道路勘測(cè)設(shè)計(jì)第三章(編輯修改稿)
2025-02-03 01:43 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 間平面與輪跡前進(jìn)方向形成一個(gè)橫向偏移角（圖 38），其存在增加了汽車(chē)在方向操縱上的困難，特別是車(chē)速較高時(shí)。如果橫向偏移角超過(guò)了 5176。 ，一般司機(jī)就不易保持駕駛方向上的穩(wěn)定。 （ 3）增加燃料消耗和輪胎磨損 μ 存在使車(chē)輛的燃油消耗和輪胎磨損增加，下面是實(shí)測(cè)的增加百分比： 橫向力系數(shù) μ 燃料消耗（ %） 輪胎磨損（ %） 0 100 100 105 160 110 220 115 300 120 390 （ 4）行旅不舒適 μ 值過(guò)大，汽車(chē)不僅不能連續(xù)穩(wěn)定行駛，有時(shí)還需要減速。在曲線半徑小的彎道上司機(jī)要盡量大回轉(zhuǎn)，容易離開(kāi)行車(chē)道發(fā)生事故。這將增加了駕駛者在彎道行駛中的緊張，對(duì)于乘客來(lái)說(shuō)， μ 值的增大，同樣感到不舒適，據(jù)試驗(yàn)，乘客隨 μ 的變化其心理反應(yīng)如下。 當(dāng) μ 〈 ，不感到有曲線存在，很平穩(wěn)； 當(dāng) μ = ，稍感到有曲線存在，尚平穩(wěn)； 當(dāng) μ = ，己感到有曲線存在，稍感不穩(wěn)定； 當(dāng) μ = ，感到有曲線存在，不穩(wěn)定； 當(dāng) μ = ，非常不穩(wěn)定，有傾車(chē)的危險(xiǎn)感。 綜上所述， μ 值的采用關(guān)系到行車(chē)的安全、經(jīng)濟(jì)與舒適。為計(jì)算最小平曲線半徑，應(yīng)考慮各種因素采用一個(gè)舒適的 μ 值。 μ 的舒適界限，由 ，設(shè)計(jì)中對(duì)高、低速路可取不同的數(shù)值。 第三節(jié) 園曲線設(shè)計(jì) 2）最小半徑的計(jì)算 （ 1）．極限最小半徑 是各級(jí)公路按計(jì)算行車(chē)速度行駛的車(chē)輛能保證安全行車(chē)的最小允許半徑。 根據(jù)以上所述，橫向力系數(shù) μ 視設(shè)計(jì)車(chē)速采用 ～ ，最大超高視道路的不同環(huán)境，公路用 、 0. 0 ，城市道路用 、 、按式（ 348）計(jì)算得“極限最小半徑”。我國(guó) 《 標(biāo)準(zhǔn) 》 和 《 城規(guī) 》中所制定的極限最小半徑是考慮了我國(guó)的具體情況，井參照國(guó)外資料，取適當(dāng)?shù)?μ . i，代入公式計(jì)算，將其結(jié)果取整歸納而得出的，見(jiàn)表 32。 極限最小半徑是路線設(shè)計(jì)中的極限值，是在特殊困難的條件下不得己才使用的，一般不輕易采用。 （ 2）．一般最小半徑 是指各級(jí)公路按計(jì)算行車(chē)速度行駛的車(chē)輛能保證安全、舒適行車(chē)的最小允許半徑。 圓曲線的最小半徑，一方面要考慮汽車(chē)在這種半徑的曲線上以設(shè)計(jì)速度或以接近設(shè)計(jì)進(jìn)度行駛時(shí)，旅客有充分的舒適感，另一方面也要注意到在地形比較復(fù)雜的情況下不會(huì)過(guò)多地增加工程量。為此， 《 標(biāo)準(zhǔn) 》 和 《 規(guī)范 》 規(guī)定了“一般最小半徑”。 第三節(jié) 園曲線設(shè)計(jì) (3)．不設(shè)超高的最小半徑 路面上不設(shè)超高，對(duì)于行駛在曲線外側(cè)車(chē)道上的車(chē)輛來(lái)說(shuō)是“反超高”，其 i值應(yīng)為負(fù)，大小與路拱坡度相同。從舒適和安全的角度考慮， μ 也應(yīng)取盡可能小的值，以使乘客行駛在曲線上的感覺(jué)與在直線上大致相同的感覺(jué)。我國(guó) 《 標(biāo)準(zhǔn) 》 制定的“不設(shè)超高的最小半徑”是取 μ =， i=（ 31）計(jì)算取整得來(lái)的。 3）圓曲線最大半徑 如前所述，選用圓曲線半徑時(shí)，在與地形等條件相適應(yīng)的前提下應(yīng)盡量采用大半徑，但半徑大到一定程度時(shí)，其幾何性質(zhì)和行車(chē)條件與直線無(wú)太大區(qū)別，容易給駕駛?cè)藛T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)定圓曲線的最大半在不宜超過(guò) 10000m。 四、園曲線設(shè)計(jì)要點(diǎn) P75中列出六點(diǎn) 第四節(jié) 緩和曲線設(shè)計(jì) 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連續(xù)變化的曲線。 《 標(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。在現(xiàn)代高速公路上，有時(shí)緩和曲線所占的比例超過(guò)了直線和圓曲線，成為平面線形的主要組成部分。在城市道路上，緩和曲線也被廣泛地使用。下面就緩和曲線的性質(zhì)、參數(shù)、長(zhǎng)度、設(shè)計(jì)方法等加以討論。 一、緩和曲線線形特征和作用 : 曲率漸變 公路線形順適美觀 平面線形更為靈活、經(jīng)濟(jì)、合理，線形自由度高 計(jì)算測(cè)設(shè)較園曲線復(fù)雜 第四節(jié) 緩和曲線設(shè)計(jì) 緩和曲線的作用 （ 1）．曲率連續(xù)變化，便于車(chē)輛行駛 汽車(chē)在轉(zhuǎn)彎行駛的過(guò)程中，存在一條曲率連續(xù)變化的軌跡線，無(wú)論車(chē)速高低這條軌跡線都是客觀存在的，它的形式和長(zhǎng)度則隨行駛速度、曲率半徑和司機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)的快慢而定，在低速行駛時(shí)，司機(jī)尚可利用路面的富余寬度在一定程度上把汽車(chē)保持在車(chē)道范圍之內(nèi)，緩和曲線似乎沒(méi)有必要，但在高速行駛或曲率急變時(shí)，汽車(chē)則有可能超越自己的車(chē)道駛出一條很長(zhǎng)的過(guò)渡性的軌跡線。從安全的角度出發(fā)。有必要設(shè)置一條駕駛者易于遵循的路線，使車(chē)輛在進(jìn)入或離開(kāi)圓曲線時(shí)不致侵入鄰近的車(chē)道。 （ 2）．離心加速度逐漸變化，旅客感覺(jué)舒適 汽車(chē)行駛在曲線上產(chǎn)生離心力，離心力的大小與圓線的曲率成正比。汽車(chē)由直線駛?cè)雸A曲線或由圓曲線駛?cè)胫本€，由于曲率的突變會(huì)使乘客有不舒適的感覺(jué)。所以應(yīng)在曲線不同的兩曲線之間設(shè)置一條過(guò)渡性的曲線以緩和離心度的變化。 第四節(jié) 緩和曲線設(shè)計(jì) （ 3）．超高橫坡度逐漸變化，行車(chē)更加平穩(wěn) 行車(chē)道從直線上的雙坡斷面過(guò)渡到圓曲線上的單坡斷面和由直線上的正常寬度過(guò)渡到圓曲線上的加寬寬度，一般情況下是在緩和曲線長(zhǎng)度內(nèi)完成的，為避免車(chē)輛在這一過(guò)渡行駛中急劇地左右搖擺，并保證路容的美觀，設(shè)置一定長(zhǎng)度的緩和曲線也是必要的。 （ 4）．與圓曲線配合得當(dāng)，增加線形美觀 圓曲線與直線徑相連接，在連接處曲率突變，在視覺(jué)上有不平順的感覺(jué)。設(shè)置緩和曲線以后，線形連續(xù)圓滑，增加線形的美觀。同時(shí)從外觀上看也感到安全，收到顯著效果。 緩和曲線的設(shè)計(jì)任務(wù) 選擇適宜的緩和曲線長(zhǎng)度（或參數(shù) A）及緩和曲線與其他線形的組合形式，確定曲線線位。 第四節(jié) 緩和曲線設(shè)計(jì) 二、緩和曲線設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 緩和曲線最小長(zhǎng)度 1）從控制方向操作的最短時(shí)間考慮： Lhmin=vt=ut/(349) V—— 設(shè)計(jì)速度， m/s t—— 汽車(chē)在緩和曲線上最短行駛時(shí)間（ s），一般 3s 2）離心加速度變化率應(yīng)限制在一定范圍 ac=a/t=v2/Rt=u3/47RLh 式中： U
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