公路勘測設計

1、云南交通職業(yè)技術學院云南交通職業(yè)技術學院工作任務一工作任務一 路線平面線形組成分析路線平面線形組成分析之緩和曲線之緩和曲線云南交通職業(yè)技術學院 緩和曲線是設置在直線與圓曲線之間緩和曲線是設置在直線與圓曲線之間或大圓曲線與小圓曲線之間，由較大圓曲線或大圓曲線與小圓曲線之間，由較大圓曲線向較小圓曲線過渡的線形，是道路平面線形向較小圓曲線過渡的線形，是道路平面線形要素之一。要素之一。 緩和曲線的主要特征是曲率均勻變化緩和曲線的主要特征是曲率均勻變化。緩和曲線的定義緩和曲線的定義云南交通職業(yè)技術學院一、設置緩和曲線的目的和條件一、設置緩和曲線的目的和條件目的目的條件條件圓曲線半徑小于不設超高最小半徑，

2、圓曲線半徑小于不設超高最小半徑，公路等級在三級以上公路等級在三級以上1 1有利于駕駛員操縱方向盤有利于駕駛員操縱方向盤2 2消除離心力的突變，提高舒適性消除離心力的突變，提高舒適性 3 3完成超高和加寬的過渡完成超高和加寬的過渡4 4與圓曲線配合得當，增加線形美觀與圓曲線配合得當，增加線形美觀云南交通職業(yè)技術學院二、緩和曲線的性質二、緩和曲線的性質Cl 汽車勻速從直線進入圓曲線或（相反）其行駛汽車勻速從直線進入圓曲線或（相反）其行駛軌跡的弧和半徑成反比軌跡的弧和半徑成反比 ll回旋線上某點至回旋線起點的曲線長，回旋線上某點至回旋線起點的曲線長，m m； 回旋線上某點曲率半徑，回旋線上某點曲率半

3、徑，m m； A A 回旋線的參數(shù)?；匦€的參數(shù)。YXXO汽車進入曲線行駛軌跡圖汽車進入曲線行駛軌跡圖 2AlRLsA 云南交通職業(yè)技術學院三、緩和曲線最小長度三、緩和曲線最小長度緩和曲線最小長度應滿足：緩和曲線最小長度應滿足：（1）使汽車平順地由直線段過渡到到圓曲線段）使汽車平順地由直線段過渡到到圓曲線段，并對離心力的增長有一定的限制；，并對離心力的增長有一定的限制；（2）駕駛員操縱方向盤所需的必要時間以利駕）駕駛員操縱方向盤所需的必要時間以利駕駛員順適地操縱放向盤；駛員順適地操縱放向盤；（3）滿足道路設置超高與加寬過渡的要求。）滿足道路設置超高與加寬過渡的要求。 云南交通職業(yè)技術學院三、緩

4、和曲線最小長度三、緩和曲線最小長度RVLs3035. 02 . 1minVLsipbLSRLs218030 290 S30 290 S1 1Ls SLs S2 2 Ls Ls 緩和曲線最小長度緩和曲線最小長度 ，m m ；V V 計算行車速度，計算行車速度， Km/h Km/h ；R R 圓曲線半徑，圓曲線半徑，m m 。bb超高旋轉軸至路面外側邊緣的超高旋轉軸至路面外側邊緣的距離；距離；p p超高漸變率。超高漸變率。 云南交通職業(yè)技術學院公路公路等級等級高速公路高速公路一一二二三三四四設計設計速度速度(km/h)(km/h)1201201001008080100100808060608080

5、6060404030302020緩和曲線緩和曲線最小長度最小長度（m m）1001008585707085857070505070705050353525252020三、緩和曲線最小長度三、緩和曲線最小長度結論：緩和曲線長度與設計速度的關系最大結論：緩和曲線長度與設計速度的關系最大 各級公路的緩和曲線最小長度各級公路的緩和曲線最小長度注：四級公路為超高、加寬緩和段注：四級公路為超高、加寬緩和段 云南交通職業(yè)技術學院四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)LsRlx22x x緩和曲線任意一點的切線角，緩和曲線任意一點的切線角，radrad；RLs2YXdPZHydxdlZYRxhh緩

6、和曲線的直角坐標緩和曲線的直角坐標 22540LsRllx3373606LsRlRLsly22540LsRllx3373606LsRlRLslyLsl 緩和曲線終點處緩和曲線終點處YH(HY)YH(HY)的切線角，的切線角，radrad；云南交通職業(yè)技術學院四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)RLsp242232402RLsLsqP P：未設緩和曲線的圓曲線起點：未設緩和曲線的圓曲線起點（終點）至緩和曲線起點的距離（終點）至緩和曲線起點的距離q q：設有緩和曲線后：設有緩和曲線后圓曲線的內(nèi)移值圓曲線的內(nèi)移值E0HYQZYHR=R+pR+pRRR=0ZHOJDHZh云南交通職業(yè)技

7、術學院四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)233601132RLsLsTdTdTd緩和曲線起點至緩和曲線起點至Q Q點的距離點的距離2312631RLsLsTkTkTk緩和曲線終點至緩和曲線終點至Q Q點的距離點的距離緩和曲線起點、終點的切線相交于緩和曲線起點、終點的切線相交于Q Q點點hkQYhChhZHOdHYRX2390secRLsLsXChhhC Ch h緩和曲線的弦長緩和曲線的弦長緩和曲線上任意點的偏角緩和曲線上任意點的偏角 2)1(3 Lshh緩和曲線總偏角緩和曲線總偏角 3h云南交通職業(yè)技術學院四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)（1 1）緩和曲線

8、常數(shù)）緩和曲線常數(shù)1802RLs道路平面線形三要素：道路平面線形三要素：直線直線緩和曲線緩和曲線圓曲線圓曲線緩和曲線緩和曲線直線直線1 1、單交點、單交點RLsp242232402RLsLsq緩和曲線切線角緩和曲線切線角E0HYQZYHR=R+pR+pRRR=0ZHOJDHZhp p和和q q云南交通職業(yè)技術學院四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)2 2）平曲線幾何要素計算）平曲線幾何要素計算RpREH2sec)(HHHLTD 2LsRLH2180)2(平曲線總長：平曲線總長：外距：外距：超距：超距：qpRTH2tan)(RL180)2(0平曲線切線長：平曲線切線長：平曲線中圓

9、曲線長：平曲線中圓曲線長：E0HYQZYHR=R+pR+pRRR=0ZHOJDHZh云南交通職業(yè)技術學院四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)1 1）同向兩個交點按虛交法設計一個單曲線的情形）同向兩個交點按虛交法設計一個單曲線的情形ABaBAsinsin2 2、雙交點、雙交點BAbTTAbacE（YZ）RR河流B（JDb）A（JDa）T2T1a2a1D（ZY）OC（JD）TT圖2-9 虛交單曲線 ABbABsinsinaTTB云南交通職業(yè)技術學院四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)2 2）兩個同向交點按切基線設計成一個單曲線的情形）兩個同向交點按切基線設計成一個單

10、曲線的情形2tan11RT 2 2、雙交點、雙交點2tan2tan2121TTR2tan2tan1121RRTT虛交單曲線虛交單曲線aT1T2T2圖2-10 雙交點曲線B(JDb)A(JDa)C(JD)FRROE(YZ)D(ZY)T1a2a1a2a12tan22RT 計算出計算出R R后，按單圓曲線計算后，按單圓曲線計算（1 1）當平曲線不設緩和曲線時：）當平曲線不設緩和曲線時：云南交通職業(yè)技術學院四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)四、直角坐標與緩和曲線常數(shù)2 2）兩個同向交點按切基線設計成一個單曲線的情形）兩個同向交點按切基線設計成一個單曲線的情形2 2、雙交點、雙交點虛交單曲線虛交單曲線aT1T2

11、T2圖2-10 雙交點曲線B(JDb)A(JDa)C(JD)FRROE(YZ)D(ZY)T1a2a1a2a1由于由于ABAB和和LsLs已知，由下式可已知，由下式可確定圓曲線半徑確定圓曲線半徑R R（2 2）當平曲線設有緩和曲線時：）當平曲線設有緩和曲線時：022242422SBALRtgtgABR云南交通職業(yè)技術學院五、緩和曲線省略的條件五、緩和曲線省略的條件云南交通職業(yè)技術學院設計速度（設計速度（Km/hKm/h）12012010010080806060404030302020不設超高不設超高最小最小 半徑半徑(m)(m)路拱路拱2.0%2.0%5500550040004000250025

12、0015001500600600350350150150路拱路拱2.0%2.0%7500750052505250335033501900190080080045004500200200不設超高的圓曲線最小半徑不設超高的圓曲線最小半徑公路等級公路等級高速公路高速公路一級公路一級公路二級公路二級公路三級公路三級公路計算行計算行車速度車速度(km/h)(km/h)1201201001008080100100808060608080606040403030臨界曲臨界曲線半徑（線半徑（m m）210021001500150090090015001500900900500500900900500500250250130130復曲線中的小圓臨界半徑復曲線中的小圓臨界半徑五、緩和曲線省略的條件五、緩和曲線省略的條件云南交通職業(yè)技術學院五、緩和曲線省略的條件五、緩和曲線省略的條件 標準標準規(guī)定：凡圓曲線半徑小于不設超高的最小半徑時，公路等級為規(guī)定：凡圓曲線半徑小于不設超高的最小半徑時，公路等級為三級及以上