課題一-公路平面線型-模塊二.講課講稿

1、課題一-公路平面線型-模塊二.模塊二 公路路線a）平原公路 b) 山區(qū)公路公路平面線型 圖中公路線型中平面線型要素包括哪三種？屬于哪種平面線型組合類型？模塊二 公路路線模塊二 公路路線模塊二 公路路線一、平面線一、平面線型型的組成及要素的組成及要素p平面線型的組成：直線和平曲線。平曲線的分類：圓曲線和緩和曲線。p平面線型的要素：直線、圓曲線和緩和曲線。單曲線：公路轉(zhuǎn)折處只設(shè)一個圓曲線。復(fù)曲線：公路轉(zhuǎn)折處設(shè)兩個及兩個以上半徑不同的圓曲線。模塊二 公路路線公路平面線型圖模塊二 公路路線模塊二 公路路線 1.直線直線 直線是公路路線距離最短的路線，施工簡單，工程費用及運營費用低，因此，在公路線形中使

2、用最廣泛的是直線，但過長的直線并不利于汽車行駛。設(shè)計速度（km/h)100806040最大直線長度（m）200016001200800最小直線長度（m）同向曲線間600480360240反向曲線間20016012080直線長度參考值直線長度參考值模塊二 公路路線模塊二 公路路線模塊二 公路路線 2.圓曲線圓曲線 （1）圓曲線的半徑 優(yōu)點：易與地形相適應(yīng)、線型美觀、簡捷、易于測設(shè)等，是平曲線中的必要線型要素圓曲線模塊二 公路路線模塊二 公路路線汽車在彎道上行駛時的受力圖 離心力C公式為： 離心力與圓曲線半徑成反比，所以，有條件時盡量增大圓曲線的半徑，以減小離心力，使汽車在曲線上行駛更平穩(wěn)、更安全

3、。RmvC2 模塊二 公路路線模塊二 公路路線設(shè)計速度（km/h）1201008060403020一般值（m）10007004002001006530極限值（m）650400250125603015不設(shè)超高的最小半徑（m）路拱2.0%5500 4000 2500 1500600350150路拱2.0%7500 5250 3350 1900800450200 圓曲線最小半徑圓曲線最小半徑 圓曲線半徑選用時必須與設(shè)計速度相適應(yīng)，條件允許時，盡可能選用較大的圓曲線半徑。但最大不能超過10km。模塊二 公路路線模塊二 公路路線（2）圓曲線元素當(dāng)圓曲線的半徑R確定后，圓曲線就由其以下四要素決定： 切線長

4、： 曲線長： 外距： 超距：式中： R圓曲線半徑（m）； 轉(zhuǎn)角（）。2tanRT RL180) 12(secRELTD 2圓曲線元素模塊二 公路路線模塊二 公路路線3.緩和曲線緩和曲線（1）緩和曲線的特點p 定義：緩和曲線是曲率連續(xù)變化的平曲線。p 特點：適用汽車行駛軌跡，緩和汽車運動狀態(tài)的突變，有利于駕駛員轉(zhuǎn)向操作，且線形過渡順暢、美觀等。模塊二 公路路線（2）緩和曲線的線型緩和曲線應(yīng)采用回旋線線型形式?；匦€的基本公式為： 。 式中： 回旋線上某點的曲線半徑（m）； 回旋線上某點到其原點的曲線長（m）； 回旋線參數(shù)，表示回旋線曲率變化的緩急程度（m）。2Arl 模塊二 公路路線（3）設(shè)緩和

5、曲線的平曲線元素平曲線中設(shè)置了緩和曲線后，包括以下元素： P圓曲線的內(nèi)移值； q圓曲線切線增長值；緩和曲線角； Th切線長；Lh曲線長； Eh外距；Dh切曲差。緩和曲線圖模塊二 公路路線二、平面線型的常見組合形式二、平面線型的常見組合形式平面線形組合形式主要有基本型、S型、卵型、凸型、復(fù)合型和C型六種。模塊二 公路路線1.基本型基本型定義：平面線形的基本型是指平曲線部分按回旋線圓曲線回旋線的順序組合的形式 基本型模塊二 公路路線2.S型型S型是指兩個反向圓曲線用兩段反向回旋線連接起來的組合形式。 S 型模塊二 公路路線3.卵型卵型卵型是指用一個回旋線連接兩個同向圓曲線的組合形式。 卵型模塊二

6、公路路線4.凸型凸型凸型指兩段同向回旋線之間不插入圓曲線而徑相銜接的組合形式（圓曲線長度為零）。 凸型模塊二 公路路線5.復(fù)合型復(fù)合型復(fù)合型是指將兩個以上的同向回旋線在曲率相等處相互連接的組合形式。 復(fù)合型模塊二 公路路線6.C型型 C型指兩同向回旋線在曲率為零處徑相連接（即連接處曲率為0，R= ）的組合形式。 C 型模塊二 公路路線三、平曲線的超高三、平曲線的超高1.超高和全超高的概念超高和全超高的概念（1）超高定義：為使汽車行駛安全、舒適、平穩(wěn)，當(dāng)圓曲線半徑較小時，將公路彎道處的路面做成外側(cè)高、內(nèi)側(cè)低的單向橫坡形式稱為超高。平曲線上的超高模塊二 公路路線（2）全超高 定義：汽車在圓曲線上行

7、駛時其半徑大小是不變的，因此，圓曲線部分超高橫坡度i超在圓曲線部分的起點A至終點B的值也是不變的定值，這種超高就稱為圓曲線上的全超高，簡稱全超高。公路等級高速公路、一級公路二、三、四級公路一般地區(qū)（%）10或88積雪冰凍地區(qū)（%）6各級公路圓曲線最大超高值模塊二 公路路線2.設(shè)置超高的條件及目的設(shè)置超高的條件及目的 p條件：當(dāng)圓曲線半徑小于不設(shè)超高的最小半徑。p目的：使汽車在平曲線上行駛時能獲得一個向圓曲線內(nèi)側(cè)的橫向分力，可以克服離心力，減小橫向力，能安全、經(jīng)濟(jì)、平穩(wěn)地駛過平曲線。模塊二 公路路線3.超高過渡段超高過渡段定義：為了有利于行車、排水和線形的美觀，使汽車平穩(wěn)地駛?cè)雸A曲線，需在直線和

8、圓曲線之間設(shè)置一段超高漸變的過渡段，這段漸變過渡段稱為超高過渡段。模塊二 公路路線4.超高過渡方式超高過渡方式（1）無中間帶的公路1）繞路面內(nèi)邊緣旋轉(zhuǎn)。2）繞路面中線旋轉(zhuǎn)。3）繞路面外邊緣旋轉(zhuǎn)。 a) 繞內(nèi)側(cè)邊緣旋轉(zhuǎn) b) 繞中線旋轉(zhuǎn) c)繞路面外邊緣旋轉(zhuǎn)無中間帶的公路超高過渡方式模塊二 公路路線（2）有中間帶的公路1）繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn)。 2）繞中間帶的邊緣旋轉(zhuǎn)。3）繞各自行車道中線旋轉(zhuǎn)。a) 繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn) b) 繞中間帶的邊緣旋轉(zhuǎn) c)繞各自行車道中線旋轉(zhuǎn)有中間帶的公路超高過渡方式模塊二 公路路線四、平曲線的加寬四、平曲線的加寬公路在什么情況下進(jìn)行加寬？其加寬規(guī)定和要求是什么？模

9、塊二 公路路線1.設(shè)置加寬的原因設(shè)置加寬的原因汽車在平曲線上行駛模塊二 公路路線2.圓曲線上的全加寬圓曲線上的全加寬圓曲線上的全加寬模塊二 公路路線3.設(shè)置加寬的規(guī)定與要求設(shè)置加寬的規(guī)定與要求（1）加寬的規(guī)定p圓曲線半徑R不大于250m時，應(yīng)在圓曲線內(nèi)側(cè)設(shè)置加寬。p雙車道路面的全加寬值見下表。單車道路面的全加寬值按表值的一半取用，三車道以上的路面其加寬值應(yīng)另行計算。加寬值汽車軸距加前懸加寬類別 圓曲線半徑2502002001501501001007070505030302525202015150.40.60.81.01.21.41.82.22.5280.60.70.91.21.52.035.2

10、+80.81.01.52.02.5雙車道路面加寬值雙車道路面加寬值 單位：m模塊二 公路路線（2）加寬的要求p二級公路采用第3類加寬值；p四級公路和設(shè)計速度為30km/h的三級公路采用第1類加寬值；p設(shè)計速度為40km/h的三級公路有集裝箱半掛車通行時采用第3類加寬值；p不經(jīng)常通行集裝箱半掛車時，可采用第2類加寬值。p當(dāng)公路路面加寬時，路基也應(yīng)同時加寬。圓曲線半徑滿足加寬條件時，單車道公路受地形等條件限制時，也可不加寬；但當(dāng)圓曲線半徑較小時，各級公路既可只在內(nèi)側(cè)加寬，也可在內(nèi)、外兩側(cè)加寬。模塊二 公路路線4.加寬過渡方式加寬過渡方式（1）加寬過渡段定義：為了平順線形，需在直線和圓曲線之間設(shè)置一

11、段逐漸加寬的過渡段，這段過渡段稱為加寬過渡段。 模塊二 公路路線（2）加寬過渡方式 1）按比例過渡（直線加寬過渡）公路加寬過渡段加寬值計算公式：此種過渡方式適用于一般的二、三、四級公路。平曲線加寬過渡方式j(luò)jxBLxB模塊二 公路路線2）高次拋物線過渡。高次拋物線公式：jjxBkkB)34 (43 一般適用于高速公路、一級公路和對路容要求較高的二級公路。一般情況下，加寬過渡是在緩和曲線上完成的。模塊二 公路路線五、行車視距五、行車視距定義：汽車在公路上行駛時，駕駛員要能隨時看到公路前方的一定距離，以便發(fā)現(xiàn)前方障礙物，或在迎面來車時，能及時采取制動或避讓，保證行車安全。在這段時間內(nèi)汽車行駛所需的

12、最短距離，稱為行車視距。分類：停車視距、會車視距和超車視距。模塊二 公路路線1停車視距停車視距定義：汽車在公路上行駛時，從汽車駕駛員發(fā)現(xiàn)前方障礙物到汽車在障礙物前完全停止所需要的最短距離稱為停車視距，用ST表示。組成：反應(yīng)距離S1、制動距離S2和安全距離S3。模塊二 公路路線ST = S1 + S2 + S3式中：S1駕駛員從發(fā)現(xiàn)障礙物到開始制動汽車所行駛的距離。S2駕駛員從開始制動至完全停止汽車所行駛的距離。S3汽車停止后與障礙物間的距離。一般取5l0m。停車視距模塊二 公路路線影響停車視距的因素：汽車性能、駕駛員的反應(yīng)時間、汽車行駛速度及車輪與路面的摩擦系數(shù)等。設(shè)計速度(km/h)1201

13、008060停車視距（m)21016011075高速公路、一級公路的停車視距模塊二 公路路線下坡段貨車停車視距下坡段貨車停車視距 單位：m1201008060403020024518012585503520126519013089503520227319513291503520320013693503520413995503520597503520620720820920縱坡坡度(%)設(shè)計速度(km/h)模塊二 公路路線設(shè)計速度(km/h)8060403020停車視距（m)11075403020會車視距（m)220150806040超 車 視 距（m)一般值550350200150100最小值35025015010070二、三、四級公路的停車視距、會車視距與超車視距二、三、四級公路的停車視距、會車視距與超車視距模塊二 公路路線2.會車視距會車視距定義：從彼此發(fā)現(xiàn)會車汽車至雙方汽車完全停止，兩輛汽車同時駛過的距離之和稱為會車視距。規(guī)定：二、三、四級公路應(yīng)滿足會車視距的要求，其長度不應(yīng)小于停車視距的兩倍。模塊二 公路路線3.超車視距超車視距定義：超車視距是指汽車安全超越前