浅谈公路设计中平、纵线形组合
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2013年第1期
(总第227期)
黑龙江交通科技
HEILONGJIANG JlAOTONG KEJ
No.1,2013
( ̄um No.227)
浅谈公路设计中平、纵线形组合
李媛媛
(唐山市交通勘察设计院有限公司)
摘要:现有研究资料的基础上详细论述了公路设计中,平、总线形组合的基本原则,以及在运用过程中的一
般要求,希望能够给公路设计人员带来一些借鉴。
关键词:公路设计;基本原则;曲线
中图分类号:U412 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2013)01—0099一O1
1公路设计平、纵面组合的原则
1.1保持视觉舒适自然的原则
在公路设计中,平、纵面的组合应该具有一定的连续上, 利用视觉上的连续上引导驾驶员的视线,使其能够在一个比 较安全、舒适的视觉条件下行车,这样能够有效的提高行车 安全。因此,在设计中不能出现转折、错位、突变、遮断等违 背连续性的情况发生,平、纵面的组合应该尽量保持自然、连 续,这是衡量一个公路设计方案是否科学、合理的一个重要 标准。 1.2平、纵面线形大小的均衡原则 平、纵面线形大小不仅会对设计造成很大的影响,也影 响着行车者的视觉。在公路设计中设计者应该充分考虑到 平、纵面线形大小的均衡,使线形能够给人一种心理上、视觉 上的协调,只有这样才能保证平、纵面线形的平顺性。这种 设计还能有效的降低工程成本,保持设计方案的整体顺畅。 要尽量避免设计方案中出现纵断面反复起伏的路段、平面上 使用大半径的线形等情况的发生。 . 1.3设计方案应该爆出良好的线形 在公路设计中,设计应该以勘察结果为基础,充分考虑 到项目位置的地形变化,在一些地势起伏比较大的路段设计 中,设计人员应该选择恰当的合成坡度,保证项目建成以后 路面不至于出现排水迟缓和滞水的现象,保持设计方案的良 好的线形。如果保持不好线形,路面的机会不仅影响公路的 使用寿命,还且会直接威胁到行车安全。这就要求在设计 中,要避免采用纵坡接近水平、采用横断面、纵断面两者的坡 度过大,使设计方案在横断面都有一个合理的过渡。 2公路设计中平、纵线形组合的一般要求 在公路项目平面线形设计的时候,设计者应该充分考虑 到纵面坡度可能给设计方案带来的影响,注意在纵面线形设 计中与平曲线形保持协调一致。具体来说就是在设计中用 平面线形和纵面线形互相优化、互相作用,只有这样才能获 得良好的立体线形。在设计中具体来说要注意以下几点。 首先,在设计过程中平曲线的起点应该设在凸行竖曲线顶点 之前,这样公路设计上的急弯、反向曲线、挖方边坡等都应考 虑到视线的引导,在行车者的视觉范围内有正确的引导和判 定。其次,设计中的平面和纵断面的线形均衡需要调节二者 之间的比例,一般来说在设计的时候应该保证竖曲线是平曲 线的l0—2O倍。最后,纵坡度和横坡度需要根据具体地形 情况确定,尽量保证坡面排水的通常,同时考虑到行车安全 纵坡度和横坡度必能形成过大的合成坡度。 3平曲线与竖曲线的组合 3.1 平曲线与竖曲线应相互重合 从公路设计的角度讲,平曲线与竖曲线在设计过程中应 该尽量相互重合,而且平曲线一般来说应该长于竖曲线。这 种设计的基本要求是平曲线和竖曲线能够相互对应,一般要 求将竖曲线的起点和终点设计在平曲线上的两个缓和曲线 内,这也就是所谓的公路设计上的“平包竖”。这种设计方 式能够使公路充分发挥诱导实现的作用,使设计方案达到平 顺而流畅的设计要求。在实践当中等级较高的公路一般都 会采用这种设计组合,在具体运用过程中设计师一般会将 平、竖曲线半径都扩大一些,显得二者之间更加协调。特别 收稿日期:2012—03—21 是在凹形竖曲线处,二者的半径要比其他地方要大的多。 3.2平曲线与竖曲线大小应该保持均衡 平曲线与竖曲线大小是设计人员在公路设计上考虑的
重点内容,也就是要处理好二者之间的大小关系。如果说二
者之间其中的一个是大而平缓的,则另一个在设计上不能出
现多而小的情况,因为这会导致二者的不均衡,影响行人的
视觉舒适性。如果出现这种设计,就会导致在一个长的平曲
线内出现两个以上的竖曲线,或者导致在一个竖曲线出现链
各个以上的平曲线,这样建成以后在行车中会出现视野障
碍,道路显得线形扭曲,行车的时候会直接影响到司机的视
野。根据以往的设计经验,一般将平曲线半径控制在1000m
以内,竖曲线半径控制在20kin以内,这样能够实现二者的
平衡。
3.3暗、明弯与凸、凹竖曲线的设计
从专业的设计角度来讲暗弯与凸形竖曲线及明弯与凹
形竖曲线组合是最佳的组合方式,呈现的效果也是最赏心悦
目的。对暗与凹、明与凸的组合上,应该主要考虑行车者的
感觉,就一般的司机而言,如果公路的坡差较大,会给人一种
故意舍弃坦坡,故意不走尽到而让司机爬坡、绕弯的感觉。
虽然有时候在山区这种设计似乎是难以避免,但是在设计中
还是要尽量避免这种情况的发生,减少坡差减少设计与行车
之间的矛盾。
3.4公路设计中应该注意的一些问题
平曲线和竖曲线虽然是公路设计中较为理想的一种组
合方式,但是在公路建设中地形条件非常复杂,加上建设要
求、资金、地质等因素的影响,这种理想的组合实际上是不能
完善达到的。但在设计上只要平曲线的中点与竖曲线定点
的位置相差没有超过平曲线长度的1/4,这种设计依然是比
较理想的。但是如果错误超过1/4,其视觉效果就比较差,
很容易导致司机视觉疲劳。因此,在平曲线与竖曲线的组合
设计中还应该注意以下几个问题:首先,在平曲线与竖曲线
的组合设计中应该尽量避免凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲
线的底部与反向平曲线的拐点重合,这样很容易导致两条曲
线都出现扭曲外观,会带来视觉引导失误,影响到司机的正
常驾驶,很容易引发交通事故。不仅如此,还容易导致路面
排水不畅,路面积水过多,也会影响到路面的安全性。其次,
应该尽量便面半径较小的竖曲线与缓和曲线重合,这样会降
低对凸行竖曲线的诱导性,也容易导致路面排水不畅,造成
各类交通事故增多。最后,在设计车速超过40 km/h的时候
应该让驾驶员在接近顶部之前就能发现平曲线,诱导视线的
作用要相对提前一些,只有这样才能减少平曲线中点位置的
交通事故。
总之,在公路设计中要想科学的设计、组合平曲线与竖
曲线,设计人员应该遵循基本的设计原则,同时考虑到地形
因素对曲线线形的影响,在具体问题具体分析的基础上,使
设计方案更加科学合理,有效的保证建成通车后曲线线形优
美和行车的畅通与安全。
参考文献:
[1]徐勇,冯晓,陈友谅.山区农村公路最大纵坡、限制坡长分析
[J].黑龙江交通科技,2006,(5).
[2]徐勇,陈友谅,冯晓.关于山区农村公路最大纵坡与坡长限
制的探讨[J].西部交通科技,2006,(4).
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