路线线形设计 (2)

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切线增长值 内移值 缓和曲线角 切线长 平曲线长 圆曲线长 外距 切曲差
ls ls3 q ( m) 2 2 240R ls2 ls4 p m 3 24R 2384R 90 ls 0 R T ( R p) tg L


2
q
m m ( 2 0 )
180 LY L 2ls
R ls m

180
R 2ls
E ( R p ) sec J 2T L(m)

2
R
m
(二)平面线形要素组合计算
2.曲线主点桩号计算:
ZH(桩号)=JD(桩号)-T
HY(桩号)=ZH(桩号)+ls QZ(桩号)=HZ(桩号)-L/2 YH(桩号)=HY(桩号)+Ly HZ(桩号)=YH(桩号)+ls JD(桩号)=QZ(桩号)+J/2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱJD1
α1
<2V
α2 JD2 S型
二、平面线形要素组合设计
(一)平面线形要素组合
2.S型
适用条件: ①相邻两个回旋线参数A1与A2宜相等。
当采用不同的参数时,A1与A2之比应小于2.0,有条件时以小 于1.5为宜。 ②两圆曲线半径之比不宜过大,以R2/R1≤1~1/3为宜
式中:R1 ,R2——分别为大、小圆半径(m)。
第三节
道路平、纵线形组合设计
(3)搞好线形与桥涵的配合
1)桥梁及其引道的位置、线形应与路线线形相协调,使之 视野开阔,视线诱导良好。各项技术指标应符合路线布 设与总体设计的相关规定。 2)高速、一级公路上的桥梁线形应与路线线形相协调,且 连续、流畅。
3)桥梁、涵洞等人工构筑物同路基的衔接,其平、纵线形 应符合路线布设的有关规定。 4)桥梁、涵洞等人工构筑物上设置防撞护栏时,桥(涵) 路衔接处的外侧护栏在平面上应为同一直线或曲线。
1.基本型:按直线-回旋线-圆曲线-回旋线-直线的顺序组合的 线形。 适用场合:交点间距不受限。 从线形的协调性出发:宜将回旋线、圆曲线、回旋线之长度 比设计成 1:1:1~1:2:1。
2


——路线转角 ——回旋线转角
二、平面线形要素组合设计
(一)平面线形要素组合 2.S型

定义:两个反向圆曲线用两段回旋线连接的组合。 适用场合:交点间距受限(交点间距较小)。
5.复合型
定义:两个以上同向回旋线间在曲率相等处相互连接的线形。

适用条件:两个回旋线参数之比宜为:A2:A1=1:1.5 适用场合:复台型回旋线除了受地形和其它特殊限制的地
方外一般很少使用,多出现在互通式立体交叉
的匝道线形设计中。
6.C型
定义:同向曲线的两回旋线在曲率为零处径相衔接的线形。 适用场合:交点间距受限(交点间距较小)。C型曲线只有在特 殊地形条件下方可采用。
3)高速、一级公路上的隧道分为上、下行分离的双洞时,其洞口连接 线的布设应与路线整体线形相协调,并就近在适宜位置设置联络车 道 。 4)隧道洞口同路基的衔接应符合路线布设的有关规定;隧道洞口同路 基的衔接处的宽度不一致时,在隧道洞口外连接线内应设置过渡段。
第三节
道路平、纵线形组合设计
(5)搞好线形与沿线设施的配合
R2 A R2 2
式中:A——回旋线参数; R2——小圆半径(m)。
3.卵型
定义:用一个回旋线连接两个同向圆曲线的组合。 适用场合:交点间距受限(交点间距较小)。 适用条件:
(2)两圆曲线半径之比宜在下列界限之内: R 0.2 2 0.8 R1
(3)两圆曲线的间距,宜在下列界限之内:
7.回头曲线
通天大道——张家界天门山盘山公路,全长不到11公里,海拔却从200米 急剧提升至1200多米,多达九十九弯,弯弯紧连,层层叠起,宛若飞龙盘旋 ,直通天际,使人惊奇震撼,堪称天下第一公路奇观。
(二)平面线形要素组合计算
1.基本型曲线设计与计算
(二)平面线形要素组合计算
1.基本型曲线设计与计算(对称形)
1)线形设计应考虑到主线收费站、匝道收费站、服务区、停车区等沿
线设施布设的要求。 2)主线收费站范围内路线宜为直线或不设超高的曲线,不应将收费站 设置在凹形竖曲线的底部。 3)服务区、停车区及公共汽车停靠站等区段内,主线的主要技术指标 可参照互通式立体交叉的有关设计规定 。 4)路线设计时应考虑标志、标线的设置,并与交通安全设施设计相互 配合;标志、标线的设计应准确,充分体现设计意图;路侧设计受
平面—曲率图
平面—曲率图
试评价其优劣。
第三节
道路平、纵线形组合设计
六、平、纵线形组合设计应注意的几个问题
(7)平曲线与竖曲线的大小应均衡

(1)长直线的尽端应避免使用小半径的曲线;
第一节 平面线形设计

一、平面线形设计要点
平面线形应与地形、地物和环境相适应,保持线形的连 续性和均衡性,并与纵断面设计相协调。
(二)保持平面线形的均衡和连续
2.平曲线与平曲线组合:相邻圆曲线半径之比小于2.0, 相邻回旋线参数之比小于2.0。 3.高低标准之间要有过渡。 (三)注意与纵断面设计相协调
三、道路平、纵线形组合的原则
(1) 应在视觉上能自然引导驾驶员的视线,并保持视觉的连续 性。
(2)注意保持平、纵线形的技术指标大小应均衡,使线形在视觉 上、心理上保持协调。 (3)选择组合得当的合成坡度,以利于路面排水和行车安全。 (4)应注意线形与自然环境和景观的配合与协调。
第三节
道路平、纵线形组合设计
第五章 线形设计
第一节 平面线形设计

一、平面线形设计要点
平面线形应与地形、地物和环境相适应,保持线形的连 续性和均衡性,并与纵断面设计相协调。
(一)平面线形应直捷、连续、顺适,并与地形、地物相适应
,与周围环境相协调; (二)保持平面线形的均衡和连续
1.直线与曲线的组合
直线与曲线的组合与过渡应协调匀顺。应避免以下组合:
第三节
道路平、纵线形组合设计
(4)搞好线形与隧道的配合
1)隧道的位置与隧道洞口连接线应与路线线形相协调,以利行车的安 全与舒适。各项技术指标应符合路线布设与总体设计的相关规定。
2)隧道洞口外连接线应与隧道洞口内线形相协调,隧道洞口外侧不小 于3s设计速度行程长度与洞口内侧不小于3s设计速度行程长度范围 内的平面线形不应有急骤的方向改变。
四、平、纵 线 形 组 合形 式
直线 直线 具有恒等坡度的直线
直线
曲线
凹形直线
直线
曲线
凸形直线
第四节
道路平、纵线形组合设计
四、平、纵 线 形 组 合形 式
曲线
直线
具有恒等坡度的曲线
曲线
曲线
凹形曲线
曲线
曲线
凸形曲线
第三节
道路平、纵线形组合设计
五、道路平、纵线形基本要求
(1)宜相互对应。当平、竖曲线半径均较小时,其相互对 应程度应较严格;随着平、竖曲线半径的同时增大,其对 应程度可适当放宽;当平、竖曲线半径均大时,可不严格 相互对应。 (2)长直线不宜与陡坡或半径小且长度短的竖曲线组合。 (3)长的平曲线内不宜包含多个短的竖曲线;短的平曲线 不宜与短的竖曲线组合。
宁可把平竖曲线分开相当距离(不小于 3s 行程),使 平曲线位于直坡段或竖曲线位于直线上。

当平、竖曲线半径均较小时,其相互对应程度应较严 格;随着平、竖曲线半径的同时增大,其对应程度可 适当放宽;当平、竖曲线半径均大时,可不严格相互 对应。
例题4
已知某公路某两处的平、纵组合线形如下:
纵面—坡度图 纵面—坡度图
保证行车安全,正确运用线形要素指标 力求做到各种线形要素的合理组合 尽量避免和减轻不良组合

对于设计速度≤40km/h的道路—可参照执行

第三节

道路平、纵线形组合设计
定义:道路平、纵组合设计:公路平面与纵断面合理的组合
适用条件:设计速度大于或等于 60km /h的公路,应注重路线平 、纵线形组合设计。设计速度等于或小于40km/h的公路,可参照 执行。
适用条件:同S形曲线。
7.回头曲线
定义:转角接近、等于或大于180º的曲线称为回头曲线。 回头曲线一般由主曲线和两个副曲线组成。 适用场合:三、四级公路越岭线路段,因地形、地质条件等的 限制,采用自然展线难以达到要求时,可设置回头 曲线。
l1
l2
应能够设置两段 反向回旋线
7.回头曲线
定义:转角接近、等于或大于180º的曲线称为回头曲线。 回头曲线一般由主曲线和两个副曲线组成。 适用场合:三、四级公路越岭线路段,因地形、地质条件等的 限制,采用自然展线难以达到要求时,可设置回头 曲线。
2.S型
适用条件: ③在S型曲线上,两个反向回旋线之间不设直线,是行驶力 学上所希望的。不得已插入直线时,必须尽量地短,其短直线 的长度或重合段的长度应符合下式:

A1 A2 l 40
(m)
式中:l——反向回旋线间短直线或重合段的长度。
3.卵型
定义:用一个回旋线连接两个同向圆曲线的组合。 适用场合:交点间距受限(交点间距较小)。 适用条件: ( 1 )卵型上的回旋线参数 A 不应小于该级公路关于回旋线最 小参数的规定,同时宜在下列界限之内:
4.5.1 平、纵组合的基本要求 (1)应在视觉上能自然引导驾驶员的视线,并保持视觉的连续性。 (2)注意保持平、纵线形的技术指标大小应均衡 ,使线形在视觉上 、心理上保持协调。 (3)选择组合得当的合成坡度,以利于路面排水和行车安全。 (4)应注意线形与自然环境和景观的配合与协调。
第四节
道路平、纵线形组合设计
第一节 平面线形设计

一、平面线形设计要点 平面线形应与地形、地物和环境相适应,保持线形的连 续性和均衡性,并与纵断面设计相协调。
(四)平曲线应具有足够的长度 1.驾驶员操作从容、乘客感觉舒适要求的平曲线最小长度 9s行程 2.转角α 小于7度时的平曲线长度
二、平面线形要素组合设计
(一)平面线形要素组合
第三节
道路平、纵线形组合设计
一、定义:是指在满足汽车运动学和动力学要求的前提下,研 究如何满足视觉和心理方面的连续、舒适及与周围环境相协 调的要求,并有良好的排水条件。 二、平、纵线形组合设计的总要求 对于设计速度≥60km/h的道路-应注重平、纵组合设计

线形连续、指标均衡 视觉良好、安全舒适 景观协调 六车道及其以上的高速公路,应重视直、曲线间的组合与 搭配,应在曲线间设置足够长的回旋线或直线。
第三节
道路平、纵线形组合设计
六、平、纵线形组合设计应注意的几个问题
(1)设计速度大于或等于60km/h的公路,应注重 路线平、纵线形组合设计。设计速度等于或大于
40km/h的公路,可参照执行。
(2)六车道及其以上的高速公路,应重视直、曲
线(含平、纵面)间的组合与搭配,应在曲线间
设置足够长的回旋线或直线,使其衔接过渡顺适, 路面排水良好。
第三节
道路平、纵线形组合设计
五、道路平、纵线形基本设计
(4)半径小的圆曲线起、讫点,不宜接近或设在凸形竖 曲线的顶部或凹形竖曲线的底部。
(5)长的竖曲线内不宜设置半径小的平曲线。 (6)凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部,不宜同反 向平曲线的拐点重合。
(7)复曲线、S形曲线中的左转圆曲线不设超高时,应 采用运行速度对其安全性予以验算。
D 0.003 0.03 R2

式中:D——两圆曲线最小间距(m)。
4.凸型
定义:在两个同向回旋线间不插入圆曲线而径相衔接的组合。 适用条件:凸型的回旋线的参数及其连接点的曲率半径,应分 别符合容许最小回旋线参数和圆曲线一般最小半径 的规定。 计算方法: 平曲线长度

L=α R+Ls 按凸型设计时,L=2Ls 则 Ls=α R
限制的路段,应合理设置相应防护设施,以策安全。
第三节
道路平、纵线形组合设计
六、平、纵线形组合设计应注意的几个问 题
(6)平、竖对应组合时,宜“平包竖”
组合不当 竖曲线位置
组合得当
直线
回旋线
圆曲 线
回旋线
直线
平曲线位置
思考:平、竖曲线必须对应组合吗?
第三节

道路平、纵线形组合设计
①平曲线与竖曲线应相互重合,且平曲线应稍长于竖 曲线。 平竖曲线顶点重合,且平包竖。
组合不当 竖曲线位置 组合得当

直线
回旋线
圆曲 线
回旋线
直线
平曲线位置
平、竖曲线重合如果平曲线的中点与竖曲线的顶(底)点位置 错开不超过平曲线长度的四分之一时,仍然可以获得比较满意 的外观。
第三节

道路平、纵线形组合设计
平曲线与竖曲线应相互重合,且平曲线应稍长于竖曲线 。
平竖曲线顶点重合,且平包竖。 若做不到平、竖曲线较好的组合(顶点的重合),则
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