道路勘测设计-10-3-5 平面设计
道路勘测设计平面设计
一般认为：直线的最大长度在城镇附近或其他景色
有变化的地点大于20V（单位：m）是可以接受的；在 景色单调的地点最好控制在20V以内；而在特殊的地理
条件下应特殊处理。
当直线长度大于1km时，可采用下列技术措施予 以弥补：
纵坡不应过大，一般应小于3%。 同大半径凹型竖曲线结合为宜。 两侧地形过于空旷时，宜采取栽植不同树种
对于设计速度≤40km/h时，参考执行即可。
在受到条件限制时，宜将同向曲线改为大半径 曲线或将两曲线作成复曲线、卵形曲线或C形曲 线。
（2）反向曲线间直线的最小长度
反向曲线：两个转向相反的相邻曲线之间连以 直线所形成的平面线形。
对反向曲线间直线最小长度的规定，主要 考虑到其超高和加宽缓和的需要，以及驾驶人 员操作的方便。
道路勘测设计
第二章 平面设计
第一节 概 述
一、路线
路线——道路中线的空间位置。 道路是一条三维空间的带状实体，由路基、
路面、桥涵等沿线设施组成。为了研究方便，在 道路几何设计时，将道路先分解为平面、纵断面、 横断面三部分分别研究、设计，平、纵、横三者 之间既要综合考虑，又需分别处理。 平面——路线在水平面上的投影。 纵断面——沿中线竖向剖切再行展开得到的线形。 横断面——中线上任意一点的法向切面是道路在
X G
v2 gR
ih
用V（km/h）表达上述公式，则：
V2 127 R
ih
2、横向倾覆条件分析
横向倾覆：汽车在横向力的作用下，可能产生绕外侧车轮触 地点向外倾覆的危险。 稳定条件：倾覆力矩小于或等于稳定力矩。即 :
Xhg
Y
b 2
(Fih
道路勘测设计第三章平面设计
3.1 概述 3.1.1 路线
(1)路线
(2)路线的平面
(3)路线的纵断面
(4)路线的横断面
图3-1 公路的平面、纵断面示意图
3.1.2 平面线形设计的基本要求 (1)汽车行驶轨迹
轨迹在几何性质上有以下特征： 1) 轨迹连续圆滑，即在任何一点上不出现错头、折点。
3-2 不连续的路线
120
100 80
60
40
30
20
0.10
0.12 0.13 0.15 0.15 0.16 0.17
6
6
6
6
6
6
6
8
8
8
8
8
8
8
10
10
10
10
10
10
10
2）一般最小半径
按设计速度行驶的车辆能保证其安全性和舒适性的最小半径，它是通常情况下推荐采用的最小半径 值。
表3-5 圆曲线最小半径一般值的横向力系数和超高值
3）道路两侧过于空旷时，宜采取措施，以改善单调的景观。 4）长直线下坡方向尽头的平曲线应采取相应的措施。
3-5 道路图片
（3） 直线的最小长度 1）同向圆曲线间的直线最小长度
当设计速度≥60km/h时，同向曲线间的直线最小长度以不小于设计速度的6倍为宜。
3-6 同向曲线
3-7 同向曲线间插入短直线
80 400 250 2500 3350
60 200 125 1500 1900
40 30 20 100 65 30 60 30 15 600 350 150 800 450 200
表3-8 城市道路圆曲线最小半径
设计速度(km/h) 不设超高最小半径/m 设超高推荐半径/m
道路勘测设计 道路平面设计
• （2）增加驾驶操纵的困难
弯道上行驶的汽车，在横向力作用下，弹性的轮胎会 产生横向变形，使轮胎的中间平面与轮迹前进方向形 成一个横向偏移角。
（3）增加燃料消耗和轮胎磨损
μ使车辆的燃油消耗和轮胎磨损增加。
横向力系数μ 燃料消耗（%） 轮胎磨损（%）
0
100
100
0.05
105
160
0.10
110
• ih——超高值或路拱横坡（%）内侧取“—”， 外侧取“+”
μ与V成正比，与R成反比，汽车在内侧行驶比外侧 有利。
2.横向倾覆条件分析
• 横向倾覆：汽车在平曲线上行驶时，由于横向力的作用， 使汽车绕外侧车轮触地点产生向外横向倾覆。
• 汽车内侧车轮支反力N1为0。 • 倾覆力矩等于或大于稳定力矩。
X Fcosα Gsinα
Y F平行于路面的横向力 X和垂直于路面的竖向力Y，
X Fcosα Gsinα
Y Fsinα Gcosα 由于路面横向倾角α一般很小，则sinα≈tgα=ih， cosα≈1，其中ih称为横向超高坡度，
X
《规范》规定：反向曲线间最小直线长度（以m计）以不小 于设计速度（以km／h计）的2倍为宜（L≮ 2V）。
L≮ 2V
三、直线的运用
1. 宜采用直线线形的路段：
（1）不受地形、地物限制的平坦地区或山间的开 阔谷地；
（2）市镇及其近郊，或规划方正的农耕区等以直 线条为主的地区；
（3）长的桥梁、隧道等构造物路段；
2、圆曲线的线形特征：
1、曲线上任意一点的曲率半径R为常数，测设比缓和 曲线简便；
2、圆曲线上的每一点都在不断的改变方向，因而汽 车在圆曲线上的行驶都要受到离心力，当速度一定 时，其离心力为一常数，同时汽车在平面曲线上行 驶时要多占用路面宽度；
道路勘测设计 道路平面线形设计共35页文档
END
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会Leabharlann 不守纪律的。——雨果16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
道路勘测设计 道路平面线形 设计
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
(完整版)《道路勘测设计》教学大纲
《道路勘测设计》课程教学大纲课程代码：10011114课程名称：道路勘测设计 适用专业：土木工程第一部分大纲说明一、 课程的性质、目的和任务《道路勘测设计》是土木工程专业道路桥梁方向的专业课，是一门研究道路路线设计的基 本理论、标准，以及实用方法和技能、道路选线要点的课程，旨在培养学生掌握路线设计理论 与方法，平、纵、横设计与计算能力。
二、 课程的基本要求1. 掌握路线设计理论与方法。
2. 掌握平、纵、横设计与计算能力。
三、 本课程与相关课程的联系《道路勘测设计》以土木工程测量为基础，是一门道桥方向专业课，与《交通工程学》 《路基路面工程》等课程相配合，为毕业后从事道路方向有关工作奠定了基础。
四、学时分配本课程学分为2学分，建议开设32学时。
五、教材与参考书教材：《道路勘测设计》，杨少伟 编，人民交通出版社，第三版。
主要参考书：1•《道路路线设计》，张廷楷主编，同济大学出版社，第一版。
课程类型： 道桥方向专业课 学 分：22. 《城市道路设计》，周荣沾主编，人民交通出版社，第一版。
3. 《公路路线设计规范》，交通部行业标准，人民交通出版社，第一版。
4. 《城市道路设计规范》，建设部行业标准，中国建筑工业出版社，第一版。
六、教学方法与手段建议本课程主要采用多媒体教学方法，结合工程实例讲解。
七、课程考核方式与成绩评定办法采用闭卷考试，综合评定成绩，其中考试成绩占60%，平时成绩占10%，作业成绩占30% 。
第二部分理论课程内容大纲（含随堂讨论、习题课等）本课程内容建议开设32 学时。
第一章绪论（2 学时）一、教学目的和要求了解道路运输的特点与组成；熟悉我国道路现状和发展规划；掌握道路分级与技术标准，道路勘测设计的阶段和任务，设计依据与程序。
二、教学内容1. 道路运输的特点与作用（交通运输系统的组成；道路运输的特点；基本组成；作用）。
2. 道路的分类、公路与城市道路的分类与技术分级（道路的分类分级；技术标准）。
公路勘测设计图
纵断面设计
1
纵断面设计先要根据桩号 和地面高程画出它的原始
地面线
2
地面线画完后开始拉坡； 拉坡的依据：30km/h的公 路最小坡长为100米，最大
纵坡为8％
3
最后标出管涵位置，凸曲 线凹曲线的位置
3 横断面设计
横断面设计
先将图纸大致分开，分三列， 六到七行左右
01
然后根据横断面的数据找点画 出地面线，地面线用抬杆法
公路勘测设计 图
xxxx
20XX年
2
-
目录
CONTENTS
1
平面设计
2
纵断面设计
3
横断面设计
1 平面设计
平面设计
平面设计只有一条线，一共两 公里
先根据地面线的长度和转角的 角度找点，画线；平面线画完 后根据公式计算出切线长，曲 线长，外距，然后画出圆曲线
最后最后标出交点位置的桩号2 纵断面Fra bibliotek计02
最后标出路基中间以及路基两
04
端的高程以及它的桩号填挖高
度，路基宽度等
03
再画路基宽度，坡度等；路基 宽度是7.5米，单侧宽3.75米， 坡度为1:1.50
-
20XX
THANK YOU
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道路勘测设计之 平面设计
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、隧道等构造物路段； 路线交叉点及其附近； 双车道公路提供超车的路段。
三、直线的最大长度和最小长度
1．直线的最大长度
我国《标准》和《规范》对直线的最大长度没有严格的规 定，但原则规定直线的最大长度应有所限制，尽量避免长 直线。 最大长度主要应根据驾驶员的视觉反应及心理上的承受能 力来确定。 直线的最大长度在城镇附近或其他景色有变化的地点大于 20V是可以接受的； 在景色单调的地点最好控制在20V以内；在特殊的地理条件 下应特殊处理。
ih
hg b
稳定条件：倾覆力矩小于或等于稳定力矩。 即:
b
b
Xhg Y 2 (Fih G) 2
F·ih远小于G，可略去不计，则
X b G 2hg
V2 127 R
ih
R
V2
127
b 2hg
ih
为不致发生横向倾覆的曲线半 径、速度、超高的关系式。
4.横向滑移条件分析
ih 2%
μ=0.040～0.050
（三）圆曲线半径的运用
1.确定半径应考虑安全、经济、舒适等因素，在适应地形的 情况下应选用较大的曲线半径。
根（据1相）关大的量研交究通成事果故，与圆小半曲径线曲半线径有对关安全性的影响有以下结论： （2）交通事故率和事故严重程度随着曲线半径的增加而降低 （3）曲线半径低于200m的路段交通事故率要比曲线半径大 于400m的路段至少高一倍 （4）从安全方面考虑，400m是曲线半径选择的参考值 （5）当曲线半径大于400m，再增加半径对安全性提高没有 太大的影响
道路勘测平面课程设计
道路勘测平面课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握道路勘测的基本概念，如平面控制、水准测量等。
2. 使学生了解道路平面设计的基本原则和流程，包括选线、定线、纵断面设计等。
3. 帮助学生理解道路勘测平面图的绘制方法及相关符号、标注的含义。
技能目标：1. 培养学生运用测量仪器进行道路平面控制测量的能力。
2. 提高学生分析道路地形、地质条件，进行合理选线、定线的能力。
3. 培养学生运用专业软件绘制道路勘测平面图的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱地理科学，关注我国道路建设事业的发展。
2. 培养学生具备团队协作精神，善于沟通交流，提高解决问题的能力。
3. 增强学生的环保意识，使其在道路勘测设计中充分考虑生态环境因素。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生在掌握道路勘测平面知识的基础上，提高实际操作能力和综合素质，为今后从事道路工程设计和管理打下坚实基础。
通过课程学习，学生能够将理论知识与实际工程相结合，具备解决实际问题的能力。
同时，注重培养学生的团队协作、沟通表达和环保意识，使其成为具有全面素质的道路工程设计人才。
二、教学内容1. 道路勘测基本概念：介绍道路勘测的定义、作用及平面控制、水准测量等基本知识。
参考教材章节：第一章 道路勘测概述2. 道路平面设计原则及流程：讲解道路选线、定线、纵断面设计等基本原则和流程。
参考教材章节：第二章 道路平面设计3. 道路平面控制测量：教授平面控制测量的方法、仪器使用及数据处理。
参考教材章节：第三章 道路平面控制测量4. 道路地形、地质条件分析：分析道路地形、地质条件对选线、定线的影响。
参考教材章节：第四章 道路地形、地质条件分析5. 道路勘测平面图绘制：介绍平面图的绘制方法、符号、标注及相关软件应用。
参考教材章节：第五章 道路勘测平面图绘制6. 实践教学：组织学生进行道路平面控制测量实践，提高实际操作能力。
参考教材章节：第六章 道路勘测实践教学内容安排和进度：第1-2周：道路勘测基本概念、平面设计原则及流程第3-4周：道路平面控制测量、地形、地质条件分析第5-6周：道路勘测平面图绘制、实践教学三、教学方法针对本课程的教学目标和学生特点，采用以下多样化的教学方法：1. 讲授法：通过系统的讲解，使学生掌握道路勘测平面课程的基本概念、原理和方法。
《道路勘测设计》10-3-5平面设计
道路勘测设计是道路建设的基础和关 键环节, 直接关系到道路的质量、安全 和经济效益。
道路勘测设计目的
确保道路建设符合国家规范和标准, 提 高道路的安全性、舒适性和通行效率, 同时降低建设成本和维护成本。
道路勘测设计流程
前期准备
收集相关资料、进行现场踏勘、 制定勘测设计计划等。
初步设计
根据前期准备资料, 进行道路线 形设计、横断面设计、排水系统 设计等初步设计工作。
设计总结
道路勘测设计是确保道路建设质量的关键环节, 平面设计又是其中的重要组成部分。通过本 次设计, 我们深入研究了道路勘测设计的基本原理和方法, 并针对10-3-5道路进行了具体的 平面设计。
在设计过程中, 我们充分考虑了地形、地质、气象等自然条件, 以及交通流量、安全性能等实 际需求。同时, 我们还注重了环境保护和景观设计, 力求实现人与自然的和谐共生。
平面构成技巧
空间层次感
通过不同高度和形式的组合, 形成丰富的空 间层次感, 增强视觉效果。
导向性设计
利用道路、标识等元素引导人流和车流, 提 高交通效率和安全性。
节点设计
在关键位置设置节点, 如交叉口、广场等, 增 强空间识别性和聚集效应。
景观呼应
使各景观元素相互呼应, 形成和谐统一的整 体效果, 提升环境品质。
平面设计在景观设计中的应用
景观设计是道路勘测设计中不可或缺的一环, 它涉及到道路与 周围环境的协调和融合。平面设计在景观设计中主要应用于 确定道路中线的位置和走向, 以及道路两侧的绿化和景观设计 等。
在进行景观设计时, 需要考虑道路使用者的视觉感受和心理 需求, 以及当地的文化和历史背景。同时, 还需要考虑景观的 可持续性和生态保护, 以实现道路与环境的和谐共生。
道路勘测设计第三章-平面设计PPT课件
f与车速、路面种类及状态、轮胎状态等有关， 一般在干燥路面上约为0.4～0.8，在潮湿的黑色路 面上汽车高速行驶时，降低到0.25～0.40。路面结 冰和积雪时，降到0.2以下，在光滑的冰面上可降 到0.06（不加防滑链）。
31
（2）增加驾驶操纵的困难 弯道上行驶的汽车，在横向力作用下，弹性的轮 胎会产生横向变形，使轮胎的中间平面与轮迹前进 方向形成一个横向偏移角。
25
பைடு நூலகம்
第三节 圆曲线
一、圆曲线的特点
各级公路和城市道路不论转角大小均应设 置圆曲线。
圆曲线作为公路平面线形具有以下主要特 点：
曲率1/R=常数，测设和计算简单； 比直线更能适应地形的变化； 在圆曲线上行驶要受到离心力的作用； 要比在直线上行驶多占用道路宽度； 在小半径的圆曲线内侧行驶时，视距条件较差。
▪是各级公路按设计速度行驶的车辆能保证安全行车 的最小允许半径。
R
V2 127μ (
ih
)
39
2．一般最小半径
▪ 一般最小半径是指各级公路按设计速度行驶的车辆
能保证安全、舒适行车的最小允许半径。
R
V2 127(μ
ih
)
40
3．不设超高的最小半径 ▪ 圆曲线半径大于一定数值时，可以不设置超高，而
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。
4
5
二、平面线形设计的基本要求 （一）汽车行驶轨迹 行驶中汽车的轨迹的几何特征： （1）轨迹连续。这个轨迹是连续的和圆滑的，即 在任何一点上下出现错头和破折；
6
（2）曲率连续。其曲率是连续的，即轨迹上任一 点不出现两个曲率的值。
第10讲 道路勘测额设计平面设计3-5
( m)
式中：△l——反向回旋线间短直线或重合段的长度。
（三）卵型
用一个回旋
线连接两个同向
圆曲线的组合。
适用场合：
交点间距受限 （交点间距较 小）。
（三）卵型
（三）卵型
组合要求
（1）卵型上的回旋线参数A不应小于该级公路关于回旋线 最小参数的规定，同时宜在下列界限之内：
R2 A R2 2
y
A2
2
Hale Waihona Puke l3 6 A2l7 336A6
所以
3 Ls2 6Y2
Y2
Ls23 6 A2 2
Ls 23 , A2 6Y 2
p2 Y2 R (cos 2 1) p1 Y2 p1 R (cos 2 1)
5 Ls2 Ls2 X 2 Ls2 , q2 4 4 2 40A2 240A2
2
R
（二）S型
定义：两个反向圆曲线用两段回旋线连接的组合。
适用场合：交点间距受限（交点间距较小）。
JD1
α1
<2V
JD2
α2
（二）S型
（二）S型
（3）S型两圆曲线半径之比不宜过大，宜为：
R2 1 1～ R1 3
式中：R1——大圆半径（m）；
R2——小圆半径（m）。
（二）S型
组合要求：
JD2 = K7 + 637.77 R2=1000 Ls1=140.87 α2=15.3250
JD2曲线要素及主点里程桩号计算 T2=207.05 L2=412.22 E2=10.11 J2=1.88 JD2=K7+637.77 ZH2=K7+430.72 HY2=K7+571.59 QZ2=K7+636.83 YH2=K7+702.07
道路勘测设计 平面设计
四级公路可以不设缓和曲线，其他各 级公路当曲线半径大于或等于“不设缓和 曲线的半径”时，也可不设缓和曲线。这 类弯道的平曲线中只有圆曲线。
2020/6/27
22
圆曲线的几何元素
圆曲线几何要素为 （R为圆曲线半径，单位为m； . 为转角，单位为。）：
曲率变化率的值。
2020/6/27
7
不满足第一条的如图3-1
2020/6/27
8
满足上述第一、不满足第二条的轨迹平面线形如图3-2。
2020/6/27
9
满足上述第一、第二条的轨迹平面线形如图3-3。
2020/6/27
10
2、平面线形要素
行驶中的汽车其导向轮旋转面与车身纵轴 之间及对应的轨迹线有下列三种关系：
宜控制在20V以内。
3)大戈壁、草原，无其他选择。
无限制的必要。
2020/6/27
16
我国总的原则：与地形相适应、与景观相 协调，不强求设置长直线和曲线。
京津塘和济青不超过3200m；沈大多处出现有 5km、8km甚至13km的长直线。
在我国，目前并未规定直线段的最大长度， 参照德国、日本的20V(72s),美国的 180s(50V),前苏联的8km，我国倾向于按 20V进行检查，一般应满足该指标。
1)位于城市附近的道路，作为城市干道的一部分，由于路 旁高大建筑和多彩的城市风光无论路基高低均被纳入视线 范围，驾驶员和乘客无直线过长希望驶出的不良反应。
大于20V也可以接受。
2)位于乡间平原区的公路，随季节和地区不同，驾乘人员 有不同反应。北方的冬季，绿色枯萎，景色单调，太长的 直线使人情绪受到影响。夏天稍许改善一些，但驾驶人员 加速行驶希望尽快驶完直线的心理的普遍存在。
道路勘测设计-平面设计
50 400 200 100
40 300 150 70
30 150 85 40
20 70 40 20
2.圆曲线
（4）平曲线最小长度
平曲线：道路上除直线外的部分，分为有缓和曲线的和 没有缓和曲线的两种。 应大于2ls (2倍缓和曲线长)。 应大于6s行程。 平曲线中的圆曲线和每一个缓和曲线都应大于3s行程。 公路与城市道路设计规范中都给出了各级道路在不同的 设计速度下的平曲线、圆曲线最小长度，和最小缓和 曲线长度。 城市道路平曲线与圆曲线最小长度
积分得
l A
2
ρ · 2 l＝A
dl
A l
2
d
Y
l
2 2 A l
——缓和曲线上任意 一点的偏角
A 2
2
A 2
dx
cos d
x A 2 (1
cos d
dl
10
2
4
216
4
④ 符合视觉要求—— l
R 9
~ R
选取原则：缓和曲线+圆曲线+缓和曲线，三部 分长度大致相同，各占1/3。
3.缓和曲线
（6）不设缓和曲线的条件
①小圆曲线半径大于不设超高圆曲线最小半径时；
②复曲线中小圆半径临界半径，且符合下列条件之一时： 小圆曲线设置最小长度缓和曲线，且大圆与小圆的内移值之差不 超过0.10m； 设计速度≥80km/h时，大圆半径(R1)与小圆半径(R2)之比小于1.5； 设计速度＜80km/h时，大圆半径(R1)与小圆半径(R2)之比小于2。 ③ 《标准》规定，四级公路不设缓和曲线 。