道路交通規(guī)劃之平面設計

平面設計城市道路與交通道路一條三維空間的實體，在工程中主要用平面圖、縱斷面圖、橫斷面圖來表示，這也是道路設計中最重要的三部分。本章主要介紹道路平面設計的相關理論與設計方法，是本課程的重點章節(jié)。1

道路平面線形概述2

直線3

圓曲線4

緩和曲線5

平面線形設計6

行車視距*7

道路平面設計成果本章內容習題課：1.1路線道路是一條三維空間的實體；是由路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線設施所組成的線形構造物。路線：是指道路中線的空間位置→平、縱、橫三維來確定。路線平面（圖）：路線在水平面上的投影。路線縱斷面（圖）：沿道路中線的豎向剖面圖，再行展開即是路線的縱斷面。路線橫斷面（圖）：道路中線上任意一點的法向切面是道路在該點橫斷面。

路線設計：確定路線空間位置和各部分幾何尺寸的工作。1道路平面線形概述1.1路線路線設計：確定路線空間位置和各部分幾何尺寸的工作：平面設計：在路線平面圖上研究道路的基本走向、線形，并根據汽車行駛力學性質與行駛軌跡→平曲線設計的過程；縱斷面設計：在路線縱斷面圖上研究道路縱坡，確定路線合適標高、各坡段坡度與坡長，并進行縱曲線設計的過程；橫斷面設計：在路線橫斷面圖上研究道路橫斷面組成與尺寸→路基標準橫斷面→橫斷面設計圖+土方計算與調配。設計順序：考慮社會/經濟/自然/技術條件+縱、橫斷面平衡前題下→平面設計→測量→縱斷面設計→橫斷面設計（注）注：路線設計范圍，只限于路線的幾何性質，不涉及結構。進入公路設計示例進入城市道路設計示例道路平面圖（部分）/課本P65：圖3-17巫山道路工程施工圖設計直線、曲線轉角表/課本P63：表3-10逐樁坐標表/課本P64：表3-11道路縱斷面圖2-1道路縱斷面圖2-2道路標準橫斷面圖1道路標準橫斷面圖2道路標準橫斷面圖3道路標準橫斷面圖4道路橫斷面圖2-1道路橫斷面圖2-2土石方計算表返回道路區(qū)位圖荊州塔橋路工程施工圖設計道路導線圖規(guī)劃橫斷面圖道路總平面圖道路平面圖9-1道路平面圖9-2道路平面圖9-8道路平面圖9-9道路縱斷面圖6-1道路縱斷面圖6-6道路平面圖6-1道路平面圖6-6土石方計算表平面圖渠化放線圖道路交叉口豎向設計圖之一道路交叉口豎向設計圖之二塔橋路無障礙設計返回1.2平面線形設計的基本要求現(xiàn)代道路是供汽車行駛的→道路設計是以滿足汽車行駛的要求為前提→所以研究汽車行駛規(guī)律是道路設計的基本課題。在路線的平面設計中，主要考察汽車行駛軌跡：只有當平面線形與這個軌跡相符合或相接近時，才能保證行車的順適；特別是在高速行駛的情況下，對行駛軌跡的研究更顯其重要，通過對汽車軌跡研究，指導平面線形設計。1、汽車行駛軌跡1.2平面線形設計的基本要求1）軌跡連續(xù)：這個軌跡是連續(xù)的和圓滑的，即在任何一點上下出現(xiàn)錯頭和破折；1、汽車行駛軌跡的幾何特征：2）曲率連續(xù)：其曲率是連續(xù)的，即軌跡上任一點不出現(xiàn)兩個曲率的值。1.2平面線形設計的基本要求1、汽車行駛軌跡的幾何特征：3）曲率變化連續(xù)：其曲率的變化率是連續(xù)的，即軌跡上任一點不出現(xiàn)兩個曲率變化率的值。1.2平面線形設計的基本要求1、汽車行駛軌跡的幾何特征：1.2平面線形設計的基本要求直線、圓曲線、回旋線、高次（n≥3）曲線等，其幾何性質都具有上述三點特性→當連接、組合時在連接點處：不滿足任一特征：直線、圓曲線、回旋線、高次（n≥3）曲線兩兩相連接，但不相切時不滿足第2、3特征：直線與圓曲線連接且相切不滿足第3特征：直線與回旋線、圓曲線與回旋線連接且相切滿足3個特征：直線與高次（n≥3）曲線、圓曲線與高次（n≥3）曲線、回旋線與高次（n≥3）曲線連接且相切。2、幾種線形的幾何性質3、平面線形要素行駛中汽車的導向輪與車身縱軸之間的關系：

A）角度為零：→

B）角度為常數：→

C）角度為變數：→汽車行駛軌跡線：曲率為0—→直線曲率為常數—→圓曲線曲率為變數—→緩和曲線現(xiàn)代道路平面線形正是由上述三種基本線形（直線、圓曲線、緩和曲線）構成的，稱為平面線形三要素。1.2平面線形設計的基本要求4、常見基本組合：簡單型組合：直線+圓曲線+直線基本型組合：直線+緩和曲線+圓曲線+緩和曲線+直線返回1.2平面線形設計的基本要求2直線2.1直線的特點直線距離短，短捷、直達；汽車行駛不受離心力作用，受力簡單，乘車舒適；方向明確，駕駛操作簡易；便于測設；通視條件好，無視距障礙。不足：直線線形大多難于與地形相協(xié)調；長直線不易把握線形協(xié)調：若長度運用不當，不僅破壞了線形的連續(xù)性，也不便達到線形設計自身的協(xié)調；（例）過長直線→駕駛單調、疲倦，難以目測車距→高速行駛。2.2直線的設計要求直線是平面線形的基本線形。在設計中，應根據路線所處地形、地物、駕駛員的視覺、心理狀態(tài)以及保證行車安全等因素合理布設；而且對直線的最大長度、最小長度應有所限制。

1、直線的最大長度：從理論上講，合理的直線長度應根據駕駛員的心理反應和視覺效果來確定→但由于影響因素的多樣性→研究之中。實踐→長直線的安全性差→各國普遍從經驗出發(fā)，對直線的最大長度作了規(guī)定：德國規(guī)定直線的最大長度（以米計）為20V（計算行車速度，km/h）（適于高速公路V≥100km/h）。前蘇聯(lián)規(guī)定為8km，美國為180s的行程（4.83km）。2.2直線的設計要求

1、直線的最大長度：（我國情況+研究成果+設置要求）我國情況：地域遼闊、地形多樣、混合交通→情況更復雜→我國目前尚無統(tǒng)一的規(guī)定；但在運用直線線形并確定其長度時，必須持謹慎態(tài)度?？偟脑瓌t：公路線形應與地形相適應，與景觀相協(xié)調，直線最大長度應有所限制；當受地形條件或其他特殊情況限制而采用長直線時，應結合沿線具體情況采取相應的技術措施。設計速度≥60km/h的公路→最大直線長度按汽車按設計速度行駛70s左右的距離控制→一般直線路段的最大長度（以m計）應控制在設計速度（以km/h計）的20倍為宜；城市道路或路旁景色豐富時→＞20V可以接受。（1）在直線上縱坡不宜過大→長直線+下陡坡→高速度。（2）長直線與大半徑凹豎曲線組合為宜→使生硬呆板的直線得到一些緩和。注：當采用長的直線線形時，應注意的問題：2.2直線的設計要求（3）道路兩側過于空曠時→宜采取植不同樹種或設置一定建筑物、雕塑、廣告牌等措施→以改善單調的景觀。（4）長直線或長下坡的盡頭的平曲線→除曲線半徑、超高、視距等必須符合規(guī)定外→還必須采取設置標志、增加路面抗滑能力等安全措施。2.2直線的設計要求注：當采用長的直線線形時，應注意的問題：《規(guī)范》規(guī)定：同向曲線間的最短直線長度以不小于設計速度的6倍為宜（6V）。同向曲線視覺上→容易形成直線與兩端曲線構成反彎的錯覺；當直線過短時→甚至會把兩曲線看成是一個曲線→破壞了線形的連續(xù)性，且容易造成駕駛員操作失誤?！O計中應盡量避免。2.2直線的設計要求2、直線的最小長度A）同向曲線間的直線最小長度→條件受限同向曲線改良：一個大半徑曲線；設置成復曲線、卵形曲線、C形曲線等。反向曲線B）反向曲線間的直線最小長度《規(guī)范》規(guī)定：反向曲線間最小直線長度（以m計）以不小于設計速度（以km/h計）的2倍為宜（2V）當計算行車速度≥60km/h時，同向曲線間直線最小長度（以m計）以不小于行車速度（以km/h計）的2倍為宜；當計算行車速度≤40km/h時，可參照上述規(guī)定執(zhí)行。特別困難的山嶺區(qū)三、四級公路設置超高時，中間直線長度不得小于15m→若二反向曲線已設緩和曲線，在受到條件限制的地點，且被連接的二緩和曲線和圓曲線滿足一定的技術條件→可將二反向曲線首尾相連→“S”形曲線。2.2直線的設計要求2、直線的最小長度討論：同向曲線間的直線最小長度（6V）＞反向曲線間的直線最小長度（2V）？C）回頭曲線間的直線最小長度2.2直線的設計要求2、直線的最小長度C）回頭曲線間的直線最小長度2.2直線的設計要求2、直線的最小長度設置要求：越嶺線應盡量利用有利地形自然展線，或者以隧道克服高差，盡量避免設置回頭曲線；三級公路、四級公路在自然展線無法爭取需要的距離以克服高差；或因地形、地質條件所限不能采取自然展線時，可采用回頭曲線。相鄰回頭曲線之間，應爭取有較長的直線距離，其最小長度在設計速度為40km/h、30km/h、20km/h時分別應不小于200、150、100m。2.3直線的運用宜采用直線線形的路段：（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)劃方正的農耕區(qū)等以直線條為主的地區(qū)；（3）長的橋梁、隧道等構造物路段；（4）路線交叉點及其前后；（5）雙車道公路提供超車的路段；（6）收費站及其附近。返回討論：你對路線平面圖、縱斷面圖、橫斷面圖的理解？1圓曲線的幾何元素各級公路和城市道路不論轉角大小均應設置平曲線，而圓曲線是平曲線中的主要組成部分。路線平面線形中常用的單曲線、復曲線、雙交點或多交點曲線、虛交點曲線、回頭曲線等中一般均包含了圓曲線。圓曲線具有易與地形相適應、可循性好、線形美觀、易于測設等優(yōu)點，使用十分普遍。3圓曲線1圓曲線的幾何元素3圓曲線優(yōu)點：1）任意點曲率半徑為常數，曲率為常數→設計、測設簡單；2）能較好地適應地形變化→適用能力強，適用范圍廣；3）較大半徑的長緩圓曲線→線形美觀，順適，行車舒適；不足：1）圓曲線上每一點都在不斷改變方向，汽車受到離心力作用2）汽車比直線段多占用道路寬度；3）圓曲線半徑較小→駕駛員視線受內側路塹邊坡或其他障礙物影響→視距條件差→半徑較小，中心角過大→影響行車安全圓曲線幾何元素為：

計算基點：交點里程樁號，記為JDZY=JD-TYZ=ZY+LQZ=YZ-L/2JD=QZ+J/2曲線主點里程樁號計算：

計算基點為交點里程樁號，記為JD，

JD

-T=

ZY

+L=

YZ-L/2=

QZ

+J/2=

JD曲線主點里程樁號計算：例1：某山嶺重丘區(qū)四級公路，路線必須跨越一條河流，要求橋頭至少有50m的直線段，由橋頭到路線轉折點的距離為100m，轉角α=44°，求Rmax？如果已知JD：K1+518.28，計算曲線特征點樁號。解：由題有：切線長：Tmax=100-50=50m由：有：所以，最大半徑Rmax=120m。此時：T=48.48；L=92.12，E=9.42，J=4.84。α=44°

計算基點為交點里程樁號，記為JD：K1+518.28

JD

K1+518.28

-T

-48.48=

ZY

=K1+469.8

+L

+92.12=

YZ

=K1+561.92-L/2

-46.06=

QZ

=K1+515.86

+J/2

+4.84/2=

JD

=K1+518.28曲線主點里程樁號計算：例2：某城市Ⅰ級主干道，紅線寬度40m，設計車速60km/h，路線必須在一山麓與湖濱中間轉折，轉角16°，山麓與湖濱間距46m，轉折點JD距A26m，B20m，求可能的Rmax？解：由題有：最大外距：Emax=26-20=6m為離一點余地，取E=5m；有：所以，最大半徑Rmax=500m。JDAB例3：某山嶺重丘區(qū)二級公路，公路寬10m，設計車速40km/h，公路在一大型建筑物與湖泊間通過，轉角60°，轉折點JD離湖岸邊A36.3m，建筑物外側B離A11m，求可能的R？解：由地形條件，假定公路外側邊線離湖岸線為0.5m，建筑物0.5m，有：外距：E=(36.3-0.5)-10/2=30.8m有：所以，適宜半徑R=200m。JDAB這幾個題目做完了嗎？XY2.1計算公式與因素根據汽車行駛在曲線上力的平衡式計算圓曲線半徑：2圓曲線半徑XY式中：V——計算行車速度，km/h；

μ——橫向力系數；

ih——超高橫坡度；

i1——路面橫坡度。2.1計算公式與因素根據汽車行駛在曲線上力的平衡式計算圓曲線半徑：當設超高時：不設超高時：A）行車安全由汽車行駛橫向穩(wěn)定性分析→汽車能在彎道上行駛的基本前提是：輪胎不在路面上產生橫向滑移→橫向力系數μ低于輪胎與路面之間所能提供的橫向摩阻系數ψh：

ψh

與車速、路面種類及狀態(tài)、輪胎狀態(tài)等有關：一般在干燥路面上約為0.4～0.8；在潮濕的黑色路面上汽車高速行駛時，降低到0.25～0.40；路面結冰和積雪時，降到0.2以下；在光滑的冰面上可降到0.06（不加防滑鏈）。1）橫向力系數μ對行車的影響及其值的確定：B）增加駕駛操縱的困難彎道上行駛的汽車，在橫向力作用下，彈性的輪胎會產生橫向變形，使輪胎的中間平面與輪跡前進方向形成一個橫向偏移角δ

。δ≤5°C）增加燃料消耗和輪胎磨損

μ的增大使車輛的燃油消耗和輪胎磨損增加。橫向力系數μ燃料消耗（%）輪胎磨損（%）

0

100

1000.05

105

1600.10

110

2200.15

115

3000.20

120

390D）行旅不舒適μ值的增大，乘車舒適感惡化。當μ＜0.10時，不感到有曲線存在，很平穩(wěn)；當μ=0.15時，稍感到有曲線存在，尚平穩(wěn)；當μ=0.20時，己感到有曲線存在，稍感不穩(wěn)定；當μ=O.35時，感到有曲線存在，不穩(wěn)定；當μ=0.40時，非常不穩(wěn)定，有傾車的危險感。μ的取值界限：

μ的舒適界限，由0.10到0.16隨行車速度而變化，設計中對高、低速路可取不同的數值。美國AASHTO認為V≤70km/h時μ=0.16，V=80km/h時，μ=0.12是舒適感的界限。

我國認為：μ≤0.16另：當半徑較大→橫向力較小→安全性足夠→可不設超高→此時：μmin=0.035μ的取值界限：0.035

≤

μ≤0.16考慮因素：慢車的安全性；地形、氣候、環(huán)境、心理因素：對重山區(qū)、城市附近、交叉口、非機動車量大的道路，超高不易太大；2）關于最大超高：《標準》規(guī)定：高速公路、一級公路的超高橫坡度不應大于10%；其它各級公路不應大于8%；在積雪冰凍地區(qū)，最大超高橫坡度不宜大于6%。ih依據：《標準》中規(guī)定的最小平曲線半徑→汽車在曲線部分能安全而又順適的行駛的條件而確定的。最小平曲線半徑的實質→汽車行駛在公路曲線部分時，所產生的離心力等橫向力不超過輪胎與路面的摩阻力所允許的界限(橫向穩(wěn)定/安全)＋并使乘車人感覺良好的曲線半徑值。2、最小半徑的計算極限最小半徑一般最小半徑不設超高最小半徑各級公路按設計速度行駛的車輛能保證安全行車的最小允許半徑→設計采用的極限值→

和都用到最大值→公路曲線半徑為極限最小半徑時，設置最大超高。1）極限最小半徑是指各級公路按設計速度行駛的車輛能保證安全、舒適行車的最小允許半徑→通常情況下推薦采用的最小半徑值→超高值隨半徑增大而減小。2）一般最小半徑

曲線半徑↑→離心力↓→不需設超高，僅靠輪胎與路面間摩阻力就足以保證汽車安全穩(wěn)定行駛→不設超高的最小半徑→行駛舒適＋安全→必須把橫向力系數控制到最小值。3）不設超高的最小半徑公路：不設緩和曲線半徑=不設超高半徑城市道路：不設緩和曲線半徑＞不設超高半徑公路《標準》與《規(guī)范》中規(guī)定不設超高最小半徑是按：→計算→取整＋最小半徑指標例4：某山嶺區(qū)四級公路，設計車速為V=20km/h，試求該公路的極限最小半徑R1、一般最小半徑R2、不設超高最小半徑R3解：1）由V=20km/h，取μ=0.17，i=0.08有：所以，取R1=15m。2）由V=20km/h，取μ=0.05，i=0.06有：所以，取R2=30m。3）由V=20km/h，取μ=0.035，i=-0.015有：所以，取R3=150m。3、圓曲線最大半徑選用圓曲線半徑時，在與地形等條件相適應的前提下應盡量采用大半徑。但半徑大到一定程度時，其幾何性質和行車條件與直線無太大區(qū)別，容易給駕駛人員造成判斷上的錯誤反而帶來不良后果，同時也無謂增加計算和測量上的麻煩。

《規(guī)范》規(guī)定：圓曲線的最大半在不宜超過10000m。4、圓曲線半徑確定應根據沿線地形、地物等條件，盡量選用較大半徑，以利行車；運用平曲線半徑指標的一般原則：在地形條件允許可時，應力求使半徑大于不設超高最小半徑→一般情況下或地形有所限制時，應盡量大于一般最小半徑→只有條件特殊困難，迫不得已時，方可采用極限半徑；圓曲線最大半徑為10000m；為便于測設，一般平曲線半徑取值：R≤125m→5XR＞150m→10XR＞250m→50XR＞1000m→100X，且R≤10000m4、圓曲線半徑確定適應地形→盡量選用較大的半徑→注意以下幾點：一般情況→極限最小半徑4～8倍或超高為2～4％圓曲線半徑；地形條件受限制→大于或接近于一般最小半徑的圓曲線半徑；地形條件特別困難不得已時→方可采用極限最小半徑；應同前后線形要素相協(xié)調→構成連續(xù)、均衡、協(xié)調的曲線線形→從地形條件好的區(qū)段進入地形條件較差區(qū)段時，線形技術指標應逐漸過渡，防止突變；應同縱面線形相配合，應避免小半徑曲線與陡坡相重疊；每個彎道半徑值的確定，應根據實地的地形、地物、地質、人工構造物及其它條件的要求，用外距、切線長、曲線長、曲線上任意點線位、合成縱坡等控制條件反算，并結合標準綜合確定。返回

在直線與圓曲線之間或半徑相差較大的兩個轉向相同的圓曲線之間設置的一種曲率連續(xù)變化的曲線→緩和曲線緩和曲線R∞4緩和曲線4.1緩和曲線的作用與性質1）緩和曲線的作用曲率連續(xù)變化，便于車輛行駛：離心加速度逐漸變化，旅客感覺舒適：超高橫坡度逐漸變化，行車更加平穩(wěn)：與圓曲線配合得當，增加線形美觀：4緩和曲線

《標準》規(guī)定：三級以上公路均應采用緩和曲線，只有四級公路才可用超高緩和段或加寬緩和段代替。汽車等速行駛，司機勻速ω轉動方向盤時，汽車的行駛軌跡：2）緩和曲線的性質φ汽車等速行駛，司機勻速轉動方向盤時，汽車的行駛軌跡：當方向盤轉動角度為時，前輪相應轉動角度為，它們之間的關系為：=k

；2）緩和曲線的性質其中，：在t時間后方向盤轉動的角度，=t

；汽車前輪的轉向角為：

=kωt(rad)軌跡曲率半徑：φ設汽車前后輪軸距為d，前輪轉動后，汽車的行駛軌跡曲線半徑為：汽車以v（m/s）等速行駛，經時間t以后，其行駛距離（弧長）為l：L=vt(m)汽車勻速從直線進入圓曲線（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→這一性質與數學上的回旋線正好相符。令：有：4.2回旋線作為緩和曲線4.2.1回旋線的數學表達式回旋線是公路路線設計中最常用的一種緩和曲線。我國《標準》規(guī)定緩和曲線采用回旋線?；匦€的基本公式為：

r*l=A2(r*l=C)——極坐標方程式式中：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→表征回旋線曲率變化緩急程度。1）回旋線的參數值A的確定：回旋線的應用范圍：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；則R*Ls=A2，即回旋線參數值：（單位：m）1）回旋線的參數值A的確定：回旋線的應用范圍：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；則R*Ls=A2，即回旋線參數值：（單位：m）直線直線圓曲線緩和曲線緩和曲線緩和曲線的曲率變化：回旋線起點切線o由微分方程推導回旋線的直角坐標方程：以r*l=A2代入得：回旋線微分方程為：

dl=r·d

dx=dl·cos

dy=dl·sin

或l·dl=A2·dβ2）回旋線的數學表達式：當l=0時，=0。對l·dl=A2·d積分得：式中：——回旋線上任一點的半徑方向與Y軸的夾角。對回旋線微分方程組中的dx、dy積分時，可把cos、sin用泰勒級數展開，然后用代入β表達式，再進行積分。dx，dy的展開：對dx、dy分別進行積分：在回旋線終點處，l=Ls，r=R，A2=RLs

回旋線終點坐標計算公式：回旋線終點的半徑方向與Y軸夾角β0計算公式：1）各要素的計算公式基本公式：r·l=A2，4.2.2回旋線的幾何要素任意點P處的曲率半徑：P點的回旋線長度：P點的半徑方向與Y軸的夾角：

p=y+rcosβ-rP點曲率圓圓心M點坐標：

xm=x–rsinβ

ym=r+pP點的弦長：

P點曲率圓的內移值：P點弦偏角：pr(1-cosβ)道路平面線形三要素的基本組成是：直線-回旋線-圓曲線-回旋線-直線。A）幾何元素的計算公式：2）有緩和曲線的道路平曲線幾何元素：切線總長：曲線總長：外距：超距：J=2T-L半徑內移值：切線變化值：A）幾何元素的計算公式：角度變化值：回旋曲線上任意點的坐標公式：A）幾何元素的計算公式：圓曲線上任意一點的坐標公式：進入其它組合曲線公式XY帶緩和曲線的平曲線幾何要素兩緩和曲線長度不等卵型曲線S型曲線C型曲線B）主點里程樁號計算方法：以交點里程樁號為起算點：ZH=JD–THY=ZH+LsHZ=HY+(L-Ls)YH=HZ–LsQZ=YH-(L-2Ls)

/2JD

=QZ+J/2B）主點里程樁號計算方法：

計算基點為交點里程樁號，記為JD，

JD

-T=

ZH

+Ls=

HY

+(L-Ls)=

HZ

–Ls=

YH-(L-2Ls)

/2=

QZ

+J/2=

JD①用切線支距法敷設回旋線公式：l—回旋線上任意點m至緩和曲線終點的弧長（m）。C）切線支距法敷設曲線計算方法：00②切線支距法敷設帶有回旋線的圓曲線公式：x=q+Rsinm(m)y=p+R(1-cosm)(m)式中：lm——圓曲線上任意點m至緩和曲線終點的弧長（m）；

αm——lm所對應的圓心角（rad）。4.2.3回旋線的相似性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系?？梢哉J為回旋線的形狀只有一種，只需改變參數A就能得到不同大小的回旋曲線。A相當于回旋線的放大系數→確定回旋線曲率變化的緩急→相似性對于簡化其幾何要素的計算和編制曲線表很有用處?！}相似性+放大系數A→A=1→單位回旋線→要素表→回弦曲線長度要素=單位回弦曲線長度要素×A回弦曲線非長度要素=單位回弦曲線非長度要素例題：例：已知平原區(qū)某二級公路有一彎道，偏角α右=15°28′30″，半徑R=600m，緩和曲線長度Ls=70m，JD=K2+536.48。要求：（1）計算曲線主點里程樁號；（2）計算曲線上每隔25m整樁號切線支距值。解：（1）曲線要素計算：J=2T-L=2×116.565-232.054=1.077（2）主點里程樁號計算：以交點里程樁號為起算點：JD=K2+536.48ZH=JD–T=K2+536.48-116.565=K2+419.915HY=ZH+Ls=K2+419.915+70=K2+489.915QZ=ZH+L/2=K2+419.915+232.054/2=K2+535.942HZ=ZH+L=K2+419.915+232.054=K2+651.969YH=HZ–Ls=K2+651.97–70=K2+581.969（3）計算曲線上每隔25m整樁號的切線支距值：列表計算曲線25m整樁號：ZH=K2+419.915K2+425K2+450K2+475K2+500…平曲線切線支距計算表樁號計算切線支距l(xiāng)緩和曲線圓曲線xSySφm(°)xCyCZH+419.915000

K2+4255.0855.0850.000

K2+45030.08530.0850.108

……

HY+489.9157069.9761.361

K2+50010.085

4.305380.0382.033K2+52535.085

6.6926104.9224.428……

計算切線支距值：（1）LCZ=K2+425（緩和曲線段），ZH=K2+419.915l=2425-2419.915=5.085（2）LCZ=K2+500，HY=K2+489.915（圓曲線段）

lm=2500-2489.915=10.085x=q+Rsinm=34.996+250sin4.3053=80.038(m)y=p+R(1-cosm)=0.34+250（1-cos4.3053）=2.033(m)作業(yè)：1、用級數展開法計算p、q的表達式。2、已知平原區(qū)某一級公路有一彎道，偏角α左=16°36′42″，半徑R=1000m，JD=K7+1563。要求：（1）計算曲線主點里程樁號；（2）計算曲線上每隔25m整樁號的切線支距值(列表計算)。1）設計時，為使線形協(xié)調，一般應使Ls∶L∶Ls=1∶3∶12）各曲線長度滿足最小長度→查規(guī)范；3）對于帶緩和曲線的平曲線計算一般采用試算法來進行。注：帶緩和曲線的平曲線（基本型曲線）計算方法：1）試算，確定R與Ls；2）計算平曲線要素，校核→是否滿足規(guī)范要求；3）校核，能否滿足地形條件→1）或4）；4）計算主點里程樁號；5）校核。注：帶緩和曲線的平曲線（基本型曲線）計算步驟：例2：某城市Ⅰ級主干道，紅線寬度40m，設計車速60km/h，路線必須在一山麓與湖濱中間轉折，轉角16°，山麓與湖濱間距46m，轉折點JD距A26m，B20m，求可能的Rmax？解：1）不考慮緩和曲線，由題有：最大外距：Emax=26-20=6m為離一點余地，取E=5m；有：所以，最大半徑Rmax=500m。JDAB2）考慮緩和曲線：0<E<6①試算：因為：R=500m<1000m；應設置緩和曲線取R=500m，不設緩和曲線時：L曲=139.56m取Ls=100m>50m，則有：切線總長：半徑內移值：切線變化值：角度變化值：外距：超距：J=2T–L=1.14曲線總長：由上，平曲線基本滿足地形條件，但Ls相對太大，離Ls∶L∶Ls=1∶3∶1太遠，線型質量不好，需重新設計：2）考慮緩和曲線：0<E<6①試算：因為：R=500m<1000m；應設置緩和曲線取R=500m，不設緩和曲線時：L曲=139.56m取Ls=100m>50m，則有：2）考慮緩和曲線：0<E<6②試算：取R=500m，Ls=80m(≈239.62/3)>50m則：切線總長：半徑內移值：切線變化值：角度變化值：外距：超距：J=2T–L=1.2曲線總長：由上，平曲線基本滿足地形條件，且Ls∶L’∶Ls≈1∶1∶1，設計的平曲線基本滿足要求。3）平曲線主點里程樁號計算：

計算基點為交點里程樁號，記為JD，設其樁號為K1+518.28

JD

K1+518.28

-T

-110.35=

ZH

=K1+407.93

+Ls

+80=

HY

=K1+487.93

+(L-Ls)

+(219.5-80)=

HZ=K1+627.43

–Ls-80=

YH=K1+547.43-(L-2Ls)

/2-(219.5-160)/2=

QZ=K1+517.68

+J/2+1.2/2=

JD=K1+518.28例3：某山嶺重丘區(qū)二級公路，公路寬10m，設計車速40km/h，公路在一大型建筑物與湖泊間通過，轉角60°，轉折點JD離湖岸邊A36.3m，建筑物外側B離A11m，求可能的R？解：1）不考慮緩和曲線：由地形條件，假定公路外側邊線離湖岸線為0.5m，建筑物0.5m，有：外距：E=(36.3-0.5)-10/2=30.8m有：所以，適宜半徑R=200m。JDAB2）考慮緩和曲線：30.3<E<31.3①試算：因為：R=200m<500m；應設置緩和曲線取R=200m，不設緩和曲線時：L曲=209.44m取Ls=100m>35m，則有：半徑內移值：角度變化值：外距：此時：曲線總長：2）考慮緩和曲線：30.3<E<31.3②試算：取E=30.8-2.083=28.7m此時：2）考慮緩和曲線：30.3<E<31.3②試算：取R=185m，Ls=90m(≈309.5/3)>35m則：切線總長：半徑內移值：切線變化值：角度變化值：外距：超距：J=2T–L=22.42曲線總長：由上，平曲線基本滿足地形條件，且Ls∶L’∶Ls≈1∶1∶1，設計的平曲線基本滿足要求。由此，進入下一步：樁號計算（略）。4.3其它形式的緩和曲線1、三次拋物線三次拋物線的方程式：三次拋物線上各點的直角坐標方程式（近似）：注：C=R*Ls4.3其它形式的緩和曲線2、雙紐線雙紐線方程式：雙紐線的極角為45°時，曲線半徑最小→此后半徑增大至原點，全程轉角達到270°。注：當彎道轉角較大，半徑較小時→如回頭曲線或立交匝道→設置雙紐線→代替基本型曲線。3、回旋曲線、三次拋物線和雙紐線線形比較：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；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?；匦€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；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《標準》推薦的緩和曲線也是回旋線。4.4緩和曲線的長度及參數4.4.1緩和曲線的最小長度:1）旅客感覺舒適:汽車行駛在緩和曲線上，其離心加速度將隨著緩和曲線曲率的變化而變化→若變化過快，將會使旅客有不舒適的感覺。離心加速度的變化率as（緩和系數）：在等速行駛的情況下：滿足乘車舒適感的緩和曲線最小長度：我國公路計算規(guī)范一般建議as≤0.62）超高漸變率適中由于緩和曲線上設有超高緩和段→如果緩和段太短，則會因路面急劇地由雙坡變?yōu)閱纹露纬梢环N扭曲的面→對行車和路容均不利。

《規(guī)范》規(guī)定了適中的超高漸變率，由此可導出計算緩和段最小長度的公式：式中：B—旋轉軸至行車道（設路緣帶時為路緣帶）外側邊緣的寬度；

Δi—超高坡度與路拱坡度代數差（%）；

p—超高漸變率，即旋轉軸線與行車道外側邊緣線之間的相對坡度。Lcih3）行駛時間不過短緩和曲線不管其參數如何，都不可使車輛在緩和曲線上的行駛時間過短→司機駕駛操縱過于匆忙→一般認為：汽車在緩和曲線上的行駛時間至少應有3s：

《標準》按行駛時間不小于3s的要求制定了各級公路緩和曲線最小長度，如表3-3（P58）。

《城規(guī)》制定了城市道路的最小緩和曲線長度，如表3-4（P58）。4）路容美觀從行駛舒適度與超高變化率→Ls→隨R↑→Ls↓；從視覺連續(xù)性角度→Ls→隨R↑→Ls↑；→經驗認為：當時→線形舒適協(xié)調→4.4緩和曲線的長度及參數4.4.1緩和曲線的最小長度:注：實際設計時：緩和曲線長度不小于上表中的要求；控制：Ls∶L∶Ls=1∶1∶1。4.4.2回旋曲線參數的確定在一般情況下，特別是當圓曲線半徑較大時，車速較高時，應該使用更長的緩和曲線。回旋線參數表達式：A2=R·Ls

從視覺條件要求確定A：考察司機的視覺，當回旋曲線很短，其回旋線切線角（或稱緩和曲線角）β在3°左右時，曲線極不明顯，在視覺上容易被忽略。回旋線過長β大于29°時，圓曲線與回旋線不能很好協(xié)調。

適宜的緩和曲線角是β=3°～29°。

由β0=3°～29°推導出合適的A值：將β0=3°和β0=29°分別代入上式，則A的取值范圍為：回旋線參數A的確定：當R＜100m→A≥R；當R≈100m→A＝R；當100m＜R＜3000m→A＝R/3；當R≥3000m→A<R/3。

在直線和圓曲線間設置緩和曲線后，圓曲線產生了內移，其位移值為p：在Ls一定的情況下，p與圓曲線半徑成反比→當R大到一定程度時，p值將會很小→緩和曲線的設置與否，線形上已經沒有多大差異→對駕駛方便與行車舒適也沒有什么影響。

一般認為：當p≤0.10時，即可忽略緩和曲線→如按3s行程計算緩和曲線長度時，若取p=0.10，則不設緩和曲線的臨界半徑為：4.4.3緩和曲線的省略由上表可知→設緩和曲線的臨界半徑比不設超高的最小半徑小→考慮到緩和曲線還有完成超高和加寬的作用，應按不設超高的最小半徑控制。

《標準》規(guī)定：當公路的平曲線半徑小于不設超高的最小半徑時，應設緩和曲線。

四級公路可不設緩和曲線。4.4.3緩和曲線的省略注：公路：不設緩和曲線半徑=不設超高半徑

城市道路：不設緩和曲線半徑＞不設超高半徑1）在直線和圓曲線間，當圓曲線半徑大于或等于《標準》規(guī)定的“不設超高的最小半徑”時；2）半徑不同的同向圓曲線間，當小圓半徑大于或等于“不設超高的最小半徑”時；3）小圓半徑大于表7.4.2中所列半徑，且符合下列條件之一時：《規(guī)范》規(guī)定可不設緩和曲線的情況：3）小圓半徑大于表7.4.2中所列半徑，且符合下列條件之一時：小圓曲線按規(guī)定設置相當于最小回旋線長的回旋線時，其大圓與小圓的內移值之差不超過0.10m。計算行車速度≥80km/h時，大圓半徑（R1）與小圓半徑(R2)之比小于1.5。計算行車速度<80km/h時，大圓半徑（R1）與小圓半徑(R2)之比小于2?！兑?guī)范》規(guī)定可不設緩和曲線的情況：返回作業(yè)題：已知平原區(qū)某二級公路有一彎道，偏角α右=13°38′42″，半徑R=800m，JD=K5+136.53。計算確定緩和曲線長度及曲線主點里程樁號。返回5.1平曲線線形設計一般原則1）平面線形應直捷、連續(xù)、順適，并與地形、地物相適應，與周圍環(huán)境相協(xié)調：2）行駛力學上的要求是基本的，視覺和心理上的要求對高速路應盡量滿足：高速公路、一級公路以及設計速度≥60km/h的公路，應注重立體線形設計，盡量做到線形連續(xù)、指標均衡、視覺良好、景觀協(xié)調、安全舒適；

設計速度<40km/h的公路，首先應在保證行車安全的前提下，盡量采用高指標，正確地運用平面線形要素最小值。5平面線形設計A、長直線盡頭不能接以小半徑曲線→特別是在下坡方向的盡頭更要注意→若由于地形所限小半徑曲線難免時，中間應插入中等曲率的過渡性曲線→并使縱坡不要過大。B、高、低標準之間要有過渡。3）保持平面線形的均衡與連貫（技術指標的均衡與連續(xù)性）等級或標準的變更處，原則上應選在交通量發(fā)生變化處；技術標準的變化應勻順連續(xù)，不要突變，在高低標準分界處，應設置過渡段。同一公路相鄰設計路段的公路等級的差不應超過一級。對于一條比較長的公路可以根據沿途情況的變化和交通量的變化，可分段選用不同的公路等級或同一公路等級不同的設計速度、路基寬度；但不同公路等級、設計速度、路基寬度間的銜接應協(xié)調，過渡應順適。設計路段長度：設計速度相同的路段為同一設計路段。按不同計算行車速度設計的各路段不宜過短。高速公路不宜小于15km一級、二級公路不宜小于10km。4）應避免連續(xù)急彎的線形：這種線形給駕駛者造成不便，給乘客的舒適也帶來不良影響→設計時可在曲線間插入足夠長的直線或回旋線。5）平曲線應有足夠的長度：汽車在公路的任何線形上行駛的時間均不宜短于3s，以使駕駛操作不顯的過分緊張。平曲線一般極限最小長度為9s行程（1∶1∶1）；平曲線極限最小長度為6s行程（2Ls）。偏角小于7°時的平曲線最小長度（表3-9，P61）：式中：α——公路偏角，當α<2°時，按α=2°計算。5）平曲線應有足夠的長度：5）平曲線應有足夠的長度：5.2平面線形要素的組合類型0、簡單型按直線-圓曲線-直線的順序組合的線形。特點：簡單形組合曲線在ZY和YZ點處有曲率突變點→對行車不利。適用場合：一般限于四級公路采用→在其它等級公路中，當平曲線半徑大于不設超高半徑時→省略緩和曲線后構成簡單型。5.2平面線形要素的組合類型1、基本型按直線-回旋線-圓曲線-回旋線-直線的順序組合的線形。5.2平面線形要素的組合類型1、基本型按直線-回旋線-圓曲線-回旋線-直線的順序組合的線形。對稱基本型+非對稱基本型適用場合：交點間距不受限；且：注：從線形的協(xié)調性出發(fā)，宜將Ls∶L∶Ls=1∶1∶1。兩個反向圓曲線用兩段回旋線連接的組合。適用場合：交點間距受限（交點間距較小）。<2Vα2α1JD1JD22、S型2、S型2、S型適用條件：

1）S型相鄰兩個回旋線參數A1與A2宜相等→當采用不同的參數時，A1與A2之比應小于2.0，有條件時以小于1.5為宜。2）在S型曲線上，兩個反向回旋線之間不設直線，是行駛力學上所希望的→不得已插入直線時，必須盡量地短→其短直線的長度或重合段的長度應符合下式：式中：l——反向回旋線間短直線或重合段的長度。3）S型兩圓曲線半徑之比不宜過大，宜為：式中：R1——大圓半徑（m）；R2——小圓半徑（m）。注：凸型的回旋線的參數及其連接點的曲率半徑，應分別符合容許最小回旋線參數和圓曲線一般最小半徑的規(guī)定。

3、凸型在兩個同向回旋線間不插入圓曲線而徑相銜接的組合。設置凸形曲線的幾何條件是：特點：凸形曲線在兩回旋曲線銜接處，曲率發(fā)生突變，不僅行車操作不便而且由于超高，路面邊緣線縱斷面也在該處形成轉折→凸形曲線作為平面線形是不理想的。適用條件：一般情況下不宜采用，只有在地形、地物受限制的路段方可考慮。3、凸型4、C型同向曲線的兩回旋線在曲率為零處徑相銜接的線形→相當于兩基本型的同向曲線中間直線長度為0。適用場合：交點間距受限（交點間距較?。挥性谔厥獾匦螚l件下方可采用→兩回旋線參數可相等，也可不相等。適用條件：用于除四級公路以外的其它各級公路中，當lF與lS的省略條件均不滿足時采用。兩個回旋線參數之比宜為：A2∶A1=1∶1.5；復臺型回旋線除了受地形和其它特殊限制的地方外一般很少使用，多出現(xiàn)在互通式立體交叉的匝道線形設計中。5、復合型兩個以上同向回旋線間在曲率相等處相互連接的線形。圓曲線直接相連的組合形式（lF=0，ls=0）6、復曲線復曲線是指兩個或兩個以上半徑不同，轉向相同的圓曲線徑相連接（lF=0）或插入緩和曲線（lF≠0）的組合曲線（卵形曲線）→根據其是否插入緩和曲線→幾種形式：適用條件：四級公路中；或其它各級公路中大、小半徑均應大于不設超高的最小半徑時。兩端帶緩和曲線的組合形式（lF=0，ls≠0）6、復曲線適用條件：用于除四級公路以外的其它各級公路中，當僅滿足lF的省略條件而不滿足lS的省略條件時采用。卵形曲線（lF≠0，ls≠0）6、復曲線用一個回旋線連接兩個同向圓曲線的組合。適用條件：用于除四級公路以外的其它各級公路中，當lF與lS的省略條件均不滿足時采用。適用場合：交點間距受限（交點間距較?。?。D式中：A——回旋線參數；R2——小圓半徑（m）。2）兩圓曲線半徑之比宜在下列界限之內：1）卵型上的回旋線參數A不應小于該級公路關于回旋線最小參數的規(guī)定，同時宜在下列界限之內：要求：卵形曲線（lF

≠0，ls

≠0）6、復曲線卵形曲線（lF

≠0，ls

≠0）6、復曲線3）兩圓曲線的間距，宜在下列界限之內：

卵型曲線要求大圓能完全包絡小圓→如果兩圓曲線相交、相切或相離時→只用一條回旋線就不能將兩個圓曲線連接起來→需要用適當的輔助圓把兩個回旋曲線連接成兩個卵形，或改用C型曲線。式中：D——兩圓曲線最小間距（m）。要求：7、回頭曲線定義：回頭曲線指在山區(qū)公路為克服高差，在同一坡面上展線時所采用的，其圓心角一般接近或大于180°的曲線。特點：回頭曲線轉角大、半徑小、線形差，一般較少采用。適用：只有在三、四級公路當自然展線無法爭取需要的距離以克服高差時→或因地形、地質條件所限不能采取自然展線時，可采用回頭曲線展線。條件：相鄰回頭曲線之間，應爭取有較長的直線距離，其最小長度在設計速度為40km/h、30km/h、20km/h時分別應不小于200、150、100m。注：回頭曲線的前后線形應有連續(xù)性，兩頭宜布設過渡性曲線為宜，此外還應設置限速標志，并采取保證通視良好的技術措施。7、回頭曲線→非對稱緩和曲線計算方法→例題返回例：平原區(qū)某公路有兩個交點間距為407.54m，JD1=K7+231.38，偏角α1=12°24′20″（左偏），半徑R1=1200m；JD2為右偏，α2=15°32′50″，R2=1000m。要求：按S型曲線計算Ls1、Ls2長度，并計算兩曲線主點里程樁號。α2α1JD1JD2T1T2L1L2解：（1）計算確定緩和曲線長度Ls1、Ls2：令兩曲線的切線長相當，則取T1=407.54/2=2077m按各線形要素長度1：1：1計算Ls1：

Ls1=αR/2=12.2420×π/180×1200/2=129.91取Ls1=130m則經計算得，T1=195.48m2077-195.48=8.29，即T1計算值偏短。<407.54/2=2077m切線長度與緩和曲線長度的增減有近似1/2的關系，

LS1=130+2×8.29=146.58，取Ls1=140m。則計算得，T1=200.49mT2=407.54-T1=407.54-200.49=207.05按1：1：1計算Ls2：

Ls2=αR/2=15.3250×PI/180×1000/2=135.68計算切線長T2得，T2=204.45m207.05-204.45=2.60

取Ls2=135.68+2×2.60=140.88

計算得，

T2=207.055m207.05-207.055=-0.005

取Ls2=140.88-2×0.005=140.87JD1曲線要素及主點里程樁號計算R1=1200Ls1=140α1=12.2420T1=200.49L1=399.82E1=7.75J1=1.15JD1=K7+231.38ZH1=K7+030.89HY1=K7+170.89QZ1=K7+230.80YH1=K7+290.71HZ1=K7+430.71JD2里程樁號計算：JD2=JD1+407.54-J1=7231.38+407.54-1.15=K7+637.77α2α1JD1JD2T1T2L1L2HZ1ZH2JD2=JD1+交點間距-J1=HZ1+曲線間直線長度+T2LZXJD2里程樁號計算：JD2曲線要素及主點里程樁號計算

T2=207.05L2=412.22E2=10.11J2=1.88JD2=K7+637.77ZH2=K7+430.72HY2=K7+571.59QZ2=K7+636.83YH2=K7+702.07HZ2=K7+842.94JD2=K7+637.77R2=1000Ls1=140.87α2=15.3250作業(yè)：平原區(qū)某公路有兩個交點間距為371.82m，JD1=K15+385.63，偏角α1=20°19′52″（右偏），半徑R1=700m，JD2為右偏，α2=17°05′32″，R2=850m，試按S型曲線計算LS1、LS2長度，并計算兩曲線主點里程樁號。附：非對稱緩和曲線計算方法公路平面線形基本要素是由直線、圓曲線和緩和曲線三個要素構成的。

《規(guī)范》規(guī)定，基本型也可使用非對稱的緩和曲線，以適應周圍地形地物。1、計算原理緩和曲線采用的線型一般為回旋線，其性質滿足r·l=C（常量）。公路設計中定義該常量C為回旋線參數A，且A2=R·Ls。這樣當圓曲線半徑R和緩和曲線長度Ls確定時，參數A就是定值，圓曲線的內移值p，也就是定值。非對稱緩和曲線計算原理αβ2ββ2βLs1Ls1Ls2Ls2RO2、采用的測設方法平移圓心法：平移圓心使圓曲線到兩條切線的距離分別等于兩個內移值，這樣設計的平曲線位置相對于切線是不對稱的。調整緩和曲線參數法：保持圓心位置不變而通過調整緩和曲線參數A值來實現(xiàn)非對稱緩和曲線設計。2、采用的測設方法1）平移圓心法αT1T2ORp1p2Rβ11β2q1q1Ls1Ls2ABDECO’2）調整緩和曲線參數法按緩和曲線平均插入圓曲線原則設計：αβ2ββ2βα-2βα-2β2Ls1Ls1Ls2Ls2ROA）計算原理設第一緩和曲線長度為Ls1，第二緩和曲線長度為Ls2，且Ls1<Ls2，則緩和曲線參數：A12=RLs1，A22=RLs2緩和曲線參數：A12=RLs1，A22=RLs2因為Ls1≠Ls2，所以A1≠A2，p1≠p2，[方法]令p2=p1，由p2反推緩和曲線參數A2，再進行緩和曲線計算。因為所以B）幾何要素計算：

上、下半支曲線分別按Ls1和Ls2單獨計算。切線長：上半支下半支曲線總長：曲線長：上半支下半支外距：校正值：J=T1+T2-L習題：已知某二級公路有一彎道，偏角α=12°38′42″，半徑R=800m，Ls1=120，Ls2=150，JD=K5+136.53。計算曲線主點里程樁號。返回

1）行車視距定義：汽車在行駛中，當發(fā)現(xiàn)障礙物后，能及時采取措施，防止發(fā)生交通事故所需要的必須的最小距離。

2）存在視距問題的情況：夜間行車：設計不考慮平面上：平曲線（暗彎）

平面交叉處縱斷面：凸豎曲線凹豎曲線：

(下穿式立體交叉)

6行車視距

(1)停車視距：汽車行駛時，自駕駛人員看到前方障礙物時起，至到達障礙物前安全停止，所需的最短距離。

(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)時起，至同時采取制動措施使兩車安全停止，所需的最短距離。

(3)超車視距：在雙車道公路上，后車超越前車時，從開始駛離原車道之處起，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。3）行車視距分類：4）目高（視線高）與物高：目高（視線高）：是指駕駛人員眼睛距地面的高度→規(guī)定以車體較低的小客車為標準，采用1.2m。物高：路面上障礙物的高度，0.10m。6.1停車視距

1）定義：停車視距是指駕駛人員發(fā)現(xiàn)前方有障礙物后，采取制定措施使汽車在障礙物前停下來所需要的最短距離。

2）停車視距構成：反應距離制動距離安全距離停車距離ST

感覺時間為1.5s；制動反應時間（制定生效時間）取1.0s。

感覺和制動反應的總時間t=2.5s，在這個時間內汽車行駛的距離為：2）停車視距構成：A）反應距離：是當駕駛人員發(fā)現(xiàn)前方的阻礙物，經過判斷決定采取制動措施的那一瞬間到制動器真正開始起作用的那一瞬間汽車所行駛的距離。6.1停車視距B）制動距離：是指汽車從制動生效到汽車完全停住，這段時間內所走的距離。C）停車視距ST：（考慮一定的安全距離）6.1停車視距6.1停車視距6.2會車視距：定義：會車視距是在同一車道上兩對向汽車相遇，從相互發(fā)現(xiàn)時起，至同時采取制動措施使兩車安全停止，所需的最短距離。停車視距構成：（1）反應距離：雙向駕駛員及車輛（2）制動距離：雙向車輛（3）安全距離：雙向車輛保持間距因此，會車視距SH約等于2倍停車視距。6.3超車視距1）定義：超車視距：指汽車安全超越前車所需的最小通視距離。加速S1超車（逆向行駛）S2安全距離S3對向行駛S4極限最小必要超車視距全超車視距最小必要超車視距

2）超車視距的構成：式中：V?！怀嚨乃俣?km/h)；

t1——加速時間(s)；

a——平均加速度(m/s2)。超車視距的全程可分為四個階段：A）加速行駛距離S1

當超車汽車經判斷認為有超車的可能，于是加速行駛移向對向車道，在進入該車道之前所行駛距離為S1：B）超車汽車在對向車道上行駛的距離S2：C）超車完了時，超車汽車與對向汽車之間的安全距離S3:以上四個距離之和是比較理想的全超車過程：全超車視距為：S超=S1+S2+S3+S4S3=15～100mD）超車汽車從開始加速到超車完了時對向汽車的行駛距離S4:最小必要超車視距：最小必要超車視距：S超=S1+S2+S3+S'4特殊情況→超車視距為：對向汽車行駛時間大致為t2的2/3：加速S1超車（逆向行駛）S2安全距離S3對向行駛S4極限最小必要超車視距全超車視距最小必要超車視距6.4各級公路對視距的要求1）高速公路、一級公路應滿足停車視距。2）二、三、四級公路的視距應滿足會車視距的要求，其長度應不小于停車視距的兩倍。工程特殊困難或受其它條件限制的地段，可采用停車視距，但必須采取分道行駛措施。2）二、三、四級公路還應在適當間隔內設置滿足超車視距“一般值”的超車路段。當地形及其它原因不得已時，超車視距長度可適當縮減，最短不應小于所列的低限值；在二、三級公路中，宜在3min的行駛時間里，提供一次滿足超車視距的超車路段→一般情況下，不小于總長度的10%～30%，并均勻布置。6.5城市道路對視距的要求《城市道路設計規(guī)范》規(guī)定：1）道路平面、縱斷面上的停車視距應大于或等于《規(guī)范》中的規(guī)定。2）車道上對向行駛的車輛有會車可能，應采用會車視距，其值為《規(guī)范》中停車視距的兩倍。返回7路線平面設計成果平面線形設計成果：

路線各交點樁號JD

公路偏角α

半徑R

緩和曲線長度Ls

交點坐標（X，Y）等。1）設計圖：路線平面設計圖道路平面布置圖路線交叉設計圖紙上移線圖等2）設計表：直線、曲線及轉角表逐樁坐標表路線固定表總里程及斷鏈樁表等。7路線平面設計成果（設計圖與設計表）

《直線、曲線及轉角表》全面地反映了路線的平面位置和路線平面線形的各項指標，它是道路設計的主要成果之一。只有在完成“直線、曲線及轉角表”以后，才能據此計算“逐樁坐標表”和繪制“路線平面設計圖”；在作路線的縱斷畫設計、橫斷面設計和其它構造物設計時都要使用本表的數據。（課本P63表3-10直線、曲線及轉角表）7.1直線、曲線及轉角表7.2逐樁坐標表高等級公路的線形指標高→平面圖上表現(xiàn)為圓曲線半徑大，Ls長→測設與放樣困難→坐標法（保證精度）→逐樁坐標表（課本P64表3-11逐樁坐標表）計算過程：地形條件與相關要求→平曲線線形設計→測量或量取交點坐標→計算直線和曲線主點坐標→在局部坐標系中計算緩和曲線、圓曲線上每一個中樁的坐標→坐標變換，計算全局坐標。（具體計算方法見本書第七章第一節(jié)-P193）7.2逐樁坐標表1）坐標系統(tǒng)的采用：a）采用統(tǒng)一的高斯正投影3°帶平面直角坐標系統(tǒng)；b）采用高斯正投影3°帶或任意帶平面直角坐標系統(tǒng)，投影面可采用1985年國家高程基準、測區(qū)抵償高程面或測區(qū)平均高程面；c）三級和三級以下公路、獨立橋梁、隧道及其它構造物等小測區(qū)，可不經投影，采用平面直角坐標系統(tǒng)在平面上直接進行計算；d）在已有平面控制網的地區(qū)，應盡量沿用原有的坐標系統(tǒng)，如精度不合要求，也應充分利用其點位，選用其中一點的坐標及含此點的方位角，作為平面控制的起算依據。2）中樁坐標的計算A）計算導線點坐標：采用兩階段勘測設計的公路或一階段設計但遇地形困難的路段，一般都要先作平面控制測量，而路線的平面控制測量多采用導線測量的方法。全球定位系統(tǒng)（簡稱GPS）測量的方法→可在測站之間不通視的情況下，高精度、高效率地獲得測點的三維坐標→公路勘測中控制測量發(fā)展方向；導線測量方法：經緯儀導線法、光電測距儀法：在測得各邊邊長及其夾角后，用坐標增量法逐點推算其坐標；全站型電子速測儀法：直接讀取導線點的坐標；用GPS定位技術觀測；2）中樁坐標的計算B）計算交點坐標：

Xn=Xn-1+LJDcosφn-1

Yn=Yn-1+LJDsinφn-1式中：Xn——JDn的X坐標（北坐標）；

Yn——JDn的Y坐標（東坐標）；

LJD——交點間距（JDn-1到JDn間距）；

LJD=JDn-JDn-1+Jn-1

φn-1——JDn-1的計算方位角；

φn=φn-1+αn

（其中，αn右偏取“+”值，左偏取“-”值）。導線點→現(xiàn)場直接測得路線各交點坐標（直接定線）→在圖紙上量?。埳隙ň€）交點坐標計算公式：路線的計算方位角：指路線前進方向與坐標縱線的夾角。

φ=ω-δ0其中：ω——磁方位角；

δ0——計算磁偏角。路線的計算方位角：C）計算各中樁坐標：交點坐標→計算直線和曲線主要點坐標→計算緩和曲線、圓曲線上每一個中樁的坐標。（具體計算方法見本書第七章第三節(jié)-P167）7.3路線平面設計圖路線平面圖：包括道路中線在內的有一定寬度的帶狀地形圖。路線平面圖是公路設計文件的重要組成部分，該圖全面、清晰地反映公路平面位置和經過地區(qū)的地形、地物等；路線平面圖是設計人員設計意圖的重要體現(xiàn)，平面設計圖無論對提供有關部門審批、專家評議、日后指導施工、恢復定線等方面都有重要作用；路線平面圖是平面設計的重要成果之一。7.1公路路線平面設計圖1）平面圖的比例