道路工程_路线设计要素
公路总体布局—路线设计
筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M公路总体布局——路线设计1、公路路线与地形类别公路路线根据所处地理位置的不同可分为平原区路线、丘陵区路线和山岭区路线，其特点如下：1） 平原地路线因平原区的地面高差变化微小，其平面线形可采用较高的技术指标，尽量避免采用长直线或小偏角，但不应为避免长直线而随意转弯，在避让局部障碍物时要注意线形的连续、舒顺。
纵面线形应结合桥涵、通道、交*等构造物的布局，合理确定路基设计高度，纵坡不应频繁起伏，也不宜过于平缓。
2）丘陵区路线选线活动余地较大，应综合考虑平、纵、横三者的关系，恰当地掌握标准，提高线形质量。
设计中应注意：（1）路线应随地形的变化布设，在确定路线平、纵面线位的同时，应注意横向填挖的平衡。
横坡较缓的地段，可采用半填半挖或填多于挖的路基；横坡较陡的地段，可采用全挖或挖多于填的路基。
同时还应注意纵向土、石方平衡，以减少废方和借方。
（2）平、纵、横三个面应综合设计，不应只顾纵坡平缓，而使路线弯曲，平面标准过低；或者只顾平面直捷、纵坡平缓，而造成高填深挖，工程过大；或者只顾工程经济，过分迁就地形，而使平、纵面过多地采用极限或接近极限的指标。
（3）冲沟比较发育的地段，汽车专用公路和二级公路可考虑采用高路堤或高架桥的直穿方案；三、四级公路则宜采用绕越方案。
筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M 丘陵地形包括微丘和重丘，它们介于平原和山岭间，其特点是宽脊低岭，山形或聚或散，迂回曲折，地面起伏多变，相对高差较大。
根据地形起伏大小丘陵地区路线分为：微丘区路线和重丘区路线。
微丘区路线的平面线形应充分利用地形处理好平、纵线形的组合，不应迁就微小地形，造成线形曲折，也不宜采用长直线，造成纵面线形起伏。
重丘区的路线选线活动余地较大。
3）山岭区路线山岭地区山水相隔，山峦重叠，山高坡陡，谷深流急，地形曲折复杂，但山脉水系清晰。
山岭地区路线一般以顺山沿河布设，必要时横越山岭。
公路总体路线设计要点与思路
公路总体路线设计要点与思路摘要：本文介绍了公路总体路线设计的要点和思路，旨在帮助读者了解公路总体路线设计的重要性和实现方法。
在公路总体路线设计要点方面，我们讨论了影响公路总体路线设计的因素、公路总体路线设计的目标和原则，以及技术要求。
在公路总体路线设计思路方面，我们探讨了公路总体路线设计的思考方法和流程、方案选择和优化。
在最后的案例分析中，我们通过某地区公路总体路线设计的案例，总结了本文所述内容并提出了一些思考。
本文的结论指出公路总体路线设计的重要性和价值，以及未来的发展方向和趋势。
关键词：公路总体路线设计；设计要点；发展方向引言：公路是道路交通系统的重要组成部分，公路总体路线设计是公路建设中不可或缺的环节，是公路设计思路和理念的综合体现。
公路总体路线设计不仅关系到交通安全、效率和便利性，还对区域经济、社会和环境产生着深远的影响。
因此，进行科学、合理、可行的公路总体路线设计是公路路建设的重要任务之一。
在国内外，公路总体路线设计研究得到了广泛关注。
许多地区对公路总体路线设计进行了大量实践和探索，并取得了显著成果。
然而，在实际应用中，仍然存在着一些问题和挑战。
例如，如何在考虑各种因素的情况下确定最佳路线，如何在保证交通效率和安全的前提下兼顾环境和社会影响等问题。
因此，深入研究公路总体路线设计的要点和思路，对于推动各地方、各区的域规划和建设具有重要意义。
一、公路总体路线设计的重要性公路是为国民经济、社会发展和人民生活服务的公共基础建设，公路运输在整个交通运输系统中也处于基础地位。
作为公路建设的“排头兵”，公路总体路线设计是对道路几何设计起控制作用的因素，是公路建设的总体把控及主要脉络的关键钥匙。
在符合相关技术标准规定同时，必须与区域地质条件、地形地貌等自然条件相适应，必须满足交通流特征要求，也必须符合区域及整体的功公路网规划。
随着时代的发展，交通强国这一立足国情、着眼全局、面向未来作出的重大战略决策的提出，我们可以知道公路建设是作为交通强国战略的主要方向。
道路工程方案标准
道路工程方案标准1. 引言道路工程是城市规划和建设中的重要组成局部。
良好的道路网络能够提供便捷而平安的交通，对于城市的经济开展和居民生活质量具有重要影响。
为了确保道路工程的质量和可持续开展，制定道路工程方案标准是必要的。
本文将介绍道路工程方案标准的主要内容，包括设计原那么、设计要求、施工标准等方面，以期为道路工程工程的实施提供指导。
2. 设计原那么道路工程的设计应遵循以下原那么：2.1 平安性原那么道路设计应保证交通参与者的平安。
在设计过程中应合理确定车辆和行人的行进道路，设计合理的交通标志和交通信号灯，提供适宜的交通平安设施。
2.2 效能原那么道路设计应考虑交通效能，包括道路容量、通行速度和交通流量等因素。
设计应根据需求合理规划车道数量、车道宽度以及交通信号灯布置。
2.3 可持续原那么道路设计应符合可持续开展的要求，包括环境友好、资源节约和社会经济可行性。
设计应尽可能减少土地占用、噪音污染和空气污染等不良影响，推动城市绿色出行。
3. 设计要求道路工程方案应满足以下设计要求：3.1 车辆通行道路方案应合理规划车道数量和车道宽度，确保车辆通行畅顺。
根据交通流量和车辆类型的不同，可以设置不同车道数和车道宽度，并考虑左转、右转和直行的通行要求。
3.2 行人平安道路方案应合理规划行人通行区域，包括人行道和过街设施。
人行道应设置适宜的宽度和步行舒适度，过街设施应考虑行人的平安需求和通行效率。
3.3 交通信号道路方案应合理设计交通信号灯的布置，包括交叉口和人行横道等地点。
信号灯的布置应根据交通流量和行人需求确定，以提高交通效能和平安性。
3.4 路面材料道路方案应选择适宜的路面材料，考虑交通流量和车辆类型的影响。
路面材料应具有耐久性、抗滑性和抗裂性，并符合环境保护要求。
3.5 排水系统道路方案应考虑排水系统，确保道路排水畅通。
方案中应包括雨水收集、排水管道和雨水沉淀池等措施，以减少雨水积聚和地面积水。
4. 施工标准4.1 施工质量控制道路工程施工应按照相关标准和标准进行，确保施工质量。
公路工程路线设计的影响因素
公路工程路线设计的影响因素
公路工程路线设计的影响因素包括以下几个方面：地理环境、土地利用、交通需求、经济因素、环境因素和社会影响。
下面将详细介绍每个方面的影响因素。
1. 地理环境：地理环境包括地形、地质、气候等因素。
地形因素会直接影响路线的选择和设计，比如山地和平原地区的路线设计不同；地质情况会影响路基的稳定性和工程建设的难易程度；气候因素会影响路面的耐久性和交通安全。
2. 土地利用：土地利用情况会直接影响路线的通行能力和交通流量。
在城市区域的道路设计需要考虑周边的建筑物和道路密度，以确保交通畅通和车辆安全。
3. 交通需求：交通需求是指路线所服务的交通流量和出行需求。
不同地区的交通需求差异很大，一些地区可能需求大量的公交设施，而另一些地区可能需要高速公路和快速交通连通。
4. 经济因素：经济因素是指工程的投资成本和收益。
工程的投资成本涉及到路线的开发、建设和维护费用，收益包括交通效益和经济效益。
经济因素会直接影响路线设计的可行性和经济效益。
5. 环境因素：环境因素是指工程对环境的影响和对环境保护的要求。
路线设计需要考虑环境因素的影响，比如道路对自然生态的破坏和生态环境保护，对气候变化的影响等。
6. 社会影响：社会影响是指工程对周边居民和社会经济活动的影响。
路线设计需要平衡交通需求和社会影响，尽量减少对居民的干扰和负面影响，同时提高交通便利性和社会经济发展。
公路路线选线原则及设计关键点
Value Engineering0引言公路建设是国家的重大建设项目，直接有助于提高国内经济效益和国际地位。
然而，道路建设中仍然存在阻碍道路建设快速发展的问题。
路线的无可挑剔的设计不仅可以避免在专业水平上发生各种问题，而且可以有效地改善道路建设的质量。
因此，道路规划师需要不断提高自己的设计水平，优化高速公路设计的细节，并为道路建设的发展打下坚实的基础[1]。
1概述规划高速公路时，高速公路路线规划是一项重要任务。
首先，必须在高速公路的起点和终点之间选择一种经济且明智的路线，才能确保高速公路设计的质量。
其次，道路的设计必须考虑环境因素，不仅要考虑自然环境，还要考虑人的环境，尤其是对环境的影响。
为了保证选线的质量并同时增加经济效益，因此在设计过程中必须考虑所有影响因素。
无论是整个项目还是每个细节，都必须逐步对其进行分析和实施。
每个阶段都需要仔细了解每个链接的工作方式，选择许多计划以及选择最明智的路线[2]。
2公路选线的一般原则选择一条线时要考虑许多因素。
选择一条线时，需要考虑每个链接中的所有因素以处理这种关系。
基本原理如下：①在高速公路建设的设计过程中，每个阶段都需要认真研究。
最好比较多个蓝图以选择最合适的路线图。
路线设计一方面应确保驾驶时车辆的安全，另一方面应考虑到施工成本，施工时间和施工复杂性以及高速公路维护的因素。
另外，在设计路线时应考虑水平，垂直和水平因素，以及相互对齐的重要性。
当技术量的增加较小时，必须以尽可能高的质量建造高速公路的水平和垂直表面，以改善高速公路的质量，必须仔细制定每个细节，并且不能太严格遵循施工计划[3]。
②选择路线时，必须考虑对环境的影响，例如农业用地，森林和其他环境。
在修建道路的过程中，必须占用生产区，例如耕地或其他林区，对这些区域的占用会大大降低土地使用率。
同时，国家制定了适当的法规，以避免过度征地。
③如果存在地标，风景和历史遗迹等环境，则有必要减少对该环境的破坏。
选择路线时，请确保它们相互协调，这也可以提高经济效益。
道路工程方案包括哪些
道路工程方案包括哪些一、路基设计1. 路基平整度：根据道路功能等级和设计车速要求确定路基平整度。
2. 路基宽度：根据设计车速、交通量和车辆类型确定路基宽度。
3. 路基坡度：根据地形地貌、水文条件和土质特性确定路基坡度。
二、路面设计1. 路面材料：选择适合当地气候条件和交通量的路面材料，如沥青混凝土、水泥混凝土等。
2. 路面厚度：根据交通量、车速和土质条件确定路面厚度。
3. 路面结构：确定路面结构，包括底基层、基层、面层等。
三、排水系统1. 排水设施：设计适当的排水设施，包括排水沟、雨水口等。
2. 排水能力：根据当地降雨情况和排水需求确定排水设施的设计能力。
3. 排水管道：设计排水管道，保证路面排水顺畅。
四、交通标志和标线1. 交通标志：设置适当的交通标志，包括限速标志、禁停标志等。
2. 马路标线：布置符合交通规则和车辆通行的马路标线，包括车道标线、导向标线等。
五、绿化1. 绿化带规划：设计合理的绿化带，提高道路美观性和环境舒适度。
2. 绿化植物选择：选择适合当地气候和土壤的绿化植物，提高绿化带的生态功能。
六、环保措施1. 施工环境保护：制定合理的环保措施，在施工过程中减少对环境的破坏。
2. 资源回收利用：提倡施工过程中的资源回收利用，减少对自然资源的消耗。
七、工程施工管理1. 施工组织设计：制定合理的施工组织设计方案，合理调配人力物力进行工程施工。
2. 施工进度控制：严格控制工程施工进度，保证工程按时完工。
3. 质量监管：加强工程质量监管，确保工程质量达到设计要求。
以上是一份典型的道路工程方案，其中涉及到路基设计、路面设计、排水系统、交通标志和标线、绿化以及环保措施等内容。
通过科学的设计和合理的施工管理，可以保证道路工程的质量和安全。
公路工程路线设计的影响因素
公路工程路线设计的影响因素1. 自然地理条件：包括地形、土壤、气候、水文等因素。
对于地形来说，需要考虑山地、丘陵、平原等地形的起伏程度，以及坡度、坡向等因素对路线选择的影响。
土壤质量和稳定性对于路基工程的设计也有重要影响。
气候因素影响路面材料的选择和处理方式，如高寒地区需要考虑冻融作用，潮湿地区需要考虑排水系统等。
水文条件影响跨越河流、湖泊、湿地等地物的设计。
2. 社会经济因素：包括人口分布、城市规划、经济发展等因素。
人口分布决定了道路需求的规模和形态，城市规划决定了道路与城市的联系，经济发展决定了道路的发展方向和需求量。
3. 交通需求：包括货物运输需求、通行需求等。
不同类型的道路需要满足不同的交通需求，如高速公路需要满足高速运输需求，城市道路需要满足通行和停车需求。
4. 环境保护：包括生态环境保护、文化遗产保护等。
在路线设计过程中需要尽量避免对自然环境和文化遗产的破坏，采取相应的环保措施。
5. 工程技术条件：包括道路工程技术可行性、材料可得性、施工难度等。
需要考虑工程技术可行性，确保路线设计符合工程技术要求。
材料可得性影响路线施工的方便程度，施工难度影响项目的成本和工期。
6. 政策法规限制：包括土地利用政策、环境保护政策、交通规划等。
需要考虑相关政策法规的限制，确保路线设计符合相关要求。
7. 经济可行性：考虑路线设计的经济可行性，包括建设成本、维护成本和运营收入等。
需要进行成本效益分析，确保路线设计在经济上可行。
公路工程路线设计的影响因素非常复杂，需要综合考虑自然地理条件、社会经济因素、交通需求、环境保护、工程技术条件、政策法规限制和经济可行性等多方面因素，以确保设计的合理性和可行性。
《道路工程》讲义第一篇第4章-道路线形设计(第1部分)
▪ 汽车从直线开始，行驶了时间t（s）后，行驶的距离为l
（m），当方向盘转动角度 时，前轮相应转动角度为。 则 = K
= K
➢式中 ——在t时间后方向盘转动
φ
的角度
因为 = t
▪ 所以，汽车前轮的转向角为
L0
L0
▪ = kωt (rad)
直线
曲线
曲线——圆曲线
曲线——缓和曲线
一、圆曲线
（一）圆曲线半径的计算公式 1．离心力
在圆曲线上行驶的汽车，可以看成是做圆周运动的物体， 会受到离心力的作用，如果处于双面横坡的外侧，汽车很有 可能因离心力的作用，沿圆曲线的切线方向滑出行车道。
圆心o
C G
C G
一、圆曲线
（一）圆曲线半径的计算公式 1．离心力
1．缓和曲线的概念
设缓和曲线的情况
缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间或半径不同的两个圆 曲线之间的曲率半径逐渐变化的线形。
2．缓和曲线的作用
（1）缓和行车方向的突变，利用缓和曲线使曲率逐渐变化， 以适应汽车作转向行驶的轨迹。
（2）消除离心力的突变，缓和曲线使离心加速度逐渐变化
（由 0 变化到 v2 R）力，。不致产生较大的侧向冲击
道路工程
第4章 道路线形设计
§4-1 道路平面线形
目的要求
通过本次课的学习，应重点掌握：路线平面、圆 曲线最小半径的概念及圆曲线最小半径的选用、 缓和曲线的定义、作用及其长度、要素与主点桩 号计算。了解横向力系数μ值的意义及其使用范围。
• 重点：圆曲线三个最小半径的概念、圆曲线最 小半径的选用原则；圆曲线半径的表达式；缓 和曲线的定义、作用及其长度计算、要素与主
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路线设计中平纵横三个设计相关要素及其极值限制
一、平面线形要素：
1.直线
最大直线长度：直线过长，景色单调，往往会出现过高的车速或由于驾驶员缺乏警觉易疲劳而发生事故，而且在地形变化复杂地段，工程费用高。
同向曲线间的最小长度：若在转向相同的两个同向曲线间插入短直线，易于产生把直线和两端的曲线看成反向曲线的错觉，当直线过短时甚至可能把两个曲线看成一个曲线，容易造成驾驶员的判断错误。
反向曲线间最小长度：在转向相反的两个圆曲线之间，如果没有设置缓和曲线，考虑到设置超高、加宽缓和段以及驾驶人员转向操作的需要，已设置一定长度的直线。
2.圆曲线
最小圆曲线半径：由a=v²/r，圆曲线半径越小，汽车需要克服的离心力越大，即与路面的摩擦力越大。
考虑到汽车在曲线上以设计速度或者以接近设计速度行驶时，乘客有充分的舒适感以及地形复杂的情况下不过多增加工程量。
最大圆曲线半径：在选用圆曲线半径时，由于地形、经济等条件相适应，并尽可能采用大半径；但半径达到一定程度是，其几何性质和行车条件与直线雾太大区别，容易给驾驶员造成错误反而带来不良后果，所以大半径不宜超过10000m。
最小圆曲线长度：汽车在道路曲线段行驶时，如果曲线很短，驾驶员操作转向盘频繁，在高速驾驶的情况下是危险的。
路线转角的大小反映了路线的舒适程度。
但转角过小，即使设置了较大的半径也容易把曲线看成比实际的短，易造成急转弯的错觉，这种情况转角越小越明显，一直造成驾驶员枉做减速的操作，因此在小转弯弯道应设置较长的平曲线（包括圆曲线及其两端的缓和曲线）。
3.缓和曲线
缓和曲线是道路平面线形要素之一，它是设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个同向圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。
除四级公路可不设缓和曲线外，其余各级公路都应设置缓和曲线。
缓和曲线最小长度：由于车辆要再缓和曲线上完成不同曲率的过渡行驶，所以要求缓和曲线有足够的长度，以使驾驶员可以从容的打转向盘，使得乘客感觉舒适，线形美观流畅，圆曲线上的超高和加宽的过渡也能在缓和曲线完成。
所以应规定缓和曲线的最小长度，其影响因素主要有乘客感觉舒适、超高加宽渐变率适中以及在缓和曲线上的行程时间不少于3s等方便。
二、纵断面
用一曲面将道路中线竖直剖切，再展开为竖直平面，即为道路的纵断面。
它反映自然地形和设计路线在竖直断面上的几何形状、位置、尺寸。
纵断面的设计相关要素及极值限制如下：
1.纵坡
道路中线两点间的高差与水平距离的比值（以%计）称为纵坡。
从路线起点至止点的方向看，路线升高为上坡，降低为下坡。
最大纵坡：纵坡过大或陡坡过长，会使汽车沿陡坡上驶时车速降低、水箱水沸腾、气阻等情况，严重时发动机熄火，使驾驶条件恶化；沿陡坡下行时，又因制动次数多、制动器发热甚至使制动失效而引起车祸。
根据汽车行驶理论，考虑自然条件，在保证安全的前提下充分发挥汽车的机械效率，《标准》规定如下表：
最小纵坡：在挖方、低填方路段以及其他横向排水不畅路段，为保证路堑排水顺畅，均应设置不小于0.3%的最小纵坡。
当遇到特殊情况必须设置平坡或小于0.3%的纵坡时，其边沟应做纵向排水设计。
2.坡长
坡段起止点间的水平距离称为坡长。
其设计相关要素及极值限制如下：
最大坡长：当车速下降到最低允许速度时所行驶的距离。
长距离大坡对行车不利。
持续上坡易使发动机过热影响机械效率；持续下坡刹车频繁危及安全。
最小坡长：如果坡长过短，变坡点增多，汽车颠簸频繁，给乘客带来不舒适感。
当坡差较大时易造成视线中断，两变坡点之间应满足视距的要求。
另外，驾驶员驾驶操作及变换排挡需要一定的长度，同时边坡点之间应能敷设相邻两竖曲线的切线长，坡长过短不易设置竖曲线。
缓和坡段：为提高行驶质量、保证行车安全，缓和坡段端部的竖曲线位于该小半径平曲线之外。
对于大于有坡长最大限制的坡度，如二、三、四级公路，i ≥5％的坡度称为陡坡，一般在陡坡之间要设置缓和坡度，缓坡没有坡长最大限制，缓坡以后，坡长限制又另计。
i≤3％的坡度，称为缓坡，连续较大纵坡组合在一起时，应限制组合坡长。
3.竖曲线
纵断面上相邻两段不同坡度线的交点称为变坡点。
变坡点处需设置竖曲线。
竖曲线采用二次抛物线。
竖曲线最小半径：限制理由 1. 汽车在竖曲线部分行驶时受离心力作用；2. 驾驶员视线受到限制。
汽车行驶在竖曲线上时，将产生径向力心力。
这个力在凹形竖曲线上是增重，在凸形竖曲线上是减重，这种增重与减重达到某种程度时，旅客就会有不舒适的感觉，同时对汽车的悬挂系统也有不利影响。
半径太小还会产生视距问题，凸形会阻挡驾驶员的视线，凹形前灯照射距离近，影响行车速度和安全。
竖曲线最小长度：限制理由1.竖曲线过短易产生急促变坡感觉；2.竖曲线过短易对行车造成冲击。
三、横断面
横断面的组成和各部分的尺寸要根据设计交通量、交通组成、设计速度、地形条件等因素确定。
1.路幅
路幅是指公路路基顶面两路肩外侧边缘之间的部分。
2.车道宽度
根据车辆宽度、设计总交通量、交通组成和汽车行驶来确定。
各级公路行车道宽度：
3.路肩
高速公路、一级公路的平原微丘区，有条件时路肩宽度宜采用≥2.50的硬路肩。
其它各级公路和城市道路的路肩宽度根据条件可采用2.25m、2.00、1.75m、1.50m、1.00m、0.75m，最窄不能<0.50m。
各级公路路肩宽度:
4.中间带、两侧带
中间带：四条和四条以上车道的公路应设置中间带。
中间带由两条左侧路缘带和中央分隔带组成。
中间带宽度随公路等级、地形条件变化在2.50~4.50m之间，特殊情况下可减至2.00m。
左侧路缘带常用宽度为0.50或0.75m。
两侧带：布置在横断面两侧的分车带叫两侧带，其作用与中间带相同，只是设置的位置不同而已。
它可以分隔快车道与慢车道、机动车道与非机动车道、车行道与人行道等。
两侧带的最小宽度规定为2.0m至2.25m。
在北方寒冷积雪地区，在满足最小宽度的前提下，还应考虑能否临时堆放积雪的要求。
5.路侧带
城市道路行车道两侧的人行道，绿带，公用设施带等统称路侧带。
人行道：人行道主要是供行人步行之用，同时也是植物、立杆的场地。
人行道的地下还可埋设管线等。
一条人行道的宽度在0.75—0.9米之间，通常在设计中取1米。
人行道宽度取决于行人交通量和人行道的通行能力。
人行道的可能通行能力表：
种植带：人行道上靠行车道一侧种植行道树。
行道树的株距一般为4m~6m,树池采用1.5m的正方形或1.2m×1.8m的矩形。
也有种植草皮与花丛的。
设施带：设施带宽度包括设置行人护栏、照明灯柱、标志牌、信号灯等的宽
度。
常用宽度为：护栏0.25m~0.50m，栏柱1.0m~1.5m。
6.路缘石
路缘石是设置在路面与其它构造物之间的标石，区分车行道、人行道、绿地之间的界线，其功用为：作车行道（路面）两侧的支撑；分隔行人和车辆交通；作街沟排水。
路缘石可采用混凝土预制块（侧石和平石）、方块石、条石等材料铺砌而成。
7.路拱及超高
路拱：路拱即路面的横向断面做成中央高于两侧，具有一定坡度的拱起形状。
路面表面做成直线或抛物线型，其作用是利用路面横向排水。
是扩建和改建的快速路、主干路、次干路及支路机动车道与非机动车道一般路段的路拱横坡和路拱曲线设计。
路拱横坡坡度：
超高：超高指的是汽车在圆曲线上行驶时，受横向力或离心力作用会产生滑移或倾覆，为抵消车辆在圆曲线路段上行驶时所产生的离心力，保证汽车能安全、稳定、满足设计速度和经济、舒适地通过圆曲线，在该路段横断面上设置的外侧高于侧的单向横坡。
设计极值为最大超高。
超高过大会造成乘客不舒适。