道路勘測設(shè)計第3章 平面設(shè)計

第三章平面設(shè)計2023/2/11第三章平面設(shè)計

本章的主要內(nèi)容：

1、直線

2、圓曲線

3、緩和曲線

4、平面線形的組合設(shè)計

5、視距

本章的難點內(nèi)容：

1、緩和曲線

2、平面線形的組合設(shè)計2023/2/12第三章平面設(shè)計§3.1概述3.1.1路線平面的基本線形

道路——是一條三維空間的實體。路線——是指道路中線的空間位置。路線的平面——路線在水平面上的投影路線的縱斷面——沿中線豎直剖切再行展開則是。橫斷面——中線上任意一點的法向切面是道路在該點的。2023/2/13第三章平面設(shè)計§3.1概述3.1.1路線平面的基本線形

中線2023/2/14第三章平面設(shè)計路線設(shè)計——是指確定路線空間位置和各部分幾何尺寸的工作。

路線平、縱、橫斷面設(shè)計，三者相互關(guān)聯(lián)，既分別進(jìn)行，又綜合考慮。

1）制約因素：社會經(jīng)濟、自然地理和技術(shù)條件。

2）設(shè)計任務(wù)：設(shè)計出符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、滿足行車要求且工程費用最省的路線。

3）設(shè)計順序：

平面→高程、橫斷面測量→縱斷面設(shè)計→橫斷面設(shè)計→修改平面，反復(fù)設(shè)計2023/2/15第三章平面設(shè)計

路線的平面線形平面線形是指由直線、圓曲線和緩和曲線組成的平面線形

2023/2/16第三章平面設(shè)計2023/2/17第三章平面設(shè)計1）汽車行駛軌跡.

行駛中的汽車其重心的軌跡在幾何性質(zhì)上有以下特征：

①軌跡是連續(xù)的、圓滑的，任一點不出現(xiàn)錯頭和破折。

②曲率是連續(xù)的，任一點不出現(xiàn)兩個曲率值。

③曲率變化是連續(xù)的，任一點不出現(xiàn)兩個曲率變化率值。

3.1.2平面線形設(shè)計的基本要求2023/2/18第三章平面設(shè)計

汽車行駛軌跡不連續(xù)的路線2023/2/19第三章平面設(shè)計

直線－圓－直線:

不滿足第二、三條性質(zhì)，但滿足第一條要求，滿足了車輛的直行和轉(zhuǎn)向要求，可作為低等級山區(qū)道路采用。

2023/2/110第三章平面設(shè)計為滿足第二條要求，在直線與圓曲線間引入了一條曲率逐漸變化的“緩和曲線”，使整條線形符合汽車行駛軌跡特性的第一條和二條，保持了線形的曲率連續(xù)。它不滿足第三條要求，不是最理想的，但與汽車行駛軌跡接近，國內(nèi)外普遍采用。2023/2/111第三章平面設(shè)計

2）平面線形要素

行駛中汽車的導(dǎo)向輪與車身縱軸之間的關(guān)系：

1．角度為零

2．角度為常數(shù)

3．角度為變數(shù)汽車行駛軌跡線曲率為0——直線曲率為常數(shù)——圓曲線曲率為變數(shù)——緩和曲線直線、圓曲線、緩和曲線稱為“平面線形三要素”2023/2/112第三章平面設(shè)計

3.2.1

直線的特點優(yōu)點：兩點之間距離最短。

具有短捷、直達(dá)的印象。

行駛受力簡單，方向明確，駕駛操作簡易。

測設(shè)簡單方便（用簡單的就可以精確量距、放樣等）

在直線上設(shè)構(gòu)造物更具經(jīng)濟性。

直線路段能提供較好的超車條件§3.2直線2023/2/113第三章平面設(shè)計

3.2.1

直線的特點缺點：直線單一無變化，與地形及線形自身難以協(xié)調(diào)。過長的直線在交通量不大且景觀缺乏變化時，易使駕駛?cè)藛T感到單調(diào)、疲倦。

在直線縱坡路段，易錯誤估計車間距離、行車速度及上坡坡度。易對長直線估計得過短或產(chǎn)生急躁情緒，超速行駛。§3.2直線2023/2/114第三章平面設(shè)計

3.2.2直線的運用

下述路段可采用直線：

1）不受地形、地物限制的平坦地區(qū)或山間的開闊谷地；

2)市鎮(zhèn)及其近郊，或規(guī)劃方正的農(nóng)耕區(qū)等以直線條為主的地區(qū)；

3)長大橋梁、隧道等構(gòu)造物路段；

4)路線交叉點及其前后；

5)雙車道公路提供超車的路段。2023/2/115第三章平面設(shè)計3.2.3直線的長度

（1）直線最大長度德國（日本）20V；前蘇聯(lián)8km；美國3mile。最大長度主要應(yīng)根據(jù)駕駛員的視覺反應(yīng)及心理上的承受能力來確定?？偟脑瓌t：公路線形應(yīng)與地形相適應(yīng)，與景觀相協(xié)調(diào)，直線的最大長度應(yīng)有所限制，當(dāng)采用長的直線線形時，為彌補景觀單調(diào)的缺陷，應(yīng)結(jié)合具體情況采取相應(yīng)的技術(shù)措施。2023/2/116第三章平面設(shè)計3.2.3直線的長度采用長的直線線形時，應(yīng)注意的問題：直線的最大長度應(yīng)有所限制。當(dāng)采用長的直線線形時，為彌補景觀單調(diào)之缺陷，應(yīng)結(jié)合沿線具體情況采取相應(yīng)的技術(shù)措施并注意下述問題：①長直線上縱坡不宜過大，因長直線再加下陡坡行駛更易導(dǎo)致高速度；②長直線與大半徑凹形豎曲線組合為宜，可以使生硬呆板的直線得到一些緩和；2023/2/117第三章平面設(shè)計哪一個最優(yōu)？2023/2/118第三章平面設(shè)計

3.2.2直線的運用

采用長的直線線形時，應(yīng)注意的問題：

③兩側(cè)地形過于空曠時，宜采取種植不同樹種或設(shè)置一定建筑物、雕塑、廣告牌

等措施，以改善單調(diào)的景觀。④長直線或長下坡盡頭的平曲線必須采取設(shè)置標(biāo)志、增加路面抗滑能力等安全措施。2023/2/119第三章平面設(shè)計美國俄勒岡州典型沙漠公路2023/2/120第三章平面設(shè)計香榭麗舍與凱旋門2023/2/121第三章平面設(shè)計德國柏林2023/2/122第三章平面設(shè)計3.2.3直線的長度（2）直線的最小長度

①

同向曲線間的直線最小長度

同向曲線——指兩個轉(zhuǎn)向相同的相鄰曲線間連以直線所形成的平面線形。

A.當(dāng)Ｖ≥60km/h時，直線≥６Ｖ（以km/h計）為宜。。

B.當(dāng)Ｖ≤40km/h時，可參照上述規(guī)定執(zhí)行。2023/2/123第三章平面設(shè)計斷背曲線——互相通視的同向曲線間若插以短直線，容易產(chǎn)生把直線和兩端的曲線看成為反向曲線的錯覺，當(dāng)直線過短時甚至把兩個曲線看成是一個曲線，這種線形破壞了線形的連續(xù)性，且容易造成駕駛操作的失誤，通常稱為斷背曲線。設(shè)計中應(yīng)最好的辦法是在兩同向曲線間插入長的直線段盡量避免。2023/2/124第三章平面設(shè)計3.2.3直線的長度2）直線的最小長度

②

反向曲線間的直線最小長度

反向曲線——指兩個轉(zhuǎn)向相反的相鄰曲線間連以直線所形成的平面線形。

A.當(dāng)Ｖ≥60km/h時，直線≥２Ｖ（以km/h計）為宜；

B.當(dāng)Ｖ≤40km/h時，可參照上述規(guī)定執(zhí)行；

C.特別困難四級15m。2023/2/125第三章平面設(shè)計

§3.3圓曲線3.3.1圓曲線的線形特征1）曲線上任意一點的曲率半徑R=常數(shù)，故測設(shè)比緩和曲線簡便。2）汽車在圓曲線上的行駛要受到離心力；在平曲線上行駛時要多占路面寬。3）視距條件差，容易發(fā)生交通事故。4）較大半徑的長緩圓曲線具有線形美觀、順適、行車舒適等特點。故常采用。2023/2/126第三章平面設(shè)計3.3.2汽車在圓曲線上的行駛特性XY(1)根據(jù)汽車行駛在曲線上力的平衡式計算曲線半徑：2023/2/127第三章平面設(shè)計3.3.2汽車在圓曲線上的行駛特性

(1)根據(jù)汽車行駛在曲線上力的平衡式計算曲線半徑：

式中：V——計算行車速度，（km/h）；

μ——橫向力系數(shù)；

ih——超高橫坡度；

i1——路面橫坡度。當(dāng)設(shè)超高時：不設(shè)超高時：2023/2/128第三章平面設(shè)計(2)關(guān)于橫向力系數(shù)μ橫向力的存在對行車產(chǎn)生種種不利影響,越大越不利，表現(xiàn)在以下幾方面：

1)危及行車安全:μ≤φh2)增加駕駛操縱的困難:μ<0.3

3)增加燃料消耗和輪胎磨損

4)行旅舒適:μ＜0.1～0.15間圖3-8汽車輪胎的橫向偏移角a)輪胎橫向變形b)輪跡的偏移角3.3.2汽車在圓曲線上的行駛特性2023/2/129第三章平面設(shè)計

(3)關(guān)于最大超高要考慮車輛組成μ≤φh要考慮氣候因素

要考慮駕駛者和乘客以心理上的安全感公路最大超高值表3-1公路等級高速公路一二三四一般地區(qū)(％)108積雪冰凍地區(qū)(％)63.3.2汽車在圓曲線上的行駛特性城市道路最大超高值表3-2計算行車速度(km／h)6060，5040，30，20最大超高橫坡度(％)6422023/2/130第三章平面設(shè)計3.3.3圓曲線的半徑《標(biāo)準(zhǔn)》根據(jù)不同橫向摩阻系數(shù)值，對于不同等級的公路規(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最小半徑。

(1)極限最小半徑

定義：指各級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。強調(diào)說明：極限最小半徑是路線設(shè)計中的極限值，是在特殊困難條件下不得已才使用的，一般不輕易采用。哪一個最大？哪一個最?。?023/2/131第三章平面設(shè)計(2)．一般最小半徑

定義：指各級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。

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)計速度或以接近設(shè)計速度行駛時，旅客有充分的舒適感；另一方面考慮到在地形比較復(fù)雜的情況下不會過多增加工程量。2023/2/132第三章平面設(shè)計(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，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。從行駛的舒適性考慮，必須把橫向力系數(shù)控制到最小值。2023/2/133第三章平面設(shè)計(4).最小半徑的選用

在適應(yīng)地形的情況下應(yīng)選用較大的曲線半徑。

在確定圓曲線半徑時，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，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，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。

(5).圓曲線最大半徑

《規(guī)范》規(guī)定圓曲線的最大半徑不宜超過l0000m。

2023/2/134第三章平面設(shè)計2023/2/135第三章平面設(shè)計3.3.4圓曲線的計算（1）單圓曲線，其曲線幾何要素為：（2）曲線主點樁號計算如下：

ZY（樁號）=JD（樁號）－TQZ（樁號）=YZ（樁號）－L/2YZ（樁號）=ZY（樁號）+LJD（樁號）=QZ（樁號）+J/2

2023/2/136第三章平面設(shè)計

§3.4緩和曲線

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轉(zhuǎn)向相同的圓曲線之間的一種曲率連續(xù)變化的曲線。2023/2/137第三章平面設(shè)計

§3.4緩和曲線

3.4.1緩和曲線的線形特征與作用

（1）.緩和曲線的線形特征（特點）

1)緩和曲線曲率漸變，設(shè)于直線與圓曲線間，其線形符合汽車轉(zhuǎn)彎時的行車軌跡，從而使線形緩和，消除了曲率突變點?！饔芒?)由于曲率漸變，使道路線形順適美觀，有良好的視覺效果和心理作用感?！饔芒冖郏ㄐ熊嚲徍停ǔ呔徍停?023/2/138第三章平面設(shè)計

§3.4緩和曲線

3.4.1緩和曲線的線形特征與作用

（1）.緩和曲線的線形特征（特點）

3)在直線和圓曲線間加入緩和曲線后，使平面線形更為靈活，線形自由度提高，更能與地形、地物及環(huán)境相適應(yīng)、協(xié)調(diào)、配合，使平面布線更加靈活、經(jīng)濟、合理。——作用④4)與圓曲線相比，緩和曲線計算及測設(shè)均較復(fù)雜。2023/2/139第三章平面設(shè)計3.4.2汽車的行駛軌跡分析

汽車等速行駛，司機勻速轉(zhuǎn)動方向盤時，汽車的行駛軌跡：

其中，是在t時間后方向盤轉(zhuǎn)動的角度：=t

汽車前輪的轉(zhuǎn)向角為

=kωt

軌跡曲率半徑：

當(dāng)方向盤轉(zhuǎn)動角度為時，前輪相應(yīng)轉(zhuǎn)動角度為，它們之間的關(guān)系為：

=k

φ

假定：1.汽車為一剛體，汽車不變形，忽略輪胎變形。

2.左、右輪差別不計，只研究重心的軌跡。

3.轉(zhuǎn)彎時汽車等速行駛，駕駛員勻速轉(zhuǎn)動方向盤。2023/2/140第三章平面設(shè)計設(shè)汽車前后輪軸距為d，前輪轉(zhuǎn)動后，汽車的行駛軌跡曲線半徑為

汽車以v（m／s）等速行駛，經(jīng)時間t以后，其行駛距離（弧長）為l：

汽車勻速從直線進(jìn)入圓曲線（或相反）其行駛軌跡的弧長與曲線的曲率半徑之乘積為一常數(shù)，這一性質(zhì)與數(shù)學(xué)上的回旋線正好相符。

3.4.2汽車的行駛軌跡分析2023/2/141第三章平面設(shè)計3.4.3緩和曲線的選擇（1）緩和曲線的形式1）回旋曲線2）三次拋物線3）雙紐線線形①回旋曲線、三次拋物線和雙紐線在極角較?。?°～6°）時，幾乎沒有差別。②隨著極角的增加，三次拋物線的長度比雙紐線的長度增加的較快，而雙紐線的長度又比回旋線的長度增加得快些。③回旋線的半徑減小得最快，而三次拋物線則減小的最慢。從保證汽車平順過渡的角度看，三種曲線都可以作為緩和曲線。④此外，也有使用n次（n≥3）拋物線、正弦形曲線、多圓弧曲線作為緩和曲線的。但世界各國使用回旋曲線居多，我國《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的緩和曲線采用回旋線。2023/2/142第三章平面設(shè)計（2）回旋線的數(shù)學(xué)表達(dá)式回旋線的基本公式為：

rl=A2

（rl=C汽車行駛軌跡方程）式中：r——回旋線上某點的曲率半徑（m）；

l——回旋線上某點到原點的曲線長（m）；

A——回旋線的參數(shù)。A表征回旋線曲率變化的緩急程度。3.4.3緩和曲線的選擇2023/2/143第三章平面設(shè)計ORLsYX

緩和曲線起點：回旋線的起點，l=0，r=∞；

緩和曲線終點：回旋線某一點，l＝Ls，r＝R。即回旋線的參數(shù)值為：3.4.3緩和曲線的選擇（3）回旋線的應(yīng)用范圍：2023/2/144第三章平面設(shè)計（3）回旋線的應(yīng)用范圍：

緩和曲線起點：回旋線的起點，l=0，r=∞；

緩和曲線終點：回旋線某一點，l＝Ls，r＝R。即回旋線的參數(shù)值為：3.4.3緩和曲線的選擇直線直線圓曲線緩和曲線緩和曲線2023/2/145第三章平面設(shè)計（4）回旋線的相似性3.4.3緩和曲線的選擇回旋線的曲率是連續(xù)變化的，而且其曲率的變化與曲線長度的變化呈線性關(guān)系。回旋線的形狀只有一種，只需改變參數(shù)A就能得到不同大小的回旋曲線，A相當(dāng)于回旋線的放大系數(shù)。

A＝1時的回旋曲線叫單位回旋曲線?；匦€長度要素=單位回旋線長度要素×A

回旋線非長度要素＝單位回旋線非長度要素2023/2/146第三章平面設(shè)計3.4.4緩和曲線的長度及參數(shù)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

(1)緩和曲線的最小長度

1）旅客感覺舒適：把離心加速度的變化率控制在αs≤0.6m/s3間較適當(dāng)。

2）超高漸變率適中：考慮超高緩和段長度的要求，即還要滿足Ls≥LC。3）行駛時間不過短:從控制方向操作的最短時間考慮3s2023/2/147第三章平面設(shè)計3.4.4緩和曲線的長度及參數(shù)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

(2)回旋線參數(shù)值旅客感覺舒適：把離心加速度的變化率控制在αs≤0.6m/s3間。

超高漸變率適中、行駛時間不過短。1)回旋線最小參數(shù)值2023/2/148第三章平面設(shè)計2023/2/149第三章平面設(shè)計圖3－13A和R的關(guān)系2023/2/150第三章平面設(shè)計3.4.4緩和曲線的長度及參數(shù)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（3）緩和曲線的省略——公路

1）直線與圓曲線間緩和曲線的省略①R≥RP②四級公路

2）半徑不同的同向圓曲線間緩和曲線的省略

①R小≥RP

②R臨<R小<RP

且滿足A、B、C條件之一

A：P大-P小≤0.10m。

B：V≥80km/h，R大/R小<1.5C：V<80km/h，R大/R小<2③

四級公路2023/2/151第三章平面設(shè)計3.4.4緩和曲線的長度及參數(shù)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（3）緩和曲線的省略——城市道路

1）V<40km/h時，可省緩和曲線

2）大于V≥40km/h時，R>不設(shè)緩和曲線的最小R時，可省，表3－11。2023/2/152第三章平面設(shè)計3.4.5有緩和曲線的道路平曲線幾何元素

2023/2/153第三章平面設(shè)計(1)基本型曲線的曲線要素計算：

2023/2/154第三章平面設(shè)計

ZH(樁號)=JD(樁號)-THY(樁號)=ZH(樁號)+LsQZ(樁號)=HZ(樁號)-L/2YH(樁號)=HY(樁號)+LyHZ(樁號)=YH(樁號)+LsJD(樁號)=QZ(樁號)+J/2

（2）曲線主點樁號計算：2023/2/155第三章平面設(shè)計（3）回旋曲線上任意點的坐標(biāo)公式：

(4)圓曲線上任意一點坐標(biāo)公式：

注意：坐標(biāo)原點位置lml2023/2/156第三章平面設(shè)計2023/2/157第三章平面設(shè)計3.5.1平面線形設(shè)計一般原則

（1）.平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順適，并與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。

原則：與地形相適應(yīng)，宜直則直，宜曲則曲，不片面追求直曲。直線、圓曲線、緩和曲線的選用與合理組合取決于地形地物等具體條件，片面強調(diào)路線要以直線為主或以曲線為主，或人為規(guī)定二者的比例都是錯誤的。

§3.5平面線形組合設(shè)計

2023/2/158第三章平面設(shè)計

在寬闊的平原微丘區(qū)，路線應(yīng)直捷順暢。2023/2/159第三章平面設(shè)計在起伏的山嶺和丘陵地區(qū)，線形以曲線為主。2023/2/160第三章平面設(shè)計在沒有任何障礙物的戈壁、草原等開闊地區(qū)，應(yīng)以直線為主。2023/2/161第三章平面設(shè)計(2).保持平面線形的均衡與連貫。為使一條道路上行駛的車輛盡量以均勻速度行駛，平面線形各要素應(yīng)保持連續(xù)而均衡，必須避免線形的突變。

①長直線的盡頭避免接小半徑曲線長直線上汽車行駛速度較高，如果突然遇到小半徑曲線，易產(chǎn)生減速不及造成的事故。3.5.1平面線形設(shè)計一般原則②高低標(biāo)準(zhǔn)之間要有過渡同一等級道路上大、小指標(biāo)間的均衡過渡同一條道路上采用不同計算行車速度設(shè)計的路段之間的過渡。2023/2/162第三章平面設(shè)計

要求：長直線的盡頭避免接小半徑曲線，特別避免長直線下坡盡頭接小半徑平曲線。若由于地形所限小半徑曲線難免時，中間應(yīng)插入中等曲率的過渡性曲線，并使縱坡不要過大。2023/2/163第三章平面設(shè)計(3).應(yīng)避免連續(xù)急彎的線形3.5.1平面線形設(shè)計一般原則2023/2/164第三章平面設(shè)計

(4).行駛力學(xué)上的要求是基本的，視覺和心理上的要求對高速路應(yīng)盡量滿足3.5.1平面線形設(shè)計一般原則2023/2/165第三章平面設(shè)計(5)平曲線應(yīng)有足夠的長度①平曲線的最小長度平曲線一般由前后緩和曲線和中間圓曲線共三段曲線組成，每段曲線至少需要3s的時間。LS：LY：LS≈1：1：1，才能使其線形美觀、順暢。

基本型曲線：9s行程凸型曲線：6s的行程

平曲線最小長度不得小于下表規(guī)定。設(shè)計速度(km/h)1201008060403020一般值（m）600500400300200150100最小值（m）2001701401007050403.5.1平面線形設(shè)計一般原則2023/2/166第三章平面設(shè)計②小偏角的平曲線長度：

小偏角曲線的問題：設(shè)置了較大的半徑也容易把曲線長看成比實際的要短，造成急轉(zhuǎn)彎的錯覺。

2023/2/167第三章平面設(shè)計小偏角曲線要求的平曲線長度θ≤7°屬于小偏角彎道。為保證小偏角曲線有足夠的長度，采用α＜7°的曲線外矢距E與α=7°時曲線的E相等時的曲線長為最小平曲線長。設(shè)計速度(km/h)1201008060403020平曲線最小長度(m)1400/α1200/α1000/α700/α500/α350/α250/α表中的為公路轉(zhuǎn)角值（度），當(dāng)＜2°時，按=2°計。2023/2/168第三章平面設(shè)計3.5.2平面線形的組合設(shè)計

平面線形由直線、圓曲線、緩和曲線三個幾何要素組成，三個線形要素可以組合成不同的組合線形。

（1）簡單形曲線當(dāng)一個彎道由直線與圓曲線組合時叫簡單型曲線（單圓曲線）用于①

4級公路

②

其它各級，當(dāng)R≥RP(不設(shè)超高最小半徑)

可用于高速公路？2023/2/169第三章平面設(shè)計（2）基本形曲線按直線－回旋線－圓曲線－回旋線－直線的順序組合的曲線稱為基本型。用于：高、一、二、三級中，R<RP

注意：①滿足幾何條件②LＳ：LＹ：LＳ＝１：１：１左右③A的取值符合有關(guān)要求（R/3）≤A≤R2023/2/170第三章平面設(shè)計(3).凸形

1）定義：兩段同向緩和曲線之間不插入圓曲線而徑相銜接的組合形式（圓曲線長度為零）

2）組合要求：凸形的回旋線的參數(shù)及其連接點的曲率半徑，應(yīng)分別符合容許最小回旋線參數(shù)和圓曲線最小半徑的規(guī)定。連接點附近最小0.3V的長度范圍內(nèi)，應(yīng)保持以連接點的曲率半徑確定的橫坡度。

3）適用條件

只有在路線嚴(yán)格受地形、地物限制處方可采用凸形。2023/2/171第三章平面設(shè)計(4).S形

1）S形定義：

兩個反向圓曲線用兩段反向回旋線連接的組合形式。2023/2/172第三章平面設(shè)計(4).S形

2）S形要求：①S形相鄰兩個回旋線參數(shù)A1與A2宜相等。②（A1/A2）應(yīng)＜2，有條件（A1/A2）宜＜1.5，當(dāng)A2≤200時，A1與A2之比應(yīng)小于1.5。③（R2/R1）=1~1/3為宜④

兩個反向回旋線以徑相連接為宜。當(dāng)回旋線相互重合時，其短直線的長度應(yīng)符合下式規(guī)定：

L≤（A1＋A2）/402023/2/173第三章平面設(shè)計

3）S形曲線的計算

已知某公路有兩個交點間距為D=328.912m，JD1=K5+250.14，偏角α1=49°15′17″（右偏），半徑R1=200m；Ls1

=70m；JD2為左偏，α2=85°39′30。要求：按S型曲線計算確定Ls2、R2，并計算兩曲線主點里程樁號。計算步驟：（1）先根據(jù)α1、R1、Ls1，計算T1;

（2）T2=D-T2根據(jù)S形的組合要求，假定Ls2（3）用T2、LS2、α2計算R2。（4）檢查R2是否符合S形的組合要求，如不能，重新調(diào)整計算。2023/2/174第三章平面設(shè)計(5).C形

1）定義：兩同向回旋線在曲率為零處徑相連接（即連接處曲率為0，半徑為∞）的組合線形。

2）適用條件C形曲線僅限于地形條件特殊困難，路線嚴(yán)格受限制時方可采用。2023/2/175第三章平面設(shè)計(6).復(fù)合形

1）定義：將兩個以上的同向回旋線在曲率相等處相互連接線形。

2）組合要求：復(fù)合形的相鄰兩個回旋線參數(shù)之比以小于1：1.5為宜。

3）適用條件復(fù)合曲線在受地形條件限制，或互通式立體交叉的匝道設(shè)計中可采用。2023/2/176第三章平面設(shè)計（7）復(fù)曲線

1）定義：指兩個或兩個以上半徑不同，轉(zhuǎn)向相同的圓曲線徑相連接（lS=0）或插入緩和曲線（lS≠0）的組合曲線，后者又叫卵形曲線。

2)圓曲線直接相連的組合形式（LS=0）

即按直線－圓曲線（R1）－圓曲線(R2)－直線的順序組合構(gòu)成。用于四級公路中；或其它各級公路中，同時滿足LS的省略條件時采用，即其大、小半徑均應(yīng)大于不設(shè)超高的最小半徑。2023/2/177第三章平面設(shè)計2)兩端帶緩和曲線的組合形式即按直線－緩和曲線(A1)－圓曲線（R1）－圓曲線(R2)－緩和曲線(A2)－直線順序組合構(gòu)成。用于除四級公路以外的其它各級公路中，當(dāng)僅滿足lF的省略條件而不滿足lS的省略條件時采用。

2023/2/178第三章平面設(shè)計

3).卵形

定義：兩同向的平曲線，按直線—緩和曲線（A1）—圓曲線（R1）—緩和曲線（AF）—圓曲線（R2）—緩和曲線（A2）—直線的順序組合而成的線形。卵形曲線2023/2/179第三章平面設(shè)計

3).卵形組合要求：大圓能完全包住小圓而且不是同心圓。卵型曲線用一個回旋線連接兩個圓曲線，其公用緩和曲線的參數(shù)AF最好在R2/2≤A≤R2范圍內(nèi)（R2為小圓半徑）；2023/2/180第三章平面設(shè)計3).卵形組合要求：圓曲線半徑之比以滿足R2/R1=0.2～0.8為宜；兩圓曲線的間距，以D/R2=0.003～0.03為宜，（D為兩圓曲線間的最小間距）。2023/2/181第三章平面設(shè)計復(fù)曲線12023/2/182第三章平面設(shè)計復(fù)曲線22023/2/183第三章平面設(shè)計復(fù)曲線32023/2/184第三章平面設(shè)計(8).回頭曲線?；仡^曲線是在山區(qū)越嶺線的特別困難地段，以延長展線方式克服高差而采用的一種特殊曲線類型。

回頭曲線一般是由一個主曲線、兩個輔助曲線和主、輔曲線所夾的直線段組合而成的復(fù)雜曲線。2023/2/185第三章平面設(shè)計2023/2/186第三章平面設(shè)計§3.6行車視距

2023/2/187第三章平面設(shè)計3.6.1視距的定義(1)．定義視距——是指從車道中心線上1.2m的高度，能看到該車遭中心線上高為0.1m的物體頂點的距離，是指該車道中心線量得的長度。行車視距——為了行車安全，駕駛?cè)藛T應(yīng)能隨時看到汽車前面相當(dāng)遠(yuǎn)的一段路程，一旦發(fā)現(xiàn)前方路面上有障礙物或迎面來車，能及時采取措施，避免相撞，這一必須的最短距離。圖3－25影響行車視距的地點a）平面視距b）縱斷面視距c）橋下視距

視距與視線：在直線段視距與視線的長是一致的，但在曲線段，視線是直的，而視距是汽車在道路曲線上走過的距離，視距比視線長。2023/2/188第三章平面設(shè)計（2）、行車視距類型

行車視距可分為停車視距、會車視距、錯車視距和超車視距四種類型。

①停車視距是指駕駛員發(fā)現(xiàn)前方有障礙物到汽車在障礙物前安全停止所需的最短距離。2023/2/189第三章平面設(shè)計②會車視距：

在同一車道上兩對向汽車相遇，從相互發(fā)現(xiàn)至同時采取制動措施雙雙安全停止所需的最短距離。2023/2/190第三章平面設(shè)計③錯車視距：在沒有明確劃分車道線的雙車道道路上，兩對向行駛汽車相遇，發(fā)現(xiàn)后采取減速避讓措施安全錯車所需的最短距離。2023/2/191第三章平面設(shè)計④超車視距：

在雙車道公路上，后車超越前車，從開始駛離原車道起，至可見逆行車并能超車后安全駛回原車道所需的最短距離。2023/2/192第三章平面設(shè)計以上四種行車視距中，前三種為對向行駛，第四種為同向行駛。第四種超車視距所需要的距離最長。前三種行車視距中會車視距最長，且為停車視距的兩倍。⑤目高和物高的規(guī)定計算視距首先得明確“目高”和“物高”。“目高”是指駕駛?cè)藛T眼睛距地面的高度，規(guī)定以車體較低的小客車為標(biāo)準(zhǔn)，據(jù)實測采用1.2m?！拔锔摺保嚎紤]安全和經(jīng)濟方面因素，再考慮汽車底盤離地的最小高度，它的變化在0.14m到0.20m之間，故規(guī)定物高為0.10m。2023/2/193第三章平面設(shè)計`1）、在平曲線的暗彎處（處于挖方路段的彎道與內(nèi)側(cè)有障礙物的彎道），包括具有中央分隔帶公路彎道外側(cè)超車車道上的視距；

2）、在縱斷面的凸形豎曲線處；

3）、在高速公路及城市道路跨線橋、門式交通標(biāo)志及廣告宣傳牌等，如果它們正好處在凹形豎曲線上方，可能會影響駕駛員的視線。

4）、在夜間行車時，若凹形豎曲線半徑過小，前燈照射距離近，影響行車速度和安全。

5）、交叉口相交處。（3）道路上可能存在視距不良的地段2023/2/194第三章平面設(shè)計2023/2/195第三章平面設(shè)計3.6.2視距的確定與視距的應(yīng)用

（1）停車視距：汽車行駛時，當(dāng)視高為1.2m，物高為0.1m時，駕駛?cè)藛T自看到前方障礙物時起，至障礙物前能安全停車所需的最短行車距離，