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1、城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,本章内容: 平面线形设计(平曲线半径、要素设计等) 本章重点难点: 停车视距、超高。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,6.1 平面线形规划设计的内容,1、平面线形 指道路中心线在平面的投影形状。 组成:直线、曲线(主要是圆曲线)。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,2、平面线形规划设计的内容,确定道路中心线的走向; 确定平面线形的组成; 满足小半径曲线视距、超高。
2、加宽等要求。 分总体规划、详细规划两个阶段。 总体规划:确定道路走向,确定路网; 详细规划:详细确定特征点、曲线要素等内容。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,6.2 平曲线规划设计,平面线形由直线、曲线(主要是圆曲线)组成。 其中,直线最多也最简单,曲线设于道路转折处,保证道路平顺连接。,一、圆曲线的半径 车辆拐弯时乘客有被向外推的感觉,这就是离心力的作用。 弯道半径越小,推力越大。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,关于,横向力系数,反映乘车平稳度。 系数越大感觉越不稳。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,问:,公式 中“”
3、 的取法? 答:考虑路拱双坡,重力是增加或减少离心力影响的情况。 车在弯道内侧行驶,重力与离心力反向,取; 车在弯道外侧行驶,重力与离心力同向,取。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,二、小半径弯道的超高和加宽,1、超高 1)定义: (平直线段,车行道路拱为双向坡面。) 指在平曲线段,将路面外侧抬高,使路面横坡形成向弯道内侧倾斜的单向坡面的措施。 设置情况: 城市道路,大多车速不高,应尽可能选用不设超高的曲线半径,一般不设超高,也不考虑加宽。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,1、超 高,2)设置原因: 车辆在弯道行驶时受到离心力的作用,影响行车稳定
4、性,转弯越大(R越小)影响越明显。因而设置超高减少离心力的影响,增加行车稳定性。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,1、超 高,3)设置条件: P51 RRmin,即弯道半径小于不设超高的最小半径时应设之。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,1、超 高,4)设置方法 (1)超高横坡度i超 超高横坡度i超:26%,(2)超高缓和段长度l超 l超 =Bi超 /P P超高渐变率,车行道外侧边缘的升降比率。 P=i超 i纵,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,1、超 高,(3)超高横向旋转方式 绕路边旋转先将外侧车道绕路中线旋转,当达到与
5、内侧车道同样的单向横坡后,再将整个断面绕内侧边缘旋转至i超 。 绕路中线旋转先将外侧车道绕路中线旋转,当达到与内侧车道同样的单向横坡后,再将整个断面绕中线旋转至i超 。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,2、加宽,1)设置原因: 曲线段上车辆占用的横向宽度比直线段宽,为使车转弯时不侵占相邻车道,曲线段上车道需加宽。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,2、加宽,2)设置条件 R250m , 应在平曲线内侧设加宽。 3)设置方法 (1)车道加宽值 , (2)弯道加宽过渡形式 多于弯道内侧直线式加宽。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计
6、,3、缓和曲线(略),常用回旋线(螺旋线)。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,6.3 路线坐标与方位角计算,路线点坐标(x,y),路线方位角 。 一、确定偏角 路线偏角公式: 为+ , 路线向 偏; 为,路线向 偏。 P60,右,左,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,二、圆曲线要素的计算,JD,1、曲线要素的关系 已知曲线半径R、转折角 圆切线长 T=? 圆曲线长 L=? 外距 E=?,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,二、圆曲线要素的计算,JD,1、曲线要素的关系 圆切线长 T=Rtg/2 圆曲线长 L=R/180 外距 E
7、=R(sec/21) 超距 D=2TL,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,二、圆曲线要素的计算,JD,2、里程桩的编制(确定主点桩号) 已知交点桩号JD(转点桩号) 起点桩号 ZY=JD? 终点桩号 YZ=ZY + ? 中点桩号 QZ=YZ? 验算交点桩号 JD=QZ+?,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,二、圆曲线要素的计算,JD,2、里程桩的编制(确定主点桩号) 已知交点桩号JD(转点桩号) 起点桩号 ZY=JDT 终点桩号 YZ=ZY+L 中点桩号 QZ=YZL/2 验算交点桩号 JD=QZ+D/2,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线
8、形规划设计,例题:,已知:R=350m,曲线转角=2901237”,交点桩号为K78+037.480。 计算三个主点桩号ZY、QZ、YZ。 武大版P177,建工P63,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,例:建工版P63页,曲线转角=300,R=2000m,QZ 桩号K1+060.86。计算三个主点桩号ZY、YZ、 JD。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,6.4 行车视距,行车视距 定义:也叫安全视距。 司机为安全必须保持的最短视线距离。 内容: 包括停车视距、会车视距、错车视距、超车视距,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,一、
9、停车视距,定义:车道前方突然遇到障碍物,能及时停车的最短安全距离。 组成:三部分反应距离、制动距离、安全距离。 S停=L反应+S制动+L安全 L反应驾驶人员发现障碍物到采取措施的反应时间内车辆行驶距离。 L安全车在障碍物前停止的最小距离,一般按5m计算。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,停车视距:,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,二、会车视距,定义:两车在同一道路上对向行驶,双方能及时刹车的最短安全距离。 组成:由两车各自的反应距离L反应、制动距离S制动和安全距离L安全组成。 S会2S停,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,三
10、、平面线形视距的保证视距限界,视距限界:车辆行驶时,道路及两旁为保证视距要求提供的安全行车的视距空间。 有三种情况平面弯道视距限界、纵向视距限界、交叉口视距限界。 这里讲第一种情况。 (纵向视距限界、交叉口视距限界: 在纵断面、交叉口设计中,指竖曲线半径、视距三角形。 目的是保证翻坡、交叉口前有足够的视距空间。),城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,平面弯道视距限界视距包络线,1、要求:平面弯道上,视距包络线(横净距)范围内无障碍物,保证足够的视距空间。 2、横净距h平面弯道上,弯道最内侧车道的行车轨迹线与视线间的垂直距离。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规
11、划设计,横净距的计算,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,问:,视距与视线距离的关系? 答:视距不一定同视线距离。 视距:司机及时发现前方障碍物,沿车道中心线量的长度。 直线上视距与视线距离同, 平曲线上(弯道)视距与视线距离不同。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,3、视距包络线绘制方法,1)按车行的轨迹线,从起点取等距离的点110,对每一点量出视距长度的对应点1 10。 2)将1和1,2和2 连以直线1-1,2-2 即视距长度线。 3)本组直线的内切线即为视距包络线。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,6.5 城市道路平面线形
12、设计,一、设计步骤 1、初步拟定平面线形定线 在地形图上确定道路中心线的走向(起点、讫点、控制点的位置),以细点划线表示。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,一、设计步骤,2、选用平曲线半径 包括平曲线半径、各要素、超高、加宽等。 注: 350,可折线相连。 半径取值: R150m ,取10的倍数; R1000m ,取50的倍数。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,一、设计步骤,3、编制里程桩号 将路线按顺序编制里程桩号(公里桩)。 如K3+027.640,表示距起点3027.640m的桩号 编制顺序:一般由西向东、由南向北进行编制。 4、确定道路红
13、线,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,一、设计步骤,5、绘制平面图 1)绘制范围:道路两侧红线外2050m的范围内 2)绘制内容: 道路中心线、红线、车行道、人行道、分隔带;人行横道等 沿线里程桩号(标于道路中心线上) 3)绘制线型: 道路中心线细点划线; 道路红线粗实线。,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,课堂作业,1、超高的几何形状为( ) A、弯道处道路纵坡呈单向外侧倾斜 B、弯道处道路横坡呈单向内侧倾斜 C、弯道处道路横坡呈单向外侧倾斜 D、弯道处道路纵坡呈单向内侧倾斜 2、平曲线半径( )不设超高最小半径时,平曲线范围内应设超高。 A、 B、= C、 D、 3、人行道一般高出车行道 m,采用 式横坡,向( )(缘石、红线二者选一)方向倾斜,横坡大小范围为 %。 4、停车视距由几部分组成,包括车身长度吗?,城市道路 与交通,第 6 章 城市道路平面线形规划设计,作 业:,已知某交点的里程桩号K3+027.520,=1803130”,圆曲线半径R=400m。 试计算曲线要素及主点桩号。,