第二章 道路勘测平面设计.pptVIP

2．一般最小半径 定义：指各级公路在采用允许最大超高和适中的横向摩阻系数情况下，能保证汽车安全、舒适行驶的最小半径。 适用：一般最小半径是在通常情况下推荐采用的最小半径。 一方面考虑了汽车在这种曲线上以设计速度或以接近设计速度行驶时，旅客有充分的舒适感；另一方面考虑到在地形比较复杂的情况下不会过多增加工程量。 圆曲线半径较大时，离心力就很小，可以不设置超高，而允许设置与直线段相同的双向横坡的路拱形式。 离心力 F=mv2/R 为行车舒适，必须把横向力系数控制到最小值。 3．不设超高的最小半径 （三）圆曲线的最大半径 当圆曲线的半径大到一定程度时，其几何性质和行车条件与直线无太大区别，容易给驾驶员造成判断上的错误反而带来不良后果，同时也无谓增加计算和测量上的麻烦。所以 《规范》规定圆曲线最大半径不宜超过10000m。 （四）圆曲线的最小长度 汽车在曲线的道路上行驶时，若曲线很短，则驾驶员操作方向盘频繁而紧张，这在高速行驶的情况下是危险的。 道路平曲线一般由前后缓和曲线和中间圆曲线三段组成。为便于驾驶和行车安全与舒适，任何一段线形上的行驶时间都不应短于3s，在曲线上行驶时间需要9s。 因此，平面设计时，圆曲线的最小长度一般要求有3s的行程。 （五）圆曲线半径的运用 1.在适应地形的情况下应选用较大的曲线半径。 2.在确定圆曲线半径时，应注意： 一般情况下宜采用最小平曲线半径的4～8倍，或超高为2%～4%的圆曲线半径。 地形条件受限制时，应采用大于或接近于圆曲线最小半径的“一般值”。 地形条件特殊困难而不得已时，方可采用圆曲线最小半径的“最小值”。 应同前后线形要素相协调，使之构成连续、均衡的曲线线形。 应同纵面线形相配合，必须避免小半径曲线与陡坡相重合。 * 第二章 平面设计 汽车行驶轨迹特性与道路平面线形要素 。 直线的特点和运用、最大长度和最小长度。 圆曲线的特点、半径大小及其长度 。 缓和曲线的性质、形式及最小长度和参数 。 平面线形设计原则和线形要素组合类型 。 第一节 概 述 一、路线的相关概念 道路：一条三维空间的实体，是由路基、路面、桥梁、涵洞、隧道等组成的空间带状构造物。 路线：道路中线的空间位置。 线形：道路中心线的立体形状。 路线平面：路线在水平面上的投影。 路线纵断面：沿道路中线竖直剖切再行展开的断面（展开是指展开平面、纵坡不变）。 路线横断面：道路中线上任一点的法向切面。 路线设计：确定路线空间位置和各部分的几何尺寸。 路线设计：确定路线空间位置和各部分的几何尺寸。 路线平面设计：在路线平面图上研究道路的基本走向及线形的过程。 路线纵断面设计：在路线纵断面图上研究道路纵坡及坡长的过程。 路线横断面设计：在路线横断面图上研究路基断面形状的过程。 二、汽车行驶轨迹与道路平面线形 （一）汽车行驶轨迹 行驶中的汽车其重心轨迹的几何特征： ①轨迹是连续的、圆滑的，任一点不出现错头和破折。 ②曲率是连续的，任一点不出现两个曲率值。 ③曲率变化是连续的，任一点不出现两个曲率变化率值。 （二）平面线形要素 行驶中汽车的导向轮与车身纵轴之间有三种关系： 1．角度为零： 2．角度为常数： 3．角度为变数： 与上述三种状态对应的汽车行驶轨迹线为： 1.曲率为0——直线 2.曲率为常数——圆曲线 3.曲率为变数——缓和曲线 所以，直线、圆曲线和缓和曲线， 称为“平面线形三要素” 第二节 直线 一、直线的特点 优点 两点之间距离最短。 具有短捷、直达的印象。 行驶受力简单，方向明确，驾驶操作简易。 测设简单方便（用简单的就可以精确量 距、放样等）。 在直线上设构造物更具经济性。 第二节 直线 一、直线的特点 缺点 直线单一无变化，与地形及线形自身难以协 调。 过长的直线在交通量不大且景观缺乏变化时， 易使驾驶人员感到单调、疲倦。 在直线纵坡路段，易错误估计车间距离、行车 速度及上坡坡度。 易对长直线估计得过短或产生急躁情绪，超速 行驶。 第二节 直线 二、直线的运用 采用直线线形时必须注意线形与地形的关系，应使用直线的路段： 路线完全不受地形、地物限制的平坦地区或山间的宽阔河谷 地带； 城镇及其近郊道路，或以直线为主体进行规划的地区； 长大桥梁、隧道等构