•••VJ,Df,驱动力(爬坡能力)f
排档越高f,DJ,驱动力(爬坡能力)J
3)最大纵坡——定义;与坡长对应
考虑因素:
汽车的动力特性、道路等级、自然条件
4)理想最大纵坡定义:
5)不限长度的最大纵坡i2――容许车速;当坡度i>i2,需限制坡长
(2)坡长:
是纵断面上相邻两变坡点间的长度
1)最大坡长限制:
(动力、安全)
2)缓和坡段:
W3%
3)最小坡长:
(行驶平顺性,避免起伏频繁)汽车以设计速度行驶9〜15s的行程为宜
(3)最小纵坡――定义;0.3%(一般情况下不小于0.5%,当小于0.5%,需采用综合排水措施)
(4)平均纵坡:
定义――在一定长度路段内,路线在纵向所克服的高差值与该段距离之比
二、三、四级公路越岭线一般为5.5%,5%。
(5)合成坡度I:
目的控制陡坡与急弯的组合,道路纵坡和横坡的矢量和。
|2=ih2+i2Wrix2Umax—最大纵坡)
积雪、冰冻公路:
最大8%
最小:
0.5%
3.竖曲线:
在道路纵坡的变坡处设置的竖曲线,为满足行车平顺、舒适及视距的需要。
(1)线形:
一般采用抛物线(圆曲线)
(2)分类:
凸形(3坡差]<0);凹形(3>0)
(3)竖曲线计算:
(作图)
要素计算:
L、T、E(公式熟练应用)
设计高程计算:
竖距h=x2/2R
(起终点桩号及高程);计算例题类型
(4)最小半径(最小长度)确定依据:
缓和冲击(凹形主要依据)
行驶时间不过短(3s)(长度依据)视距要求(凸形主要依据)
4.爬坡车道:
是设置在陡坡路段上坡方向右侧供慢速车行驶的附加车道。
设置位置:
上坡方向行车道外侧(右侧)设置条件:
低速;通行能力小,改善主线纵坡比较。
宽度:
一般为3.5m长度:
分流渐变段长度、爬坡道长度、合流渐变段长度。
5.避险车道:
在长陡下坡段行车道外侧增设的供速度失控车辆驶离正线安全减速的专用车道。
类型;上坡道型,水平坡道型,下坡道型,砂堆型。
6.纵断面设计方法及纵断面图路线纵断面设计主要指纵坡设计和竖曲线设计。
步骤:
拉坡前的准备工作;标注控制点位置;试坡;调整;核对;定坡纵断面图的绘制:
上半部:
绘制地面线、纵断面设计线。
下半部:
填写有关数据。
7.计算:
3-9,3-10,3-11类型。
第四章横断面设计
1.横断面组成及类型
(1)横断面定义:
中线各点的法向切面,由横断面设计线和地面线组成。
(2)公路横断面组成及类型:
整体式断面,分离式断面。
1)公路路幅:
整体式断面——单幅双车道
双幅多车道
单车道
分离式断面——高速、一级
2)城市道路路幅:
单幅路、双幅路、三幅路、四幅路
2.路肩:
位于行车道外缘至路基边缘具有一定宽度的带状部分称为路肩。
作用:
保护支撑、侧向余宽、临时停放、养护埋设管线、行人及非机动使用
(1)路拱:
为利于路面横向排水,将路面做成中央高于两侧具有一定横坡的拱起形状。
形式:
抛物线形低等级公路,
直线形,直线接抛物线形高等级公路
折线形多车道水泥混凝土路面。
(2)中间带:
由两条左侧路缘带和中央分隔带组成。
作用:
分隔车流、设置交通设施、绿化防眩、引导视线
3.平曲线加宽设计
(1)平曲线加宽意义:
汽车行驶在园曲线上,各轮迹半径不同,其中后内轮轮迹半径最小,且偏向曲线内侧,故曲线内侧应增加路面宽度,以确保曲线上行车的顺适与安全;
1)设置条件:
平面圆曲线半径Rw250m
2)取用:
四级公路和设计速度为30km/h的三级公路采用第1类加宽;
2类加宽。
其余各级公路采用第3类加宽;
对不经常通行集装箱运输半挂车的公路,可采用第
3)加宽过渡段——要求:
园曲线全加宽,直线上不加宽,加宽过渡段上逐渐加宽。
方式:
比例过渡(掌握);公式运用:
bxL^b
其他方式:
抛物线、回旋线(了解)
4)长度:
a)有缓和曲线Ls,取缓和曲线;
b)无Ls,有超高缓和Lc,取Lc;
c)无Ls、Lc,渐变率1:
15,>10m
4•平曲线超高设计
1)超高:
定义:
抵消离心力,外侧向内侧倾斜单坡
设置条件:
平曲线半径R<不设超高最小半径
横坡取法:
最大超高横坡、车速、半径
2)超高过渡段:
定义、方式:
无中间带一一内侧线(新建公路);中线(旧路改建);外边线(改善路容)
有中间带中线;边线;各自行车道中线
3)超高过渡段长度:
LcB—验算,与Ls比较,超高渐变率>1/330
P
中线:
Lc
边线:
1Bih
Lc
p
4)超高值计算:
公式熟练应用,会推导
5•汽车的制动性、行车视距及其保证
(1)汽车制动性定义
指标:
制动效能、制动效能的恒定性、制动时汽车方向稳定性
(2)视距的类型
行车视距定义:
所需看到前方状况的最短距离
分类:
停车视距一一定义;组成:
反应距离、制动距离。
会车视距一一约为停车视距的2倍
错车视距
超车视距
停车视距
标准规定:
各级满足基本要求
高速、一级公路一一停车视距
二、三、四级一一会车视距
(3)视距曲线定义
6•路基土石方数量计算与调配
横断面面积计算:
积距法、坐标法
土石方数量计算:
棱柱体(Fi、F2差别不大,均为填方或挖方,平均断面法)V=(F什F2)XL/2
棱台法(Fi、F2差别较大,):
V-(FiF2)L(1'm)
31m
F1m,F2F-
F2
土石方调配:
累计曲线法、调配图法、土石方计算表调配法(多采用)。
经济运距:
调”或借”的依据,确定借土或调运的限界
平均运距:
填挖土石方重心之间的距离
计价土石方数量=挖方数量+借方数量
7•计算4-1类型
第五章线形设计
1•平面线形设计
(1)设计要点:
1)平面线形应直捷、连续、顺适,并与地形、地物相适应,与周围环境相协调。
2)保持平面线形均衡与连续;
3)注意与纵断面设计相协调。
4)平曲线应有足够的长度(如何确定):
a)汽车驾驶员在操纵方向盘时不感到困难(一般9s行程,凸形6s)
b)转角小于7度的曲线的平曲线长度
(2)要素组合设计:
平面要素组合类型(基本型、S形、卵形、凸形、复合型、C形、回头形,各
自定义);
基本型:
直一回一园一回一直(1:
1:
1-----1:
2:
1)
A1/
S形:
两个反向园曲线用两段反向回旋线连接的组合形式。
R2/R1=1〜1/3;L—一
40
(3)平面线形要素组合计算(对称形公式掌握,熟练运用)
基本型曲线计算:
(作图)(及后续加宽、超高的计算)
☆平曲线几何要素计算(qp0TLEJ)☆主点桩号计算:
ZH桩号=JD桩号-T
HY桩号=ZH桩号+Ls
QZ桩号=ZH桩号+L/2
YH桩号=ZH桩号+L-LsHZ桩号=YH桩号+LsZH桩号=HZ桩号-L(检验)
2.纵断面线形设计
(1)最短坡长:
不小于设计速度9s的行程。
(2)设计原则(了解)
3.平纵组合设计
平纵线形组合设计—是指在满足汽车运动学和力学要求前提下,研究如何满足视觉和心理方面的连续、舒适,与周围环境相协调,并有良好的排水条件。
(1)设计原则(4条)[视觉、指标、合成坡度、环境]
(2)基本要求:
1)直线与直坡线、直线与凹形竖曲线、直线与凸形竖曲线、平曲线与直坡线是常用的组合形式只要园曲线或竖曲线半径达到一般值以上,具有良好视觉。
2)当竖曲线与平曲线组合时,竖曲线宜包含在平曲线之内,且平曲线应稍长于竖曲线。
3)要保持平曲线与竖曲线大小的均衡。
平曲线半径小于1000m时,竖曲线半径为平曲线半径的10〜20倍。
4)要选择一个适当的合成坡度(0.5%V合成坡度V8%)
(3)应避免的组合:
[理解]
第六章选线
1.选线定义:
根据路线基本走向和技术标准,结合地形、地质条件,考虑安全、环保、土地利用和施工条件,以及经济等因素,通过全面比较,选定路线中线的全过程。
(1)选线一般原则(7条一般了解)
(2)选线步骤、方法:
路线方案(基本走向)—路线带(控制点)—具体定线
(3)影响路线方案选择的主要因素(5条一般了解)[意义、作用、自然条件、技术标准和施工条件,联系]
2.平原区选线:
(1)平原区选线要点:
处理好六大关系[农业、城镇、桥位、土壤水文、新旧路、建材产地]
(2)主要特征:
克服平面障碍
3.山岭区选线:
沿河线:
三大问题:
(1).河岸选择(向阳迎风);
(2).路度选择(高线、低线,低线优点多于高线);
(3).桥位选择
越岭线:
三大问题:
(1).垭口选择(位置、标高、展线、地质);
(2).过岭标高选择;
(3).垭口两侧路线展线(自然展线、回头展线、螺旋展线各自定义)
山脊线:
三大问题:
(1)控制垭口选择;
(2)•侧坡选择;(3)试坡布线
4.丘陵区选线:
(1).平坦地带一一
-走直线;
(2).较陡横坡地带
走匀坡线;
(3).起伏地带一一走直连线和匀坡线之间
第七章定线
1•定线:
根据既定的技术标准和路线方案,结合地形、地质等条件,综合考虑路线的平面、纵
断面、横断面,具体定出道路中线的工作。
2.定线方法:
纸上定线、现场定线、航测定线。
3•纸上定线操作方法:
直线型定线法一一平原微丘区,先直后曲
曲线型定线法一一山岭重丘区,先曲后直
4.纸上定线:
地形图(大比例尺1:
1000~1:
2000)
平原、微丘定线重点:
正确绕避平面障碍
山岭、重丘重点:
安排好纵坡
5.现场定线:
适于:
等级低,线位明确的公路
步骤:
1.分段安排路线2.放坡、定导向线3.修正导向线4.穿线交点5.曲线插设6.设计纵断面
第八章道路平面交叉设计
1.概述
(1)平面交叉(交叉口):
道路与道路(或其他线形工程)在同一平面上相互交叉。
(2)设计主要内容:
形式选择;交通组织设计;几何尺寸;视距验算;立面与排水设计
(5小方面)
(3)交通分析:
交错点分类及定义:
分流点、合流点:
n(n2)
冲突点:
n2(n1)(n2)
6
危险性:
(由小到大)t分流点、合流点、冲突点
特点:
相交道路数f,冲突点
左转弯产生冲突点最多
消灭减少冲突点方法:
1.交通流在时间上分离(信号灯、交警)
2.交通流在平面上分离(专用车道、组织交通路线、组织渠化交通)
3.交通流在空间上分离:
立体交叉(最彻底)
2.交叉口形式:
加铺转角式一一用适当半径的单园曲线或复曲线连接转角
分道转弯式一一设置导流岛、划分车道措施
扩宽路口式——两侧展宽或增辟附加车道环形交叉——设有中心岛的平面交叉(优点)
3.机动车交通组织方法:
设置专用车道;组织渠化交通,实行信号管制;调整交通组织。
左转弯车辆:
设专用左转车道;实行交通管制(信号灯、交警);变左为右(环形、街坊绕行、
远运掉头)
4.平面交叉的视距设计视距三角形:
由相交道路上的停车视距所构成的三角形。
作法(最危险冲突点)识别距离:
为保证车辆安全顺利通过交叉口,应使驾驶员在交叉口之前的一定距离能识别交叉口的存在及交通信号和交通标志等,这一距离称为识别距离。
识别距离(无信号控制)——采用停车视距
识别时间(有信号控制)——公路,10s;城道,6s。
(停车标志)——2s
5.拓宽设计转弯车道的设置条件(了解):
设置方法:
拓右:
拓左:
有中间带(宽;窄);无中间带
6.环形交叉设计:
普通环形交叉(中心岛直径大于25m)、入口让路环形交叉(中心岛直径5-25m)。
(1)普通环形交叉:
中心岛的形状(圆形、圆角方形、菱形、椭圆形等)
半径确定:
设计车速、交织段长度(交织、交织长度、交织段长度)环道的宽度:
每条车道3.5-3.75m交织角:
是进环车辆轨迹与出环车辆轨迹的平均相交角度,它以距右转机动车道的外缘1.5m
和中心岛边缘1.5m的两条切线的交角来表示。
第九章立体交叉设计
1.概述
定义:
跨线构造物,不同标高相交
作用:
减少冲突点;提高通行能力;减少时间燃料消耗;减少干扰
组成:
跨线构造物、正线、匝道、匝道端部(出入口、变速车道、辅助车道)
2.立体交叉的类型及其适用条件
(1)分类:
按相交道路的跨越方式——上跨、下穿(各自适用条件)
按立体交叉的交通功能:
分离式立体交叉和互通式立体交叉两类。
互通式:
部分互通式(菱形、部分苜蓿叶形);完全互通(喇叭形,苜蓿叶,子叶形,Y形,X形等)
环形立交:
主线直通,次线及主线转弯车辆环绕中心岛交织运行的互通式立体交叉。
3.立体交叉的布置规划与形式选择
(1)位置的选定(7点了解)
(2)间距(4点了解)
4.匝道设计
(1)匝道:
是互通式立体交叉不可缺少的组成部分,是供上、下相交道路转弯车辆行驶的连接道。
(2)分类:
按匝道功能及其与正线的关系
右转匝道:
左转匝道:
直接式(定向):
左出左进
半直接式(半定向):
左出右进;右出左进;右出右进
间接式(环圈):
3.端部:
匝道两端分别与正线连接的道口(出入口、变速车道、辅助车道)
变速车道布置方式:
平行式、直接式