[工学]路线纵断面设计.ppt

第二节 纵断面设计 第1节 概 述 第2节 纵坡及坡长设计 八．合成坡度 合成坡度是指由路线纵坡与弯道超高横坡或路拱横坡而成的坡度，其方向即流水线方向。合成坡度的计算公式为 式中： ——合成坡度(%)； ——超高横坡度或路拱横坡度(%)； ——路线设计纵坡坡度(%)。 第3节 竖曲线 汽车行驶在纵坡变坡点时，为了缓和因车辆动能变化而产生的冲击和保证视距，必须插入竖曲线。竖曲线一般采用圆曲线和二次抛物线两种。由于竖曲线的前后坡差很小，抛物线呈非常平缓的线形，因曲率变化较小，所以实际上同圆曲线几乎相同。在实际设计中，可根据计算的方便，采用抛物线或圆曲线。 竖曲线的作用如下： （1）缓和纵向变坡处行车动量变化而产生的冲击作用； （2）确保道路纵向行车视距； （3）将竖曲线与平曲线恰当组合有利于路面排水和改善行车的视线诱导和舒适感。 《标准》和《规范》均规定在变坡点处应设置竖曲线。 4. 竖曲线起终点高程 竖曲线起点桩号=变坡点桩号- 竖曲线起点高程 竖曲线终点桩号=变坡点桩号+ 竖曲线终点高程 以上两式中凸形竖曲线用“-”，凹形竖曲线用“+”。 3凹形竖曲线最小半径和最小长度 设置凹竖曲线的主要目的是缓和行车时的离心力，确定凹竖曲线半径时，应以离心加速度为控制指标 。 凹形竖曲线的最小半径、长度，除满足缓和离心力要求外，还应考虑两种视距的要求：一是保证夜间行车安全，前灯照明应有足够的距离；二是保证跨线桥下行车有足够的视距。 《标准》规定竖曲线的最小长度应满足3s行程要求 。 第3节 爬坡车道 第4节 合成坡度 第5节 视觉分析及道路平、纵线形组合设计 第6节 纵断面设计方法及纵断面图 4.关于竖曲线半径的选用 竖曲线应选用较大半径为好。当受限制时可采用一般最小值，特殊困难方可用极限最小值。坡差小时应尽量采用较大的竖曲线半径。当有条件时，宜按表4-20的规定进行设计。 二、纵断面设计方法步骤及注意问题 二、纵断面设计方法步骤及注意问题 5．核对：典型横断面核对。 6．定坡：确定变坡点位置及变坡点高程或纵坡度。 精度要求： 变坡点桩号：一般要调整到10m的整桩号上 坡度值：精确到小数点两位，即0.00% 变坡点高程：精确到小数点三位，即0.000 中桩高程：精确到小数点两位，即0.00 5．核对：典型横断面核对。 6．定坡：确定变坡点位置及变坡点高程或纵坡度。 5．核对：典型横断面核对。 6．定坡：确定变坡点位置及变坡点高程或纵坡度。 7. 竖曲线设计：确定半径、计算竖曲线要素 德 国 ⑵．平曲线与竖曲线大小应保持均衡 平曲线与竖曲线的大小如果不平衡，会给人不愉快的感觉，失去了视觉上的均衡性。根据经验，平曲线半径如果不大于1000m，竖曲线的半径大约为平曲线的10～20倍，便可达到平衡。 图12和图13为平曲线与竖曲线的组合对比。其中图12a）和图13a）布置得当，而图12b）和图13b）欠妥。　　 实 例 ⑶.凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部，应避免插入小半径平曲线”。因为在凸形竖曲线的顶部如果有小半径的平曲线，不仅不能引导视线而且要急转方向盘，行车是危险的，见图14。凸形竖曲线顶部前面的平曲线部分以虚线表示，这一部分驾驶人员是看不到的，易发生危险。　　凹形竖曲线的底部如果有小半径的平曲线就会引起汽车在加速时急转弯，行车是危险的 ⑷． 在长的平曲线内如必须设置几个起伏的纵坡时，需用透视图法检验。实际上是要避免出现多个凹凸竖曲线。这种线形多在平曲线半径很大并接近直线时出现，其缺点是将整个线形切断，只能看到眼前与远处，而看不见中间凹下的部分，导致驾驶人员产生踌躇和不安全感，见图15。 为了便于实际应用，把平曲线与竖曲线的组合形象地表示为图4-14所示。竖曲线的起终点最好分别放在平曲线的两个缓和曲线内，其中任一点都不要放在缓和曲线以外的直线上，也不要放在圆弧段之内。如平、竖曲线半径都很大，则平、竖位置可不受上述限制；若做不到平竖曲线较好的组合，宁可把二者拉开相当距离，使平曲线位于直坡段或竖曲线位于直线上。 平面的长直线与纵面得直坡线配合，对双车道道路超车方便，在平坦地区易与地形相适应，但行车单调乏味易疲劳。直线上一次变坡是很好的平纵结和，从美学观点将以包括一个凸形竖曲线为好，而包括一个凹形线次之；直线中短距离内二次以上变坡会形成反复凹凸的“驼峰”和“凹陷”，看