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系数会导致各项道路设计指标达到最低，对行车不利。

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此外也有研究发现，驾驶员没有(甚至不可能)沿着运动学轨迹驾驶(假设他们都能够沿着几何线形设计出的圆弧轨迹驾驶)。这也是为何纯粹运动学不能引导司机正确行为模型的一个原因。

在德国考虑到环境问题的重要性，在他们的新的道路标准中提出将道路与其周边环境进行生态意义上的合理融合这一理念。现在德国正处于发展全新公路设计标准的初级阶段，其中车辆运动学理论的问题依然需要进一步研究和探讨，但公路功能分类的方法会广泛应用于城市道路、 乡、村公路以及高速公路的设计。

同时他们的研究将更进一步了解司机的心理和生理特性，将人体因素与道路设计模型更系统地融合在一起。这还需要不断挖掘自身的潜力，以使得设计出来的道路在生态、 安全、经济和社会影响方面能够达到完美的结合。同时，一些对道路设计方法的技术改良也应有所发展，如应用 CAD软件进行道路辅助设计现在，也有人开始将重点放在道路设计的可视性研究上，这既有利于道路的连续性，同时也能够使道路与景观结合得更好 。

美国的高速公路不论是里程还是质量在全世界都是一流的，在美国公路设计的参考者，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设计问题．通常采用运行速度理论检验公路线形设计。要满足路线适宜性的要求，需要通过灵活设计、精心创作，合理选用技术标准，实现安全、环保、美观、节约的目的。

公路设计灵活性思想最先由美国提出，并且特别强调了线形的灵活性设计理念和方法。灵活性设计包含合理选用技术标准、灵活运用设计指标两个层面的内容。灵活性设计是有条件的，必须以保证安全为前提，严格按照现行组合的设计原则进行设计就是保障安全的有力措施。即：设计灵活性就是“在充分掌握和理解现有标准、规范本质的基础上，在不降低安全性的前提下，通过合理选择技术标准，灵活运用设计指标，寻求达到更符合公路沿线可持续发展的需要和利益的目标”。同时在美国线形设计的安全性，

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线形设计的连续性也都有新的研究。

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1.2. 我国公路发展规划

随着科学技术的发展，尤其是IT(intelligent technology)产业和智能交通系统的发展，公路运输的发展呈如下趋势：

随着高速公路由单线向跨区域和全国网络的发展，开展公路快速客、货运业务；随着全国高速公路网的形成和WTO的加入，促使公路运输企业按规模化要求建立集约化经营的运输企业；公路货运业将纳入物流服务业发展的系统中，更强调在专业化原则上的合作，包括不同运输方式之间的合作，与服务对象的合作；在经营管理方面，现在许多运输企业都建立并运用了运输信息管理系统；运输组织方式按生产力水平分层发展。逐步加强运输规划，使公路建设及运输站场设施的配置与客货流规律更好地协调起来，同时还根据效率与效益原则，把运输服务向纵深推进。

1.3. 项目设计的背景

该地区属北温带大陆性气候，四季分明。年平均气温13.℃，极端最低气温-21℃，极端最高气温42.5℃。年平均降水量627.2毫米，年最大降水量1575.5毫米，年最小降水量266.8毫米。

平原地区地面高度变化微小，有时的轻微的起伏和倾斜，平原地区除泥沼、盐渍土、河谷漫滩、海边滩涂等外，一般多为耕地，分布有各种建筑设施，居民点较密，在天然河网地区，还有水塘、河叉、沟渠多等特点，因此平原地区选线一方面由于地势较平坦，路线纵坡及曲线半径等几何要素比较容易达到较高的技术标准。

平原地区一级公路工程技术标准应为汽车专用公路，工程技术标准要求较高，要求设计行车速度达到100km/h；平曲线不设超高最小半径4000m,一般最小半径700m，极限最小半径400m；竖曲线最大纵坡不大于4%，坡段最小长度不小于250m，凸形竖曲线极限最小半径6500m，一般最小半径10000m，凹形竖曲线极限最小半径3000，一般最小半径4500m，竖曲线最小长度85m；路基顶宽不小于23m；设计洪水频率为百年一遇，要达到这样高的技术标准，是比较困难的，因为设计时不但需要考虑地形、地质、水文、气象、地震等自然因素的影响，同时还要受到当地经济、土地资源，筑路材料来源、施工条件、劳动力状况诸多因素的限制，这要求我们在路线设计时要做到规范与实际相结合，在学习规范的同时，灵活应用规范，努力做到实用与经济相结合。

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第2章 平面设计

2.1 选线和定线

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选线和定线，就是根据公路的性质，任务，等级和标准，在路线起，终点间，结合地形，地质，地物及其他沿线条件，综合平，纵，横三方面因素，在实地或纸上选定中线位置，然后进行有关测量和设计工作。 2.1.1道路选线的一般原则

1. 在道路设计的各个阶段，应运用各种手段对对路线方案做深入、细致的研究，

在多方案论证、比较的基础上，选定最优路线方案。

2. 路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下做到工程量小、造价低、运

营费用省、效益好，并有利于施工和养护。在工程量增加不大时尽可能采用较高的技术标准。

3. 选线时应注意同农田基本建设相配合，做到少占田地，并尽量不占高产田经济

作物田或穿过经济林园等。

4. 通过名胜、古迹、风景地区的道路，应注意保护原有自然状态，其人工构造物

语周围环境、景观相协调，处理好重要历史文物遗址。

5. 选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查，弄清楚他们对道路工程的

影响。地严重不良工程地质路段，一般应设法避让。必须穿过时，应该选择合适位置，缩小范围，并采取必要的工程措施。

6. 选线时应注重环境的保护，注意由于道路修筑，汽车运营所产生的影响和污染。 7. 对于高速路和一级路，由于其路幅宽度，可根据通过地区的地形、地物、自然

环境等条件，利用其上下行车道分离的特点，本着因地制宜的原则，合理采用上下行车道分离的形式设线。

2.1.2 选线 2.1.2.1特征

平原地区地形对路线的限制不大，路线的基本线形，多顺直短捷，如在两控制点之间既无地物、地质等障碍，也无应迁就的风景、文物及居民点等，则与两控制点直线连线相吻合的路线是最理想的，这只有在荒芜人烟的草原和海边滩涂才有可能。而在一般地区，农田密布，灌溉渠道网纵横交错、城镇、工业区较多，居民点也比较密集，由于

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这些原因，按照公路的使用任务和性质，有的需要靠近它，有的需要避绕，从而产生了路线的转折，虽然增厂了距离，但这也是必要的，因此平原地区选线，先是把路线总方向内所规定绕过的地点，如城镇、工厂、农场、乡村以及风景文物地点作为控制点，然后在大控制点之间进行实地踏勘，了解农田的优劣及地理分布情况，确定哪里可以穿过，哪里应该饶行，从而建立一系列中间控制点，控制点之间以直线为主，在直达的基础上作适当的调整，使路线的平纵断面配合好。 2.1.2.2定线原则 1) 选择控制点 2) 试坡 3) 平面试线 2.1.3定线

定线是在选线完成之后，具体标定公路的中心线，是根据上级标准的任务书和踏勘测量中已定的路线走向，主要控制点和技术标准在进行公路详细技术测量时进行的，其中主要任务是在选线布局所规定的‘路线带’范围内，结合详细地形，水文地质条件，综合考虑平纵横三方面的合理安排，定出中线的合理位置。

具体设计，根据初步设计的纵断面图和横断面图，把不合理的路线移到合理的地段上，同时考虑水文地质条件，由于本设计属于教学设计，不能实地踏勘，上述方法只能在图纸上进行，即‘纸上定线’，最后定出交点。 2.1.3 定线步骤 2.1.3．1定导向线

1. 确定路线的大致走向

2. 选定平均纵坡，根据高差h确定展线平距a，根据a加密中间控制点。 3. 连接中间控制点得导向线。 2.1.3．2修正导向线

1. 根据导向线平面试线，然后绘制纵断面图求出各桩概略高程。

2. 在平面试线各桩的横断面上点出概略设计高程相应的地点，这些点的连线称为修正导向线。

3. 在修正导向线个点的横断面上，用路基模板定出最佳路基中线将这些点标在平面图上连线得二次修正导向线。

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2.1.3.3 定线

确定道路中线

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2.2 平面设计技术指标的确定

本设计为平原地区一级公路，查《公路工程技术标准》可知，作为主要集散公路，交通量较大，设计行车速度宜采用80km/h。 2.2.1直线

2.2.1.1直线的适用条件

(1) (2) (3) (4) (5)

路线完全不受地形，地物限制得平原区或山区得开阔谷底； 市镇及其近郊或规划方正得农耕区等以直线为主体的地区； 为缩短构造物长度，便于施工，创造有利的引道条件； 平面交叉点附近，为争取较好的行车和通视条件；

双车道公路在适当间隔内设置一定长度的直线，以提供较好的超车路段。

2.2.1.2直线的最大长度

直线的最大长度，在城镇及其附近或其他景色有变化的地点大于20v是可接受的。在景色单调的地点最好控制在20V以内。本设计要求直线最大长度为1600m。

在本设计中，直线段长度分别为964.14m、265.82m、977.51m，满足设计要求。 2.2.1.3直线的最小长度

规定平原地区一级公路

同向曲线间的直线最小长度为6V，即480m。 反向曲线间的直线最小长度为2V，即160m。

本设计中，反向曲线间直线长度为265.82m，满足设计要求。 2.2.2圆曲线

圆曲线是平面线形中常用的线形要素，圆曲线的设计主要确定起其半径值以及超高和加宽。

2.2.2.1圆曲线的最小半径

(1) 极限最小半径 (2) 一般最小半径

平面线形中一般非不得已时不使用极限半径，因此《规范》规定了一般最小半径。 (3) 不设超高最小半径

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