《道路平面設(shè)計》PPT課件.ppt

第3章,道路平面設(shè)計,道路勘測設(shè)計 重慶交通大學(xué),3.1 路線平面的基本線形,3.2 圓曲線,3.3 緩和曲線,3.4 彎道的超高與加寬,3.5 行車視距,3.6 平面線形的組合與銜接,3.7 路線的平面交叉,3.8 路線平面圖的繪制,道路勘測設(shè)計 重慶交通大學(xué),路線-指道路中線 。 線形-道路中線的空間形狀。, 3.1 路線平面的基本線形 1.路線(route of road),路線的平面(horizontal)-道路中線在水平面上的投影。 路線縱斷面(vertical)-沿著中線豎直剖切，再行展開。 公路橫斷面(cross-sectional)-中線各點的法向切面。,中線, 3.1 路線平面的基本線形 1.路線(route of road),（1）平面線形(horizontal alignment)要素 曲率為零的線形 .直線； 曲率為常數(shù)的線形. 圓曲線； 曲率為變數(shù)的線形 . 緩和曲線。 （2）直線(tangent) （3）圓曲線(circular curve) （4）緩和曲線(transition curve) 可以作為緩和曲線的有：回旋曲線、三次拋物線、雙紐曲線，常用的是回旋曲線。,直線、圓曲線、緩和曲線稱為“平面線形三要素”, 3.1 路線平面的基本線形 1.路線(route of road),（1）直線(tangent)的特點： 1）路線短捷、行車方向明確、視距良好、行車快速、駕駛操作簡單。 2）線形簡單，容易測設(shè)。 3）直線路段能提供較好的超車條件（所以雙車道的公路間隔適當(dāng)處要設(shè)置一定長度的直線）。,3.1 路線平面的基本線形 2.平面線形組成,4）從行車的安全和線形美觀來看： 過長的直線，線形呆板，行車單調(diào)，易疲勞；也易發(fā)生超車和超速行駛，行車時司機難以估計車間距離；在直線上夜間對向行車易產(chǎn)生眩光。 5）只能滿足兩個控制點的要求，難與地形及周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。,3.1 路線平面的基本線形 2.平面線形組成,（2）直線的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定： 1）直線最大長度 德國20V； 前蘇聯(lián)8km；美國3mile。 總的原則：公路線形應(yīng)與地形相適應(yīng)，與景觀相協(xié)調(diào)，直線的最大長度應(yīng)有所限制，當(dāng)采用長的直線線形時，為彌補景觀單調(diào)的缺陷，應(yīng)結(jié)合具體情況采取相應(yīng)的技術(shù)措施。,3.1 路線平面的基本線形 2.平面線形組成,2）采用長的直線線形時，應(yīng)注意的問題： 直線的最大長度應(yīng)有所限制。當(dāng)采用長的直線線形時，為彌補景觀單調(diào)之缺陷，應(yīng)結(jié)合沿線具體情況采取相應(yīng)的技術(shù)措施并注意下述問題： 長直線上縱坡不宜過大，因長直線再加下陡坡行駛更易導(dǎo)致高速度 長直線與大半徑凹形豎曲線組合為宜，可以使生硬呆板的直線得到一些緩和,3.1 路線平面的基本線形 2.平面線形組成,3.1 路線平面的基本線形 2.平面線形組成,哪一個最優(yōu)？, 兩側(cè)地形過于空曠時，宜采取種植不同樹種或設(shè)置一定建筑物、 雕塑、廣告牌 等措施，以改善單調(diào)的景觀。 長直線或長下坡盡頭的平曲線必須采取設(shè)置標(biāo)志、增加路面抗滑能力等安全措施,3.1 路線平面的基本線形 2.平面線形組成,美 國 俄 勒 岡 州 典 型 沙 漠 公 路,香 榭 麗 舍 與 凱 旋 門,德 國 柏 林,2）直線的最小長度 同向曲線間的直線最小長度 同向曲線(adjacent curve in one direc-tion)-指兩個轉(zhuǎn)向相同的相鄰曲線間連以直線所形成的平面線形。 A.當(dāng)60km/h時，直線（以km/h計）為宜 B.當(dāng)40km/h時，可參照上述規(guī)定執(zhí)行,3.1 路線平面的基本線形 2.平面線形組成,2）直線的最小長度 反向曲線間的直線最小長度 反向曲線(reverse curve)-指兩個轉(zhuǎn)向相反的相鄰曲線間連以直線所形成的平面線形。 A.當(dāng)60km/h時，直線（以km/h計）為宜 B.當(dāng)40km/h時，可參照上述規(guī)定執(zhí)行 C.特別困難四級15 m,3.1 路線平面的基本線形 2.平面線形組成,斷背曲線：互相通視的同向曲線間若插以短直線，容易產(chǎn)生把直線和兩端的曲線看成為反向曲線的錯覺，當(dāng)直線過短時甚至把兩個曲線看成是一個曲線，這種線形破壞了線形的連續(xù)性，且容易造成駕駛操作的失誤，通常稱為斷背曲線。設(shè)計中應(yīng)盡量避免。,3.1 路線平面的基本線形 2.平面線形組成,3.1 路線平面的基本線形 2.平面線形組成,斷背曲線,X,Y,直線的計算,3.1 路線平面的基本線形 2.平面線形組成,3.2 圓曲線 1.概述,（1）圓曲線線形特征： 1）曲線上任意一點的曲率半徑R=常數(shù)，故測設(shè)比緩和曲線簡便。 2）汽車在圓曲線上的行駛要受到離心力；在平曲線上行駛時要多占路面寬。 3）視距條件差，容易發(fā)生交通事故。 4）較大半徑的長緩圓曲線具有線形美觀、順適、行車舒適等特點。故常采用。,3.2 圓曲線 1.概述,哪一個最大？哪一個最?。?3.2 圓曲線 1.概述,（2）平曲線長度 1）平曲線最小長度規(guī)定 從駕駛員操縱方便、行車舒適性以及視覺要求來看，應(yīng)對平曲線長度加以限制。 公路按6s行程長度控制；條件許可的按9s控制： LS：LY：LS1：1：1，才能使其線形美觀、順暢。,3.2 圓曲線 2.設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),（2）平曲線長度 2）小轉(zhuǎn)角時的平曲線長度 當(dāng)公路轉(zhuǎn)角小于或等于7時，曲線長度往往看上去較實際長度為短。因為在曲線兩端附近的曲線部分被誤認(rèn)為是直線，只有在交點附近的部分才能看出是曲線，這就會給駕駛員造成急轉(zhuǎn)彎的錯覺。,3.2 圓曲線 2.設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),3.2 圓曲線 3.圓曲線半徑的確定,（1）一般情況下宜采用極限最小半徑的48倍或超高為24的圓曲線半徑； （2）地形條件受限制時，應(yīng)采用大于或接近于一般最小半徑的圓曲線半徑； （3）地形條件特別困難不得已時，方可采用極限最小半徑； （4）應(yīng)同前后線形要素相協(xié)調(diào)，使之構(gòu)成連續(xù)、均衡的曲線線形,3.2 圓曲線 3.圓曲線半徑的確定,（5）應(yīng)同縱面線形相配合，應(yīng)避免小半徑曲線與陡坡相重疊； （6）每個彎道半徑值的確定，應(yīng)根據(jù)實地的地形、地物、地質(zhì)、人工構(gòu)造物及其它條件的要求，用外距、切線長、曲線長、曲線上任意點線位、合成縱坡等控制條件反算，并結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)綜合確定。,3.2 圓曲線 4.圓曲線的計算,（1）單圓曲線，其曲線幾何要素為：,（2）曲線主點樁號計算如下： ZY（樁號）=JD（樁號）T QZ（樁號）=YZ（樁號）L/2 YZ（樁號）=ZY（樁號）+L JD（樁號）=QZ（樁號）+J/2,3.3 緩和曲線 1.概述,（1）緩和曲線的線形特征 緩和曲線-是指在直線與圓曲線之間或者半徑相差較大的兩個轉(zhuǎn)向相同圓曲線之間設(shè)置的一種曲率連續(xù)變化的曲線。,3.3 緩和曲線 1.概述,其線形特征為： 1) 緩和曲線曲率漸變，設(shè)于直線與圓曲線間，其線形符合汽車轉(zhuǎn)彎時的行車軌跡，從而使線形緩和，消除了曲率突變點。 2) 由于曲率漸變，使道路線形順適美觀，有良好的視覺效果和心理作用感。 3) 在直線和圓曲線間加入緩和曲線后，使平面線形更為靈活，線形自由度提高，更能與地形、地物及環(huán)境相適應(yīng)、協(xié)調(diào)、配合，使平面布線更加靈活、經(jīng)濟、合理。 4) 與圓曲線相比，緩和曲線計算及測設(shè)均較復(fù)雜。,（2）緩和曲線作用 1）曲率連續(xù)變化，視覺效果好。（線形緩和）,2）離心加速度逐漸變化，旅客感覺舒適（行車緩和） 3）超高橫坡度逐漸變化，行車更加平穩(wěn)（超高緩和）,3.3 緩和曲線 1.概述,（3）緩和曲線的選擇 1）緩和曲線軌跡特點：由直線駛?cè)雸A曲線轉(zhuǎn)彎時，其軌跡上的任一點的曲率半徑與其行程l（自轉(zhuǎn)彎開始點算起）成反比，此軌跡方程為回旋曲線方程。因此我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定緩和曲線采用回旋曲線。,3.3 緩和曲線 1.概述, 回旋曲線、三次拋物線和雙紐線在極角較小（56）時，幾乎沒有差別。 隨著極角的增加，三次拋物線的長度比雙紐線的長度增加的較快，而雙紐線的長度又比回旋線的長度增加得快些。 回旋線的半徑減小得最快，而三次拋物線則減小的最慢。從保證汽車平順過渡的角度看，三種曲線都可以作為緩和曲線。 此外，也有使用n次（n3）拋物線、正弦形曲線、多圓弧曲線作為緩和曲線的。但世界各國使用回旋曲線居多，我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的緩和曲線也是回旋線。,2）回旋曲線、三次拋物線和雙紐線線形比較：,3.3 緩和曲線 1.概述,3）緩和曲線的一般方程式： (3-6),為了設(shè)計方便，使量綱一致，故令A(yù)2=C，則,3.3 緩和曲線 1.概述,3.3 緩和曲線 2.設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),3.3 緩和曲線 2.設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),（3）緩和曲線的省略 公路 1）直線與圓曲線間緩和曲線的省略 ls RRP 四級公路 2）半徑不同的圓曲線間緩和曲線的省略 lF R小RP R臨RRP 且滿足A、B、C條件之一 四級公路 A：P大-P小0.10m。 B： V80km/h，R大/R小1.5 C： V 80km/h，R大/R小2,3.3 緩和曲線 2.設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),（3）緩和曲線的省略城市道路 1）V不設(shè)緩和曲線的最小R時，可省，表37。,3.3 緩和曲線 2.設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),（1）回旋曲線的幾何要素 （2）帶緩和曲線的圓曲線的計算,3.3 緩和曲線 3.緩和曲線的計算,（1）基本型曲線的圓曲線要素計算：,3.3 緩和曲線 3.緩和曲線的計算,（2）曲線主點樁號計算： ZH(樁號)=JD(樁號)-T HY(樁號)=ZH(樁號)+ls QZ(樁號)=HZ(樁號)-L/2 YH(樁號)=HY(樁號)+Ly HZ(樁號)=YH(樁號)+ls JD(樁號)=QZ(樁號)+J/2,3.3 緩和曲線 3.緩和曲線的計算,（3）回旋曲線上任意點的坐標(biāo)公式：,（4）在圓曲線上任意一點的坐標(biāo)公式：,lm,l,坐標(biāo)原點均在ZH、HZ,3.3 緩和曲線 3.緩和曲線的計算,（1）定義 為抵消車輛在曲線路段上行駛時所產(chǎn)生的離心力，在該路段橫斷面上設(shè)置的外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡，稱為超高。 目的：提高行車的安全性和舒適性。 范圍： ZYYZ 或 HYYH,3.3 緩和曲線 3.緩和曲線的計算,（2）超高坡度 1）最大超高坡度（極限最小半徑時） 由平曲線半徑計算公式(31)可得 (3.36) 當(dāng)0時，在產(chǎn)生滑移的極限狀態(tài)u= 時 故受橫向滑移限制 ic,3.4 彎道的超高與加寬 1.超高(superelevation),2）最小超高坡度 各級公路圓曲線部分最小超高坡度值應(yīng)與該公路直線部分的正常路拱橫坡度一致。 3）超高坡度的確定（任意半徑時） 各圓曲線半徑所設(shè)置的超高坡度值應(yīng)根據(jù)設(shè)計速度、圓曲線半徑、公路條件、自然條件等經(jīng)計算確定。,3.4 彎道的超高與加寬 1.超高(superelevation),（3）超高方式 1）公路 無中間帶的公路 a 繞內(nèi)邊緣旋轉(zhuǎn)，簡稱邊軸旋轉(zhuǎn) b 繞中線旋轉(zhuǎn)，簡稱中軸旋轉(zhuǎn)。 c 繞外邊緣旋轉(zhuǎn)。 有中間帶的公路 a 繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn)。 b 繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)。 c 繞各自行車道中線旋轉(zhuǎn)。 分離式公路 超高過渡方式可視為兩條無中間帶的公路分別予以處理。,3.4 彎道的超高與加寬 1.超高(superelevation),繞內(nèi)邊緣旋轉(zhuǎn) 抬肩、外繞中至ig 、全繞內(nèi)至ic 適用于新建公路,3.4 彎道的超高與加寬 1.超高(superelevation),繞內(nèi)邊緣旋轉(zhuǎn) 抬肩、外繞中至ig 、全繞內(nèi)至ic,抬肩,雙坡階段,全超高階段,旋轉(zhuǎn)階段,3.4 彎道的超高與加寬 1.超高(superelevation),繞中線旋轉(zhuǎn) 抬肩、外繞中至ig 、全繞中至ic 適用于改建公路,3.4 彎道的超高與加寬 1.超高(superelevation),繞中線旋轉(zhuǎn) 抬肩、外繞中至ig 、全繞中至ic,提肩,雙坡階段,全超高階段,旋轉(zhuǎn)階段,3.4 彎道的超高與加寬 1.超高(superelevation),繞外邊緣旋轉(zhuǎn) 抬肩、外繞外至水平 、全繞外 至ic 適用于特殊公路,3.4 彎道的超高與加寬 1.超高(superelevation),內(nèi)邊軸,中 軸,外邊軸,設(shè)計標(biāo)高,3.4 彎道的超高與加寬 1.超高(superelevation),繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn)，如圖3.10a。用于窄中間帶的公路。 繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)，如圖3.10b。各種寬度不同中間帶的公路均可。 繞各自行車道中線旋轉(zhuǎn)，如圖3.10c。用于單向車道數(shù)大于四條的公路,3.4 彎道的超高與加寬 1.超高(superelevation),2)城市道路 單幅路路面寬度及三幅路機動車道路面寬度宜繞中線旋轉(zhuǎn)； 雙幅路路面寬度及四幅路機動車道路面寬度宜繞中間分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)，使兩側(cè)車行道各自成為獨立的超高橫斷面。,3.4 彎道的超高與加寬 1.超高(superelevation),（4）超高緩和段(superelevation runoff) 從直線段的雙向橫坡漸變到圓曲線路段具有超高單向橫坡的過渡段稱為-超高緩和段。Lc設(shè)于圓曲線的兩端。 為了行車舒適和利于排水，對超高緩和段長度必須加以規(guī)定。,3.4 彎道的超高與加寬 1.超高(superelevation),注意： 超高緩和段長度應(yīng)采用5的倍數(shù)，并不小于10m； 當(dāng)線形設(shè)計須采用較長的回旋曲線時，橫坡度由2%（或1.5%）過渡到0%路段的超高漸變率不得小于1/330。 超高的過渡應(yīng)在回旋線全長范圍內(nèi)進行，但當(dāng)超高漸變率過小時(為保證排水、超高漸變率不得小于1/330)，而只設(shè)在該回旋線的某一區(qū)段范圍之內(nèi)。,3.4 彎道的超高與加寬 1.超高(superelevation),（5）超高值的計算 超高緩和段上各斷面處的路基外緣、內(nèi)緣、中線與路基設(shè)計標(biāo)高之高差c叫-超高值。 計算如表314所列公式。,3.4 彎道的超高與加寬 1.超高(superelevation),3.4 彎道的超高與加寬 2.加寬(curve widening),（1）定義汽車在曲線路段上行駛時，靠近曲線內(nèi)側(cè)后輪行駛的曲線半徑最小，靠曲線外側(cè)的前輪行駛的曲線半徑最大。為適應(yīng)汽車在平曲線上行駛時，后輪軌跡偏向曲線內(nèi)側(cè)的需要，在平曲線內(nèi)側(cè)相應(yīng)增加的路面、路基寬度稱為曲線加寬(又稱彎道加寬)。,3.4 彎道的超高與加寬 2.加寬(curve widening),3）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 平曲線半徑250m時，應(yīng)在平曲線內(nèi)側(cè)加寬。 公路加寬值表3.15。 四級公路和山嶺重丘區(qū)的三級公路采用第1類加寬值；其余各級公路采用第3類加寬值； 對不經(jīng)常通行集裝箱運輸半掛車的公路，可采用第2類加寬值。 城市道路加寬值見表3.16。,3.4 彎道的超高與加寬 2.加寬(curve widening),（3）加寬緩和段(transition zone of curve widening) 當(dāng)平曲線R250m時，一般在彎道內(nèi)側(cè)圓曲線范圍內(nèi)設(shè)置全加寬。 為了使路面和路基均勻變化，設(shè)置一段從加寬值為零逐漸加寬到全加寬的過渡段，稱為-加寬緩和段。,3.4 彎道的超高與加寬 2.加寬(curve widening),（4）加寬緩和段的長度LJ 加寬所需的最小長度。在不設(shè)緩和曲線或超高緩和段時，應(yīng)按漸變率1：15且10m的要求設(shè)置； 設(shè)置超高緩和段lC時， lJ = lC ； 設(shè)置緩和曲線lS時， lJ= lS 。,3.4 彎道的超高與加寬 2.加寬(curve widening),（5）LJ內(nèi)加寬值的過渡方式 1）直線比例法： 處理簡單粗造，不圓滑美觀，適用于一般二、三、四級公路。,3.4 彎道的超高與加寬 2.加寬(curve widening),2）切線法： 適用于四級公路人工構(gòu)造物路段。 為消除加寬緩和段內(nèi)側(cè)邊線與圓曲線起、終點的明顯折點，采用路面加寬邊緣線與圓曲線上路面加寬后邊緣線圓弧相切的方法。,3.4 彎道的超高與加寬 2.加寬(curve widening),3）插入高次拋物線的方法：路面邊緣線圓滑、順適，適用于高速公路、一級公路以及對路容有較高要求的二級公路。,加寬值的過渡還可插入二次拋物線、回旋線過渡等。,LJ,BJ,3.4 彎道的超高與加寬 2.加寬(curve widening),3.5 行車視距 1.視距(sight distance)的意義及其種類,3.5 行車視距 1.視距(sight distance)的意義及其種類,行車視距：為了行車安全，駕駛員應(yīng)能隨看到汽車前面相當(dāng)遠(yuǎn)的一段路程，一旦發(fā)現(xiàn)前方路面上有障礙物或迎面來車，能及時采取措施，避免相撞，這一必須的最短距離稱為行車視距。 在道路平面上的暗彎（處于挖方路段彎道和內(nèi)側(cè)有障礙物的彎道）、縱斷面上的凸形豎曲線以及下穿式立體交叉的凹形豎曲線上都有可能存在視距不足的問題，如圖所示。,（1）定義 視距-指從車道中心線上1.2m的高度，能看到該車道中心線上高為0.1m的物體頂點的距離，是該車道中心線量得的長度。是確保行車安全、快速、增加行車安全感、提高行車舒適性的重要措施。 （2）種類 停車視距、會車視距、超車視距、錯車視距、避讓障礙物視距等五種。,3.5 行車視距 1.視距(sight distance)的意義及其種類,3.5 行車視距 2.視距標(biāo)準(zhǔn)及運用,（1）停車視距：汽車行駛時，當(dāng)視高為1.2m，物高為0.1m時，駕駛?cè)藛T自看到前方障礙物時起，至障礙物前能安全停車所需的最短行車距離，即為停車視距,停車視距由反應(yīng)距離，制動距離，安全距離構(gòu)成,故停車視距為：,各級公路停車視距,3.5 行車視距 2.視距標(biāo)準(zhǔn)及運用,（2）超車視距：在雙車道公路上，當(dāng)視高為1.2m，物高為1.2m，后車超越前車過程中，從開始駛離原車道之處起，至可見逆行車并能超車后安全駛回原車道所需的最短距離，即為超車視距。分四階段,3.5 行車視距 2.視距標(biāo)準(zhǔn)及運用,（2）超車視距：,1加速行駛距離S1 2超車汽車在對向車道上行駛的距離S2 3超車完了時，超車汽車與對向汽車之間的安全距離S3 4超車汽車從開始加速到超車完了時對向汽車的行駛距離S4,3.5 行車視距 2.視距標(biāo)準(zhǔn)及運用,（3）會車視距 兩輛對向行駛的汽車在同一車道上相遇，及時制動并停車所必須的安全視距稱為-會車視距。其長度不應(yīng)小于停車視距的兩倍。 由三部分組成：反應(yīng)時間所行駛的距離；制動距離；安全距離。,3.5 行車視距 2.視距標(biāo)準(zhǔn)及運用,（4）視距標(biāo)準(zhǔn)的采用 1) 高、一級公路應(yīng)滿足S停。因有中間分隔帶，無對向車，故不存在會車問題。且高速公路和一級公路的車道數(shù)均在4個車道以上，快慢車用劃線分隔行駛，各行其道，也不存在超車問題。 2) 二、三、四級公路，一般應(yīng)滿足S會。在工程特別困難或受其它限制地段，可采用停車視距，但必須采取分道行駛的措施。 3) 對向行駛的雙車道公路，應(yīng)根據(jù)需要并結(jié)合地形在適當(dāng)?shù)木嚯x內(nèi)設(shè)置具有超車視距的路段。,3.5 行車視距 2.視距標(biāo)準(zhǔn)及運用,（5）公路視距的保證 1）橫斷面上視距保證 若SzSzo 行車軌跡至障礙物的距離 視距,行車軌跡一般取彎道內(nèi)側(cè)車道路面內(nèi)緣（不包括加寬）加1.5m，駕駛員視點離地面1.20m。 橫凈距Sz-即公路曲線范圍最內(nèi)側(cè)的車道中心線行車軌跡由安全視距兩端點連線所構(gòu)成的曲線內(nèi)側(cè)空間的界限線（即包絡(luò)線）的距離。,3.5 行車視距 2.視距標(biāo)準(zhǔn)及運用,3.5 行車視距 2.視距標(biāo)準(zhǔn)及運用,2）圖解法確定視距切除范圍 按一定比例繪制彎道平面圖，并示出行車軌跡線位置； 在軌跡線上從彎道兩端相連直線上距曲線起點（或終點）s的地方開始，按s距離定出多組視線11、22、33、1010等； 繪出這些視線的包絡(luò)線（內(nèi)切曲線）即為視距曲線； 量出相應(yīng)斷面位置的橫凈距，即可按上面的方法確定相應(yīng)斷面上的視距切除范圍。 除平曲線上考慮視距外，在豎曲線上也有保證視距的問題。,3.5 行車視距 2.視距標(biāo)準(zhǔn)及運用,3.5 行車視距 2.視距標(biāo)準(zhǔn)及運用,3.6平面線形的組合與銜接 1.直線與曲線的組合,組合原則 路線的行車平順性要求直線與曲線彼此協(xié)調(diào)而有比例地交替，路線直曲的變化應(yīng)緩和勻順。平面曲線的半徑、長度與相鄰的直線長度應(yīng)相適應(yīng)。 直與曲線組合得當(dāng)，能提高線形的行駛質(zhì)量，故配合不好的線形應(yīng)予避免。 盡量使用直線，但過長的直線并不被認(rèn)為是好的線形，尤其是過長的直線易使駕駛員感到單調(diào)、疲倦，難以準(zhǔn)確目測車間間距從而滋生事故。,（1）圓曲線的組合 它的組合有同向曲線、反向曲線、復(fù)曲線等。,（2） 回頭曲線 回頭曲線（switch-back curve）指在山區(qū)公路為克服高差，在同一坡面上展線時所采用的，其圓心角一般接近或大于180的曲線。由一回頭曲線的終點至下一回頭曲線起點的距離，在二、三、四級公路上分別應(yīng)不小于200、150、100米。,3.6平面線形的組合與銜接 1.直線與曲線的組合,3.6平面線形的組合與銜接 2.曲線與曲線的組合,回頭曲線技術(shù)指標(biāo),3.6平面線形的組合與銜接 3.平面組合線形,（1）簡單形曲線 當(dāng)一個彎道由直線與圓曲線組合時叫簡單型曲線（simple curve單圓曲線）,用于 4級公路 其它各級，當(dāng)RRP(不設(shè)超高最小半徑),可用于高速公路？,3.6平面線形的組合與銜接 3.平面組合線形,（2）基本形曲線 按直線回旋線圓曲線回旋線直線的順序組合的曲線稱為基本型。用于：高、一、二、三級中，R RP 注意：滿足幾何條件 l ：L ：l： 左右 A的取值符合有關(guān)要求 （R/3）AR,（3）凸形曲線 兩同向回旋曲線間不插入圓曲線而徑相連接的組合形式稱為凸型曲線。 用于：山區(qū)公路二、三級中，地形、地物受限制的路段 必須滿足的幾何條件：20= 凸形的回旋線的參數(shù)及其連接點的曲率半徑，應(yīng)分別符合容許最小回旋線參數(shù)和圓曲線最小半徑的規(guī)定。 連接點附近最小0.3V的長度范圍內(nèi)，應(yīng)保持以連接點的曲率半徑確定的橫坡度。,3.6平面線形的組合與銜接 3.平面組合線形,（4）S形曲線 兩個反向圓曲線間用兩個反向回旋線連接的組合形式，稱為S型曲線。 要求： S形相鄰兩個回旋線參數(shù)A1與A2宜相等。 （A1/A2）應(yīng)2，有條件（A1/A2）宜1.5，當(dāng)A2 200時， A1與A2之比應(yīng)小于1.5。 （R1/R2 ） 2為宜,3.6平面線形的組合與銜接 3.平面組合線形,（5）C形曲線 同向曲線的兩回旋線在曲率為零處徑相銜接的形式稱為C型曲線。 用于特殊地形條件下。兩個回旋線參數(shù)可相等，也可不相等。,3.6平面線形的組合與銜接 3.平面組合線形,（6）復(fù)合形曲線 兩個及兩個以上的同向回旋曲線，在曲率相等處徑相銜接的組合形式稱為復(fù)合型曲線。 復(fù)合型的兩個回旋線參數(shù)之比一般以小于1：1.5為宜。用于受地形或其它特殊原因限制時。,3.6平面線形的組合與銜接 3.平面組合線形,（7）復(fù)曲線 復(fù)曲線 (compound curve) -指兩個或兩個以上半徑不同，轉(zhuǎn)向相同的圓曲線徑相連接（lF=0）或插入緩和曲線（lF0）的組合曲線，后者又叫卵形曲線。,3.6平面線形的組合與銜接 3.平面組合線形,1)圓曲線直接相連的組合形式 （lF=0 ，ls=0） 即按直線圓曲線（R1）圓曲線(R2)直線的順序組合構(gòu)成。用于四級公路中；或其它各級公路中，同時滿足lS 和lF的省略條件時采用，即其大、小半徑均應(yīng)大于不設(shè)超高的最小半徑。,3.6平面線形的組合與銜接 3.平面組合線形,2)兩端帶緩和曲線的組合形式 （lF=0 ，ls0） 即按直線緩和曲線(A1)圓曲線（R1）圓曲線(R2)緩和曲線(A2)直線順序組合構(gòu)成。用于除四級公路以外的其它各級公路中，當(dāng)僅滿足lF的省略條件而不滿足lS的省略條件時采用。,3.6平面線形的組合與銜接 3.平面組合線形,3)卵形曲線 （lF0 ，ls0） 即按直線緩和曲線(A1)圓曲線（R1）緩和曲線圓曲線(R2)緩和曲線(A2)直線順序組合構(gòu)成。用于除四級公路以外的其它各級公路中，當(dāng)lF和lS的省略條件均不滿足時采用。,3.6平面線形的組合與銜接 3.平面組合線形,3.6平面線形的組合與銜接 3.平面組合線形,復(fù)曲線1,3.6平面線形的組合與銜接 3.平面組合線形,復(fù)曲線2,3.6平面線形的組合與銜接 3.平面組合線形,復(fù)曲線3,3.6平面線形的組合與銜接 3.平面組合線形,3.7 路線的平面交叉 1.設(shè)計要求和組成,（1）平面交叉設(shè)計的一般要求： 1）高等級公路大部分采用立體交叉，其它等級公路采用平面交叉； 2）平面交叉范圍內(nèi)行車速度原則上與該公路計算行車速度一致； 3）交叉口宜選擇在地形平坦、視線開闊地方； 4）盡量采用正交；斜交時交叉角度應(yīng)大于45,（1）平面交叉設(shè)計的一般要求： 5）交叉路段宜用直線，當(dāng)采用曲線時，應(yīng)保證半徑大于不設(shè)超高的半徑； 6）平面交叉范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)置標(biāo)志； 7）交叉口范圍內(nèi)應(yīng)保證規(guī)范要求的視距要求； 8）交叉口范圍縱斷面應(yīng)平順，復(fù)合行車和排水的要求。,3.7 路線的平面交叉 1.設(shè)計要求和組成,（2）平面交叉(at-grad intersection)組成： 1）交叉口。 相交道路的共同部分。 2）交叉連接段。 與交叉口緊連的出入口道路。 3）附加車道。 為提高交叉口通行能力，并改善其使用功能，在交叉口連接部另設(shè)置的供轉(zhuǎn)彎車輛行駛的車道。 4）交通島、導(dǎo)流路。在交叉口范圍內(nèi)，為控制和疏導(dǎo)交通路徑而設(shè)置的交通島和導(dǎo)流路。,3.7 路線的平面交叉 1.設(shè)計要求和組成,3.7 路線的平面交叉 1.設(shè)計要求和組成,3.7 路線的平面交叉 2.分類及平面布置,3.7 路線的平面交叉 2.分類及平面布置,（1）加鋪轉(zhuǎn)角式(intersection with widened corners),3.7 路線的平面交叉 2.分類及平面布置,（1）加鋪轉(zhuǎn)角式(intersection with widened corners) 一般適用于交通量不大、速度不高和轉(zhuǎn)彎車輛少的交叉路口。 特點： 路口的每一轉(zhuǎn)角，都用圓曲線展寬各個轉(zhuǎn)角，使右轉(zhuǎn)車輛可以沿著原來的右側(cè)車道，順利地轉(zhuǎn)入右轉(zhuǎn)岔道的右側(cè)車道，減少了對直行車輛的干擾，其右轉(zhuǎn)車速一般在1025km/h范圍內(nèi)。邊緣應(yīng)采用的半徑，按表3-24、表3-25選擇。,3.7 路線的平面交叉 2.分類及平面布置,（2）分道轉(zhuǎn)彎式(channelized intersection) 適用于交通量不大、轉(zhuǎn)彎車輛較多的三岔及四岔路口，是一種極廣泛采用的形式。 特點：一般采取設(shè)置導(dǎo)流島和劃分行車道，以及增設(shè)左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)附加車道等措施使車流渠化。轉(zhuǎn)彎車道或附加車道寬度一般為33.5m，轉(zhuǎn)彎車道平曲線部分寬度如表3-26。,3.7 路線的平面交叉 2.分類及平面布置,（3）加寬路口式(flared intersection) 漏斗式 適用交通密度較大的交叉路口，常采用增設(shè)轉(zhuǎn)彎車道和變速車道等措施來加寬交叉路口，借以提高平面交叉的通行能力。 特點： 左轉(zhuǎn)車道可作左轉(zhuǎn)車輛減速和等待左轉(zhuǎn)的專用道，而不致妨礙直行車輛。 當(dāng)平面交叉角小于60，或當(dāng)右轉(zhuǎn)彎交通量大，所需車速較高時，應(yīng)設(shè)置右轉(zhuǎn)車道。,3.7 路線的平面交叉 2.分類及平面布置,（4）環(huán)形交叉(rotary intersection),3.7 路線的平面交叉 2.分類及平面布置,（4）環(huán)形交叉(rotary intersection) 亦稱轉(zhuǎn)盤。適用當(dāng)多條道路(兩條以上)相交，通過交叉口的交通總量為5003000輛/h時，左、右轉(zhuǎn)彎車輛較多，且地形開闊平坦，則可考慮采用。,3.7 路線的平面交叉 2.分類及平面布置,1）環(huán)形交叉特點： 所有交叉的道路都不能直接貫通； 交叉口設(shè)置具有一定寬度的環(huán)形車道將各交叉岔道相互連通； 無論是直行車輛還是左轉(zhuǎn)彎車輛，都要先駛?cè)氕h(huán)道環(huán)行一段路程，再從環(huán)道右轉(zhuǎn)進入預(yù)定的去路； 駛?cè)氕h(huán)道或駛出環(huán)道的車輛都只能右轉(zhuǎn)，環(huán)道上的車流都是按逆時針方向旋轉(zhuǎn)的車流。,3.7 路線的平面交叉 2.分類及平面布置,2）中心島 中心島直經(jīng)，應(yīng)與進入環(huán)道的計算行車速度相適應(yīng)，最小20m，最大120m。圍繞中心島的環(huán)道長度，在理論上應(yīng)大于各相鄰岔道之間的各段最小交織長度之和。,3.7 路線的平面交叉 2.分類及平面布置,3）交織長度與交織角,3.7 路線的平面交叉 2.分類及平面布置,交織長度環(huán)道在兩相鄰岔道口導(dǎo)流島邊緣至導(dǎo)流島邊緣之間的凈距離，稱之為交織長度。據(jù)經(jīng)驗估算，大于4s行程。 交織角兩相鄰的岔道口以轉(zhuǎn)彎圓曲線車道邊緣內(nèi)側(cè)1.5m(相當(dāng)于外側(cè)車道中心線)為定點，同時向中心島邊緣外側(cè)1.5m(相當(dāng)于環(huán)道內(nèi)側(cè)車道中心線)作圓弧的兩條外公切線，這兩條外公切線代表岔道與環(huán)道之間車流交織線，它們相交時所夾的銳角，稱為車流的交織角。從安全和用地綜合考慮，交織角一般以2025為宜。,3.7 路線的平面交叉 2.分類及平面布置,4）環(huán)道寬度與岔道口 環(huán)道寬度一般采用三車道，包括圓曲線加寬在內(nèi)，總寬為l2m。也可采用雙車道，總寬為m。非機動車道寬8m。 岔道出口和進口的轉(zhuǎn)彎曲線半徑，應(yīng)與環(huán)道計算行車速度相適應(yīng)?？刹捎玫扔诨蚵孕∮谥行膷u的圓曲線半徑。 環(huán)道橫坡宜采用雙面坡。,3.7 路線的平面交叉 2.分類及平面布置,3.7 路線的平面交叉 3.豎向設(shè)計(design of elevation),(1)立面設(shè)計要點,1）優(yōu)先考慮主要道路，其設(shè)計縱坡不變,2）做好交通組織設(shè)計，布設(shè)必要的轉(zhuǎn)彎車道、交通島及標(biāo)志與標(biāo)線等,3）相交道路等級相同時，維系縱坡不變，改變其橫坡。一般改變縱坡較小的道路橫斷面,4）相交道路等級及交通量均不同時，維系主要道路縱坡與橫斷面不變，改變次要道路縱坡及橫斷面,5）至少考慮將一條道路縱坡由內(nèi)向外降坡以保證排水,（2）交叉口豎向設(shè)計的主要任務(wù) 1）合理地確定交叉口范圍內(nèi)各條道路交會銜接的形式； 2）解決相應(yīng)路面設(shè)計標(biāo)高，統(tǒng)一解決相交道路之間； （3）交叉口豎向設(shè)計的主要目的 交叉口和周圍建筑物在立面位置上行車、排水和建筑三方面的問題，使交叉口能獲得一個平順的共同構(gòu)筑面，以保證交通安全、行車順適、排水通暢、建筑造型美觀。,3.7 路線的平面交叉 3.豎向設(shè)計(design of elevation),（4）豎向設(shè)計方法 1）方格網(wǎng)法： 方格網(wǎng)一般為55m或l0l0m平行于路中線的線。相交道路的方格網(wǎng)線應(yīng)選在便于施工放線測量的方向，測出方格點上的地面標(biāo)高，并求出其設(shè)計標(biāo)高，從而算出施工高度。,3.7 路線的平面交叉 3.豎向設(shè)計(design of elevation),2）設(shè)計等高線法在交叉口的設(shè)計范圍內(nèi)，選定路脊線和劃分標(biāo)高計算線網(wǎng)，算出路脊線和標(biāo)高計算線上各點的設(shè)計標(biāo)高，最后勾畫設(shè)計等高線，并算出各點的施工高度。 優(yōu)點：比方格網(wǎng)法更能清晰地反映出交叉口的豎向設(shè)計形狀； 缺點：設(shè)計等高線上的各點位置不易放樣。,3.7 路線的平面交叉 3.豎向設(shè)計(design of elevation),3）方格網(wǎng)設(shè)計等高線法方格網(wǎng)法與設(shè)計等高線法兩種方法結(jié)合使用（方格網(wǎng)設(shè)計等高線法），取長補短，即在采用設(shè)計等高線法設(shè)計的同時，又用方格網(wǎng)標(biāo)出各點的地面標(biāo)高、設(shè)計標(biāo)高和施工高度。 主要用于大型交叉口和廣場的豎向設(shè)計。 對于一般交叉口，通常都采用設(shè)計等高線法或方格網(wǎng)法，以設(shè)計等高線法較普遍采用。,3.7 路線的平面交叉 3.豎向設(shè)計(design of elevation),（5）設(shè)計步驟： 1) 收集資料 2) 繪出交叉口平面圖 3) 確定交叉口的設(shè)計范圍 4) 確定豎向設(shè)計的圖式 5) 路段上設(shè)計等高線的繪制 6) 交叉口設(shè)計等高線繪制 7) 對等高線線形及間距進行調(diào)整 8) 填寫各方格網(wǎng)點或水泥混凝土板板角