第四章 视距、横断面设计 汤
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（1）路基标准横断面图 （2）路基设计表
3. 具有干线功能的二级宜在3min的行驶时间内，提供一次满足超车视 距要求的超车路段。其他双车道公路可根据情况间隔设置具有超车视距 的路段。
4. 高速公路、一级公路以及大型车比例高的二、三级公路的下坡路段， 应采用下坡段货车停车视距对相关路段进行检验。
5. 积雪冰冻地区的停车视距宜适当增长。
h Rs (1 cos
arctan
LS ' 6 RS
2 0
2
S L' ) Ls ' sin( ) sin 2 2 2
2. 视距包络图法 视距包络图就是在驾驶员视点轨迹线上每隔一定间隔绘出一系列的视距
线，视距线相互交叉而形成的外边缘线作为清除障碍的界限的方法。
走的距离。
V2 SZ 254( i )
（3）安全距离：5~10m
V· t V2 （5～10） 停车视距： ST S1 S Z S0 3.6 254( i )
2. 会车视距
定义：会车视距是在同一车道上两对向汽车相遇，从相互发现时起，至
同时采取制动措施使两车安全停止，所需的最短距离。ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
180 S Rs
视点轨迹线
式中：Rs——驾驶员视点轨迹线半径， Rs R ②曲线长L<视距S：
S L' sin 2 2
B 1.5 2
h1 Rs Rs cos
h2
Rs (1 cos ) 2 2
h h1 h2 Rs (1 cos
2
2 S2 3
' S S’S ’ 44 4
加速 S1
超车（逆向行驶） S2 全超车视距
S3
安全距离
对向行驶 S4
3. 超车视距
（1）定义： 超车视距是指汽车安全超越前车所需的最小通视距离。
（2）超车视距的构成：超车视距的全程可分为四个阶段
①加速行驶距离S1 当超车汽车经判断认为有超车的可能，于是加速行驶移向对向车道，在 进入该车道之前所行驶距离为S1：
会车视距构成：
（1）反应距离：双向驾驶员及车辆 （2）制动距离：双向车辆
（3）安全距离：双向车辆保持间距
会车视距SH约等于2倍停车视距。
3. 超车视距
（1）定义： 超车视距是指汽车安全超越前车所需的最小通视距离。
（2）超车视距的构成：超车视距的全程可分为四个阶段
最小必要超车视距
Z1
Z2 Z3
3. 保证行车视距的工程措施： （1）清除障碍物： ①清除视距包络曲线与视点轨迹线间的全部障碍物。 适用：连续障碍物的清除，如路堑边坡等。
②清除距离视点轨迹线小于最大横净距的障碍物。 适用：分散障碍物，如独立建筑物等 。
（2）分道行驶： 二、三、四级公路，受地形条件或其它特殊情况限制路段 ，若不能保证 2倍停车视距，则必须满足停车视距，同时必须采用严格的分道行驶措施。
最小必要超车视距
2 S2 3
' S S’S ’ 44 4
加速 S1
超车（逆向行驶） S2 全超车视距
S3 安全距离
对向行驶 S4
3.6.2 行车视距标准
1. 高速公路、一级公路应满足停车视距。
2. 二、三、四级公路的视距应满足会车视距的要求，其长度应不小于 停车视距的两倍。受地形条件或其他特殊情况限制而采取分道行驶措施 的地段，可采用停车视距。
（5）绘制横断面图； （6）横断面面积计算及土石方数量计算与调配。
5.6.1 横断面设计步骤
2. 路基横断面设计所需要的设计资料
（1）平曲线资料：半径、缓和曲线、偏角、曲线位置（交点桩号）等；
（2）每个中桩的填挖高度；
（3）路基宽度，路面宽度（分别确定左右侧宽度）； （4）各中桩的超高值；
2
) ( Ls 'l ) sin(
2
)
arctan{
LS' l l [1 ( ) 2 ]} 6 RS LS' LS'
1 l ( Ls ' S ) 2
Ls '
Rs Ls R
LY
（2）最大横净距计算方法： 2）设回旋线的横净距计算： ①圆曲线长LY>S:
h Rs (1 cos ) 2
S4
V (t1 t 2 ) 3 .6
全超车视距为： S超=S1+S2+S3+S4
全超车视距为： S超=S1+S2+S3+S4
最小必要超车视距为：
' t2 对向汽车行驶时间大致为t2的2/3 ， S 4
2 3
V 3. 6
最小必要超车视距为： S
超
2 ' S 2 S3 S 4 3
（5）路基标准横断面图式（典型横断面 ）；
（6）路基边坡坡度值； （7）边沟、截水沟的形式及尺寸；
（8）弯道上视距的是否得到保证（视距台设计）。
5.6.2 横断面设计成果
（1）路基标准横断面图 （2）路基设计表
5.6.2 横断面设计成果
5.6.2 横断面设计成果
5.6.2 横断面设计成果
①加速行驶距离S1： S1
V0 1 2 t1 at1 3 .6 2
t1=2.9~4.5s
②超车汽车在对向车道上行驶的距离S2： S 2
V t2 3 .6
t2=9.3~10.4s
③超车完了时，超车汽车与对向汽车之间的安全距离S3: S3=15～60m ④超车汽车从开始加速到超车完了时对向汽车的行驶距离S4:
驾驶员视点位置： 视线高度：1.2m B 1.5(m) 平面位置：距未设加宽的路面外边缘1.5m，或距路中线 2 最大横净距：在弯道内所有横净距中的最大值，称为最大横净距，用h 表示。 其值可根据视距S和曲线长L、行车轨迹曲线半径RS算出。
（2）最大横净距计算方法： 1）不设回旋线的横净距计算： ①曲线长L>视距S： h Rs Rs cos Rs (1 cos ) 2 2
横净距
3. 保证行车视距的工程措施： （1）清除障碍物： ①清除视距包络曲线与视点轨迹线间的全部障碍物。 适用：连续障碍物的清除，如路堑边坡等。
3. 保证行车视距的工程措施： （1）清除障碍物： ①清除视距包络曲线与视点轨迹线间的全部障碍物。 适用：连续障碍物的清除，如路堑边坡等。
②清除距离视点轨迹线小于最大横净距的障碍物。 适用：分散障碍物，如独立建筑物等 。
3.6.3
平曲线视距的保证
②视距包络曲线法
平曲线视距检查方法： ①最大横净距法 1. 最大横净距法 （1）基本概念 横净距：在弯道各点的横断面上，驾驶员视点轨迹线与视距线之间的 最大距离叫横净距。
S
h B
A
3.6.3
平曲线视距的保证
②视距包络曲线法
平曲线视距检查方法： ①最大横净距法 1. 最大横净距法 （1）基本概念 横净距：在弯道各点的横断面上，驾驶员视点轨迹线与视距线之间的 最大距离叫横净距。 驾驶员视点位置： 视线高度：1.2m B 平面位置：距未设加宽的路面外边缘1.5m，或距路中线 2 1.5(m)
横断面设计方法、土石方计算与调配
教学内容： 横断面设计方法与步骤 横断面设计成果 横断面图绘制方法 横断面面积计算方法 路基土石方数量计算及调配 重点解决的问题： 1. 如何绘制路基横断面设计图？ 2. 计算路基横断面面积有几种常用方法？计算原理是什么？ 3. 为什么要进行土石方调配？借方、废方、计价方怎样计算？
如设分道线、分隔带、分隔桩；或设成两条分离的单车道。
补救措施：限速、设反光镜等
结
论
1. 各级公路执行的行车视距的指标： 高速、一级公路应满足停车视距的要求； 二、三、四级公路应满足会车视距要求，其长度不应小于2倍停车视 距，受地形条件或其他特殊情况限制而采取分道行驶措施的地段，可 采用停车视距。 具干线功能的二级公路宜在3min的行驶时间内，提供一次满足超车 视距要求的超车路段。其他双车道公路可根据情况间隔设置具有超车 视距的路段。 2. 保证各级公路在平曲线内的行车视距的方法： 确定行车视距指标； 用最大横净距法或视距包络图法检查曲线内侧的视点轨迹线处的视 距是否满足指标要求； 若不满足行车视距要求，则可清除视距包络曲线与视点轨迹线间的 全部障碍物或距离视点轨迹线小于最大横净距的障碍物； 在满足停车视距的路段，也可采用严格的分道行驶措施，如设分道 线、分隔带、分隔桩；或设成两条分离的单车道等。
平面上的视距问题
纵断面上的视距问题
3.6.1 行车视距的计算
1．停车视距 定义：停车视距是指驾驶人员发现前方有障碍物后，采取制定措施使汽 车在障碍物前停下来所需要的最短距离。 停车视距构成：
ST S1 SZ S0
反应距离 S1
制动距离 SZ 停车视距ST
S0
安全距离
3.6.1 行车视距的计算
S1
V t 3.6
3.6.1 行车视距的计算
1．停车视距 定义：停车视距是指驾驶人员发现前方有障碍物后，采取制定措施使汽 车在障碍物前停下来所需要的最短距离。 停车视距构成： （1）反应距离S1：是当驾驶人员发现前方的阻碍物，经过判断决定采 取制动措施的那一瞬间到制动器真正开始起作用的那一瞬间汽车所行驶 的距离。 V S1 t 3.6 （2）制动距离：是指汽车从制动生效到汽车完全停住，这段时间内所
5.6
横断面设计方法及成果
5.6.1 横断面设计步骤
1. 公路横断面设计内容
（1）确定路幅横断面尺寸（宽度及横坡度）； （2）确定路基高度：纵断面设计完成； （3）路基横断面形状设计：直线式边坡 折线式边坡 台阶形边坡； （4）边坡坡度确定；路堤及路堑边坡
土质与岩石边坡
BB .5 (m) 1 1.5 (m) B/2-1.5 22 1.5m b
1.2
路面加宽
3.6.3
平曲线视距的保证
②视距包络曲线法
平曲线视距检查方法： ①最大横净距法 1. 最大横净距法 （1）基本概念 横净距：在弯道各点的横断面上，驾驶员视点轨迹线与视距线之间的 最大距离叫横净距。
②曲线总长L>S>LY
h Rs (1 cos
2
2
) ( Ls 'l ) sin(
2
)
LS' l l arctan{ [1 ( ) 2 ]} 6 RS LS' LS'
LY
1 l ( Ls ' S ) 2
Ls '
Rs Ls R
L'
③曲线总长L<S:
)
S L' sin 2 2
180
式中： L’——曲线内侧视点轨迹线长度。L '
Rs
Rs L R
（2）最大横净距计算方法： 2）设回旋线的横净距计算： ①圆曲线长LY>S:
h Rs (1 cos ) 2
②曲线总长L>S>LY
h Rs (1 cos
2
3.6
行车视距
1.定义：行车视距是指汽车在行驶中，当发现障碍物后，能及时采取措 施，防止发生交通事故所需要的必须的最小距离。 2.存在视距问题的情况： 平面上：平曲线（暗弯）
平面交叉处 纵断面：凸竖曲线 凹竖曲线： (下穿式立体交叉) 3.行车视距分类： (1)停车视距 (2)会车视距 (3)超车视距
S1
V0 1 2 t1 at1 3 .6 2
式中：V0——被超汽车的速度(km/h)，较设计速度低10～20km/h； t1——加速时间(s)， t1=2.9~4.5s； a——平均加速度(m/s2)。
3. 超车视距 （1）定义： 超车视距是指汽车安全超越前车所需的最小通视距离。 （2）超车视距的构成：超车视距的全程可分为四个阶段
1．停车视距 定义：停车视距是指驾驶人员发现前方有障碍物后，采取制定措施使汽 车在障碍物前停下来所需要的最短距离。 停车视距构成：
ST S1 SZ S0
（1）反应距离S1：是当驾驶人员发现前方的阻碍物，经过判断决定采取 制动措施的那一瞬间到制动器真正开始起作用的那一瞬间汽车所行驶的距 离。 感觉时间为1.5s； 制动生效时间为1.0s。 感觉和制动生效的总时间t=2.5s，我国采用1.2s 在这个时间内汽车行驶的距离为：
3. 具有干线功能的二级宜在3min的行驶时间内，提供一次满足超车视 距要求的超车路段。其他双车道公路可根据情况间隔设置具有超车视距 的路段。
4. 高速公路、一级公路以及大型车比例高的二、三级公路的下坡路段， 应采用下坡段货车停车视距对相关路段进行检验。
5. 积雪冰冻地区的停车视距宜适当增长。
h Rs (1 cos
arctan
LS ' 6 RS
2 0
2
S L' ) Ls ' sin( ) sin 2 2 2
2. 视距包络图法 视距包络图就是在驾驶员视点轨迹线上每隔一定间隔绘出一系列的视距
线，视距线相互交叉而形成的外边缘线作为清除障碍的界限的方法。
走的距离。
V2 SZ 254( i )
（3）安全距离：5~10m
V· t V2 （5～10） 停车视距： ST S1 S Z S0 3.6 254( i )
2. 会车视距
定义：会车视距是在同一车道上两对向汽车相遇，从相互发现时起，至
同时采取制动措施使两车安全停止，所需的最短距离。ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
180 S Rs
视点轨迹线
式中：Rs——驾驶员视点轨迹线半径， Rs R ②曲线长L<视距S：
S L' sin 2 2
B 1.5 2
h1 Rs Rs cos
h2
Rs (1 cos ) 2 2
h h1 h2 Rs (1 cos
2
2 S2 3
' S S’S ’ 44 4
加速 S1
超车（逆向行驶） S2 全超车视距
S3
安全距离
对向行驶 S4
3. 超车视距
（1）定义： 超车视距是指汽车安全超越前车所需的最小通视距离。
（2）超车视距的构成：超车视距的全程可分为四个阶段
①加速行驶距离S1 当超车汽车经判断认为有超车的可能，于是加速行驶移向对向车道，在 进入该车道之前所行驶距离为S1：
会车视距构成：
（1）反应距离：双向驾驶员及车辆 （2）制动距离：双向车辆
（3）安全距离：双向车辆保持间距
会车视距SH约等于2倍停车视距。
3. 超车视距
（1）定义： 超车视距是指汽车安全超越前车所需的最小通视距离。
（2）超车视距的构成：超车视距的全程可分为四个阶段
最小必要超车视距
Z1
Z2 Z3
3. 保证行车视距的工程措施： （1）清除障碍物： ①清除视距包络曲线与视点轨迹线间的全部障碍物。 适用：连续障碍物的清除，如路堑边坡等。
②清除距离视点轨迹线小于最大横净距的障碍物。 适用：分散障碍物，如独立建筑物等 。
（2）分道行驶： 二、三、四级公路，受地形条件或其它特殊情况限制路段 ，若不能保证 2倍停车视距，则必须满足停车视距，同时必须采用严格的分道行驶措施。
最小必要超车视距
2 S2 3
' S S’S ’ 44 4
加速 S1
超车（逆向行驶） S2 全超车视距
S3 安全距离
对向行驶 S4
3.6.2 行车视距标准
1. 高速公路、一级公路应满足停车视距。
2. 二、三、四级公路的视距应满足会车视距的要求，其长度应不小于 停车视距的两倍。受地形条件或其他特殊情况限制而采取分道行驶措施 的地段，可采用停车视距。
（5）绘制横断面图； （6）横断面面积计算及土石方数量计算与调配。
5.6.1 横断面设计步骤
2. 路基横断面设计所需要的设计资料
（1）平曲线资料：半径、缓和曲线、偏角、曲线位置（交点桩号）等；
（2）每个中桩的填挖高度；
（3）路基宽度，路面宽度（分别确定左右侧宽度）； （4）各中桩的超高值；
2
) ( Ls 'l ) sin(
2
)
arctan{
LS' l l [1 ( ) 2 ]} 6 RS LS' LS'
1 l ( Ls ' S ) 2
Ls '
Rs Ls R
LY
（2）最大横净距计算方法： 2）设回旋线的横净距计算： ①圆曲线长LY>S:
h Rs (1 cos ) 2
S4
V (t1 t 2 ) 3 .6
全超车视距为： S超=S1+S2+S3+S4
全超车视距为： S超=S1+S2+S3+S4
最小必要超车视距为：
' t2 对向汽车行驶时间大致为t2的2/3 ， S 4
2 3
V 3. 6
最小必要超车视距为： S
超
2 ' S 2 S3 S 4 3
（5）路基标准横断面图式（典型横断面 ）；
（6）路基边坡坡度值； （7）边沟、截水沟的形式及尺寸；
（8）弯道上视距的是否得到保证（视距台设计）。
5.6.2 横断面设计成果
（1）路基标准横断面图 （2）路基设计表
5.6.2 横断面设计成果
5.6.2 横断面设计成果
5.6.2 横断面设计成果
①加速行驶距离S1： S1
V0 1 2 t1 at1 3 .6 2
t1=2.9~4.5s
②超车汽车在对向车道上行驶的距离S2： S 2
V t2 3 .6
t2=9.3~10.4s
③超车完了时，超车汽车与对向汽车之间的安全距离S3: S3=15～60m ④超车汽车从开始加速到超车完了时对向汽车的行驶距离S4:
驾驶员视点位置： 视线高度：1.2m B 1.5(m) 平面位置：距未设加宽的路面外边缘1.5m，或距路中线 2 最大横净距：在弯道内所有横净距中的最大值，称为最大横净距，用h 表示。 其值可根据视距S和曲线长L、行车轨迹曲线半径RS算出。
（2）最大横净距计算方法： 1）不设回旋线的横净距计算： ①曲线长L>视距S： h Rs Rs cos Rs (1 cos ) 2 2
横净距
3. 保证行车视距的工程措施： （1）清除障碍物： ①清除视距包络曲线与视点轨迹线间的全部障碍物。 适用：连续障碍物的清除，如路堑边坡等。
3. 保证行车视距的工程措施： （1）清除障碍物： ①清除视距包络曲线与视点轨迹线间的全部障碍物。 适用：连续障碍物的清除，如路堑边坡等。
②清除距离视点轨迹线小于最大横净距的障碍物。 适用：分散障碍物，如独立建筑物等 。
3.6.3
平曲线视距的保证
②视距包络曲线法
平曲线视距检查方法： ①最大横净距法 1. 最大横净距法 （1）基本概念 横净距：在弯道各点的横断面上，驾驶员视点轨迹线与视距线之间的 最大距离叫横净距。
S
h B
A
3.6.3
平曲线视距的保证
②视距包络曲线法
平曲线视距检查方法： ①最大横净距法 1. 最大横净距法 （1）基本概念 横净距：在弯道各点的横断面上，驾驶员视点轨迹线与视距线之间的 最大距离叫横净距。 驾驶员视点位置： 视线高度：1.2m B 平面位置：距未设加宽的路面外边缘1.5m，或距路中线 2 1.5(m)
横断面设计方法、土石方计算与调配
教学内容： 横断面设计方法与步骤 横断面设计成果 横断面图绘制方法 横断面面积计算方法 路基土石方数量计算及调配 重点解决的问题： 1. 如何绘制路基横断面设计图？ 2. 计算路基横断面面积有几种常用方法？计算原理是什么？ 3. 为什么要进行土石方调配？借方、废方、计价方怎样计算？
如设分道线、分隔带、分隔桩；或设成两条分离的单车道。
补救措施：限速、设反光镜等
结
论
1. 各级公路执行的行车视距的指标： 高速、一级公路应满足停车视距的要求； 二、三、四级公路应满足会车视距要求，其长度不应小于2倍停车视 距，受地形条件或其他特殊情况限制而采取分道行驶措施的地段，可 采用停车视距。 具干线功能的二级公路宜在3min的行驶时间内，提供一次满足超车 视距要求的超车路段。其他双车道公路可根据情况间隔设置具有超车 视距的路段。 2. 保证各级公路在平曲线内的行车视距的方法： 确定行车视距指标； 用最大横净距法或视距包络图法检查曲线内侧的视点轨迹线处的视 距是否满足指标要求； 若不满足行车视距要求，则可清除视距包络曲线与视点轨迹线间的 全部障碍物或距离视点轨迹线小于最大横净距的障碍物； 在满足停车视距的路段，也可采用严格的分道行驶措施，如设分道 线、分隔带、分隔桩；或设成两条分离的单车道等。
平面上的视距问题
纵断面上的视距问题
3.6.1 行车视距的计算
1．停车视距 定义：停车视距是指驾驶人员发现前方有障碍物后，采取制定措施使汽 车在障碍物前停下来所需要的最短距离。 停车视距构成：
ST S1 SZ S0
反应距离 S1
制动距离 SZ 停车视距ST
S0
安全距离
3.6.1 行车视距的计算
S1
V t 3.6
3.6.1 行车视距的计算
1．停车视距 定义：停车视距是指驾驶人员发现前方有障碍物后，采取制定措施使汽 车在障碍物前停下来所需要的最短距离。 停车视距构成： （1）反应距离S1：是当驾驶人员发现前方的阻碍物，经过判断决定采 取制动措施的那一瞬间到制动器真正开始起作用的那一瞬间汽车所行驶 的距离。 V S1 t 3.6 （2）制动距离：是指汽车从制动生效到汽车完全停住，这段时间内所
5.6
横断面设计方法及成果
5.6.1 横断面设计步骤
1. 公路横断面设计内容
（1）确定路幅横断面尺寸（宽度及横坡度）； （2）确定路基高度：纵断面设计完成； （3）路基横断面形状设计：直线式边坡 折线式边坡 台阶形边坡； （4）边坡坡度确定；路堤及路堑边坡
土质与岩石边坡
BB .5 (m) 1 1.5 (m) B/2-1.5 22 1.5m b
1.2
路面加宽
3.6.3
平曲线视距的保证
②视距包络曲线法
平曲线视距检查方法： ①最大横净距法 1. 最大横净距法 （1）基本概念 横净距：在弯道各点的横断面上，驾驶员视点轨迹线与视距线之间的 最大距离叫横净距。
②曲线总长L>S>LY
h Rs (1 cos
2
2
) ( Ls 'l ) sin(
2
)
LS' l l arctan{ [1 ( ) 2 ]} 6 RS LS' LS'
LY
1 l ( Ls ' S ) 2
Ls '
Rs Ls R
L'
③曲线总长L<S:
)
S L' sin 2 2
180
式中： L’——曲线内侧视点轨迹线长度。L '
Rs
Rs L R
（2）最大横净距计算方法： 2）设回旋线的横净距计算： ①圆曲线长LY>S:
h Rs (1 cos ) 2
②曲线总长L>S>LY
h Rs (1 cos
2
3.6
行车视距
1.定义：行车视距是指汽车在行驶中，当发现障碍物后，能及时采取措 施，防止发生交通事故所需要的必须的最小距离。 2.存在视距问题的情况： 平面上：平曲线（暗弯）
平面交叉处 纵断面：凸竖曲线 凹竖曲线： (下穿式立体交叉) 3.行车视距分类： (1)停车视距 (2)会车视距 (3)超车视距
S1
V0 1 2 t1 at1 3 .6 2
式中：V0——被超汽车的速度(km/h)，较设计速度低10～20km/h； t1——加速时间(s)， t1=2.9~4.5s； a——平均加速度(m/s2)。
3. 超车视距 （1）定义： 超车视距是指汽车安全超越前车所需的最小通视距离。 （2）超车视距的构成：超车视距的全程可分为四个阶段
1．停车视距 定义：停车视距是指驾驶人员发现前方有障碍物后，采取制定措施使汽 车在障碍物前停下来所需要的最短距离。 停车视距构成：
ST S1 SZ S0
（1）反应距离S1：是当驾驶人员发现前方的阻碍物，经过判断决定采取 制动措施的那一瞬间到制动器真正开始起作用的那一瞬间汽车所行驶的距 离。 感觉时间为1.5s； 制动生效时间为1.0s。 感觉和制动生效的总时间t=2.5s，我国采用1.2s 在这个时间内汽车行驶的距离为：