道路勘测设计课件(平面设计

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1、道路是一条三维空间的带状构造物，几何尺寸描述了道路的空间形态，人们习惯把路线在水平面上的投影称作路线的平面，其是中间位置的一条线一般成为道路的中线，沿中线竖直剖切再行展开则是路线的纵断面，中线上任意一点的法向切面是道路在该点的横断面。路线几何设计是指确定路线空间位置的工作，一般把它分解为路线平面设计、路线纵断面设计和横断面设计，这三者是相互关联的，既要分别进行，又综合考虑，特别是现代道路许多新的技术要求更是需要进行三维的协调设计。一、汽车的行驶轨迹①不打方向盘a=0、②等角速度W打方向盘a=常数、③打方向盘的角速度均匀变化a=变数。导向轮旋

2、转面与纵轴之间夹角a二、路线平面基本线形直线：曲率K=0、圆曲线：曲率K=常数、缓和曲线：曲率K=变数；曲率K为半径R的倒数。直线、圆曲线和缓和曲线三种组合而成，“平面线形三要素”。基本型曲线S型曲线复曲线回头曲线卵型曲线凸型曲线C型曲线三、直线直线适用于地形平坦、视线目标无障碍处。在平原区，直线作为主要线形要素是适宜的。直线有测设简单、前进方向明确、路线短捷等优点，直线路段能提供较好的超车条件，对双车道公路有必要在间隔适当距离处设置一定长度的直线，在美学上直线也有其特点。但直线过长、景色单调，往往会出现过高的车速或司机由于缺乏警觉易疲劳而

3、发生事故，并且在地形变化复杂地段，工程费用高。1、概述直线的优点①.里程最短②.定线、设计、量距、绘图、计算、放样方便。③.无视距障碍④.驾驶方便⑤.车辆不受离心力作用乘车舒适直线的缺点①.对地形适应性差②.行车单调易产生疲劳2、描述直线的指标①最大直线长度：目前最大直线长度的量化还是一个需要研究的课题，目前各国有不同的处理方法，德国和日本规定20V(单位为米，V为计算行车速度，用公里/小时为单位)，美国为180s的行程，我国对于设计速度大于或等于60km/h的公路最大直线长度为以汽车按设计速度行驶70s左右的距离控制，一般直线路段的最大长

4、度(以m计)应控制在设计速度(以km/h计)的20倍为宜。②同向曲线间最小长度：若在同向曲线间插入短直线容易产生把直线和两端的曲线看成为反向曲线的错觉,当直线过短时甚至可能把两个曲线看成一个曲线，容易造成司机的判断错误。对于设计速度大于或等于60km/h的公路，同向曲线之间直线的最小长度(以m计)以不小于设计速度(以km/h计)的6倍为宜。③反向曲线间最小长度：在转向相反的两个圆曲线之间，如果没有设置缓和曲线，考虑到设置超高、加宽缓和段以及驾驶人员转向操作的需要，宜设置一定长度的直线。对于设计速度大于或等于60km/h的公路，反向曲线之间的

5、最小直线长度(以m计)以不小于设计速度(以km/h计)的2倍为宜。3、关于直线的运用直线的最大与最小长度应有所限制，一条公路的直线与曲线的长度设计应合理。最大直线长度不必太拘泥，最小长度应该保证。四、圆曲线1、概述圆曲线是路线平面设计中的主要组成部分，常用的单曲线、复曲线、双（多）交点曲线、虚交点曲线、回头曲线等均包含了圆曲线，圆曲线具有易与地形相协调、可循性好、线形美观、容易测设等优点，使用十分普遍。圆曲线的优点①.符合地形、布线灵活②.线形优美圆曲线的缺点①.路线较直线长②.行车受力复杂③.视距受阻④.驾驶劳动强度大⑤.测设、施工等工作

6、量大、计算复杂2、描述圆曲线的指标①最小圆曲线半径：[极限最小半径]车辆在设置超高的曲线上安全行驶，满足最低舒适性要求的半径规定值。尽量避免使用，只有当路线受地形或其它条件限制时方可使用。[一般最小半径]通常情况下采用的最小半径，兼顾汽车行驶的要求与使用上的可能，设计时建议的最小值，设超高。[不设超高最小半径]，道路曲线半径较大、离心较小时，汽车沿双向路拱（不设超高）外侧行驶的路面摩擦力，足以保证汽车行驶安全稳定采用的最小半径。公路：不设缓和曲线半径=不设超高半径，城市道路：不设缓和曲线半径＞不设超高半径。（1）确定最小半径的原则圆曲线最小

7、半径是以汽车在曲线部分能安全而又顺适地行驶所需要的条件，而确定的圆曲线最小半径的实质是汽车行驶在公路曲线部分时所产生的离心力等横向力不超过轮胎与路面的摩阻力所允许的界限。不产生横向滑移。横向力系数，极限值为路面与轮胎之间的横向摩阻系数超高横坡度[极限最小半径]车辆在设置超高的曲线上安全行驶，满足最低舒适性要求的半径规定值。V采用各级公路相应的设计速度因此确定，圆曲线最小半径的关键参数是横向力系数和超高横坡。横向力系数的大小直接影响乘车人的舒适感。车辆在曲线上稳定行驶的必要条件是横向力系数不能超过路面与轮胎之间的横向摩阻系数。超高值变化范围在

8、10%-6%之间计算圆曲线最小半径时分别用6%8%、和10%的超高值代入计算，横向力系数0.10∼0.17。[一般最小半径]通常情况下采用的最小半径，兼顾汽车行驶的要求与使用上的