紅石林場(chǎng)至黑河林場(chǎng)二級(jí)公路畢業(yè)設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-06-02 14:35 本頁(yè)面
【正文】 連續(xù)和圓滑的，即在任何一點(diǎn)不出現(xiàn)錯(cuò)頭和波折；（2）其曲率是連續(xù)的，即軌跡上任一點(diǎn)不出現(xiàn)兩個(gè)曲率的值。（3）其曲率的變化是連續(xù)的，即軌跡上任一點(diǎn)不出現(xiàn)兩個(gè)曲率變化率的值。 平面線形設(shè)計(jì)中直線和曲線的應(yīng)用 平面線形要素行駛中的汽車其導(dǎo)向輪旋轉(zhuǎn)面與車身縱軸之間有下列三種關(guān)系：（1）角度為零；（2）角度為常數(shù)；（3）角度為變數(shù)。與上述三種狀態(tài)對(duì)慶的行駛軌跡線為：（1）曲率為零的線形：直線；（2）曲率為常數(shù)的線形：圓曲線；（3）曲率為變數(shù)的線形：緩和曲線。現(xiàn)代道路平面線形正是由上述三種線形－－直線、 圓曲線、緩和曲線構(gòu)成的，稱之為“平面線形三要素。”1）不受地形、地物限制的平坦地區(qū)或山間的開(kāi)闊谷地；2）市鎮(zhèn)及近郊，或規(guī)劃方正的農(nóng)耕區(qū)等以直線條為主的地區(qū)；3）長(zhǎng)大的橋梁、隧道等構(gòu)造物路段；4）路線交叉點(diǎn)及其前后；5）為雙車道提供超車的路段。，在公路中使用最為廣泛。因?yàn)閮牲c(diǎn)之間以直線為最短，加之筆直的道路給人以短捷、直達(dá)的良好印象，在美學(xué)上直線也有其自身的特點(diǎn)。但是過(guò)長(zhǎng)的直線并不好，直線線形大多難與地形相協(xié)調(diào)，若長(zhǎng)度運(yùn)用不當(dāng)，不僅破壞了線形的連續(xù)性，也不便達(dá)到線形自身的協(xié)調(diào)。過(guò)長(zhǎng)的直線易使駕駛員感到單調(diào)、疲倦，難以目測(cè)車間距離，于是產(chǎn)生盡快駛出直線的急躁情緒，一再加速以致超過(guò)規(guī)定車速許多，這樣很容易導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。因此，直線的最大長(zhǎng)度應(yīng)有所限制。當(dāng)采用長(zhǎng)的直線線型時(shí)，為彌補(bǔ)單調(diào)之缺陷，應(yīng)結(jié)合沿線的具體措施采取相應(yīng)的技術(shù)措施并注意下述問(wèn)題：（1）在長(zhǎng)直線上縱坡不宜過(guò)大，因長(zhǎng)直線再加下陡坡行駛更易導(dǎo)致高速度；（2）長(zhǎng)直線與大半徑凹形豎曲線結(jié)合為宜，這樣可以使生硬呆板的直線得到一些緩和；（3）道路兩側(cè)地形過(guò)于空曠時(shí)，宜采取種植不同樹種或設(shè)置一定建筑物、雕塑、廣告牌等措施，以改進(jìn)單調(diào)的景觀。（4）長(zhǎng)直線或長(zhǎng)下坡盡頭的平曲線，除曲線半徑、超高、視距等必須符合規(guī)定的，還必須采取設(shè)置標(biāo)志，增加路面抗滑能力等安全措施。由此看來(lái)，直線的最大長(zhǎng)度，在城鎮(zhèn)附近或其它景色有變化的地點(diǎn)可大于20V（V是計(jì)算行車速度，有km/h表示）是可以接受的；在景色單調(diào)的地點(diǎn)最好控制在20V以內(nèi)；而在特殊的地理?xiàng)l件下應(yīng)特殊處理。根據(jù)《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，直線不宜過(guò)短：同向曲線間的最短直線長(zhǎng)度（單位m）以不小于6V(v設(shè)計(jì)速度km/h)為宜。反向曲線間，考慮到為設(shè)置超高和加寬緩和段的需要以及駕駛員轉(zhuǎn)向操作的需要如無(wú)緩和曲線時(shí)，宜設(shè)置一定長(zhǎng)度的直線?！兑?guī)范》規(guī)定反向曲線間最小直線長(zhǎng)度（以m計(jì)）以不小于行車速度（以km/h計(jì)）的2倍為宜。若二反向曲線已設(shè)緩和曲線，在受到限制的地點(diǎn)也可將二反向曲線首尾相接，但被連接的二緩和曲線圓曲線宜滿足一定的條件。 圓曲線各級(jí)公路不論轉(zhuǎn)角大小均應(yīng)設(shè)置平曲線，而圓曲線是平曲線的主要組成部分。圓曲線具有易與地形相適應(yīng)、可循性好 、線形美觀、易于測(cè)設(shè)的優(yōu)點(diǎn)。確定圓曲線半徑時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1） 在條件許可時(shí)，爭(zhēng)取選用不設(shè)超高的圓曲線半徑；2） 在一般情況下，宜采用極限最小半徑的4～8倍或超高橫坡度為2%～4%的圓曲線半徑；3） 當(dāng)?shù)匦螚l件受到限制時(shí)，曲線半徑應(yīng)盡量大于或接近與一般最小半徑；4） 在自然條件特殊困難或受其他條件嚴(yán)格控制不得已時(shí)，方可采用圓曲線的極限最小半徑；5）圓曲線的最大半徑不宜超過(guò)10000m。行駛在曲線上的汽車由于受離心力作用，其穩(wěn)定性受到影響，而離心力的大小又與曲線密切相關(guān)，半徑愈小愈不利，所以在選擇平曲線半徑時(shí)應(yīng)盡可能采用較大值，與計(jì)算行車速度相適應(yīng)，以提高公路的使用質(zhì)量。但半徑大到一定程度時(shí)，其幾何性和行車條件與直線無(wú)太大差別，容易給司機(jī)造成判斷上的錯(cuò)誤，反而帶來(lái)不良后果，同時(shí)也無(wú)謂增加計(jì)算和測(cè)量上的麻煩。所以《規(guī)范》規(guī)定圓曲線的最大半徑不宜超過(guò)10000m。 圓曲線最小半徑 設(shè)計(jì)速度/（km/h）1201008060403020一般值/m10007004002001006530極限值/m650400250125603015不設(shè)超高最小半徑/m路拱≤%5500400025001500600350150路拱＞%7500525033501900800450200本設(shè)計(jì)路段共設(shè)一個(gè)圓曲線，其半徑R=3000m,交點(diǎn)樁號(hào)為K2+900,右偏角34176。該圓曲線各曲線要素及里程樁號(hào)計(jì)算如下：曲線要素 T=Rtgα/2+q=L=Rαπ/180=1779mE=RsecαR/2=D=2T－L=主點(diǎn)里程 ZY里程= JD里程 T =K1+983 YZ里程= ZY里程+ L =K2+872 QZ里程= YZ里程L/2=K3+762 JD里程= QZ里程+D/2=K2+900（校核） 緩和曲線緩和曲線是道路平面線形要素之一，它是設(shè)置在直線與圓曲線之間或半徑相差較大的兩個(gè)轉(zhuǎn)向相同的圓曲線之間的一種曲率變化的曲?！稑?biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，除四級(jí)路可不設(shè)緩和曲線外，其余各級(jí)公路都應(yīng)設(shè)置緩和曲線?；匦€是公路設(shè)計(jì)中最常用的一種緩和曲線。我國(guó)《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定緩和曲線采用回旋線?！豆饭こ碳夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)》按3秒的行程，規(guī)定了各級(jí)公路緩和曲線最小長(zhǎng)度如下表： 各級(jí)公路緩和曲線最小長(zhǎng)度 公路等級(jí)高速公路一二三四設(shè)計(jì)速度/（km/h）1201008010080608060403020緩和曲線最小長(zhǎng)度/m10085708570507050352520由于車輛要在緩和曲線上完成不同曲率的行駛，所以要求規(guī)定緩和曲線的最小長(zhǎng)度，該值大小應(yīng)考慮以下因素：1） 離心加速度的變化率 Ls,min.=V179。/аsR= V179。/R （аs—緩和系數(shù)，≤179。）2） 駕駛員的操作及使用時(shí)間 一般認(rèn)為汽車在緩和曲線上行駛的時(shí)間至少應(yīng)有3秒，于是： Ls,min.=V/3） 超高漸變率 《規(guī)范》規(guī)定了適中的超高漸變率，故 Ls,min.= βΔi/p 式中：β—旋轉(zhuǎn)軸至行車道（設(shè)路緣帶時(shí)為路緣帶）外側(cè)邊緣的寬度（m） Δi—超高坡度與路拱坡度代數(shù)差（%） P — 超高漸變率4） 視覺(jué)條件 考慮以上因素，取滿足上述各項(xiàng)要求的最大值（取5的倍數(shù)）就得到了緩和曲線的最小長(zhǎng)度Ls,min。本路段設(shè)計(jì)Ls取200m。3．本設(shè)計(jì)路段共設(shè)一個(gè)緩和曲線，其半徑R=1000m,樁號(hào)為K0+650，左偏角33176。該緩和曲線要素及里程樁號(hào)及計(jì)算公式如下：曲線要素 P=Lh2/24R－ Lh4/2384R178。q=Lh/2－Lh3/240R2Th=(R+P)tgαR/2+q=LH=R(αR－2β0)π/180+2LH =EH=(R+P)secαR/2－R=DH=2TH－LH = 主點(diǎn)里程 ZH里程= JD里程 Th =K0+ HY里程= ZY里程+ Lh =K0+ QZ里程= YZ里程Lh/2=K0+ YH里程= HZ里程 Lh =K0+829 HZ里程= ZH里程+ Lh =K1+029 JD里程= QZ里程+Dh/2=K0+650（校核） 平曲線超高在車速較高的情況下為了平衡離心力要用較大的超高，但車道上行駛車輛 的速度并不一致，特別是在混合交通的道路上，不僅要照顧快車，也要考慮到慢車的安全，對(duì)于慢車，乃至因故停車在彎道上的車輛其離心力接近于零或等于零。如果超高率過(guò)大，超出輪肥與路面間的橫向摩阻系數(shù)，車輛有沿著路面最大合成坡度下滑的危險(xiǎn)。 平面視距的保證我國(guó)《標(biāo)準(zhǔn)》將各級(jí)公路的平面視距進(jìn)行了計(jì)算取值，規(guī)定如下： 二 、三、四級(jí)公路停車視距、會(huì)車視距與超車視距 設(shè)計(jì)速度/（km/h）8060403020停車視距/m11075403020會(huì)車視距/m220150806040超車視距/m550350200150100超車視距最小必要超車視距/m35025015010070 平面設(shè)計(jì)成果
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