項目三 路線平面勘測設(shè)計

1、《公路勘測設(shè)計》課程內(nèi)容之基本學(xué)習(xí)領(lǐng)域基本學(xué)習(xí)領(lǐng)域項目三路線平面勘測設(shè)計27項目三項目三路線平面勘測設(shè)計路線平面勘測設(shè)計【本項目工作重點(diǎn)本項目工作重點(diǎn)】本項目的工作重點(diǎn)主要學(xué)習(xí)直線、圓曲線和緩和曲線等平面線形組成，超高、加寬和中樁坐標(biāo)的設(shè)計計算，《標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)規(guī)定和要求，掌握如何編制平面設(shè)計成果。公路是一條帶狀的三維空間結(jié)構(gòu)物，它的中線在平面上的投影稱為公路路線平面。沿著中線豎直剖切公路，再將直線豎直曲面展開成直面，即公路路線的縱斷面。

2、中線上的任意一點(diǎn)處公路的法向剖面稱為公路路線在該點(diǎn)的橫斷面。公路路線的平面、縱斷面和橫斷面是公路的幾何組成部分。公路平、縱、橫是相互關(guān)聯(lián)，設(shè)計時既分別進(jìn)行，又綜合考慮。公路路線設(shè)計主要研究公路的平面、縱斷面和橫斷面的設(shè)計原理與設(shè)計方法。公路平面線形要素是直線、圓曲線和緩和曲線構(gòu)成的，通常稱之為“平面線形三要素”。直線是曲率為零的線形；圓曲線是曲率為常數(shù)的線形；緩和曲線是曲率逐漸變化的線形；三要素是公路平面線形最基本的組成。工作任務(wù)一工作

3、任務(wù)一路線平面線形組成分析路線平面線形組成分析一、直線一、直線（一）直線的線形特征作為平面線形要素之一的直線，在公路中使用最為廣泛。因為兩點(diǎn)之間距離以直線為最短，因此一般在選線和定線時，只要地勢平坦，無大的地物、地形障礙，選線定線人員都會首選考慮使用直線。其主要特征是：1、直線以最短的距離連接兩目的地，具有路線短捷、縮短里程和行車方向明確的特點(diǎn)。2、直線具有視距良好、行車快速、易于排水等特點(diǎn)。3、由于已知兩點(diǎn)就可以確定一條直線，因而直線

4、線形簡單，容易測設(shè)。4、從行車的安全和線形美觀來看，過長的直線，線性呆板，行車單調(diào)，易使駕駛員產(chǎn)生疲勞，也容易發(fā)生超車和超速行駛，行車時駕駛員難以估計車間距離，在直線上夜間行車時，雙方車容易產(chǎn)生眩光等。因而過長直線行車的安全性較差，往往是發(fā)生車禍較多的路段。5、直線雖然路線方向明確，但只能滿足兩個控制點(diǎn)的要求，難以與地形及周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。特別是在山區(qū)、丘陵區(qū)，采用過場的直線會破壞自然景觀，并易造成大挖大填，工程的經(jīng)濟(jì)性也較差。6、筆直的

5、公路給人以簡捷、直達(dá)、剛勁的良好印象，在美學(xué)上直線也有其自身的視覺特點(diǎn)。（二）直線長度限制直線是平面線形的基本線形。在設(shè)計中，應(yīng)根據(jù)路線所處地形、地物、駕駛員的視覺、心理狀態(tài)以及保證行車安全等合理布設(shè)。直線的最大、最小長度應(yīng)有所限制。1、直線最大長度由于長直線的安全性差，一些國家對直線的最大長度作了規(guī)定：德國規(guī)定不超過20V（V是設(shè)計車速，用kmh表示，20V相當(dāng)于72s的行程）；前蘇聯(lián)規(guī)定為8km；美國為4.83km。我國目前尚無統(tǒng)一

6、的規(guī)定。在運(yùn)用直線線形并確定其長度時。必須持謹(jǐn)慎態(tài)度?？偟脑瓌t是：公路線形應(yīng)與地形相適應(yīng)，與景觀相協(xié)調(diào)，直線的最大長度應(yīng)有所限制，當(dāng)采用長直線時，為彌補(bǔ)景觀單調(diào)的缺陷，應(yīng)結(jié)合具體情況采取相應(yīng)的技術(shù)措施。2、直線的最小長度1）同向曲線間的直線最小長度同向曲線是指兩個轉(zhuǎn)向相同的相鄰曲線間以直線形成的平面的線形。其中間的直線長度就是指前一曲線的終點(diǎn)至后一曲線的起點(diǎn)之間的長度。當(dāng)此直線長度很短時，在視覺上容易形成直線與兩端的曲線構(gòu)成反彎的錯覺，

7、使整個組合線形缺乏連續(xù)性，形成所謂的《公路勘測設(shè)計》課程內(nèi)容之基本學(xué)習(xí)領(lǐng)域基本學(xué)習(xí)領(lǐng)域項目三路線平面勘測設(shè)計29（3）在長直線上縱坡不宜過大，因為長直線在陡坡下行時很容易導(dǎo)致超速行車。長直線上的縱坡一般應(yīng)小于3%。（4）長直線與大半徑凹形豎曲線組合為宜，這樣可以使生硬呆板的直線得到一些緩和或改善。（5）公路兩側(cè)地形過于空曠時，宜采取種植不同樹種或設(shè)置不同風(fēng)格的建筑物、雕塑等措施，以改善單調(diào)的景觀。（6）關(guān)于“長直線”的量化問題。我國地域

8、遼闊，地形條件在不同的地區(qū)有很大的不同，對直線最大長度很難作出統(tǒng)一的規(guī)定?？偟脑瓌t是：公路線形應(yīng)該與地形相適應(yīng)，與景觀相協(xié)調(diào)，不強(qiáng)求長直線，也不硬性去掉直線而設(shè)置曲線。我國已建成的多條高速公路，大多位于平原微丘區(qū)，在長直線的使用上參照了國外的規(guī)定并允許稍有增長。如京津塘和濟(jì)青告訴公路的直線不超過3200m沈大高速公路多次出現(xiàn)5km至8km的長直線，最大13km。（7）直線長度亦不宜過短，特別是同向圓曲線間不得設(shè)置短的直線。必須強(qiáng)調(diào)，無論

9、高速公路還是一般公路，在任何情況下都要避免追求長直線。二、二、圓曲線圓曲線圓曲線是公路平面設(shè)計中最常用的線形之一，各級公路不論轉(zhuǎn)角大小，在轉(zhuǎn)折處均應(yīng)設(shè)置平曲線，而圓曲線是平曲線中的主要組成部分。圓曲線具有易與地形相適應(yīng)、可循性好、線形美觀、易于測設(shè)等優(yōu)點(diǎn)，故使用十分廣泛。（一）圓曲線的幾何要素RαYZLQZZYJDα22αETT圖22圓曲線幾何要素圓曲線的幾何要素如圖22為切線長：T=Rtan2?曲線長：L=180??R外距：E=R（s