道路勘测重点汇总
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第一章——绪论
道路运输的特点:1.机动灵活性大2.速度快,造价低3.适应性强,满足政治、经济、军事需要4.运量大,服务面广5.和铁路、水运比较,汽车的燃料贵,服务人员多;单位运量小,致使其运输成本高。
公路(功能适用的交通量)高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五个等级。城市道路的分类:快速路、主干路、次干路、支路
交通量换算采用小客车为标准车型
设计速度:是指当气候条件良好、交通密度小、汽车运行只受道路本身条件(几何要素、路面、附属设施等)的影响时,中等驾驶技术的驾驶员能保持安全順适行驶的最大行驶速度。是决定道路几何形状的基本依据
通行能力:是在一定的道路、环境和交通条件下,单位时间内道路某个断面上所能通过的最大车辆数,是特定条件下道路能承担车辆数的极限值。(基本通行能力:在理想条件下,单位时间内一个车道或一条车道某一路段可以通过的小客车最大数,是计算各种通行能力的基础。可能通行能力:考虑车道宽、侧向净宽和混合行驶等影响因素,可以由基本通行能力乘以修正系数而得;设计通行能力:指公路交通的运行状态保持在某一设计的服务水平时,单位时间内公路上某一路段可以通过的最大车辆数。)
高速公路、一级公路以车流密度作为划分服务水平的主要指标;一级服务水平:自由流状态;二级服务水平:稳定流状态;三级服务水平:饱和流状态;四级服务水平:强制流状态二、三级公路以延误率和平均运行速度作为主要指标;交叉口则用车辆延误来描述其服务水平。
公路网的特性:集合性、关联性、目标性、适应性
公路网的结构形式:三角形、棋盘形、放射形(平原微丘区)并列形、树叉形、条形(重丘区、山区)
城市道路网的结构形式和特点:(1)方格网式:优点:布局整齐,有利建筑布置和方向识别,交通组织简便,有利于组织交通;缺点:对角方向交通不便,道路非直线系数大(1.27~1.4)适用:平坦的中小城市,或大城市的局部区域改善:增加对角方向的道路
2)环形放射式:优点:有利于中心与各分区、郊区、外围的联系,非直线系数小(1.1~1.2);缺点:交通组织不灵活,街道形状不规则,易使市中心交通集中;适用:大城市,特大城市;改善:布置多个中心,或放射线止于二环、三环
3)自由式:优点:结合自然地形,节约道路工程造价缺点:非直线系数大。不规则街多,建筑用地分散;适用:地形起伏较大的中小城市或大城市的局部区域
4)混合式:特点:因地制宜,扬长避短,发扬前三种的优点,适合不同城市结构。目前我国多数大城市都采用方格式和环形放射式的混合式。
红线规划内容:(1)确定道路红线宽度2)确定道路红线位置3)确定交叉口型式4)确定控制点的坐标和标高
道路勘测设计的依据:技术依据;自然条件;交通条件(设计车辆、设计车速、交通量与通行能力)
适宜采用直线的路段:1、不受地形、地物限制的平坦地区或山间的开阔谷地2、市镇及近郊、或规划方正的农耕区等以直线条为主的地区3、长大桥梁、隧道等构造物路段4、路线交叉点及其前后5、双车道公路提供超车的路段
路线:道路中线的空间位置(弯道上不考虑加宽的影响)
路线的平面:道路中线在水平面的投影
路线的纵断面:用一个曲面,沿着中线纵向剖切,再展开成平面
道路的横断面:中线各点的法向剖切面
汽车行驶的稳定性:指汽车在行驶过程中,在外部因素作用下,汽车尚能保持正常行驶状态和方向,不致失去控制而产生滑移、倾覆等现象的能力。
汽车的行驶稳定性的影响因素 1汽车本身的结构参数;2驾驶员的操作技术3道路与环境外部因素
横向超高:为了减少离心力的作用,保证汽车在平曲线上稳定行驶,必须使平曲线上路面做成为外侧高,内侧低呈单向横坡的形式,称为横向超高。
横向力对行车的不利影响:(1)危及行车安全(2)增加驾驶操纵的困难(3)增加燃料消耗和轮胎磨损(4)行旅不舒适 横向力系数(单位车重上受到的横向力)
值越大,横向稳定性愈差
极限最小半径:是指为保证车辆按设计速度安全行驶所规定的圆曲线半径最小值。它是设计采用的极限值。当μ和ih 都用到最大值,按公式即可计算出极限最小半径。;一般最小半径 不设超高的最小半径:是指不必设置超高就能满足行驶稳定性的圆曲线最小半径。
圆曲线的运用:1.半径应与地形相适应,以采用超高值为2%~4%为宜2.当地形受限时,可采用大于或接近圆曲线一般最小半径;特殊困难不得已采用极限。3.应与设计速度相适应,同相衔接路段要素协调4.圆曲线最大半径不超过10000m
缓和曲线的作用:1.曲率连续变化,便于车辆遵循2.离心加速度逐渐变化,旅客感觉舒适
3.超高横坡度逐渐变化,行车更加平稳
4.与圆曲线配合得当,增加线形美观。
缓和曲线的长度与曲线的曲率半径之乘积为一常数
缓和曲线的形式:回旋线,三次抛物线,双纽线 缓和曲线的最小长度:1旅客感觉舒适 2.驾驶员的操作及反应时间 3.超高渐变率适中 平面设计应提交的主要成果:设计图:路线平面设计图,道路平面布置图(路线总体布置图) 设计表:直线、曲线及转角表、逐桩坐标表、路线固定表、 总里程及断链桩表等。 公路平面图:一般情况1:2000,在平原微丘区可用l :5000
城市道路平面图:可采用1:500~1:1000的比例尺绘制
R
a V Ls s 3
min 0214.0=2.1min V Ls =p B Ls i ∆=min
λi f ψ+=路线纵断面:沿着道路中线竖直剖切再行展开。
纵断面线形组成:地面线:它是根据中线上各桩点的高程而点绘的一条不规则的折线;
设计线:路线上各点路基设计高程的连线。直坡线:纵坡和坡长表示 和
竖曲线:半径和水平长度表示
设计标高:设计后道路的标高(1)一般公路:新建:指路基边缘的高程;旧路改建:常指建成后路面中心高程(2)高速公路和一级公路指中央分隔带边缘标高(3)城市道路:无分隔带:指路面中心标高;有分隔带:指中央分隔带边缘标高
汽车的行驶阻力:空气阻力Rw 、道路阻力R R (坡度阻力Rf 滚动阻力Ri )、惯性阻力R I 驱动平衡:当驱动力与各种行驶阻力之代数和相等的时候。驱动平衡方程式(汽车的运动方程式)为 汽车行驶的必要条件(即驱动条件)
汽车行驶的充分条件 (ϕ—附着系数 Gk —驱动轮荷载)
D 称为动力因数,它表征某型汽车在海平面高程上,满载情况下,每单位车重克服道路阻力
和惯性阻力的性能。
D 与V 的函数关系,称为动力特性图
ψ——道路阻力系数
最大纵坡:指各级道路允许采用的最大坡度值。确定时考虑的因素:动力特性、道路等级、自然条件、工程及运营经济。城市相当于公路按设计速度计的最大纵坡减小1%;高速公路可加1%;位于海拔2000m 以上或严寒地区,四级公路山岭、重丘区的最大纵坡不应大于8%;设计速度小于或等于80km /h 位于海拔3000m 以上高原地区的公路,最大纵坡应按规定予以折减。最大纵坡折减后若小于4%,则仍采用4%。
理想的最大纵坡i1:载重车在油门全开的情况下,持续以V1等速行驶所能克服的最大纵坡。 V1:低速路取计算行车速度,高速路取载重车的最高车速。
不限坡长的最大纵坡i2:汽车持续以V2(V2
最短坡长限制:以设计速度行驶9~15s 的行程为宜。
最长坡长限制:控制汽车在坡道上行驶,当车速下降到最低容许速度时所行驶的距离。 最小纵坡:对横向排水不畅路所规定的纵坡最小值。应设不小于0.3%的纵坡(一般不小于0.5%)
缓和坡段:为了改善汽车在连续陡坡上行驶的紧张状况,避免汽车长时间低速行驶或汽车下坡产生不安全因素。
平均纵坡:是指一定长度的路段纵向所克服的高差与路线长度之比。规定二三四级公路相对高差为200~500m 时,不应大于5.5%;越岭线大于500m ,不应大于5%,且任意连续3km 不应大于5.5%
合成坡度:道路弯道超高的坡度与道路纵坡所组成的矢量和。在积雪或冰冻地区不应大于8%;为保证路面排水,各级公路最小合成坡度不宜小于0.5%
合成坡度:最大值控制陡坡与急弯的重合;最小值控制平坡与设超高平曲线的配合。
变坡角:相邻两条坡度线的坡角差,通常用坡度值之差代替,用ω表示ω<0:凸形竖曲线: I
w i f R R R R T +++=R T ≥k G T ϕ≤G R T D W -=a g i f δ++=)()D (g a ψ-δλ=