第2章道路平面设计ppt课件.ppt 129页

第2章道路平面设计 §2.1路线平面的基本线形§2.2弯道的超高与加宽§2.2圆曲线§2.4缓和曲线§2.5行车视距§2.6平面线形的组合与衔接§2.7路线的平面交叉§2.8路线平面图的绘制《道路勘测设计中国地质大学 路线----指道路中线。线形----道路中线的空间形状。§2.1路线平面的基本线形1.路线(routeofroad) 路线的平面(horizontal)--道路中线在水平面上的投影。路线纵断面(vertical)--沿着中线竖直剖切，再行展开。公路横断面(cross-sectional)--中线各点的法向切面。中线§2.1路线平面的基本线形1.路线(routeofroad) （1）平面线形(horizontalalignment)要素曲率为零的线形….……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。（2）直线(tangent)（3）圆曲线(circularcurve)（4）缓和曲线(transitioncurve)可以作为缓和曲线的有：回旋曲线、三次抛物线、双纽曲线，常用的是回旋曲线。直线、圆曲线、缓和曲线称为“平面线形三要素”§2.1路线平面的基本线形1.路线(routeofroad) （1）直线(tangent)的特点：1）路线短捷、行车方向明确、视距良好、行车快速、驾驶操作简单。2）线形简单，容易测设。3）直线路段能提供较好的超车条件（所以双车道的公路间隔适当处要设置一定长度的直线）。§2.1路线平面的基本线形2.平面线形组成 4）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，易疲劳；也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易产生眩光。5）只能满足两个控制点的要求，难与地形及周围环境相协调。§2.1路线平面的基本线形2.平面线形组成 （2）直线的标准规定：1）直线最大长度前苏联8km；美国3mile。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。§2.1路线平面的基本线形2.平面线形组成 2）采用长的直线线形时，应注意的问题：直线的最大长度应有所限制。当采用长的直线线形时，为弥补景观单调之缺陷，应结合沿线具体情况采取相应的技术措施并注意下述问题：①长直线上纵坡不宜过大，因长直线再加下陡坡行驶更易导致高速度②长直线与大半径凹形竖曲线组合为宜，可以使生硬呆板的直线得到一些缓和§2.1路线平面的基本线形2.平面线形组成 §2.1路线平面的基本线形2.平面线形组成哪一个最优？ ③两侧地形过于空旷时，宜采取种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长直线或长下坡尽头的平曲线必须采取设置标志、增加路面抗滑能力等安全措施§2.1路线平面的基本线形2.平面线形组成 美国俄勒冈州典型沙漠公路 香榭丽舍与凯旋门 德国柏林 2）直线的最小长度①同向曲线间的直线最小长度同向曲线(adjacentcurveinonedirec-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，直线最小长度（以m计）≥６Ｖ（以km/h计）为宜B.当Ｖ≤40km/h时，可参照上述规定执行§2.1路线平面的基本线形2.平面线形组成 2）直线的最小长度②反向曲线间的直线最小长度反向曲线(reversecurve)----指两个转向相反的相邻曲线间连以直线所形成的平面线形。A.当Ｖ≥60km/h时，直线最小长度（以m计）≥２Ｖ（以km/h计）为宜B.当Ｖ≤40km/h时，可参照上述规定执行C.特别困难四级15m§2.1路线平面的基本线形2.平面线形组成 断背曲线：互相通视的同向曲线间若插以短直线，容易产生把直线和两端的曲线看成为反向曲线的错觉，当直线过短时甚至把两个曲线看成是一个曲线，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。§2.1路线平面的基本线形2.平面线形组成 §2.1路线平面的基本线形2.平面线形组成断背曲线 XY直线的计算§2.1路线平面的基本线形2.平面线形组成 汽车的行驶稳定性是指汽车在行驶过程中，在外部因素作用下，汽车尚能保持正常行驶状态和方向，不致失去控制而产生滑移、倾覆等现象的能力。影响汽车行驶稳定性的主要因素:汽车本身结构参数、驾驶员操作技术以及道路与环境等外部因素。用力学平衡原理分析汽车行驶的稳定性，从而为道路几何线形设计提供依据5.3汽车的行驶稳定性 汽车行驶的纵向稳定性 纵向倾覆条件分析用纵向倾覆的临界状态为分析依据式中：α0——Z1为零时极限坡道倾角i0——Z1为零时道路的纵坡度 纵向倒溜条件分析倒溜状态：下滑力与附着力平衡αφ—产生纵向倒溜临界状态时坡道倾角；iφ—产生纵向倒溜临界状态时道路纵坡度其中对点O1取矩，可得： 纵向稳定性的保证分析式上面两式，一般l/hg接近1，而远小于1即iφ