縱斷面設(shè)計(jì)33

1、跳轉(zhuǎn)到第一頁n (二二)行駛時(shí)間行駛時(shí)間不宜過短不宜過短n 最短應(yīng)最短應(yīng)滿足滿足3s3s行程。行程。2 . 12 . 16 . 3minminminVLRVtVL則(三三)滿足視距的要求：滿足視距的要求： 凸形豎曲線：坡頂視線受阻 凹形豎曲線：下穿立交 凸形豎曲線主要控制因素：行車視距。 凹形豎曲線的主要控制因素：緩和沖擊力。跳轉(zhuǎn)到第一頁1.凸形豎曲線最小半徑和最小長度n 凸形豎曲線最小長度凸形豎曲線最小長度應(yīng)以滿足視距要求為主應(yīng)以滿足視距要求為主。n按豎曲線長度按豎曲線長度L和停車視距和停車視距ST的關(guān)系分為兩種情況。的關(guān)系分為兩種情況。n (1)當(dāng)當(dāng)LST: 1121122RhdRdh，則

2、2222222RhdRdh，則)(22121hhRddST4)(222212minTTShhSL)(2212hhSRT跳轉(zhuǎn)到第一頁凸形豎曲線最小半徑和最小長度凸形豎曲線最小半徑和最小長度 :n豎曲線最小長度相當(dāng)于各級道路計(jì)算行車速度的豎曲線最小長度相當(dāng)于各級道路計(jì)算行車速度的3秒行程秒行程 。跳轉(zhuǎn)到第一頁n設(shè)置凹豎曲線的主要目的是緩和行車時(shí)的離心力，確定凹設(shè)置凹豎曲線的主要目的是緩和行車時(shí)的離心力，確定凹豎曲線半徑時(shí)，應(yīng)以離心加速度為控制指標(biāo)豎曲線半徑時(shí)，應(yīng)以離心加速度為控制指標(biāo) 。 2 2 凹形豎曲線最小半徑和最小長度凹形豎曲線最小半徑和最小長度n凹形豎曲線的最小半徑、長度，除滿足緩和離心凹

3、形豎曲線的最小半徑、長度，除滿足緩和離心力要求外，還應(yīng)考慮兩種視距的要求：一是保證力要求外，還應(yīng)考慮兩種視距的要求：一是保證夜間行車安全，前燈照明應(yīng)有足夠的距離；二是夜間行車安全，前燈照明應(yīng)有足夠的距離；二是保證跨線橋下行車有足夠的視距。保證跨線橋下行車有足夠的視距。n標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定豎曲線的最小長度應(yīng)滿足規(guī)定豎曲線的最小長度應(yīng)滿足3s行程要行程要求求 。6 . 36 . 3132min22VLVaVR或跳轉(zhuǎn)到第一頁 2 2 凹形豎曲線最小半徑和最小長度凹形豎曲線最小半徑和最小長度n凹形凹形豎曲線最小長度相當(dāng)于各級道路計(jì)算行車速度豎曲線最小長度相當(dāng)于各級道路計(jì)算行車速度的的3秒行程秒行程 。跳轉(zhuǎn)到

4、第一頁三、逐樁設(shè)計(jì)高程計(jì)算 變坡點(diǎn)樁號變坡點(diǎn)樁號 BPDBPD變坡點(diǎn)設(shè)計(jì)高程變坡點(diǎn)設(shè)計(jì)高程 H H豎曲線半徑豎曲線半徑 R R1 1縱斷面設(shè)計(jì)成果：縱斷面設(shè)計(jì)成果：HR跳轉(zhuǎn)到第一頁2 2豎曲線要素的計(jì)算公式：豎曲線要素的計(jì)算公式：n 變坡角變坡角= i2- i1n 曲線長：曲線長：L=Rn 切線長：切線長：T=L/2= R/2n 外外 距：距： R2TE2xn 豎曲線起點(diǎn)樁號豎曲線起點(diǎn)樁號: QD=BPD - Tn 豎曲線終點(diǎn)樁號豎曲線終點(diǎn)樁號: ZD=BPD + TyxRxy22縱縱 距：距：跳轉(zhuǎn)到第一頁H HT TH HS Sy yHnBPDBPDn nBPDn-1-1Hn-1-1i in

5、 ni in-1n-1i in+1n+1LczLcz1 1Lcz-BPDLcz-BPDn-1n-13. 逐樁設(shè)計(jì)高程計(jì)算 切線高程：切線高程：)(11nnnTBPDLcziHHLczLcz2 2H HT T)(nnnTBPDLcziHH跳轉(zhuǎn)到第一頁 直坡段上，直坡段上，y=0。 x豎曲線上任一點(diǎn)離開起（終）點(diǎn)距離；豎曲線上任一點(diǎn)離開起（終）點(diǎn)距離； Rxy22其中：其中： y豎曲線上任一點(diǎn)豎距豎曲線上任一點(diǎn)豎距；設(shè)計(jì)高程：設(shè)計(jì)高程： HS = HT y （凸豎曲線?。ㄍ关Q曲線取“-”，凹豎曲線取，凹豎曲線取“+”） 3. 3. 逐樁設(shè)計(jì)高程計(jì)算逐樁設(shè)計(jì)高程計(jì)算切線高程：切線高程：)(11nnn

6、TBPDLcziHH)(nnnTBPDLcziHH以變坡點(diǎn)為分界計(jì)算：以變坡點(diǎn)為分界計(jì)算： 上半支曲線上半支曲線 x = Lcz - QD 下半支曲線下半支曲線 x = ZD - Lcz以豎曲線終點(diǎn)為分界計(jì)算：以豎曲線終點(diǎn)為分界計(jì)算： 全部曲線全部曲線 x = Lcz - QD跳轉(zhuǎn)到第一頁n例例4-3：某山嶺區(qū)一般二級公路，變坡點(diǎn)樁號為：某山嶺區(qū)一般二級公路，變坡點(diǎn)樁號為k5+030.00，高程高程H1=427.68m，i1=+5%，i2=- -4%，豎曲線半徑，豎曲線半徑R=2000m。n試計(jì)算豎曲線諸要素以及樁號為試計(jì)算豎曲線諸要素以及樁號為k5+000.00和和k5+100.00處處的設(shè)

7、計(jì)高程。的設(shè)計(jì)高程。n解：解：1計(jì)算豎曲線要素計(jì)算豎曲線要素n =i2- - i1= - - 0.04- -0.05= - - 0.090，為凸形。，為凸形。n 曲線長曲線長 L = R=20000.09=180mn 切線長切線長 9021802LTn 外外 距距 03. 22000290222RTEn 豎曲線起點(diǎn)豎曲線起點(diǎn)QD（K5+030.00）- - 90 = K4+940.00n 豎曲線終點(diǎn)豎曲線終點(diǎn)ZD（K5+030.00）+ + 90 = K5+120.00跳轉(zhuǎn)到第一頁2計(jì)算設(shè)計(jì)高程n K5+000.00：位于上半支：位于上半支n 橫距橫距x1= Lcz QD = 5000.00

8、4940.0060mn 豎距豎距 90. 0200026022211Rxyn切線高程切線高程 HT = H1 + + i1（ Lcz - - BPD）n = 427.68 + 0.05(5000.00 - - 5030.00)n = 426.18m n設(shè)計(jì)高程設(shè)計(jì)高程 HS = HT - - y1 = 426.18 - - 0.90=425.18m n （凸豎曲線應(yīng)減去改正值）（凸豎曲線應(yīng)減去改正值） 跳轉(zhuǎn)到第一頁K5+100.00：位于下半支n按豎曲線終點(diǎn)分界計(jì)算：按豎曲線終點(diǎn)分界計(jì)算：n 橫距橫距x2= Lcz QD = 5100.00 4940.00160mn 豎距豎距 40. 6200

9、0216022222Rxyn 切線高程切線高程 HT = H1 + + i1（ Lcz - - BPD）n = 427.68 + 0.05(5100.00 - - 5030.00)n = 431.18m n 設(shè)計(jì)高程設(shè)計(jì)高程 HS = HT y2 = 431.18 6.40 = 424.78m 跳轉(zhuǎn)到第一頁K5+100.00：位于下半支n按變坡點(diǎn)分界計(jì)算：按變坡點(diǎn)分界計(jì)算：n 橫距橫距x2= ZD Lcz = 5120.00 5100.00 20mn 豎距豎距 10. 02000220R2xy2222n 切線高程切線高程 HT = H1 + + i2（ Lcz - - BPD）n = 427.

10、68 - - 0.04(5100.00 - - 5030.00)n = 424.88m n 設(shè)計(jì)高程設(shè)計(jì)高程 HS = HT y2 = 424.88 0.10 = 424.78m 跳轉(zhuǎn)到第一頁n作業(yè)：作業(yè)：n某二級公路一路段有三個(gè)變坡點(diǎn)，詳細(xì)資料如下：某二級公路一路段有三個(gè)變坡點(diǎn)，詳細(xì)資料如下：n 變坡點(diǎn)樁號變坡點(diǎn)樁號 設(shè)計(jì)高程設(shè)計(jì)高程 豎曲線半徑豎曲線半徑 n K12+450 172.513 5000n +950 190.013 4000n K13+550 173.513 3000n試計(jì)算試計(jì)算K12+700K13+300段段50m間隔的整樁號的設(shè)計(jì)高程值。間隔的整樁號的設(shè)計(jì)高程值。 跳轉(zhuǎn)到

11、第一頁n 1 1視覺分析的意義視覺分析的意義n 視覺分析：視覺分析：從視覺心理出發(fā)，對道路的空間線形及其與周從視覺心理出發(fā)，對道路的空間線形及其與周圍自然景觀和沿線建筑的協(xié)調(diào)等進(jìn)行研究分析，以保持視覺的圍自然景觀和沿線建筑的協(xié)調(diào)等進(jìn)行研究分析，以保持視覺的連續(xù)性，使行車具有足夠的舒適感和安全感的綜合設(shè)計(jì)稱為視連續(xù)性，使行車具有足夠的舒適感和安全感的綜合設(shè)計(jì)稱為視覺分析。覺分析。一、視覺分析一、視覺分析 第五節(jié)第五節(jié) 道路平縱線形組合設(shè)計(jì)道路平縱線形組合設(shè)計(jì) 跳轉(zhuǎn)到第一頁2 2視覺與車速的動(dòng)態(tài)規(guī)律視覺與車速的動(dòng)態(tài)規(guī)律n( (1)1)駕駛員的注意力集中和心理緊張的程度隨著車速的增加而駕駛員的注意力

12、集中和心理緊張的程度隨著車速的增加而增加。增加。n(2)(2)駕駛員的注意力集中點(diǎn)隨著車速增加而向遠(yuǎn)方移動(dòng)。當(dāng)車駕駛員的注意力集中點(diǎn)隨著車速增加而向遠(yuǎn)方移動(dòng)。當(dāng)車速增加速增加97km97kmh h時(shí)，他的注意力集中點(diǎn)在前方時(shí)，他的注意力集中點(diǎn)在前方600m600m以外的某一以外的某一點(diǎn)。點(diǎn)。n(3)(3)當(dāng)車速超過當(dāng)車速超過97km97kmh h時(shí)，對前景細(xì)節(jié)的視覺開始模糊起來。時(shí)，對前景細(xì)節(jié)的視覺開始模糊起來。n(4)(4)駕駛者的周界感隨車速的增加而減少。當(dāng)車速達(dá)到駕駛者的周界感隨車速的增加而減少。當(dāng)車速達(dá)到72km/h72km/h時(shí)，駕駛者可以看到公路兩側(cè)視角時(shí)，駕駛者可以看到公路兩側(cè)視

13、角30304040的范圍，而當(dāng)車速的范圍，而當(dāng)車速增加到增加到97km/h97km/h時(shí)，視角減至?xí)r，視角減至2020以下。當(dāng)車速再增加，駕駛者以下。當(dāng)車速再增加，駕駛者的注意力隨之引向景象中心而置兩側(cè)于不顧。的注意力隨之引向景象中心而置兩側(cè)于不顧。跳轉(zhuǎn)到第一頁二、道路平、縱線形組合設(shè)計(jì) n 適用條件：適用條件：n （1）當(dāng)設(shè)計(jì)速度大于或等于）當(dāng)設(shè)計(jì)速度大于或等于60km/h時(shí)，必須注重平、縱的時(shí)，必須注重平、縱的合理組合；合理組合；n （2）當(dāng)設(shè)計(jì)速度小于或等于）當(dāng)設(shè)計(jì)速度小于或等于40km/h時(shí)，在條件允許情況下時(shí)，在條件允許情況下力求做到各種線于要素的合理組合，并盡量避免和減輕不利力求做

14、到各種線于要素的合理組合，并盡量避免和減輕不利組合。組合。n （一）平、縱組合的設(shè)計(jì)原則（一）平、縱組合的設(shè)計(jì)原則n 1應(yīng)在視覺上能自然地引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺的應(yīng)在視覺上能自然地引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。連續(xù)性。n 2注意保持平、縱線形的技術(shù)指標(biāo)大小應(yīng)均衡注意保持平、縱線形的技術(shù)指標(biāo)大小應(yīng)均衡,使線形在視使線形在視覺上、心理上保持協(xié)調(diào)。覺上、心理上保持協(xié)調(diào)。n 3選擇組合得當(dāng)?shù)暮铣善露龋岳诼访媾潘托熊嚢踩?。選擇組合得當(dāng)?shù)暮铣善露龋岳诼访媾潘托熊嚢踩?。n 4應(yīng)注意線形與自然環(huán)境和景觀的配合與協(xié)調(diào)。應(yīng)注意線形與自然環(huán)境和景觀的配合與協(xié)調(diào)。跳轉(zhuǎn)到第一頁n(二二)平、縱

15、線形組合的基本要求平、縱線形組合的基本要求n（1）平曲線與豎曲線組合宜相互對應(yīng)，且稍長）平曲線與豎曲線組合宜相互對應(yīng)，且稍長于豎曲線。于豎曲線。n（2）合成趕坡度的設(shè)計(jì)應(yīng)與線型組合設(shè)計(jì)相結(jié)）合成趕坡度的設(shè)計(jì)應(yīng)與線型組合設(shè)計(jì)相結(jié)合。有條件時(shí)，最大合成坡度不宜大于合。有條件時(shí)，最大合成坡度不宜大于8%，最，最小合成坡度不小于小合成坡度不小于0.5 %。n（3）平、縱面線形組合設(shè)計(jì)應(yīng)與自然環(huán)境和景）平、縱面線形組合設(shè)計(jì)應(yīng)與自然環(huán)境和景觀相配合、協(xié)調(diào)。觀相配合、協(xié)調(diào)。n（4）平曲線緩而長，且豎曲線坡差小于）平曲線緩而長，且豎曲線坡差小于1 %時(shí)，時(shí)，平曲線中可包含多個(gè)豎曲線。平曲線中可包含多個(gè)豎曲線。

16、n（5）豎曲線半徑宜大于平曲線半徑的）豎曲線半徑宜大于平曲線半徑的1020倍。倍。隨著平曲線半徑的增大，豎曲線半徑的增大倍數(shù)隨著平曲線半徑的增大，豎曲線半徑的增大倍數(shù)也宜增加。也宜增加。跳轉(zhuǎn)到第一頁平、縱線形組合設(shè)計(jì)要點(diǎn)：平、縱線形組合設(shè)計(jì)要點(diǎn)：跳轉(zhuǎn)到第一頁（三）平、縱線形組合要點(diǎn)：（三）平、縱線形組合要點(diǎn)：跳轉(zhuǎn)到第一頁（三）、 平曲線與豎曲線的組合 n（1）平曲線與縱面直線組合）平曲線與縱面直線組合n 組合時(shí)要注意平曲線半徑與縱坡度協(xié)調(diào)，要避免急彎與陡坡相重合。組合時(shí)要注意平曲線半徑與縱坡度協(xié)調(diào)，要避免急彎與陡坡相重合。n（2）平曲線與豎曲線的組合）平曲線與豎曲線的組合 n）平曲線與豎曲線應(yīng)

17、相互重合，且平曲線應(yīng)稍長于豎曲線。平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長于豎曲線。n平豎曲線頂點(diǎn)重合，且平包豎。豎曲線的起終點(diǎn)最好分別放在平曲線的平豎曲線頂點(diǎn)重合，且平包豎。豎曲線的起終點(diǎn)最好分別放在平曲線的兩個(gè)緩和曲線內(nèi)，即兩個(gè)緩和曲線內(nèi)，即“平包豎平包豎”，其中任一點(diǎn)都不要放在緩和曲線以外，其中任一點(diǎn)都不要放在緩和曲線以外的直線上，也不要放在圓弧段之內(nèi)。的直線上，也不要放在圓弧段之內(nèi)。 跳轉(zhuǎn)到第一頁n 平、豎曲線重合如果平曲線的中點(diǎn)與豎曲線的頂（底）點(diǎn)位平、豎曲線重合如果平曲線的中點(diǎn)與豎曲線的頂（底）點(diǎn)位置錯(cuò)開不超過平曲線長度的四分之一時(shí)，仍然可以獲得比較滿置錯(cuò)開不超過平曲線長度的四分之

18、一時(shí)，仍然可以獲得比較滿意的外觀。意的外觀。跳轉(zhuǎn)到第一頁n平曲線和豎曲線其中一方大而平緩，那么另一方就不要形成平曲線和豎曲線其中一方大而平緩，那么另一方就不要形成多而小。一個(gè)長的平曲線內(nèi)有兩個(gè)以上豎曲線，或一個(gè)大的多而小。一個(gè)長的平曲線內(nèi)有兩個(gè)以上豎曲線，或一個(gè)大的豎曲線含有兩個(gè)以上平曲線，看上去非常別扭。豎曲線含有兩個(gè)以上平曲線，看上去非常別扭。 ）平曲線與豎曲線大小應(yīng)保持均衡）平曲線與豎曲線大小應(yīng)保持均衡n半徑：豎曲線半徑大約為平曲線半徑的半徑：豎曲線半徑大約為平曲線半徑的1020倍時(shí)倍時(shí)n長度：平曲線應(yīng)稍長于豎曲線長度：平曲線應(yīng)稍長于豎曲線跳轉(zhuǎn)到第一頁n平曲線和豎曲線其中一方大而平緩，那

19、么另一方就不要形成平曲線和豎曲線其中一方大而平緩，那么另一方就不要形成多而小。一個(gè)長的平曲線內(nèi)有兩個(gè)以上豎曲線，或一個(gè)大的多而小。一個(gè)長的平曲線內(nèi)有兩個(gè)以上豎曲線，或一個(gè)大的豎曲線含有兩個(gè)以上平曲線，看上去非常別扭。豎曲線含有兩個(gè)以上平曲線，看上去非常別扭。 ）平曲線與豎曲線大小應(yīng)保持均衡）平曲線與豎曲線大小應(yīng)保持均衡n半徑：豎曲線半徑大約為平曲線半徑的半徑：豎曲線半徑大約為平曲線半徑的1020倍時(shí)倍時(shí)n長度：平曲線應(yīng)稍長于豎曲線長度：平曲線應(yīng)稍長于豎曲線跳轉(zhuǎn)到第一頁）暗、明彎與凸、凹豎曲線的組合n暗彎與凸形豎曲線及明彎與凹形豎曲線的組合是合理的，是暗彎與凸形豎曲線及明彎與凹形豎曲線的組合是合

20、理的，是比較符合駕駛員的心理反應(yīng)和視覺反應(yīng)。比較符合駕駛員的心理反應(yīng)和視覺反應(yīng)。跳轉(zhuǎn)到第一頁）暗、明彎與凸暗、明彎與凸、凹豎曲線的組合、凹豎曲線的組合n對于明彎與凹形豎曲線的組合與暗彎凸形豎曲線的組合，當(dāng)對于明彎與凹形豎曲線的組合與暗彎凸形豎曲線的組合，當(dāng)坡度差較大時(shí)，一般給人留下舍坦坡，近路不走，而故意繞坡度差較大時(shí)，一般給人留下舍坦坡，近路不走，而故意繞坡的的感覺搞山區(qū)公路設(shè)計(jì)，有時(shí)難以避免這種情況，但坡的的感覺搞山區(qū)公路設(shè)計(jì)，有時(shí)難以避免這種情況，但只要坡度不大，對行車的影響也不是太大。只要坡度不大，對行車的影響也不是太大。跳轉(zhuǎn)到第一頁2 2、平、縱曲線應(yīng)避免、平、縱曲線應(yīng)避免的組合的組

21、合n 要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線的拐點(diǎn)重合。線的拐點(diǎn)重合。凸形豎曲線與反向平曲線拐點(diǎn)重合凸形豎曲線與反向平曲線拐點(diǎn)重合 跳轉(zhuǎn)到第一頁2、平、縱曲線應(yīng)避免的組合、平、縱曲線應(yīng)避免的組合n 要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線的拐點(diǎn)重合。線的拐點(diǎn)重合。跳跳 躍躍跳轉(zhuǎn)到第一頁2、平、縱曲線應(yīng)避免的組合、平、縱曲線應(yīng)避免的組合n 小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊。小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊。n 計(jì)算行車速度計(jì)算行車速度40km/h的道路，應(yīng)避免在凸

22、形豎曲線頂部或的道路，應(yīng)避免在凸形豎曲線頂部或凹形豎曲線底部插入小半徑的平曲線。凹形豎曲線底部插入小半徑的平曲線。 n 要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線的拐點(diǎn)重合。線的拐點(diǎn)重合。跳轉(zhuǎn)到第一頁2、平、縱曲線應(yīng)避免的組合、平、縱曲線應(yīng)避免的組合n 小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊。小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊。n 計(jì)算行車速度計(jì)算行車速度40km/h的道路，應(yīng)避免在凸形豎曲線頂部或的道路，應(yīng)避免在凸形豎曲線頂部或凹形豎曲線底部插入小半徑的平曲線。凹形豎曲線底部插入小半徑的平曲線。 n 要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線的拐點(diǎn)重合。線的拐點(diǎn)重合。 在長平曲線內(nèi)，要盡量設(shè)計(jì)成直坡線，避免設(shè)置短的、半徑在長平曲線內(nèi)，要盡量設(shè)計(jì)成直坡線，避免設(shè)置短的、半徑小的豎曲線。避免在一個(gè)平曲線上連續(xù)出現(xiàn)多個(gè)凹、凸豎曲線。小的豎曲線。避免在一個(gè)平曲線上連續(xù)出現(xiàn)多個(gè)凹、凸豎曲線。 跳轉(zhuǎn)到第一頁2、平、縱曲線應(yīng)避免的組合、平、縱曲線應(yīng)避免的組合n 小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊。小半徑豎曲