理论教育 道路勘测设计-线形组合方法

道路勘测设计-线形组合方法

更新时间:2025-09-11 理论教育 版权反馈
【摘要】:图4-23为平曲线与竖曲线相互重合的透视形状,其立体线形能起到引导视线的作用,可得到平顺而流畅的效果。平、竖曲线长度,若能达到图4-24所示组合得当的情况,认为是均衡的。在凹型竖曲线的底部设有小半径的平曲线,会出现汽车加速行驶中急转弯,可能发生危险。图4-26 长直线段设置三个小半径竖曲线

1.组合形式

通过分解立体线形要素,平、纵线形有以下六种组合形式,如图4-22所示。

1)平面为直线,纵断面是直坡线——构成具有恒等坡度的直线。

2)平面为直线,纵断面是凹型竖曲线——构成凹下去的直线。

3)平面为直线,纵断面是凸型竖曲线——构成凸起的直线。

4)平面为曲线,纵断面是直坡线——构成恒等坡度的平曲线。

5)平面为曲线,纵断面是凹型竖曲线——构成凹下去的平曲线。

6)平面为曲线,纵断面是凸型竖曲线——构成凸起的平曲线。

978-7-111-48940-5-Chapter04-112.jpg

图4-22 空间线形要素

2.组合效果分析(见表4-24)

4-24 平纵线形组合效果分析

978-7-111-48940-5-Chapter04-113.jpg

(续)

978-7-111-48940-5-Chapter04-114.jpg

3.组合的基本要求

1)直线与直坡线、直线与凹型竖曲线、直线与凸型竖曲线、平曲线与直线是常用的组合形式。这些组合中都含有直线或直坡线,是设计中经常采用的平、纵组合。只要圆曲线半径或竖曲线半径能达到一般值以上,便能获得视觉良好、行车顺适的效果。路侧适当植树,能增强引导视线的作用。

2)平曲线与竖曲线宜相互重合,且平曲线应稍长于竖曲线。这种组合是平曲线和竖曲线对应设置,且能做到“平包竖”。图4-23为平曲线与竖曲线相互重合的透视形状,其立体线形能起到引导视线的作用,可得到平顺而流畅的效果。一般应使平、竖曲线半径都大一些为宜,特别是凹型竖曲线处车速较高,二者半径更应大一些。

978-7-111-48940-5-Chapter04-115.jpg

图4-23 平曲线与竖曲线相重合

竖曲线的起、终点宜分别设在平曲线的两个缓和曲线内,其中任一点都不要设在缓和曲线以外的直线上或圆曲线内,如图4-24所示。若平、竖曲线半径都很大且坡差较小时,则平、竖位置可不受上述限制;若做不到平、竖曲线较好地组合,可将二者拉开适当距离,使平曲线位于直坡段或使竖曲线位于直线上。(https://www.daowen.com)

978-7-111-48940-5-Chapter04-116.jpg

图4-24 平曲线与竖曲线的组合

3)要保持平曲线与竖曲线大小均衡。保持平曲线、竖曲线的半径和长度均衡,能在视觉上获得协调、舒顺的感觉。平、竖曲线长度,若能达到图4-24所示组合得当的情况,认为是均衡的。平、竖曲线半径的均衡研究认为:竖曲线半径为平曲线半径的10~20倍,可获得视觉上的均衡,见表4-25。

4-25竖曲线半径的均衡

978-7-111-48940-5-Chapter04-117.jpg

4)要选择适当的合成坡度。合成坡度过大,对行车安全不利,特别在冬季结冰期更危险,车辆易产生打滑、侧滑,甚至发生倾覆、坠崖事故。山区纵坡大的路段插入小半径平曲线时,应控制最大合成坡度,陡峻傍山路段的合成坡度宜小于8%。合成坡度过小,不利于路面排水,车辆易打滑、制动距离增加、高速行驶产生溅水影响行车安全。当变坡点与路面横向排水不良的平曲线路段组合,易形成过小的合成坡度,排水不利,妨碍高速行车。合成坡度一般应不小于0.5%。

4.避免出现的组合

平、竖曲线重合是一种理想的组合,但因地形等条件限制,这种组合常不能做到。如平曲线的曲中点与竖曲线的顶(底)点位置错开不超过平曲线长度的1/4时,仍可获得比较满意的外观;若错位过大或大小不均衡,将会出现视觉效果很差的线形。

1)避免竖曲线的顶、底部插入小半径的平曲线。在凸型竖曲线的顶部设有小半径的平曲线,不能引导视线,且急转弯行车不安全。在凹型竖曲线的底部设有小半径的平曲线,会出现汽车加速行驶中急转弯,可能发生危险。

2)避免将小半径的平曲线起讫点设在或接近竖曲线的顶部或底部。应避免将凸型竖曲线顶部或凹型竖曲线底部设在小半径平曲线的起讫点。前者失去引导视线的作用,驾驶员须接近坡顶才发现平曲线,导致不必要的减速或交通事故;后者会出现汽车高速行驶时急转弯,行车不安全。图4-25a所示为凸型竖曲线的顶点位于平曲线的起点(或终点),驾驶员在车辆驶上坡顶之前无法预知前方道路的走向,产生心理上的茫然;图4-25b所示为凹型竖曲线的底点位于平曲线的起点(或终点)时,驾驶员会看到扭曲的线形,其扭曲程度随竖曲线半径的减少而加剧,也会产生下坡尽头接急弯的错觉。

3)避免使竖曲线顶、底部与反向平曲线的拐点重合。此类组合都存在不同程度的扭曲外观。前者不能正确引导视线,会使驾驶员操作失误,引起交通事故;后者路面排水不畅,积水影响行车安全。

4)避免小半径的竖曲线和缓和曲线重合。对凸型竖曲线诱导性差,事故率较高;对凹型竖曲线的路面排水不良,影响行车安全。

5)避免在长直线上设置陡坡或长度短、半径小的竖曲线。长直线与陡坡组合易使驾驶员超速行驶,危及行车安全;长直线与凸型竖曲线组合,视线引导差,使驾驶员行车茫然;长直线与凹型竖曲线组合,使驾驶员产生坡底狭窄的视觉,心理紧张,行车不安全。

978-7-111-48940-5-Chapter04-118.jpg

图4-25 竖曲线位于小半径平曲线起点示例

a)凸型竖曲线位于平曲线起点 b)凹型竖曲线位于平曲线起点

6)避免出现驼峰、暗凹、跳跃等使驾驶员视线中断的线形。在一个平曲线或一段长直线内包含几个竖曲线,特别是小半径竖曲线,易出现驼峰、暗凹、跳跃等线形,使前方道路失去连续性,如图4-26所示。平原微丘区的高速公路设计,因地形平坦,圆曲线半径一般较大;但因沿线通道多,为减少工程数量,降低路基填土高度,有时不得不在一个长的平曲线内多次变坡。实践表明,当纵坡不大且坡差较小时,只要坡长和竖曲线半径选择得当,多次起伏并不影响线形的连续性。另外,长直线上反复凸、凹,尽管纵坡不大,视线良好,但这种平直路段上超速、超车较多,有资料显示这种路段交通事故占各种平纵组合路段90%以上。

978-7-111-48940-5-Chapter04-119.jpg

图4-26 长直线段设置三个小半径竖曲线

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈