纵断面设计课件.pptVIP

不同设计速度的公路，平、纵线形组合设计的指导原则 设计速度≥60km/h的道路: 必须注意平、纵的合理组合，尽量做到线形连续、指标均衡、视觉良好、景观协调、安全舒适。设计速度愈高，线形设计可考虑的因素愈应周全。 设计速度≤40km/h的道路: 首先应在保证行车安全的前提下，正确地运用线形要素指标，在条件允许的情况下力求做到各种线形要素的合理组合，并尽量避免和减轻不利的组合。 (一) 道路平、纵线形组合设计原则 1.应在视觉上能自然地引导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性。 2．注意保持平、纵线形的技术指标大小应均衡。 3．选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和行车安全。 4．注意与道路周围环境的配合。 (二)组合形式 (三)平、纵线形组合的基本要求 1.平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线，所谓的“平包竖” 。 竖曲线的起终点最好分别放在平曲线的两个缓和曲线内，其中任一点都不要放在缓和曲线以外的直线上，也不要放在圆弧段之内。 注意： 若平、竖曲线半径都很大且坡率差较小时，则平、竖位置可不受上述限制。 若做不到平、竖曲线较好的组合，宁可把二者拉开相当距离，使平曲线位于直坡段或竖曲线位于直线上。 2.要保持平曲线与竖曲线大小的均衡。 当平曲线半径在1000m以下时，竖曲线半径宜为平曲线半径的10～20倍， 当平曲线缓而长、纵断面坡差较小时，可不要求平、竖曲线一一对应，平曲线中可包含多个竖曲线或竖曲线略长于平曲线。 平曲线半径(m) 竖曲线半径 平曲线半径(m) 竖曲线半径(m) 500 10000 1100 30000 700 12000 1200 40000 800 16000 1500 60000 900 20000 2000 100000 1000 25000 3.要选择适当的合成坡度。 ①合成坡度过大，对行车安全不利，车辆易出事故。 ②合成坡度过小，不利于路面排水，对高速行驶的车辆由于溅水而影响行车安全。 如果变坡点与路面横向排水不良的平曲线路段组合，易使合成坡度过小，排水不利，妨碍高速行车，故合成坡度一般应不小于0.5％。 七、平均纵坡 1.定义 一定长度的路段纵向所克服的高差与路线长度之比。它是衡量纵面线形质量的一个重要指标。 2.作用 （1）在山区高差较大地区，尽管最大纵坡、坡长限制、缓和坡段及最短坡长等均满足《标准》规定，但为了防止交替使用极限长度的最大纵坡和最短长度的缓坡形成“台阶式”纵断面线形，应对路线最高点与最低点之间的平均坡度加以限制，以提高行车质量。 （2）汽车在长上坡上行驶，会长时间地使用二档，造成发动机长时间发热，导致车辆水箱沸腾；下坡则频繁刹车，司机驾驶紧张，也易引起不良后果。 3.规定 二级、三级、四级公路越岭路线： 相对高差为200m～500m时，平均纵坡以接近5.5%为宜； 越岭路段相对高差大于500m时，平均纵坡以接近5.0%为宜； 注意任何相连3km路段的平均纵坡不宜大于5.5%。 高速公路、一级公路的平均纵坡正在研究。 八、合成坡度 1.合成坡度几何关系 (1)合成坡度定义 在设有超高的平曲线上，路线纵坡与超高横坡所组成的坡度，其方向即流水线方向。 (2)控制合成坡度的目的 将合成坡度控制在一定范围内，目的是控制急弯和陡坡的组合，防止车辆在弯道上行驶时由于合成坡度过大而引起的不适和危险。 （1）下坡i（不考虑超高横坡）方向的力：重力作用在前轴上的荷载W1′ W1′ 2.汽车在纵横坡组合下的稳定性 （2）重力作用在前轴上，垂直超高路面ih的力W1 (W1) (3)离心力F分配在前轴上的荷载W2为 (W2) (4)前轴上总荷载（垂直于超高路面）: 在平直路段（ i=0,ih=0 ）上，作用于前轴的荷载为: 在有平曲线的坡道上，前轴荷载增量与在平直路段上作用于前轴的荷载的比值为: 第三节 竖曲线 一、概 述 1.定义 纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车用一段曲线来缓和。 2.设置竖曲线的理由 ①视距要求 主要解决凸形竖曲线处视距不良的问题 ②行车平顺要求 变坡点处用曲线圆滑连接