公路线路平面线型设计.ppt

公路线路平面线型设计 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望概概 述述线路中线：线路中线：空间曲线 线路平面：线路中线在水平面上的投影。线路纵断面：沿中线竖直剖开线路空间位置平面直线曲线圆曲线缓和曲线直线直线适用于地形平坦、视线无障碍处。测设简单、前进方向明确、路线短捷提供较好的超车条件，汽车操作容易。长直线易使驾驶员缺乏警觉产生疲劳而发生事故限制直线的最大长度及曲线间直线的最小长度优点缺点难以与地形协调，破坏整体线型的连续性 不宜设大纵坡 长直线与大半径凹曲线结合 增加景观设置 长直线尽头的平曲线，除符合平曲线规 定外，必须设置标志设置直线需注意的问题夹直线设置：同向曲线过短的夹直线可能使驾驶员将直线及两端曲线看作反向曲线宜6V反向曲线无缓和曲线时，宜2V圆曲线圆曲线横向力系数ih超高 危及行车安全 增加驾驶操作困难 增加燃料消耗和轮胎摩擦 旅行不适ih 沿最大合成坡度下滑的危险性 心理因素圆曲线圆曲线v 圆曲线最小半径 极限最小半径 一般最小半径 不设超高的最小半径 道路半径较大，离心力较小，汽车沿双向路拱外侧行驶的路面摩擦力足以保证汽车行驶安全稳定所采用的最小半径。v 平曲线最小长度考虑因素：曲线过短、司机操作困难 满足离心加速度变化率所要求的曲线长度 依视距要求缓和曲线（一）作用（一）作用线路顺畅、视觉协调不致产生侧向冲击减少行车震荡与圆曲线配合，线路美观（二）缓和曲线设计（二）缓和曲线设计v 线型回旋线方程曲线半径R与回旋长度L成反比（三）缓和曲线长度限制（三）缓和曲线长度限制旅客感觉舒适超高渐变率适中行驶时间不过短曲线的超高与加宽 曲线段的外侧路面横坡做成与内侧路面同坡度的单坡横断面超高超高 从直线段上的路拱双坡断面过渡到曲线上具有超高横坡的单坡断面，要有一个逐渐变化的区段，称为超高缓和段超高缓和段 汽车行驶时，各车轮行驶的轨迹不相同，靠近曲线内侧后轮行驶的轨迹不相同，靠近曲线内侧后轮行驶的曲线半径最小，靠近曲线外侧的前轮行驶的曲线半径最大。为保证汽车在转弯中不侵占相邻车道，曲线路段的路面需要加宽。加宽原因：加宽原因：加宽缓和段的设立加宽缓和段的设立行车视距 为保证行车安全，当司机看到一定距离处的障碍物或迎面来车时，进行汽车刹车或绕过它们而在路上行驶所必需的安全距离，称为行车视距。停车视距停车视距S停S2S0S1 会车视距会车视距S会S0S12S11S12S11 超车视距超车视距全超车视距S2S3S4最小必要超车视距S12/3S2视距的保证视距的保证 汽车在弯道上行驶，弯道内侧行车实现可能被树木、建筑物、路堑边坡等障碍物所阻挡而使行车视距受到影响。清除内侧横净距内的障碍物平面线形设计原则 平面线形简捷连续，与周边环境协调；满足力学要求下，满足视觉和心理上的要求 保证平面线型的均衡和连贯 避免连续直弯 平面曲线要有足够的长度一、道路最大纵坡 各级道路允许采用的最大坡度值影响因素：影响因素：线路长短；使用质量好坏；行车安全；运输成本；工程经济性确定条件：确定条件：汽车的动力特性；道路等级；自然条件；车辆安全行驶；工程、运营经济纵坡设计公路等级汽车专用公路一般公路高速公路一二三四五地形平原微丘重丘山岭平原微丘山岭重丘平原微丘山岭重丘平原微丘山岭重丘平原微丘山岭重丘平原微丘山岭重丘最大纵坡（%）34554657576869公路最大纵坡公路最大纵坡二、理想的最大纵坡和不限长度的最大纵坡设计车型即载重车满载时，在油门全开的情况下，持续以希望车速V等速行驶所能克服的坡度 理想的最大坡度理想的最大坡度与允许速度相对应的纵坡为不限长度的最大纵坡三、道路最小纵坡 各级道路允许采用的最小坡度值设置原因：设置原因：保证挖方路段、设置边坡的低填方路段和横向排水不畅路段的排水，防止积水深入路基影响其稳定性，应采用 0.3%的纵坡。四、坡长限制 纵坡坡度(%)坡长限制（m）56800675007830089200公路陡坡坡长限制城市道路坡长限制最大坡长计算车速(km/h)80605040纵坡坡度(%)55.5666.5766.576.578坡长限制(m)600500400400350300350300250300250200四、坡长限制 最小坡长考虑因素：行车稳定、设置竖曲线的要求、行车视距要求计算车速(km/h)1201008060403020坡段最小长度(m)30025020015012010060公路坡段最小长度计算车速(km/h)806050403020坡段最小长度(m)2901701401108560城市道路坡段最小长度五、高原纵坡折减 六、平均纵坡衡量线形设计质量的重要指标原因空气密度水箱竖曲线 各级公路及城市道路变坡点处均应设置竖曲线 竖曲线形式为二次抛物线 竖曲线主要作用 确保道路纵向行车视距；缓和纵向变坡处行车动量变化而产生的冲击缓冲作用；竖曲线与平曲线组合，利于路面排水和改善行车的视线诱导 和舒适感凸型竖曲线最小半径选定的相关因素：行车视距缓冲要求凹型竖曲线最小半径选定的相关因素：颠簸和振动灯光照射爬坡车道的设置 在长陡的路段上，将大型车、慢速车从主线车流中分离出去，从而提高主线车辆的行驶自由程度，以增加该路段的通行能力而设置的附加车道，称为爬坡车道爬坡车道。沿上坡方向载重汽车的行驶速度降低到允许最低速度以下时，可设置爬坡车道；上坡路段的通行能力小于设计小时交通量时，应设置爬坡车道。平纵断面组合设计要求视觉分析随车速提高注意力集中紧张程度增加前景细节的视觉模糊不清视角变窄道路设计必须使驾驶员明确线形和环境，避免失误设计原则：q 自然引导驾驶员视线，保持视觉连续性，避免出现使驾驶员判断失误的线形。q 平、纵线形技术指标大小平衡q 合成坡度组合得当，利于路面排水和行 车安全q 注意与周围环境的协调