道路平面线形

2020/6/7
2020/6/7
③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。
2020/6/7
直线的优点
①.里程最短 ②.定线、设计、量距、绘图、计算、放样方便 ③.无视距障碍 ④.驾驶方便 ⑤.车辆不受离心力作用乘车舒适，受力简单
2020/6/7
直线的缺点
①.对地形适应性差，难以与地形协调 ②.行车单调易产生疲劳
2020/6/7
2、描述直线的指标
①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。
道路勘测设计
武汉大学土木建筑工程学院
2020/6/7
第三章 道路平面线形
本章主要内容
五、缓和曲线
一、汽车的行驶轨迹 六、平面线形设计
二、平面基本线形 七、行车视距
三、直线 四、圆曲线
八、道路平面设计成 果及表达
2020/6/7
道路是一条三维空间的带状构造物，几何尺寸描述了道路的空间形 态，人们习惯把路线在水平面上的投影称作路线的平面，其是中间 位置的一条线一般成为道路的中线，沿中线竖直剖切再行展开则是 路线的纵断面，中线上任意一点的法向切面是道路在该点的横断面。 路线几何设计是指确定路线空间位置的工作，一般把它分解为路线 平面设计、路线纵断面设计和横断面设计，这三者是相互关联的， 既要分别进行，又综合考虑，特别是现代道路许多新的技术要求更 是需要进行三维的协调设计。
2020/6/7
2020/6/7
3、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。
2020/6/7
实践表明，可采用直线的情况：（1）不 受地形、地物限制的平坦地区或山区的 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）大中型桥梁、隧道等构造物路线； （4）路线交叉口及其前后；（5）双车 道公路提供超车的路段。
曲率是连续的，在轨迹上任何一点不出现两个曲 率的值；（直-圆直接连接）
曲率的变化率是连续的，在轨迹上任何一点不出 现两个曲率变化率的值。
2020/6/7
二、路线平面基本线形
曲率K为半径R的倒数。 直线：曲率K=0； 圆曲线：曲率K=常数； 缓和曲线：曲率K=变数。
直线、圆曲线和缓和曲线三种组合而成，“平 面线形三要素”。
2020/6/7
基本型曲线
2020/6/7
S型曲线
2020/6/7
复曲线
2020/6/7
回头曲线
2020/6/7
卵型曲线
2020/6/7
凸型曲线
2020/6/7
C型曲线
2020/6/7
三、直线
• 1、概述 • 直线适用于地形平坦、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。直线有测设 简单、前进方向明确、路线短捷等优点，直线路段 能提供较好的超车条件，对双车道公路有必要在间 隔适当距离处设置一定长度的直线，在美学上直线 也有其特点。但直线过长、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， 并且在地形变化复杂地段，工程费用高。
•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m），沈大高速公路 （5000-8000m，最大13000m）。
2020/6/7
②同向曲线间最小长度：若在同向曲
线间插入短直线[指前一曲线的终点（缓直HZ
或圆直YZ）到后一曲线起点（直缓ZH或直圆ZY
）之间的长度。]）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。
2020/6/7
2020/6/7
一、汽车的行驶轨迹
• 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
2020/6/7
汽车行使轨迹在几何性质上的特征：
轨迹是连续和光滑的，在轨迹任何一点上不出现 错头和破折；（不相切、不圆滑、出错头）
2020/6/7
采用长直线注意的问题
在直线的使用中，值得注意的是有关直线长 度的问题，一般来说对直线的长度应有所限 制。当不得已采用过长直线时，为弥补景观 单调之缺陷，应结合沿线具体情况采取相应 的技术措施并注意下述问题：
在长直线上纵坡不宜过大，以避免车速过快； 长直线宜与大半径凹形竖曲线组合，以使呆板的
2020/6/7
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。
2020/6/7
•圆曲线的优点 ①.符合地形、布线灵活 ②.线形优美
直线变得缓和些；
2020/6/7
道路两侧地形过于空旷时，宜采取植不同树种或 设置一定建筑物、雕塑、广告牌等设施，以改善 单调的景观；
长直线或长纵坡尽头的平曲线，除曲线半径、超 高、视距等必须符合规定外还必须采取设置标志、 增加路面抗滑能力等安全措施。
例，京、津、塘和济青高速公路（3200m），沈 大高速公路（5000-8000m，最大13000m）。