文档介绍：第六章城市道路的平面与纵断面设计
§6-1 设计车速
§6-2 道路平面设计
§6-3 道路纵断面设计
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§6-1 设计车速
道路设计车速,也称计算行车速度,是指道路几何设计所依据的车速。
设计车速的大小对道路弯道半径、弯道超高、行车视距等线形要素的取值及设计起着决定作用。
表5-1 城市道路设计车速
道路类别
快速路
主干路
次干路
支路
道路级别
——
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
设计车速km/h
80,60
60,50
50,40
40,30
50,40
40,30
30,20
40,30
30,20
20
注:条件许可时,宜采用大值
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§6-2 道路平面设计
一、平面设计原则及主要内容
(一)平面设计的原则
,即平面设计应遵循城市道路网规划。
、地质、水文等结合起来,并应符合各类各级道路的技术指标。
,合理地设置缓和曲线、超高、加宽等,合理地确定行车视距并予以适当的保证措施。
、等级,合理地设置交叉口、沿线建筑物出入口、停车场出入口、分隔带断口、公共交通停靠站位置等。
,应满足近期使用要求,兼顾远期发展,使远期工尽可以减少对前期工程的废弃。
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(二)平面设计的主要内容
,包括直线、圆曲线、缓和曲线各自的设计及其组合设计,同时要考虑行车视距问题。
,如弯道加宽、弯道超高等。
、隧道、道口、平面交叉口、广场和停车场等的平面布设,还有分隔带以及其断口的平面布置、路侧带缘石断口的平面布置。
。
二、平面线形设计
平面线形是指道路中心线在平面上的投影线形,一般由直线和平面曲线(简称平曲线)组成。
(一)直线
直线在城市道路平面线形中用得最多,也最简单。直线设计应注意两个问题:一个是一次直线长度不能太短,如在两个邻近的的圆曲线之间的直线,就存在这样的问题;另一个是一次直线不能太长,这主要是指车速较高的快速路上,因为长直线容易引起驾驶员的疲劳。
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当设计车速V≥60km/h时,直线长度宜满足下列要求:
(m)宜大于或等于设计车速(km/h)数值的6倍;
(m)宜大于或等于设计车速(km/h)数值的2倍;
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。
关于一次直线最大长度还没有统一的认识,国外有资料表明,直线最大长度以小于180秒(即3分钟)行程为限比较理想。另外,在长直线段还应通过变化周围环境,设置纵坡和竖曲线等措施来改善行车视觉效果,使驾驶人员不致很快疲劳。
(二)圆曲线
主要内容是合理确定曲线半径和曲线长度。
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式中: F——离力力(N);
G——汽车的重量(N);
v——汽车行驶速度(m/s);
R——圆曲线半径(m);
g——重力加速度(≈)
将离心力与汽车重力分解为平行于路面的横向力(X)和垂直于路面的竖向力(Y),得:
是路面的超高横坡度,于是
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将车速化为V(km/h):
式中:V——车辆行驶速度(km/h);
R——道路圆曲线半径(m);
——弯道超高横坡度。
值愈大,汽车在圆曲线路上的稳定性愈差,反之,稳定性愈好。
为保证汽车在弯道上行车的安全和舒适,在确定圆曲线半径时,必须控制横力系数的大小,同时适当设置圆曲线超高。圆曲线最小半径的计算式可由公式(5-2)变换得来:
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当的朝向背向圆心方向时为负值。
1) 值的确定
在干燥状态的路面上, =~,
潮湿的沥青类路面上高速行驶时, =~,
路面积积雪结冰时,。
2) 值的确定
《城市道路设计规范》规定的最大超高横坡度为2%~6%,详见表5-4。
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3)圆曲线最小半径的计算
弯道上道路横断面的形式有两种:
是设超高,超高倾向圆曲线圆心,这时,车行道顶面为单向坡面;
是与直线路段一样,做成路拱状双向坡面。
对于直线与圆曲线直接切向连接的平面线形来说,圆曲线起着改变行车方向,缓和折线突变的作用,因此其