道路勘测设计(平面线形设计1)ppt课件.ppt

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1、第三章道路平面线形设计(6课时)本章主要内容：3.1概述3.2直线3.3圆曲线3.4缓和曲线3.5曲线的超高与加宽3.6行车视距3.7平面线形的组合和衔接3.8路线平面图的绘制3.1概述1、路线道路是一条三维空间的带状实体。它是由路基、路面、桥梁、涵洞、隧道和沿线设施所组成的线形构造物。路线：是指道路中线的空间位置。路线平面图：路线在水平面上的投影。路线纵断面图：沿道路中线的竖向剖面图，再行展开即是路线的纵断面。路线横断面图：道路中线上任意一点的法向切面是道路在该点横断面。中线1）路线平面线形基本要素行驶中汽车的导向轮旋转面与车身纵轴之间

2、的关系：1．角度为零：2．角度为常数：3．角度为变数：对应的汽车行驶轨迹线1.曲率为0——直线2.曲率为常数——圆曲线3.曲率为变数——缓和曲线现代道路平面线形正是由上述三种基本线形构成的，称为平面线形三要素。2、平面线形设计的基本要求(1)这个轨迹是连续的和圆滑的，即在任何一点上不出现错头和破折；2）汽车行驶轨迹(2)曲率连续。其曲率是连续的，即轨迹上任一点不出现两个曲率的值。(3)曲率变化连续。其曲率的变化率是连续的，即轨迹上任一点不出现两个曲率变化率的值。直线－圆－直线:不满足第二、三条性质，但满足第一条要求，满足了车辆的直行和转向

3、要求，可作为低等级山区道路采用。直－缓－圆－缓－直:为满足第二条要求，在直线与圆曲线间引入了一条曲率逐渐变化的“缓和曲线”，使整条线形符合汽车行驶轨迹特性的第一条和二条，保持了线形的曲率连续。它不满足第三条要求，不是最理想的，但与汽车行驶轨迹接近，国内外普遍采用。路线平面线形基本要素三要素是基本组成，各要素所占比例及使用频率并无规定，各要素使用合理、配置得当，均可满足汽车行驶要求。至于它们的参数则要根据地形情况和人的视觉、心理、道路技术等级等条件来确定。平面线形三要素：直线、圆曲线和缓和曲线。道路平面线形设计，是根据汽车行驶的力学性质和行

4、驶轨迹要求，合理地确定各线形要素的几何参数，保持线形的连续性和均衡性，避免采用长直线，并注意使线形与地形、地物、环境和景观等协调。对于车速较高的道路，线形设计还应考虑汽车行驶美学及驾驶员视觉和心理上的要求。3.2直线一、直线的特点直线距离短，直捷，通视条件好。汽车在直线上行驶受力简单，方向明确，驾驶操作简易。便于测设。直线线形大多难于与地形地物相协调，若长度运用不当，不仅破坏了线形的连续性，也不便达到线形设计自身的协调。过长的直线易使驾驶人感到单调、疲倦，难以目测车间距离。二、直线的运用(1).宜采用直线线形的路段：（1）不受地形、地物限

5、制的平坦地区或山间的开阔谷地；（2）市镇及其近郊，或规划方正的农耕区等以直线条为主的地区；（3）长的桥梁、隧道等构造物路段；（4）路线交叉点及其前后；（5）双车道公路提供超车的路段。（1）在直线上纵坡不宜过大，因长直线再加下陡坡更易导致高速度。（2）长直线与大半径凹竖曲线组合为宜，这样可以使生硬呆板的直线得到一些缓和。2.当采用长的直线线形时，应注意的问题：哪一个最优？2.当采用长的直线线形时，应注意的问题：（3）道路两侧过于空旷时，宜采取植不同树种或设置一定建筑物、雕塑、广告牌等措施，以改善单调的景观。（4）长直线或长下坡的尽头的平曲线

6、，除曲线半径、超高、视距等必须符合规定外，还必须采取设置标志、增加路面抗滑能力等安全措施。美国俄勒冈州典型沙漠公路香榭丽舍与凯旋门德国柏林最大直线长度：世界各个国家没有统一的规定。总的原则：公路线形应与地形相适应，与景观相协调，直线的最大长度应有所限制，当采用长的直线线形时，为弥补景观单调的缺陷，应结合具体情况采取相应的技术措施。《标准》规定：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。合理利用地形和避免采用长直线。3.最大直线长度问题：同向曲线间最小长度：同向曲线(adjacentcurveinonedirec

7、-tion)----指两个转向相同的相邻曲线间连以直线所形成的平面线形。A.当Ｖ≥60km/h时，直线≥６Ｖ（以km/h计）为宜B.当Ｖ≤40km/h时，可参照上述规定执行4、直线的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。这种线形破坏了线形的连续性，且容易造成驾驶操作的失误，通常称为断背曲线。设计中应尽量避免。4、直线的最小长度反向曲线间最小长度：反向曲线(reversecurve)----指两个转向相反的相邻曲线间连以直线所形成的

8、平面线形。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。A.当Ｖ≥60km/h时，直线≥２Ｖ（以km/h计）为宜