3道路规划与几何设计三PPT.pptVIP

道路规划与几何设计;本章主要内容（4次课）： 一、纵断面设计的一般要求（1） 二、纵坡及坡长设计（1） 三、爬坡车道（1） 四、合成坡度（1） 五、竖曲线（2） 六、纵断面设计方法及表达（3） 七、视觉分析及平纵组合（4）;沿着道路中心线竖直剖切开然后展开即为道路路线纵断面，主要反映路线的起伏、纵坡以及与原地面的填挖情况，纵断面设计就是要根据汽车的动力特性、道路等级和自然地形，研究道路起伏的坡度和长度，以便达到安全迅速、经济合理以及舒适的目的。;;一、纵断面设计的一般要求;2、海拔对纵坡的影响;最大纵坡的总结： A，城市道路为公路按设计车速的最大纵坡-1。 B，大、中桥≯4% C，非机动车≯ 2.5%，＞2.5%时有坡长限制（表4-12）。 D，隧道≯3% E, 海拔：公路：2000m以上，i≯8%。 3000m以上，比正常值减1～3%。 F，高寒冰冻：公路：i≯8%， 城市道路：i≯6% ;3、理想最大纵坡和不限坡长的最大纵坡;例4-1;4、最小纵坡;(2)最大坡长限制 当汽车在坡道上行驶，车速下降到最低容许速度时所行驶的距离称为最大坡长限制。①.上坡时，汽车的动力性能。②.下坡的行车安全。大于5%有坡长限制，大于限制坡长应设＜3%的缓坡。其长度应大于最小坡长。;例4-2;6、缓和坡段;三、爬坡车道;3.爬坡车道横断面设计;四、合成坡度;在路线的平面和纵坡设计基本完成以后，检查合成坡度。如果超过最大容许合成坡度时，可减少纵坡或者加大平曲线半径以减小横坡，或者两方面同时减小。;作业4-3;五、竖曲线;1.竖曲线的要素计算;设计高程计算：;以前的方法;2.竖曲线的限制因素;;（2）时间行程不过短 汽车从直坡道行驶到竖曲线上，尽管竖曲线半径较大，如其长度过短，汽车倏忽而过旅客会感到不舒适。因此，应限制汽车在竖曲线上的行程时间不过短，最短应满足3s行程。;3.凸曲线最小半径;4.凹曲线最小半径（前灯）;5.凹曲线最小半径（跨线桥）;竖曲线最小半径分为一般值和极限值，极限值是汽车在纵坡变更处行驶时为了缓和冲击和保证视距所需的最小半径的计算值。该值在受地形等特殊情况约束时方可采用竖曲线半径一般值是竖曲线最小半径极限值的1.5 -2.0 倍。;6.最小竖曲线长度;六、纵断面设计方法及表达;（5）应争取填挖平衡，尽量移挖作填，以节省土石方量，降低工程造价。 （6）依路线的性质要求，适当照顾当地民间运输工具、农业机械、农田水利等方面的要求。 （7）城市道路的纵坡设计及设计标高的确定，还应考虑沿线两侧街坊地坪标高及保证地下管线最小覆土深度要求。一般应使侧石顶面标高低于两侧街坊或建筑物的地坪标高;2.纵断面设计要点;（1）关于纵坡极限值的运用 根据汽车动力特性和考虑经济等因素制定的极限值，设计时不可轻易采用应留有余地。在受限制较严，如越岭线为争取高度、缩短路线长度或避开艰巨工程等，才有条件地采用。好的设计应尽量考虑人的视觉、心理上的要求，使驾驶员有足够的安全感、舒适感和视觉上的美感。一般讲，纵坡缓些为好，但为了路面和边沟排水，最小纵坡不应低于0.3%～0.5%。 （2）关于最短坡长 坡长是指纵断面两变坡点之间的水平距离。坡长不宜过短，以不小于计算行车速度9秒的行程为宜。对连续起伏的路段，坡度应尽量小，坡长和竖曲线应争取到极限值的一倍或二倍以上，避免锯齿形的纵断面，以使增重与减重变化不致太频繁，从路容美观方面也应以此设计为宜。;（3）各种地形条件下的纵坡设计 平原、微丘地形的纵坡应均匀平缓，注意保证最小填土高度和最小纵坡的要求。丘陵地形应避免过分迁就地形而起伏过大，注意纵坡应顺适不产生突变。 山岭、重丘地形的沿河线应尽量采用平缓纵坡，坡长不应超过限制长度，纵坡不宜大于6%，注意路基控制标高的要求。 越岭线的纵坡应力求均匀，尽量不采用极限或接近极限的坡度，更不宜在连续采用极限长度的陡坡之间夹短的缓和坡段。越岭路线一般不应设置反坡。 山脊线和山腰线除结合地形不得已时采用较大纵坡外，在可能条件下纵坡应缓些。 （4）关于竖曲线半径的选用 竖曲线应选用较大半径为宜。当受限制时可采用一般最小值，特殊困难方可用极限最小值。坡差小时应尽量采用大的竖曲线半径。有条件时，宜按视觉要求的最小竖曲线半径进行设计。;（5）关于相邻竖曲线的衔接 相邻两个同向凹形或凸形竖曲线，特别是同向凹形竖曲线之间，如直坡段不长应合并为单曲线或复曲线，避免出现断背曲线，这样要求对行车是有利的。 相邻反向竖曲线之间，为使增重与减重间和缓过渡，中间最好插入一段直坡段。若两竖曲线半径接近极限值时，这段直坡段至少应为计算行车速度的3s行程。当半径比较大时，亦可直接连接。;3、纵断面设计步骤;（4）调整：将所定坡度与选线时坡度的安排比较，二者应基本相符，若有较大差异时应全