道路路线勘测设计2.pdf

道路规划与几何设计 陈雨人陈雨人 TEL. EMAILChEMAIL:Chenyr@t@tongjiji.eddu.cn 同济大学交通运输学院同济大学交通运输学院 第三章 平面设计 本章主要内容本章主要内容 （4次课次课））： 一、汽车的行驶轨迹（1） 二、路线平面基本线形（1） 三三、直线直线 （（11）） 四、圆曲线（1） 五、缓和曲线（2 ） 六六、平面线形的设计原则平面线形的设计原则 （（22 ）） 七、行车视距及其保证（2 ） （2 ） 八、道路平面设计成果及表达（2 ） 设计任务：1.确定中心线，2. 曲线要素计算，3.平面布置 设计成果：1.平直曲线表 ，2.平面设计图， 道路是一条三维空间的带状构造物，几何尺寸描述了道路的空 间形态间形态，人们习惯把路线在水平面上的投影称作路线的平面人们习惯把路线在水平面上的投影称作路线的平面， 其是中间位置的一条线一般成为道路的中线，沿中线竖直剖切 再行展开则是路线的纵断面，中线上任意一点的法向切面是道 路在该点的横断面。路线几何设计是指确定路线空间位置的工 作，一般把它分解为路线平面设计、路线纵断面设计和横断面 设计设计，这三者是相互关联的这三者是相互关联的，既要分别进行既要分别进行，又综合考虑又综合考虑，特特 别是现代道路许多新的技术要求更是需要进行三维的协调设计。 一、汽车的行驶轨迹 ①①不打方向盘不打方向盘aa 00、、②②等角速度等角速度WW打方向盘打方向盘aa 常数、③打方向盘的角速度均匀变化a=变数。 导向轮旋转面与纵轴之间夹角a 行驶中汽车的轨迹的几何特征： （1）轨迹连续。轨迹连续和圆滑，任何一点不出现错头和破折； （2 ）曲率连续。曲率连续，轨迹上任一点不出现两个 曲率值曲率值。。 二、路线平面基本线形 直线直线：：曲率曲率KK 00、、圆曲线圆曲线：：曲率曲率KK 常数常数、、缓和缓和 曲线：曲率K=变数； 曲率曲率KK为半径为半径RR的倒数的倒数。 直线直线、圆曲线和缓和曲线三种组合而成圆曲线和缓和曲线三种组合而成， ““平平 面线形三要素”。 基本型曲线 S型曲线 复曲线 回头曲线 卵型曲线 凸型曲线 C型曲线 三、直线 1、概述 直线适用于地形平坦、视线目标无障碍处。在 平原区平原区，直线作为主要线形要素是适宜的直线作为主要线形要素是适宜的。直线有直线有 测设简单、前进方向明确、路线短捷等优点，直线 路段能提供较好的超车条件，对双车道公路有必要 在间隔适当距离处设置在间隔适当距离处设置一定长度的直线定长度的直线，，在美学上在美学上 直线也有其特点。但直线过长、景色单调，往往会 出现过高的车速或司机由于缺乏警觉易疲劳而发生出现过高的车速或司机由于缺乏警觉易疲劳而发生 事故，并且在地形变化复杂地段，工程费用高。 直线的优点 ①①.里程最短程最短 ②②.定线、设计、量距、绘图、计算、放样方便。 ③.无视距障碍 ④④.驾驶方便驾驶方便 ⑤.车辆不受离心力作用乘车舒适 直线的缺点 ①①.对地形适应性差对地形适应性差 ②.行车单调易产生疲劳 2、描述直线的指标 ①①最大直线长度最大直线长度：目前最大直线长度的量化还是一个需要研 究的课题，目前各国有不同的处理方法，德国和日本规定20V(单 位为米位为米，VV为计算行车速度为计算行车速度，用公里用公里//小时为单位小时为单位))，美国为美国为180180ss 的的 行程，我国对于设计速度大于或等于60km/h 的公路最大直线长度 为以汽车按设计速度行驶为以汽车按设计速度行驶7070ss 左右的距离控制左右的距离控制，，一般直线路段的最般直线路段的最 大长度(以m 计)应控制在设计速度(以km/h 计)的20 倍为宜。 ②同向曲线间最小长度：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 错误错误。对于设计速度大于或等于对于设计速度大于或等于60km/h60km/h的公路的公路，同向曲线之间同向曲线之间 直线的最小长度(以m计)以不小于设计速度(以km/h 计)的6倍为 宜宜。。 ③反向曲线间最小长度：在转向相反的两个圆曲线之 间间，如果没有设置缓和曲线如果没有