《开题报告 (例).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《开题报告 (例).doc(18页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、毕业设计开题报告设 计 题 目: 佳同公路集贤至向阳川段 两阶段初步设计 院 系 名 称: 土木与建筑工程学院 专 业 班 级: 土木08-13班 学 生 姓 名: 赵凤 导 师 姓 名: 王 颖 、马红全 开 题 时 间: 2012年3月23日 指导委员会审查意见: 签字: 年 月 日目 录1 设计项目的背景和依据11.1 项目背景11.2设计项目的意义和目的21.3 设计依据22 国内外设计现状分析32.1 国外公路设计现状32.2 国内公路设计状况52.3 本设计所采取的理念及技术手段63方案的拟定与技术标准的确定73.1交通量计算73.2公路等级确定73.3主要技术指标确定73.4地形
2、分析及路线方案的初步拟定74 设计的基本内容和拟解决的主要问题84.1设计内容84.2 拟解决的主要问题95 技术路线及进度安排105.1技术路线105.2进度安排106 文献参考116.1文献摘要116.2 参考文献151 设计项目的背景和依据1.1 项目背景。佳木斯位于中国东北的松花江、黑龙江、乌苏里江汇流而成的三江平原腹地,南起北纬45.56至48.28,西起东经129.29至135.5。隔乌苏里江、黑龙江与俄罗斯哈巴罗夫斯克(中国称伯力)、比罗比詹相望,是中国最早迎接太阳升起的地方,被誉为“华夏东极”。全市幅员面积3.27万平方公里。是黑龙江省东部区域中心城市。 同江市位于黑龙江省东北
3、部松花江与黑龙江两江交汇处南岸,东接抚远县,南与富锦市、饶河县为邻,西临松花江与绥滨县相连,北隔黑龙江与俄罗斯犹太自治州相望,是国家一类口岸,边境线长170公里。总面积6300平方公里,辖4镇6乡。境内有黑龙江农垦总局建三江分局管辖的洪河农场,前进农场,浓江农场,鸭绿河农场,青龙山农场,勤得利农场,总人口21万,是我国“六小”民族之一赫哲族主要聚居地,是贯穿祖国南北公路大动脉“同三”公路的北端起点。佳同公路是黑龙江省公路网建设中的重要组成部分,其中集贤至向阳川段沿线为: 平原及低山区010m 表层土壤为粉质中液限粘土,中层1015m为冲积形成的砂砾、圆砾,底层1530m为白垩系的砂岩。高山区土
4、层厚为05m,515m为砂砾、圆砾,土壤渗透性较好,地层比较稳定。沿线自然情况如下:路线位于东经13039301321450 北纬462954743之间, 地势变化情况平原微丘;地表植被树林和草皮;地质年代第四纪冲积和洪积层;土壤状况主要以粉质中液限粘土;沿线所处自然区划为II2区,;气候:年平均气温-35.638.1 ,降雨量年平均降雨量484.9毫米。冬季主导风向西风,年最大风速21.3m/s 最大冻深为2.22米。水文情况:地表排水良好,地下水位地下水埋深不超过3m ;沿线公路主要病害冻胀翻浆。资源状况砂砾:集贤砂场,汽车运输。碎石、片石:福泰石场,汽车配合火车运输。水泥:集贤县富强水泥
5、厂,汽车运输。石灰:采自集贤县。钢材:集贤市钢材大市场,汽车运输。汽、柴油:集贤丰乐石油公司。水:井水。电:国电配合自发电。起点桩号以及起讫点坐标:起点桩号: K45+600 起点坐标: N-,E- 终点坐标: N-,E- 1.2 设计项目的意义和目的本设计选题是佳同公路集贤至向阳川段两阶段初步设计。该设计公路位于黑龙江省,目的是加强中俄大通道建设,提高口岸公路的等级和运力,促进两地及周边区域经济发展,发展两地的城乡公路交通网络建设。设计任务书和指导书已详细研读,设计任务和具体内容基本明确,所给地形图已按要求放大四倍至1:1万比例尺,所给路线起、终点位置已经确定,并初步研判了可能的选线方案。本
6、设计所需的现行国家或行业标准和规范,以及各种参考用书已准备就绪,按要求检索查阅了一定数量的中外文相关文献资料,设计所需软件和硬件条件业已齐备,开题前的各项准备工作基本完成。本设计项目是在土木与建筑工程学院王颖老师与马红全老师的具体指导下,独立完成一段指定起、终点位置的一般公路两阶段初步设计任务,以此达到对四年所学专业知识的巩固、深化与综合应用,完善知识体系,加强独立完成设计任务的基本能力,从而使解决工程实际问题的能力得到锻炼,进而全面提升自己的专业能力和素质,为将来完成相应的工作打下坚实的基础。1.3 设计依据毕业设计任务书和指导书。所给地形图及交通量。交通运输部颁发的现行规范和标准:公路工程
7、技术标准(JTG B01-2003);公路自然区划标准(JTJ 003-86);公路环境保护设计规范(JTJ/T 006-98);公路路线设计规范(JTG D20-2006);公路路基设计规范(JTG D30-2004);公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2002);公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006);公路排水设计规范(JTJ 018-96);公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)。2 国内外设计现状分析2.1 国外公路设计现状(1)设计理念a、路线的连续性和均衡性美国高速公路设计将环境提到了一个相当高的地位。其规范要求:公路的定线和设计可以而且应该能使环境更
8、加完美,并作为改善环境的促进因素。同时认为,环境不仅仅指自然环境,它包括人类、植物和动物三类群体以及这三类群体起作用的各自力量。因此,美国高速公路设计的参考者,不仅有设计工程师,还有生物、化学、历史、考古学家和土地评估家,在某些情况下甚至还有社会学家。听取公众意见是方案确定阶段必不可少的程序。而在高速公路设计阶段,非常强调路线与地形及环境的协调,尽可能消除造成大填大挖的人为因素,注重对原有地貌的保护和尽可能恢复自然的外观。美国公路线形设计强调在符合汽车行驶力学方面的要求外,还应考虑用路者的视觉、心理与生理方面的要求,以提高汽车行驶的安全、舒适与经济性。为了使线形连续、均衡,从根本上解决公路安全
9、设计问题,通常采用运行速度理论检验公路线形设计。连续性和均衡性实质上也是强调公路灵活性设计以及景观环境设计的效果。b、线形设计的灵活性美国联邦公路管理局(FHWA)充分认识到“在保护甚至是加强建设环境、自然风景、人文历史及社会资源的同时为公众提供安全、高效的交通运输服务是他们面临的一个巨大的挑战”,提出了公路设计灵活性的新理念。美国各州公路与运输工作者协会(AASHTO)出版的公路与城市道路几何设计政策(俗称绿皮书)通常被视为美国公路几何设计标准,亦被国际上公认为现代适用的公路设计专业著作。该书在序言中就明确申明了此书的目的在于向设计人员提供指导方针,对关键尺寸设计给出了推荐的设计数值范围。允
10、许充分的灵活性是为了鼓励针对具体情况做出合适的特殊设计方案。美国作为一个联邦制国家,各个州可以根据自己的实际情况制定自己的法律,包括自己的设计标准。由于各州的设计标准均以绿皮书作为基本标准或参考标准,这就给设计者在本州的公路设计中有更大的灵活性和创造性。c、线形设计的安全性公路的安全性设计是指从改善环境安全入手,通过在设计阶段的公路安全性评价,优化公路设计,从而弥补行车安全、车辆安全的不足,消除存在安全性隐患的线形组合,提高道路运营的安全可靠性、提升高速公路的安全服务水平。目前,美国及很多发达国家在公路路线设计中均广泛采用运行车速进行道路线形的均衡性、连续性、安全性的检验,并根据各国的情况提出
11、了各自的评价标准。我国在参考国外经验的基础上,经过研究,也提出了我国公路线形设计的评价标准。(2)技术手段a、要求不同美国的公路工程师作公路设计时,要求在维护环境完整性的同时,力求最大限度地满足用路者的需要。即一是强调维护环境,二是满足用路者的需要,而且在美学上与周围的地形或市区环境融成一体,建设既对于用路者是安全和有效的,又对于非用路者和环境保护是满意的公路。b、设计深度不同美国不但强调由用路者效益与成本相比较的传统方法,还扩展到反映非用路者和环境的需要。尽管增加了分析的复杂性,但这种更为完善的方法还考虑到特定项目的需要以及各种项目之间轻重缓急的关系,保证包括所拟项目的整个公路系统的最大效益
12、。(3)软件国外比较好的就是德国的CARD/1和英国的MOSS。还有就是美国Benteley 公司土木工程软件GEO PA K ROAD For Mi2croStation V 8.0,它是为各类道路工程项目的设计、施工以及交通规划而提供的一套全面的解决方案, 并可满足道路交通从方案设计阶段到施工阶段的各种需要。该软件由美国富有实践经验的土木工程专家, 依照设计、施工的实际过程开发的。GEO PA K Road 与Mi2croStation 紧密地集成, 为各种道路交通工程项目的设计提供了一套强有力的综合解决方案。GEO PA K Road 提供了对整个工作流程进行控制的技术, 同时它还提供了
13、一些简单易用的工具, 通过这些工具可以使测绘数据得到最充分的利用。GEO PA K Road 还是一种可视化的、允许进行动态编辑修改的设计工具, 通过其数字地面模型不仅能够迅速完成各种数量的统计,而且还能将雨水排水系统及其他专业设计有效的集成起来。通过其坐标几何系统(CO GO ) 工具还可以完成基本元素、定线元素和区域等坐标几何系统元素的计算和分析。GEO PA K Road 对道路横断面的处理能力是无与伦比的, 它抛开了累赘、繁琐的横断面模板, 能够自动完成横断面详图的绘制, 而且绘制横断面时对车道数及与其连接的构造物的数目不作限制。此外,GEO PA K Road 还很完整地提供了道路红
14、线、超高、公用设施、土类及土石方工程设计等项目的处理工具。完善的二维平面设计及三维可视化工具使GEO PA K Road 成为最为精确的道路交通设计软件。GEO PA K Road 同样也适用于路面翻修及道路重建等项目。2.2 国内公路设计状况(1)设计理念a、路线的连续性和均衡性道路线形的连续性是路线设计的基本要求之一,连续的道路设计应确保驾驶员能够沿着路线以他们期望的速度行驶。我国目前所使用的公路工程技术标准(JTJ B01-2003)和公路路线设计规范(JTG D20-2006)中虽已提出线形连续性,但对连续性的标准并没有明确提出。目前国内外对于现行连续性的众多研究中基于速度的研究比较成
15、熟,因为道路线形连续与否对车辆产生的影响首要表现在车速上。车速变化的大小也就代表着线形连续程度。事故率大小是对道路线形连续性的直接检验结果,事故率比较大的事故多发地点,也必然代表着其线形在此存在问题。路线的均衡性是指公路路线自身各要素间的协调、配合,使公路线形能自然地诱导驾驶员的视线,并保持视觉的连续性,最大限度地保证行车安全。b、线形设计的灵活性关于路线的灵活性设计我国尚在研究探索中, 未形成一套完整的设计方法。在我国以往的设计中,对标准的掌握也易存在一些不足,比如过分追求高标准,不能因地制宜地运用标准,选择合适的线形使之适应当地的地形、地质情况,使有限资金得到充分利用;对标准的各项指标理解
16、不深刻,常常生搬硬套,导致设计的公路行车不舒适、不安全,也不美观。c、线形设计的安全性目前,我国高速公路的安全运营状况不容乐观。交通事故率呈上升趋势。从交通事故的统计和分析看,虽然造成交通事故的原因是多方面的,但是线形设计是否合理是关系到高速公路安全性问题的根本问题,也是安全性评价的重要指标。鉴于基于计算行车速度的路线设计方法存在的缺陷,以运行车速设计方法作为我国现行设计方法的补充,是提高和改善我国高速公路行驶安全性的重要手段。(2)技术手段a、要求不同我国的公路与城市道路几何设计一般要求是在设计标准范围内尽量减少投资,即一方面强调满足设计标准,线性美观,另一方面强调减少建设投资。b、设计深度
17、不同我国的路线设计一般考虑的是本路线当前的“成本+效益”分析,特别是建设期的投资,而较少考虑用路者的风险预期资金,环境影响损失的无形资金,道路网的整体效益分析。 (3)软件国内一些知名软件例如东南大学李方教授主持开发的D ICAD、西安海德公司开发的HEAD2000、西安立德公司开发的纬地软件, 都是基于AutoCAD ARX开发的。几年来,AutoCAD 这个图形工作平台都为大家所熟悉, 所以在此平台下开发的软件容易为工程设计人员所接受, 而且, 这些软件都是由国内公路工程的实际需要和标准进行开发而成的, 软件设计人员都是具有丰富工程经验的工程师和测设人员, 因此软件非常注重于实用性, 可以
18、应用于最简单的工程设计, 同样也可以出色地完成复杂的工程设计。但是, 由于国内这些软件缺乏正规化的测试和调试, 使其软件都有相应的漏洞, 给工程设计人员带来了不少麻烦。国内软件大都采用数据文件来管理项目, 虽然一些软件采用了项目管理的办法来管理项目, 但数据众多, 还是显得凌乱。 还有就是现在国内一般设计院都用纬地软件,是中交一勘院和西安的软件公司开发的,其他的还有EICAD等等,国内的设计院大部分都用的是基于CAD上的软件,国内比较好的设计院有用德国的CARD/1的,他是独立的平台。2.3 本设计所采取的理念及技术手段设计理念:设计路线所经地区为平原微丘区,地形复杂多变,因此结合地形特征,做
19、到平面顺适,纵面均衡,横面合理,控制填挖高度,减少不良地质地段,保证路基稳定,适应多变的地形条件,做好平面设计。在保证安全的前提下尽可能提高公路的舒适、和谐、美观、耐久。技术手段:是对全站仪的使用,在路线附近敷设一条三维导线来进行公路勘测控制测量,应用纬地软件和AutoCAD进行绘图。3方案的拟定与技术标准的确定3.1交通量计算经调查统计该公路设计初年的年平均昼夜交通量折算为小客车为3495辆/日 ;交通量年平均增长率为7.0% 。根据公式Nd=N0(1+r)n-1计算出设计终年交通量为9012辆/日。 3.2公路等级确定根据拟建公路的功能、路网规划和交通量预测数据所以确定为 二级 公路。3.
20、3主要技术指标确定路基宽度:10m行车道宽度:23.5m路肩:20.75m(硬路肩) + 20.75m(土路肩)极限/一般/不设超高最小半径:125m/200m/1500m最大纵坡:6.0%最小坡长:150m竖曲线最小半径:凹形2000m;凸形3500m设计视距:150m一般路基、小桥涵设计洪水频率:1/50汽车荷载:公路-级 3.4地形分析及路线方案的初步拟定地形分析的说明:从地形图以及自然区划可以断定其地势为湿润重丘、低山和中山,任务书中所给地形图比例尺为1:40000比例尺,等高线间高差均为10m,地表植被主要以树林和草皮为主。起点终点 4 设计的基本内容和拟解决的主要问题4.1设计内容
21、本设计选题是佳同公路集贤至向阳川段两阶段初步设计.本选题的专项设计是线形设计。基本内容为公路几何线型设计,纵断面设计,横断面设计及土石方量的计算,路基排水总体设计,水泥混凝土路面的设计,小桥涵设计,路线平面交叉设计及施工组织设计。本设计的所有图纸均采用计算机出图。具体设计内容包括: 路线平纵横设计选择一条符合现行公路技术标准,经济合理、线形美观均衡、技术可行并与地形相协调的等级公路,根据计算出的设计参数,利用公路路线CAD绘出路线平纵横图; 路基路面设计拟定路基横断面尺寸,计算路基超高加宽,并结合路基排水要求,确定路基标准横断面图,计算路基土石方数量,编制路基设计表,绘出路基横断面图;根据需要
22、进行路基防护加固设计;结合当地特点,选定路面类型并按路面设计基本程序进行路面结构组合设计,绘出路面结构图,填写路面工程数量表; 平面交叉设计按平面交叉等级及技术标准,进行平面交叉设计,绘出平面交叉设计图; 小桥涵设计根据地形条件和汇水面积,计算设计流量,确定涵洞位置和孔径,绘出涵洞布置图,填写涵洞工程数量表; 施工组织设计主要完成施工组织,施工方案,施工进度安排,施工平面图,保证措施等; 编写设计说明书按照设计程序逐项编写本设计项目的设计说明书。4.2 拟解决的主要问题由于地形复杂,道路设计时应尽可能多地收集有关地质水文方面的资料和沿线社会经济、环境资源、交通运输等状况以及设计的专项要求,确定
23、本设计拟解决的主要问题。由于该设计路线所经地区为平原微丘区,地形起伏不大但且复杂。因此,如何结合地形特征,做到平面顺适,纵面均衡,横面合理,控制填挖高度,减少不良地质地段,保证路基稳定是路线设计要解决的主要问题;根据公路设计标准的要求,结合当地自然资源,如何做到安全耐久、就地取材、经济合理,是路面结构组成设计要解决的主要问题;重点完成线形专项设计中要求的线形组合,适应多变的地形条件,做好平面设计,体现人与自然相和谐,线形与地形相协调;注重道路的功能需求,满足技术经济标准,保护自然环境;施工组织设计,要对施工路段的水文、地形、 建筑物等有个基本的了解编写出快速、高质、经济的施工组织方案,是当地人
24、民群众早日感受到快速平坦的公路给他们带来生活的变化。5 技术路线及进度安排5.1技术路线根据设计任务书提供的当地交通量,结合地形、地质等条件,确定拟设公路等级和设计速度;按确定的公路等级和设计速度,在路线起终点之间,采用纸上定线的方法,进行平面设计和方案比选,完成专项设计内容;根据已确定的路线走向,在考虑工程造价、填挖平衡及平纵组合要求的情况下,严格按公路技术标准规定的各种技术指标,进行纵断面设计;按已确定的公路等级和设计速度,拟定路基横断面尺寸,根据平纵线形要求,计算路基超高和加宽,并结合路基排水要求,进行路基设计,完成专项设计内容;根据计算出的设计基准期内累计标准轴载,确定公路交通等级,结
25、合当地特点,选定路面类型并按路面设计基本程序进行路面结构组合设计;根据地形条件和汇水面积,计算设计流量,确定涵洞位置和孔径,进行涵洞设计;按平面交叉等级及技术标准,进行平面交叉设计;根据设计图纸和文件以及项目实际情况,完成本工程的施工组织设计;按设计说明书编写要求,结合本设计的实际内容,编写设计说明书。5.2进度安排(1) 纸上定线:定均坡线 定导向线: 3月26日-3月28日 平面试线: 3月29日-4月1日 修正导向线: 4月2日-4月4日 定线: 4月5日-4月6日 (2)平面设计:计算主点里程 编制直线曲线转角表:4月9日-4月10日 绘制平面图: 4月12日-4月13日 弯道视距检查
26、: 4月15日 绘制公路用地图: 4月16日-4月17日(3)纵断面设计: 点绘地面线 试坡: 4月18日 确定变坡点位置高程及纵坡度: 4月19日-4月20日 计算各中桩设计高程及填挖高度:4月22日-4月23日 路线纵断面图绘制: 4月24日-4月26日 (4)路基设计:确定主要行车道宽度 绘制标准横断面图 绘制路基设计表: 4月27日- 4月28日 逐桩绘制本路线的路基横断面设计图 4月30日 编制土石方用量表路基排水设计 特殊路基处理工程设计: 5月2日-5月9日(5)路面设计:根据公路等级和交通量,确定路面等级与类型:5月10日 根据路面等级类型确定结构方案: 5月11日 检测及演算
27、防冻厚度: 5月12日 确定设计方案: 5月14日 绘制路面结构图: 5月15日 编制路面工程数量表: 5月17日(6)小桥涵设计:计算主沟纵坡及汇水面积: 5月18日 确定涵洞形式并算孔径: 5月20 日 绘制布置图: 5月22日 编制全线的桥梁,涵洞工程数量表: 5月23日-5月2日 (7)路线交叉:绘制交叉道路的横、纵断面图: 5月25日 绘制交叉口平面布置图: 5月27-5月28日 绘制工程数量表: 5月30日 (8)初步设计概算:编制设计概算或施工图预算: 5月31日-6月1日 编制工程量清单及概预算总表: 6月3日-6月6日(9)整理设计说明书: 6月7日-6月12日(10)上交毕
28、业设计资料: 6月13日-6月1日(11)毕业设计评阅: 6月15日-6月1日(12)合计: 3月26日-6月1日毕业答辩时间 2012年 6月20日 6月2日6 文献参考6 .1文献摘要文献摘要:公路定线的方法 公路定线是确定公路中线确切位置的工作,即在路线总体布局的基础上,按照已定的技术标准,结合地形、地质及其它沿线条件,综合考虑平、纵、横三方面因素,合理安排,以定出公路中线位置。公路定线主要包括确定交点和曲线定线两项工作。在具体作法上,分为实地定线和纸上定线两种方法。纸上定线是在实测的大比例尺地形图上或在通过航测得到的大比例尺地形图上进行。对于一般等级公路,由于没有航测地形图,一般多采用
29、实地定线。本文着重讨论公路定线中的实地定线。实地定线定线当路线不受纵坡限制时,定线以平面和横断面为主安排路线。其要点是:以点定线,以线交点。以点定线,就是在全面布局和逐段安排确定的控制点间,结合各方面因素进一步确定影响公路中线位置的小控制点,然后按照这些小控制点,大致穿出公路直线的方法。以线交点,就是在已定小控制点的基础上结合路线标准和前后路线条件,穿出直线,并延长交出交点。这是一般二级公路以下常采用的方法。公路定线的方法J .孟晔.交通世界,2007(08)文献摘要:路线设计控制的重要性设计控制是公路设计中应考虑的基本控制因素和必要条件。设计控制构成本书介绍的公路设计原则、标准和实践的基础,
30、设计控制有两种类型:强制性控制、酌定性控制。强制性控制是由于立法、环境或经济等原因不得更改的控制因素和条件。酌定性控制是希望予以遵守,但当与设计目标发生冲突而在审查和优化设计时可以酌情修改的控制因素和条件。设计人员应该针对每一个项目要求业主明确指示哪些控制属强制性,哪些控制是酌定性。现论及主要涉及控制包括:(1) 驾驶员行为(2) 设计车辆(3) 交通特征(4) 车速(5) 公路通行能力(6) 视距文章指出,由于公路设计是一门复杂和日益发展的技术,上列六大要素并不代表全部控制因素。其它因素如交通安全、出入控制、地形、排水、自行车和非机动车与行人交通设施、环境影响及社会经济、文化和社会效益亦均属
31、于设计控制因素,必要时都应纳入考虑范围。随着公路设计技术的发展,可能还会有其他设计控制因素,如隧道内的心理视觉效应等须加以考虑。路线设计程序第一步:收集所需要的所有资料和文件。鉴别影响路线的所有控制因素并将其按强制性和酌定性分类。根据设计标准(设计车速),确定最小半径和其它线性要素。第二步:应用第一部中所确定的半径值,采用直线和曲线进行初步定线设计。对于设计车速小于100km/h的路线,所选用的曲线应保持连续性。位于直线末端的曲线应给予特别注意,因为车辆驾驶人的实际速度可能会比较高。第三步:根据纵向控制因素包括排水,充分考虑平面线形与纵面线形的协调,进行初步纵面设计。在下坡路段,当坡度大于3%
32、时,纵坡每增加10%为妥。第四步:调整线形,使其:(1) 符合所有强制性控制因素的要求;(2) 酌定性控制因素也最大程度的得到满足;(3) 在所有地点曲线半径与车辆运行车速互相一致(4) 其它控制标准也得到满足,应特别注意交叉口处及出入口处,确保最小视距和最小路拱坡度的要求;(5) 尽量减少工程量。 公路设计指南S.陈胜营,汪亚平. 2003.06文献摘要:平面线形设计在平面线形设计中,直线是最常用的线形,其优点是勘测、设计简单,方向明确,距离短捷,但直线单调,对驾驶人员易产生乏味感,降低集中力,不利于行车安全。在选用直线线形时,一定要十分慎重。我国规定最小直线长度为:当设计速度为60Km/h
33、,同向曲线间最小直线长度(以米计)以不小于行车速度(以km/h计)的6倍为宜;反向曲线间最小直线长度(以米计)以不小于行车速度(以km/h计)的2倍为宜。文章指出,在实际设计中,要充分利用地形,尽量采用直线,特别在平原地区,不能过多的人为改变直线线形,但也要注意适当引入曲线,以便吸引驾驶员的注意力,一般直线最大长度为20(V+V),其中V为设计行车速度,V为通常在直线段的实际行驶速度与设计行车速度的差值,一般取V=1520km/h 。曲线线形要适合地形的变化,并能圆滑的将前后线形连接以保持线形的连续性。圆曲线的曲率半径尽可能大些,一般避免采用极限最小半径。缓和曲线通常采用回旋线,对于设计车速较
34、高的公路,在计算缓和曲线时,横向加速度变化率宜采用0.45m/S3,并相应增加缓和曲线的长度。在较小半径弯道上,应该设置超高,超高不能太小,也不能太大,应该根据弯道半径以及道路等级、所在地区的寒冷积雪程度、地形状况等综合考虑。对超高、加宽值的计算,必须有足够的满足,超高、加宽不足往往是引发交通事故的直接原因。曲线转角对公路交通安全也有影响。大量资料统计,小偏角曲线容易导致驾驶员产生急弯错觉,不利于行车安全。因此,在公路设计中合理确定路线转角十分重要。纵面线形应注意纵向坡度和变坡点处的竖曲线两类。道路原则上按在同一设计车速路段保持同一行驶状态来进行设计,纵向坡度和别的线形因素不同,受车辆和行驶性
35、能的影响较大。爬坡能力明显不同的车辆混在一起,不采用适当纵向坡度和在路段设置爬坡车道,就会成为道路通行能力低和发生交通事故的主要原因。纵向坡度的标准值,要在经济容许范围内按尽可能较少的降低车辆速度的原则来确定。在连续下坡时,车速越来越快,不安全,因此必须控制坡长。高速公路、一级公路应对纵坡长度受限路段采用平均坡度法进行验算。凸曲线段事故率要比水平段高,小半径凸曲线往往成为事故的诱因。竖曲线频繁变换会影响行车视距,严重降低公路安全性。在夜间没有照明的公路,凹曲线必须考虑视距问题。公路的路面横向分布即路幅宽的布置方式对交通安全也有一定的影响,车行道、路缘带、路肩以及中央分隔带的形状和尺寸,都应根据
36、使用功能、交通量大小、交通流的组成以及安全行车要求进行合理设计,做到连续性和一致性。交通事故数的相对值与车行道宽度有直接关系,一般随车行道宽度的变窄而增加,但如果车行道过宽,易形成一个车道两列车并行行驶,因此,一般车行道的宽度控制在3.54.0m之间。车行道宽度的有效利用,在很大程度上取决于路缘带和路肩的状况,高速公路设置规定宽度的路缘带能起到分隔车行道和路肩、车行道和分隔带的作用,并诱导驾驶员,有利于安全行驶。桥面宽度与路基宽度不一致时,或者桥上的人行道与护拦引起路面、路肩宽度发生变化时,或者跨线桥下车行道侧面的桥墩、桥台过近,侧向余宽不够时,都会引起驾驶员心理作用发生变化,导致不应有的事故
37、发生,因此,在设计过程中,对此类问题要高度重视。公路几何设计与交通安全L. 陈宏宇. 2002.6.2 参考文献1 中华人民共和国行业标准.公路工程技术标准(JTG B01-2003)S.北京:人民交通出版社,2003.2 中华人民共和国行业标准.公路自然区划标准(JTJ 003-86)S.北京:人民交通出版社,1999.3 中华人民共和国行业标准.公路环境保护设计规范(JTJ/T 006-98)S.北京:人民交通出版社,2000.4 中华人民共和国行业标准.公路路线设计规范(JTG D20-2006)S.北京:人民交通出版社,2006.5 中华人民共和国行业标准.公路路基设计规范(JTG D
38、30-2004)S.北京:人民交通出版社,2004.6 中华人民共和国行业标准.公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2002)S.北京:人民交通出版社,2002.7 中华人民共和国行业标准.公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)S.北京:人民交通出版社,2006.8 中华人民共和国行业标准.公路排水设计规范(JTJ 018-96)S.北京:人民交通出版社,1997.9 中华人民共和国行业标准.公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)S.北京:人民交通出版社,2005.10 中华人民共和国行业标准.公路涵洞设计细则(JTG/T D65-042007)S.北京:人民交通出
39、版社,2007.11 赵永平,唐勇.道路勘测设计M.北京:高等教育出版社,2004.12 赵永平.道路CAD设计M.哈尔滨:东北林业大学出版社,2004.13 许娅娅.测量学M.北京:人民交通出版社,2004.14 万德臣.路基路面工程M.北京:人民交通出版社,2004.15 孙家驷.公路小桥涵勘测设计M.北京:人民交通出版社,2004.16 张起森.公路施工组织与概预算M.北京:人民交通出版社,2003.17 陈胜营,汪亚平.公路设计指南M.北京:人民交通出版社,2003.18 夏小英.浅谈山区公路定线J.科技成果纵横,2007,(02) .19 冯逾.道路几何设计与交通安全J.城市建设理论研究,2001(09)20 孟晔.公路定线的方法J.交通世界,2007(08).21 陈宏宇.公路几何设计与交通安全J.森林工程,2002,17(5) .22 公路设计指南 J 美国,2011,11 23 公路几何设计指南 J 新西兰,2000,12