文档介绍：单元二平面设计
1、熟悉平面线形基本要素,掌握直线、圆曲线、缓
和曲线的设计要点;
2、合理应用公路圆曲线最小半径、缓和曲线最小长
度;
3、掌握平曲线主点桩号的计算方法;
4、熟知平曲线超高、加宽的设置条件以及计算方
法;
5、掌握视距种类及标准;
6、掌握中桩坐标的计算方法;
7、掌握公路平面线形设计成果编制方法。
学习目标
一、概述
公路是一条由平面、纵断面、横断面组成的三维空间带状构造物。
路线的平面
(1)汽车行驶轨迹
公路是供汽车行驶的,在路线的平面设计中,主要考察汽车的行驶轨迹。只有当平面线形与这个轨迹相符合或相接近时,才能保证行车的顺畅、舒适和安全。
(2)平面线形要素
平面线形要素是由直线、圆曲线和缓和曲线构成的,通常称之为“平面线形三要素”。直线是曲率为零的线形;圆曲线是曲率为常数的线形;缓和曲线是曲率逐渐变化的线形,三要素是公路平面线形最基本的组成。
1、平面线形设计的基本要求
一、概述
二、直线
1、直线的特点
(1)直线以最短的距离连接两个目的地,具有路线短捷、缩短里程和行车方向明确的特点。
(2)直线具有视距良好、行车快速、易于排水的特点。
(3)直线线形简单,易于测设。
(4)过长的直线,线形呆板单调,易使驾驶员产生疲劳。
2、直线的最大长度和最小长度
(1)直线的最大长度
直线的最大长度,在城镇及附近或其他景色变化的地点大于20V是可以接受的,在景色单调的地点最好控制在20V以内。
(2)直线的最小长度
1)同向曲线间直线的最小长度
同向曲线是指两个转向相同的相邻曲线间以直线连接形成的平面线形。当设计速度≥60km/h时,同向圆曲线间的最小长度(以m计)以不小于设计速度(以km/h计)的6倍为宜。
2)反向曲线间直线的最小长度
反向曲线是指两个转向相反的相邻曲线间连以直线所形成的平面线形。规定:当设计速度≥60km/h时,反向圆曲线间直线最小长度(以m计)以不小于设计速度(以km/h计)的2倍为宜。
二、直线
3、直线的运用
在运用直线线形并决定其长度时,原则是宜直则直、宜曲则曲。在下述路段上可采用直线:
(1)路线完全不受地形、地物限制的平坦地区或山间的宽阔河谷地带。
(2)市镇及其近郊,或规划方正的农耕区等以直线为主体的地区。
(3)长大桥梁、隧道等构造物路段。
(4)为争取较好的行车和通视条件的平面交叉前后。
(5)双车道公路提供超车的路段。
二、直线
三、圆曲线
1、概述
圆曲线是公路平面
设计中最常用的线形之,
各级公路不论转角大小,
在转折处均应设置平曲
线,而圆曲线是平曲线
中的主要组成部分。
圆曲线的几何要素
R—圆曲线半径,m—圆曲线的几何要素
圆曲线的几何要素为:
切线长: 曲线长:
外距: 切曲差:J=2T-L
式中:T—切线长,m;
L—曲线长,m;
E—外距,m;
J—切曲差(或校正值),m;
α—转角,(°)。
三、圆曲线
2、圆曲线半径的计算公式及其影响因素
汽车在曲线上行驶受到离心力的影响,离心力的产生会使汽车产生滑移和倾覆。
(1)公式
三、圆曲线
式中:R—圆曲线半径(m);
V—行驶速度(km/h);
μ—横向力系数;
i—路拱横向坡度(%)。