道路勘測設(shè)計緩和曲線設(shè)計

1、2021-10-221道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計2課程介紹p道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計是面向本院交通運輸專業(yè)、是面向本院交通運輸專業(yè)、道路與橋梁工程專業(yè)二年級本科生開設(shè)的專業(yè)道路與橋梁工程專業(yè)二年級本科生開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程?；A(chǔ)課程。p本課程通過理論學(xué)習(xí)和課程設(shè)計，使學(xué)生系統(tǒng)本課程通過理論學(xué)習(xí)和課程設(shè)計，使學(xué)生系統(tǒng)掌握道路線形設(shè)計具體方法以及選線、定線的掌握道路線形設(shè)計具體方法以及選線、定線的原理。原理。2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計3知識結(jié)構(gòu)回顧平面設(shè)計平面設(shè)計縱斷面設(shè)計縱斷面設(shè)計橫斷面設(shè)計橫斷面設(shè)計圓曲線設(shè)計圓曲線設(shè)計直線設(shè)計直線設(shè)計緩

2、和曲線設(shè)計緩和曲線設(shè)計基礎(chǔ)基礎(chǔ)重點重點2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計4第四節(jié) 緩和曲線性質(zhì)與要素計算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道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計5交點交點直圓點直圓點圓直點圓直點轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角曲中點曲中點2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計6一、直線、圓曲線線形對比分析一、直線、圓曲線線形對比分析 2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計7一、直線、圓曲線線形對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動車平順轉(zhuǎn)彎；駕駛員操縱機動車平順轉(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)計和施工超高設(shè)計和施工困難困難；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道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計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道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計9一、直線、圓曲線線

4、形對比分析一、直線、圓曲線線形對比分析二、緩和曲線的定義和作用二、緩和曲線的定義和作用2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計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道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計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道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計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道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計13一、直線、圓曲線線形對比分析一、直線、圓曲線線形對比分析二、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算三、緩和曲線要素分析計算 2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計14三、緩和曲線要素分析計算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；切點切

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

7、道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計20o o起點起點終點終點確定圓曲線確定圓曲線2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計21o o起點起點終點終點直緩點直緩點緩直點緩直點切點位置調(diào)整直線與緩和曲線連接2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計22)(21802)(2tan)(6479.28)(238424)(24020034223mlrlmqprtrlmrlrlpmrllqsssssso o起點起點終點終點2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計23起點起點終點終點o o直線-緩和曲線-圓曲線連接2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計24起點起點終點終點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道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計25起點起點終點終點o or+pr+p(r+p)(r+p)* *tan(/2)tan(/2)(r+p)(r+p)* *tan(/2)+qtan(/2)+q90902021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計26起點起點終點終點o o-2-2l=(-2)l=(-2)* *(/180(/180 ) )* *r rl=l+2ll=l+2ls s2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計27一、直線、圓曲線線形對比分析一、直線、圓曲線線形

9、對比分析二、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算三、緩和曲線要素分析計算四、緩和曲線設(shè)計流程和樁號推導(dǎo)四、緩和曲線設(shè)計流程和樁號推導(dǎo)2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計28四、緩和曲線設(shè)計流程和樁號推導(dǎo)設(shè)計流程設(shè)計流程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)計算交點間距利用坐標(biāo)計算交點間距s s和轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)角；3.3.利用公式計算利用公式計算p p、q q、t t、l l；4.4.推導(dǎo)推導(dǎo)zhzh、hyhy、qzqz、yhyh、hzhz樁號。樁號。2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計29樁號推導(dǎo)p樁號樁號表示公路上表示

10、公路上某點某點距離距離起點起點的里程。的里程。p例如：例如：k0+960k0+960960m960m50m50m1010m1010mk1+010k1+0102021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計30起點（起點（x0,y0）終點終點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道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計31起點起點(k0+000)終點終點o o起點樁號起點樁號+s-t+s-tzhzh點樁號點樁號+l+ls szhzh點樁號點樁號+l+lhzhz點樁號點樁號-l-ls szhzh點樁號點樁號+l/2+l/2s-ts-t2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計32一、直線、圓曲線線形對比分析一、直線、圓曲線線形對比分析二、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算三、緩和曲線要素分析計算四、緩和曲線設(shè)計流程和樁號推導(dǎo)四、緩和曲線設(shè)計流程和樁號推導(dǎo)五、課后思考五、課后思考 2021-10-22道路勘測設(shè)計道路勘測設(shè)計33五、課后思考上文介紹了上文介紹了zhzh、hy