公路勘测设计1.ppt
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1、公路勘测设计1 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望第二章第二章第二章第二章 平面设计平面设计平面设计平面设计第三节第三节第三节第三节 缓和曲线缓和曲线缓和曲线缓和曲线云南交通职业技术学院云南交通职业技术学院 缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间或大圆曲线与小圆曲线之间,由较大圆曲线或大圆曲线与小圆曲线之间,由较大圆曲线向较小圆曲线过渡的线形,是道路平面线形向较小圆曲线过渡的线形,是道路平面线形要素之一。要素之一。缓和曲线的主
2、要特征是曲率均匀变化。缓和曲线的主要特征是曲率均匀变化。缓和曲线的定义缓和曲线的定义云南交通职业技术学院云南交通职业技术学院一、设置缓和曲线的目的和条件一、设置缓和曲线的目的和条件目的目的条件条件圆曲线半径小于不设超高最小半径,圆曲线半径小于不设超高最小半径,圆曲线半径小于不设超高最小半径,圆曲线半径小于不设超高最小半径,公路等级在三级以上公路等级在三级以上公路等级在三级以上公路等级在三级以上1 1 1 1有利于驾驶员操纵方向盘有利于驾驶员操纵方向盘有利于驾驶员操纵方向盘有利于驾驶员操纵方向盘2 2 2 2消除离心力的突变,提高舒适性消除离心力的突变,提高舒适性消除离心力的突变,提高舒适性消除
3、离心力的突变,提高舒适性 3 3 3 3完成超高和加宽的过渡完成超高和加宽的过渡完成超高和加宽的过渡完成超高和加宽的过渡4 4 4 4与圆曲线配合得当,增加线形美观与圆曲线配合得当,增加线形美观与圆曲线配合得当,增加线形美观与圆曲线配合得当,增加线形美观云南交通职业技术学院云南交通职业技术学院二、缓和曲线的性质二、缓和曲线的性质汽车匀速从直线进入圆曲线或(相反)其行驶汽车匀速从直线进入圆曲线或(相反)其行驶轨迹的弧和半径成反比轨迹的弧和半径成反比 (一)汽车转弯时行驶的理论轨迹方程(一)汽车转弯时行驶的理论轨迹方程(一)汽车转弯时行驶的理论轨迹方程(一)汽车转弯时行驶的理论轨迹方程llll回旋
4、线上某点至回旋线起点的曲线长,回旋线上某点至回旋线起点的曲线长,回旋线上某点至回旋线起点的曲线长,回旋线上某点至回旋线起点的曲线长,m m m m;回旋线上某点曲率半径,回旋线上某点曲率半径,回旋线上某点曲率半径,回旋线上某点曲率半径,m m m m;A A A A 回旋线的参数。回旋线的参数。回旋线的参数。回旋线的参数。汽车进入曲线行驶轨迹图汽车进入曲线行驶轨迹图汽车进入曲线行驶轨迹图汽车进入曲线行驶轨迹图 (二)回旋线作为缓和曲线(二)回旋线作为缓和曲线(二)回旋线作为缓和曲线(二)回旋线作为缓和曲线 云南交通职业技术学院云南交通职业技术学院三、缓和曲线最小长度三、缓和曲线最小长度缓和曲线
5、最小长度应满足:缓和曲线最小长度应满足:(1)使汽车平顺地由直线段过渡到到圆曲线段,)使汽车平顺地由直线段过渡到到圆曲线段,并对离心力的增长有一定的限制;并对离心力的增长有一定的限制;(2)驾驶员操纵方向盘所需的必要时间以利驾)驾驶员操纵方向盘所需的必要时间以利驾驶员顺适地操纵放向盘;驶员顺适地操纵放向盘;(3)满足道路设置超高与加宽过渡的要求。)满足道路设置超高与加宽过渡的要求。云南交通职业技术学院云南交通职业技术学院三、缓和曲线最小长度三、缓和曲线最小长度(一)控制离心加速度增长率,满足旅客舒适要求(一)控制离心加速度增长率,满足旅客舒适要求(一)控制离心加速度增长率,满足旅客舒适要求(一
6、)控制离心加速度增长率,满足旅客舒适要求 (二)根据驾驶员操作方向盘所需经行时间(二)根据驾驶员操作方向盘所需经行时间(二)根据驾驶员操作方向盘所需经行时间(二)根据驾驶员操作方向盘所需经行时间(三)根据超高渐变率适中(三)根据超高渐变率适中(三)根据超高渐变率适中(三)根据超高渐变率适中(四)从视觉上应有平顺感的要求考虑(四)从视觉上应有平顺感的要求考虑(四)从视觉上应有平顺感的要求考虑(四)从视觉上应有平顺感的要求考虑 30 290 S30 290 S1 1Ls SLs S2 2 Ls Ls Ls Ls 缓和曲线最小长度缓和曲线最小长度缓和曲线最小长度缓和曲线最小长度 ,m m m m;V
7、 V V V 计算行车速度,计算行车速度,计算行车速度,计算行车速度,Km/h Km/h Km/h Km/h;R R R R 圆曲线半径,圆曲线半径,圆曲线半径,圆曲线半径,m m m m。bbbb超高旋转轴至路面外侧边缘的距超高旋转轴至路面外侧边缘的距超高旋转轴至路面外侧边缘的距超高旋转轴至路面外侧边缘的距离;离;离;离;p p p p超高渐变率,参考表超高渐变率,参考表超高渐变率,参考表超高渐变率,参考表2 2 2 210101010选用。选用。选用。选用。云南交通职业技术学院云南交通职业技术学院公路等级高速公路一二三四设计速度(km/h)1201008010080608060403020
8、缓和曲线最小长度(m)10085708570507050352520三、缓和曲线最小长度三、缓和曲线最小长度结论:缓和曲线长度与设计速度的关系最大结论:缓和曲线长度与设计速度的关系最大结论:缓和曲线长度与设计速度的关系最大结论:缓和曲线长度与设计速度的关系最大 表表表表 2-7 2-7 各级公路的缓和曲线最小长度各级公路的缓和曲线最小长度各级公路的缓和曲线最小长度各级公路的缓和曲线最小长度注:四级公路为超高、加宽缓和段注:四级公路为超高、加宽缓和段 云南交通职业技术学院云南交通职业技术学院(一)切线角(一)切线角(一)切线角(一)切线角四、直角坐标与缓和曲线常数四、直角坐标与缓和曲线常数x x
9、 x x缓和曲线任意一点的切线角,缓和曲线任意一点的切线角,缓和曲线任意一点的切线角,缓和曲线任意一点的切线角,radradradrad;(二)缓和曲线的直角坐标(二)缓和曲线的直角坐标(二)缓和曲线的直角坐标(二)缓和曲线的直角坐标缓和曲线的直角坐标缓和曲线的直角坐标缓和曲线的直角坐标缓和曲线的直角坐标 缓和曲线终点处缓和曲线终点处缓和曲线终点处缓和曲线终点处YH(HY)YH(HY)YH(HY)YH(HY)的切线角,的切线角,的切线角,的切线角,radradradrad;云南交通职业技术学院云南交通职业技术学院四、直角坐标与缓和曲线常数四、直角坐标与缓和曲线常数(三)缓和曲线常数(三)缓和曲
10、线常数(三)缓和曲线常数(三)缓和曲线常数P P P P:未设缓和曲线的圆曲线起点:未设缓和曲线的圆曲线起点:未设缓和曲线的圆曲线起点:未设缓和曲线的圆曲线起点(终点)至缓和曲线起点的距离(终点)至缓和曲线起点的距离(终点)至缓和曲线起点的距离(终点)至缓和曲线起点的距离q q q q:设有缓和曲线后:设有缓和曲线后:设有缓和曲线后:设有缓和曲线后圆曲线的内移值圆曲线的内移值圆曲线的内移值圆曲线的内移值云南交通职业技术学院云南交通职业技术学院四、直角坐标与缓和曲线常数四、直角坐标与缓和曲线常数(三)缓和曲线常数(三)缓和曲线常数(三)缓和曲线常数(三)缓和曲线常数TdTdTdTd缓和曲线起点至
11、缓和曲线起点至缓和曲线起点至缓和曲线起点至Q Q Q Q点的距离点的距离点的距离点的距离TkTkTkTk缓和曲线终点至缓和曲线终点至缓和曲线终点至缓和曲线终点至Q Q Q Q点的距离点的距离点的距离点的距离缓和曲线起点、终点的切线相交于缓和曲线起点、终点的切线相交于缓和曲线起点、终点的切线相交于缓和曲线起点、终点的切线相交于Q Q Q Q点点点点C C C Ch h h h缓和曲线的弦长缓和曲线的弦长缓和曲线的弦长缓和曲线的弦长缓和曲线上任意点的偏角缓和曲线上任意点的偏角缓和曲线上任意点的偏角缓和曲线上任意点的偏角 hhhh缓和曲线总偏角缓和曲线总偏角缓和曲线总偏角缓和曲线总偏角 云南交通职业
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