城市道路的平面与纵断面设计

• V=60km/h,
• R>1000m
R
直线与曲线的组合方式 ② 直线+缓和曲线+圆曲线
• 设计车速≥40km/h，圆曲线半径小于不设缓和曲线的最小圆 曲线半径时采用。
• V=60km/h, • R<1000m
曲线与曲线的组合方式 ① 不设缓和曲线的复曲线
• 设计车速＜40km/h，且两圆半径都大于不设超高最小半径， 可不设缓和曲线。
二、平面线形的组合
• 平面线形，过去多采用长直线、短曲线的形式，一般是首先设
置直线，然后用曲线连接。
• 随着车速的提高及交通量的增长，对于高等级道路已趋于以曲线 为主的设计，即结合地形拟定曲线，再连以缓和曲线或直线的方
法，使路线在满足行车动力要求的条件和视觉舒顺前提下，增加 了结合地形设置线形的自由，使线形的经济效益较为显著，并保 证行车的Fra Baidu bibliotek速和安全。
① 路线较直线长 ② 行车受力复杂 ③ 视距受阻 ④ 施工等工作量大、计算复杂
（3）缓和曲线
设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个圆曲线之间 的一种曲率连续变化的曲线。使直线和圆曲线之间过渡平稳，行 车舒适，作为超高、加宽的缓和带。
缓和曲线的指标 ① 不设缓和曲线的最小圆曲线半径
设计车速大于40km/h时，圆曲线半径大于不设缓和曲线的 最小圆曲线半径时，直线与圆曲线可直接连接。
计算车速 (km/h)
80
60
50
规范值
2000 1000 700
40 500
缓和曲线的指标 ② 缓和曲线最小长度
缓和曲线最小长度应满足三方面要求：曲率逐渐变化，乘客 感觉舒适；行车时间不宜太短；超高过渡宜平缓 。
计算车速 (km/h)
80
60
50
40
30
20
规范值 70 50 45
35
25
20
但直线过长、景色单调，往往会出现过高的车速或司机由于 缺乏警觉易疲劳而发生事故。
直线的优点
① 里程最短 ② 定线、设计、量距、绘图、计算、放样方便 ③ 无视距障碍 ④ 驾驶方便 ⑤ 车辆不受离心力作用，乘车舒适
直线的缺点
① 对地形适应性差 ② 行车单调，易产生疲劳
描述直线的指标
① 最大直线长度
最小圆曲线长度
汽车在道路曲线段行驶时，如果曲线很短，司机操作方向盘 频繁，在高速驾驶的情况下是危险的，圆曲线宜有大于3s的行程。
计算车速 (km/h)
80
60
50
40
30
20
最小圆曲 线长度
70
50
40
35
25
20
圆曲线的优点
① 测设简单，曲率固定 ② 符合地形、布线灵活 ③ 线形优美
圆曲线的缺点
计算车速 (km/h)
80
60
50
40
30
20
设超高推 荐半径
400
300
200
150
85
40
不设超高最小半径
道路曲线半径越大、离心力越小时，汽车沿双向路拱（不设 超高）外侧行驶的路面摩擦力，足以保证汽车行驶安全稳定采用 的最小半径。
计算车速 (km/h)
80
60
50
40
30
20
不设超高 最小半径
极限最小半径（设超高最小半径）
车辆在设置超高的曲线上安全行驶，满足最低舒适性要求的 半径规定值。尽量避免使用，只有当路线受地形或其他条件限制 时方可使用。
计算车速 (km/h)
80
60
50
40
30
20
设超高最 小半径
250
150
100
70
40
20
设超高推荐半径
通常情况下采用的最小半径，兼顾汽车行驶的要求与使用上 的可能，设计时建议的最小值，设超高。
最大直线长度的量化还是一个需要研究的课题，目前各国有 不同的处理方法。德国和日本规定20V(单位为米，V为计算行车 速度，用公里/小时为单位)，美国为180s的行程。
最大直线长度不必太拘泥，最小长度应该保证。
描述直线的指标
② 同向曲线间最小长度
设计速度≥60km/h，同向曲线间直线的最小长度(m)以不小 于设计车速的6倍为宜。
1000
600
400
300
150
70
圆曲线半径的确定
• 道路的圆曲线半径，宜≥不设超高最小半径。
• 当受地形条件限制时，可采用设超高推荐半径值； • 当地形条件特别困难时，可采用设超高最小半径值。
计算车速 不设超高最 设超高推荐 设超高最小半径
(km/h) 小半径
半径值
值
60
600
300
150
描述圆曲线的指标
20
注：条件许可时，宜采用大值
2、平面基本线形 平面线形：道路中心线在平面上的投影线。
• 直线：曲率K=0 • 圆曲线：曲率K=常数 • 缓和曲线：曲率K=变数
道路平面线形由直线、圆曲线和缓和曲线三种组合而 成，“平面线形三要素”。
2、平面基本线形 （1）直线
直线适用于地形平坦、视线目标无障碍处。在平原区，直线 作为主要线形要素是适宜的。直线有测设简单、前进方向明确、 路线短捷等优点，直线路段能提供较好的超车条件。
设计车速的大小对道路弯道半径、弯道超高、行车视距等线形 要素的取值及设计起着决定作用。
表 城市道路设计车速
道路类别 快速路 主干路
次干路
支路
道路级别
设计车速 km/h
—— Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ
80， 60
60，50，40，50，40，30，40，30， 50 40 30 40 30 20 30 20
描述直线的指标
③ 反向曲线间最小长度
设计速度≥60km/h，反向曲线间直线的最小长度(m)以不小于 设计车速的2倍为宜。
（2）圆曲线
确定圆曲线最小半径的原则
圆曲线最小半径是以汽车在曲线部分能安全而又顺适地行驶 所需要的条件，而确定的圆曲线最小半径的实质是汽车行驶在公 路曲线部分时所产生的离心力等横向力不超过轮胎与路面的摩阻 力所允许的界限。不产生横向滑移。
城市道路的平面与纵断面设计
主要内容： 第一节 城市道路的平面设计
第二节 城市道路的纵断面设 计
第一节 城市道路的平面设计 平面设计主要内容
• 平面线形设计（直线、圆曲线、缓和曲线设计） • 弯道设计：弯道加宽、弯道超高
一、平面线形分类
1、设计车速
道路设计车速，也称计算行车速度，是指道路几何设计所依据 的车速。
在宽阔的平原微丘区，路线应直捷顺畅。
在起伏的山岭和丘陵地区，线形以曲线为主。
在没有任何障碍物的戈壁、草原等开阔地区，应以直线为主。
直线与曲线的组合方式
① 直线+圆曲线
• 设计车速＜40km/h，可不设缓和曲线； • 设计车速≥40km/h，圆曲线半径大于不设缓和曲线的最小圆
曲线半径时，直线与圆曲线可直接连接。