道路與橋梁工程概論-第2章

浙江理工大學(xué)第二章交通道路規(guī)劃設(shè)計第一節(jié)公路網(wǎng)規(guī)劃

浙江理工大學(xué)

公路網(wǎng)一般特指某一區(qū)域內(nèi)的公路網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),它有別于城鎮(zhèn)市區(qū)內(nèi)的道路網(wǎng)。區(qū)域內(nèi)的城市或集鎮(zhèn)以及某些運輸集散點（大型工礦、農(nóng)牧業(yè)基地,車站、港口等）被視為結(jié)點,稱為運輸點。這些運輸點之間的連線稱為公路路線。公路網(wǎng)是指由規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的運輸點,以及連接諸運輸點的所有公路,按一定的規(guī)律組合而成,并具有特定功能的有機集合。一、公路網(wǎng)的定義浙江理工大學(xué)1.合理的公路網(wǎng)一般應(yīng)具備以下幾個條件：（1）具有必要的通達(dá)深度和公路里程長度；（2）要有與交通量相適應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和使用質(zhì)量；（3）具有經(jīng)濟合理的平面網(wǎng)絡(luò)。一、公路網(wǎng)的定義2.公路網(wǎng)作為一個系統(tǒng),具有以下四個特征：（1）集合性：區(qū)域公路網(wǎng)由許多元素（運輸點和公路路線等）按一定方式組合而成。（2）關(guān)聯(lián)性：構(gòu)成公路網(wǎng)的全部運輸點和公路,是相互聯(lián)系、相互制約且具有一定規(guī)律性的整體。浙江理工大學(xué)一、公路網(wǎng)的定義（3）目的性：公路網(wǎng)具有特定的功能,亦帶有一定的目的性,眾多的公路正是按此目的性組合而成公路網(wǎng)的。（4）適應(yīng)性：公路網(wǎng)必須適應(yīng)于區(qū)域國土開發(fā)利用和經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃,適應(yīng)區(qū)域綜合運輸系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃,適應(yīng)于公路運輸?shù)陌l(fā)展需要。浙江理工大學(xué)一、公路網(wǎng)的定義1990年擬訂了《公路網(wǎng)規(guī)劃編制法》1991年,交通部頒布《關(guān)于編制1991~2020年全國公路網(wǎng)規(guī)劃的通知》“十一五”末，我國公路網(wǎng)總里程達(dá)到398.4萬公里“十二五”全國高速公路建成7.41萬公里,居世界第二位2013年，國家發(fā)展改革委員會同交通運輸部編制的《國家公路網(wǎng)規(guī)劃》獲國務(wù)院批準(zhǔn)。浙江理工大學(xué)二、公路網(wǎng)規(guī)劃的內(nèi)容、程序和方法1.基本原則（1）綜合運輸,協(xié)調(diào)發(fā)展：為充分發(fā)揮公路運輸直達(dá)門戶的優(yōu)勢并實現(xiàn)“面”上運輸?shù)男枰?一般情況下,規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的公路宜自成體系并形成網(wǎng)絡(luò),因此公路網(wǎng)規(guī)劃需要以綜合運輸為依據(jù)。（2）結(jié)合實際,量力而行：公路網(wǎng)規(guī)劃必須遵循從實際條件出發(fā)的原則,“一次規(guī)劃,分期實現(xiàn)”,既要保證公路建設(shè)適應(yīng)區(qū)域交通運輸?shù)男枰?同時也要切實可行。浙江理工大學(xué)二、公路網(wǎng)規(guī)劃的內(nèi)容、程序和方法1.基本原則（3）講究效益,保護(hù)環(huán)境：公路運輸?shù)哪繕?biāo)是滿足區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展的需要,完成客貨運輸任務(wù),促進(jìn)區(qū)域社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展,同時實現(xiàn)其自身的經(jīng)濟效益。（4）系統(tǒng)分析,整體優(yōu)化：要使區(qū)域公路網(wǎng)達(dá)到其使用要求和目標(biāo),并且能夠體現(xiàn)以上所述的幾項原則,采用系統(tǒng)分析方法是必不可少的。浙江理工大學(xué)二、公路網(wǎng)規(guī)劃的內(nèi)容、程序和方法1.基本原則（5）近期與遠(yuǎn)期相結(jié)合：一個合理的公路交通系統(tǒng)建設(shè)規(guī)劃應(yīng)包括近期項目建設(shè)計劃、中期項目建設(shè)規(guī)劃、遠(yuǎn)期發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃三個層次,并滿足“近期宜細(xì),中期有準(zhǔn)備,遠(yuǎn)期可粗、有設(shè)想”的要求。（6）理論與實踐相結(jié)合：公路網(wǎng)規(guī)劃是一個相當(dāng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,必須運用系統(tǒng)工程的理論和方法,從系統(tǒng)的相互協(xié)調(diào)關(guān)系上對公路交通系統(tǒng)進(jìn)行分析、預(yù)測規(guī)劃及評價。浙江理工大學(xué)二、公路網(wǎng)規(guī)劃的內(nèi)容、程序和方法2.公路網(wǎng)規(guī)劃的程序和主要內(nèi)容公路網(wǎng)規(guī)劃的基本內(nèi)容,總的概括是:預(yù)測、評價、網(wǎng)化和優(yōu)選。比較具體的步驟是:①區(qū)域技術(shù)經(jīng)濟調(diào)查分析;②公路網(wǎng)的遠(yuǎn)景交通量預(yù)測;③公路線路（包括新建線路和原有線路改建）平面布局和等級結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計;④公路網(wǎng)評價系統(tǒng)模型的建立與運用;⑤公路網(wǎng)目標(biāo)優(yōu)化模型的建立與運用;⑥公路網(wǎng)方案決策模型的建立與運用:⑦公路網(wǎng)實施計劃和投資優(yōu)化決策模型的擬定和運用。浙江理工大學(xué)二、公路網(wǎng)規(guī)劃的內(nèi)容、程序和方法公路網(wǎng)規(guī)劃程序浙江理工大學(xué)三、公路網(wǎng)規(guī)劃的方法（1）四階段法：四階段法將交通需求分析分解為發(fā)生量和吸引量預(yù)測、OD分布預(yù)測、運輸方式分擔(dān)預(yù)測和路網(wǎng)交通量分配四個步驟,把公路網(wǎng)規(guī)劃同經(jīng)濟發(fā)展有機地聯(lián)系起來。（2）結(jié)點法：結(jié)點法主要用于路網(wǎng)布局。這種方法是將路網(wǎng)規(guī)劃問題分解成路網(wǎng)結(jié)點的選擇和路網(wǎng)線路的選擇兩部分進(jìn)行。（3）總量控制法：總量控制法屬于宏觀規(guī)劃方法,該法的基本思想是從宏觀整體出發(fā)來把握規(guī)劃區(qū)域內(nèi)與公路交通運輸密切相關(guān)的一些總量變化趨勢浙江理工大學(xué)第二章交通道路規(guī)劃設(shè)計第二節(jié)公路勘測設(shè)計

浙江理工大學(xué)一、基本設(shè)計依據(jù)1.設(shè)計車輛我國《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》將設(shè)計車輛分為小客車、大型客車、鉸接客車、載貨汽車和鉸接列車5類。各類設(shè)計車輛的基本尺寸,見表2-2-1。浙江理工大學(xué)一、基本設(shè)計依據(jù)2.設(shè)計速度設(shè)計速度是指在氣候和交通量正常的情況下,汽車運行只受公路自身條件（幾何要素、路面附屬設(shè)施等）影響時,具有中等駕駛技術(shù)的人員能夠安全、舒適駕駛車輛的速度。它是體現(xiàn)公路等級的一項重要指標(biāo)。浙江理工大學(xué)一、基本設(shè)計依據(jù)3.交通量交通量是確定公路等級的主要依據(jù)。公路的交通量是指單位時間內(nèi)（每小時或每晝夜）通過公路上某一橫斷面處的往返車輛總數(shù)。（1）設(shè)計交通量預(yù)測《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》第3.3.1條規(guī)定,新建和改擴建公路項目的設(shè)計交通量預(yù)測,應(yīng)符合下列規(guī)定:①高速公路和一級公路設(shè)計交通量預(yù)測年限為20年;二、三級公路設(shè)計交通量預(yù)測年限為15年;四級公路可根據(jù)實際情況確定。②設(shè)計交通量預(yù)測年限的起算年,為該項目可行性研究報告中的計劃通車年。浙江理工大學(xué)一、基本設(shè)計依據(jù)3.交通量（2）交通量換算：在確定設(shè)計交通量時,應(yīng)將在公路上行駛的各種車輛,按規(guī)定折算為標(biāo)準(zhǔn)車型。浙江理工大學(xué)一、基本設(shè)計依據(jù)3.交通量（2）交通量換算拖拉機和非機動車等交通量換算應(yīng)符合下列規(guī)定：①畜力車、人力車、自行車等非機動車按路側(cè)干擾因素計算。②公路上行駛的拖拉機每輛折算為4輛小客車。③公路通行能力分析所要求的車輛折算系數(shù),應(yīng)針對路段、交叉口等形式按不同的地形條件和交通需求,采用相應(yīng)的折算系數(shù)。浙江理工大學(xué)一、基本設(shè)計依據(jù)3.交通量（3）交通量計算

①年平均日交通量公路交通量的普遍計量單位是年平均日交通量（簡稱AADT）,即一年365天交通量觀測結(jié)果的平均值,其表達(dá)式為:

②設(shè)計交通量設(shè)計交通量是指達(dá)到預(yù)測年限時的年平均日交通量,它是確定公路等級的主要依據(jù)。設(shè)計交通量根據(jù)公路使用的功能、任務(wù)和性質(zhì),目前一般按年平均增長率計算確定。浙江理工大學(xué)一、基本設(shè)計依據(jù)3.交通量（3）交通量計算

③設(shè)計小時交通量設(shè)計小時交通量是以小時為時段的交通量（簡稱DDHV）,用于確定公路等級、車道數(shù)和車道寬度或評價公路運行狀態(tài)和服務(wù)水平的重要參數(shù)。目前許多國家包括我國均采用第30位小時交通量作為設(shè)計依據(jù)。浙江理工大學(xué)浙江理工大學(xué)一、基本設(shè)計依據(jù)4.通行能力

通行能力是道路規(guī)劃、設(shè)計及交通管理的基本依據(jù),其具體數(shù)值隨道路等級、線形、路況、交通管理與交通狀況的不同面有顯著的變化。此外,道路通行能力還受交叉路口通行能力的制約。（1）通行能力的基本概念：道路通行能力是指在一定的道路路況和交通條件下,道路上某一路段單位時間內(nèi)通過某一斷面的最大車輛數(shù)或行人數(shù)量。（2）機動車通行能力的類別：①基本通行能力:是指在道路、交通、環(huán)境和氣候均處于理想條件下,由技術(shù)性能相同的一種標(biāo)準(zhǔn)車輛,以最小的車頭間隔連續(xù)行駛,在單位時間內(nèi)通過一條車道或道路路段某一斷面的最大車輛數(shù)浙江理工大學(xué)一、基本設(shè)計依據(jù)4.通行能力（2）機動車通行能力的類別：②可能通行能力:是在通常道路交通條件下,單位時間內(nèi)通過道路一條車道或某一斷面的最大可能車輛數(shù)。我國目前計算通行能力的方法是在可能通行能力基礎(chǔ)上進(jìn)行修正。

③設(shè)計通行能力:是指道路交通的運行狀態(tài)保持在某一設(shè)計的服務(wù)水平時,道路上某一路段的通行能力。浙江理工大學(xué)一、基本設(shè)計依據(jù)5.服務(wù)水平所謂服務(wù)水平,主要以道路上的運行速度和交通量與可能通行能力之比來綜合反映道路的服務(wù)質(zhì)量。（1）一級服務(wù)水平,即交通流處于完全自由流狀態(tài)。（2）二級服務(wù)水平,即交通流狀態(tài)處于相對自由流狀態(tài)（3）三級服務(wù)水平，即交通流狀態(tài)處于穩(wěn)定流的上半段（4）四級服務(wù)水平,即交通流狀態(tài)處于穩(wěn)定流范圍下限浙江理工大學(xué)一、基本設(shè)計依據(jù)5.服務(wù)水平（5）五級服務(wù)水平,即為交通流擁堵流的上半段,其下是達(dá)到最大通行能力時的運行狀態(tài)。（6）六級服務(wù)水平,即擁堵流的下半段,是通常意義上的強制流或阻塞流浙江理工大學(xué)一、基本設(shè)計依據(jù)6.道路建筑限界

為保證車輛行人通行的安全,道路上一定寬度和一定高度范圍內(nèi)不允許有任何障礙物。這個空間限界稱為道路建筑限界。道路建筑限界由凈高和凈寬兩部分組成:凈高即凈空高度,是指道路在橫斷面范圍內(nèi)保證安全通行所必須滿足的豎向高度。凈寬是指道路在橫斷面范圍內(nèi)保證安全通行所必須滿足的橫向?qū)挾?。凈寬包括行車帶、路肩、中間帶、綠帶等寬度。（2）為了減少用地，在工程設(shè)計中要依靠科技進(jìn)步，創(chuàng)新理念、優(yōu)化方案、提高設(shè)計水平（4）公路路堤外側(cè)排水溝外邊緣以外，或路塹坡頂截水溝外邊緣以外不少于1m范圍內(nèi)的土地，高速公路、一級公路不小于3m，二級公路不小于2m范圍內(nèi)的土地為公路路基用地范圍。（1）公路及沿線設(shè)施的用地，應(yīng)根據(jù)公路建設(shè)的需要保證所必須的土地，也應(yīng)考慮到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等盡可能使設(shè)計和施工方面節(jié)約用地。（3）公路用地應(yīng)遵照保護(hù)、開發(fā)徒弟資源，合理利用土地，切實保護(hù)耕地，促進(jìn)社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的原則。公路用地范圍浙江理工大學(xué)一、基本設(shè)計依據(jù)7.公路用地范圍浙江理工大學(xué)一、基本設(shè)計依據(jù)8.城市道路紅線及用地

城市道路紅線是指劃分城市道路用地、城市建筑用地和生產(chǎn)用地及其他備用地的分界控制線。紅線之間的寬度即道路用地范圍，也可稱道路的總寬度或稱規(guī)劃路幅。

具體劃定道路紅線應(yīng)綜合考慮以下因素：道路兩旁的建筑物高度（h）和道路總寬度（B）應(yīng)有一定的關(guān)系，其值按如下因素確定：

（1）從日照、通風(fēng)要求出發(fā)：為了使道路兩旁的建筑物有足夠的日照和良好的通風(fēng)，道路的總寬度和沿路建筑物的高度要有適當(dāng)?shù)谋壤?/p>

（2）從防空、防火、防震的特別情況出發(fā)，可考慮在道路一邊發(fā)生房屋倒塌后，仍能保證有一定的地帶繼續(xù)維持交通。

（3）從建筑藝術(shù)上的要求出發(fā)，一般當(dāng)h/B=1/2時，能夠清楚地看到各座建筑物的立面和相當(dāng)大一段道路的建筑物。浙江理工大學(xué)二、公路勘測設(shè)計程序

基本建設(shè)程序是指基本建設(shè)項目從決策、設(shè)計、施工到竣工驗收全過程中,各項工作必須遵循的先后次序。公路工程作為國民經(jīng)濟基本建設(shè)項目,其建設(shè)全過程包括公路網(wǎng)規(guī)劃、公路勘測設(shè)計、公路施工、公路維修與養(yǎng)護(hù)四個環(huán)節(jié)。

1.項目可行性研究階段

（1）可行性研究的階段劃分：（2）可行性研究內(nèi)容：①項目總論②現(xiàn)有公路技術(shù)狀況評價③經(jīng)濟與交通量發(fā)展預(yù)測④建設(shè)規(guī)模與標(biāo)準(zhǔn)⑤建設(shè)條件和方案比選⑥投資估算與資金籌措⑦工程建設(shè)實施計劃⑧項目的經(jīng)濟評價⑨綜合評價與結(jié)論、建議①機會研究階段②初步可行性研究階段③詳細(xì)可行性研究（技術(shù)經(jīng)濟可行性研究）階段④評價與決策階段浙江理工大學(xué)二、公路勘測設(shè)計程序

2.設(shè)計任務(wù)書公路勘測與設(shè)計工作是根據(jù)批準(zhǔn)的設(shè)計任務(wù)書進(jìn)行的;設(shè)計任務(wù)書由提出計劃的主管部門下達(dá)或由下級單位編制后按規(guī)定上報審批。設(shè)計任務(wù)書包括以下基本內(nèi)容:（1）建設(shè)依據(jù)和意義（2）公路的建設(shè)規(guī)模和修建性質(zhì)（3）路線基本走向和主要控制點（4）工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和主要技術(shù)指標(biāo)（5）按幾個階段設(shè)計,各階段完成的時間（6）建設(shè)期限和投資估算,分期修建的應(yīng)提出每期的建設(shè)規(guī)模和投資估算（7）施工力量的原則安排（8）路線示意圖見左圖、工程數(shù)量、“三材”數(shù)量及投資估算表等浙江理工大學(xué)二、公路勘測設(shè)計程序3.勘測設(shè)計階段公路工程的設(shè)計程序一般包括設(shè)計前準(zhǔn)備工作、初步設(shè)計、技術(shù)設(shè)計、施工圖設(shè)計、設(shè)計交底與配合施工等階段。（1）初步設(shè)計階段。該階段是設(shè)計過程中的一個關(guān)鍵性階段,也是整個設(shè)計構(gòu)思基本形成的階段。（2）技術(shù)設(shè)計階段。該階段是初步設(shè)計的具體化,也是各種技術(shù)問題的定案階段。（3）施工圖設(shè)計階段。該階段主要是通過設(shè)計圖紙,把設(shè)計者的意圖和全部設(shè)計結(jié)果表達(dá)出來,作為工人進(jìn)行工程施工的依據(jù)。浙江理工大學(xué)第二章交通道路規(guī)劃設(shè)計第三節(jié)道路幾何設(shè)計

浙江理工大學(xué)一、道路平面線形設(shè)計

道路是由路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線設(shè)施所組成的線狀構(gòu)造物，是三維的空間實體。而我們平時所說的路線是指道路中線的空間位置。在工程設(shè)計中，一般將三維空間實體分解表達(dá)為平縱斷面和橫斷面。

在平面線形中，基本線形是和汽車的行駛方向相對應(yīng)的，具有如下的集中性質(zhì)：1．直線：曲率為零，汽車車身軸向與汽車行駛方向的夾角為零。2．圓曲線：曲率為不為零的常數(shù)，汽車車身軸向與汽車行駛方向的夾角為固定值。3．緩和曲線：曲率為變數(shù)，汽車車身軸向與汽車行駛方向的夾角為變數(shù)?，F(xiàn)代道路的平面線形正是上述三種線性——直線、圓曲線和緩和曲線所構(gòu)成的，我們稱之為“平面線形三要素”。浙江理工大學(xué)二、直線

作為平面線形要素之一的直線，在公路和城市道路中使用很廣泛，兩點之間的直線最短。一般在定線時，只要地勢平坦，無大的地物障礙，定線人員首先考慮使用直線通過。但過長的直線并不好，直線線形大多難以和地形相協(xié)調(diào)，若長度運用不當(dāng)，不僅破壞了線形的連續(xù)性，也不便達(dá)到線形自身的協(xié)調(diào)。另外，過長的直線也容易使駕駛員感到疲倦，難以目測車間距離，于是產(chǎn)生盡快駛出直線的急躁情緒，超速行駛，從而導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。浙江理工大學(xué)二、直線1.直線的運用直線在道路設(shè)計中應(yīng)用是比較廣泛的，一般在下列情況下可以使用直線：（1）不受地形、地物限制的平坦地段或山間的開闊谷地。（2）市鎮(zhèn)及其近郊或是規(guī)劃方正的農(nóng)耕區(qū)以直線線形為主的地區(qū)。（3）含有較長的橋梁、隧道等構(gòu)筑物的路段。（4）路線交叉點及前后的路段。（5）雙車道公路提供超車的路段。浙江理工大學(xué)二、直線2.直線的最小長度（1）同向曲線間的直線最小長度在《公路路線設(shè)計規(guī)范》中明確規(guī):同向曲線之間的最短直線長度以不小于6V（V以km/h計）為宜。對于較高等級的公路（V40km/h）可以參照實際情況，放寬此要求。如果條件允許，也可以插入大半徑的曲線或組成復(fù)曲線。浙江理工大學(xué)二、直線2.直線的最小長度（2）反向曲線間直線的最小長度在反向曲線之間，為滿足設(shè)置超高、加寬的需要，應(yīng)有一定長度的直線。我國《公路路線設(shè)計規(guī)范》中明確提出反向曲線之間的直線最小長度以不小于2V（V以km/h計）為宜。當(dāng)受到地形、地物等各方面的限制時，可將反向緩和曲線首尾相連，但此時要注意路面排水的問題。浙江理工大學(xué)三、圓曲線1.圓曲線半徑的計算與影響因素為保證汽車在圓曲線上的行駛穩(wěn)定性,可采用下式計算圓曲線半徑R：1)橫向力系數(shù)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)在以下方面:危及行車安全;增加駕駛操作的困難;增加燃料消耗和輪胎磨損;行車不舒適。2)最大超高在車速較大的情況下為了平衡離心力要用較大的超高,但道路行駛車輛的速度并不一致,特別是混合交通的道路上,不僅要照顧快車,還要考慮慢車的安全。浙江理工大學(xué)三、圓曲線1.圓曲線半徑的計算與影響因素《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》和《公路路線設(shè)計規(guī)范》指出,超高的橫坡度應(yīng)根據(jù)設(shè)計速度、圓曲線半徑、路面類型、自然條件和車輛組成等情況確定,必要時應(yīng)按運行速度予以驗算。對公路最大超高的規(guī)定見表2-3-1。浙江理工大學(xué)三、圓曲線1.圓曲線半徑的計算與影響因素各級公路圓曲線部分的最小超高值應(yīng)與該公路直線部分的正常路拱坡度值一致。二級公路、三級公路、四級公路接近城鎮(zhèn)且混合交通量較大的路段,車速受到限制時,其最大超高值的規(guī)定見表2-3-2。浙江理工大學(xué)三、圓曲線2.最小半徑確定1）極限最小半徑極限最小半徑是各級公路按設(shè)計速度行駛的車輛能保證安全行車的2）一般最小半徑一般最小半徑是指各級公路按設(shè)計速度行駛的車輛能保證安全適行車而建議采用的最小允許半徑。3）不設(shè)超高的最小半徑路面上不設(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值應(yīng)為負(fù),大小與路拱坡度相同。浙江理工大學(xué)四、緩和曲線

緩和曲線是設(shè)置在直線和曲線之間的或半徑相差較大的兩個同向的圓曲線之間的一種曲率逐漸變化的曲線。在道路設(shè)計中，無論是公路還是城市道路，都廣泛應(yīng)用了緩和曲線，增加了汽車行駛的舒適性和安全性，又美化了線形。浙江理工大學(xué)四、緩和曲線3）緩和曲線可以作為超高和加寬變化的過渡段

1.緩和曲線的作用和性質(zhì)（1）緩和曲線的作用和性質(zhì)1）緩和曲線通過其曲率逐漸變化，可更好地適應(yīng)汽車轉(zhuǎn)向的行駛軌跡。2）汽車從一曲線過渡到另一曲線的行駛過程中，使離心加速度逐漸變化4）緩和曲線的設(shè)置可使線形美觀連續(xù)，在曲率變化處用緩和曲線進(jìn)行過渡，消除了視覺上的不連續(xù)感，使線形平順、圓滑、順適，增加線形的美學(xué)效應(yīng)，同時也增加了行車安全感。浙江理工大學(xué)四、緩和曲線

2.緩和曲線的長度及參數(shù)

汽車在緩和曲線上要完成不同曲率的過渡行駛，因此要使緩和曲線有足夠的長度，以使駕駛員有足夠的時間來操作方向盤，對于緩和曲線的長度我們可以從如下幾個方面來確定。（1）控制離心加速度變化率浙江理工大學(xué)四、緩和曲線

2.緩和曲線的長度及參數(shù)（2）保證司機操作反應(yīng)時間緩和曲線長度應(yīng)使司機在上行駛時推作從容，不能過于匆忙，一般情況下以3s行程控制，代入上式則有：（3）行車道外側(cè)因超高產(chǎn)生的附加坡度不過大

曲線外側(cè)由于設(shè)置超高而拾高，造成路線縱坡變化，縱坡變化過大對路容及行車舒適產(chǎn)生不利影響.所以對因超高產(chǎn)生的附加坡度宜加以控制。繞邊線旋轉(zhuǎn)繞中軸旋轉(zhuǎn)

浙江理工大學(xué)四、緩和曲線3.緩和曲線參數(shù)A的確定

它是圓曲線半徑R與緩和曲線全長L的幾何平均值，單位為米。對于一條緩和曲線而言，它是一個常數(shù)。A越大，說明曲率變化越慢，曲線拐彎越緩；A越小，說明曲率變換越快，曲線拐彎越急。浙江理工大學(xué)浙江理工大學(xué)五、行車視距根據(jù)駕駛員所采取的措施不同，行車視距分為如下幾種：1）停車視距：汽車行駛時，從駕駛員發(fā)現(xiàn)前方障礙物時起，至障礙物前能安全制動停車所需的最短矩離。2）會車視距：在同一車道上，兩對向行駛的汽車在發(fā)現(xiàn)對方后，采取剎車措施安全停車,防止碰撞所需的最短距離。3）錯車視距：在無明確分道線的雙車道道路上，兩對向行駛的汽車在發(fā)現(xiàn)對方后,采取措施避讓安全錯車所需的最短距離。4）超車視距：在雙向行駛的雙車道道路上，后面的快車超越慢車時，從開始駛離原車道，到完成超車回到自己的車道所需要的距離?！豆饭こ碳夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定高速公路、一級公路應(yīng)滿足停車視距的要求；其他各級公路一般應(yīng)滿足會車視距的要求，根據(jù)計算分析得知，會車視距約是停車視距的兩倍，也就是只要計算出停車視距就可以了。浙江理工大學(xué)五、行車視距1.停車視距

停車視距是指在汽車行駛時，當(dāng)視線高為1.2m，障礙物高0.1m時，駕駛員發(fā)現(xiàn)前方障礙物，經(jīng)判斷決定采取制動措施到汽車在障礙物前安全停住所需的最短距離。停車視距由駕駛者在反應(yīng)時間內(nèi)行駛的距離、開始制動到剎車停止所行駛的距離組成。浙江理工大學(xué)五、行車視距1.停車視距（1）反應(yīng)時間：（2）制動距離：制動距離是指汽車從制動生效到汽車完全停止，在這段時間內(nèi)汽車行駛的距離。根據(jù)車的制動性或功能守恒原理：浙江理工大學(xué)五、行車視距1.停車視距浙江理工大學(xué)五、行車視距

超車視距可分為四個部分，如下式：2.超車視距浙江理工大學(xué)五、行車視距（1）超車汽車加速行駛的距離2.超車視距當(dāng)欲超車的快車認(rèn)為有超車可能時，于是加速行駛移向?qū)ο蜍嚨溃谶M(jìn)人對向車道前所行駛的距離就是超車汽車加速行駛的距離。（2）超車汽車在對向車道上行駛的距離浙江理工大學(xué)五、行車視距（3）超車完了時，超車汽車與對向汽車之間的安全距離2.超車視距這個安全距離根據(jù)不同等級公路上的計算行車速度的不同而采用不同的值?！闳∮?0~100m。（4）超車汽車從開始超車到完成超車的過程中，對向汽車所行駛的距離浙江理工大學(xué)五、行車視距3.平面視距的保證汽車在彎道上行駛時，彎道內(nèi)側(cè)的樹木、建筑物、路塹邊坡或是其他障碎物要遮擋司機的視線。因此，在路線設(shè)計時必須檢查平曲線的視距是否得到保證，將阻礙視線的障礙物清除。浙江理工大學(xué)五、行車視距3.平面視距的保證—般來說，檢查彎道內(nèi)平面視距能否保征的方法有兩種，一是視距曲距，一種橫凈距法。（1）視距曲線法如圖所示，AB是行車軌跡線，從汽車行駛軌跡線上的不同位置（圖中的1、2、3……各點）引出一系列弧長等于需要的最短視距S的視線（圖中的1一1'、2—2',3—3'等），與這些視線相切的曲線（包絡(luò)線）稱為視距曲線。浙江理工大學(xué)五、行車視距3.平面視距的保證（2）橫凈距計算方法在彎道各點的橫斷面上，汽車軌跡線與視距曲線之間的距離稱橫凈距。計算橫凈距的方法分兩種情況，一是曲線長度大于視矩的情況，二是曲線長度小于視距的情況1.當(dāng)L>S時浙江理工大學(xué)五、行車視距3.平面視距的保證（2）橫凈距計算方法1.當(dāng)L<S時浙江理工大學(xué)六、平面線形的設(shè)計1.平面線形設(shè)計的一般原則（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)。在地勢平坦開闊的平原微丘區(qū)，路線直捷舒順，在平面線形三要素中直線所占比例較大。而在地勢有很大起伏的山嶺和重丘區(qū)，路線彎曲多變，曲線所占比例則較大。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)定三者的比例都是不合理的。浙江理工大學(xué)六、平面線形的設(shè)計1.平面線形設(shè)計的一般原則（2）應(yīng)滿足駕駛員和乘客視覺和心理上的要求

高速公路、一級公路以及設(shè)計速度大于60km/h的公路，應(yīng)注重立體線形設(shè)計，盡量做到線形連續(xù)、指標(biāo)均衡、視覺良好、景觀協(xié)調(diào)、安全舒適。合理的。對于設(shè)計速度小于40km/h的公路，首先應(yīng)在保證行車安全的前提下，可以使用平面線形要素最小值，但應(yīng)在條件允許也不過多增加工程量的情況下力求做到各種線形要素的合理組合，并避免和減少不利的組合，以期充分發(fā)揮投資效益。浙江理工大學(xué)六、平面線形的設(shè)計1.平面線形設(shè)計的一般原則（3）保持平面線形的均衡與連貫

為使一條公路上的車輛盡量以均勻的速度行駛。以下幾點在設(shè)計時應(yīng)充分注意：1）長直線盡頭不能接以小半徑曲線。2）高、低標(biāo)準(zhǔn)之間要有過渡。3）應(yīng)避免連續(xù)急彎的線形4）平曲線應(yīng)有足夠的長度浙江理工大學(xué)六、平面線形的設(shè)計

道路彎道在一般情況下是由兩段緩和曲線（或超高、加寬緩和段）和一段圓曲線組成，

緩和曲線的長度不能小于該級公路對其最小長度的規(guī)定，中間圓曲線的長度宜有大于3s的行程。當(dāng)條件受限時，可將緩和曲線在曲率相等處對接，此時的圓曲線長度為零。道路平曲線最小長度規(guī)定見表2-3-5。浙江理工大學(xué)六、平面線形的設(shè)計1.平面線形設(shè)計的一般原則（3）保持平面線形的均衡與連貫

路線偏角的大小反應(yīng)了路線的舒順程度。但如果轉(zhuǎn)角過小，造成急轉(zhuǎn)彎的錯覺。這種傾向偏角越小越顯著，以致造成駕駛者枉作減速轉(zhuǎn)彎的操作。一般認(rèn)為，a<7°應(yīng)屬于小轉(zhuǎn)角彎道。對于小偏角彎道應(yīng)設(shè)置較長的平曲線，其長度應(yīng)大于下表2-3-6中規(guī)定的“一般值”。但受地形及其他特殊情況限制時，可減短至表中的“低限值”。浙江理工大學(xué)六、平面線形的設(shè)計2.平面線形要素的組合與銜接（1）基本型

按直線-緩和曲線-圓曲線-緩和曲線-直線的順序組合，如圖所示?；拘椭械木徍颓€參數(shù)、圓曲線最小長度都應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。兩緩和曲線參數(shù)可以相等，也可以根據(jù)地形條件設(shè)計成不相等的非對稱型曲線。從線形的協(xié)調(diào)性看，宜將緩和曲線、圓曲線緩和曲線之長度比設(shè)計成1:1:1。浙江理工大學(xué)六、平面線形的設(shè)計2.平面線形要素的組合與銜接

（2）S型

兩個反向圓曲線用回旋線連接的組合，如圖所示，S型相鄰兩個緩和曲線參數(shù)宜相等。當(dāng)采用不同的參數(shù)時，與之比應(yīng)小1.5為宜。此外，在S型曲線上.兩個反向緩和曲線之間不應(yīng)設(shè)置直線。不得已插入直線時，必須盡量地短，其短直線度或重合段的長度應(yīng)符合下式：浙江理工大學(xué)六、平面線形的設(shè)計2.平面線形要素的組合與銜接

（3）卵型

用一個緩和曲線連接兩個同向圓曲線的組合，如圖所示。用一個緩和曲線連接兩個同向圓曲線的組合。卵型上的緩和曲線參數(shù)A不應(yīng)小于該級公路關(guān)于緩和曲線最小參數(shù)的規(guī)定，同時為滿足視覺要求，宜控制在下列范圍之內(nèi)：浙江理工大學(xué)六、平面線形的設(shè)計2.平面線形要素的組合與銜接

（4）凸型

在兩個同向緩和曲線之間不插入圓曲線而徑相銜接的組合，如圖所示。凸型的緩和曲線的參數(shù)及其連接點的曲率半徑，應(yīng)分別符合容許最小緩和曲線參數(shù)和圓曲線一般最小半徑的規(guī)定。凸型曲線盡管在各銜接處的曲率是連續(xù)的，但因中間的圓曲線的長度為零，對駕駛操縱還是造成一些不利因素，所以只有在布設(shè)路線特別困難時方可采用凸型。浙江理工大學(xué)六、平面線形的設(shè)計2.平面線形要素的組合與銜接

（5）復(fù)合型

兩個以上同向緩和曲線間在曲率相等處相互連接的方式，如圖所示。復(fù)合型的兩個緩和曲線參數(shù)之比應(yīng)控制在：A1：A2=1：1.5。復(fù)合型回旋線除了受地形和其他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(shè)計中。浙江理工大學(xué)六、平面線形的設(shè)計2.平面線形要素的組合與銜接

（6）C型

同向曲線的兩回旋線在曲率為零處徑相銜接的形式，如圖所示。其連接處的曲率為零，相當(dāng)于兩基本型的同向曲線中間直線長度為零，這種線形對行車也會產(chǎn)生不利影響。因此，C型曲線只有在特殊地形條件下方可采用。浙江理工大學(xué)七、道路平面設(shè)計成果1.路線平面設(shè)計圖

（1）公路路線平面設(shè)計圖

路線平面設(shè)計圖是道路設(shè)計文件的重要組成部分。該圖全面、清晰地反映了道路平面位置和經(jīng)過地區(qū)的地形、地物等，它是設(shè)計人員設(shè)計意圖的重要體現(xiàn)。1）平面圖的比例尺

公路路線平面圖是指包括道路中線在內(nèi)的有一定寬度的帶狀地形圖。若用于工程可行性研究、初步設(shè)計階段的方案研究與比選，可采用1:5000或1:10000的比例尺測繪。但作為初步設(shè)計、施工圖設(shè)計的設(shè)計文件組成部分應(yīng)采用更大的比例尺，一般常用的是1:2000，在平原微丘區(qū)可用1：5000。在地形特別復(fù)雜地段的路線初步設(shè)計、施工圖設(shè)計可用1:1000。若為紙上移線，則比例尺將更大。浙江理工大學(xué)七、道路平面設(shè)計成果1.路線平面設(shè)計圖浙江理工大學(xué)七、道路平面設(shè)計成果1.路線平面設(shè)計圖2）路線平面圖的內(nèi)容及繪制方法（A）導(dǎo)線及道路中線的展繪1.在展繪導(dǎo)線或中線以前，需按圖幅的合理布局，繪出坐標(biāo)方格網(wǎng)2.然后按導(dǎo)線/點（或交點，下同）坐標(biāo)X、Y精確地點繪在相應(yīng)的位置上。3.每張導(dǎo)線圖展繪完畢后，用三棱尺逐點復(fù)核各點間距，再用半圓儀校核每個角度是否與計算相符4.復(fù)核無誤后，再按“逐樁坐標(biāo)表”所提供的數(shù)據(jù).展繪曲線，并注明各曲線主要點以及公里樁、百米樁、斷鏈柱位置。對導(dǎo)線點、交點逐個編號，注明路線在本張圖中的起點和終點里程等。浙江理工大學(xué)七、道路平面設(shè)計成果1.路線平面設(shè)計圖2）路線平面圖的內(nèi)容及繪制方法（B）控制點的展繪各種比例尺的地形圖均應(yīng)展繪和測出等級三角點、導(dǎo)線點、圖根點、水準(zhǔn)點等，按規(guī)定的符號表示。（C）各種構(gòu)造物的測繪各類建筑物、構(gòu)造物及其主要附屬設(shè)施應(yīng)按《工程測量規(guī)范》的規(guī)定測繪和表示。各種線狀物，如管線、高低壓線等應(yīng)實測其支架或電桿的位置。道路及其附屬物應(yīng)按實際形狀測繪，公路交叉口應(yīng)注明每條公路的走向。鐵路應(yīng)注明軌面高程，公路應(yīng)標(biāo)記路面類型，涵洞應(yīng)注明洞底標(biāo)高。浙江理工大學(xué)七、道路平面設(shè)計成果1.路線平面設(shè)計圖2）路線平面圖的內(nèi)容及繪制方法D）水系及其附屬物的測繪海洋的海岸線位置；水渠頂邊及底邊高程；堤壩頂部及坡腳的高程：水井井臺高程；水塘塘頂邊及塘底的高程。河流、水溝等應(yīng)注明水流流向。E）地形、地貌、植被、不良地質(zhì)、地帶等均應(yīng)詳細(xì)測繪并用等高線和國家制定的“地形閣圖式”符號及數(shù)字注明。 浙江理工大學(xué)七、道路平面設(shè)計成果1.路線平面設(shè)計圖

（2）城市路線平面設(shè)計圖

城市道路的導(dǎo)線、中線及路線兩倆的地形、植物、水系、植被等的繪制方法與公路相同，不再重復(fù)，下面就城市道路中線各種設(shè)施的繪制方法作介紹。1）繪圖比例尺和測繪范圍

城市道路相對于公路，長度較短而寬度較寬，在繪圖比例尺的選用上般比公路大。在作作技術(shù)設(shè)計時，可采用1:500~1:1000的比例尺繪制。2）城市道路平面設(shè)計圖的內(nèi)容及繪制方法3）規(guī)劃紅線

道路紅線是道路用地與城市其他用地的分界線，紅線之間的寬度也就是城市道路的總寬度，所以當(dāng)?shù)缆返闹行木€畫出以后，則應(yīng)按城市道路的規(guī)劃寬度畫出道路紅線。如果有遠(yuǎn)期規(guī)劃和近期規(guī)劃，都應(yīng)畫出并注明。浙江理工大學(xué)七、道路平面設(shè)計成果1.路線平面設(shè)計圖

（2）城市路線平面設(shè)計圖

4）坡口、坡腳線新建道路由于原地面高低起伏必然有填有挖。填方路段在平面圖中應(yīng)畫出路基的坡腳線；挖方路段畫出路基的坡口線。路基的坡口線與坡腳線在一般公路平面圖中由于比例尺較小不易表達(dá)，但在高速公路和一級公路中有時也要求繪制。

5）車道線城市道路的車道線是城市道路平面設(shè)計圖的重要內(nèi)容。在路幅寬度內(nèi)，有機動車道、非機動車道，在機動車道中還分快車道、慢車道等。各種車道線的位置、寬度可在橫斷面布置圖中查得。車道的曲線部分應(yīng)按設(shè)計的圓曲線半徑、緩和曲線長度繪制。各車道之間的分隔帶、路緣帶等也應(yīng)繪出。浙江理工大學(xué)七、道路平面設(shè)計成果1.路線平面設(shè)計圖

（2）城市路線平面設(shè)計圖

6）人行道、人行橫道線、交通島按設(shè)計繪出人行道、人行橫道線和交通島的位置及尺寸。

7）管線及排水設(shè)施按設(shè)計繪制地上、地下管線的走向和位置，雨水進(jìn)水口，窨井、排水溝等都應(yīng)在圖中有標(biāo)出。必要時，需分別另繪出排水管線平面圖紙。

8）交叉口平面交叉口、立體交叉口雖然有專門的交叉口設(shè)計圖，但在平面設(shè)計圖中也應(yīng)該按平面圖的比例尺畫出并詳細(xì)注明交叉口的各路去向、交叉角度、曲線元素以及路緣石轉(zhuǎn)彎半徑。

浙江理工大學(xué)七、道路平面設(shè)計成果2.逐樁坐標(biāo)表

（1）計算導(dǎo)線點坐標(biāo)

采用兩階段勘測設(shè)計的公路或一階段設(shè)計但遇地形困難的路段，一般都要先作平面控制測量，而路線的乎面控制測量多采用導(dǎo)線測量的方法，在有條件時可優(yōu)先采用全球定位系統(tǒng)（簡稱GPS）測量的方法。（2）計算交點坐標(biāo)

當(dāng)導(dǎo)線點的精度滿足要求并經(jīng)平差后，即可展繪在圖紙上，用以測繪地形圖（紙上定線），或以導(dǎo)線點為依據(jù)在現(xiàn)場直接測得路線各交點的坐標(biāo)（直接定線）。（3）計算各中樁坐標(biāo)

可先計算直線和曲線主要點坐標(biāo)，然后計算緩和曲線、圓曲線上每一個中樁的坐標(biāo)。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計1.概述

通過公路中線的豎向剖面展開圖稱為路線縱斷面圖。由于地形、地物、地質(zhì)、水文等自然因素的影響以及滿足經(jīng)濟性（工程量）的要求,公路路線在縱斷面上不可能從起點至終點是一條水平線,而是一條有起伏的空間線。下圖所示為公路路線縱斷面示意圖。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（1）汽車的動力性能與公路縱坡的關(guān)系不同類型的車輛具有不同的動力性能和制動特性,其上坡時的爬坡能力和下坡時的制動效能也各不相同。為了使汽車能保持較高的車速行駛，少用低檔和減少換擋次數(shù),對道路縱坡提出如下要求:①縱坡度力求平緩;②陡坡宜短,長陡坡的縱坡度應(yīng)加以嚴(yán)格限制;③縱坡度變化不宜太多,尤其應(yīng)避免急劇的起伏變化,力求縱坡均勻。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（2）縱坡設(shè)計的一般規(guī)定與要求1）縱坡設(shè)計的一般要求縱坡設(shè)計應(yīng)滿足以下幾點要求。A.縱坡設(shè)計必須滿足《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中的各項規(guī)定；B.為保證汽車能以一定的車速安全順暢地行駛,縱坡應(yīng)具有一定的平順性,起伏不宜過大及過于頻繁。C.縱坡設(shè)計時,應(yīng)對沿線的地形、地質(zhì)、水文、氣候等自然條件綜合考慮,根據(jù)不同的具體情況妥善處理,以保證公路的暢通和穩(wěn)定。D.地下水位較高的平原微丘區(qū)和潮濕地帶的路段,應(yīng)滿足最小填土高度的要求,以保證路基穩(wěn)定。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（2）縱坡設(shè)計的一般規(guī)定與要求1）縱坡設(shè)計的一般要求縱坡設(shè)計應(yīng)滿足以下幾點要求。E.縱坡設(shè)計在一般情況下應(yīng)考慮填挖平衡,并盡量利用挖方作為就近路段填方,減少借方和廢方,以降低工程造價。F.縱坡設(shè)計時,應(yīng)照顧當(dāng)?shù)孛耖g運輸工具、農(nóng)業(yè)機械、農(nóng)田水利等方面的特殊要求。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（2）縱坡設(shè)計的一般規(guī)定與要求2）最大縱坡與最小縱坡A.最大縱坡最大縱坡是指各級公路容許采用的最大坡度值,它是公路縱斷面設(shè)計的重要控制指標(biāo)。B.確定最大縱坡應(yīng)考慮的因素a.汽車的動力特性:要根據(jù)公路上主要行駛車輛的牽引性能,在一定的行駛速度條件下確定。b.設(shè)計速度:設(shè)計速度愈高,要求的行車速度愈快。c.自然因素:公路所經(jīng)地區(qū)的地形、氣候、海拔高度等自然因素,對汽車的行駛條件和爬坡能力也有很大的影響。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（2）縱坡設(shè)計的一般規(guī)定與要求2）最大縱坡與最小縱坡C.最大縱坡的確定最大縱坡的確定主要取決于汽車的動力性能、設(shè)計速度和自然因素,但另一方面還必須保證行車安全。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（2）縱坡設(shè)計的一般規(guī)定與要求2）最大縱坡與最小縱坡D.高原地區(qū)縱坡折減《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定在海拔3000m以上的高原地區(qū),各級公路的最大縱坡值應(yīng)按表2-3-8的規(guī)定予以折減。最大縱坡折減后若小于4%,則仍采用4%。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（2）縱坡設(shè)計的一般規(guī)定與要求2）最大縱坡與最小縱坡E.最小縱坡《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,在各級公路的長路塹路段,以及其他橫向排水不暢的路段,應(yīng)采用不小于0.3%的縱坡。當(dāng)必須設(shè)計平坡或<0.3%縱坡時,其邊溝應(yīng)作縱向排水設(shè)計。干旱地區(qū)以及橫向排水良好的路段,其最小縱坡可不受上述限制。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（3）坡長限制與緩和坡段1）坡長限制A.最小坡長限制《最小坡長的限制是從汽車行駛平順性、乘客的舒適性、縱面視距和相鄰兩豎曲線的布置等方面考慮的。我國綜合考慮了設(shè)計速度和地形條件等情況,《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的最小坡長,如表2-3-9所示。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（3）坡長限制與緩和坡段1）坡長限制A.最小坡長限制此外,《公路工程標(biāo)準(zhǔn)》還規(guī)定,公路縱坡變更處應(yīng)設(shè)置豎曲線。豎曲線最小半徑最小長度不應(yīng)小于表2-3-10的規(guī)定。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（3）坡長限制與緩和坡段1）坡長限制B.最大坡長限制最大坡長限制是指比較大的縱坡對正常行車的影響?！豆饭こ碳夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,各級公路不同縱坡時的最大坡長可按表2-3-11選用。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（3）坡長限制與緩和坡段2）緩和坡段

緩和坡段的作用主要是為了改善汽車在連續(xù)陡坡上行駛的緊張狀況,避免汽車長時間低速行駛或汽車下坡產(chǎn)生不安全因素。《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,當(dāng)公路連續(xù)上坡（或下坡）時,以利提高車速和行駛安全,應(yīng)在不大于表2-3-11（上表）所規(guī)定的縱坡長度范圍內(nèi)設(shè)置緩和坡段。緩和坡段的縱坡應(yīng)不大于3%,其長度應(yīng)符合表2-3-11縱坡長度的規(guī)定。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（4）平均縱坡

平均縱坡是指一定長度路段的高差與水平距離之比,以百分率（%）表示。它是衡量縱斷面線形設(shè)計質(zhì)量的一個重要限制性指標(biāo)。（5）合成坡度

合成坡度是指在設(shè)有超高的平曲線上,路線縱坡與超高橫坡或路面橫坡組合而成的最大坡度。合成坡度的計算公式為：浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（5）合成坡度

將合成坡度控制在一定的范圍之內(nèi)。《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定各級公路的最大容許合成坡度值,如表所示。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（6）爬坡車道

爬坡車道是指在陡坡路段正線行車道右側(cè)設(shè)置的專供載貨汽車行駛的專用車道。沿上坡方向載貨汽車的行駛速度降低到下表的容許最低速度以下時,宜設(shè)置爬坡車道。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（7）緊急停車帶高速公路和作為干線的一級公路右側(cè)硬路肩寬度小于2.5m時,應(yīng)設(shè)置寬度為3.5m的緊急停車帶。有效長度不應(yīng)小于40m,間距不宜大于500m。當(dāng)高速公路和作為干線的一級公路右側(cè)硬路肩寬度達(dá)到2.5m以上時,應(yīng)作為應(yīng)急車道來設(shè)計,此時便無須再設(shè)置緊急停車帶。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計2.汽車行駛對縱坡設(shè)計的要求（8）加（減）速車道互通式立體交義、服務(wù)區(qū)、停車區(qū)、客運汽車停靠站、管理設(shè)施等的出入口處,高速公路、一級公路應(yīng)設(shè)置加（減）速車道,二級公路應(yīng)設(shè)置過渡段。（9）避險車道連續(xù)長,陡下坡路段,應(yīng)結(jié)合交通安全評價論證設(shè)置避險車道。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計3.豎曲線

縱斷面上相鄰兩條縱坡線相交的轉(zhuǎn)折處,為了行車平順須用一段曲線來緩和,稱為豎曲線。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計3.豎曲線（1）豎曲線設(shè)計豎曲線設(shè)計,首先要合理地確定豎曲線半徑和長度。浙江理工大學(xué)八、道路縱斷面設(shè)計4.平面和縱斷面線形組合設(shè)計（1）平面和縱斷面線形組合原則1）應(yīng)在視覺上能自然地誘導(dǎo)駕駛員的視線,并保持視覺的連續(xù)性。2）平面、縱斷面線形的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)大小均衡3）選擇組合得當(dāng)?shù)暮铣善露?以利于路面排水和行車安全。4）平面、縱斷面線形組合應(yīng)注意與周圍環(huán)境相配合（2）平曲線與豎曲線組合浙江理工大學(xué)八、橫斷面設(shè)計1.公路橫斷面組成

公路橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據(jù)規(guī)劃交通量、交通組成、設(shè)計速度、地形條件等因素確定。浙江理工大學(xué)九、橫斷面設(shè)計2.公路橫斷面的類型

（1）單幅雙車道（2）雙幅多車道（3）單車道

錯車道布置浙江理工大學(xué)九、橫斷面設(shè)計3.橫斷面形式的選用1.單幅路占地少,投資省,但各種車輛混合行駛,于交通安全不利2.雙幅路斷面將對向行駛的車輛分開,減少了對向行車干擾,提高了車速3.三幅路將機動車與非機動車分開,對交通安全有利4.四幅路不但將機動車和非機動車分開,還將對向行駛的機動車分開浙江理工大學(xué)浙江理工大學(xué)第二章交通道路規(guī)劃設(shè)計第四節(jié)道路測設(shè)新技術(shù)

浙江理工大學(xué)一、我國公路勘測技術(shù)發(fā)展概況1.我國公路勘測技術(shù)方面存在問題

（1）原始數(shù)據(jù)的采集方法單一,沒有充分利用現(xiàn)代化高效的數(shù)據(jù)采集技術(shù)。（2）數(shù)字地面模型的應(yīng)用還不普及,CAD系統(tǒng)缺乏功能強大的數(shù)模的技術(shù)支撐。浙江理工大學(xué)二、地理信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)具有以下三個方面的特征：1.具有采集、管理、分析和輸出多種地理信息的能力,具有空間性和動態(tài)性。2.計算機系統(tǒng)支持進(jìn)行空間地理數(shù)據(jù)管理,并由計算機程序模擬常規(guī)的或?qū)ｉT的地理分析方法,作用于空間數(shù)據(jù),產(chǎn)生有用信息,完成人類難以完成的任務(wù)。3.計算機系統(tǒng)的支持是地理信息系統(tǒng)的重要特征。浙江理工大學(xué)二、地理信息系統(tǒng)2.地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成與功能（1）計算機硬件系統(tǒng)計算機硬件系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中的實際物理裝置的總稱,是GIS的物理外殼。（2）計算機軟件系統(tǒng)計算機軟件系統(tǒng)是指必需的各種程序。對于GIS而言,通常包括:1）計算機系統(tǒng)軟件。2）地理信息系統(tǒng)軟件和其他支持軟件。3）應(yīng)用分析程序。浙江理工大學(xué)二、地理信息系統(tǒng)2.地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成與功能（3）空間數(shù)據(jù)在GIS中,空間數(shù)據(jù)主要包括：1）某個已知坐標(biāo)系中的位置。2）實體間的空間關(guān)系。3）與幾何位置無關(guān)的屬性。（4）系統(tǒng)開發(fā)、管理和使用人員人是GIS中的重要構(gòu)成因素,GIS不同于一幅地圖,其是一個動態(tài)的地理模型。浙江理工大學(xué)二、地理信息系統(tǒng)3.地理信息系統(tǒng)的功能（1）位置：即在某個特定位置有什么的問題。（2）條件：即符合某些條件的實體在哪里的問題。（3）變化趨勢：該類問題需要綜合現(xiàn)有數(shù)據(jù),以識別某個地方已經(jīng)發(fā)生了或正在發(fā)生的地理現(xiàn)象。（4）模式:該類問題是分析與已經(jīng)發(fā)生或正在發(fā)生時間有關(guān)的因素。（5）模型:該類問題的解決需要建立新的數(shù)據(jù)關(guān)系以產(chǎn)生解決方案。浙江理工大學(xué)二、地理信息系統(tǒng)4.GIS在路線設(shè)計及道路管理中的應(yīng)用（1）GIS應(yīng)用于公路選線（2）GIS用于公路路線平面設(shè)計（3）GIS用于公路路線縱斷面設(shè)計（4）GIS用于公路路線橫斷面設(shè)計（5）GIS在公路路線設(shè)計其他方面的應(yīng)用浙江理工大學(xué)三、道路設(shè)計CAD技術(shù)

CAD是利用計算機輔助設(shè)計人員完成設(shè)計任務(wù)的理論、方法和技術(shù)。它可以幫助設(shè)計人員在計算機上完成設(shè)計模型的構(gòu)造、分析、優(yōu)化和輸出等工作。CAD作業(yè)過程如圖所示。浙江理工大學(xué)三、道路設(shè)計CAD技術(shù)2.數(shù)字地面模型的概念及應(yīng)用數(shù)字地面模型一般由以下三部分組成①用離散的形式將某一區(qū)域內(nèi)一系列采樣點的信息,按照一定的規(guī)則,存儲在計算機中,形成一個有限項的向量序列。②給定某種數(shù)學(xué)方法來擬合地表形態(tài)。通過它可求得該區(qū)域任一平面位置點的高程,或者推算其他地面特征