第五章__线形设计教学教材.ppt

道 路 勘 测 设 计（第五章 线形设计） 鲁东大学土木工程学院;第一节 概 述;1．直线与平曲线的组合 直线与平曲线变化应连续、均衡，圆曲线半径和长度与相邻 直线长度相适应。设计时应避免以下组合： (1)长直线尽头接小半径平曲线。 (2)短直线接大半径的平曲线。这种组合线形均衡性差，且线形不 美观。比较好的直线与平曲线组合： Lz≤500m时，R≥L。 Lz＞500m时，R≥500m 2．平曲线与平曲线的组合 相邻平曲线之间的设计指标应连续、均衡，避免突变。在条件允许时，相邻圆曲线大半径与小半径之比宜小于2.0，相邻回旋线参数之比宜小于2.0，这种要求对行车是有利的 ;3．高、低标准之间要有过渡 同一等级道路因地形变化在指标的采用上会有变化，或同一 条道路按不同设计速度的各设计路段之间也会形成技术标准的变 化。遇有这种高、低标准变化的路段，除满足有关设计路段在长 度和梯度上的要求外，还应结合地形的变化，使路线的平面线形 指标逐渐过渡，避免出现突变。不同标准路段相互衔接的地点， 应选在交通量发生变化处，或驾驶员能明显判断前方需改变速度 的地方。 ;(三)注意与纵断面设计相协调 (四)平曲线应有足够的长度 最小平曲线长度一般应考虑按下述条件确定：;二、平面线形要素组合设计 由平面线形的三要素(直线、圆曲线和缓和曲线)可得到多种平面线形的组合形式。对道路平面线形设计，主要有基本型、S形、卵形、凸形、C形、复合型和回头形曲线等。; (一)平面要素组合类型 1．基本型曲线 平曲线按直线—回旋线(A1)—圆曲线—回旋线(A2)—直线顺序 的组合形式称为基本型曲线。 当两回旋线的参数值相等，即A1＝A2时，叫对称基本型； A1≠A2时，叫非对称基本型；当A1＝A2＝0(即不设缓和曲线)时， 又称为简单型。 基本型中的回旋线参数、圆曲线最小长度都应符合有关规定。 两回旋线参数可相等，也可根据地形条件设计成不相等的非对称形 曲线。从线形的协调性，回旋线、圆曲线、回旋线的长度之比宜设 计成1：1：1～1：2：1，并注意满足设置基本型曲线的几何条件： 2β≤α 式中：α——路线转角(°) β——回旋线角(°)。 ;2．S形曲线 两个反向圆曲线用两段反向回旋线连接的组合形式称为S形曲 线。 从行驶力学与线形协调、超高过渡考虑，S形曲线相邻两回旋 线参数A1和A2宜相等；当采用不等参数时，A1与A2之比应小于2.0 ，有条件时以小于1.5为宜。 S形曲线的两个反向回旋线以径相连接为宜。当受地形或其他 条件限制不得已插入短直线或两回旋线相互重合时，其短直线或 重合段的长度L应符合下式规定： L≤（A1+A2）/40(m) (5—2) 两圆曲线半径之比不宜过大，以R2／R1＝1～1／3为宜(R1、R2 分别为大、小圆半径，A1、A2分别为大、小圆的回旋线参数)。; 4．凸形曲线 如图5-4所示，两个同向回旋线间不插入圆曲线而径相衔接的 组合形式称为凸形曲线。 凸形曲线的回旋线参数及其连接点的曲率半径，应分别符合最 小回旋线参数和圆曲线最小半径的规定。连接点附近最小0.3v(以m 计；其中v为设计速度，按km／h计)的长度范围内，应保持以连接 点曲率半径确定的超高(或路拱)横坡度。凸形曲线尽管在连接点处 曲率是连续的，但因中间圆曲线长度为零，对驾驶操作不利，所以 只在路线严格受地形、地物限制处方可采用凸形曲线。 ;5．???合型曲线 如图5-5所示，将两个以上的同向回旋线在曲率相等处相互连 接的组合形式称为复合型曲线。 复合型曲线相邻回旋线参数之比以小于1.5为宜。复合型曲线 的回旋线，其曲率半径和 参数是变化的，驾驶员需变更速度和方 向，以适应变化的回旋线，对驾驶操作不利。除互通式立体交叉匝 道线形外，复合型曲线仅在受地形或其他特殊原因限制时使用。;6．C形曲线 如图5-6所示，两同向回旋线在曲率为零处径相连接的组合形式称为C形曲线。C形曲 线两个回旋线参数可相等，也可不相等。C形曲线连接处的曲率为零，即R＝∞，相当于两基本形同向曲线间直线长度为零，对行车和视觉均不利，所以C形曲线仅限于地形条件特殊困难，路线严格受限时方可采用。;7．回头形曲线 如图5-7所示 山区道路为克服高差，在同一坡面上转角接近或大于180°， 由主曲线和辅曲线的组合形式称为回头形曲线，也称回头曲线。图 5-7中，R0、R1和R2表示圆曲线，A0、A1和A2表示回旋线。回头曲线 的上线一般应设辅曲线，以免出现长直