道路交通_道路平面和纵断面设计.pptx

综合上述三方面，道路圆曲线的最小半径计算公式如 下：
式中i0为该级道路的最大超高横坡度，且取“+”号。 μ值的取值越小，则道路标准越高。为了行驶稳定、乘客舒适和
运输经济，可考虑采用μ<=0.10，(一般0.067), 最大不宜超过0.15。
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（四）不设超高的圆曲线允许半径 城市道路一般不设超高。 对于不设超高的圆曲线允许半径，就是保证车辆能够
车辆燃烧消耗和轮胎磨损等方面的因素。 1、抗稳定性要求
横向附着力y附应大于等于横向力
当设有超高时的最大车速：
横向力y和牵引力Pa（或制动力）， 在车轮与路面接触面上构成合力R。 合力R不应超过G驱φ 。其中φ为纵向 附着系数， G驱为机动车驱动轮上的 重量。
在极限平衡状态时，
随着驱动轮牵引力的增加，其横向力将y减小。
四、曲线的超高与加宽
（一）超高 当曲线受地形、地物限
制，选用不设超高的 半径十分困难时，为 保证车辆能以设计车 速行驶，可以在曲线 上设置超高。
1、超高横坡度
2、超高缓和段
超高缓和段是由直线段上的双坡横断面过渡到具有完全超高的单坡 横断面的路段。超高缓和段的长度按下式计算：
超高缓和段不宜过短，否则会发生侧向摆动，行车不十分稳定。一 般，超高缓和段的长度最好不小于15~20m。
– 当设计车速小于60km/h，地形条件困难时，直线长度可不受 上述限制，但应满足设置缓和曲线的需要。
一次直线的最大长度，还没有统一的认识。小于180 秒行程。
三、圆曲线半径
在平面上转折处的曲线一般用圆曲线。圆曲线有测设 简单、曲率固定的特点。
（一）圆曲线各要素的几何关系
T=Rtgα/2 Lc=πRα/180 E=R(secα/2-1)
乘客随着横向力系数μ值的增大，其心理反应如下： （1）当μ<0.1时，转弯时乘客感觉不到有曲线存在，且觉得很平稳； （2）当μ=0.15时，转弯时乘客稍感觉到有曲线存在，且仍觉得很平 稳； （3）当μ=0.2时，转弯时乘客已感觉到有曲线存在，且稍感觉到不稳 定； （4）当μ=0.35时，转弯时乘客感觉到曲线存在，且已感到不甚稳定。 （5）当μ>0.4时，转弯时车辆行驶得已非常不稳定，乘客站立不住， 感到有倾倒的危险。 一般多以μ=0.15为最大控制数值。
在曲线外侧车道上，按照要求的车速安全行驶的曲线 半径。计算公式如下：
i0取用道路的横坡度。
（五）圆曲线半径的选择
一般情况下，道路的圆曲线应采用大于或等于规定的 不设超高最小半径值；在地形复杂或山区的城市，如 采用不设超高的半径会过分增加工程量或受建筑物等 其他条件限制时，可采用设超高推荐半径值；当地形、 地物条件特别困难时，方采用设超高最小半径值。
二、直线
一次直线长度不能太短（如在两个邻近的圆曲线之间 的直线）
一次直线不能太长（车速较高的快速路上，易引起驾 驶员的疲劳）
当设计车速>=60km/h时，直线长度应满足：
– 同向曲线间的最小直线长度（m）宜大于或等于设计车速 （km/h）数值的6倍。
– 反向曲线间的最小直线长度（m）宜大于或等于设计车速 （km/h）数值的2倍。
道路平面线形设计的主要内容：选定合适的圆曲线半径，
计算缓和曲线，合理解决曲线与曲线、曲线与直线的衔接，恰当 地设置超高、加宽和缓和路段，计算行车视距并排除可能存在的 视线障碍。
道路设计平面图应标明：道路的中线、规划建筑线、车行
道、人行道、广场、沿街建筑出入口、地下管线、检查井、附近 停车场的位置等。比例尺一般为1：1000~1：500
第六章 城市道路平面和纵断面 线形设计
宁波大学建工学院 邵黎霞
城市道路是一种既有方向变化又有高程变化的带状空 间构筑物，其中心线则是一条空间三维曲面。可分解 为平面和纵断面两大部分，分别研究后，再考虑其组 合起来的空间效果。
道路中心线在平面上的投影线称为道路的平面线形。
道路的纵断面线形是指道路中心线保持各点高程不变 沿里程展开后的立面投影线。
3、超高的构成
在需要设置超高的平曲线上，
当超高横坡度小于或等于路拱坡度时，
当超高横坡度大于路拱坡度时，在缓 和长度内，超高的过渡有两种办法：
• 1），将路面内侧边缘保持在原有 高度的位置上，用绕路中线旋转的 方法，使外侧路面变成和内侧路面 相同的斜坡，最后绕路面内侧边缘 旋转，使单向倾斜的横断面坡度达 到超高横坡度。
3、运营经济要求
为了减少轮胎和燃料的消耗曲线半径 也不应太小，以免轮胎在牵引力 与横向力共同作用下发生很大的 横移偏转角δ 。
当δ <1˚ 时，相当μ=0.1，燃料额外消 耗为10%~12%；当δ=1.8˚ 时，相 当μ=0.16，燃料额外消耗将达到 40%，轮胎消耗速度比正常速度加 快一倍。
因此，为了车辆运输的经济，必须限 制横向力，使μ不超过0.10，即选 择较大的曲线半径。
T—切线长（m） Lc —圆曲线长（m） E —曲线外矢距（m） α —路线转折角度
（二）机动车在曲线上行驶时的受力分析
离心力的计算 离心力与车速的平方成正比，与曲线半径成反比。
作用在车辆上的横向力
（三）圆曲线最小半径 圆曲线最小半径是指保证机动车以设计车速安全行驶
的曲线最小半径。 需综合考虑机动车行驶的稳定性、乘客的舒适程度、
γ为牵引力系数。一般建议取0.7-0.8 φ。 则， φ0=0.6-0.7 φ
路面与轮胎之间的纵向附着系数φ，取决于路面种类、 路面表面状态、行车速度等因素。一般认为，当要求 保证车速60km/h时，路面纵向附着系数不应小于0.4。
2、乘客舒适要求
μ为横向力系数，其意义 为单位车重的横向力。
道路的平面和纵断面设计都将以机动车辆行驶的安全、 快速、经济和舒适为目标，在符合道路网规划整体要 求的前提下，尽可能使道路的平、纵面线形标准高一 些。
6-1 城市道路平面线形设计
一、道路平面设计的内容与要求
道路平面设计位置的确定，涉及交通组织、沿街建筑、地
上地下管线布置、各种道路交叉口的形式等诸多因素，因此确定 道路位置时，要根据道路网规划的大致走向，以道路中心线为准， 结合道路性质、交通要求、交叉口形式，经过现场勘察和详细测 量来确定。