1、會計學(xué)1第一篇第一篇 道路道路(dol)線形設(shè)計線形設(shè)計第一頁，共117頁。24-1 道路平面(pngmin)線形 道路中線：道路是一種三維空間的結(jié)構(gòu)(jigu)實(shí)體，其中心上各點(diǎn)的連線稱作道路中線，它是一條空間曲線。 道路線形：道路中線在空間的立體幾何形狀。 路線平面：道路中線在水平面上的投影，稱為路線的平面。 道路平面線形的組成：直線、曲線（圓曲線、緩和曲線）。第1頁/共117頁第二頁，共117頁。3一、圓曲線（一）圓曲線半徑的計算公式1離心力 在圓曲線上行駛的汽車，可以看成是做圓周運(yùn)動的物體，會受到離心力的作用，如果處于雙面橫坡的外側(cè)，汽車很有可能因離心力的作用，沿圓曲線的切線(qixi

2、n)方向滑出行車道，為避免這一危險的出現(xiàn)，公路設(shè)計中往往在圓曲線處，將路面沿橫斷面方向做成向內(nèi)側(cè)傾斜的單向橫坡形式。圓心oGG第2頁/共117頁第三頁，共117頁。4xyxyGG第3頁/共117頁第四頁，共117頁。52圓曲線半徑公式 1）由受力分析可知，行駛(xngsh)在內(nèi)側(cè)車道的汽車，在重力G和離心力C的綜合作用下：（1）平行于路面(lmin)方向的橫向力：cossinYCGcossinXGCG（2）垂直于路面(lmin)方向的豎向力 很小，因此有 因?yàn)?sintanicos1200G vYCG iG igRxy第4頁/共117頁第五頁，共117頁。6（3）橫向力系數(shù)： 將單位車重承受的

3、橫向力稱為(chn wi)橫向力系數(shù)，用表示。2020GvG iYYvgRiXGGgR所以 20()vRgi將V（單位(dnwi)為km/h）換算為m/s、g=9.8代入得： 20127()VRi第5頁/共117頁第六頁，共117頁。72）同理，對于(duy)行駛在外側(cè)車道的汽車，在重力G和離心力C的綜合作用下：2020G vG iYYvgRiXGGgR20127()VRi綜合，得：20127()VRixyG第6頁/共117頁第七頁，共117頁。8（二）橫向力系數(shù)值的選用1按汽車行駛穩(wěn)定性確定值 汽車在彎道上行駛的穩(wěn)定性，包括橫向傾覆穩(wěn)定性和橫向滑移穩(wěn)定性。 但由于現(xiàn)代汽車在設(shè)計時重心都比較低

4、，正常情況下，汽車在平曲線上行駛的傾覆穩(wěn)定性是可以得到保證的。因而平曲線設(shè)計時，主要考慮汽車的橫向滑移穩(wěn)定，即輪胎不應(yīng)(b yn)在路面上發(fā)生滑移。為此，要求橫向力Y應(yīng)小于輪胎與路面間的摩阻力F，即Y F。 摩阻系數(shù)因路面與輪胎(lnti)的狀況而異，參見表1-4-10YX即0F=X 如果輪胎與路面間的橫向摩阻系數(shù)為，則摩阻力為：故有 0YX第7頁/共117頁第八頁，共117頁。9路面類型路面類型路面狀態(tài)路面狀態(tài)干干 燥燥潮潮 濕濕泥泥 濘濘冰冰 滑滑水泥混凝土路面水泥混凝土路面0.70.70.50.5-瀝青混凝土路面瀝青混凝土路面0.60.60.40.4-中級及低級路面中級及低級路面0.50

5、.50.30.30.20.20.10.1路面縱向摩阻系數(shù)的取值路面橫向摩阻系數(shù) 0=（0.60.7） 第8頁/共117頁第九頁，共117頁。102按行車舒適性確定值 當(dāng)0.10時，不感到曲線的存在，很平穩(wěn)。 當(dāng)=0.15時，稍感到曲線的存在，但尚平穩(wěn)。 當(dāng)=0.20時，已感到曲線的存在，乘客略感到不平穩(wěn)。 當(dāng)=0.35時，已感到曲線的存在，乘客已感到不平穩(wěn)。 當(dāng)=0.40時，感到已非常不穩(wěn)定(wndng)，站不住，有要傾倒的危險。 由此可知，從乘客的舒適出發(fā)(chf)，值最好不超過0.1，最大應(yīng)不超過0.150.20。第9頁/共117頁第十頁，共117頁。113按燃料消耗和輪胎磨損確定值 由于

6、橫向力的影響，行駛在曲線上的汽車比在直線上的燃料消耗和輪胎磨損都要大。 這是因?yàn)楫?dāng)汽車在曲線上行駛時，除了(ch le)要克服行駛阻力外，還要克服橫向力對行車的作用，才能使汽車沿著正確的方向行駛，為此增加了燃料的消耗； 與此同時，在曲線上行駛時，橫向力的作用使汽車輪胎發(fā)生變形，致使輪胎的磨耗也額外增加了。 第10頁/共117頁第十一頁，共117頁。12橫向力系數(shù)與燃料消耗(xioho)、輪胎磨損關(guān)系表橫向力系數(shù)橫向力系數(shù)燃料消耗（燃料消耗（% %）輪胎磨損（輪胎磨損（% %）0 01001001001000.050.051051051601600.100.101101102202200.150

7、.151151153003000.200.20120120390390 因此，從汽車營運(yùn)(yn yn)經(jīng)濟(jì)性出發(fā)，值以不超過0.10.15為宜。 綜上所述，我國公路(gngl)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)把各級公路(gngl)的橫向力系數(shù)控制在=0.15以內(nèi)，以保證公路(gngl)彎道的行駛條件不過分惡化。第11頁/共117頁第十二頁，共117頁。13（三）圓曲線最小半徑的選用1三個最小半徑：（1)極限最小半徑 是各級公路對按計算行車(hngch)速度行駛的車輛，能保證其安全行車(hngch)的最小允許半徑。 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定最小極限半徑各參數(shù)的取值為： i =8 %，=0.10.16。 例：某山嶺重丘區(qū)二級公路，計

8、算行車(hngch)速度V=40km/h，試計算其極限最小半徑。解：取 i =8 %，f =0.14,則取整得：R=60m。224057.3127()127(0.140.08)VRmi第12頁/共117頁第十三頁，共117頁。14（2）一般最小半徑 一般最小半徑是指通常情況下，各級公路對按計算行車速度行駛的車輛(chling)，能保證其安全性和舒適性行車的推薦采用的最小半徑。 設(shè)置超高時的推薦半徑，各參數(shù)一般取 i =6 %8 %，=0.050.06。第13頁/共117頁第十四頁，共117頁。15（3)不設(shè)超高的最小半徑 是指不必設(shè)超高就能滿足行車穩(wěn)定性的最小允許半徑。當(dāng)平曲線半徑較大時，離心

9、力影響將變得非常小，僅有路面的摩阻力就可以保證汽車有足夠(zgu)的穩(wěn)定性，此時就不需要設(shè)置超高，而在道路橫向上設(shè)置與直線段上相同的雙向橫坡形式。 =-1.5 %-2 %，=0.0350.04。i 此時，不設(shè)超高，對于行駛在曲線外側(cè)車道上的車輛來說是“反超高”, 其i值為負(fù)，大小與路拱坡度相同。第14頁/共117頁第十五頁，共117頁。16 例：某平原微丘區(qū)二級公路(gngl)，計算行車速度V=80km/h，路面為瀝青混凝土，試計算其不設(shè)超高的最小半徑。 解：取 i =-1.5 %，f =0.035取整得平原微丘區(qū)二級公路(gngl)不設(shè)超高的最小半徑=2500m。22802519.7127(

10、)127(0.0350.015)VRmi第15頁/共117頁第十六頁，共117頁。17各級公路(gngl)的圓曲線最小半徑第16頁/共117頁第十七頁，共117頁。18城市道路的圓曲線(qxin)最小半徑第17頁/共117頁第十八頁，共117頁。192圓曲線半徑指標(biāo)的運(yùn)用原則 條件許可時，選曲線半徑大于或等于(dngy)不設(shè)超高的最小半徑。 一般情況時，選曲線半徑大于或接近于一般最小半徑。 當(dāng)條件極其困難時，才能選擇極限最小半徑。 平曲線半徑不宜超過10000m。第18頁/共117頁第十九頁，共117頁。20二、緩和曲線（一）緩和曲線的作用 汽車從直線進(jìn)入圓曲線前，駕駛員應(yīng)逐漸轉(zhuǎn)動方向盤，以改

11、變前輪的轉(zhuǎn)向角，使其適應(yīng)線形的變化。汽車前輪的逐漸轉(zhuǎn)向是在進(jìn)入圓曲線前的某一路段內(nèi)完成(wn chng)的，在這個過程中曲率半徑是不斷變化的，這一路段就是緩和曲線。 1緩和曲線的概念 緩和曲線是設(shè)置(shzh)在直線與圓曲線之間或半徑不同的兩個圓曲線之間的曲率半徑逐漸變化的線形。不設(shè)緩和曲線的情況設(shè)緩和曲線的情況第19頁/共117頁第二十頁，共117頁。21 （1）緩和行車方向的突變，利用緩和曲線使曲率逐漸變化，以適應(yīng)汽車轉(zhuǎn)向操作的行駛軌跡。 （2）消除離心力的突變，緩和曲線使離心加速度逐漸變 （3）為設(shè)置超高與加寬提供過渡段，以減少行車的震蕩 與沖擊。2vR化（由 0 變化到），不致產(chǎn)生側(cè)向

12、沖擊力。2緩和(hunh)曲線的作用第20頁/共117頁第二十一頁，共117頁。22（二） 汽車轉(zhuǎn)彎行駛的軌跡 從其作用可以看出，緩和曲線應(yīng)符合汽車從直線逐漸駛?cè)雸A曲線的行駛軌跡，只有滿足汽車由直線進(jìn)入圓曲線的行駛軌跡的線形，才可以作為(zuwi)緩和曲線使用。分析汽車在這一行駛過程中的軌跡線時，首先作以下假定： （1）汽車作等速行駛，速度為v（m/s）； （2）方向盤勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角速度為（rad/s）。 汽車從直線開始，行駛了時間t（s）后，行駛的距離(jl)為l（m），當(dāng)方向盤轉(zhuǎn)動角度 時，前輪相應(yīng)轉(zhuǎn)動角度為。 則 = K 第21頁/共117頁第二十二頁，共117頁。23式中 在t時間后

13、方向盤轉(zhuǎn)動(zhun dng)的角度 因?yàn)?= t 因此，汽車前輪的轉(zhuǎn)向角為 = kt (rad)汽車行駛軌跡的曲率半徑表示為：000LLLk tsin = KL0OL0第22頁/共117頁第二十三頁，共117頁。24n汽車的行駛軌跡(guj)曲線半徑為：n汽車以v等速行駛，經(jīng)時間t以后(yhu)，其行駛距離（弧長）為l ：0()Ltk Cl 則n結(jié)論：汽車從直線勻速駛?cè)雸A曲線的過程中，其行駛軌跡的弧長與其曲率(ql)半徑的乘積為一常數(shù)。n這一特點(diǎn)與數(shù)學(xué)上回旋線的性質(zhì)相符Cl 因此，我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以回旋線作為緩和曲線。 l = v t (m)000LLLk ts i n01vLlvtk0vLCk

14、令第23頁/共117頁第二十四頁，共117頁。25Cl 2sAlRL 在緩和曲線(qxin)起點(diǎn) l=0，=；在HY點(diǎn)或YH點(diǎn) lLs，R。則得 2lCA A回旋線參數(shù)sARL故有YXOLsRCM第24頁/共117頁第二十五頁，共117頁。2630.6svaRLs由22svavRattRtvLst 3svaRLs3min0.036VLsR得：（三） 緩和(hunh)曲線長度的計算1按照離心加速度變化率計算s離心加速度的變化率：離心加速度隨時間而變化的比率在等速行駛(xngsh)的情況下：s我國公路計算規(guī)范一般建議0.6m/s3第25頁/共117頁第二十六頁，共117頁。27n我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)按行駛

15、時間(shjin)不小于3s的要求制定了各級公路緩和曲線最小長度。n城規(guī)中也制定了城市道路的最小緩和曲線長度。min33.61.2VVLsvt 第26頁/共117頁第二十七頁，共117頁。28第27頁/共117頁第二十八頁，共117頁。29n式中：B旋轉(zhuǎn)軸至行車道（設(shè)路緣帶時為路緣帶）外側(cè)邊緣的寬度；n i超高坡度與路拱坡度代數(shù)差（%）；n p 超高漸變率，即旋轉(zhuǎn)軸線(zhu xin)與行車道外側(cè)邊緣線之間的相對坡度。 pBLsimin第28頁/共117頁第二十九頁，共117頁。302229RAR 9SRLR即在一般情況(qngkung)下存在以下關(guān)系式：min 9sRL則有第29頁/共117

16、頁第三十頁，共117頁。315根據(jù)(gnj)平面線形的組合要求LsLyLs=111來確定： 2180sLR綜合(zngh)：3min0.036VLsR21 8 0sLRmin9RLspBLsiminmin33.61.2VVLsvt 第30頁/共117頁第三十一頁，共117頁。32（四）不設(shè)緩和曲線(qxin)的平曲線(qxin)半徑 插入緩和曲線后，曲線將向圓心方向內(nèi)移R，該值將隨R的增大而減小，當(dāng)其小到與行車道寬度相比可忽略不計，或小于測量誤差時，即可不設(shè)緩和曲線。 根據(jù)(gnj)放樣精度要求：R=0.2m時，可不設(shè)緩和曲線。當(dāng)R取0.2，Ls=V/1.2，也即 22()1.20.22424

17、sVLRRR 可計算得R=0.1447V 2，求出各級公路(gngl)的不設(shè)緩和曲線的臨界曲線半徑。見表1-4-7，P76。 但通常取不設(shè)緩和曲線的半徑等于不設(shè)超高的半徑。第31頁/共117頁第三十二頁，共117頁。33（五）緩和曲線(qxin)要素及主點(diǎn)樁號計算 設(shè)置緩和曲線后，圓曲線半徑減小，使圓曲線內(nèi)移R值，與緩和曲線相切。 設(shè)置緩和曲線后，圓曲線對應(yīng)的圓心角將減小到-20 因而設(shè)置緩和曲線應(yīng)滿足的條件(tiojin)為：20 。 當(dāng)=20時， 兩條緩和曲線直接相連； 當(dāng)20時， 不能設(shè)置規(guī)定的緩和曲線。 設(shè)：切線增值為q 、 內(nèi)移值為R，則有：切線角 RLs20（rad）第32頁/共1

18、17頁第三十三頁，共117頁。34內(nèi)移值 242324238424sssLLLRRRR切線增值 232402RLLqss切線長 ()tan2hTRRq 曲線長 sshLRLRL1802180)2(0外 距 ()sec2hERRR 切曲差 hhhLTJ 2切線角 RLs20（rad）第33頁/共117頁第三十四頁，共117頁。35n(2)主點(diǎn)里程(lchng)樁號計算：ZH = JD ThHY = ZH + LsYH = HY+L =HY+(Lh-2Ls) HZ = YH + LsQZ = HZ - Lh/2JD = QZ +Jh/2（復(fù)核(fh)）以交點(diǎn)(jiodin)里程樁號JD為起算點(diǎn)：直

19、線直線緩和曲線圓曲線緩和曲線R第34頁/共117頁第三十五頁，共117頁。36 例1-4-1：某平原區(qū)二級公路（新建）上，有一彎道R=250m，與之相對應(yīng)的 交點(diǎn)樁號為6%bii JD =K17+568.38，偏角 ，已知設(shè)計車速V =80km/h。 試計算該曲線上設(shè)置緩和曲線后的五個主點(diǎn)里程樁號。 38 30 00第35頁/共117頁第三十六頁，共117頁。37解：1確定(qudng)緩和曲線長度（1）根據(jù)離心加速度的變化率計算：（2）根據(jù)(gnj)駕駛員的操作及反應(yīng)時間計算：33800.0360.03673.73250sVLR（m） 8066.671.21.2sVL （m） （3）根據(jù)超高

20、漸變率計算： 由表1-3-2可查得：B=7.5m；（P45） 查表得： ； 06. 0bii由表1-4-13可查得： （P82）根據(jù)以上條件，計算可得：1501p7.50.0667.501150sBiLp（m） 第36頁/共117頁第三十七頁，共117頁。38（4）根據(jù)(gnj)視覺條件確定緩和曲線長度：（5）根據(jù)線形組合(zh)的要求：綜上，取Ls=80 m70 m25027.7899sRL （m） 38 30 0025083.9921802180sLR（m） 第37頁/共117頁第三十八頁，共117頁。392測設(shè)要素計算(j sun) 圓曲線內(nèi)移值R與切線增值q22801.06724242

21、50sLRR（m） 3322808039.96622402240250ssLLqR（m） 38 30 00()tan(2501.067)tan39.966127.6422hTRRq （m） 250 38 30 0080247.99180180hsLRL（m） 38 30 00()sec(250 1.067)sec25015.9422hERpR（m） 22 127.64247.997.29hhhJTL（m） 第38頁/共117頁第三十九頁，共117頁。403主點(diǎn)(zh din)樁號推算：sLZHHY= K17 +440.74 +80= K17+520.74 )2(shLLHYYHK17+520.

22、74 +(247.992 80) = K17+608.73 sLYHHZ= K17+608.73+80= K17+688.73 2hLHZQZ= K17+688.73 - = K17+564.735247.992= K17+568.38（計算無誤）2hJQZJD= K17+564.735+7.29274.4401764.12738.56817hKKTJDZH第39頁/共117頁第四十頁，共117頁。41總結(jié)主點(diǎn)樁號的步驟： 1確定(qudng)緩和曲線長度。2計算曲線要素（要求寫出相關(guān)計算公式）。3推算主點(diǎn)樁號（要求寫出相關(guān)計算公式）。第40頁/共117頁第四十一頁，共117頁。42（六）平曲

23、線(qxin)的最小長度 n汽車在公路的任何線形上行駛的時間均不宜短于3s，以保證駕駛操作不顯得過分(gufn)緊張。n(1)平曲線的極限最小長度為6s行程；n(2)平曲線的一般最小長度為9s行程；n(3)偏角小于7時的平曲線最小長度 ：LsV.VL1471176637由緩和(hunh)曲線及圓曲線構(gòu)成的基本型由兩條緩和曲線構(gòu)成的凸型設(shè)計速度（設(shè)計速度（km/hkm/h）12012010010080806060404030302020平曲線平曲線最小長度（最小長度（m m）最小值最小值200200170170140140100100707050504040一般值一般值6006005005004

24、00400300300200200150150100100第41頁/共117頁第四十二頁，共117頁。43 通過本次課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)重點(diǎn)掌握：超高的定義、加寬緩和段的定義，超高的設(shè)置方法，超高緩和段的長度Lc的計算。熟悉加寬和超高設(shè)置的原因。了解(lioji)加寬值的計算公式與標(biāo)準(zhǔn)、加寬緩和段長度的確定及超高值的計算。重點(diǎn)：超高的定義(dngy)、加寬緩和段的定義(dngy)，超高設(shè)置的方法，超高緩和段的長度Lc的計算；加寬和超高設(shè)置的原因。難點(diǎn)：超高緩和段的長度Lc的和超高值的計算。目的(md)要求重點(diǎn)與難點(diǎn)第42頁/共117頁第四十三頁，共117頁。444-2 曲線(qxin)上的加寬與超

25、高 一、加寬（一）平曲線加寬的原因1汽車在曲線上行駛時，每一個車輪都以不同的半徑繞圓心做圓周運(yùn)動，汽車前、后輪的軌跡不一致。2由于曲線行車受橫向力系數(shù)的影響，汽車會出現(xiàn)不同程度的擺動，而擺動幅度與實(shí)際行駛的速度有關(guān)(yugun)。 綜上，汽車在曲線上行駛時，所占路面寬度比直線上要大。（二） 路面加寬值的計算1加寬值的計算公式： 汽車進(jìn)入圓曲線后，汽車前輪的轉(zhuǎn)向(zhunxing)角保持不變，并且汽車各組成部分的軌跡都與公路中心線相平行。第43頁/共117頁第四十四頁，共117頁。45圖中：R平曲線半徑； A1后軸至前緣之距（汽車軸距加前懸）； B車輛寬度(kund)； e1 一個車道的加寬值。

26、在OCD中：A12 +（R - e1）2 =R 2 展開(zhn ki)： A12 + R 2 - 2Re1 + e12= R 2e1（2R - e1）= A12 21112AeRe，式中，由于e1 遠(yuǎn)小于2R，略去得：2112AeRBe1A1oDC第44頁/共117頁第四十五頁，共117頁。462112AeR一個車道的加寬值若為雙車道，則加寬值為 2112AeeR 由上式知，加寬值與半徑、車輪軸距有關(guān)，R越小，A1越大，e1 越大。另外由于車速而產(chǎn)生的汽車擺動也需考慮，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取擺動加寬值為 RV1 . 0因此(ync)，雙車道平曲線的加寬值為： 21jAbR+RV1 . 0Be1A1第45

27、頁/共117頁第四十六頁，共117頁。472加寬標(biāo)準(zhǔn)（1）加寬設(shè)置的條件 現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，當(dāng)R250m時，曲線(qxin)部分的路面應(yīng)進(jìn)行加寬。（2）加寬的位置 圓曲線(qxin)路面加寬時，應(yīng)設(shè)置在圓曲線(qxin)的內(nèi)側(cè)。路面加寬后，路基也要進(jìn)行相應(yīng)的加寬。（3）路面加寬值的應(yīng)用 按上式計算，得到雙車道公路路面的加寬值：第46頁/共117頁第四十七頁，共117頁。48注：表中為雙車道公路路面的加寬值 單車道加寬值應(yīng)減半； 三車道加寬值應(yīng)另行(ln xn)計算。第47頁/共117頁第四十八頁，共117頁。49第48頁/共117頁第四十九頁，共117頁。50 加寬值有三類(sn li)： （

28、三） 加寬緩和段長度的確定(qudng)1加寬緩和段 直線段不需要加寬，加寬按需要設(shè)置在曲線半徑較小的圓曲線段。為了避免路面寬度出現(xiàn)突變，應(yīng)設(shè)置加寬緩和段。 設(shè)置一段由直線段加寬值為零逐漸按比例增加到圓曲線起點(diǎn)處全加寬值的過渡段，稱之為加寬緩和段。 對于二級公路、以及設(shè)計速度為40km/h的三級公路：當(dāng)有集裝箱半掛車通行(tngxng)時，應(yīng)采用第3類加寬值；當(dāng)不經(jīng)常通行(tngxng)集裝箱半掛車時，可用第2類加寬值。 四級公路和設(shè)計速度為30km/h的三級公路，可用第1類加寬值。第49頁/共117頁第五十頁，共117頁。51LjLj第50頁/共117頁第五十一頁，共117頁。522加寬緩和

29、(hunh)段的長度m ax1 5,1 0jjLb即jsLL或jCLL（2）當(dāng)未設(shè)緩和曲線(qxin)或超高緩和段時： 取加寬漸變率為1/15，且長度不小于10m。并將加寬緩和段布設(shè)在圓曲線(qxin)段之前的直線段上。（1）當(dāng)設(shè)置緩和(hunh)曲線或超高緩和(hunh)段時： 加寬緩和(hunh)段采用與緩和(hunh)曲線或超高緩和(hunh)段長度相同的數(shù)值。第51頁/共117頁第五十二頁，共117頁。53（四）加寬過渡段的設(shè)置方法 加寬過渡段的設(shè)置，根據(jù)道路的性質(zhì)和等級可采用不同的方法。1按比例過渡 在加寬緩和段全長范圍內(nèi)按與其長度成正比例的方式逐漸加寬。因此(ync)，加寬緩和段內(nèi)

30、任意點(diǎn)的加寬值為：xbkb其中： LLkx式中： 計算點(diǎn)距加寬緩和段起點(diǎn)的距離，m； 加寬緩和段的長度，m； 圓曲線上的全加寬值，m； 加寬緩和段上任一點(diǎn)的加寬值，m。xLLbxb第52頁/共117頁第五十三頁，共117頁。54 按比例過渡的形式簡單、設(shè)計計算容易，但經(jīng)加寬以后的路面內(nèi)側(cè)與行車軌跡不完全相符(xingf)，在加寬緩和段的起、終點(diǎn)處會出現(xiàn)破折，致使路容不夠美觀。 這種加寬方式主要用于二、三、四級公路。2按高次拋物線形式過渡 高速公路、一級公路以及對路容有要求的二級公路，設(shè)置加寬緩和段時，為使路面加寬后的邊緣線圓滑、順適，一般情況下應(yīng)采用高次拋物線的形式過渡，加寬緩和段上任一點(diǎn)的加

31、寬值為：34(43)xbkkb其中： LLkx第53頁/共117頁第五十四頁，共117頁。553按回旋線過渡 在緩和曲線上插入回旋線，這樣不但中線上使用回旋線，而且加寬后的路面邊線也是回旋線，與行車軌跡相符，保證了行車的順適與線形的美觀。4插入二次拋物線過渡 對于設(shè)有緩和曲線的公路彎道，按上述第一種方法處理以后的加寬緩和段起終點(diǎn)其曲率(ql)并不連續(xù)。為了彌補(bǔ)這一缺陷，可以在ZH（HZ）和HY（YH）點(diǎn)處各插入一條二次拋物線。 插入二次拋物線以后，緩和段的長度有所增加，路容有所改進(jìn)。第54頁/共117頁第五十五頁，共117頁。56二、超高（一） 設(shè)置(shzh)超高的原因22127vViigR

32、R 橫向力系數(shù)對汽車行駛不利，尤其是在曲線上，車輛行駛在曲線外側(cè)時，汽車重力的水平(shupng)分力與離心力方向一致，均指向曲線的外側(cè)，這對行車安全更為不利。 減小橫向力系數(shù)的途徑： 增大半徑R，減小行車速度V。 設(shè)置向內(nèi)側(cè)傾斜的單向橫坡超高。第55頁/共117頁第五十六頁，共117頁。57 增大R往往受到地形(dxng)、地物等條件的限制；而降低行車速度V將會影響服務(wù)水平和道路通行能力。因此，設(shè)置超高是克服離心力的最經(jīng)濟(jì)、適用的方法。 設(shè)置超高后：2127bViR式中： bi超高橫坡度。 （二）設(shè)置(shzh)超高的方法1超高橫坡度(pd)的大小RVib1272超高橫坡度的計算公式第56頁

33、/共117頁第五十七頁，共117頁。58n 最小超高值n 當(dāng)超高橫坡度的計算值小于路拱坡度時，應(yīng)設(shè)置等于(dngy)路拱橫坡度的超高。因此，各級公路和城市道路圓曲線部分的最小超高值等于(dngy)該道路直線路段的路拱橫坡度。n 超高橫坡度的選定方法(fngf)：由公路路線設(shè)計規(guī)范查表確定。n 最大超高值8或10%8%6%公路最大超高值第57頁/共117頁第五十八頁，共117頁。59圓曲線半徑與超高橫坡度關(guān)系推薦表（公路(gngl)路線設(shè)計規(guī)范JTJ011-95）第58頁/共117頁第五十九頁，共117頁。60第59頁/共117頁第六十頁，共117頁。61l 硬路肩：（1）直線路段應(yīng)設(shè)置向外傾斜

34、的橫坡，一般情況下其橫坡值與行車道相同；當(dāng)路線縱坡平緩，且設(shè)置攔水帶時，其橫坡宜采用34。l（2）曲線路段內(nèi)、外側(cè)硬路肩的橫坡，當(dāng)超高橫坡度小于或等于5時，其橫坡值和方向(fngxing)應(yīng)與相鄰車道相同；當(dāng)超高橫坡度大于5時，其橫坡值應(yīng)不大于5，且方向(fngxing)相同。l 土路肩（1）位于直線路段或曲線路段的內(nèi)側(cè)的土路肩，當(dāng)車道或硬路肩的橫坡值大于或等于3時，土路肩的橫坡應(yīng)與行車道或硬路肩的橫坡值相同； 小于3時，土路肩的橫坡應(yīng)比行車道或硬路肩的橫坡值大1或2。 l（2）位于曲線路段外側(cè)的土路肩，應(yīng)采用3或4的反向橫坡值。 路肩橫坡度(pd)5%ib3%ij1=ibib5%ij5%ij

35、2=ij1=ibij2=ij1ij1=ibij2=ij1+(12)%ib3%ib5%ij1=ibib5%ij15%ij15%ij1=ib5%ib3%ij1=ibib5%ij5%ij2=ij1ij1=ibij2=ij1+(12)%ib3%ij1=ibij5%ij2=(34)%ij1=ibij2=(34)%ij2=(34)%第60頁/共117頁第六十一頁，共117頁。62l繞內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)：新建工程宜采用此種方式。l繞路中線(zhngxin)旋轉(zhuǎn)：改建工程可采用此種方式。l繞外側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)：路基外緣標(biāo)高受限制或路容美觀有特殊要求時可采用此種方式。(1)無中間(zhngjin)帶公路2. 超高的

36、設(shè)置(shzh)方法第61頁/共117頁第六十二頁，共117頁。63l繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn)：中間帶寬度小于或等于4.5m的公路可采用。l繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)：各種寬度中間帶的公路均可采用。l分別(fnbi)繞行車道中線旋轉(zhuǎn)：車道數(shù)大于4條的公路可采用。 (2)有中間(zhngjin)帶公路第62頁/共117頁第六十三頁，共117頁。64曲線(qxin)超高示意圖第63頁/共117頁第六十四頁，共117頁。65i 0i 0i 0i b曲線(qxin)超高與加寬高示意圖第64頁/共117頁第六十五頁，共117頁。66zibB（三） 超高緩和(hunh)段長度 2iHpBiiBiLcbb2p超高漸變

37、(jinbin)率LcBiLcHib2n 附加縱坡 : Lcib第65頁/共117頁第六十六頁，共117頁。672iHzibbiBn 附加(fji)縱坡 : 2()()22GbGbBiiB iiHiLcLcLc2()2GbB iiLci()2GbB iiLcpLciGiGiG第66頁/共117頁第六十七頁，共117頁。68式中：Lc超高緩和(hunh)段長 （m）； B旋轉(zhuǎn)軸至行車道（設(shè)路緣帶時為路緣帶）外側(cè)邊緣的寬度； B=B：繞內(nèi)側(cè)行車道邊緣線旋轉(zhuǎn) B=B/2：繞路中線旋轉(zhuǎn) i超高坡度與路拱坡度的代數(shù)差（%）； i = ib： 繞內(nèi)側(cè)行車道邊緣線旋轉(zhuǎn) i = ib+iG：繞路中線旋轉(zhuǎn) p超

38、高漸變率，即旋轉(zhuǎn)軸線與行車道（設(shè)路緣帶時為路緣帶）外側(cè)邊緣線之間的相對坡度。()(2)2GbB iiLcp繞中線piBLc2(1)bbBiBiLcip繞邊線pBib第67頁/共117頁第六十八頁，共117頁。69ZHHY（四）橫斷面上超高值的計算(j sun)雙坡階段(jidun)x0全超高階段旋轉(zhuǎn)階段（Lc-x0 ）雙坡階段 旋轉(zhuǎn)階段全超高階段i b第68頁/共117頁第六十九頁，共117頁。70全超高階段(jidun)雙 坡 階 段(jidun) 旋 轉(zhuǎn) 階 段(jidun)全超高階段(jidun)雙坡階段x0旋轉(zhuǎn)階段（Lc-x0 ）ZHHYi b 雙坡階段x0旋轉(zhuǎn)階段（Lc-x0 ）全超

39、高階段第69頁/共117頁第七十頁，共117頁。712. 路線設(shè)計高程的位置 對于新建公路： 高速公路和一級公路（整體式路基）采用中央(zhngyng)分隔帶的外側(cè)邊緣高程； 二、三、四級公路采用路基外邊緣的高程；對于設(shè)置超高、加寬的路段為超高、加寬前的路基設(shè)計高程；對于改建公路： 一般按照新建公路規(guī)定，也可視具體情況而采用行車道中線標(biāo)高。第70頁/共117頁第七十一頁，共117頁。72 3. 超高值計算：（帶有硬路肩的雙車道公路，以繞內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)為例，并假定 ）5%bi 路基(lj)標(biāo)準(zhǔn)橫斷面旋轉(zhuǎn)軸bJ1iJ1 + bJ2iJ2iGiGiJ1iJ1iJ2iJ2設(shè)計標(biāo)高土路肩bJ2土路肩b

40、J2硬路肩bJ1硬路肩bJ1行車道B/2行車道B/2第71頁/共117頁第七十二頁，共117頁。73超高起始(q sh)斷面（3）超高值計算：（帶有硬路肩的雙車道公路，以繞內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)為例，并假定 ）5%bi 土路肩bJ2iGiGiGiGiJ2iJ2硬路肩bJ1硬路肩bJ1土路肩bJ2行車道B/2行車道B/2旋轉(zhuǎn)軸bJ1iJ1 + bJ2iJ2第72頁/共117頁第七十三頁，共117頁。74 1）雙坡階段（ ）0 xx2211()JJJJx Ghb ib ib i內(nèi)側(cè)行車道邊緣22112JJJJGBhb ib ii路中線()22112211()JJJJGGJJJJGhb ib iiib i

41、b iBi外側(cè)行車道邊緣00 xBx()+()+x2x（3）帶有硬路肩的雙車道公路(gngl)超高值計算B/2B/2bJ1bJ2bJ1bJ2bJ1iJ1 + bJ2iJ2iGiGiGiGiJ2iJ2bx第73頁/共117頁第七十四頁，共117頁。75 1）雙坡階段（ ）0 xxB/2B/2bJ1bJ2bJ1bJ2bJ1iJ1 + bJ2iJ2iGiGiGiGiJ2iJ2bx221111()JJJJx GJGJGhb ib ib ib ihb i內(nèi)側(cè)硬路肩邊緣內(nèi)側(cè)行車道邊緣221111)()JJJJJGJGGhb ib ib ibii外側(cè)硬路肩邊緣0 xB(-)+(+x2221111)2JJJJ

42、JGJGb ib ib ibi0 xB(-)+(x2（3）帶有硬路肩的雙車道(chdo)公路超高值計算第74頁/共117頁第七十五頁，共117頁。76 1）雙坡階段（ ）0 xxB/2B/2bJ1bJ2bJ1bJ2bJ1iJ1 + bJ2iJ2iGiGiGiGiJ2iJ2bx2211122()JJJJx GJGJJhb ib ib ib ib i內(nèi)側(cè)土路肩邊緣22111122)2 JJJJJGJGJJhb ib ib ibib i外側(cè)土路肩邊緣0 xB(-)+(x2（3）帶有硬路肩的雙車道(chdo)公路超高值計算22=JJhb i內(nèi)側(cè)硬路肩邊緣22=JJhb i外側(cè)硬路肩邊緣第75頁/共11

43、7頁第七十六頁，共117頁。77 2）旋轉(zhuǎn)階段（ ）0 xxLc2211()JJJJx xhb ib ib i內(nèi)側(cè)行車道邊緣22112JJJJxBhb ib ii路中線()2211JJJJxhb ib iBi外側(cè)行車道邊緣()+B/2B/2bJ1bJ2bJ1bJ2bJ1iJ1 + bJ2iJ2iGiGiGiJ2iJ2bxixibiJ2（3）帶有硬路肩的雙車道(chdo)公路超高值計算第76頁/共117頁第七十七頁，共117頁。78 2）旋轉(zhuǎn)階段（ ）0 xxLcB/2B/2bJ1bJ2bJ1bJ2bJ1iJ1 + bJ2iJ2iGiGiGiJ2iJ2bxixibiJ2221111()=JJJJ

44、x xJxJxhb ib ib ib ihb i內(nèi)側(cè)硬路肩邊緣內(nèi)側(cè)行車道邊緣（3）帶有硬路肩的雙車道公路(gngl)超高值計算221111=JJJJxJxJxhb ib iBib ihb i外側(cè)硬路肩邊緣外側(cè)行車道邊緣()+1Jxhb i外側(cè)行車道邊緣第77頁/共117頁第七十八頁，共117頁。79 2）旋轉(zhuǎn)階段（ ）0 xxLcB/2B/2bJ1bJ2bJ1bJ2bJ1iJ1 + bJ2iJ2iGiGiGiJ2iJ2bxixibiJ2221112222()=JJJJx xJxJJJJhb ib ib ib ib ihb i內(nèi)側(cè)土路肩邊緣內(nèi)側(cè)硬路肩邊緣221112222=JJJJxJxJJJJ

45、hb ib iBib ib ihb i外側(cè)土路肩邊緣外側(cè)硬路肩邊緣()+（3）帶有硬路肩的雙車道(chdo)公路超高值計算第78頁/共117頁第七十九頁，共117頁。80 3）全超高階段（圓曲線(qxin)部分）2211()JJJJbhb ib ibi內(nèi)側(cè)行車道邊緣22112JJJJbBhb ib ii路中線()2211JJJJbhb ib iBi外側(cè)行車道邊緣()+B/2B/2bJ1bJ2bJ1bJ2bJ1iJ1 + bJ2iJ2iGiGiGiGiJ2iJ2bib（3）帶有硬路肩的雙車道公路(gngl)超高值計算第79頁/共117頁第八十頁，共117頁。81 3）全超高階段（圓曲線(qxin

46、)部分）221111()=JJJJbJbJbhb ib ibib ihb i內(nèi)側(cè)硬路肩邊緣內(nèi)側(cè)行車道邊緣221111=JJJJbJbJbhb ib iBib ihb i外側(cè)硬路肩邊緣外側(cè)行車道邊緣()+B/2B/2bJ1bJ2bJ1bJ2bJ1iJ1 + bJ2iJ2iGiGiGiGiJ2iJ2bib（3）帶有硬路肩的雙車道公路(gngl)超高值計算第80頁/共117頁第八十一頁，共117頁。82 3）全超高階段（圓曲線(qxin)部分）B/2B/2bJ1bJ2bJ1bJ2bJ1iJ1 + bJ2iJ2iGiGiGiGiJ2iJ2bibiJ2（3）帶有硬路肩的雙車道公路(gngl)超高值計算2

47、211122()JJJJbJbJJhb ib ibib ib i內(nèi)側(cè)土路肩邊緣( ) bi當(dāng) 3%時ib（3）帶有硬路肩的雙車道(chdo)公路超高值計算22JJhhb i內(nèi)側(cè)土路肩邊緣內(nèi)側(cè)硬路肩邊緣( ) bi當(dāng) 3%時第82頁/共117頁第八十三頁，共117頁。84中間(zhngjin)變量計算1）雙坡階段長度0 x當(dāng) 時， 1330p 0GbixLciBibBiGLcx0 p1/330（3）帶有硬路肩的雙車道(chdo)公路超高值計算B/2B/2bJ1bJ2bJ1bJ2bJ1iJ1 + bJ2iJ2iGiGiGiGiJ2iJ2bib第83頁/共117頁第八十四頁，共117頁。85中間變量

48、(binling)計算 1）雙坡階段長度0 x當(dāng) 時， 1330p 0GbixLciBibBiGLcx0 p 1/330第84頁/共117頁第八十五頁，共117頁。86中間變量(binling)計算 1）雙坡階段長度0 x當(dāng) 時， 1330p 0GbixLci當(dāng) 時，1330p 01GxpB i01330GGBixBipBibBiGLcx0 x0P1=1/330前緊后松第85頁/共117頁第八十六頁，共117頁。87中間(zhngjin)變量計算 1）雙坡階段長度0 x當(dāng) 時， 1330p 0GbixLci當(dāng) 時，1330p BibBiGLc=Lsx0p1/330第86頁/共117頁第八十七頁

49、，共117頁。88中間(zhngjin)變量計算 1）雙坡階段長度0 x當(dāng) 時， 1330p 0GbixLci當(dāng) 時，1330p BibBiGLsx0p1/330第87頁/共117頁第八十八頁，共117頁。89中間(zhngjin)變量計算 1）雙坡階段長度0 x當(dāng) 時， 1330p 0GbixLci當(dāng) 時，1330p BibBiGLc p 1/330第94頁/共117頁第九十五頁，共117頁。96故：起始(q sh)斷面的樁號：K17+440.74 臨界斷面的樁號：（K17+440.74）+32= K17+472.74 全超高斷面的樁號：K17+520.74（3）計算三個超高特征(tzhng

50、)斷面的加寬值取 m80jsLL則：起始(q sh)斷面K17+440.74的 加寬值為：0 m臨界斷面K17+472.74的加寬值為：全超高K17+520.74的加寬值為：0.8 m0320.80.3280cxbL（m）當(dāng)半徑R=250m時，圓曲線的全加寬值為0.8 m第95頁/共117頁第九十六頁，共117頁。97（4）第一條緩和曲線(qxin)上的超高值計算：1207.0 ,0.75 ,0.75 ,32JJm bm bm xm已知：B120.02,0.02,0.04,0.05GJJbiiiiK17+460斷面(dun min)的超高值計算：( 17460)( 17440.74)19.26

51、( )xKKm該斷面(dun min)的加寬值為： 19.260.80.193( )80 xjcxbbmL因?yàn)閄 X X0 ，所以K17+500斷面位于旋轉(zhuǎn)階段 因?yàn)閜=1/228.57 1/330第101頁/共117頁第一百零二頁，共117頁。103B/2B/2bJ1bJ2bJ1bJ2bJ1iJ1 + bJ2iJ2iGiGiGiJ2iJ2bxixibiJ2K17+500斷面(dun min)的超高值計算圖（旋轉(zhuǎn)階段）第102頁/共117頁第一百零三頁，共117頁。1042211()JJJJx xhb ib ib i內(nèi)側(cè)行車道邊緣K17+500斷面(dun min)的超高值計算（0.75 0.

52、04+0.75 0.02）-0.593 0.037=0.045-0.022=0.023(m)22112JJJJxBhb ib ii路中線()0.0377.0（0.75 0.04+0.75 0.02）+2=0.045-0.130=0.085(m)2211JJJJxhb ib iBi外側(cè)行車道邊緣()+0.037（0.75 0.04+0.75 0.02）+7.0=0.045+0.259=0.304(m)第103頁/共117頁第一百零四頁，共117頁。105K17+500斷面(dun min)的超高值計算22111()JJJJx xJxhb ib ib ib i內(nèi)側(cè)硬路肩邊緣1Jxhb i內(nèi)側(cè)行車道

53、邊緣0.0230.037-0.75=-0.005(m)22111JJJJxJxhb ib iBib i外側(cè)硬路肩邊緣()+1Jxhb i外側(cè)行車道邊緣0.3040.037+0.750.332(m)第104頁/共117頁第一百零五頁，共117頁。106K17+500斷面(dun min)的超高值計算2( 3.7%)xJii由于(=4%2211122()JJJJx xJxJJhb ib ib ib ib i內(nèi)側(cè)土路肩邊緣故有：22JJhb i內(nèi)側(cè)硬路肩邊緣0.75 0.04=-0.005=-0.035(m)2211122JJJJxJxJJhb ib iBib ib i外側(cè)土路肩邊緣()+22JJh

54、b i外側(cè)硬路肩邊緣0.3320.75 0.040.302( )m第105頁/共117頁第一百零六頁，共117頁。107旋轉(zhuǎn)軸bJiJiGiGiJiJ設(shè)計標(biāo)高土路肩bJ土路肩bJ行車道B/2行車道B/2路基(lj)標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖4. 不帶有硬路肩的雙車道公路(gngl)超高設(shè)計方法第106頁/共117頁第一百零七頁，共117頁。108臨界(ln ji)斷面圖4. 不帶有硬路肩的雙車道公路(gngl)超高設(shè)計方法旋轉(zhuǎn)軸bJiJiGiGiJiJ設(shè)計標(biāo)高土路肩bJ行車道B/2行車道B/2土路肩bJ路面加寬bx第107頁/共117頁第一百零八頁，共117頁。1094. 不帶有硬路肩的雙車道公路(gngl)超高設(shè)計方法全超高斷面圖旋轉(zhuǎn)軸bJiJiGiGiJiJ設(shè)計標(biāo)高土路肩bJ土路肩bJ行車道B/2行車道B/2路面加寬bib第108頁/共117頁第一百零九頁，共117頁。110三、平面線形(xin xn)的組合與銜接（一）直線與曲線的組合 直線與曲線在平面線形設(shè)計中往往是交