公路勘测设计13254.ppt
20页公路勘测设计,,,Highway Survey Design,云南交通职业技术学院,第二章 平面设计,第三节 缓和曲线,,,缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间或大圆曲线与小圆曲线之间,由较大圆曲线向较小圆曲线过渡的线形,是道路平面线形要素之一 缓和曲线的主要特征是曲率均匀变化缓和曲线的定义,一、设置缓和曲线的目的和条件,目的,条件,圆曲线半径小于不设超高最小半径,公路等级在三级以上,1.有利于驾驶员操纵方向盘2.消除离心力的突变,提高舒适性 3.完成超高和加宽的过渡4.与圆曲线配合得当,增加线形美观,二、缓和曲线的性质,汽车匀速从直线进入圆曲线或(相反)其行驶轨迹的弧和半径成反比,(一)汽车转弯时行驶的理论轨迹方程,l—回旋线上某点至回旋线起点的曲线长,m;ρ— 回旋线上某点曲率半径,m; A — 回旋线的参数汽车进入曲线行驶轨迹图,(二)回旋线作为缓和曲线,三、缓和曲线最小长度,缓和曲线最小长度应满足:(1)使汽车平顺地由直线段过渡到到圆曲线段,并对离心力的增长有一定的限制;(2)驾驶员操纵方向盘所需的必要时间以利驾驶员顺适地操纵放向盘;(3)满足道路设置超高与加宽过渡的要求。
三、缓和曲线最小长度,(一)控制离心加速度增长率,满足旅客舒适要求,(二)根据驾驶员操作方向盘所需经行时间,(三)根据超高渐变率适中,(四)从视觉上应有平顺感的要求考虑,30 ≤β≤290 S1≤Ls ≤S2,Ls— 缓和曲线最小长度 ,m ;V — 计算行车速度, Km/h ;R — 圆曲线半径,m b′—超高旋转轴至路面外侧边缘的距离;p-超高渐变率,参考表2-10选用三、缓和曲线最小长度,结论:缓和曲线长度与设计速度的关系最大,表 2-7 各级公路的缓和曲线最小长度,注:四级公路为超高、加宽缓和段,(一)切线角,四、直角坐标与缓和曲线常数,βx—缓和曲线任意一点的切线角,rad;,(二)缓和曲线的直角坐标,缓和曲线的直角坐标,,β—缓和曲线终点处YH(HY)的切线角,rad;,四、直角坐标与缓和曲线常数,(三)缓和曲线常数,P:未设缓和曲线的圆曲线起点(终点)至缓和曲线起点的距离,q:设有缓和曲线后圆曲线的内移值,四、直角坐标与缓和曲线常数,(三)缓和曲线常数,Td—缓和曲线起点至Q点的距离,Tk—缓和曲线终点至Q点的距离,缓和曲线起点、终点的切线相交于Q点,Ch—缓和曲线的弦长,Δ—缓和曲线上任意点的偏角,Δh—缓和曲线总偏角,四、直角坐标与缓和曲线常数,(四)有缓和曲线的公路平曲线,(1)缓和曲线常数,道路平面线形三要素:直线—缓和曲线—圆曲线—缓和曲线—直线,1、单交点,缓和曲线切线角,p和q,四、直角坐标与缓和曲线常数,2)平曲线几何要素计算,平曲线总长:,外距:,超距:,平曲线切线长:,平曲线中圆曲线长:,四、直角坐标与缓和曲线常数,1)同向两个交点按虚交法设计一个单曲线的情形,2、双交点,虚交单曲线,四、直角坐标与缓和曲线常数,2)两个同向交点按切基线设计成一个单曲线的情形,2、双交点,虚交单曲线,计算出R后,按单圆曲线计算,(1)当平曲线不设缓和曲线时:,四、直角坐标与缓和曲线常数,2)两个同向交点按切基线设计成一个单曲线的情形,2、双交点,虚交单曲线,由于AB和Ls已知,由下式可确定圆曲线半径R,(2)当平曲线设有缓和曲线时:,五、缓和曲线省略的条件,(1)四级公路无论圆曲线半径的大小可不考虑设计缓和曲线。
2)在直线和圆曲线间当圆曲线半径大于或等于表(2-6)所列“不设超高最小半径”时,缓和曲线无条件省略3)半径不同的圆曲线径相连接处,应设置缓和曲线,但符合下述条件时可以省略不设缓和曲线1)小圆半径大于表(2-6)所列“不设超高最小半径”时2)小圆半径大于表(2-8)所列“小圆临界半径”,且符合下列条件之一时:⑴小圆曲线按规定设置相当于最小回旋线长的回旋线时,其小圆与大圆的内移值之差不超过 0.1m⑵ 设计速度≥80 Km/h 时,大圆半径(R1)与小圆半径(R2)之比小于1.5⑶ 设计速度<80 Km/h 时,大圆半径(R1)与小圆半径(R2)之比小于2一)缓和曲线省略的条件,表 2—6 不设超高的圆曲线最小半径,表 2—8 复曲线中的小圆临界半径,五、缓和曲线省略的条件,五、缓和曲线省略的条件,运用回旋线时应注意:1.当圆曲线半径 R 较大或接近于100m 时,回旋线参数应取等于R;当 R小于100m时,则取 A 等于或大于R2.当圆曲线半径 R 较大或接近于3000m 时,回旋线参数 A 应取等于;当R 大于3000m 时,则取 A 小于二)缓和曲线的运用,《标准》规定:凡圆曲线半径小于不设超高的最小半径时,公路等级为三级及以上的公路时,都须在直线与圆曲线之间设置回旋线作为缓和曲线。
设置缓和曲线的作用是缓和人体感到的离心加速度的急剧变化,且使驾驶员容易做到匀顺地操纵方向盘,提高视觉的平顺度,保持线形的连续性谢谢!,。





