【正文】
,往往可以避免形成與現(xiàn)狀地貌相反的圭堆或是凹地。如公路接近或沿河流走行,縱坡線(xiàn)的高度由預(yù)期洪水位來(lái)決定。在山區(qū),坡度要使得挖填平衡以使總成本最低。 在確定坡度時(shí)最理想的情況是挖方與填方平衡,沒(méi)有大量的借方或棄方。豎向線(xiàn)形由直線(xiàn)和豎向拋物線(xiàn)或圓曲線(xiàn)組成,稱(chēng)為縱坡 線(xiàn)。只有當(dāng)設(shè)計(jì)車(chē)速為30mile/h,且曲度大于 22℃時(shí),加寬可達(dá) 2ft。對(duì)于雙向道路,急彎處應(yīng)增加路面寬度,這主要基于以下 因素:( 1)駕駛員害怕駛出路面邊 緣;( 2)由于車(chē)輛前輪和后輪的行駛軌跡不同,車(chē)輛有效橫向?qū)挾燃哟螅唬?3)車(chē)輛前方相對(duì)于公路中線(xiàn)傾斜而增加的寬度。一般曲線(xiàn)的起點(diǎn)標(biāo)為 PC或 BC,終點(diǎn)標(biāo)為 PT或 EC。多從安全為計(jì),公路部門(mén)廣泛采用了緩和曲線(xiàn)。但是在一個(gè)車(chē)道上(有時(shí)在其他車(chē)道上)做這種迂迴行駛是非常危險(xiǎn)的。火車(chē)必須遵循精確的運(yùn)行軌道,采用緩和曲線(xiàn)后,上述那種不舒服的感覺(jué)才能消除。插入緩和曲線(xiàn)后,半徑從無(wú)窮大逐漸過(guò)渡到圓曲線(xiàn)上的某一固定值,離心力逐漸增大,沿緩和曲線(xiàn)心設(shè)置超高,離心力平穩(wěn)逐漸增加 ,避免了行車(chē)顛簸。由于剩余超高發(fā)揮作用,乘客須作進(jìn)一步的姿勢(shì)高干中。汽車(chē)駛近曲線(xiàn)路段時(shí),超高開(kāi)始,車(chē)輛向內(nèi)側(cè)傾斜,但乘客須維持身體的垂 直狀態(tài),因?yàn)榇藭r(shí)未受到離心力的作用。通常的做法是維持道路每一條中線(xiàn)設(shè)計(jì)標(biāo)高不變,通過(guò)抬高外側(cè)邊緣,降低內(nèi)側(cè)邊緣以形成超高,對(duì)于直線(xiàn)與圓曲線(xiàn)直接相連的線(xiàn)形,超高應(yīng)從未到達(dá)曲線(xiàn)之前的直線(xiàn)上開(kāi)始,在曲線(xiàn)頂點(diǎn)另一端一定距離以外達(dá)到全部超高。而對(duì)于線(xiàn)形設(shè)計(jì)而言,曲率常常通過(guò)曲度來(lái)描 述,即 100ft長(zhǎng)的曲線(xiàn)所對(duì)應(yīng)的中心角,曲度與曲線(xiàn)的半徑成反比。 行駛在曲線(xiàn)路段上的車(chē)輛受到離心力和作用,就需要一個(gè)大小相同方向相反的由超高和側(cè)向磨 擦提供的力抵消它,從公路設(shè)計(jì)的角度看,超高或橫向摩擦力都不能超過(guò)某一最大值,這些控制值對(duì)于某一規(guī)定設(shè)計(jì)車(chē)速可能采用曲線(xiàn)的曲率作了限制。如果采用短曲線(xiàn),則會(huì)出現(xiàn)“扭結(jié)”。然而,雙向道路線(xiàn)形全由曲線(xiàn)構(gòu)成也是不理想的,因?yàn)橐恍{駛員通過(guò)曲線(xiàn)路段時(shí)總 是猶豫。除非在圓弧之間插入緩和曲線(xiàn)。 線(xiàn)形應(yīng)是連續(xù)的,應(yīng)避免平緩線(xiàn)形到小半徑曲線(xiàn)的突變或者長(zhǎng)直線(xiàn)末端與小半徑曲線(xiàn)相連接的突然變化,否則會(huì)發(fā)生交通事故。公路 幾何 設(shè)計(jì) A 路線(xiàn) 設(shè)計(jì) 道路的線(xiàn)形反映在平面圖上是由一系列的直線(xiàn)和與直線(xiàn)相連的圓曲線(xiàn)構(gòu)成的?,F(xiàn)代設(shè)計(jì)時(shí)常在直線(xiàn)與圓曲線(xiàn)之間插入緩和曲線(xiàn)。同樣,不同半徑的圓弧首尾相接(曲線(xiàn))或在兩半徑不同的圓弧之間插入短直線(xiàn)都是不良的線(xiàn)形。長(zhǎng)而平緩的曲線(xiàn)總是良好的線(xiàn)形,因?yàn)檫@種曲線(xiàn)線(xiàn)形優(yōu)美,將來(lái)也不會(huì)廢棄。長(zhǎng)而緩的曲線(xiàn)應(yīng)用在拐角較小的地方。另外,線(xiàn)路的平、縱斷面設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮,而不應(yīng)只顧其一,不顧其二,例如,當(dāng)平曲線(xiàn)的起點(diǎn)位于豎曲線(xiàn)的頂點(diǎn)附近時(shí)將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的交通事故。通常情況下,某一圓曲線(xiàn)的曲率是由其半徑來(lái)體現(xiàn)的。 公路的直線(xiàn)地段設(shè)置正常的路拱 ,而曲線(xiàn)地段則設(shè)置超高,在正常斷面與超高斷面之間必須設(shè)置過(guò)渡漸變路須。 如果車(chē)輛以高速度行駛在一段受限制的路段,如直線(xiàn)與小半徑的圓曲線(xiàn)相連,行車(chē)會(huì)極不舒服。當(dāng)汽車(chē)到達(dá)曲線(xiàn)路段時(shí),離心力突然產(chǎn)生,迫使乘客向外傾斜,為了維持平衡,乘客必須迫使自己的身體向內(nèi)側(cè)傾斜。當(dāng)汽車(chē)離開(kāi)曲線(xiàn)時(shí),上述過(guò)程剛好相反。 緩和曲線(xiàn)在鐵路上已經(jīng)使用多年,但在公路上最近才得以應(yīng)用,這可以理解。然而,汽 車(chē)司機(jī)在公路上可以隨意改變側(cè)向位置,通過(guò)迂迴進(jìn)入圓曲線(xiàn)來(lái)為自己提供緩和曲線(xiàn)。設(shè)計(jì)合理的緩和曲線(xiàn)使得上述迂迴沒(méi)有必要。 對(duì)于半徑相同的圓曲線(xiàn)來(lái)說(shuō),在未端加上緩和曲線(xiàn)就會(huì)改變曲線(xiàn)與直線(xiàn)的相關(guān)位置,因此應(yīng)在最終定線(xiàn)勘測(cè)之前應(yīng)決定是否采用緩和曲線(xiàn)。對(duì)含有緩和曲線(xiàn)的曲線(xiàn),通常的標(biāo)記配置增為: TC、 SC、 CS 和 ST。對(duì)于寬度為 24ft 的道路,增加的寬度很小,可以忽略。然而,對(duì)于較窄的路面,即使是在較平緩的曲線(xiàn)路段上,加寬也是很重要推薦加寬值及加寬設(shè)計(jì)見(jiàn)《公路線(xiàn)形設(shè)計(jì)》 B縱坡線(xiàn) 公路的豎向線(xiàn)形及其對(duì)車(chē)輛運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性的影響構(gòu)成了公路設(shè)計(jì)中最重要的要素之一??v坡線(xiàn)從水平線(xiàn)逐漸上升時(shí)稱(chēng)為坡度變化的影響。所有運(yùn)土都盡可能下坡運(yùn)并且距離不長(zhǎng),坡度應(yīng)隨地形而變,并且與既有排水系統(tǒng)的升、降方向一致。在平原或草原地區(qū),坡度與地表近似平行,介是高于地表足夠的高度,以利于路面排水,苦有必要,可利用風(fēng)力來(lái)清除表面積雪。無(wú)論在何種情況下,平緩連續(xù)的坡度線(xiàn)要比由短直線(xiàn)段連接短豎曲線(xiàn)構(gòu)成的不斷變向的坡度線(xiàn)好得多。與挖填方平衡相比,在確定縱坡線(xiàn)時(shí),其他考慮則重要得多。一般來(lái)說(shuō),設(shè)計(jì)與現(xiàn)有條件相符的坡度較好,這樣可避免一些不必要的花費(fèi)。坡度增大 油耗顯然增大,車(chē)速就要減慢。這個(gè)問(wèn)題的準(zhǔn)確方法取決于對(duì)交通流量和交通類(lèi)型的了解,這只有通過(guò)交通調(diào)查方能獲知?,F(xiàn)行設(shè)計(jì)以設(shè)計(jì)車(chē)速為 70mile/h 時(shí)最大縱坡為 5%,設(shè)計(jì)車(chē)速30mile/h時(shí),根據(jù)地形不同,最大縱坡一般為 7%- 12%。臨界坡長(zhǎng)可從 3%縱坡的 1700ft變化至 8%縱坡的 500ft。同時(shí)還要避免由于斷面傾斜而造成的視野受阻。這種情況下,AASHTO建議最小坡度為 %。視距就是車(chē)輛駕駛員前方可見(jiàn)的公路長(zhǎng)度。 有時(shí),大件物體也許 會(huì)掉到路上,會(huì)對(duì)撞上去的車(chē)輛造成嚴(yán)重的危害。無(wú)論是哪種情況發(fā)生,合理設(shè)計(jì)要求駕駛員在一段距離以外就能看見(jiàn)這種險(xiǎn)情,并在撞上去之前把車(chē)剎住。 停車(chē)視距由峽谷部分組成:第一部分是當(dāng)駕駛員發(fā)現(xiàn)障礙物面作出制動(dòng)之前駛過(guò)的一段距離,在這一察覺(jué)與反應(yīng)階段,車(chē)輛以其初始速度行駛;第二部分是駕駛員剎車(chē)后車(chē)輛所駛過(guò)的一段距離。第二部分停車(chē)視距取決于車(chē)速、剎車(chē)、輪胎、路面的條件以及公路的線(xiàn)形的坡度。否則,公路容量將降低,事故將增多,因?yàn)榧痹锏鸟{駛員在不能安全超車(chē)時(shí)冒著撞車(chē)危險(xiǎn)強(qiáng)行超車(chē),能被看清的允許安全超車(chē)的前方最小距離叫做超車(chē)視距。影響他做出決定的因素是開(kāi)車(chē)的小心程度和車(chē)輛加速性能。為了確立超車(chē)視距值,工程人員觀察了許多駕駛員的超車(chē)行為。假設(shè)操作條件如下: 1. 被超車(chē)輛勻速行駛 2. 超車(chē)在進(jìn)入超車(chē)區(qū)時(shí)減速行駛在被超車(chē)后。 4. 面對(duì)相向車(chē)輛,在一個(gè)延遲的啟動(dòng)和一個(gè)匆忙的拐彎的動(dòng)作中,完成超車(chē)。 5. 當(dāng)超車(chē)返回到它原來(lái)的車(chē)道上時(shí),在它與另一車(chē)道上的相向車(chē)輛之間必須有一定的安全距離 。 Geometric Design of Highways A Alignment Design The alignment of a road is shown on the plane view and is a series of straight lines called tangents connected by circular. In modern practice it is mon to interpose transition or spiral curves between tangents and circular curves. Alignment must be consistent. Sudden changes from flat to sharp curves and long tangents followed by sharp curves must be avoided。 curved sections are superelevated. Provision must be made for gradual change from one to the other. This usually involves maintaining the center line of each individual