道路勘測(cè)設(shè)計(jì)緩和曲線設(shè)計(jì)

1、2021-10-221道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)2課程介紹p道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)是面向本院交通運(yùn)輸專業(yè)、是面向本院交通運(yùn)輸專業(yè)、道路與橋梁工程專業(yè)二年級(jí)本科生開設(shè)的專業(yè)道路與橋梁工程專業(yè)二年級(jí)本科生開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。基礎(chǔ)課程。p本課程通過理論學(xué)習(xí)和課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生系統(tǒng)本課程通過理論學(xué)習(xí)和課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生系統(tǒng)掌握道路線形設(shè)計(jì)具體方法以及選線、定線的掌握道路線形設(shè)計(jì)具體方法以及選線、定線的原理。原理。2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)3知識(shí)結(jié)構(gòu)回顧平面設(shè)計(jì)平面設(shè)計(jì)縱斷面設(shè)計(jì)縱斷面設(shè)計(jì)橫斷面設(shè)計(jì)橫斷面設(shè)計(jì)圓曲線設(shè)計(jì)圓曲線設(shè)計(jì)直線設(shè)計(jì)直線設(shè)計(jì)緩

2、和曲線設(shè)計(jì)緩和曲線設(shè)計(jì)基礎(chǔ)基礎(chǔ)重點(diǎn)重點(diǎn)2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)4第四節(jié) 緩和曲線性質(zhì)與要素計(jì)算p直線線形直線線形和和圓曲線線形圓曲線線形是最基本的路線平是最基本的路線平面線形；面線形；p兩者能否以兩者能否以相切相切的形式連接？的形式連接？2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)5交點(diǎn)交點(diǎn)直圓點(diǎn)直圓點(diǎn)圓直點(diǎn)圓直點(diǎn)轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角曲中點(diǎn)曲中點(diǎn)2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)6一、直線、圓曲線線形對(duì)比分析一、直線、圓曲線線形對(duì)比分析 2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)7一、直線、圓曲線線形對(duì)比分析線形線形半徑半徑曲率曲率離心力離心力超高超高直線直線圓曲線圓曲線+

3、定值定值r r0 00 0不設(shè)置不設(shè)置定值定值1/r1/r定值定值f f定值定值i ih h表明表明若直線和中小半徑圓曲線直接連接若直線和中小半徑圓曲線直接連接，則：，則：不利于不利于駕駛員操縱機(jī)動(dòng)車平順轉(zhuǎn)彎；駕駛員操縱機(jī)動(dòng)車平順轉(zhuǎn)彎；司乘人員較司乘人員較難適應(yīng)難適應(yīng)離心力變化；離心力變化；超高設(shè)計(jì)和施工超高設(shè)計(jì)和施工困難困難；因此因此不建議直線與中小半徑圓曲線直接連接不建議直線與中小半徑圓曲線直接連接。 2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)8線形扭曲，不利于行駛線形扭曲，不利于行駛圓曲線與直線直接連接圓曲線與直線直接連接2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)9一、直線、圓曲線線

4、形對(duì)比分析一、直線、圓曲線線形對(duì)比分析二、緩和曲線的定義和作用二、緩和曲線的定義和作用2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)10二、緩和曲線的定義和作用p定義：在直線與圓曲線之間插入定義：在直線與圓曲線之間插入曲率連續(xù)曲率連續(xù)變化變化的線形。的線形。2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)11線形線形半徑半徑曲率曲率離心力離心力超高超高直線直線圓曲線圓曲線+定值定值r r0 00 0不設(shè)置不設(shè)置定值定值1/r1/r 定值定值f f定值定值i ih h變變值值r rx x變變值值1/r1/rx變變值值f fx x變變值值i ihxhx緩和曲線緩和曲線參數(shù)連續(xù)變化參數(shù)連續(xù)變化的緩和曲線確

5、保了行車連續(xù)的緩和曲線確保了行車連續(xù)舒適，線形美觀。舒適，線形美觀。2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)12線形扭曲線形扭曲線形平順線形平順無緩和曲線無緩和曲線設(shè)緩和曲線設(shè)緩和曲線2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)13一、直線、圓曲線線形對(duì)比分析一、直線、圓曲線線形對(duì)比分析二、緩和曲線的定義和作用二、緩和曲線的定義和作用三、緩和曲線要素分析計(jì)算三、緩和曲線要素分析計(jì)算 2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)14三、緩和曲線要素分析計(jì)算p在直線與圓曲線之間加入緩和曲線并光滑在直線與圓曲線之間加入緩和曲線并光滑連接的條件是：連接的條件是：圓曲線圓曲線半徑調(diào)整半徑調(diào)整；切點(diǎn)切

6、點(diǎn)位置調(diào)整位置調(diào)整。2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)15半徑縮小半徑縮小切點(diǎn)位置調(diào)整切點(diǎn)位置調(diào)整切點(diǎn)位置調(diào)整切點(diǎn)位置調(diào)整2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)16o o起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn)縮小圓曲線半徑內(nèi)移值內(nèi)移值縮小后的半徑縮小后的半徑2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)17o o起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn))(238424342mrlrlpss2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)18o o起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn)切點(diǎn)位置調(diào)整圓曲線與緩和曲線連接緩圓點(diǎn)緩圓點(diǎn)圓緩點(diǎn)圓緩點(diǎn)2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)19o o起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn))(6479.28rls2021-10-22

7、道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)20o o起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn)確定圓曲線確定圓曲線2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)21o o起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn)直緩點(diǎn)直緩點(diǎn)緩直點(diǎn)緩直點(diǎn)切點(diǎn)位置調(diào)整直線與緩和曲線連接2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)22)(21802)(2tan)(6479.28)(238424)(24020034223mlrlmqprtrlmrlrlpmrllqsssssso o起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn)2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)23起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn)o o直線-緩和曲線-圓曲線連接2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)24起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn)o o重要參數(shù)推導(dǎo)r+pr+p(r

8、+p)(r+p)* *sec(/2)sec(/2)(r+p)(r+p)* *sec(/2)-rsec(/2)-r90902021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)25起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn)o or+pr+p(r+p)(r+p)* *tan(/2)tan(/2)(r+p)(r+p)* *tan(/2)+qtan(/2)+q90902021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)26起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn)o o-2-2l=(-2)l=(-2)* *(/180(/180 ) )* *r rl=l+2ll=l+2ls s2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)27一、直線、圓曲線線形對(duì)比分析一、直線、圓曲線線形

9、對(duì)比分析二、緩和曲線的定義和作用二、緩和曲線的定義和作用三、緩和曲線要素分析計(jì)算三、緩和曲線要素分析計(jì)算四、緩和曲線設(shè)計(jì)流程和樁號(hào)推導(dǎo)四、緩和曲線設(shè)計(jì)流程和樁號(hào)推導(dǎo)2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)28四、緩和曲線設(shè)計(jì)流程和樁號(hào)推導(dǎo)設(shè)計(jì)流程設(shè)計(jì)流程1.1.根據(jù)根據(jù)規(guī)范規(guī)范確定確定r r，l ls s；2.2.利用坐標(biāo)計(jì)算交點(diǎn)間距利用坐標(biāo)計(jì)算交點(diǎn)間距s s和轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)角；3.3.利用公式計(jì)算利用公式計(jì)算p p、q q、t t、l l；4.4.推導(dǎo)推導(dǎo)zhzh、hyhy、qzqz、yhyh、hzhz樁號(hào)。樁號(hào)。2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)29樁號(hào)推導(dǎo)p樁號(hào)樁號(hào)表示公路上表示

10、公路上某點(diǎn)某點(diǎn)距離距離起點(diǎn)起點(diǎn)的里程。的里程。p例如：例如：k0+960k0+960960m960m50m50m1010m1010mk1+010k1+0102021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)30起點(diǎn)（起點(diǎn)（x0,y0）終點(diǎn)終點(diǎn)o os-ts-ts=(xs=(x1 1-x-x0 0) )2 2+(y+(y1 1-y-y0 0) )2 2 0.50.52021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)31起點(diǎn)起點(diǎn)(k0+000)終點(diǎn)終點(diǎn)o o起點(diǎn)樁號(hào)起點(diǎn)樁號(hào)+s-t+s-tzhzh點(diǎn)樁號(hào)點(diǎn)樁號(hào)+l+ls szhzh點(diǎn)樁號(hào)點(diǎn)樁號(hào)+l+lhzhz點(diǎn)樁號(hào)點(diǎn)樁號(hào)-l-ls szhzh點(diǎn)樁號(hào)點(diǎn)樁號(hào)+l/2+l/2s-ts-t2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)32一、直線、圓曲線線形對(duì)比分析一、直線、圓曲線線形對(duì)比分析二、緩和曲線的定義和作用二、緩和曲線的定義和作用三、緩和曲線要素分析計(jì)算三、緩和曲線要素分析計(jì)算四、緩和曲線設(shè)計(jì)流程和樁號(hào)推導(dǎo)四、緩和曲線設(shè)計(jì)流程和樁號(hào)推導(dǎo)五、課后思考五、課后思考 2021-10-22道路勘測(cè)設(shè)計(jì)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)33五、課后思考上文介紹了上文介紹了zhzh、hy