長安大學(xué)-道路勘測(cè)設(shè)計(jì)--第二章-平面設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-09-05 15:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 路學(xué)院 （ 3）增加燃料消耗和輪胎磨損 μ 的存在使車輛的燃油消耗和輪胎磨損增加。橫向力系數(shù) 為 μ ＝ ，其燃料消耗 與輪胎磨損 分別比 μ ＝ 0時(shí)多 20％和近 3倍。 （ 4）行旅不舒適 當(dāng) μ 超過一定數(shù)值時(shí)，駕駛者在曲線行駛中駕駛緊張，乘客感到不舒適。 μ ＜ ～ ，舒適性可以接受。 綜上所述對(duì)行車的安全、經(jīng)濟(jì)與舒適方面的要求，最大橫向力系數(shù)采用： 設(shè)計(jì)速度 120 100 80 60 40 30 20 橫向力系數(shù) Highway college, Chang’an University 長安大學(xué)公路學(xué)院 2．關(guān)于最大超高 （ 1）要考慮車輛組成 在混合交通的道路上，要同時(shí)顧及快、慢車，快車超高宜大，慢車超高宜小。 （ 2）要考慮氣候因素 慢車及停在彎道上的車輛在不利季節(jié)情況要能避免沿路面最大合成坡度下滑。 （一年中氣候惡劣季節(jié)路面的橫向摩阻系數(shù)） （ 3）要考慮駕駛者和乘客以心理上的安全感 對(duì)重山區(qū)、城市附近、交叉口以及有相當(dāng)數(shù)量非機(jī)動(dòng)車行駛的道路，最大超高還要比一般道路小些。 Highway college, Chang’an University 長安大學(xué)公路學(xué)院 《 標(biāo)準(zhǔn) 》 根據(jù)不同橫向摩阻系數(shù)值，對(duì)于不同等級(jí)的公路規(guī)定了極限最小半徑、一般最小半徑和不設(shè)超高的最小半徑三個(gè)最小半徑。 1．極限最小半徑 定義： 指各級(jí)公路在采用允許最大超高和允許的橫向摩阻系數(shù)情況下，能保證汽車安全行駛的最小半徑 。 強(qiáng)調(diào)說明：極限最小半徑是路線設(shè)計(jì)中的極限值，是在特殊困難條件下不得已才使用的，一般不輕易采用。 %8?hi~?h? （二）最小半徑的計(jì)算 Highway college, Chang’an University 長安大學(xué)公路學(xué)院 定義： 指各級(jí)公路在采用允許最大超高和允許的橫向摩阻系數(shù)情況下，能保證汽車安全行駛的最小半徑。 《 標(biāo)準(zhǔn) 》 中計(jì)算一般最小半徑時(shí) : 適用：一般最小半徑是在通常情況下推薦采用的最小半徑。 一方面考慮了汽車在這種曲線上以設(shè)計(jì)速度或以接近設(shè)計(jì)速度行駛時(shí)，旅客有充分的舒適感； 另一方面考慮到在地形比較復(fù)雜的情況下不會(huì)過多增加工程量。 ~?h? %8~%6?hi2．一般最小半徑 Highway college, Chang’an University 長安大學(xué)公路學(xué)院 3．不設(shè)超高的最小半徑 定義： 指平曲線半徑較大，離心力較小時(shí)，汽車沿雙向路拱（不設(shè)超高）外側(cè)行駛的路面摩阻力足以保證汽車行駛安全穩(wěn)定所采用的最小半徑。路面不設(shè)超高。 %2?hi%2?hi， μ=～ μ=～ Highway college, Chang’an University 長安大學(xué)公路學(xué)院 （三）圓曲線半徑的運(yùn)用 。 ，應(yīng)注意： ?一般情況下宜采用最小平曲線半徑的 4～ 8倍，或超高為 2%～ 4%的圓曲線半徑。 ?地形條件受限制時(shí)，應(yīng)采用大于或接近于圓曲線最小半 徑的 “ 一般值 ” 。 ?地形條件特殊困難而不得已時(shí)，方可采用圓曲線最小半 徑的 “ 最小值 ” 。 ?應(yīng)同前后線形要素相協(xié)調(diào)，使之構(gòu)成連續(xù)、均衡的曲線 線形。 ?應(yīng)同縱面線形相配合，必須避免小半徑曲線與陡坡相重 合。 ?選用曲線半徑時(shí)，最大半徑值一般不應(yīng)超過 10000m為 宜。 Highway college, Chang’an University 長安大學(xué)公路學(xué)院 第四節(jié) 緩和曲線 緩和曲線是道路平面線形三要素之一。 緩和曲線： 設(shè)置在直線和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。 《 規(guī)范 》 規(guī)定： 除四級(jí)公路外的其它各級(jí)公路都應(yīng)設(shè)置緩和曲線，另外，當(dāng)圓曲線半徑大于“不設(shè)超高的最小半徑”時(shí)可省略緩和曲線。 Highway college, Chang’an University 長安大學(xué)公路學(xué)院 ，便于車輛遵循。 ，旅客感覺舒適。 ，行車更加平穩(wěn)。 ，增加線形美觀。 一、緩和曲線的作用 Highway college, Chang’an University 長安大學(xué)公路學(xué)院 （一）緩和曲線的基本要求 ?可行性好：它的線形應(yīng)符合行駛軌跡，它的幾何特征應(yīng)滿足汽車軌跡的三條幾何特征。 ?緩和性好：是指緩和曲線要有一定長度，如太短，駕駛員操作緊張，旅客不舒適，線形不協(xié)調(diào)。 ?計(jì)算方便，公式簡單 。便于在設(shè)計(jì)、施工中使用。 二、緩和曲線的基本要求、性質(zhì)及采用形式 Highway college, Chang’an University 長安大學(xué)公路學(xué)院 假定： ，轉(zhuǎn)彎時(shí)汽車不變形，忽略彈性輪胎的變形。 、右輪差別不計(jì)，只研究重心的軌跡。 ，駕駛員勻速轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤。 （二）緩和曲線的性質(zhì) Highway college, Chang’an University 長安大學(xué)公路學(xué)院 )( r a dk ???)( r a dt?? ?)( r a dtk ???)m(?? tg dr)m(tk ddr ????)m(vtl ?rkdt??rkdvl??Ckvd ?? rCl ?軌跡方程討論 : Highway college, Chang’an University 長安大學(xué)公路學(xué)院 ?回旋線 ?三次拋物線 ? 雙紐線 ? n次拋物線 ? 正弦形曲線 我國 《 標(biāo)準(zhǔn) 》 推薦的緩和曲線是 回旋線 （三）緩和曲線的采用形式 Highway college, Chang’an University 長安大學(xué)公路學(xué)院 三、回旋線作為緩和曲線 （一）回旋線的基本方式 ： 回旋線是曲率隨著曲線長度成比例變化的曲線 ： A回旋線參數(shù)，表示回旋線曲率變化的緩急程度。 A為長度量綱 :滿足行駛軌跡三條特征的程度 2Alr ??Highway college, Chang’an University 長安大學(xué)公路學(xué)院 （二）回旋線的性質(zhì) A越大，曲率 k越小，回旋線變化慢； A越小，曲率 k越大，回旋線變化快 . 回旋線的形狀是相似的，單位回旋線的性質(zhì)可以代表所有回旋線。 21Alrk ??Highway college, Chang’an University 長安大學(xué)公路學(xué)院 2Al dlrdld ???222 Al??s i n2=s i n=c o s2=c o s=ββAβdldyββAβdldx?????????????????4634245234 2 2 4 033663 4 5 640rlrlrlyrlrllx?????
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