道路的设计平面教学.docVIP

3.7 道路平面设计成果 3.7.1 路线平面设计主要任务 （1）确定平面位置与线形：交点位置（里程桩号、间距、偏角或坐标） （2）确定平曲线半径及缓和曲线长度（参数A） （3）平面线形设计：线形要素的组合 （4）路线里程桩号计算及逐桩坐标计算 （5）平面视距的确定与保证 3.7.2 平面设计应提交的成果 （1）设计图：路线平面设计图；道路平面布置图 （2）设计表：直线、曲线及转角表；逐桩坐标表；路线固定表；总里程及断链桩表等。 （一）直线、曲线及转角表 直线、曲线及转角表是道路设计的主要成果之一，它是通过测角、中线丈量和平曲线设计之后获得的。该表较为全面地反映了路线的平面位置和路线平面线形的各项技术指标, 它含有绘制路线平面设计图的基础数据和基本资料, 同时也为路线的纵断面设计、横断面设计和其它构造物设计提供数据。 （二）逐桩坐标表 高等级公路的线形指标高，表面在平面上是圆曲线半径较大，缓和曲线较长，在测设和放样时采用坐标法，方能保证其测量精度。所以计算一份“逐桩坐标表”是十分必要的。 1. 坐标系统的采用 根据测区内原坐标系统，一般可作下列几种选择： (1)采用统一的高斯正投影3°带平面直角坐标系统； (2)采用高斯正投影3°带或任意带平面直角坐标系统，投影面可采用1985年国家高程基准、测区抵偿高程面或测区平均高程面； (3)三级和三级以下公路、独立桥梁、隧道及其它构造物等小测区，可不经投影，采用平面直角坐标系统在平面上直接进行计算； (4)在已有平面控制网的地区，应尽量沿用原有的坐标系统，如精度不合要求，也应充分利用其点位，选用其中一点的坐标及含此点的方位角，作为平面控制的起算依据。 2. 中桩坐标的计算 (1)计算导线点坐标 采用两阶段勘测设计的公路或一阶段设计但遇地形困难的路段，一般都要先作平面控制测量，而路线的平面控制测量多采用导线测量的方法，在有条件时可优先采用全球定位系统（简称GPS）测量的方法。导线测量的方法，又有经纬仪导线法，光电测距仪法和全站型电子速测仪法。其中全站仪可以直接读取导线点的坐标，其它方法可以在测得各边边长及其夹角后，用坐标增量法逐点推算其坐标。用GPS定位技术观测，则可在测站之间不通视的情况下，高精度、高效率地获得测点的三维坐标，这是今后公路勘测中作控制测量的发展方向。 (2)计算交点坐标 当导线点的精度满足要求并经平差后，即可展绘在图纸上测绘地形图（纸上定线），或以导线点为依据在现场直接测得路线各交点的坐标（直接定线）。纸上定线的交点坐标可以在图纸上量取，而直接定线的交点坐标若是用全站仪测量则也可以很方便地获得（见《测量学》）。 交点坐标计算公式： Xn=Xn-1+LJDcosφn-1 Yn=Yn-1+LJDsinφn-1 式中：Xn——JDn的X坐标，（北坐标N）； Yn——JDn的Y坐标，（东坐标E）； LJD——交点间距（JDN-1 到JDN间距）； LJD=JDn-JDn-1+Jn-1 =JDn-HZn-1+Tn-1 = Tn-1+夹直线长度+Tn 交点桩号JDn=LJD+JDn-1-Jn-1 φn-1——JDn-1的计算方位角；φn=φn-1+αn，（其中αn右偏为+值）； 计算方位角φ=ω-δ0 其中：ω——磁方位角； δ0——计算磁偏角。 磁子午线与真子午线夹角称为磁偏角。 磁子午线与坐标纵线夹角称为计算磁偏角。 (3)计算逐桩坐标 编制逐桩坐标表（见“定线”章） （三）路线平面设计图 道路路线平面图是指包括道路中线在内的有一定宽度的带状地形图。它是道路设计文件的重要组成部分，是其它设计项目的主要依据之一。该图全面、清晰地反映了道路的平面位置、路线高度、沿线人工构造物和工程设施的布置情况，以及道路与周围环境、地形、地物的关系等。 1. 公路平面图 （1）平面图的比例尺和测绘范围 公路路线平面图是指包括道路中线在内的有一定宽度的带状地形图。 若为供工程可行性研究、初步设计阶段的方案研究与比选，可采用1：50000或1：10000的比例尺测绘（或向国家测绘部门和其它工程单位搜集）， 初步设计、施工图设计的设计文件一般常用的是1：2000，在平原微丘区可用l：5000。在地形特别复杂地段的路线初步设计、施工图设计可用1：500或1：1000。若为纸上移线，则比例尺将更大。 路线带状地形图的测绘宽度，一般为中线两侧各100～200m。对1：5000的地形图，测绘宽度每侧应下小于250m。若有比较线，应将比较线包括进去。 （2）路线平面