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1、Ch2 道路平面线形设计 【本章学习要求】 掌握平面线型的基本 组成要素:直线、圆曲线 、缓和曲线的设计标准、 影响因素及确定方法；行 车视距的种类及保证；平 面设计的设计成果；了解 平面线型的组合设计。 【本章主要内容】 2-1 平面线形概述 2-2 直线 2-3 圆曲线 2-4 缓和曲线 2-5 平面线形的组合与衔接 2-6 道路平面设计成果 躲 镁 藏 升 僵 能 返 钎 光 衅 蜜 疥 凯 涉 蝴 矣 顷 恐 抵 霜 掠 庆 夸 蔚 提 獭 滓 弦 俱 曾 瞩 棠 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) .
2、 p p t 1平面线形的概念 平面线形道路中线在平面上 的水平投影，反映道路的走向 2-1 道路平面线形概述 道路工程Ch2道路平面线形设计 婆 答 蛀 座 奥 写 腋 垃 颗 橙 坟 锑 驳 邹 秩 雍 版 投 洼 衣 怪 判 谨 牟 萍 侨 口 颤 耸 午 纸 辟 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 2 平面线形设计的基本要求 21满足汽车行驶轨迹 大量的观测和研究表明，行驶中的汽车，其轨迹在 几何性质上有以下特征： (1)轨迹是连续和圆滑的 (2)其曲率是连续的 (3)曲率的变化是连续的
3、 道路工程Ch2 道路平面线形设计 掠 番 某 垮 沛 钝 泊 警 天 催 阉 仪 绥 萍 要 盔 砒 标 棠 逝 则 舆 潦 酝 驰 卑 纺 微 赎 灵 嫂 疑 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 直线一圆曲线一直线 符合第（1）条规律 直一缓一圆一缓一直 符合第（1）、（2）条规律 整条高次抛物线可能符合全部规律，但计算困难，测设麻烦。 道路工程Ch2 道路平面线形设计 阅 衔 祥 葬 梆 瓜 刀 蔑 擞 业 搪 箩 冠 箩 炭 萤 攻 观 起 戳 酞 韧 劝 屿 现 王 骇 滓 垣 拱 挤
4、 纵 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 2.2平面线形要素 1)方向盘转动角度为0时，汽车的行驶轨迹为直线 2)方向盘转动角度不变时，汽车的行驶轨迹为圆曲线 3)方向盘转动角度匀速变化时，汽车的行驶轨迹为缓和曲线 直线、圆曲线、缓和曲线 称为平面线形的三要素 道路工程Ch2 道路平面线形设计 椒 抄 吨 晾 靛 嘻 拼 锥 穴 父 捕 童 盯 带 挣 晚 疤 汲 疥 佳 枫 疤 软 撂 谐 罩 淤 精 螟 桩 孪 扛 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h
5、2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 1 直线的特点 1.1 以最短的矩离连接两目的 地 1.2 线形简单，容易测绘 1.3 长直线，行车安全性差 1.4 山区、丘陵区难与地形与周 围环境协调 2-2 直线 道路工程Ch2 道路平面线形设计 佐 知 雨 鹰 吾 擦 富 帕 妻 电 直 掌 炒 巳 挟 册 奸 绵 蚜 疲 霍 铣 牛 拥 枯 请 拒 混 爸 搬 惩 观 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 2 设计标准 2.1直线最大长度:20V 2.2直线最小长度L min
6、1）同向曲线间的L min：6V 2）反向曲线间的L min：2V 道路工程Ch2 道路平面线形设计 饶 笔 旭 玫 唱 娄 垮 咬 嘉 卑 坪 坚 眠 驶 襟 疹 砂 钳 咨 烙 得 毯 范 兰 贴 抠 哩 怖 擦 汁 返 哟 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 3路线方向的表示 1)方位角：路线方向与正北方向的夹角 （由正北方向顺时针旋转到该直线的夹角） 2）转角：前一条直线的延长线与后一条直线的夹角 道路工程Ch2 道路平面线形设计 钝 赖 碘 拆 蚕 安 匹 酶 鼓 瞧 睦 空 锤 侈
7、暮 进 孟 凑 写 怠 乙 霹 搀 微 雁 禹 晌 田 柜 呆 热 诫 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 规范规定：各级公路不论转角大小，均应设置曲线 1圆曲线半径计算的一般公式 R=V2/127(i) - 取整！ 2-3 圆曲线 2考虑因素 1）行车 2）施工 3）地形 4）线形均衡 5）纵坡 道路工程Ch2 道路平面线形设计 订 台 狰 隶 怪 劈 仙 亩 猫 徐 恳 箕 匣 见 彻 朗 锋 消 夺 出 吼 千 皱 表 紧 酪 仍 儡 秀 贿 任 贮 C h 2 道 路 线 形 设 计 (
8、 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 1）极限最小半径 3设计标准 2）一般最小半径 3）不设超高最小半径 4）不设缓和曲线最小半径 R4 各级公路圆曲线最小半径 设计设计 速度 （Km/h) 1201008060403020 一般值值(m)10007004002001006530 极限值值(m)650400250125603015 不设设超高 最小半径(m) 路拱2.0%5500400025001500600350150 路拱2.0%7500525033501900800450200 5) 最大半径 规范规定Rmax10000为宜。
9、 道路工程Ch2 道路平面线形设计 定 夕 捎 搽 棒 庞 盏 饱 剐 瘸 洋 雄 集 锻 咳 魂 盂 芋 拯 俄 掩 腻 绑 素 史 阔 诣 醇 罕 臀 咀 镭 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 2-4 缓和曲线 1 缓和曲线的作用 1.1线形缓和 缓和曲线是指在直线和圆 曲线或者半径不同的同向圆曲 线之间，设置的曲率连续变化 的曲线。 1.2行车缓和 1.3超高缓和 1.4加宽缓和 道路工程Ch2 道路平面线形设计 晴 煽 集 春 诫 径 京 仁 伦 挟 安 原 泌 设 灌 粮 给 倒 鼓
10、 貉 串 围 眶 瞻 萍 办 瞎 乔 研 唁 怕 边 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 2 缓和曲线线形的选择 推证说明，汽车匀速从直线进入圆曲线（或相反）其 行驶轨迹的弧长与曲线的曲率半径之乘积为一常数。此轨 迹与数学上的回旋曲线相一致。我国规范规定取回旋线作 为缓和曲线。 道路工程Ch2 道路平面线形设计 精 吧 至 俯 蓟 榜 鲤 唾 颂 氟 瘦 满 藉 梨 圃 卒 椽 毯 蚁 反 躇 孟 规 住 味 宝 锭 般 扫 撤 仗 盆 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p
11、 p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 1）依离心加速变化率：操纵驾驶从容，旅客感觉舒适 2）依司机操作反应时间：Ls=V/1.2 3）超高渐变率适中：Ls=Bi/P 4）使线型协调、和谐：L：Ls：L=1：1：11：2：1 3 设计标准 标准规定了各级公路缓和曲线最小长度如P.51表3-6。 设计设计 速度 （Km/h) 1201008060403020 缓缓和曲线线最小长长度 (m) 100857050352520 各级公路缓和曲线最小长度 道路工程Ch2 道路平面线形设计 还 途 赐 筒 糊 忆 尔 藤 腿 拙 镍 去 场 入 葵 慧 冷 更 班 踊
12、 灭 媳 讣 漆 鞠 难 么 郝 梳 斧 淫 辖 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 2-5 平面线形的组合与衔接 1 一般原则 1.1平面线形应直捷、连续、顺适，并与地形、地物相适应 ，与周围环境相协调 1.2行驶力学上的要求是基本的，视觉和心理上的要求对高 速公路应尽量满足 1.3保持平面线形的均衡与连贯 1.4应避免连续急弯 1.5平曲线应有足够的长度 道路工程Ch2 道路平面线形设计 谈 际 捂 圈 赔 燕 瞪 鸯 蛮 刘 妈 党 吗 季 妈 猎 蔽 满 撰 咱 铀 株 咀 付 讶 述
13、孽 淫 船 嘱 粱 汝 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 2.1简单型曲线： 直线圆曲线直线 2 平面线形要素组合的类型 条件：圆曲线半径R不设超高最小半径R不设。 道路工程Ch2 道路平面线形设计 杭 赊 瞩 辛 办 啊 狭 恤 扫 盲 囱 碑 梢 疡 耽 汾 殉 抹 种 基 蔷 鱼 羽 甸 哗 涣 兄 髓 何 吧 阐 浮 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 22基本型曲线：直线-缓和曲线-圆
14、曲线-缓和曲线-直线 条件： 20 回旋线圆曲线回旋线长度之比最好设成1：1：1 1：2：1 道路工程Ch2 道路平面线形设计 绕 敦 焰 咋 杏 陵 瓤 宏 喀 痞 宛 谢 蔫 型 起 榆 呆 澄 苏 照 抖 藕 掉 爹 付 并 慨 婚 球 波 仗 铭 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 相邻两个回旋线参数最好相等，A1/A21.5为宜。 须插入短直线时，其长度L（A1+A2）/40。 两圆曲线半径之比不宜过大，以R2/R1=1 1/3为宜。 2.3 S型曲线：用两个回旋线连接两个反向圆曲线的
15、组合 道路工程Ch2 道路平面线形设计 熟 舒 归 愁 础 韵 家 盾 润 嚎 向 裹 瓤 宇 抿 赦 拓 瓤 蛊 淌 刀 耘 龟 搂 淌 楼 副 蛾 柒 傣 踊 椒 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 2.4卵型曲线：用一个回旋线连接两个同向圆曲线的组合 回旋参数A宜在下列界限之内：R2/2 A R2 两圆曲线半径之比宜在下列界限之内：0.2R2 /R1 0.8 两圆曲线的间距宜在下列界限之内：0.003D/R2 0.03 R1-大圆半径， R2-小圆半径 道路工程Ch2 道路平面线形设计 看
16、 武 灶 蓝 俄 分 逐 田 翼 搐 雷 谜 琉 我 红 岂 愚 挨 扮 遏 倍 悠 渍 秀 旨 报 毒 央 痛 户 搀 置 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 2.5凸型曲线：两同向回旋线间不插入圆曲线而直接径向 衔接的组合 在严格受地形、地物限制处方可采用 道路工程Ch2 道路平面线形设计 织 酣 最 获 姥 内 汀 敞 剔 赢 渠 询 册 淌 塞 碧 带 乃 禹 绪 惑 缅 婆 婿 悲 赁 斤 锄 极 苯 讹 禾 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h
17、2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 2.6复合型曲线：两个以上同向回旋线间在曲率相等处相互 衔接的组合 两回旋线参数之比宜为：A2/A1=1/1.5 除受地形和其他特殊限制的地方一般很少使用 道路工程Ch2 道路平面线形设计 豪 司 厌 蝎 傻 妆 泰 起 宝 讫 瓮 酥 训 检 陋 寻 貉 缔 酉 一 螟 聋 驾 齿 缮 炳 键 乳 虱 蜜 竣 稍 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 2.7 C型曲线：同向曲线的两回旋线在曲率为零处径相衔接 特殊地形条件下方可采用 道路
18、工程Ch2 道路平面线形设计 忙 庙 密 扶 腰 唁 墨 冗 禹 朗 哪 醇 颜 惦 弦 翁 龋 瓜 轧 狼 衷 忻 琢 链 拿 览 另 摘 粘 主 闷 淳 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 28复曲线：两个或两个以上半径不同、转向相同的圆曲线 径相衔接 满足缓和曲省略条件（2）方可采用 道路工程Ch2 道路平面线形设计 匡 猿 征 忠 泛 念 插 共 脆 钉 诧 鸭 悦 卒 胺 蕴 惑 莆 条 虽 眯 啸 玛 跳 咏 你 屹 谜 棕 蛔 猿 您 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面
19、 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 29回头曲线：在山区公路为克服高差在同一坡面上展线时 所采用的、其圆心角一般接近或大于180o的曲线 前后线形应有连续性， 两头宜布设过渡性曲线 道路工程Ch2 道路平面线形设计 概 聪 耀 误 傀 蔓 奇 嘉 带 蝗 成 膘 伯 陪 毕 宰 姥 顿 胡 脚 仍 丈 烬 糯 游 兄 淬 戈 炯 楞 痞 氧 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 2-6 行车视距 为保证行车安全 ，当司机看到一定 距离外的障碍物
20、或 迎面来车时，进行 汽车刹车或绕过它 们而在路上行驶所 必须的安全距离， 称为行车视距 1行车视距的定义 道路工程Ch2 道路平面线形设计 臭 扭 倾 副 酋 性 觅 漏 攘 性 肆 落 寂 果 跑 言 胎 剿 列 炔 痕 壮 舆 昏 芽 吹 菇 锋 李 统 赂 生 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 2 行车视距种类及计算 2.1停车视距：汽车在路上行驶时，司机看到前方障碍物， 紧急安全制动所需的最短距离 S停 S反+ S制+ S安 （ i)+S安 道路工程Ch2 道路平面线形设计 埠 阉
21、骸 瑟 疼 户 竟 演 赐 荡 内 计 掩 臂 稳 挞 祝 帝 酗 娘 恕 泌 艾 景 砖 楚 词 了 质 溶 症 浇 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 2.2会车视距:两辆对向行驶的汽车在同一车道上及时刹车 所必须的距离 S会2S停 道路工程Ch2 道路平面线形设计 兢 疟 惰 碌 兹 普 半 熏 骚 愉 统 柔 竣 锚 全 匣 醉 松 乖 维 鸦 推 兵 懦 习 振 检 副 榴 檄 好 锐 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设
22、计 ( 平 面 ) . p p t 2.3超车视距：汽车行驶时为超越前车所必须的距离 S超 S+ S+ S + S 道路工程Ch2 道路平面线形设计 怨 忱 创 押 旨 难 瘁 夸 跪 舌 戒 釉 柔 拭 贵 疫 顺 惕 堡 碴 猴 憋 增 交 掺 开 哭 殖 驹 蜕 磐 暴 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 设计设计 速度（ m/h) 停车视车视 距(m) 设计设计 速度（ m/h) 停车视车视 距(m) 会车视车视 距(m) 超车视车视 距(m) 高速公路、一级公路停车视距 二、三、四级公
23、路停车视距、会车视距与超车视距 城市道路的各类视距规范上无明确规定值，由具体情况计算。 道路工程Ch2 道路平面线形设计 鲤 养 鬃 顺 旭 老 甩 柔 灸 焕 描 虎 感 肯 价 闺 哮 困 城 凰 赋 灰 雇 木 预 嘲 躲 绒 祈 掏 覆 映 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 3 各级公路对视距的要求 规范规定： 1）高速公路、一级公路采用停车视距（分向，分道行驶） ； 2）其它各等级公路应满足会车视距的要求，其长度2 S停 3）工程特殊困难或受其它条件限制地段，可采用S停，但必 须采取
24、措施分道行驶，对向行驶的双车道公路要求有一定 比例路段保证S超。 道路工程Ch2 道路平面线形设计 驶 瓢 雌 萤 昏 铀 麓 商 媒 际 幅 植 裳 酌 屋 姨 黍 丸 久 称 火 圃 早 痰 妇 甥 舶 虽 寄 呢 老 嫁 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 3）内容： 沿线的地形、地物，路线（标出里程桩号，断 链，平曲线要素及主要桩位）、水准点、大中桥、沿线交叉 、隧道、主要沿线施工的位置等。 高等级公路尚应示出坐标格网，导线点，列出 导线点及交点坐标表。 城市道路平面图应标明道路中心线、
25、车行道线、 人行道线、绿化带、交通岛、人行横道线、雨 水口、窨井、交叉口等。 2-7 道路平面设计成果 1 直线、曲线转角一览表（如表3-14） 2 路线平面图（如图3-25、27） 1）比例：公路一般为1：2000-1：5000； 城市道路一般为1：500-1：1000。 2）测绘范围：公路一般为中线两侧各200-250m； 城市道路一般为红线两侧各20-50m。 道路工程Ch2 道路平面线形设计 匀 县 麦 喘 个 独 咳 呼 虚 诽 棒 啃 罚 笼 严 诅 捧 上 肢 卫 秆 伟 奥 锦 篡 宪 捡 剩 被 郎 连 汇 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t 3 逐桩坐标表（如表3-15） 4 其它成果 征用土地表 5 总里程及断桩断链表； 赔偿树木、青苗数量表； 拆迁建筑表； 折迁电力电讯设施表等。 道路工程Ch2 道路平面线形设计 溶 嚏 稍 腮 仇 椿 描 乡 皑 坪 脓 权 肩 墓 填 梗 缉 再 午 拭 拉 晨 抢 冯 丙 卯 融 稍 佰 留 甭 购 C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t C h 2 道 路 线 形 设 计 ( 平 面 ) . p p t