中南大学公路勘测设计课件第5讲平面设计

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1、第三章平面设计一、路线线性几何学：研究公路路线的几何特性和各种线型的路用特性的一门学科道路是一条三维空间的实体。它是由路基、路面、桥梁、涵洞、隧道和沿线设施所组成的线形构造物。第一节道路平面线形概述公路平、纵、横的概念路线：是指道路中线的空间位置。路线平面图：路线在水平面上的投影。路线纵断面图：沿道路中线的竖向剖面图，再行展开即是路线的纵断面。路线横断面图：道路中线上任意一点的法向切面是道路在该点横断面。路线平面设计：在路线平面图上研究道路的基本走向及线形的过程。路线纵断面设计：在路线纵断面图上研究道路纵坡及坡长的

2、过程。路线横断面设计：在路线横断面图上研究路基断面形状的过程。路线设计：指确定路线空间位置和各部分几何尺寸的工作。基本线型平面线形：直线、圆曲线和缓和曲线及其三种线形的组合线形纵面线形：直线、竖曲线二、平面线形设计的基本要求行驶中汽车的轨迹的几何特征：（1）轨迹连续。这个轨迹是连续的和圆滑的，即在任何一点上不出现错头和破折；（一）汽车行驶轨迹（2）曲率连续。其曲率是连续的，即轨迹上任一点不出现两个曲率的值。（3）曲率变化连续。其曲率的变化率是连续的，即轨迹上任一点不出现两个曲率变化率的值。符合汽车行驶轨迹的线路（二

3、）平面线形要素行驶中汽车的导向轮与车身纵轴之间的关系：1．角度为零：2．角度为常数：3．角度为变数：汽车行驶轨迹线曲率为0——直线曲率为常数——圆曲线曲率为变数——缓和曲线现代道路平面线形正是由上述三种基本线形构成的，称为平面线形三要素。第二节直线一.直线的特点短捷、直达，操作简易，易测设；单调、易疲劳、易超速。二、直线的最大长度与最小长度1.最大长度2.最小长度（1）同向曲线：6V(2)反向曲线：2V长直线的事故率表直线长度（km）13~45~69~10152025道路交通事故率（%）111.11.41.61.9

4、2直线最大长度表设计车速（km/h）120100806050最大直线长度(m)24002000160012001000三、直线的运用路线完全不受地形、地物限制的平坦地区或山间的宽阔河谷地带；城镇及其近郊道路，或以直线为主体进行规划的地区；长大桥梁、隧道等构造物路段；路线交叉口及其附近；双车道公路提供超车的路段。长直线与凹形竖曲线组合