道路勘测第3章[精选].ppt

第3章 道路平面设计 本章要求： 1.掌握平面线形的特点。 2.计算圆曲线及缓和曲线要素。 3.计算里程。 4.计算导线长度。 5.计算超高加宽值。 6.学会查《标准》。 7.掌握平面线形组合的常用形式。 直线与圆曲线连接 转角α 直线与缓和曲线、圆曲线连接 第一缓和曲线 3.2 直 线 1.最大长度 未明确规定限制值，但不宜过长。 一般认为直线最大长度不宜超过20V（米）。 V为设计速度（KM / h）。 2.最小长度 （1）.反向曲线间的直线最小长度不得小于2V （米）。 （2）.同向曲线间的直线最小长度不得小于6V （米）。 3.3 圆曲线 1.平面圆曲线半径的取值 （1）.应使平曲线半径不小于《标准》规定的相应等级道路的最小半径。 一般最小半径，是指通常情况下可以采用的最小半径。 极限最小半径，是指地形或其他条件特殊困难时才可采用的最小半径。 不设超高的最小半径，是指平曲线可以没有超高的最小半径。 转角≤ 7o时平曲线最小长度计算 例1： 某三级公路设计速度30km /h，一转角5o30’24”，求最小平曲线长度。 解：查表3.5，得最小平曲线长度一般值应为 350/α，则 Lmin=350 / 5o30’24”=63.559米 式中 T——切线长(m)； L——曲线长(m)； E——外距(m)，即JD到曲线中点的距离； J——校正值(m)，即导线长度与圆曲线长度之差； R——曲线半径(m)； ——转角(°)。 桩号的计算 通常,从路线起点开始, 设定桩号为K0+000,随着路线 的延伸,累加路中线长度得到 桩号. 路中线长度不是导线长度. 计算示例 例3：某四级公路， JD10里程K2+195.324， αz=18o32’30”； 拟设半径R=100米，求主要桩号。 解： (1).求曲线元素 T= 100 × tan(18o32’30” /2) =16.323米 L=100 × 18o32’30” ×π /180=32.361米 E=100 ×（ sec(18o32’30” /2) – 1）=1.324米 例4：某公路JD12TA里程K2+284.197，αAy=13o24’36” ，αBy=17o32’54” ，AB导线（基线）长W=36.859米；拟设半径R=150米，求主要桩号。 解：(1).求曲线元素 T= 150 × tan(30o57’30” /2) =41.540米 L=150 × 30o57’30” ×π /180=81.049米 E=150 ×（ sec(30o57’30” /2) -1）=5.646米 作业： 习题1：(1分) 某四级公路，设计速度20KM / h。 JD5处αY=1? 35’24”。 JD6处αz=5? 13’20”，在该两 处设置平曲线时，半径分别不得小于多少米？ 习题2: (1分) 某二级公路，设计速度60KM / h。JD1TA里程为K0+580，αAZ =11? 24’36”，基线长 115.68米，αBZ=9? 32’26”，拟设半径700米。 求主点桩里程。 3.4 缓和曲线 1.概述 (1).缓和曲线的线形特征 R=变量（ ∞ →R圆） 由第二章已知：汽车等速行驶，同时以不变的角速度转动方向盘所产生的行驶轨迹线为回旋线。 ρl = C 所以，《标准》规定公路采用回旋线作为直线与圆曲线之间的缓和曲线。 特殊地，鉴于四级公路标准最低，设计速度较小， 《标准》规定四级公路采用直线作为超高加宽缓和段，以减少设计施工时的工作量。 (2).缓和曲线的作用 使直线与圆曲线之间提高线形连续性和平顺性; 符合汽车转向行驶时的自然轨迹； 实现超高和加宽逐渐变化。 2.缓和曲线的取值 缓和曲线取值应从规定值、超高所需值和加宽所需值这三个值中选取大者。 (1).缓和曲线最小长度 是缓和曲线长度的最小取值，在任何情况下均不得低于此限。详见下表。 (4)缓和曲线的省略 当平面曲线半径较大（离心力很小）时，可以不设置超高和加宽。意味着可以不设缓和曲线。 因此，《标准》规定了不设置缓和曲线的条件，详见表3.7及3.8。 曲线主要桩号 设缓和曲线时 ZH HY QZ YH HZ 2. 不设缓和曲线时 ZH ZY QZ YZ HZ 4.导线长度计算 交点间的直线称为导线，其