公路定線是指在選線布局中確定的“路線帶”范圍內(nèi)，根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合地形、地質(zhì)等條件，綜合考慮平、縱、橫三方面的合理安排，最終確定公路中線的確切位置。

公路定線是公路測(cè)設(shè)中的關(guān)鍵，它不僅要解決工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)方面的問(wèn)題，還要解決公路與周?chē)h(huán)境的協(xié)調(diào)。以及工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家政策等因素的影響。因此，要求定線人員在把握定線技巧的基礎(chǔ)上，充分了解公路的使用任務(wù)、性質(zhì)和要求，吃透路線所經(jīng)地區(qū)的地形、地質(zhì)情況，通過(guò)幾個(gè)設(shè)計(jì)方案的比選、反復(fù)試線才能在眾多相互制約的因素中，定出一條最佳的路線設(shè)計(jì)方案。

公路定線根據(jù)公路等級(jí)、要求和條件，一般有紙上定線、實(shí)地定線和航測(cè)定線三種方法；對(duì)技術(shù)等級(jí)高的、地形、地物復(fù)雜的路線，必須先紙上定線.然后把紙上所定的路線敷設(shè)到實(shí)地上；實(shí)地定線就是省略了紙上定線這一步，直接在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地定線，一般適用于公路等級(jí)較低和地形等條件簡(jiǎn)單的路線；航測(cè)定線是利用骯攝像片、影像地圖等骯測(cè)資料，借助干航測(cè)儀器建立與實(shí)地完全相似的立體光學(xué)模型，在模型上直接定線。

3.1紙上定線

紙上定線是指在大比例尺(一般1：1000和1：2000)地形圖上確定公路中線的位置。

公路定線按不同的地形條件，所要解決的重點(diǎn)不同。如平原微丘區(qū)的地形比較平緩，路線的縱坡一般不受高程限制，定線的重點(diǎn)是如何正確地繞越平面上的障礙，使控制點(diǎn)間的路線順直短捷；山嶺重丘地形復(fù)雜，高差大，橫坡陡，定線的重點(diǎn)是如何利用有利地形，安排好縱坡，避免工程艱巨和不良地質(zhì)地段。現(xiàn)以路線平、縱、橫面受限制較嚴(yán)的越嶺線為例，對(duì)紙上定線的方法與步驟闡述如下：

1)擬定線路走向

在大比例尺地形圖上，根據(jù)路線的起、終點(diǎn)和中間控制點(diǎn)，仔細(xì)分析控制點(diǎn)間的地形、地質(zhì)及地物情況，選擇地勢(shì)平緩、山坡順直、河谷開(kāi)闊及有利于回頭展線的地點(diǎn)等，擬定路線各種可能的走向，完成路線的總體布局。

2)放坡試線

設(shè)等高線間距為h，選用的平均坡度為i均=5.0%~5.5%(視相對(duì)高差而定)，則等高線平距a=h/i均。如圖1-6-1所示，從埡口A點(diǎn)開(kāi)始，使兩腳規(guī)的開(kāi)度等于a(比例與地形圖相同)。

自上而下依次在等高線上截取a，b，c，…，等點(diǎn)，直至D點(diǎn)附近。如果放到D點(diǎn)時(shí)其位置和標(biāo)高均接近D點(diǎn)，說(shuō)明放坡試線方案成立，否則應(yīng)調(diào)整或修改走向重新放坡試線，直至方案成立,將己定A，a，b，c…，D各點(diǎn)連成折線，稱為均坡線。

3)定導(dǎo)向線

根據(jù)已得到的均坡線，分析路線所行經(jīng)地帶的地形、地物及工程艱巨情況，選擇出退讓或繞越的中間控制點(diǎn)。如圖1-6-1中均坡線在B處陡崖中間穿過(guò)，而且有利于設(shè)置回頭曲線的C點(diǎn)也沒(méi)有利用，為此必須將B和C兩處定為中間控制點(diǎn)，調(diào)整B、C兩處前后路線的縱坡，仿照上法在等高線上截取a′，b′，c′…各點(diǎn)，將A，a′，b′，c′…D各點(diǎn)連成折線，稱為導(dǎo)向線。

4)修正導(dǎo)向線

◆根據(jù)導(dǎo)向線初步擬定出平面試線，注明平曲線半徑，量出地形變化特征點(diǎn)樁號(hào)及地面標(biāo)高，繪制概略縱斷面團(tuán)，設(shè)計(jì)縱坡，計(jì)算出各樁號(hào)概略設(shè)計(jì)標(biāo)高。

◆曲線型法：此法適用于以曲線為主的連續(xù)線形。具體定線時(shí)仍以修正導(dǎo)向線為基礎(chǔ)，但定線的過(guò)程與直線型法相反。即根據(jù)導(dǎo)向線受地形、地物控制的寬嚴(yán)程度，先用不同的圓弧分別去吻合曲線地段，定出圓曲線部分.然后在相鄰曲線之間用合適的緩和曲線順滑連接。若相鄰圓曲線之間相距較遠(yuǎn)，可根據(jù)需要插入直線段，形成一條以曲線為主的連續(xù)平面線形。

6)縱斷面設(shè)計(jì)

路線確定以后，量出路中心線穿過(guò)每一等高線的樁號(hào)及高程.繪制縱斷面圖，點(diǎn)繪地面線進(jìn)行縱坡設(shè)計(jì)。

紙上定線是一個(gè)反復(fù)試定線路的過(guò)程，平面試線的修改次數(shù)越多，最后所定路線的設(shè)計(jì)質(zhì)量越高，直到認(rèn)為再修改己得不到顯著效果時(shí)，紙上定線工作才算完成。

實(shí)地定線

實(shí)地定線是指設(shè)計(jì)人員在現(xiàn)場(chǎng)直接完成定線，定線的原則與紙上定線相同，但定線條件改變。實(shí)地定線時(shí)，由于定線人員直接面對(duì)實(shí)際地形、地物、地質(zhì)及水文等具體情況，因此要求定線人員有一定的選線經(jīng)驗(yàn)，要不怕辛苦，不怕麻煩，要多跑、多看、多問(wèn)，摸清路線所經(jīng)地帶的地形、地質(zhì)等變化情況，反復(fù)試定線路，才能定出好的路線。現(xiàn)仍以山區(qū)越嶺線為例，闡述實(shí)地定線的方法和步驟。

1)分段安排路線

在路線全面布局中所擬定的主要控制點(diǎn)之間，根據(jù)地形、地質(zhì)水文等情況，自上而下用粗略試坡的方法確定中間控制點(diǎn)，確定路線輪廓方案。

2)放坡

放披是解決越嶺線中的縱坡合理分配問(wèn)題，實(shí)質(zhì)上就是對(duì)路線設(shè)汁的限制因素，如最大縱

按平均坡度放坡：根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的平均坡度值5.0%—5.5%(按相對(duì)高差而定).視具體地形確定適當(dāng)?shù)目v坡度，然后實(shí)地放坡。按平均坡度放坡只起到在一定長(zhǎng)度范圍內(nèi)控制高差和水平距離的作用，優(yōu)點(diǎn)是放坡速度快，但沒(méi)有反映公路等級(jí)對(duì)平均縱坡的不同要求以及地形、地質(zhì)變化的情況。

按設(shè)計(jì)坡度放坡：根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的平均坡度恒5.0%—5.5%，結(jié)合地形、地質(zhì)、水文等具體情況分段，合理地?cái)M定縱坡，使放出的坡度基本上就是以后縱斷面的設(shè)計(jì)縱坡。此法放坡時(shí)工作量大，但能使實(shí)地定線的準(zhǔn)確性提高，一般的越嶺線常用此法放坡。

放坡一般從最高控制點(diǎn)(如埡口)開(kāi)始，一人用帶角手水準(zhǔn)，對(duì)好選用縱坡的相應(yīng)傾斜角度，立于控制點(diǎn)處，指揮前點(diǎn)人員手持花桿在山嘴、山坳等地形變化處、計(jì)劃變坡處及順直山坡上每隔一定距離定點(diǎn)，插上坡度旗，并在旗上注明選用的縱坡值。按上述方法定出的這些坡度點(diǎn)的連線.與紙上定線的導(dǎo)向線作用相同，也稱導(dǎo)向線。放坡傳遞坡度時(shí)，耍估計(jì)平曲線的大概位置及半徑，以便考慮縱坡折減。對(duì)擬定要跨的山溝和要穿的山嘴或山脊放要“跳”過(guò)去，否則會(huì)使放出的坡度與設(shè)計(jì)縱坡誤差太大，苦難備對(duì)山溝或山嘴進(jìn)行繞越，則坡度要放緩，距離要打一定的折扣。

3)與橫斷面進(jìn)行核對(duì)

放坡定出的坡度線(即導(dǎo)向線)主要是從縱坡安排方面考慮的，對(duì)路基穩(wěn)定特別是橫斷面

上的填挖方數(shù)量考慮較少。因此，還應(yīng)根據(jù)路基設(shè)計(jì)的要求，在坡度線上，選擇橫坡較陡或高填、深挖的特征點(diǎn)位置，定出橫斷面方向上相應(yīng)特征點(diǎn)(如經(jīng)濟(jì)點(diǎn)、控制點(diǎn)、和路中線最合適的位置點(diǎn))等，并插上標(biāo)志。

4)穿線定交點(diǎn)

根據(jù)放坡所定的導(dǎo)向線和插上標(biāo)志的特征點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地穿線。穿線的應(yīng)在滿足平面線形要求的前提下，盡可能多地靠近或穿過(guò)導(dǎo)向線和各特征點(diǎn)，特別要注意穿過(guò)控制性嚴(yán)的點(diǎn)，裁彎取直，使路線平、縱、橫三個(gè)面配合協(xié)調(diào)，穿出與地形相適應(yīng)的若干直線，延伸相鄰兩條直線定出交點(diǎn)，即為路線的導(dǎo)線。穿線交點(diǎn)這一工作很重要，定線人員必須反復(fù)試插，多次修改，才能定出理想的路線。

5)設(shè)置平曲線

路線導(dǎo)線確定以后，即可根據(jù)交點(diǎn)偏角及附近地形、地質(zhì)等情況，確定合適的平曲線半徑并敷設(shè)平曲線。

6)縱斷面設(shè)計(jì)

根據(jù)有關(guān)外業(yè)資料，繪制縱斷面圖，進(jìn)行縱坡設(shè)計(jì)，詳見(jiàn)第三章第五節(jié)。

實(shí)地定線的縱坡設(shè)計(jì)，—般都是在平面已經(jīng)確定的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。雖然實(shí)地定線時(shí)，已充分考慮了縱面及橫面的具體要求，但限于定線的經(jīng)驗(yàn)、視野以及對(duì)所經(jīng)地形、地質(zhì)的了解程度，定出的路線難免會(huì)顧此失彼，存在著一定的局限性。因此，實(shí)地定線的室內(nèi)縱坡設(shè)計(jì)，不僅要解決工程經(jīng)濟(jì)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題.還要實(shí)現(xiàn)平、縱面線形的配合和協(xié)調(diào)，這就要求設(shè)計(jì)人員不斷調(diào)整縱坡，通過(guò)反復(fù)試坡修改，才能取得滿意的結(jié)果。

在縱斷面設(shè)計(jì)中.如果靠調(diào)整縱坡無(wú)法滿足要求時(shí)，則應(yīng)考慮調(diào)整平面線形。若平面線形改動(dòng)不大，可根據(jù)已有路線導(dǎo)線和橫斷面資料，繪制帶狀平面圖，通過(guò)紙上移線的辦法解決；若因工程經(jīng)濟(jì)與平、縱面線形配合矛盾很大時(shí).平面線形必須作重大的改動(dòng)，此時(shí)應(yīng)按定線的具體要求，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)改線，重新定出路線。

紙上移線

1)紙上移線的條件

在公路定線過(guò)程中，往往由于定線時(shí)考慮不周、地形條件限制或其他原因，難免產(chǎn)生因平面中線位置不當(dāng)致使工程量過(guò)大、標(biāo)準(zhǔn)或線形不夠理想等缺點(diǎn)。此時(shí)可在分析研究已定路線平、縱、橫圖紙資料的基礎(chǔ)上，考慮移動(dòng)路線，使設(shè)計(jì)達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的要求，它對(duì)提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，降低工程費(fèi)用起著一定的作用。當(dāng)路線設(shè)計(jì)出現(xiàn)以下情況時(shí)，應(yīng)考慮紙上移線。

對(duì)紙上移線原因與情況，應(yīng)在紙上移線平面圖上作扼要說(shuō)明。

2)紙上移線的方法和步驟

◆繪制移線路段大比例尺(一般采用1：200—1：500)路線平面圖，注出交點(diǎn)編號(hào)、曲線起、終點(diǎn)以及各樁位置，如圖1-6-5所示。

◆根據(jù)移線目的，在縱斷面圖上試定縱坡，算出各樁的填挖值。

◆根據(jù)縱斷面圖上各樁填挖值，在橫斷面圖上找出各樁最經(jīng)濟(jì)或控制性的路基中心線位置。量出偏移原中心線的距離(即移距)，分別用不同的符號(hào)標(biāo)記在平面圖上。

◆在保證重點(diǎn)照顧一般的原則下，參照平面圖上標(biāo)記，經(jīng)反復(fù)試定修改，定出修改后的導(dǎo)線，即圖1-6-5中虛線。用正切法算出各交點(diǎn)偏角，并使移線與原線角度閉合。擬定平曲線半徑，計(jì)算平曲線要素，繪出平曲線。

◆根據(jù)移線起點(diǎn)與原線樁號(hào)里程的對(duì)應(yīng)關(guān)系，推算移線后各新樁的樁號(hào)里程，算出長(zhǎng)短鏈值，注在移線終點(diǎn)。

◆按各樁在平面圖上的移距，在相應(yīng)各橫斷面圖上繪出移線后的中樁位置，并注明新樁號(hào)。

◆根據(jù)橫斷面圖上移線的后中樁處的相對(duì)高差，在原縱斷面圖上點(diǎn)繪移線后地面線(用虛線表示).重新設(shè)計(jì)縱坡及堅(jiān)曲線，如圖l-6-6所示。

◆設(shè)計(jì)路基橫斷面，并計(jì)算土石方數(shù)量，如圖1-6-7所示。

平曲線半徑選定

無(wú)論是紙上定線還是實(shí)地定線，在路線定線后，定線人員還要根據(jù)路線交點(diǎn)實(shí)際情況，酌情選定平曲線半徑。《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：各級(jí)公路不論轉(zhuǎn)角大小均應(yīng)設(shè)置平曲線。在選用平曲線半徑時(shí)應(yīng)與計(jì)算行車(chē)速度相適應(yīng)，并應(yīng)盡可能選用較大的平曲線半徑，一般情況下，宜選用大于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的不設(shè)超高的平曲線半徑，只有當(dāng)受地形、地物或其他條件限制時(shí)，方可采用小于一般最小半徑，不要輕易采用極限最小半徑。

平曲線半徑的選定，除要與彎道本身所在位置的地形、地物條件相適應(yīng)，使曲線沿理想的位置通過(guò)外，還要考慮與彎道前后的線形標(biāo)準(zhǔn)相協(xié)調(diào)。如在長(zhǎng)而陡的坡道下端和長(zhǎng)直線中間不宜插設(shè)小半徑平曲線，以及在陡坡上設(shè)小半徑平曲線要考慮縱坡折減的影響等。對(duì)平曲線交點(diǎn)的選定，在本章紙上定線與實(shí)地定線中已有闡述，現(xiàn)將平曲線半徑選定的方法歸納加下：

1)根據(jù)外距控制半徑

◆在交點(diǎn)附近有地物，平曲線線位受地形、地物制約時(shí)，其半徑的選定通常可以用單交點(diǎn)法或雙交點(diǎn)法解決，平曲線預(yù)期通過(guò)的理想線位，一般是結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際予以首先確定.然后按平曲線要素幾何關(guān)系來(lái)推算適應(yīng)上述線位要求的相應(yīng)半徑值。對(duì)于轉(zhuǎn)角不大.線位受限制不嚴(yán)的平曲線彎道，通常多采用單交點(diǎn)法，控制點(diǎn)位取曲線中點(diǎn)(QZ)，根據(jù)預(yù)期中點(diǎn)線位至交點(diǎn)的實(shí)測(cè)距離E控按下式計(jì)算。

取整 R=80m

當(dāng)R=80m，。a=46°38′時(shí)，外距E=7.11m，路面加寬值查《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》為1m，能滿足要求。

如果單憑曲線中點(diǎn)(QZ)難以判斷整個(gè)曲線是否與地形、地物全部吻合時(shí)，應(yīng)補(bǔ)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核。如上例應(yīng)驗(yàn)核建筑物左上角是否阻礙路線，此時(shí)可自A點(diǎn)作切線的垂線交于A‘點(diǎn)，量得A‘至曲線起點(diǎn)(ZY)的距離x，然后按已定的平曲線半徑R值，按切線支距近似公式y(tǒng)=x2/2R求得相應(yīng)y值，從而定出曲線上對(duì)應(yīng)點(diǎn)位P點(diǎn)，再根據(jù)PA間實(shí)有距離，即可判斷路線能否通過(guò)，如有妨礙，則應(yīng)重新調(diào)整半徑，使之滿足要求。

◆用外距控制線位高低或工程數(shù)量

當(dāng)路線相鄰直線的等高線線位高程基本相同，此時(shí)平曲線部分的線位若能與相鄰直線大致在同一高程上最為合適，若按此求得的平曲線半徑值符合《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，則即為所求。此外，當(dāng)路線繞越山嘴時(shí)，可按外距值的大小選擇平曲線半徑。其中E值越大，工程數(shù)量越大，具體選定半徑可根據(jù)公路等級(jí)高低合理確定。

2)、用切線長(zhǎng)控制半徑

平曲線半徑的選定，除受地形、地物制約外，有時(shí)還應(yīng)考慮如何適應(yīng)前后線形的要求。如當(dāng)同向或反向曲線間直線長(zhǎng)度較短時(shí)，為解決曲線敷設(shè)與銜接，通常采用限制切線長(zhǎng)度的方法來(lái)推求平曲線半徑，如圖1-6-9a)。橋梁或隧道兩端的曲線起、終點(diǎn)到橋頭或隧道口應(yīng)留有一定長(zhǎng)度的直線段，如圖1-6-9b).此時(shí)平曲線半徑也應(yīng)根據(jù)切線來(lái)選定。

對(duì)采用單交點(diǎn)法選定平曲線半徑.一般應(yīng)首先留出《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的直線長(zhǎng)度(當(dāng)反向或同向曲線徑向連接時(shí)，直線長(zhǎng)度D=0)，然后選定出地形、地物控制較嚴(yán)的一側(cè)曲線半徑，再根據(jù)切線差反算相鄰曲線半徑，計(jì)算公式為

對(duì)復(fù)曲線半徑的選定，一般應(yīng)先定出受地形控制較嚴(yán)的一側(cè)曲線半徑，然后反算相鄰曲線半徑，要求曲線通過(guò)理想線位外，還應(yīng)注意兩相鄰曲線的半徑值不宜相差過(guò)多，其比值一般以不大于1.5倍為宜。

例1-6-2 如圖1-6-2，JD16為雙交點(diǎn)曲線。已知aA=50°30′，aB=42°02′，AB=69.15m.試求平曲線半徑。

3)、用曲線長(zhǎng)控制半徑

當(dāng)已知交點(diǎn)偏角.其他條件不受限制時(shí)，如果平曲線半徑選得過(guò)小，則曲線長(zhǎng)度太短顯然對(duì)行車(chē)不利。此時(shí)應(yīng)用平曲線的最短允許長(zhǎng)度來(lái)控制半徑，其計(jì)算公式為

來(lái)源：道路瞭望