二级公路路线设计(毕业设计).doc

xxx大学毕业设计
摘 要
本设计为某山岭地区二级公路路线设计，设计车速为60Km/h，采用双向两车道形式，无中央分隔带。本次设计充分考虑地形、地质、地物、水文等自然条件，并根据设计任务书的要求及公路的相关规范的规定，在老师的指导下完成设计。
本设计的内容有：平面、纵断面和横断面设计。平面线形设计包括资料整理与平面定线，平曲线要素确定，加宽与主要点的桩号及坐标计算；纵断面设计包括地面高程、设计高程、填挖深度和竖曲线要素，填挖高与路基边线高程计算；横断面设计包括确定标准横断面，绘出每桩横断面图；整个设计过程严格按照国家有关规范进行。该说明书主要内容为：平面定线、平面线形设计、纵断面线形设计、平纵面线形的组合设计、路基横断面设计、结语，谢辞和主要参考文献等。

关键词：道路等级；选线；平面线设计；纵断面设计；横断面设计。
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ABSTRACT
This design is about a road of second grad in the mountain area, Designing speed is 60km/h. It is a two-lane two-way road, no central separate belt. The design fully consider the terrain, geology, terrain, hydrology and other natural conditions, according to the relevant specifications and design requirements of the task of highway, completed the design under the guidance of the teacher.
The design includes: plane, longitudinal section and cross section design. The plane linear design includes the data plane alignment, certain elements of horizontal curve calculation and the main points, widening pile number and coordinate; longitudinal section design including elevation, design elevation, the depth of cut to fill and vertical curve elements, fill and excavation height and roadbed side elevation calculation; cross-sectional design including the determination of standard section, draw each pile sections; the entire design process, in strict accordance with the relevant standards of the state. This manual mainly contents: horizontal alignment, horizontal alignment design, profile alignment design, horizontal and vertical alignment design, the cross-sectional design, the conclusion, thanks and main references.

Keywords: road grade, route selection, vertical design, horizontal design, cross-sectional design.
目 录
摘 要 1
ABSTRACT 2
目 录 1
1.绪 论 1
1.1选题背景 1
1.1.1道路运输概述 1
1.1.2我国道路发展情况 1
1.2本设计基本情况 2
2.路线平面设计 2
2.1 二级公路选线原则 2
2.2选线 3
2.3定线 4
2.3.1路线简介 4
2.3.2带缓和曲线的圆曲线计算 4
2.3.3曲线上整20米桩号的坐标计算 6
3.路线纵断面设计 7
3.1概述 7
3.2纵断面设计的原则： 8
3.3纵坡设计 8
3.3.1纵坡设计的一般要求： 8
3.3.2纵坡坡度 8
3.3.3平纵组合设计 9
3.4竖曲线设计 10
3.4.1竖曲线设计的一般要求 11
3.4.2竖曲线半径 11
3.4.3竖曲线计算 11
4.路线横断面设计 14
4.1概述 14
4.1.1横断面布置 14
4.1.2横断面设计原则： 14
4.1.3路基横断面的主要形式： 15
4.2各项技术指标 15
4.2.1路基宽度 15
4.2.2路拱及路肩坡度 15
4.2.3边坡坡度 16
4.2.4边沟设计 16
4.3超高与加宽 17
4.3.1概述 17
4.3.2超高横坡的确定 18
4.3.3超高缓和段 19
4.4超高值计算公式 20
4.5曲线段超高与加宽的过渡 22
4.6路基边线高程计算 23
4.6.1选择交点3的平曲线为例，此平曲线内整20m桩有： 23
4.6.2超高后内侧车行道内侧边缘的设计高程为： 23
4.6.3超高后内侧硬路肩内侧的设计高程: 24
4.6.4超高后内侧土路肩内侧的设计高程: 24
4.6.5超高后外侧车行道外侧边缘的设计高程为： 25
4.6.6超高后外侧侧硬路肩外侧的设计高程: 25
4.6.7超高后外侧土路肩外侧的设计高程: 26
4.6.8超高后交点3的平曲线内整20m桩： 27
结语 28
谢辞 29
主要参考资料 30

1.绪 论
1.1选题背景
1.1.1道路运输概述
道路运输是交通运输的重要组成部分，为国民经济、社会发展和人民生活服务的公共基础设施。它以自己活动的广泛型和激动灵活性，神人到社会生活的各个方面：政治、经济、军事、文化教育以及人们的日常生活等。因此，它对于经济和生活的社会的发展起着重要的保障和促进作用。
道路是一条带状的空间三维结构物，它涉及人、车、路和环境等诸多因素的影响和约束。道路安全特性、驾驶者的心理状态与公路的几何设计都有着密切的关系。设计出技术先进、方案合理、坚固耐用、经济节约的道路，在道路路建设中尤为重要。
1.1.2我国道路发展情况
新中国成立后，特别是改革开发以来,我国公路建设取得了巨大成绩，但是与国际上发达国家相比，差距仍然很大；与国内其他工业相比，仍相对滞后，远不能满足新形式下对公路运输的要求。归纳起来，还存在如下几方面的问题：
1. 公路数量少，通达深度不够；
2. 公路网等级低，高等级公路少，公路质量差，标准低；
3. 发展不平衡，通行能力差，服务水平低。
由于我国公路总量仍然偏少。今后很长一段时间还必须坚持提高公路质量，等级与加大公路密度并重的原则，积极新建公路，沟通断头桥，加速国道主干线高速公路网建设与旧公路的技术改造。 运输工具向专业化方向发展，运输服务向高效优质发展。
我国正处在公路建设蓬勃发展期，二级公路作为联系城镇与乡村之间的政治、经 济、文化的主要通道，其重要性越来越明显。2004 年交通部提出了重要的设计理念：坚持“以人为本”的指导思想，重视公路交通安全问题，加强公路交通安全性评价，以提高公路交通安全水平。
本次毕业设计要求在老指导师给定的地形图上设计一条二级公路。要求我们充分应用所学专业理论，理论联系实际，运用公路有关技术标准及定额，进行道路选线设计和技术分析；培养和训练我们的专业设计能力、独立解决综合问题的能力和计算机应用能力，使我们在毕业前熟悉道路路线设计的方法和设计过程，并了解路基、路面、支挡防护等道路构造设施的设计过程，为将来从事道路工程建设项目的设计施工奠定基础。
1.2本设计基本情况
1、本次毕业设计要求在指导老师给定的1：2000的地形图上设计一条60km/h的二级公路。该公路道路断面为双向2车道，无中央隔离，一条车道宽度3.75米，硬路肩2米，土路肩0.75米。并参照相关规范设计边沟、排水沟、截水沟、边坡。
2、根据老师提供的地形图和道路起终点在地形图上进行选线设计、确定线形方案；论述确定公路等级的原则和依据，技术指标、指标的选取与验算，路线方案的说明与比选。
3、按照相关国家规范进行公路平、纵、横设计；路线设计；平面、纵断面、横断面设计的考虑因素，技术标准的选用，路基土石方和防护工程的工程数量。

2.路线平面设计
2.1 二级公路选线原则
该地区为山岭地区，地形复杂，路线平纵横三方面都受到约束。选线应符合以下原则：充分利用有利地形、地势，尽量回避不利地带，正确运用技术标准，从行车的安全、畅通和施工养护的经济、方便着眼，对路线与地形的配合加以研究，做好路线平、纵、横三方面的结合，力求平面短捷舒顺，纵断面平缓、均匀，横断面稳定、经济。相关技术指标如下表。
表2—1 二级公路相关技术指标表
2.2选线
由老师给定的地形图可以看出该地区是山岭地区。该段地势较复杂，地形变化很大，使得路线在平、纵、横三方面都受到很大的限制。在设计的过程中应尽量满足技术指标。对于山岭重丘地形，定线时应以纵坡度为主导。对于平原微丘区域，即地形平坦、地面自然坡度较小、纵坡度不受控制的地带，选线以路线平面线形为主导。
选线过程：
1. 首先根据老师给定的起、中、终点位置, 分析其直线距离和所需的展线长度，以及地形图上的地形地貌及相关的设计资料，初步拟定路线的基本走向；
2. 对于山岭重丘地形，定线时应以纵坡度为主导。对于平原微丘区域，即地形平坦、地面自然坡度较小、纵坡度不受控制的地带，选线以路线平面线形为主导。根据地形、地貌、地质、农田等分布情况，选择地势平缓山坡顺直的地带，拟定路线各种可行方案。如沿线房屋、农田等地点要重点控制,然后连接控制点，初步完成路线布局；
3. 本着方便城镇出入,少占田地,路线短,填挖少且平衡的原则。在满足技术标准的前提下,充分考虑平、纵、横配合，最终确定出道路中线的交点，综合考虑平面线形设计的要求，穿线交点，具体定出路线位置。
2.3定线

图2—1 线形图
2.3.1路线简介
路线基本情况如下：
全长：2612.146m。
交点：6个。
起终点桩号：K0+000.000（起点），K2+612.146（终点）
交点桩号： K0+091.156、 K0+454.148、K0+695.636、K0+873.139、 K1+126.856、 K1+834.635。
圆曲线半径：369.165m、137.371m、130m 、404.379m、 176.132m、200m。
缓和曲线长度：50 m、 50m、 50m、 50m、 50m、 50m。
2.3.2带缓和曲线的圆曲线计算
取JD6, 其相关要素数据：
桩号：K1+834.635

圆曲线:R=200m；=218.365
①缓和曲线长度:
依照标准取缓和曲线
②带有缓和曲线的平曲线计算公式
切线长：
曲线总长：
外 距：
切曲差：
内移值：
切线增值：
由以上公式计算得到：
E=56.009； L=318.365；T=184.148； J=49.931
主点桩号计算公式

③曲线主点桩号:
K1+834.635 - 184.148 = K1+650.487
=K1+650.487 + 50 = K1+700.487
= K1+700.487 + 218.365 = K1+918.852
= K1+918.852 + 50 = K1+968.852
QZ = HZ - L/2 = K1+968.852 - 318.365/2 = K1+809.669
= K1+809.669 + 49.931/2 = K1+834.635
以上计算无误，并与软件计算值相同。
2.3.3曲线上整20米桩号的坐标计算
1、选取圆曲线2 相关要素数据如下：
JD6（34066.6329,51111.1586），T=184.148m，
交点相邻直线的方位角分别为A1=229和A2=126。
则ZH 点坐标：
XzH = XJD + Tcos（A1+180）
=34066.6329+184.148cos（100+180）=33927.8290
YzH = YJD + Tsin（A1+180）
=51111.1586+184.148sin（100+180）=50990.1464
则HZ 点坐标：
XzH = XJD + Tcos A2
=34066.6329 + 184.148cos262.6 = 34215.9921
YzH = YJD + Tsin A2
= 50613.3084 + 184.148sin262.6 = 51003.4444
其中：XJD为交点的横坐标；
YJD为交点的纵坐标；
A1为ZH点所在直线的方向角；
A2为HZ点所在直线的方向角；
T为切线长，L为直线上加桩号里，ZH、HZ表示曲线起、终点里程。
2、圆曲线内整桩20坐标计算
曲线上任意点的切线横距X =L- L3/40R2 Ls2
式中：L-缓和曲线上任意点至ZH（或HZ）点的曲线长；
Ls-缓和曲线长度。
圆曲线（HY～YH）内整桩20坐标，在这计算K1+800的坐标
X = XHY + 2Rcos[（A1+ξ90（+Ls）/πR]cos（90/πR）=34059.5708
Y = YHY + 2Rsin[（A1+ξ90（+Ls）/πR]/sin（90/πR）=51054.5299
式中：——圆曲线内任意点至HY点的曲线长；
XHY、 YHY —— HY点的坐标，R——圆曲线半径=200。ξ——转角符号，右偏为“+”，左偏“-”。
以上计算值均与软件计算值相符。

3.路线纵断面设计
3.1概述
用一曲面沿道路中线竖直剖切，展开成平面称道路的纵断面。反映路线在纵断面上的形状、位置及尺寸的图形叫路线纵断面图，它反映了路线纵坡的的变化、路中线位置地面的起伏、设计线与原地面线的高差的等情况，它与路线平面、公路横断面结合起来，可以完整的表达出路线作为空间曲线的立体线形效果。
纵断面设计应该根据道路的性质、任务、等级和沿线地形、地质、水文等因素设计纵坡、竖曲线、与平曲线形的组合关系等进行综合设计。要求纵坡合理、线形平顺圆滑、坡长和竖曲线长短适当以及填挖平衡、经济，以便达到行车安全、快速、舒适、工程经济性等目的。
3.2纵断面设计的原则：
1. 纵面线形应与地形相适应，线形设计应平顺、圆滑、视觉连续，保证行驶安全；
2. 为保证行车安全舒适、纵坡宜缓顺，起伏不宜频繁。坡长和竖曲线长短适当、以及填挖平衡；
3. 平面与纵断面组合设计应满足：平曲线与竖曲线应相互重合，最好满足“平包竖”，即竖曲线的起终点在平曲线的两个缓和曲线之间。

3.3纵坡设计
3.3.1纵坡设计的一般要求：
1. 设计必须满足相关规范，一般不轻易使用极限值；
2. 纵坡应具有一定的平顺性，起伏和缓、坡长和竖曲线长短适当。最好不要用纵坡的极限值，合理安排缓和坡段。尽量避免、反复设置反坡段；
3. 纵断面的线形应连续、平顺、均衡、并重视平纵面线形的组合；
4. 纵坡设计应争取填、挖平衡，尽量利用挖方作就近填方，以减少借方和废方，接生土石方量，降低工程造。
3.3.2纵坡坡度
1、最大纵坡：纵坡设计时各级公路允许采用的最大坡度值。各级道路允许的最大纵坡是根据当前具有代表性标准车型的汽车动力特性、道路等级、自然条件以及工程、运营经济因素，通过综合分析，全面考虑，合理确定的。

表3—1 最大纵坡表
2、最小纵坡：路堑段最小纵坡不应小于0.3%，路堤段最小纵坡不小于0.2%。
3、纵坡在满足最小纵坡要求是前提下，还应满足最小填土高度要求，保证路基稳定。
考虑到纵坡以平、缓为宜，山岭越岭线纵坡应力求均匀，本设计采取的最大纵坡为4.402%,最小纵坡为0.436%，经验证均小于规定的最大纵坡。
3.3.3坡长
最小坡长：为满足汽车行驶力学的要求，保证车辆行驶安全性和司乘人员在视觉和心理两方面的连续性，舒适性，《公路路线设计规范JTG D20—2006》规定了各级公路最小坡长。

表3—2 最小坡长表
最大坡长：最大坡长限制是指控制汽车在坡道上行驶，当车速下降到最低容许速度时所行驶的距离。我国《公路工程技术标准》规定，各级公路不同纵坡时的最大限制坡长见表3—3

表3—3 最大坡长表
本设计中最大坡长1045.443米，最小坡长253.457米。查表3—3可知均满足相关技术要求。本设计纵坡表见表3—7。

表3—4 本设计纵坡表

3.3.3平纵组合设计
当计算行车速度大于或者等于60km/h时，必须注重平纵的合理组合。公路平面与纵断面的线形组合是在满足汽车运动学和力学要求的前提下，研究如何满足视觉和心理方面的连续性、舒适感，研究与周围环境的协调和良好的排水条件，以保证汽车行驶的安全、舒适与经济。
1、平面与纵断面应遵循以下设计原则：
（1） 应能在视觉上能自然的引导驾驶员的视线，并保证视觉的连续性；
（2） 注意保持平、纵线形的技术指标大小应均衡，不要悬殊太大，是线形在视觉上和心理上保持协调；
（3） 选择组合得当的合成坡度，以利于路面行车安全和排水；
（4） 应注意线形与道路周边环境的配合与协调。它可以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度，并可起到引导视线的作用。
2、平竖组合
(一) 竖曲线与平曲线应相互重合，平曲线应该比竖曲线更长并把竖曲线包在平曲线内，即所谓的“平包竖”；如图3—1

图3—1
(二) 竖曲线与平曲线应保持均衡。
(三) 平、竖曲线应避免的组合：
（1） 要避免凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部与反向平曲线的拐点重合；
（2） 尽量避免小半径的竖曲线与缓和平曲线重叠；
（3） 计算行车速度≥40km/h的道路，凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部不宜插入小半径的平曲线。

3.4竖曲线设计
竖曲线在线路纵断面上。纵断面上两相邻不同坡度线的交点为变坡点，以变坡点为交点，连接两相邻坡段的曲线称为为竖曲线。
3.4.1竖曲线设计的一般要求
竖曲线设计时应遵循以下一般原则和要求：
1. 选用较大的竖曲线半径；
2. 同向竖曲线间应避免“断背曲线”；
3. 反向曲线间，一般由直线段连接，亦可相互直接连接；
4. 竖曲线设置应满足排水需要。
3.4.2竖曲线半径
选择竖曲线半径主要考虑以下因素：
（1） 选择半径应符合表3—4所规定的竖曲线最小半径和最小长度的要求。有条件时宜采用等于或大于表推荐值；

表3—5 竖曲线半径表
（2） 在不过分增加土石方工程数量的情况下，为使行车舒适，应采用较大的半径；
（3） 过大的竖曲线半径将使竖曲线过长，从施工和排水来看都是不利的，选择半径时应注意。
综上，本设计共设了4个变坡点，选用的半径依次为4000m、1700m、2300m和1900m。其中2个凸形竖曲线，2个凹形竖曲线。经验证，均满足了规定要求。考虑到竖曲线与平面圆曲线的配合，4个纵坡点均设在圆曲线或直线段上，避免了事故率较高的线形组合。
3.4.3竖曲线计算
竖曲线是纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车而设置的一段缓和曲线。设计时充分结合纵断面设计原则和要求，并依据规范的规定合理的选择了半径。《标准》规定：

表3—6 竖曲线技术指标
该二级公路路线总长2612.146m，全线共设4个竖曲线，其中2个凸形曲线，2个凹形曲线。
变坡点桩号：K0+000.000（起点）、K0+253.457、K0+710.000、K1+123.609、K1+566.703、K2+612.146(终点）。
纵坡坡度：+2.939%、-0.602%、+2.747%、-4.402%、+0.436%。
竖曲线半径：4000m、3000m、2800m、2200m。

图3—2曲线要素示意图
取X—O—Y坐标系如图3—2所示，设变坡点相邻两直坡线纵坡分别为和,坡差为它们的代数差称,用表示,即。当值为“+”时，竖曲线为凹形；当值为“-”时，竖曲线为凸形。
以变坡点1为例：
桩号：K0+253.457高程：37.448m，变坡点前后路线内的整20m桩号有：K0+240（地面高：38.383m）、K0+260（地面高：38.330m）、
变坡点前后路线的设计高程，填挖高计算如下：
-3.541%（凸形曲线）
曲线长：m
切线长：m
外 距：m
变坡点K0+253.457 高程H=37.448
竖曲线起点桩号 = K0+253.457-70.815 =K0+182.642
竖曲线终点桩号 = K0+257.638+70.815 =K0+324.272
变坡点前后路线的设计高程与填挖高计算：
桩号K0+240 地面高程：38.383m
横距：m
纵距：=0.411m
切线高程=m
设计高程=切线高程-纵距=37.052-0.411=37.463m
填挖高=设计高程-地面高程=37.463-38.383= -0.92m（挖）
桩号K0+260 地面高程：38.330m
横距：m
纵距：m
切线高程=37.409m
设计高程=切线高程-纵距=37.409-0.516=36.893m
填挖高=设计高程-地面高程=36.893-38.330= -1.437（挖）
经检查，以上计算均正确，结果与软件计算值相同。并在符合相关规范的要求的前提下比较好的控制了填挖量，这主要归功于选线的方案好。
4.路线横断面设计
4.1概述
道路横断面是指道路中线上各点的法向切面，由横断面设计线和地面线所构成。按照老师给定的设计要求，设计行车道、路肩、分隔带、边沟、排水沟、截水沟、边坡等设施。
4.1.1横断面布置
道路横断面的布置及几何尺寸应能满足交通、环境、城市面貌等要求，横断面设计应符合公路建设的基本原则和现行《公路路线设计规范》规定。设计前要充分了解工程地质和水文等自然条件,并更具公路等级、行车要求、自然条件结合施工方法,做出正确合理的设计。
该设计的路基横断面组成包括：行车道、路肩、边沟、边坡等本分组成。
如图4—1所示：

图4—1 路基横断面示意图
4.1.2横断面设计原则：
1. 设计应根据公路等级、行车要求和当地自然条件，并综合考虑施工、养护和使用等方面的情况，进行精心设计，既要坚实稳定，又要经济合理；
2. 路基设计除选择合适的路基横断面形式和边坡坡度外，还应设置完善的排水设施和必要的防护加固工程以及其他结构物，采用经济有效的病害防治措施；
3. 路基设计应兼顾当地农田基本建设及环境保护等的需要；
4.1.3路基横断面的主要形式：
填方路基、挖方路基和半填半挖三种形式。
填方路基是指路基设计标高高于天然地面标高时，需要借土（或石）进行填筑而成的路基；挖方路基是指路基设计标高低于天然地面标高时，需要对天然地面实施开挖而形成的路基；如果路基一侧开挖而另一侧填筑时，称为半填半挖路基。

4.2各项技术指标
4.2.1路基宽度
路基宽度是指公路路幅顶面的宽度，即两路肩外缘之间的宽度，公路路基宽度为行车到与路肩宽度之和。
根据老师给的毕业设计任务书，该二级公路采用整体式断面，无中央分隔带。路基全宽设计为13m，行车道宽度：2×3.75m，硬路肩宽度：2×2.0m，土路肩宽度：2×0.75m。
布置如图4—2所示：

图4—2 路基设计简图
4.2.2路拱及路肩坡度
为了利于路面横向排水，将路面做成由中央向两侧倾斜的拱形，称为路拱，，其倾斜的大小以百分率表示。根据路基设计规范，为有利于路面的排水，路面应设置一定的横向坡度，对于不同路面规定不同范围的横坡限制见表4—1。

表4—1 路拱拱度
本着有利于排水、施工和行车的原则，根据相关规范，本设计取路拱坡度为2%，土路肩要取为3%。
4.2.3边坡坡度
路堤的边坡坡度，应根据填料的物理力学性质、气候条件、边坡高度以及基底的工程地质与水文地质条件进行合理的选定。路堑边坡的稳定性主要与当地的地质地貌、水文条件和排水条件有关。该设计路段地处地势崎岖的山岭地区，根据沿线的工程地质及水文状况及《公路路基设计规范JTGD30-2004》得知：路堤边坡坡度取为1:1.5至1:1.75；路堑边坡取为1:0.5至1:0.75。当H<6m（H—路基填土高度）时，路基边坡按1：1.5设计。
4.2.4边沟设计
边沟是路基两侧布置的纵向排水沟。设置于挖方和低填路段，路面和边坡水汇集到边沟后，通过跌水井或急流槽引到桥涵进出口处或通过排水沟引到路堤坡脚以外，排出路基。
设计路线的边沟的断面形式依据《公路路线设计规范》JTG D20—2006采用梯形。边沟底宽为0.6m,深1m，厚度0.4m,内侧边坡设计为1:1。如图：

图4—3 边沟示例图

4.3超高与加宽
4.3.1概述
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，为了抵消车辆在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、舒适地通过曲线路段，而将路面做成外侧高于内侧的单向横坡的形式。超高横坡度在圆曲线上应是与圆曲线半径相适应的全超高，而在缓和曲线上则是逐渐变化的超高。因此，从直线上的双向横坡渐变到圆曲线上的单向横坡的路段，称作超高缓和段或超高过渡段。如图：

图4—4 超高方式图
加宽: 汽车在弯道上行驶时，各个车轮的行驶轨迹不同，在弯道内侧的后轮行驶轨迹半径最小，而靠近弯道外侧的前轮行驶轨迹半径最大。为适应汽车在平曲线上行驶时，后轮轨迹偏向曲线内侧的需要，在平曲线内侧相应增加的路面、路基宽度为曲线加宽。

图4—5 加宽示意图
4.3.2超高横坡的确定
超高横坡度的计算公式：

—曲线超高率；
—横向力系数；
—车速(km/h)；
—半径(m)。

上式中横向力系数的取值，主要考虑设置超高后抵消离心力的剩余横向力系数，其值的大小在0～之间，也与多种因素有关，如车速大小，快慢车的不同要求，乘客的舒适与路容之间的矛盾等。因此，对于确定的行车速度，最大超高值的确定主要取决于曲线半径、路面粗糙程度及当地气候条件。
设计时速为60km时,与半径R的关系式为：

在有纵坡的弯道上设置超高时,应考虑合成纵坡的要求。
纵坡的计算公式：

—道路纵坡，（%）；
—合成纵坡，（%）。
《公路路线设计规范》(JTG D20-2006)规定：二级公路一般地区圆曲线部分最大超高值不大于8%。且考虑到超高横坡度与路线纵坡组合而成的坡度，即合成坡度，规范规定二级公路山岭重丘区的最大允许合成坡度不的大于9.5%。当设计时速60Km/h，路线设计中平曲线的半径R<1500m时，必须设置超高段。由于本设计路段地形复杂，所有半径均小于1500m，所以均要设置超高。
本设计为山区二级公路，结合相关《规范》与实际地形情况，对于JD2、JD3、JD5-IN三个交点的超高横坡度设计为4%，对于JD1、JD4、JD5三个交点的超高横坡度设计为4%。
4.3.3超高缓和段
从直线上的路拱双向坡断面，过渡到圆曲线上具有超高横坡度的单向坡断面，要有一个逐渐变化的区段，这一变化段称为超高缓和段。

图4—6 超高过渡示意图
本设计的公路是无中间带的二级公路，采用绕路基中线旋转的超高方式超高的坡度与路拱坡度相等时，将外侧车道绕道路的中线旋转，一直旋转到与超高横坡值相等时为止。如图4—4所示。

图4—7 中轴旋转超高图
当超高的坡度比路拱坡度大时，本设计采用的过渡方式是绕内边缘旋转。整个断面继续绕没有加宽前的车道内侧边缘旋转，直至大道超高坡为止。一般新建工程应采用这种方式。

4.4超高值计算公式
本设计采用绕内边缘旋转的方式来设置超高，其计算方式如下表所示。

表4—2 绕内边缘旋转的超高计算公式

图4—6 绕内边线旋转超高过渡方式图
在表4—2，图4—6中：
B为：路面宽度（m）；
为：路肩宽度（m）；
为：路拱坡度（%）；
为：路肩坡度（%）；
为：超高横坡度（%）；
为：超高缓和段长度（m）；
为：路肩横坡度由Ji变为Gi所需的距离，一般可取1.0m
为：与路拱同坡度的单向超高点到超高缓和段起点的距离（m）；
为：超高缓和段中任一点至起点的距离（m）；
为：路肩外缘最大抬高值（m）；
为：路中线最大抬高值（m）；
为：路基内缘最大降低值（m）；
为：x距离处路基外缘抬高值（m）；
为：x距离处路中线抬高值（m）；
为：x距离处路基内缘降低值（m）；
为：圆曲线加宽值（m）；
为：x距离处路基加宽值。以上长度单位均为（m）。

图4—7 海地道路软件超高计算之超高值编辑截图

4.5曲线段超高与加宽的过渡
汽车在曲线路段行驶时，各轮迹半径不同，其中曲线内侧后轮迹半径最小，靠曲线外侧的前轮行驶的曲线半径最大。故曲线内侧应增加路面宽度，以确保曲线上行车的顺适与安全。
公路《标准》规定，平曲线半径等于或小于250m的圆曲线，应在平曲线内侧设置加宽。各级公路的路面加宽后，路基也应相应加宽。该设计道路为双车道，加宽值规定见表。

表4—3 公路平曲线加宽规范
在正常宽度与设计了加宽的曲线路段之间，需设置加宽缓和段。在加宽缓和段上，路面具有逐渐变化的宽度。二级公路设计中采用比例过渡，即按加宽缓和段的长度成比例逐渐加宽，加宽缓和段内任意点的加宽值：
式中：
—任意点距缓和段起点的距离（m）
L —加宽缓和段长（m）
b —圆曲线上的全加宽（m）

图4—8 海地道路软件加宽计算之加宽值编辑截图
4.6路基边线高程计算
路基宽度：（3.75+2+0.75）2=13m
由于海地软件选择为：内侧土路肩超高、外侧土路肩不超高；土路肩横坡大于超高坡时土路肩不超高，所以以下计算以此为依据。
4.6.1选择交点3的平曲线为例，此平曲线内整20m桩有：
K0+600（设计高程：36.709m）、K0+620（设计高程：36.609m）、
K0+640（设计高程：36.509m）、K0+660（设计高程：36.409m）、
K0+680（设计高程：36.309m）、KO+700（设计高程：36.209m）
K0+720（设计高程：36.109m）、KO+740（设计高程：36.009m）
4.6.2超高后内侧车行道内侧边缘的设计高程为：
超高横坡5%
（1） K0+600
H=36.709-3.750.05=36.522m;
（2） K0+620
H=36.609-3.750.05=36.422m;
（3） K0+640
H=36.509-3.750.05=36.322m;
（4） K0+660
H=36.409-3.750.05=36.222m;
（5） K0+680
H=36.309-3.750.05=36.122m;
（6） K0+700
H=36.209-3.750.05=36.022m;
（7） K0+720
H=36.109-3.750.05=35.922m;
（8） K0+740
H=36.009-3.750.05=35.822m
4.6.3超高后内侧硬路肩内侧的设计高程:
（1） K0+600
H=36.709-（2+3.75）0.05=36.422m;
（2） K0+620
H=36.609-（2+3.75）0.05=36.322m;
（3） K0+640
H=36.509-（2+3.75）0.05=36.222m;
（4） K0+660
H=36.409-（2+3.75）0.05=36.122m;
（5） K0+680
H=36.309-（2+3.75）0.05=36.022m;
（6） K0+700
H=36.209-（2+3.75）0.05=35.922m;
（7） K0+720
H=36.109-（2+3.75）0.05=35.822m;
（8） K0+740
H=36.009-（2+3.75）0.05=35.722m
4.6.4超高后内侧土路肩内侧的设计高程:
（1） K0+600
H=36.709-（0.75+2+3.75）0.05=36.384m;
（2） K0+620
H=36.609-（0.75+2+3.75）0.05=36.284m;
（3） K0+640
H=36.509-（0.75+2+3.75）0.05=36.184m;
（4） K0+660
H=36.409-（0.75+2+3.75）0.05=36.084m;
（5） K0+680
H=36.309-（0.75+2+3.75）0.05=35.984m;
（6） K0+700
H=36.209-（0.75+2+3.75）0.05=35.884m;
（7） K0+720
H=36.109-（0.75+2+3.75）0.05=35.784m;
（8） K0+740
H=36.009-（0.75+2+3.75）0.05=35.684m
4.6.5超高后外侧车行道外侧边缘的设计高程为：
超高横坡5%
（1） K0+600
H=36.709+3.750.05=36.897m;
（2） K0+620
H=36.609+3.750.05=36.797m;
（3） K0+640
H=36.509+3.750.05=36.697m;
（4） K0+660
H=36.409+3.750.05=36.597m;
（5） K0+680
H=36.309+3.750.05=36.497m;
（6） K0+700
H=36.209+3.750.05=36.397m;
（7） K0+720
H=36.109+3.750.05=36.297m;
（8） K0+740
H=36.009+3.750.05=36.197m
4.6.6超高后外侧侧硬路肩外侧的设计高程:
（1） K0+600
H=36.709+（2+3.75）0.05=36.997m;
（2） K0+620
H=36.609+（2+3.75）0.05=36.897m;
（3） K0+640
H=36.509+（2+3.75）0.05=36.797