道路勘测设计之-平面设计课件.ppt

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1、第二章平面设计道路中心线的空间位置第一节概述道路布设在地球表面上的三维空间实体工程构筑物，包括路基、路面、桥涵、隧道及其他沿线设施等路线线形道路中心线的立体形状路线平面道路中心线的水平投影路线纵断面沿中线竖直剖切再行展开的断面（展开是指展开平面、纵坡不变）路线横断面中线上任一点的法向垂直切面一、相关概念道路设计的顺序取决于道路设计要解决的主要矛盾公路:平面→纵断面→横断面城市道路：横断面→平面→纵断面二、汽车行驶轨迹与道路平面线形（一）汽车行驶轨迹1、基本假定①汽车为一刚体②左右轮的差别不计2、汽车行驶轨迹的特性①轨迹

2、是连续的、圆滑的，任一点不出现错头和尖端②曲率是连续的，任一点不出现两个曲率值③曲率变化是连续的，任一点不出现两个曲率变化率值直线－圆－直线不满足第二、三条性质，但满足第一条要求，满足了车辆的直行和转向要求，可在低等级山区道路采用。道路线形与行驶轨迹的符合性直－缓－圆－缓－直线形符合汽车行驶轨迹特性的第一条和二条，但不满足第三条要求，不是最理想的，但与汽车行驶轨迹接近。现代道路线形均采用这种线形组合。为什么？1、平面线形三要素直线、圆曲线和缓和曲线2、平面设计的主要内容（任务）根据汽车行驶的力学性质和行驶轨迹要求，合理

3、地确定各线形要素的几何参数（单一要素的设计）以及各个要素间的组合设计（结合自然地理状况、考虑安全、环保等方面的要求）（二）平面线形要素平面线形与交通事故相关研究表明：丹麦20%的伤亡事故，13%的死亡事故发生在平曲线路段法国超过20%的死亡事故发生在危险的平曲线上发展中国家情况：平曲线上事故形态两种主要事故形态冲出路边撞固定物（Runningofftheroadandhittinganobject）失控翻车（LostcontrolandRolledover）都与平面设计不当有关第二节直线一、直线的特点优点具有明确的方向

4、性。短捷、直达。行驶受力简单，方向明确，驾驶操作简易。测设简单方便（用简单设备就可以精确量距、放样等）。具有挺拔的美感。在直线上设构造物更具经济性。缺点直线单一无变化，与地形及线形自身难以协调。过长的直线在交通量不大且景观缺乏变化时，易使驾驶人员感到单调、疲倦。在直线纵坡路段，易错误估计车间距离、行车速度等。易产生急躁情绪，易超速。采用直线线形时必须注意线形与地形的关系，在运用直线线形并决定其长度时，必须慎重考虑，一般不宜采用长直线。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

5、主体进行规划的地区；长大桥梁、隧道等构造物路段；路线交叉点及其附近；双车道公路提供超车的路段。二、直线的运用三、直线的最大长度和最小长度1．直线的最大长度我国《标准》和《规范》对直线的最大长度没有严格的规定，但原则规定直线的最大长度应有所限制，尽量避免长直线。最大长度主要应根据驾驶员的视觉反应及心理上的承受能力来确定。直线的最大长度在城镇附近或其他景色有变化的地点大于20V是可以接受的；在景色单调的地点最好控制在20V以内；在特殊的地理条件下应特殊处理。当直线长度过长时，可采用下列技术措施予以弥补：纵坡不应过大，一般应

6、小于3%。同大半径凹型竖曲线结合为宜。两侧地形过于空旷时，宜采取栽植不同树种或设置一定建筑物等措施。长直线或长下坡尽头的平曲线，应对路面超高、停车视距等进行检验，必要时须采用设置标志、增加路面抗滑能力等安全措施。竖曲线半径小，纵坡大大半径凹型竖曲线改善两边景观相邻两曲线之间应有一定长度的直线（前一曲线的终点（HZ或YZ）到后一曲线的起点（ZH或ZY）之间的长度）（1）同向曲线间的直线最小长度同向曲线：两个转向相同的相邻曲线之间连以直线而形成的平面线形。断背曲线：同向曲线间连以短的直线形成的线形。2．直线的最小长度断背曲

7、线的错觉①当直线较短时，在视觉上容易形成直线与两端曲线构成反弯的错觉；②当直线过短甚至把两个曲线看成是一个曲线。危害：破坏了线形的连续性，造成驾驶操作失误，应尽量避免。解决办法：①在两同向曲线间插入较长的直线段②去掉中间短直线，做成一个大半径曲线去除曲线间的短直线《规范》规定：当设计速度≥60km/h时，同向曲线间的直线最小长度（以m计）以不小于设计速度（以km/h计）的6倍为宜；当地形条件及其它特殊情况限制时，最小直线长度不小于设计速度(以km/h计)的3倍。对于设计速度≤40km/h时，参考执行即可。在受到条件限制

8、时，宜将同向曲线改为大半径曲线或将两曲线作成复曲线、卵形曲线或C形曲线。（2）反向曲线间直线的最小长度反向曲线：两个转向相反的相邻曲线之间连以直线所形成的平面线形。对反向曲线间直线最小长度的规定，主要考虑考虑到其超高和加宽缓和的需要，以及驾驶人员操作的方便。《规范》规定：当设计速度≥60km/h时，反向曲线间直线最小长度（以m计）