2022年浅谈政道路道路平面方案 .pdf
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1、个人资料整理仅限学习使用3.1 路线平面的基本线形1. 路线 route of road 路线-指道路中线。 线形-道路中线 的 空 间 形 状 。3.1 路 线 平 面 的 基 本 线 形1. 路线 route of road 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。3.1 路线平面的基本线形1. 路线 route of road 1)平面线形 horizontal alignment 要素曲率为零的线形. 直线;曲率为常数的线形 . 圆曲线;曲
2、率为变数的线形. 缓和曲线。 2 )直 线tangent 3) 圆 曲线circular curve 4) 缓 和曲 线transition curve 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。3.1 路线平面的基本线形2. 平面线形组成 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)。3.1 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
3、 :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精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 27 页个人资料整理仅限学习使用生眩光。 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。3.1 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 )直线最大长度德国20V;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
4、应的技 术 措 施 。 3.1 路 线 平 面 的 基 本 线 形2. 平 面 线 形 组 成 3.1 路 线 平 面 的 基 本 线 形2. 平 面 线 形 组 成 3.1 路 线 平 面 的 基 本 线 形2. 平 面 线 形 组 成 3.1 路 线 平 面 的 基 本 线 形2. 平面线形组成 2 )直线的最小长度 同向曲线间的直线最小长度同向曲线 adjacent curve in one direc-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60km/h 时,直线 以 km/h 计)为宜 B.当40km/h 时,可参照上述规定执行3.1 路线平面的基本线
5、形2. 平面线形组成 2 )直线的最小长度反向曲线间的直线最小长度反向曲线 reverse curve -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 60km/h 时,直线 以 km/h 计)为宜 B.当 40km/h 时,可参照上述规定执行 C.特别困难四级15 m 3.1 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精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 27 页个人资料整理仅限学习使用线,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
6、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 。 3.1 路 线 平 面 的 基 本线 形2. 平 面 线 形 组 成 3.1 路 线 平 面 的 基 本 线 形2.平面线形组成3.2 圆曲线1. 概述 1 )圆曲线线形特征: 1 )曲线上任意一点的曲率半径R 常数,故测设比缓和曲线简便。 2 )汽车在圆曲线上的行驶要受到离心力;在平曲线上行驶时要多占路面宽。 3 )视距条件差,容易发生交通事故。 4 )较大半径的长缓圆曲线具有线形美观、顺适、行 车 舒适 等特 点。故 常 采 用。3.2 圆曲 线1.概述3.2 圆曲线1.概述3.2 圆曲
7、线2. 设计标准 2 )平曲线长度 1)平曲线最小长度规定从驾驶员操纵方便、行车舒适性以及视觉要求来看,应对平曲线长度加以限制。 公路按 6s 行程长度控制;条件许可的按9s控制: LS:LY:LS1:1:1,才能使其线形美观、顺畅。3.2 圆曲线2. 设计标准 2 )平曲线长度 2)小转角时的平曲线长度当公路转角小于或等于7时,曲线长度往往看上去较实际长度为短。因为在曲线两端附近的曲线部分被误认为是直线,只有在交点附近的部分才能看出是曲线,这就会给驾驶员造成急转弯的错觉。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 27 页个人资料
8、整理仅限学习使用3.2 圆曲线3. 圆曲线半径的确定 1 )一般情况下宜采用极限最小半径的48倍或超高为24的圆曲线半径; 2 )地形条件受限制时,应采用大于或接近于一般最小半径的圆曲线半径; 3 )地形条件特别困难不得已时,方可采用极限最小半径; 4 )应同前后线形要素相协调 , 使 之 构 成 连 续 、 均 衡 的 曲 线 线 形 3.2 圆 曲 线3. 圆曲线半径的确定 5 )应同纵面线形相配合,应避免小半径曲线与陡坡相重叠; 6 )每个弯道半径值的确定,应根据实地的地形、地物、地质、人工构造物及其它条件的要求,用外距、切线长、曲线长、曲线上任意点线位、合成纵坡等控制条件反算,并结合标
9、准综合确定。3.2 圆曲线4. 圆曲线的计算 1 )单圆曲线,其曲线几何要素为:3.3 缓和曲线1. 概述 1 )缓和曲线的线形特征缓和曲线 -是指在直线与圆曲线之间或者半径相差较大的两个转向相同圆曲线之间设置的一种曲率连续变化的曲线。3.3 缓和曲线1.概述3.3 缓和曲线1.概述3.3 缓和曲线1. 概述 3 )缓和曲线的选择 1)缓和曲线轨迹特点:由直线驶入圆曲线转弯时,其轨迹上的任一点的曲率半径与其行程l 自转弯开始点算起)成反比,此轨迹方程为回旋曲线方程。因此我国 标 准 规 定 缓 和 曲 线 采 用 回 旋 曲 线 。 3.3 缓 和 曲 线精选学习资料 - - - - - -
10、- - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 27 页个人资料整理仅限学习使用1. 概述回旋曲线、三次抛物线和双纽线在极角较小56)时,几乎没有差别。 随着极角的增加,三次抛物线的长度比双纽线的长度增加的较快,而双纽线的长度又比回旋线的长度增加得快些。 回旋线的半径减小得最快,而三次抛物线则减小的最慢。从保证汽车平顺过渡的角度看,三种曲线都可以作为缓和曲线。 此外,也有使用n 次n3)抛物线、正弦形曲线、多圆弧曲线作为缓和曲线的。但世界各国使用回旋曲线居多,我国标准 规 定 的 缓 和 曲 线 也 是 回 旋 线 。 3.3 缓 和 曲 线1.概述3)缓和曲线的一般方程式
11、:3-6 3.3 缓和曲线2.设计标准3.3 缓和曲线2.设计标准3.3 缓和曲线2. 设计标准 3 )缓和曲线的省略公路 1)直线与圆曲线间缓和曲线的省略 ls RRP 四级公路 2)半径不同的圆曲线间缓和曲线的省略 lF R 小 RP R临R RP 且满 足A 、 B 、 C条 件 之 一四级公路 A:P 大-P 小0.10m。 B: V 80km/h,R大/R 小 1.5 C: V 80km/h,R 大/R 小 2 3.3 缓和曲线2. 设计标准3)缓和曲线的省略城市道路1)V 40km/h 时,可省缓和曲线 2)大于V40km/h 时,R 不设缓和曲线的最小R 时,可省,表37。 3.
12、3 缓和曲线精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 27 页个人资料整理仅限学习使用3. 缓和曲线的计算 1 )回旋曲线的几何要素 2 )带缓和曲线的圆曲线的计算3.3 缓和曲线3. 缓和曲线的计算 1 )基本型曲线的圆曲线要素计算:3.3 缓和曲线3. 缓和曲线的计算 2 )曲线主点桩号计算: ZH 桩号 JD 桩号 -T HY 桩号 ZH 桩号 +ls QZ 桩号 HZ 桩号 -L/2 YH 桩号 HY 桩号 +Ly HZ 桩号 YH 桩号 +ls JD 桩 号QZ 桩 号+J/2 3.3 缓 和 曲 线3. 缓和曲线的计算
13、 3 )回旋曲线上任意点的坐标公式:3.3 缓和曲线3. 缓和曲线的计算 1 )定义为抵消车辆在曲线路段上行驶时所产生的离心力,在该路段横断面上设置的外侧高于内侧的单向横坡,称为超高。目的:提高行车的安全性和舒适性。范围:ZY YZ 或HY YH 3.4 弯 道 的 超 高 与加 宽1. 超高 superelevation 2)超高坡度 1)最大超高坡度 极限 最 小 半 径 时 )由 平 曲 线 半 径 计 算 公 式3 1 可 得3.36 当 0 时,在产生滑移的极限状态u 时故 受 横 向 滑 移 限 制ic 3.4 弯 道 的 超 高 与 加 宽1. 超高 superelevation
14、 2)最小超高坡度各级公路圆曲线部分最小超高坡度值应与该公路直线部分的正常路拱横坡度一致。 3)超高坡度的确定 任意半径时)各圆曲线半径所设置的超高坡度值应根据设计速度、圆曲线半径、公路条精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 27 页个人资料整理仅限学习使用件、自然条件等经计算确定。3.4 弯道的超高与加宽1. 超 高superelevation 3) 超 高 方 式1 ) 公 路 无中间带的公路 a 绕内边缘旋转,简称边轴旋转 b 绕中线旋转,简称中轴旋转。c绕外边缘旋转。有中间带的公路a 绕中间带的中心线旋转。 b 绕中央
15、分隔带边缘旋转。 c 绕各自行车道中线旋转。 分离式公路超高过渡方式可视为两条无中间带的公路分别 予 以 处 理 。 3.4 弯 道 的 超 高 与 加 宽1. 超高 superelevation 绕内边缘旋转抬肩、外绕中至ig 、全绕内至ic 适用于新建公路3.4 弯道的超高与加宽1. 超高 superelevation 绕内边缘旋转抬肩、外绕中至ig 、全 绕 内 至ic 3.4 弯 道 的 超 高 与 加 宽1. 超高 superelevation 绕中线旋转抬肩、外绕中至ig 、全绕中至ic 适用于改建公路3.4 弯道的超高与加宽1. 超高 superelevation 绕中线旋转抬肩
16、、外绕中至ig 、全 绕 中 至ic 3.4 弯 道 的 超 高 与 加 宽1. 超高 superelevation 绕外边缘旋转抬肩、外绕外至水平 、全绕外至 ic 适用于特殊公路3.4 弯道的超高与加宽1. 超 高superelevation 3.4 弯 道 的 超 高 与 加 宽精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 27 页个人资料整理仅限学习使用1. 超高 superelevation 绕中间带的中心线旋转,如图3.10a 。用于窄中间带的公路。绕中央分隔带边缘旋转,如图3.10b。各种宽度不同中间带的公路均可。绕各自
17、行车道中线旋转,如图3.10c 。用于单向车道数大于四条的公路3.4 弯道的超高与加宽1. 超高 superelevation 2 城市道路单幅路路面宽度及三幅路机动车道路面宽度宜绕中线旋转;双幅路路面宽度及四幅路机动车道路面宽度宜绕中间分隔带边缘旋转,使两侧车行道各自成为独立的超 高 横 断 面 。 3.4 弯 道 的 超 高 与 加 宽1. 超 高superelevation 4) 超 高 缓 和 段superelevation runoff 从直线段的双向横坡渐变到圆曲线路段具有超高单向横坡 的过 渡段 称为 -超高 缓 和段 。 Lc 设于 圆曲线 的 两端。为了行车舒适和利于排水,对
18、超高缓和段长度必须加以规定。3.4 弯道的超高与加宽1. 超高 superelevation 注意: 超高缓和段长度应采用5 的倍数,并不小于10m ; 当线形设计须采用较长的回旋曲线时,横坡度由 2% 或 1.5%)过渡到0% 路段的超高渐变率不得小于1/330 。超高的过渡应在回旋线全长范围内进行,但当超高渐变率过小时为保证排水、超高渐变率不得小于1/330 ,而只设在该回旋线的某一 区 段 范 围 之 内 。 3.4 弯 道 的 超 高 与 加 宽1. 超高 superelevation 5)超高值的计算超高缓和段上各断面处的路基外缘、内缘、中线与路基设计标高之高差c 叫-精选学习资料
19、- - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 27 页个人资料整理仅限学习使用超高值。计算如表 314 所列公式。3.4 弯道的超高与加宽2. 加宽 curve widening 1)定义汽车在曲线路段上行驶时,靠近曲线内侧后轮行驶的曲线半径最小,靠曲线外侧的前轮行驶的曲线半径最大。为适应汽车在平曲线上行驶时,后轮轨迹偏向曲线内侧的需要,在平曲线内侧相应增加的路面、路基宽度称为曲线 加 宽又 称 弯 道 加 宽。 3.4 弯 道 的 超 高 与 加 宽2. 加 宽curve widening 3.4 弯 道 的 超 高 与 加 宽2. 加宽 cur
20、ve widening 3)标准规定平曲线半径 250m 时,应在平曲线内侧加宽。公路加宽值表3.15 。 四级公路和山岭重丘区的三级公路采用第1 类加宽值;其余各级公路采用第3 类加宽值; 对不经常通行集装箱运输半挂车的公路,可采用第2 类加宽值。城市道路加宽值见表3.16。3.4 弯道的超高与加宽2. 加宽 curve widening 3)加宽缓和段 transition zone of curve widening 当平曲线R 250m时,一般在弯道内侧圆曲线范围内设置全加宽。为了使路面和路基均匀变化,设置一段从加宽值为零逐渐加宽到全加宽的过渡段,称为-加宽缓和段。3.4 弯道的超高与
21、加宽2. 加宽 curve widening 4)加宽缓和段的长度LJ 加宽所需的最小长度。在不设缓和曲线或超高缓和段时,应按渐变率1:15且10m的要求设置;设置超高缓和段lC 时, lJ lC ; 设置缓和曲线lS 时, lJ lS 。 3.4 弯道的超高与加宽精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 27 页个人资料整理仅限学习使用2. 加宽 curve widening 5)LJ 内加宽值的过渡方式 1 )直线比例法:处理简单粗造,不圆滑美观,适用于一般二、三、四级公路。3.4 弯道的超高与加宽2. 加宽 curve wi
22、dening 2)切线法:适用于四级公路人工构造物路段。为消除加宽缓和段内侧边线与圆曲线起、终点的明显折点,采用路面加宽边缘线与圆曲线上路面加宽后边缘线圆弧相切的方法。3.4 弯道的超高与加宽2. 加宽 curve widening 3)插入高次抛物线的方法:路面边缘线圆滑、顺适,适用于高速公路、一级公路以及对路容有较高要求的二级公路。3.5 行车视距1. 视距 sight distance 的意义及其种类3.5 行车视距1. 视距 sight distance 的意义及其种类3.5 行车视距1. 视 距sight distance 的 意 义 及 其 种 类1 ) 定 义视距-指从车道中心线
23、上1.2m 的高度,能看到该车道中心线上高为 0.1m 的物体顶点的距离,是该车道中心线量得的长度。是确保行车安全、快速、增加行车安全感、提高行车舒适性的重要措施。2)种类停车视距、会车视距、超车视距、错车视距、避让障碍物 视 距 等 五 种 。 3.5 行 车视 距2.视距标准及运用3.5 行车视距2. 视距标准及运用 3 )会车视距两辆对向行驶的汽车在同一车道上相遇,及时制动并停车所必须的安全视距称为-会车视距。其长度不应小于停车视距的两倍。由三部分组成:精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 27 页个人资料整理仅限学习
24、使用反应时间所行驶的距离;制动距离;安全距离。 4 )视距标准的采用 1 高、一级公路应满足S 停。因有中间分隔带,无对向车,故不存在会车问题。且高速公路和一级公路的车道数均在4 个车道以上,快慢车用划线分隔行驶,各行其道,也不存在超车问题。 2 二、三、四级公路,一般应满足S 会。在工程特别困难或受其它限制地段,可采用停车视距,但必须采取分道行驶的措施。3 对向行驶的双车道公路,应根据需要并结合地形在适当的距离内设置具有超车视距的路段。 5 )公路视距的保证 1 )横断面上视距保证 若 SzSzo 行车轨迹至障碍物的距离视距 2 )图解法确定视距切除范围按一定比例绘制弯道平面图,并示出行车轨
25、迹线位置;在轨迹线上从弯道两端相连直线上距曲线起点或终点) s 的地方开始,按s 距离定出多组视线11、22、33、 1010 等; 绘出这些视线的包络线内切曲线)即为视距曲线;量出相应断面位置的横净距,即可按上面的方法确定相应断面上的视距切除范围。除平曲线上考虑视距外,在竖曲线上也 有 保 证 视 距 的 问 题 。 3.6平 面 线 形 的 组 合 与 衔 接1. 直线与曲线的组合组合原则路线的行车平顺性要求直线与曲线彼此协调而有比例地交替,路线直曲的变化应缓和匀顺。平面曲线的半径、长度与相邻的直线长度应相适应。直与曲线组合得当,能提高线形的行驶质量,故配合不好的线形应予避免。尽量使用直线
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