道路勘测设计二道路平面设计.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,.,*,道路勘测设计,1,.,道路勘测设计,第二章 道路平面设计,2,.,主 要 内 容,2.1 道路平面与中线形状,2.2 道路平面线形设计原理,2.3 道路平面线形设计的技术标准,2.4 道路平面设计方法,2.5 道路平面设计的主要技术文件,3,.,Happy to you!,4,.,2.1 道路平面与中线形状,一、道路几何实体在设计中的表述与道路平面,二、汽车的行驶轨迹,5,.,一、道路几何实体在设计中的表述与道路中线：,道路是一条三维空间的实体,2.1 道路平面与中线形状,6,.,一、道路几何实体在设计中的表述与道路中线：,道路是一条三维空间的实体,道路是由路基、路面、桥梁、涵,洞,、隧道和沿线设施所组成的,空间线形带状构造物,路线：,是指道路中线的空间位置,2.1 道路平面与中线形状,7,.,一、道路几何实体在设计中的表述与道路中线：,路线：,是指道路中线的空间位置,路线平面线形：,路线在水平面上的投影,路线纵断面：,沿道路中线的竖向剖面图，再行展开即是路线的纵断面,路线横断面：,道路中线上任意一点的法向切面是道路在该点横断面,2.1 道路平面与中线形状,路线设计：指确定路线空间位置和各部分几何尺寸的工作,8,.,路线平面设计,:,在路线平面图上研究道路的基本走向及线形的过程,9,.,地面线,设计线,竖曲线,直线,路线纵断面设计：,在路线纵断面图上研究道路纵坡及坡长的过程,10,.,路线横断面设计：,在路线横断面图上研究路基断面形状的过程,11,.,二、汽车的行驶轨迹：,2.1 道路平面与中线形状,在路线的平面设计中，主要考察汽车行驶轨迹,（一）汽车的自然行驶轨迹特点：,1,、,轨迹是圆滑连续的,，任一点不出现错头和波折,2,、,轨迹的,曲率连续,，任一点不出现两个曲率值,3,、,轨迹曲率变化率连续,，任一点不出现两个曲率变化率值,12,.,二、汽车的行驶轨迹：,曲率连续的路线,2.1 道路平面与中线形状,13,.,导向轮旋转面与纵轴之间夹角,二、汽车的行驶轨迹：,（二）汽车行驶的理论轨迹线：,行驶中的汽车，其导向轮旋转面与车身纵轴之间有下列三种关系：,1,、角度为零,2,、角度为常数,3,、角度为变数,2.1 道路平面与中线形状,14,.,二、汽车的行驶轨迹：,在路线的平面设计中，主要考察汽车行驶轨迹,行驶中的汽车，其导向轮旋转面与车身纵轴之间有下列三种关系：,1,、角度为零,2,、角度为常数,3,、角度为变数,与上述三种状态对应的行驶轨迹线为：,1,、曲率为零的线形：,直线,2,、曲率为常数的线形：,圆曲线,3,、曲率为变数的线形：,缓和曲线,2.1 道路平面与中线形状,15,.,2.2 道路平面线形设计原理,一、直线设计,二、曲线设计,（一）圆曲线,（二）缓和曲线,三、路线设计中所采用的线形组合,16,.,一、直线：,（一）直线的表达式：,（1）直线的数学表达式：,已知一条直线上两点坐标，则直线的数学表达式如下：,2.2 道路平面线形设计原理,17,.,一、直线：,（一）直线的表达式：,（1）直线的数学表达式：,直线的一般数学表达式：,两条直线L,1,、L,2,的夹角：,2.2 道路平面线形设计原理,18,.,一、直线：,（一）直线的表达式：,（2）路线方向的表示：,用,方位角,表示：,路线某一直线方向与正北方向的夹角,可按路线与x轴所夹的锐角(象限角)确定,2.2 道路平面线形设计原理,用直线间的,夹角或转角,表示：,19,.,方位角与象限角的关系,象限角：用R表示,方位角：用A表示,x,y,1,2,3,4,20,.,转角、方位角及二者的关系,JD,2,JD,1,JD,3,JD,4,21,.,一、直线：,（二）直线的特点：,（1）直线路线短捷，行车方向明确，无视距障碍，通视条件好,（2）线形简单，便于测设，定线、设计、量距、绘图、计算、放样方便,（3）车辆不受离心力作用,乘车舒适,（4）过长的直线线形呆板，行车单调、疲倦，难以目测车间距离,（5）对地形适应性差，直线线形大多难于与地形及周围环境相协调,2.2 道路平面线形设计原理,22,.,二、曲线设计：,（一）圆曲线：,圆曲线的基本公式：,1、当坐标原点在圆心时：,2、当坐标原点在圆周上任意一点时：,（1）直角坐标的形式：,2.2 道路平面线形设计原理,23,.,二、曲线设计：,（一）圆曲线：,圆曲线的基本公式：,2、当坐标原点在圆周上任意一点时：,（2）偏角的形式：,2.2 道路平面线形设计原理,24,.,二、曲线设计：,（二）缓和曲线：,缓和曲线,是设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间的,一种曲率连续变化的曲线,2.2 道路平面线形设计原理,25,.,二、曲线设计：,（二）缓和曲线：,1、缓和曲线的作用和设置条件：,缓和曲线的作用:,（1）线型缓和,（2）,曲率连续变化,，行车缓和,（3）,超高和加宽逐渐变化,，行车更加平稳,（4）离心加速度逐渐变化，旅客感觉舒适,（5）与圆曲线配合得当，增加线形美观,2.2 道路平面线形设计原理,26,.,直线,直线,圆曲线,缓和曲线,缓和曲线,曲率连续变化，行车缓和,27,.,超高和加宽逐渐变化,28,.,二、曲线设计：,（二）缓和曲线：,1、缓和曲线的作用和设置条件：,缓和曲线设置条件：,当平曲线半径,小于,不设超高的最小半径时，,应设缓和曲线,当平曲线半径,大于,不设超高的最小半径时或四级公路，,可不设缓和曲线,2.2 道路平面线形设计原理,29,.,本次课结束！,30,.,