第3章平面设计ppt课件.ppt

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1、第3章道路平面设计3.1路线平面的基本线形3.2圆曲线3.3缓和曲线3.4弯道的超高与加宽3.5行车视距3.6平面线形的组合与衔接3.7路线的平面交叉路线平面图的绘制复习思考题9/19/202113.1路线平面的基本线形1.路线几个名词：（1）路线路线是指道路的中线（弯道上不考虑加宽的影响）（2）路线的平面道路中线在水平面的投影（3）路线的纵断面用一个曲面，沿着中线纵向剖切，再展开成平面（4）道路的横断面中线各点的法向剖切面9/19/202129/19/202132.平面线形组成（1）平面线形要素（2）直线（3）圆曲线

2、（4）缓和曲线9/19/20214（1）平面线形要素行驶中的汽车其导向轮旋转面与车身纵轴之间有三种关系，即：角度为零；角度为常数；角度为变数。与上述状态对应的行驶轨迹为：曲率为零的线形——直线；曲率为常数的线形——圆曲线；曲率为变数的线形——缓和曲线。道路平面线形正是由上述三种线形，即直线、圆曲线和缓和曲线构成，称之为“平面线形三要素”。当道路的平面线形受地形、地物等障碍的影响而发生转折时，在转折处就需要设置曲线或组合曲线，曲线一般为圆曲线，为保证行车的舒适、安全与驾驶员操作方便，对于设计车速低的道路，为简化设计，也可

3、以只使用直线和圆曲线两种要素。近代一些高速公路也有只用曲线而不用直线的。由此可见三要素是基本组成，但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视地形情况和人的视觉、心理、道路技术等级等条件来确定。9/19/20215（2）直线直线是平面线形中的基本线形。直线以最短的距离连接两目的地，具有路线短捷、缩短里程和汽车行车方向明确、视距良好、行车快速、驾驶操作简单的特点，同时，直线线形简单，容易测设。另外，直线路段能提供较好的超车条件，对双车道的公路有必要在间隔适当的距

4、离处设置一定长度的直线。基于直线的这些优点，在各种线形工程中都被广泛采用。但是，过长的直线并不好。从行车的安全和线形美观来看，过长的直线，线形呆板，行车单调，易使司机产生疲劳，也容易发生超车和超速行驶，行车时司机难以估计车间距离，在直线上夜间对向行车容易产生眩光等。因而长直线行车的安全性较差，往往是发生车祸较多的路段。直线虽然路线方向明确，但只能满足两个控制点的要求，难与地形及周围环境相协调。特别是在山区、丘陵区，采用过长的直线会破坏自然景观，并易造成大挖大填，工程的经济性也较差。在设计中，应根据路线所处地段的地形、地

5、物、驾驶人员的视觉、心理状态以及保证行车安全等因素合理布设直线。直线长度是指前一曲线的终点（缓直HZ或圆直YZ）至后一曲线的起点（直缓ZH或直圆ZY）之间的长度。直线的最大和最小长度应有所限制。9/19/202161）直线的最大长度由于长直线的安全性差，一些国家对直线的最大长度作了规定，德国规定不超过20V（V是设计车速，用km/h表示，20V相当于72S的行程），前苏联规定为8km，美国为4.83km。我国目前尚无统一的规定。在运用直线线形并确定其长度时，必须持谨慎态度。总的原则是：公路线形应与地形相适应，与景观相协

6、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。9/19/202172）直线的最小长度①同向曲线间的直线最小长度同向曲线是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。当此直线长度较短时，在视觉上容易形成直线与两端的曲线构成反弯的错觉，当直线过短时甚至会把两曲线看成是一个曲线，这种线形（图3-1）破坏了线形的连续性，且容易造成驾驶员操作失误，设计中应尽量避免。大量的观测资料证明，行车速度愈高，驾驶员愈是注意远处的目标，这个距离在数值上大约是行车速度V（以

7、km/h计）的6倍（以m计）。因此《公路路线设计规范》规定，当计算行车速度≥60km/h时，同向曲线间直线最小长度（以m计）以不小于行车速度（以km/h计）的6倍为宜；当计算行车速度≤40km/h时，可参照上述规定执行。9/19/20218②反向曲线间的直线最小长度两反向曲线间夹有直线段时，由于两弯道转弯方向相反，考虑其超高和加宽缓和的需要以及驾驶人员的操作方便，其间的直线最小长度应予以限制。《公路路线设计规范》规定，当计算行车速度≥60km/h时，同向曲线间直线最小长度（以m计）以不小于行车速度（以km/h计）的2倍

8、为宜；当计算行车速度≤40km/h时，可参照上述规定执行。特别困难的山岭区三、四级公路设置超高时，中间直线长度不得小于15m。若二反向曲线已设缓和曲线，在受到条件限制的地点也可将二反向曲线首尾相连，但被连接的二缓和曲线和圆曲线应满足一定的技术条件。9/19/20219（3）圆曲线在平面线形中，圆曲线是最常用的基本线形，它在路线遇到