道路平面设计PPT课件
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《道路路线平面》课件
安全性原则
总结词
道路路线平面设计应将安全性放在首位，采取措施降低交通事故风险。
详细描述
在道路路线平面设计过程中，应注重交通安全设施的设计，如车道线、交通标志 、标线等，同时合理规划道路的视距、弯道半径、坡度等参数，以保障行车安全 。
可持续性原则
总结词
道路路线平面设计应注重环境保护和 可持续发展，减少对自然资源的消耗 和生态环境的破坏。
特点
道路路线平面具有直观性、易读 性和可测量性，是道路设计、施 工和管理中常用的图纸之一。
道路路线平面的重要性
01
02
03
指导施工
道路路线平面是施工过程 中的重要依据，用于指导 道路的施工和放样。
交通规划
道路路线平面是交通规划 的基础，用于分析道路交 通流量、流向和交通组织 。
安全管理
道路路线平面可用于道路 安全管理，通过分析道路 线形和交叉口设计，提高 道路安全性能。
详细描述
在道路路线平面设计时，应充分考虑 环境保护需求，合理利用土地资源， 优化道路线形，减少对生态敏感区域 的影响，同时采取环保措施，如绿化 带建设道路路线平面设计应注重经济效益， 控制工程成本，提高资源利用效率。
详细描述
在道路路线平面设计过程中，应充分 考虑工程的经济性，优化设计方案， 降低工程造价和运营成本。同时，应 注重资源的循环利用，减少浪费。
道路景观设计
自然景观利用
利用地形、植被和水体等自然景 观元素，营造道路景观。
文化景观体现
结合当地文化特色，在道路景观 中体现文化元素。
景观节点设计
在道路沿线设置景观节点，提高 道路景观的丰富度。
道路安全设施设计
交通标志标线设置
根据道路交通规则和安全需求，合理设置交通标 志标线。
城市道路设计第二章PPT课件
计等。
施工图设计
根据详细设计要求，绘 制施工图纸，明确各项
施工要求。
城市道路设计的案例分析
案例一
某市商业街改造项目，重点考虑 人行交通和景观设计，提升商业
氛围。
案例二
某市快速路建设项目，强调交通疏 导和土地开发，优化区域交通结构。
案例三
某市地铁接驳道路项目，结合地铁 建设，完善公交和步行系统，提高 交通可达性。
近代城市道路
随着工业革命的发展，城 市规模不断扩大，城市道 路设计开始注重交通效率 和舒适性。
现代城市道路
现代城市道路设计更加注 重环保、可持续发展和人 行道的规划等方面，强调 绿色出行和人性化设计。
02
城市道路设计的基本要素
道路线形设计
直线段设计
直线段是道路的基本组成 部分，设计时应考虑车辆 行驶的安全、舒适和经济 性。
舒适原则
城市道路设计应注重行车的舒 适性，合理控制车速、减少噪 音和振动，提高道路使用的舒 适度。
绿色原则
城市道路设计应注重环保和可 持续发展，采用生态友好的材 料和技术，减少对环境的负面
影响。
城市道路设计的发展历程
01
02
03
古代城市道路
古代城市的道路设计主要 基于实用性和安全性，如 罗马帝国的道路网和中国 的驿道。
交叉口信号灯设计
根据交叉口的交通状况，合理设置信号灯，控制交通流，提高交叉 口的安全性。
道路排水设计
雨水排放设计
通过合理的设计，确保雨水能够及时排放，防止路面积水。
污水排放设计
对于城市道路，应考虑污水的收集和排放，以保护环境。
道路交通设施设计
交通标志标线设计
通过合理的交通标志标线设计，提供 清晰明确的交通信息，指导驾驶者安 全行驶。
施工图设计
根据详细设计要求，绘 制施工图纸，明确各项
施工要求。
城市道路设计的案例分析
案例一
某市商业街改造项目，重点考虑 人行交通和景观设计，提升商业
氛围。
案例二
某市快速路建设项目，强调交通疏 导和土地开发，优化区域交通结构。
案例三
某市地铁接驳道路项目，结合地铁 建设，完善公交和步行系统，提高 交通可达性。
近代城市道路
随着工业革命的发展，城 市规模不断扩大，城市道 路设计开始注重交通效率 和舒适性。
现代城市道路
现代城市道路设计更加注 重环保、可持续发展和人 行道的规划等方面，强调 绿色出行和人性化设计。
02
城市道路设计的基本要素
道路线形设计
直线段设计
直线段是道路的基本组成 部分，设计时应考虑车辆 行驶的安全、舒适和经济 性。
舒适原则
城市道路设计应注重行车的舒 适性，合理控制车速、减少噪 音和振动，提高道路使用的舒 适度。
绿色原则
城市道路设计应注重环保和可 持续发展，采用生态友好的材 料和技术，减少对环境的负面
影响。
城市道路设计的发展历程
01
02
03
古代城市道路
古代城市的道路设计主要 基于实用性和安全性，如 罗马帝国的道路网和中国 的驿道。
交叉口信号灯设计
根据交叉口的交通状况，合理设置信号灯，控制交通流，提高交叉 口的安全性。
道路排水设计
雨水排放设计
通过合理的设计，确保雨水能够及时排放，防止路面积水。
污水排放设计
对于城市道路，应考虑污水的收集和排放，以保护环境。
道路交通设施设计
交通标志标线设计
通过合理的交通标志标线设计，提供 清晰明确的交通信息，指导驾驶者安 全行驶。
路线设计PPT课件
缓和曲线
缓和曲线的作用 设置缓和曲线的作用是缓和人体感到的离心加速度的急剧变化，且使驾驶员容易做到匀顺地操纵方向盘，提高视觉的平顺度，保持线形的连续性。
缓和曲线
一、设置缓和曲线的目的和条件 （一）设置缓和曲线的条件 《标准》规定：直线与小于不设超高的圆曲线最小半径相衔接处，应设置缓和曲线（回旋线）；四级公路的直线与小于不设超高的圆曲线最小半径相衔接处，可不设置缓和曲线（回旋线），用超高、加宽缓和段径相连接。
S3′为对向车行驶的距离，按 t 2 的三分之二时间确定。
式中： V′— 对向汽车行驶速度(Km /h)。
行车视距
●《标准》规定高速公路、一级公路应满足停车视距的要求。其标准如下表。
三、各级公路对视距要求
设计速度（km/h）
120
100
80
60
停车视距（m）
缓和曲线
（二）设置缓和曲线的目的 有利于驾驶员操纵方向盘 消除离心力的突变，提高舒适性 完成超高和加宽的过渡 与圆曲线配合得当，增加线形美观
缓和曲线
二、缓和曲线最小长度 缓和曲线最小长度应满足： 使汽车平顺地由直线段过渡到到圆曲线段，并对离心力的增长有一定的限制； 驾驶员操纵方向盘所需的必要时间以利驾驶员顺适地操纵放向盘； 满足道路设置超高与加宽过渡的要求。
第一节 平面线形
一、 直线
二、 圆曲线
三、 缓和曲线
四、 行车视距
五、 平面线形设计要点
平面设计的主要内容: 1．平面线形设计，包括直线、圆曲线、缓和曲线各自的设计及其组合设计，同时要考虑行车视距问题。 2．弯道部分的特别设计，如弯道加宽、弯道超高等。 3．沿线桥梁、隧道、道口、平面交叉口、广场和停车场等的平面布设，还有分隔带以及其断口的平面布置、路侧带缘石断口的平面布置。 4．道路照明及道路绿化的平面布置。
路线平面设计成果ppt课件
Xn=Xn-1+LJDcosφn-1
Yn=Yn-1+LJDsinφn-1
式中：Xn——JDn的X坐标（北坐标）；
Yn——JDn的Y坐标（东坐标）；
LJD——交点间距（JDn-1 到JDn间距）；
LJD=JDn - JDn-1 + Jn-1
φn-1——JDn-1的计算方位角 ； φn=φn-1+ αn
一般情况1：2000，在平原微丘区可用l：5000。
路线带状地形图的测绘宽度：
一般为中线两侧各100～200m。
对1：5000的地形图，每侧应不小于250m。
3.7.3 路线平面设计图
1. 公路平面图
（1）平面图的比例尺和测绘范围
公路路线平面图是指包括道路中线在内的有一定宽度的带状地形图。
3.7.2 逐桩坐标表
1. 坐标系统的采用
(1)采用高斯正投影3°带或任意带平面直角坐标系统，投影面可采用 1985年国家高程基准、测区抵偿高程面或测区平均高程面； (2)三级和三级以下公路、独立桥梁、隧道及其它构造物等小测区，可不 经投影，采用平面直角坐标系统在平面上直接进行计算；
(3)在已有平面控制网的地区，应尽量沿用原有的坐标系统，如精度不合 要求，也应充分利用其点位，选用其中一点的坐标及含此点的方位角， 作为平面控制的起算依据。
实测：按观测点构成三角网，内插等高线。
2. 城市道路平面图
1．绘图比例尺和测绘范围 绘图比例尺：在作技术设计时可采用1：500～1：1000的比例尺绘制 绘图的范围：通常在道路两侧红线以外各20～50m，或中线两侧各50～ 150m，特殊例外。 2．城市道路平面设计图的内容及绘制方法 应标明路中心线，远、近期的规划红线、车行道线、人行道线、停车场、 绿带、交通岛、人行横道线、沿街建筑物出入口、各种地上杆线和地下管 线的走向、雨水口、窨井等，标注交叉口及沿线的里程桩。弯道和交叉口 处还应注明曲线要素、交叉口侧石的转弯半径等。
《道路平面线形 》课件
特点，减少工程量。
满足设计速度
根据道路等级和设计速 度要求，合理选择线形 要素，确保行车安全。
连续性与一致性
保持线形的连续与一致 ，提高行车方向感和驾
驶舒适度。
环保与景观协调
考虑环境保护和景观协 调，合理选择线形要素 ，减少对自然环境的破
坏。
02 道路平面线形要素
直线
直线是最简单的道路平面线形，具有 方向一致、距离短、效率高等优点。
提升道路景观
通过线形优化与周围景观相协 调，提升道路景观品质。
优化方法
现场勘查与数据收集
对道路沿线地形、地貌、交通流量等进行详 细勘查和数据收集。
计算机辅助设计
利用计算机辅助设计软件进行线形设计和模 拟。
数学建模与分析
建立道路平面线形数学模型，运用数学方法 进行优化分析。
多方案比选与综合评估
制定多个优化方案，进行综合评估，选择最 优方案。
加强环境保护措施
采取水土保持、生态修复等措施， 减少道路建设对环境的影响。
03
02
加强交通安全设施
设置交通标志、标线、安全护栏等 ，提高道路安全水平。
加强后期维护管理
定期巡查、保养和维护，确保道路 线形保持良好状态。
04
SketchUp
一款易于学习的三维建模软件，可以用于 道路设计的初步方案制定和可视化展示。
04 道路平面线形优化
优化目标
提高行车安全性
通过优化道路平面线形，降低 交通事故风险，确保行车安全
。
提高道路通行效率
合理设计道路平面线形，减少 拥堵，提高道路通行速度和效 率。
降低建设和维护成本
优化设计可降低道路建设和维 护成本，实现经济可持续发展 。
满足设计速度
根据道路等级和设计速 度要求，合理选择线形 要素，确保行车安全。
连续性与一致性
保持线形的连续与一致 ，提高行车方向感和驾
驶舒适度。
环保与景观协调
考虑环境保护和景观协 调，合理选择线形要素 ，减少对自然环境的破
坏。
02 道路平面线形要素
直线
直线是最简单的道路平面线形，具有 方向一致、距离短、效率高等优点。
提升道路景观
通过线形优化与周围景观相协 调，提升道路景观品质。
优化方法
现场勘查与数据收集
对道路沿线地形、地貌、交通流量等进行详 细勘查和数据收集。
计算机辅助设计
利用计算机辅助设计软件进行线形设计和模 拟。
数学建模与分析
建立道路平面线形数学模型，运用数学方法 进行优化分析。
多方案比选与综合评估
制定多个优化方案，进行综合评估，选择最 优方案。
加强环境保护措施
采取水土保持、生态修复等措施， 减少道路建设对环境的影响。
03
02
加强交通安全设施
设置交通标志、标线、安全护栏等 ，提高道路安全水平。
加强后期维护管理
定期巡查、保养和维护，确保道路 线形保持良好状态。
04
SketchUp
一款易于学习的三维建模软件，可以用于 道路设计的初步方案制定和可视化展示。
04 道路平面线形优化
优化目标
提高行车安全性
通过优化道路平面线形，降低 交通事故风险，确保行车安全
。
提高道路通行效率
合理设计道路平面线形，减少 拥堵，提高道路通行速度和效 率。
降低建设和维护成本
优化设计可降低道路建设和维 护成本，实现经济可持续发展 。
《道路平面》课件
速度限制
一些特殊的道路平面需要设置 固定的限速标志，以确保人车 安全。
道路平面与环境保护
1 环保材料
为了减少对环境的影响，绿色的环保材料越来越多地应用于道路平面的建设中。
2 绿色施工
随着环保意识的增强，绿色施工成为道路建设的热点，如建筑废弃物回收和再利用。
3 精准监管
环保监管逐渐趋严，需要采取更加精准、科技化的监管方式，以确保道路平面建设对环 境的影响减至最低。
3 责任制度
在道路平面建设和维护中，有相应的监管机制和责任制度，以确保公众安全和质量合格。
道路平面技术的创新与发展
1
智能化趋势
随着信息技术和通信技术的发展计算机视觉
节能降耗
2
技术开始运用到道路平面设计与升级中，使 得人工智能技术越发普及和成熟。
采用新型材料以及更有效地设备，可以让道
路平面施工的能源消耗更低，更加环保可持
道路平面改善与优化
改善方法
• 提高施工标准和质量 • 加强维护保养 • 更新更新改造现有的道路平面系统
优化建议
• 引进新型材料和设备 • 合理设置路牌标志，并有利于行车和急救 • 多维度考虑道路平面的建设、维护、管理与发
展，增强道路平面的可持续和环保性。
案例探究：城市交通建设中的 道路平面设计问题
中国港珠澳大桥
作为目前世界最长跨海大桥之一， 中国港珠澳大桥采用了多种不同的 道路平面结构，既确保舒适性又保 证了安全性。
道路平面相关法规及标准
1 标准规范
国内外均有对道路平面设计、施工和维护等方面的标准和规范，建议需要了解的人员进 行深入研究。
2 法律法规
在道路施工和使用中，车辆和行人需要遵守相关的法律法规，如交通管理法、《道路交 通安全法》等。
道路路线平面设计PPT课件
.
32
.
33
4.1.3.2 超高构成
从直线上的不设超高过渡到圆曲线上的全超高，有两种构成方式， 即绕未加宽前的路面内边缘旋转和绕线路中心线旋转。如图4-7。
.
34
4.1.3.3 超高缓和段 从直线上的路拱双坡横断面变为曲线段的具有全超高的单坡横
断面的渐变过程，这一变化段称为超高缓和段（见图4-6）。
但是，当ib很大时，行车速度低于设计速度或因故停车时，汽车 由于重力作用，会有向路面内侧下滑的倾向，特别是当冬季路面冰 冻或雨季路面泥泞湿就更危险。因此，ib的容许值应依据道路所在 地区的气候条件、地形等因素来决定。
.
24
为了保证低速车在恶劣的气候条件下能安全行驶不致有下滑的危 险性，则超高的最大容许值ib必须满足以下条件。即
0.18
0.16
0.14
美国
0.12
日本
0.10
德国
0 20 40 60 80 100 120 140 v/(km/h)
图4-5设计车速与横向力系数关系
.
23
（2）最大超高率
汽车以一定的设计速度在曲线上行驶的稳定性是由路面超高横 坡度和路面与轮胎之间横向附着力共同保证的。若取得较大的向心 力来平衡离心力，就需较大的超高度ib，以保证行车的稳定性。
127( ib)
式中：v—计算行车速度，km/h； —横向力系数； ib—路面超高横坡度，%。
在指定的设计车速下，极限最小半径Rmin决定于可以容许的最大 横向系数 ma和x 该曲线的最大超高度 ib max
最小半径
V2
Rmin12(7maxibma)x
.
18
对于 和 max 做ib m如ax 下讨论：
道路勘测设计平面设计三版PPT课件
36
二、圆曲线半径
（一）计算公式与因素 根据汽车行驶在曲线上力的平衡式计算曲线半径：
X Fcα o G s α sin
Y
X
X F Gi h
Gv gR
2
Gi
h
G(
v2 gR
ih )
V2 127R
ih
.
37
当设超高时 ：
R V2
127( ih )
式中：V——计算行车速度，（km/h）；
μ——横向力系数；
.
25
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，
XFGhiG g2 R vGhiG(gv2R ih)
采用横向力系数来衡量稳定性程度，其意义为单位车 重的横向力，即
X G
v2 gR
ih
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
V2 127R
ih
u越大，行车越. 不稳定
保证横向稳定性的条件：
μ h
或
R V2
127h(ih)
.
33
侧翻示例
.
34
第四节 圆曲线
道路不论转角大小均应设平曲线来实现路线方向的改变
一、圆曲线的特点
①圆曲线半径R＝常数，曲率1/R=常数，易测设计算。
②对地形、地物、环境的适应能力强。
③多占用车道宽。
④视距条件差（R小时）－路堑遮挡
.
35
.
▪ 当方向盘转动角度为时，前轮相应转动角度为， 它们之间的关系为： =k ；
▪其中，是在t时间后方向
φ
盘转动的角度， =t ；
▪ 汽车前轮的转向角为
道路平面设计线形PPT课件
形三要素”。
6 精品课件
二、直线
➢ (一)直线的特点： 1、优点 (1)两点之间以直线为最短，一般在定线时，只要地势平
坦，无大的地物障碍，定线人员都首先考虑使用直线 通过，
1.571D
7 精品课件
二、直线
➢ (一)直线的特点： 1、优点 (2)笔直的道路给人以短捷、直达的良好印象，
无视距障碍
8 精品课件
2 精品课件
5、平面线形要素
3 精品课件
4 精品课件
5 精品课件
5、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 有三种关系，即： 角度为零——曲率为零的线形：直线 角度为常数——曲率为常数的线形：圆曲线 角度为变数——曲率为变数的线形：缓和曲线
道路平面线形正是由上述三种线形，即直线、 圆曲线和缓和曲线构成，称之为“平面线
2、圆曲线的缺点： ①.路线较直线长 ②.行车受力复杂 ③.视距受阻 ④.驾驶劳动强度大 ⑤.测设、施工等工作量大、计算复杂
16 精品课件
（二）设计标准 1、圆曲线半径
X G
V2 127R
ih
(1)车的横向倾覆稳定性 (2)行车的滑动稳定性 (3)乘客舒适性 (4)运营经济性
精品课件
Y
X
17
1)圆曲线最小半径
0.15
0.16
i
8%
8%
8%
8%
8%
8%
8%
一般最小半径μ、I 的取值表
设计车速 120
100
80
60
40
30
20
µ 0.05
0.05
0.06
0.06
0.06
0.05
0.05
6 精品课件
二、直线
➢ (一)直线的特点： 1、优点 (1)两点之间以直线为最短，一般在定线时，只要地势平
坦，无大的地物障碍，定线人员都首先考虑使用直线 通过，
1.571D
7 精品课件
二、直线
➢ (一)直线的特点： 1、优点 (2)笔直的道路给人以短捷、直达的良好印象，
无视距障碍
8 精品课件
2 精品课件
5、平面线形要素
3 精品课件
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5 精品课件
5、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 有三种关系，即： 角度为零——曲率为零的线形：直线 角度为常数——曲率为常数的线形：圆曲线 角度为变数——曲率为变数的线形：缓和曲线
道路平面线形正是由上述三种线形，即直线、 圆曲线和缓和曲线构成，称之为“平面线
2、圆曲线的缺点： ①.路线较直线长 ②.行车受力复杂 ③.视距受阻 ④.驾驶劳动强度大 ⑤.测设、施工等工作量大、计算复杂
16 精品课件
（二）设计标准 1、圆曲线半径
X G
V2 127R
ih
(1)车的横向倾覆稳定性 (2)行车的滑动稳定性 (3)乘客舒适性 (4)运营经济性
精品课件
Y
X
17
1)圆曲线最小半径
0.15
0.16
i
8%
8%
8%
8%
8%
8%
8%
一般最小半径μ、I 的取值表
设计车速 120
100
80
60
40
30
20
µ 0.05
0.05
0.06
0.06
0.06
0.05
0.05
道路平面交叉设计PPT课件
进出交叉口的车辆可能产生的交错点 ： 分流点——同一行驶方向的车辆向不同方向分离行驶的地点； 合流点——来自不同行驶方向的车辆以较小的角度，向同一 方向汇合行驶的地点； 冲突点——来自不同行驶方向的车辆以较大的角度相互交叉 的地点。
二、交叉口的交通分析
进出交叉口的车辆可能产生的交错点 ： 分流点——同一行驶方向的车辆向不同方向分离行驶的地点； 合流点——来自不同行驶方向的车辆以较小的角度，向同一 方向汇合行驶的地点； 冲突点——来自不同行驶方向的车辆以较大的角度相互交叉 的地点。
特点：交叉口转弯车辆，尤其是右转弯车辆行驶速度和通行 能力都较高。 适用：车速较高，转弯车辆较多的一般道路。
3．扩宽路口式：
为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接 部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。
3．扩宽路口式：
为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接 部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。
R1
R(BF) 2
R
v12
127( ih)
交叉口缘石转角最小半径
右转弯设计速 度(km/h)
交叉口缘石转 角半径(m)
30 33-38
25 20-25
20 10-15
15 5-10
各级公路平面交叉转弯半径以16米总长的鞍式列车进行控制 设计。
转角曲线路面內缘最小半径
速度(km/h) ≤15 20 25 30 40
3．扩宽路口式：
为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接 部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。
特点：可减少转弯交通对直行交通的干扰，车速较高， 事故率低，通行能力大，但占地多，投资较大。
适用：交通量较大、转弯车辆较多的二级公路和城市主 干路。
二、交叉口的交通分析
进出交叉口的车辆可能产生的交错点 ： 分流点——同一行驶方向的车辆向不同方向分离行驶的地点； 合流点——来自不同行驶方向的车辆以较小的角度，向同一 方向汇合行驶的地点； 冲突点——来自不同行驶方向的车辆以较大的角度相互交叉 的地点。
特点：交叉口转弯车辆，尤其是右转弯车辆行驶速度和通行 能力都较高。 适用：车速较高，转弯车辆较多的一般道路。
3．扩宽路口式：
为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接 部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。
3．扩宽路口式：
为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接 部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。
R1
R(BF) 2
R
v12
127( ih)
交叉口缘石转角最小半径
右转弯设计速 度(km/h)
交叉口缘石转 角半径(m)
30 33-38
25 20-25
20 10-15
15 5-10
各级公路平面交叉转弯半径以16米总长的鞍式列车进行控制 设计。
转角曲线路面內缘最小半径
速度(km/h) ≤15 20 25 30 40
3．扩宽路口式：
为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接 部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。
特点：可减少转弯交通对直行交通的干扰，车速较高， 事故率低，通行能力大，但占地多，投资较大。
适用：交通量较大、转弯车辆较多的二级公路和城市主 干路。
《道路工程》道路平面设计PPT课件
程费用高。
.
19
2、描述直线的指标
①最大直线长度： ➢德国和日本规定20V(单位为米，V为计算行车速度，用 公里/小时为单位); ➢美国为180s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70s 左右的距离控制，一 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; ➢最大直线长度的量化是一个值得进一步研究的课题。
极限最小半径：车辆在设置超高的曲线上安全行驶，满足最低 舒适性要求的半径规定值。
V 采用各级公路相应的设计速度，确定圆曲线最小半径的关键 参数是横向附着系数和超高横坡。
超高值变化范围在10%-6%之间，计算圆曲线最小半径时分别用 6% 8%、和10%的超高值代入计. 算，横向力系数0.10-0.17。29
➢卵型曲线 两同向圆曲线不宜互相衔接或插入的直线长度不足 时．可用回旋线将两同向圆物线连接组合为卵形曲线。
➢凸型曲线 将两同向回旋线在曲率相同处径向衔接而组合为凸形曲 线。
➢C型曲线 将两同向圆曲线的回旋线曲率为零处径向衔接而组合为C形 曲线。
二、直线
1、概述
➢ 适用于:
地形平坦、视线目标无障碍处。在平原区，直线
作为主要线形要素是适宜的。
➢ 优点:
① 直线有测设简单、前进方向明确、路线短捷；
② 无视距障碍，能提供较好的超车条件。
③ 定线、设计、量距、绘图、计算、放样方便。
④ 驾驶方便
⑤ 车辆不受离心力作用乘车舒适
.
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二、直线
1、概述
➢ 缺点： ① 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事故。 ② 适应地形能力较差，在地形变化复杂地段，工
.
19
2、描述直线的指标
①最大直线长度： ➢德国和日本规定20V(单位为米，V为计算行车速度，用 公里/小时为单位); ➢美国为180s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70s 左右的距离控制，一 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; ➢最大直线长度的量化是一个值得进一步研究的课题。
极限最小半径：车辆在设置超高的曲线上安全行驶，满足最低 舒适性要求的半径规定值。
V 采用各级公路相应的设计速度，确定圆曲线最小半径的关键 参数是横向附着系数和超高横坡。
超高值变化范围在10%-6%之间，计算圆曲线最小半径时分别用 6% 8%、和10%的超高值代入计. 算，横向力系数0.10-0.17。29
➢卵型曲线 两同向圆曲线不宜互相衔接或插入的直线长度不足 时．可用回旋线将两同向圆物线连接组合为卵形曲线。
➢凸型曲线 将两同向回旋线在曲率相同处径向衔接而组合为凸形曲 线。
➢C型曲线 将两同向圆曲线的回旋线曲率为零处径向衔接而组合为C形 曲线。
二、直线
1、概述
➢ 适用于:
地形平坦、视线目标无障碍处。在平原区，直线
作为主要线形要素是适宜的。
➢ 优点:
① 直线有测设简单、前进方向明确、路线短捷；
② 无视距障碍，能提供较好的超车条件。
③ 定线、设计、量距、绘图、计算、放样方便。
④ 驾驶方便
⑤ 车辆不受离心力作用乘车舒适
.
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二、直线
1、概述
➢ 缺点： ① 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事故。 ② 适应地形能力较差，在地形变化复杂地段，工
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100
70
40
20
设超高推荐0
85
40
不设超高最小半径
1000
600
400
300
150
70
不设缓和曲线最小半径 2000
1000
700
500
19
五、缓和曲线
1、概述
缓和曲线是道路平面线形要素之一，它是 设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两 个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化 的曲线。除四级路可不设缓和曲线外，其余各 级公路都应设置缓和曲线。在现代高速公路上， 有时缓和曲线所占的比例超过了直线和圆曲线， 成为平面线形的主要组成部分。在城市道路上， 缓和曲线也被广泛地使用。
31
圆曲线几何元素为：
α T Rtg
4、关于直线的运用 直线的最大与最小长度应有所限制，一条公 路的直线与曲线的长度设计应合理。 最大直线长度不必太拘泥，最小长度应该保 证。
13
四、圆曲线 1、概述 圆曲线是路线平面设计中的主要组成部分，常 用的单曲线、复曲线、双（多）交点曲线、虚 交点曲线、回头曲线等均包含了圆曲线，圆曲 线具有易与地形相协调、可循性好、线形美观、 容易测设等优点，使用十分普遍。
8
二、直线： 1、优点 （1）、布设简单 （2）、视距良好 （3）、方向明确 （4）、距离短捷 （5）、行车安全 2、缺点 （1）、视力疲劳 （2）、注意力不集中 （3）、易发事故 （4）、街景单调
9
3、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，V为计算 行车速度，用公里/小时为单位)，美国为 180s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70s 左右的距离控制，一般 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。
20
2、缓和曲线的作用
通过曲率的变化，适应汽车转向操作的行驶
轨迹及路线的顺畅，便于车辆遵循；离心加
速度逐渐变化，不致产生侧向冲击力，乘客
感觉舒适；超高横坡度逐渐变化，减少行车
振荡，使行车更加平稳；与圆曲线配合得当，
线形连续光滑，构成美观与视觉协调的最佳
线形。
(1)符合汽车转向时的行驶轨迹
(2)使离心力加速度逐渐变化
11
（2）、反向曲线间最小长度：在转向相反的两个 圆曲线之间，如果没有设置缓和曲线，考虑到设 置超高、加宽缓和段以及驾驶人员转向操作的需 要，宜设置一定长度的直线。对于设计速度大于 或等于60km/h的公路，反向曲线之间的最小直线 长度(以m 计)以不小于设计速度(以km/h 计)的2 倍为宜。
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第三章 城市道路平面线形设计
第一节 概述 第二节 道路平曲线设计 第三节 城市道路平面定线
1
第一节 概述
路线在水平面上的投影 其中间位置的一条线 沿中线竖直剖切再行展开 中线上任意一点的法向切面 协调设计。
平面 道路的中线 纵断面 横断面。
2
3
4
5
6
一、平曲线线形要素 1、汽车的行驶轨迹
10
4、直线最小长度 （1）、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。对于设计 速度大于或等于60km/h的公路，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。
4、关于城市道路
与公路不同，《城市道路设计规范》提供了 设超高最小半径，设超高推荐半径，不设超 高最小半径以及不设缓和曲线最小半径。当 受地形条件限制时，可采用设超高推荐半径 值；当地形条件特别困难时，可采用设超高 最小半径值。
计算行车速度Km/h
80
60
50
40
30
20
设超高最小半径
250
150
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确定最小半径的原则
圆曲线最小半径是以汽车在曲线部分能安全而又顺适地行驶所 需要的条件，而确定的圆曲线最小半径的实质是汽车行驶在公 路曲线部分时所产生的离心力等横向力不超过轮胎与路面的摩 阻力所允许的界限。不产生横向滑移。
R
V2
127h
ih
超高横坡度
横向力系数，极限值为路面与轮胎之间的横向摩阻系数
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2、圆曲线的优点 ①.符合地形、布线灵活 ②.线形优美
3、圆曲线的缺点 ①.路线较直线长 ②.行车受力复杂 ③.视距受阻 ④.驾驶劳动强度大 ⑤.测设、施工等工作量大、计算复杂
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3、描述圆曲线的指标
①最小圆曲线半径： [不设超高最小半径]车辆在设置超高的曲线上安全行 驶，满足最低舒适性要求的半径规定值。尽量避免使 用，只有当路线受地形或其它条件限制时方可使用。 [设置超高推荐半径]通常情况下采用的最小半径，兼 顾汽车行驶的要求与使用上的可能，设计时建议的最 小值，设超高。 [设置超高最小半径]，道路曲线半径较大、离心较小 时，汽车沿双向路拱（不设超高）外侧行驶的路面摩 擦力，足以保证汽车行驶安全稳定采用的最小半径。 公路：不设缓和曲线半径=不设超高半径， 城市道路：不设缓和曲线半径＞不设超高半径。
①不打方向盘a=0、②等角速度W打方向 盘a= 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
7
2、与上述三种关系对应的行驶轨迹线 （1）曲率为零（曲率半径为无穷大）的线 形，即直线 （2）曲率为常数（曲率半径为常数）的线 形，即圆曲线 （3）曲率为变数（曲率半径为变数）的线 形，即缓和曲线
(3)作为超高、加宽的缓和带
(4)与圆曲线配合，增加线形美观
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3、缓和曲线的形式 （1）、回旋线 （2）、双纽线 （3）、三次抛物线
22
四、平面线形组合的形式 1、简单型
23
2、基本型
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3、S型曲线
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4、凸型曲线
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5、复曲线
27
卵型曲线
28
6、复合型
29
7、C型曲线
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8、回头曲线
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②最大圆曲线半径：半径大到一定程度时 ，其几何性质与行车条件与直线无太大区 别，容易给驾驶人员造成错误判断反而带 来不良后果，最大半径不宜超过10000m。
③最小圆曲线长度：汽车在道路曲线段行 驶时，如果曲线很短，司机操作方向盘频 繁，在高速驾驶的情况下是危险的，圆曲 线宜有大于3s的行程。
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