平面设计习题课.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,平面线形设计,习 题 课,思考题,1.,如何填制,“,直线、曲线及转角表,”,？,2.,如何填制,“,逐桩坐标表,”,？,3.,如何选择圆曲线最小半径？,4.,设置缓和曲线的目的和条件是什么？,5.,平曲线上的主桩点桩号如何计算？,第一部分,圆曲线设计,Circular Curve design,1,、试计算山岭重丘区二级公路的圆曲线三个最小半径值。,2,、某一公路弯道半径为,80m,，超高横坡度为,6,，最大横向力系数为,O.10,。试计算通过该弯道允许的最大安全行驶车速。,3,、某中等城市交通干道，设计车速为,40km/h,，路线跨越河流，要求桥头至少有,40m,的直线段，由桥头至路线转折点的距离为,130,米，转折角为,38,o,（如图所示）。试求圆曲线的最大可能半径的数值。（取,=0.07,，,i=2%,）,tg 38,o,/2=0.3443,3,、解：（,1,）满足地形、地物确定最大半径,根据题意圆曲线切线,T,最大值为：,T,max,=130 40=90m,最大可能的圆曲线半径为：,取,260(m),（,2,）满足设计车速时所需半径。,取,=0.07,，,=0.02,选用不设超高的圆曲线半径为,260m,可满足行车技术要求。,4,、某城沿河主干道，规划红线宽度为,40M,，设计车速为,40km/h,，路线在一大型建筑与湖泊之间通过，转折角,=60,，转折点,IP,离湖岸,A,点为,51.3M,，建筑物外测,B,点至,A,点的距离为,41M,。试求该路中线最大可能的圆曲线半径值。,4,、,第二部分,缓和曲线设计,Transition Curve design,5,、已知某城市道路,JD6,，偏角为,283051,（左偏）、桩号为,K9+643.38,、圆曲线半径,R=400m,、缓和曲线长度,Ls=80m,试计算：该弯道的平曲线参数及主点桩号；,（,1,）该弯道的平曲线参数按设置有缓和曲线的平曲线计算，,其中缓和曲线常数：,缓和曲线的切线角：,=,5.729,未设缓和曲线圆曲线的起点至缓和曲线起点的距离：,q=39.987,（,m,）,设有缓和曲线后圆曲线的内移值：,P=,0.667,则平曲线几何要素为：,平曲线切线长：,T=(R+p)tg+q,141.796,（,m,）,平曲线中的圆曲线长：,L=(,2)R,119.067,（,m,）,平曲线总长：,L=(,2)R+2Ls,279.067,（,m,）,外距：,E=(R+p)Sec,R,13.3997,（,m,）,里程差：,DH=2T,L,4.525,（,m,）,各主点桩号为：,ZH,点：,K9+501.584,HY,点：,K9+581.584,YH,点：,K9+700.651,HZ,点：,K9+780.651,QZ,点：,K9+641.118,校核：,JD,点桩号,QZ,点桩号,+D/2,K9+643.38,，与题设一致。,6,、某平原微丘区新建二级公路，有一处弯道半径,R=250m,，试求该弯道可采用的缓和曲线最小长度。,第三部分,平面线形组合,The Combination,of Plane Line,7,、平原区某公路有两个交点间距为,407.54m,，,JD,1,=K7+231.38,，偏角,1,=122420,（左偏），半径,R,1,=1200m,；,JD,2,为右偏，,2,=153250,，,R,2,=1000m,。,要求：,按,S,型曲线计算,Ls,1,、,Ls,2,长度，并计算两曲线主点里程桩号。,2,1,JD,1,JD,2,T,1,T,2,L,1,L,2,例：平原区某公路有两个交点间距为,407.54m,，,JD,1,=K7+231.38,，偏角,1,=122420,（左偏），半径,R,1,=1200m,；,JD,2,为右偏，,2,=153250,，,R,2,=1000m,。,要求：,按,S,型曲线计算,Ls,1,、,Ls,2,长度，并计算两曲线主点里程桩号。,解：,（,1,）计算确定缓和曲线长度,Ls,1,、,Ls,2,：,令两曲线的切线长相当，则取,T,1,=407.54/2=203.77m,按各线形要素长度,1,：,1,：,1,计算,Ls,1,：,Ls,1,=R/2=12.2420/1801200/2=129.91,取,Ls,1,=130m,则经计算得，,T,1,=195.48m,407.54/2=203.77m,切线长度与缓和曲线长度的增减有近似,1/2,的关系，,L,S1,=130+28.29=146.58,，取,Ls,1,=140m,。,则,计算得,，,T,1,=200.49m,T,2,=407.54-T,1,=407.54-200.49=207.05,按,1,：,1,：,1,计算,Ls,2,：,Ls,2,=R/2=15.3250PI/1801000/2=135.68,计算切线长,T,2,得，,T,2,=204.45m,207.05-204.45=2.60,取,Ls,2,=135.68+22.60=140.88,计算得，,T,2,=207.055m,207.05-207.055=-0.005,取,Ls,2,=140.88-20.005=140.87,203.77-195.48=8.29,，即,T,1,计算值偏短。,JD,1,曲线要素及主点里程桩号计算,R,1,=1200 Ls,1,=140,1,=12.2420,T,1,=200.49 L,1,=399.82 E,1,=7.75 J,1,=1.15,JD,1,=K7+231.38,ZH,1,=K7+030.89,HY,1,=K7+170.89,QZ,1,=K7+230.80,YH,1,=K7+290.71,HZ,1,=K7+430.71,JD,2,里程桩号计算：,JD,2,=JD,1,+407.54,-,J,1,=7231.38+407.54,-,1.15,=K7+637.77,2,1,JD,1,JD,2,T,1,T,2,L,1,L,2,HZ,1,ZH,2,JD,2,=JD,1,+,交点间距,-,J,1,=HZ,1,+,曲线间直线长度,+T,2,L,ZX,JD,2,里程桩号计算：,JD,2,曲线要素及主点里程桩号计算,T,2,=207.05 L,2,=412.22 E,2,=10.11 J,2,=1.88,JD,2,=K7+637.77,ZH,2,=K7+430.72,HY,2,=K7+571.59,QZ,2,=K7+636.83,YH,2,=K7+702.07,HZ,2,=K7+842.94,JD,2,=K7+637.77,R,2,=1000 Ls,1,=140.87,2,=15.3250,第四部分,平面线形设计步骤,The Method,of Plane Line,1.,导线间距离,相邻两交点（,JD,点）之间的距离。,2.,导线方位角,方位角：从正北,X,轴方向顺时针量到测线上的夹角。,3.,导线间偏角计算,为正值，路线向右偏；,为负值，路线向右偏；,4.,圆曲线设定及其要素计算,综合考虑地形、地物条件以及设计车速的要求合理拟定圆曲线。,5.,里程桩的编制,1),直线段。市区一般,20m,一个，郊区,50m,一个，遇到地形变化特别复杂地段需适当加密；地形平坦时，可适当加长。,2),曲线段,以圆曲线对应的,JD,点桩号为基准，编制三个特征点的桩号：直圆点（,ZY,），曲中点（,QZ,）以及圆直点（,YZ,）,ZY,桩号,JD,桩号,-T,YZ,桩号,ZY,桩号,+L,QZ,桩号,YZ,桩号,-L/2,JD,桩号,QZ,桩号,+1/2(2T-L)(,桩号的验算,),6.,相交道路方位角计算,控制点,X,Y,控制点,X,Y,JD,0,294531.774,104922.230,JD,2,295001.974,104311.346,JD,1,294708.730,104650.379,JD,3,295162.251,104026.813,一、导线间距离的计算,二、导线方位角的计算,三、导线间偏角及圆曲线的计算,四、圆曲线要素的计算及里程桩的编制,