)) y (* id__ (+ (- (/ (* l l l) 6 C) (/ (* l l l l l l l) 336 C C C)) (/ (* l l l l l l l l l l l) 42240 C C C C C))) );setq (command (list x y 0)) );repaet );command (setq pt5 (trans (list x y 0) 1 0)) );com_p (defun ll_v() (setq V (getreal "\nGive Velocity:") Ls1 (* V 0.85) Ls2 (/ (* 0.0357 V V V) R) Ls (max Ls1 Ls2 (/ R 9)) Ls (* (fix (/ Ls 10)) 10.0)
城市道路平面线形设计
第四章城市道路平面设计1 平面设计的内容 平曲线形设计2 3 行车视距 4 城市道路平面线形设计
第一节平面设计的内容—主要任务 道路线形——道路路幅中心线（又称中线）的立体形状。 道路平面线形——道路中线在水平面上的投影形状。 平面设计的主要任务： 1）根据道路网规划确定的道路走向和道路之间的方位关系，以道路中线为准，考虑地形、地物、城市建设用地的影响。 2）根据行车技术要求确定道路用地范围内的平面线形，以及组成这些线形的直线、曲线和它们之间的衔接关系 3）对于小半径曲线，还应当考虑行车视距、路段的加宽和道路超高设置等要求。
第一节平面设计的内容——基本原则 平面设计的原则： 1）遵循城市道路网规划原则； 2）符合各级道路的技术指标原则； 3）处理好直线与平曲线的衔接，科学设置缓和曲线和超高、加宽等，合理行车视距并辅以适当的保护措施原则； 4）根据道路类别、等级、合理设置交叉口、沿线建筑物入口、停车场出入口、分隔带断口、公交停靠站位置等； 5）平面线形标准需分期实施时，应满足近期使用要求，兼顾远期发展，使远期工程尽可能减少对前期工程的废弃。
第一节平面设计的内容—基本要求 平面设计的基本要求： 1）适应汽车行驶轨迹； 汽车行驶轨迹特征——“三个连续”： ◆行车迹线是连续的，任何一点上不出现错头、折点或间断； ◆迹线的曲率是连续的，即在迹线上任何一点不出现两个曲率值； ◆轨迹线的曲率对里程或时间的变化率是连续的，轨迹线上任何一点 不出现两个曲率变化值。 2）合理确定平曲线形三要素 直线—曲率为零；圆曲线—曲率为常数；缓和曲线—曲率为变数
公路缓和曲线原理及缓和曲线计算公式
一、缓和曲线 缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间或大圆曲线与小圆曲线之间，由较大圆曲线向较小圆曲线过渡的线形,是道路平面线形要素之一。 1．缓和曲线的作用 1）便于驾驶员操纵方向盘 2）乘客的舒适与稳定，减小离心力变化 3）满足超高、加宽缓和段的过渡，利于平稳行车 4）与圆曲线配合得当，增加线形美观 2．缓和曲线的性质 为简便可作两个假定：一是汽车作匀速行驶；二是驾驶员操作方向盘作匀角速转动，即汽车的前轮转向角从直线上的0°均匀地增加到圆曲线上。 S=A2/ρ（A：与汽车有关的参数） ρ=C/s C=A2 由上式可以看出，汽车行驶轨迹半径随其行驶距离递减，即轨迹线上任一点的半径与其离开轨迹线起点的距离成反比，此方程即回旋线方程。 3．回旋线基本方程 即用回旋线作为缓和曲线的数学模型。 令：ρ=R，l h=s 则 l h=A2/R
4．缓和曲线最小长度 缓和曲线越长，其缓和效果就越好；但太长的缓和曲线也是没有必要的，因此这会给测设和施工带来不便。缓和曲线的最小长度应按发挥其作用的要求来确定：1）根据离心加速度变化率求缓和曲线最小长度为了保证乘客的舒适性，就需控制离心力的变化率。a1=0,a2=v2/ρ,a s=Δa/t≤0.6 2）依驾驶员操纵方向盘所需时间求缓和曲线长度(t=3s) 3）根据超高附加纵坡不宜过陡来确定缓和曲线最小长度 超高附加纵坡（即超高渐变率）是指在缓和曲线上设置超高缓和段后，因路基外侧由双向横坡逐渐变成单向超高横坡，所产生的附加纵坡。 发布日期：2012-01-31 作者：李秋生浏览次数：149 4）从视觉上应有平顺感的要求计算缓和曲线最小长度 缓和曲线的起点和终点的切线角β最好在3°——29°之间，视觉效果好。 《公路工程技术标准》规定：按行车速度来求缓和曲线最小长度，同时考虑行车时间和附加纵坡的要求。 5．直角坐标及要素计算
最新城市道路路面设计程序系统使用说明
城市道路路面设计程序系统使用说明
城市道路路面设计程序系统使用说明 概述 1. 本系统是根据现行《城市道路设计规范》(CJJ37-90)的有关内容编制的，共包括如下五个程序： a. 容许弯沉值，容许弯拉应力及沥青面层剪切结构强度系数计算程序ULS b. 城市道路旧路面当量回弹模量计算程序UOC c. 城市道路柔性路面设计程序UMPD d. 城市道路柔性路面计算程序UMPC e. 城市道路水泥混凝土路面设计程序UCPD 2. 以上五个程序中除UMPD和UMPC是用FORTRAN语言编写外其余皆用BASIC 语言编写，程序运行要求使用IBM 386 以上微机（包括兼容机）并在CCDOS 2.1 以上版本支持下工作。 3. 以上五个程序在程序运行过程中，会在屏幕不断显示询问语句如" 输入数据正确吗?(Y/N)"，如用户持否定意见，则按<
M1，则可键入TYPE C:M1；如要打印M1文件，可在准备打印机后，键入TYPE C:M1>PRN. 一、ULS 使用说明 1. ULS 程序运行一开始，程序要求用户选择“计算内容系数”KD，当KD=1时，程序先进行交通量换算并计算累计交通量，在此基础上计算出路表容许弯沉值；当KD=2时，程序不仅能计算出容许弯沉值，还能计算出路面结构中沥青混凝土面层和半刚性基层的容许弯拉应力；当KD=3时，程序不仅能计算出容许弯沉值和容许弯拉应力，还能计算出沥青面层剪切结构强度系数。 2. 在进行交通量计算时，程序要求用户选择“累计交通量计算方式系数”KM，当KM=1时，程序按不同交通量年增长率分段计算累计交通量；当KM=2时，程序按常规的方法即按交通量年平均增长率计算累计交通量。 3. 在交通量计算中输入“轴数”时，对与其他轴相距较远的单前轴，单后轴或铰接式公共客车等车辆中出现的中间轴皆单独计算，分别输入“1”，对轴距较近的双后轴可一起计算输入“2”(轴载仍按单轴载输入).在输入“轮组数”时，双输组输入“2”，单轮组输入“1”。 4. 程序计算算例见软盘 UL1～UL 5. 二、UOC 使用说明 1.本程序的主要功能为: a. 输入路段实测弯沉值并能很方便地修改输入错误的弯沉值，若弯沉测定采用的测定车为非标准轴载汽车时，程序可根据测定车的轴重将实测弯沉值换算为标准轴载测定的弯沉值；
公路缓和曲线段原理及缓和曲线计算公式
程序使用说明 Fx9750、9860系列 程序包含内容介绍:程序共有24个，分别是： 1、0XZJSCX 2、1QXJSFY 3、2GCJSFY 4、3ZDJSFY 5、4ZDGCJS 6、5SPJSFY 7、5ZDSPFY 8、5ZXSPFY 9、6ZPJSFY 10、7ZBZFS 11、8JLHFJH 12、9DBXMJJS 13、9DXPCJS 14、9SZPCJS 15、GC-PQX 16、GC-SQX 17、PQX-FS 18、PQX-ZS 19、 ZD-FS 20、ZD-PQX 21、ZD-SQX 22、ZD-ZS 23、ZDSP-SJK 24、ZXSP-SJK 其中，程序2-14为主程序，程序15-24为子程序。每个主程序都可以单独运算并得到结果，子程序不能单独运行，它是配合主程序运行所必需的程序。刷坡数据库未采用串列，因为知道了窍门，数据库看起很多，其实很少。 程序1为调度2-8程序； 程序2为交点法主线路(含不对称曲线)中边桩坐标正反计算及极坐标放样程序； 程序3为主线路中边桩高程计算及路基抄平程序； 程序4为线元法匝道中边桩坐标正反计算及极坐标放样程序； 程序5为匝道线路中边桩高程计算及路基抄平程序； 程序6为任意线型开口线及填筑边线计算放样程序； 程序7专为主线路开口线及填筑边线计算放样程序，只需测量任意一点三维数据，即可马上计算出该点相对于中桩法线上的偏移量； 程序8专为匝道线路开口线及填筑边线计算放样程序，只需测量任意一点三维数据，即可马上计算出该点相对于中桩法线上的偏移量； 程序9为桥台锥坡计算放样程序； 程序10为计算两点间的坐标正反算程序； 程序11为距离后方交会计算测站坐标程序；
路面结构设计分析
路面结构设计 学院： 专业： 学号： 姓名： 授课老师：
0 前言 道路是人类社会发展和进步的垫脚石，道路工程在人类社会发展中有着重要的作用。随着运输工具的现代化和人们交往的日益扩大，道路交通的作用更大重要和突出。道路是人们生活、学习、工作、旅游等出行的通道，是旅客、货物中转和集散的最主要途径，是城乡结构的骨架、城市建设的基础，是抵御自然灾害的通道，是自然灾害或战争时人员集散的场地，等等。总之，道路是社会发展的基础产业，是经济发展的先行设施，在工农业生产、国土开发、国防建设、旅游事业等国民经济和社会发展个方面发挥了举足轻重的作用。 我国家高速公路常用的路面结构形式主要有刚性和柔性两种，即水泥混凝土和沥青混凝土路面。水泥混凝土路面具有刚度大承载能力强，耐久性、耐候性、耐高温性能强，抗弯拉强度高、疲劳寿命长，平整度衰减慢、高平整度持续时间长，扩散荷载能力强，稳定性好、施工取材方便，路面环保，运行油耗低经济性好，路面色度低、色差小、隔热性好等优点,但水泥混凝土路面同等平整度舒适性差，板体性强、对基层的抗冲刷性能要求高，反射易使眼睛疲劳，超载、板底脱空等很敏感,且受施工质量的影响大,一旦出现质量问题,破坏就会迅速发展,难以维修、维护,并且破坏后修复困难,维修费用很高。沥青混凝土路面具有可以分期修建、通车快，平整度易于得到保证、整体性好、行车舒适、易于修复、噪音小等优点,但沥青混凝土路面具有对水和温度比较敏感,在水文、气候条件较差及缺乏碱性集料的地区,易造成沥青路面的早期破坏，路面平整度保持性差，路面材料耐久性差，使用寿命较短，运行及养护维修成本较高、环保性能差等缺点。 综上所述，沥青混凝土路面和水泥混凝土路面各有其的优缺点。路面结/构设计就是合理设置路面各结构层的位置和层厚，充分发挥各层材料的特性，以抵抗车轮荷载和环境因素的作用，实现路面的设计使用寿命，同时，提供良好的服务质量。在设计路面结构时，采用何种结构类型不是简单的问题。很有必要从筑路地区气候环境、地质状况、交通量大小、材料种类及供给情况、施工技术水平等因素，两种路面的施工方法、使用性能、破坏状况、维护方式、养护费用等方面进行全面比较权衡,从道路等级、路用性能要求、经济、技术、社会、环境效益等方面进行综合分析,优选出较合理的路面结构类型。
道路工程测量(缓和曲线)
道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算公式) 内容：理解线路勘测设计阶段的主要测量工作（初测控制测量、带状地形图测绘、中线测设和纵横断面测量）；掌握路线交点、转点、转角、里程桩的概念和测设方法；掌握圆曲线的要素计算和主点测设方法；掌握圆曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；了解虚交的概念和处理方法；掌握缓和曲线的要素计算和主点测设方法；理解缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；掌握路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方；了解全站仪中线测设和断面测量方法。 重点：圆曲线、缓和曲线的要素计算和主点测设方法；切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方法 难点：缓和曲线的要素计算和主点测设方法；缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法。 § 9.1 交点转点转角及里程桩的测设 一、道路工程测量概述 分为：路线勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey) 和道路施工测量 (road construction survey) 。 （一）勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey) 分为：初测 (preliminary survey) 和定测 (location survey) 1、初测内容：控制测量 (control survey) 、测带状地形图 (topographical map of a zone) 和纵断面图 (profile) 、收集沿线地质水文资料、作纸上定线或现场定线，编制比较方案，为初步设计提供依据。 2、定测内容：在选定设计方案的路线上进行路线中线测量 (center line survey) 、测纵断面图 (profile) 、横断面图 (cross-section profile) 及桥涵、路线交叉、沿线设施、环境保护等测量和资料调查，为施工图设计提供资料。 （二）道路施工测量 (road construction survey) 按照设计图纸恢复道路中线、测设路基边桩和竖曲线、工程竣工验收测量。 本章主要论述中线测量和纵、横断面测量。 二、中线测量 (center line survey) 1、平面线型：由直线和曲线（基本形式有：圆曲线、缓和曲线）组成。 2、概念：通过直线和曲线的测设，将道路中心线的平面位置测设到地面上，并测出其里程。即测设直线上、圆曲线上或缓和曲线上中桩。 三、交点 JD(intersecting point) 的测设 （一）定义：路线的转折点，即两个方向直线的交点，用 JD 来表示。 （二）方法： 1、等级较低公路：现场标定
道路平面设计直线加平曲线
1 有关参数计算 1.1 停车视距S 1.1.1 对于出沟的重车 1.反应距离1S 1S =3.6vt =34 2.5 23.63.6?=m 式中 v-出沟的重车车速，取v=34km/h ； t-反应时间，取t=1.5s+1.0s=2.5s 。 2.制动距离2S 22254()kv S i ?=±=2 1.434254(0.20.02)??±=28.9m 式中：?— 路面纵向摩阻系数 ,与路面种类和状况有关，这里 取(0.5~0.6)=??0.4=0.2 i — 道路纵坡，上坡为“+”下坡为“-”，取i=0； V —设计速度，取v=34km /h K －制动系数，一般在1.2～1.4之间，取K=1.4。 3.安全距离0S 0S 一般取5~10m ，这里取0S =10m 。 综上知，出沟的重车的停车视距S=1S +2S +0S =23.6+28.9+10=62.5m ，取S=70m 。 1.1.2 对于返回空车 1.1.1 对于出沟的重车 1.反应距离1S
1S =3.6vt =45 2.5 31.253.6?=m 式中 v-出沟的重车车速，取v=45km/h ； t-反应时间，取t=1.5s+1.0s=2.5s 。 2.制动距离2S 22254()kv S i ?=±=2 1.445254(0.20.02)??±=62m 式中：?— 路面纵向摩阻系数 ,与路面种类和状况有关，这里 取(0.5~0.6)0.40.2=?=?； i — 道路纵坡，上坡为“+”下坡为“-”，取i=0； V —设计速度，取v=45km /h K －制动系数，一般在1.2～1.4之间，取K=1.4。 3.安全距离0S 0S 一般取5~10m ，这里取0S =10m 。 综上知，出沟的重车的停车视距S=1S +2S +0S =31.25+62+10=103.25m ，取S=110m 。 1.2 圆曲线半径R 1.2.1 出入沟圆曲线半径R 不设横坡（不设超高）： max v =，既有： 2m ax m in v R g ?==29.4 9.80.2=?50.1，取m in R =120m 1.2.2 排土场圆曲线半径R 不设横坡（不设超高）：
公路沥青路面设计规范JTG_D502006
《公路沥青路面设计规范》JTGD 50－2004 条文说明 2004年9月16日
1 总则 1、0、1由于国民经济发展,带来交通量激增与重载车增多,对路面设计与施工就是一个挑战。为提高路面设计水平与工程质量,减少早期损害,总结工程实践的经验教训,吸纳新的科研成果,有必要对原规范进行修订。 1.0.3路面设计工作就是一个系统工程,它不就是单纯地厚度计算。因原材料性质决定沥青混合料或各种基层混合料的物理力学特性,各种混合料的性质决定了各结构层的路用性能,所以,材料直接影响路面质量与耐久性。各结构层的组合与当地的气候、交通量与交通组成密切相关,合理的结构组合,使路面获得经济、耐久效果。厚度计算与材料设计参数取值直接相关,没有实测材料参数厚度计算缺乏依据。若缺原材料调查,无合理材料单价,可导致变更设计,突破投资。故设计人员应重视材料调查,选用符合技术要求,经济合理材料,防止简单地套用路面结构,把设计变成就是厚度计算。 设计工作包括以下具体内容: 1 调查与收集有关交通量及其组成资料,积极开展轴载谱分布的调查、测试工作; 2 收集当地气候、水文资料,了解沿线地质、路基填挖及干湿状况,通过试验或论证确定路基回弹模量; 3 设计人员应认真做好路用各种材料的调查,并取样试验,根据试验结果选定路面各结构层所需的材料; 4 施工图设计阶段应进行混合料的目标配合比设计,并测试、确定材料设计参数; 5 拟定路面结构组合,采用专用程序计算厚度; 6 对路面结构方案进行概算、技术经济比较,进行初期投资或长期成本寿命分析,提出推荐的设计方案。但就是目前我国尚未建立初期投资、营运中的维修、养护费用等全过程的技术经济预估模型,希望有条件的设计、科研单位开展这方面的工作,积累资料。 7 认真做好路面排水、路面结构内部排水与中央分隔带排水系统设计,使路面排水通畅,路面结构内部无积水滞留。 1.0.4 该条文仅增加了路面设计应符合国家环境保护的有关规定,设计中应注意废弃料的处理,不能污染环境。鼓励积极开展旧沥青面层、破碎水泥混凝土板与旧基层材料的再生利用,节约资源,保护环境。 1、0、5 分期修建的方案,由设计单位根据实际情况决定。 1、0、6新条文强调了设计目的不仅确定路面结构厚度,还应为行车提供快捷、舒适、安全、稳定、耐久的服务功能。现行弹性层状理论设计方法与设计指标,主要就是考虑在车辆荷载的反复作用下,使路面具有相应的整体刚度(即承载能力),以及抵抗各结构层因拉应力或拉应变而产生的疲劳破坏。对于当前出现的水损害、车辙、推移、拥包等病害,用弹性层状理论尚难以得出符合实际的设计结果,故需通过沥青混合料的性能设
高速公路线路(缓和曲线、竖曲线、圆曲线、匝道)坐标计算公式
高速公路的一些线路坐标、高程计算公式(缓和曲线、竖曲线、圆曲线、匝道) 一、缓和曲线上的点坐标计算 已知：①缓和曲线上任一点离ZH点的长度：l ②圆曲线的半径：R ③缓和曲线的长度：l0 ④转向角系数：K(1或－1) ⑤过ZH点的切线方位角：α ⑥点ZH的坐标：xZ，yZ 计算过程： 说明：当曲线为左转向时，K=1，为右转向时，K=-1， 公式中n的取值如下：
当计算第二缓和曲线上的点坐标时，则：l为到点HZ的长度 α为过点HZ的切线方位角再加上180° K值与计算第一缓和曲线时相反 xZ，yZ为点HZ的坐标 切线角计算公式： 二、圆曲线上的点坐标计算 已知：①圆曲线上任一点离ZH点的长度：l ②圆曲线的半径：R ③缓和曲线的长度：l0 ④转向角系数：K(1或－1) ⑤过ZH点的切线方位角：α ⑥点ZH的坐标：xZ，yZ 计算过程：
说明：当曲线为左转向时，K=1，为右转向时，K=-1，公式中n的取值如下： 当只知道HZ点的坐标时，则： l为到点HZ的长度 α为过点HZ的切线方位角再加上180° K值与知道ZH点坐标时相反 xZ，yZ为点HZ的坐标 三、曲线要素计算公式
公式中各符号说明： l——任意点到起点的曲线长度（或缓曲上任意点到缓曲起点的长度）l1——第一缓和曲线长度 l2——第二缓和曲线长度 l0——对应的缓和曲线长度 R——圆曲线半径 R1——曲线起点处的半径
R2——曲线终点处的半径 P1——曲线起点处的曲率 P2——曲线终点处的曲率 α——曲线转角值 四、竖曲线上高程计算 已知：①第一坡度：i1(上坡为“＋”，下坡为“－”) ②第二坡度：i2(上坡为“＋”，下坡为“－”) ③变坡点桩号：SZ ④变坡点高程：HZ ⑤竖曲线的切线长度：T ⑥待求点桩号：S 计算过程：
公路路面结构设计计算
公路路面结构设计计算 一、刚性路面设计 交通组成表 车型 总重 （kN ） 前轴重 (kN) 后轴重 (kN) 后轴数 后轴轮组数 原始交通量 （辆/日） 北京BJ130 40.75 13.55 27.2 1 2 398 跃进NJ131 58.4 20.2 38.2 1 2 621 解放CA340 78.7 22.1 56.6 1 2 822 东风LZ341 94 29.5 64.5 1 2 579 黄河JN360 270 50 110 2 2 46 宇通ZK6820G 85 30 55 1 2 983 红旗CA630 47.2 19.3 27.9 1 2 1251 1）轴载分析 路面设计双轮组单轴载100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ① 轴载换算： 16 1100∑=? ?? ??=n i i i i s P N N δ 式中 ：s N ——100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数； i P —单轴—单轮、单轴—双轮组、双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型i 级轴载的总重KN ； i N —各类轴型i 级轴载的作用次数； n —轴型和轴载级位数； i δ—轴—轮型系数，单轴—双轮组时，i δ=1；单轴—单 轮时，按式43 .031022.2-?=i i P δ计算；双轴—双轮组时，按式 22.051007.1--?=i i P δ；三轴—双轮组时，按式22.081024.2--?=i i P δ计算。
轴载换算结果如表所示 车型 i P i δ i N 16)(P P N i i i δ 北京BJ130 后轴 27.2 1 398 3.57×10-7 前轴 13.55 43.0355.131022.2-?? 398 3.72×10-9 跃进NJ131 前轴 20.2 43.032.201022.2-?? 621 2.91×10-6 后轴 38.2 1 621 1.28×10-4 解放CA340 前轴 22.1 43.031.221022.2-?? 822 1.56×10-5 后轴 56.6 1 822 9.12×10-2 东风LZ341 前轴 29.5 43 .03 60 1022.2-?? 579 9.87×10-4 后轴 64.5 1 579 5.20×10-1 黄河JN360 后轴 2?110.00 22.052201007.1--?? 46 45.25 前轴 50 43.03501022.2-?? 46 2.90×10-1 宇通ZK6820G 前轴 30 43.03301022.2-?? 983 2.18×10-3 后轴 55 1 983 6.89×10-2 红旗CA630 后轴 27.9 1 1251 1.69×10-6 前轴 19.3 43.033.191022.2-?? 1251 2.88×10-6 16 1 )( P P N N i i i n i s δ∑== 46.22 ② 计算累计当量轴次 根据设计规范（表3.0.1），一级公路的设计基准期为30年，安全等级为二级，轮迹横向分布系数η是0.17~0.22取0.2，05.0=r g ， 则 [][] 次224158.28 2.036505.01)05.01(46.223651)1(30=??-+?=?-+=ηr t r s e g g N N 其交通量在4103?～6101?之间，故属中等型交通。