公路勘测 设计.ppt

公路勘测设计 云南省交通职业技术学院 谭继昆 第二章平面设计 重点:公路的组成;直线、圆曲线、缓和曲线的相关规定直线、圆曲线、缓和曲线设 的基本方法,掌握超高、 加宽的计算方法.理解、掌握 运用《标准》,能进行平面设计计算. §2.1直线 重点:直线的测设、计算, 《标准》关于直线的规定 1.直线的特征 2.直线长度限制: ①直线最大长度 ②直线最小长度; 同向曲线间的直线最小长度, 反向曲线间的直线最小长度 ,回头曲线间的直线最小长度, 3.直线设计要点 ①直线的适用条件 ②直线运用 §2.2 圆曲线半径 重点:理解解释圆曲线,圆曲线的几何要素,结合实际确定圆曲线半径, 理解、掌握、应用《标准》、《范》关于圆曲线半径的规定,设计计算圆曲线. 1.圆曲线的几何要素 2.圆曲线半径计算公式 R= V2/127（μ±i）的意义.影响圆曲线半径计算的要素: ①横向力系数μ;②考虑驾驶员的操作; ③考虑燃料消 耗和轮胎磨 ④考虑乘车舒适. 3. 圆曲线最小半径:《标准》规定圆曲线半径有三类： 极限最小半径 、 一般最小半径、不设超高的最小半径 . ①、极限最小半径 :考虑设了超高后满足行车安全， 适当考虑起码的舒适性, 公式: R= V2/127（f+ib），公式中f ib的取值. ②、一般最小半径：考虑设了超高后行车安全性和舒 适,公式: R= V2/127（f+ib），公式中f ib的取值 ③、不设超高的最小半径：考虑不设超高也能满足安全性和舒适性,公式 R= V2/127（f-ib），公式中f ib的取值. 4.圆曲线半径的选用. §2.3缓和曲线 重点:解释缓和曲线, 《标准》设置缓和曲线的规定,掌握缓和曲线的设置计算 1.设置缓和曲线的目的和条件: ①. 有利于驾驶员操作方向, ②. 消除离心力的突变, ③. 完成超高和加宽过渡 ④. 使线形美观 《标准》规定:当圆曲线半径小于等于不设超高最小半径时;三级或三级以上公路必须设置缓和 段以满足曲率半径过渡的要求. 2.缓和曲线的性质 ①. 汽车转弯行使时的轨迹方程 ②. 回旋曲线：曲率随曲线长度成正比例增大的曲线，即半径随曲线长度成反比例减小的曲线。即： S=C/R→C=S×R 令C=A2，S=LS，则:LS= A2/R→A2= LS ×R 3.缓和曲线最小长度 ①. 控制离心力加速度的增长率求缓和曲线最小长度 LS = v3/Rαs≈0.0213V3/Rα 或 LS ≈ 0.035V3/R ②. 根据驾驶员操纵方向盘所需时间求缓和曲线最小长度 驾驶员操纵方向盘最合理的最小时间为3s~5s为好， 采用3s，故 L≥vt=Vt/3.6，即 LS ≥V/1.2 ③根据超高渐变率求缓和曲线最小长度 绕内边轴旋转时的缓和曲线最小长度计算：Ls=b ib /p 绕中轴旋转时的缓和曲线最小长度计算： Ls=b/2×（i1 +ib）/p ④.从视觉上应有平顺感要求确定缓和曲线最小长度 即缓和曲线切R线角β在3°~29 °之间最好 因β= Ls/2R=A2/2R2，故 :R/ 3≤A≤R，S1≤LS≤S2， S1，S2为β=3°~29 °时所对应的缓和曲线长度。 《标准》规定了各级公路的最小缓和曲线长度,设计时 缓和曲线长度应≥最小缓和曲线长度 4.直角坐标以缓和曲线计算 5.缓和曲线省略条件:  §2.4平曲线超高 重点:全超高横坡超高缓和段的计算确定.掌握横断面超高值的计算 1.平曲线设置超高的原因及条件 原因：汽车在圆曲线上行驶时，受横向力或离心力作用会产生滑移或倾覆，为保证汽车能安全、稳定、满足设计速度和经济、舒适地通过圆曲线，故设置超高。 目的：为了使汽车在圆曲线上行驶时获得一个向内侧的横向分力，以克服离心力，减小横向