浅谈公路线形设计
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浅析道路线形设计发布时间:2023-02-23T09:06:54.077Z 来源:《新型城镇化》2023年1期作者:王胜杰王乐[导读] 随着国家的发展,社会的进步,我国道路发展在近几年取得了一定的成就,道路在我国基础建设中有重要作用,道路路线设计对道路设计的影响至关重要。
中国市政工程西北设计研究院有限公司内蒙分公司内蒙古呼和浩特 010000摘要:随着国家的发展,社会的进步,我国道路发展在近几年取得了一定的成就,道路在我国基础建设中有重要作用,道路路线设计对道路设计的影响至关重要。
道路设计不仅科学合理,还要考虑到周边区域的影响,进而设计满足本地区的道路路线设计要求。
关键词:道路工程路线线形随着社会经济的快速发展,虽然我国道路建设已取得新的高点,但在道路线形设计中,必须综合考虑当地的实际情况及地形情况,从而确保道路路线设计的合理性及符合性。
为提高道路路线设计工作水平,现对道路路线设计进行具体分析:一、应注意问题1、路线方案的选择路线方案选择过程中,首先确定大概的路线位置,一般先在图纸上研究,再结合实地调查,然后选出多种方案,并进行对比分析,择优筛选。
任何工程的路线都会出现多种方案,但结合当地的发展及地形条件,选择路线方案的侧重点也不同,在实际分析研究中,需要结合实际情况具体分析。
通过平原地区时,需要考虑道路的规划、相交道路及投入的成本等;通过山区时,要考虑当地的水文地质、自然环境、施工难度和后期养护等问题;2、平面设计平面设计中存在如下问题,首先,长直线和小半径曲线的连接,如果线形变化幅度太大,司机驾驶工程中在短时间内难以做出反应,容易发生交通事故;其次,反向曲线和同向曲线的连接,司机在驾驶工程中频繁调整方向,司机会产生疲惫感,容易造成安全事故;最后,当道路相交时,必须考虑两条道路的交通量,根据需求合理选择相交方式,如果选择不当,可能会导致交通阻塞或工程造价较高的问题。
3、纵断面设计在纵断面设计中要考虑周边地形条件,如果考虑不当,司机会因为纵断面设计不当影响视线,从而造成安全隐患,同时,如果只是一味的减少坡度的影响而忽视地形的的变化,会导致工程量增加,造价过高。
《道路线形设计》《道路线形设计》是指通过对道路线形的设计,来满足道路通行的需求和功能,使道路更加安全、流畅和美观。
道路线形设计涉及到道路的横断面和纵断面等方面,需要综合考虑交通需求、土地资源利用、环境保护、社会经济效益等因素。
本文将对道路线形设计的重要性、设计原则和具体设计要点进行论述。
道路线形设计的重要性不言而喻,良好的道路线形可以提高道路的通行能力,降低交通事故发生率,改善周边环境,促进经济发展。
首先,良好的道路线形可以确保交通的通畅和安全。
合理的转弯半径、缓和的坡度和曲线半径,可以适应车辆的运动特性,降低驾驶员的操作难度,提高车辆的行驶稳定性。
其次,道路线形设计需要考虑周边环境的保护和美化,以提升自然环境的质量和居民的生活质量。
最后,良好的道路线形设计对于经济社会的发展也具有重要意义,可以促进土地资源的合理利用,提高土地的价值,吸引投资和人才流动。
道路线形设计应遵循一定的设计原则。
首先,应以用户需求为导向,综合考虑道路的交通要求、地理环境等因素。
其次,应保证道路设计的安全性,合理设置交叉口、人行横道、防护设施等,减少事故隐患。
再次,应注重道路设计的连续性和一致性,使得道路线形流畅、一目了然。
最后,道路线形设计还应考虑社会经济效益,尽量减少投资和运营成本,提高道路的使用效益。
具体的道路线形设计要点包括:一是纵断面设计。
纵断面设计是指道路纵向的起伏、坡度和高低差的设计。
设计时应根据道路用途和车辆通行速度确定纵断面的坡度和起伏。
二是横断面设计。
横断面设计是指道路横向的宽度、车道数、人行道、自行车道、停车位等的设计。
设计时应根据道路的交通量、交通组织形式和周边环境确定横断面的布置和尺寸。
三是曲线设计。
曲线设计是指道路上的水平曲线和垂直曲线的设计。
设计时应考虑道路的转向需求、车辆的转向半径和行驶速度等因素,使曲线的半径和角度尽量适应交通流量的需要。
四是标线和标识的设计。
标线和标识的设计是道路线形设计的重要组成部分,可以指示和引导车辆和行人的行驶方向,增强交通安全和效率。
针对公路线形设计的几点看法摘要:线形设计的好坏往往是公路总体设计及效果的主要评价标准,所以在进行线形设计时,如何根据地形等条件合理地选用各种线形要素,并巧妙地组合,是公路线形设计需要研究解决的问题,从而设计出既经济又安全舒适的公路。
关键词:公路;线形;设计引言公路是自然界中的人工构造物,其位置确定不仅受地形、地质、生态等建设条件的影响,而且修建以后又反作用于自然,对自然的地形、生态等会造成或多或少的破坏,同时路线位置还会对运行安全产生长期深远的影响。
公路线形设计是公路设计的核心,最终决定了公路的空间位置和反馈于驾驶员的视觉形态。
线形质量的好坏,直接影响公路运营的安全、经济、舒适、快捷功能的发挥。
本文针对公路的特点,研究路线方案选择特点、原则和步骤,进而对路线方案选择的方法,从路线方案选择的角度提高设计的合理性。
一、国内外研究现状及存在的问题国外尤其是欧美发达国家关于路线设计的理论已经从单纯考虑汽车的动力学要求,逐渐注重考虑驾驶员的生理心理特征,提倡以人为本的设计理念,注重线形设计后使用上的舒适性,并在开展设计的安全性、连续性、一致性、经济性等方面进行了研究。
我国的路线方案基本上是采取传统的经济评价、财务评价以及工程技术方面比较方案优劣,存在的主要问题是忽视了环境、社会等方面的影响,不能全面反映线路的科学性和合理性,经济上最优的方案未必是最优方案。
二、路线方案选择的步骤公路路线方案选择是公路建设关键和重要的内容,穿插渗透在公路建设前期工作的全过程。
路线选择的步骤可分为公路通道选择、路段方案比较和局部线位优化论证三个阶段。
其中第一阶段公路通道选择又可分为通道选择和工程建设规模研究两步,主要应用于项目工程可行性研究;第二阶段路段方案比较是工作量最大,比选深度较深的阶段,也是三个阶段中较为重要而关键的一步,主要应用于项目工程可行性研究、初步设计、技术设计;第三阶段局部路线线位优化论证是路线方案研究的最后一步,主要应用于项目初步设计和施工图优化设计。
浅谈公路线形设计作者:张盛李春香来源:《城市建设理论研究》2013年第33期摘要:公路线形设计是城市公路总体设计、总体布局的关键。
线形作为城市公路的骨架,其设计合理与否,不仅直接关系到公路建设项目的质量好坏、里程长短、投资多少、效益高低,更直接影响到城市公路运行安全。
关键词:公路;线形设计;平面线形;纵断面线形中图分类号:F540.3 文章编码前言在传统的设计理念中,“以车为本”长期以来一直是道路交通设计的出发点。
设计师们更多考虑的是如何使车辆能够快速地通过,减少行人对行驶车辆的干扰,导致了城市建设时不考虑地形特点,千篇一律的方格网式的道路网络,导致了单调的道路断面,冷漠的交通环境,剥夺了行人与车辆公平的道路使用权。
线形是道路的骨架,它对行车的安全、舒适、经济及道路的通行能力起决定性的影响,还直接影响道路构造物设计、排水设计、土石方数量、路面工程及其他构造物,同时对沿线的经济发展、土地利用、工农业生产、居民生活以及自然景观、环境协调也有很大影响。
城市道路线形是由直线与曲线连接而成的空间立体线形形状,也就是道路中心线的空间描绘。
线形设计不好,轻者乘客会感到不舒服,严重则影响车辆行驶的安全性,甚至造成交通事故。
究其原因,道路设计规范只对某些技术指标,如:平曲线半径、竖曲线半径、纵坡坡度、坡长等分别做了规定,而对这些指标之间的组合以及特殊性考虑甚少,如果设计人员不从行驶车辆的安全性上考虑,那么,设计出的道路就不会是一条好的道路。
一条线形好的道路,应该首先保证车辆安全、迅速、舒适的行驶。
1、公路线形设计定义公路线形包括公路平面线形和公路纵断面线形。
公路平面线形是公路线路在平面上的投影;公路纵断面线形是公路线路空间位置在立面上的投影。
根据公路线路所处的地形、水文、地质条件,设计符合各种行车条件的公路平面线形和纵断面线形的工作,即为公路线形设计。
公路线形对行车速度、行车安全和好适性的影响极大。
因此,公路工程技术对公路线形制定了一系列技术指标。
道路工程道路线形设计1. 简介道路线形设计是道路工程中重要的环节之一,它涉及到道路的几何形状、线性要素和曲线要素等方面。
合理的道路线形设计可以确保道路的安全性、通行性以及舒适度,因此在道路工程中占据着非常重要的地位。
2. 道路线形设计的原则道路线形设计的主要原则主要包括以下几个方面:2.1 安全性原则安全是道路线形设计的首要原则。
在道路线形设计过程中,需要考虑到车辆的运行速度、刹车距离、视距要求等因素,以确保道路上的交通事故发生概率最小化。
此外,还要考虑到行人的通行需求,并设置合适的人行通道和隔离设施,确保行人的安全。
2.2 通行性原则道路线形设计需要确保道路的通行性,特别是在交通高峰期间。
设计师需要根据交通流量和道路容量要求,合理安排车道数目和车道宽度,以保障车辆的通行效率和道路的吞吐能力。
2.3 舒适度原则舒适度是指车辆在行驶过程中的平稳性和舒适性。
在道路线形设计中,设计师需要合理设置道路的水平曲线和垂直曲线,以减小车辆的颠簸感和侧倾感,提高行驶的舒适度。
2.4 视觉美感原则道路线形设计不仅要考虑到功能性要求,还需要考虑到道路的美观性。
设计师可以通过合理的设计手法,如采用良好的线形过渡、选用适宜的绿化植被等方式,使道路具有良好的视觉效果,提升城市的整体形象。
3. 道路线形设计的基本要素道路线形设计涉及到许多基本要素,包括道路的几何形状、线性要素和曲线要素等,下面将分别介绍这些基本要素。
3.1 道路几何形状道路的几何形状包括道路的横断面形状和纵断面形状。
道路的横断面形状主要包括车行道、人行道、路肩等要素的位置和宽度。
道路的纵断面形状主要包括道路的纵坡和超高等参数,以确保道路的排水和水平视线的要求。
3.2 线性要素线性要素包括道路的直线段和曲线段。
在设计过程中,需要根据实际情况合理安排直线段和曲线段的长度和连接方式。
直线段主要是为了保持行驶的稳定性,而曲线段则是为了适应道路的变化以及提高行驶的舒适度。
2013年第3期 (总第229期) 黑龙江交通科技
H ElLONGJIANG JIAOTONG KEJI NO.3。2013
(Sum No.229)
浅谈山区路线设计中的线形设计 刘长春 (贵州省交通规划勘察设计院股份有限公司)
摘要:山区路线设计不同于城市公路设计,它具有复杂的地形地质特征,设计的同时要考虑直线与曲线、曲 线与曲线的衔接问题,确保驾驶员视觉流畅性,转弯时的缓和曲线以及小半径曲线设计要考虑驾驶员的反应 速度以及行车安全。以山区路线线形设计为出发点,分析了线形设计原则,讨论了相关线形设计注意事项。 关键词:山区路线;线形设计;原则;注意事项 中图分类号:U412 文献标识码:c 文章编号:1008—3383(2013)03—0027-01
1工程概况 1.1地形、地貌 设计工程路段所处地区地貌单元属于浅丘,路线走廊带 沿途地形起伏较小,耕地及建筑物较多。地表少见基岩露 头,地质条件较好。本路段地处中低纬度,属亚热带过度的 湿热季风气候,雨量充沛,光照时间长,具有四季分明、热富 水丰、雨热同季、冬冷夏热、无霜期长。多年平均气温 21.3℃,最冷1月均温5℃,最热8月均温33.4℃。全年元 霜期约300 d,年平均日照时数1 500 h以上。多年平均降雨 量1 248.5 mm,最大降雨量1 927 mm,3—9月为雨季,其雨 量可占全年的65%以上。1O月至翌年3月为枯水期,降雨 量小于蒸发量。 1.2原始资料及重要参数 (1)该地区地形图;(2)沿线居民点情况;(3)沿线气象 资料;(4)设计行车速度:40 km/h;(5)主线公路整体式路基 宽度为10.0 m;(6)线路等级:公路一Ⅱ级。 1.3设计内容 公路路线平面设计、纵断面设计,包括填写直线、曲线及 转角表,绘制路线平面图(1:500);绘制公路路线纵断面图 (横坐标l:500,纵坐标1:200)。 2 山区路线线形设计注意事项 山区路线设计中的直线设计计算方式简单并且直观,是 一般设计方案中首选的线形设计,但是由于山区地形复杂, 直线设计不足以满足复杂的山区地形,此时曲线设计作为首 选考虑。曲线设计可以根据山区地形地物以及路线走向,采 取圆弧或者直线确定基本位置,在直线和曲线、曲线和曲线 之间利用流畅多变的回旋线,以适应山区公路平面设计,线 形设计灵活多变、控制准确,最大程度上适应当地地形地貌 特点,同时也能减小工程量,降低环境破坏,因此山区路线设 计中对曲线设计最为重视。 2.1设计线形 在山区地形情况允许的条件下,可以考虑线形设计指标 提高一级设计速度。这是因为如果将来由于交通量增长而 需要提高道路等级时,就可以将其作为高等级公路的半幅处 理,而不用重新构建路基,避免重建费用支出和改造难度加 大。此外,山区路线线形设计中,设计者还需要根据预期的 交通量、车型构成、公路网以及未来发展情况等众多因素综 合考虑,确保准确合理的控制线形。 2.2曲线问的最小直线长度 曲线之间的直线设计长短是以行车安全为依据。山区 路线设计时,要考虑到地形和环境对驾驶员判断的影响,加 入缓和曲线作为路线转弯方向的引导,因此,曲线之间直线 长度应当在地形允许的条件下选择最大,当地形条件不允许 时,则选择最小,同时利用缓和曲线作为过渡。 2.3行车舒适度 在山区地形条件允许情况下,山区路线设计一般采用最 大路容的设计方案,但是随着行车安全感的逐步提高,车辆 超速比例也在增加,因此原先设计的路面车速最高值可能已 经满足不了超速车辆对于舒适度的要求。山区路线线形设 计时,要考虑在不影响行车安全的条件下,设置一个速度等 级来满足驾驶员或者乘客对于舒适度的要求。 2.4缓和曲线长度 山区路线设计中,由于受到地形条件的限制,缓和曲线 的长度一般不能太大,这就容易造成缓和曲线的长度不能满 足超高过渡段的长度。根据《公路路线设计规范》的有关规 定,设计速度为4o km/h的山区路线时,曲线半径所需的最 小超高过渡段的长度必须满足相应的长度要求。 缓和曲线中小半径曲线一般出现在地形条件苛刻的路 段,在这种情况下,可以以中线为旋转轴,根据《公路路线设 计规范》中要求,以旋转轴的超高渐变率计算超高缓和段长 度,这样可以用较小的缓和曲线长度解决超高过渡的问题。 2.5平、纵线形配合
浅谈道路平面线形设计方法摘要:道路平面设计是复杂而又系统的,随着城市化进程的加快发展以及机动化水平的提高,道路的交通构成发生了巨大变化,同时人们对精神生活的要求也越来越高,对道路也有了更高的人性化要求。
面对这些挑战,道路设计工作者们需要与时俱进不断思考,设计出更适合于行车曲线的平面线形。
关键词:平面线形设计直线型曲线型设计方法特点公路是自然界中的人工构造物,其位置确定不仅受地形、地质、生态等建设条件的影响,而且修建以后又反作用于自然,对自然的地形、生态等会造成或多或少的破坏,同时路线位置还会对运行安全产生长期深远的影响。
公路线形设计是公路设计的核心,最终决定了公路的空间位置和反馈于驾驶员的视觉形态。
线形质量的好坏,直接影响公路运营的安全、经济、舒适、快捷功能的发挥。
1 直线型设计1.1直线型设计原理及方法工程技术人员根据道路的等级、路线走向、控制条件和技术要求,首先在实地或图上采用一系列连续的导线来控制公路的走向和基本位置,然后在路线的转弯处,为适应行车和地形的要求,采用不同的曲线或曲线组合来完成导线折线处的合理过渡,从而形成整个路线的平面线形。
即所谓的直线型设计方法。
直线用以控制路线的走向和方位,在路线布置和设计过程中起主导作用。
直线型设计方法通常有纸上定线和实地定线两种。
在我国公路建设早期,由于技术和现实条件等原因,不可能采用高水平的线形指标。
因此,直线型设计得到了广泛的应用和推广。
为我国公路建设的发展起到了很大的推动作用。
1.2直线型设计的特点传统道路线形即为直线回旋线圆曲线的硬性组合。
简单的运用直线与大半径圆曲线相结合,没有与地形地物条件相协调。
以直线为主体、先定导线后定曲线,布线过程中导向线控制了路线走向,圆曲线、缓和曲线是直线的配角,线形单调,线形的均衡性和连续性较差。
随着科学技术的进步,传统的直线型设计方法已难以满足高等级公路平面线形设计的要求。
近年来,曲线型设计方法日益被人们接受、采用。
公路线形优化设计总结首先,公路线形优化设计需要考虑的因素非常多。
首先是地形因素,包括地势起伏、河流湖泊等自然因素,以及建筑物、居民区等人工因素。
在进行线形设计时,需要充分考虑这些因素,确保公路线形与地形相适应,减少对自然环境的破坏。
其次,公路线形优化设计还需要考虑交通流量和流速。
根据不同的交通状况,需要选择不同的线形设计方案。
对于交通流量大的公路,需要采取宽敞的直线和大半径的曲线设计,以保证车辆的畅通和行车速度;对于交通流量小的公路,可以采用较小的曲线半径和弯曲度,以节约投资和土地资源。
另外,公路线形优化设计还需要考虑线形的平稳度和安全性。
通过合理设计公路的线形,可以提高路面的平整程度,减少车辆颠簸和振动,进而提高行车的舒适性和安全性。
对于有陡坡和急转弯的路段,可以采取加宽路基、设置防护设施等手段,提高路段的安全性。
公路线形优化设计还需要充分考虑土地利用效率。
在有限的土地资源下,需要尽量减少占地面积,提高土地的利用效率。
可以通过设计较小的曲线半径和弯曲度,减少公路的弯曲程度,从而降低公路占地面积。
同时,还可以合理设计路幅宽度和超车道的数量,以实现土地的最大效益利用。
公路线形优化设计还需要考虑公路的环保性。
在设计过程中,需要充分考虑周边环境的保护,减少对自然生态的破坏。
可以通过减少砍伐树木、保护水源地等手段,减少对环境的影响。
同时,还需要合理设置公路的出入口,减少对周边居民区的干扰和污染。
总而言之,公路线形优化设计是一个复杂而重要的工作,需要综合考虑地形因素、交通流量、线形的平稳度和安全性、土地利用效率以及环保等因素。
只有通过合理的线形设计,才能提高公路的运输效率和安全性,实现公路建设的可持续发展。
探讨公路平纵面线形设计摘要: 公路线形是公路的骨架,支配着整个公路的规划,设计和施工。
线形设计是否合理是公路的根本,它对汽车行驶的安全、舒适、经济以及公路的通行能力都起着决定性的影响。
本文通过对公路的平、纵面线形设计以及公路平纵组合的论述,探讨了公路平面以及纵断面设计中需要注意的问题。
关键词:公路平面线形设计纵断面设计平纵组合Abstract: The road is the framework of highway and dominates the whole highway planning. Linear design is reasonable is the road is essential. It is on driving safety, comfort, economy and road capacity plays a decisive impact. Based on the road flat, vertical alignment design and road horizontal and vertical combination of paper, discussed the need to pay attention to highway plane and vertical section design problems.Keywords: highway; alignment design; profile design; flat and longitudinal combination前言公路线形,在很大程度上决定了汽车行驶的安全性、舒适性及经济性。
因此,线形设计的合理性与好坏往往是公路总体设计及效果的主要评价标准,特别是高等级公路,路线方案确定后,就进行路线线形设计。
路线线形设计主要有平面线形和纵断面线形设计,一般先做平面线形设计。
因为平面线形是公路的骨架,有了平面线形才能进行纵断面线形设计,之后研究平面线形和纵断面线形两者之间的相互组合问题。
公路线形设计要点公路线形是指公路的平面、纵断面、横断面线形。
公路线形设计就主要考虑这三个方面的要求,以及它们之间的相互关系。
一、平面线形公路的平面线形是由直线、圆曲线及缓和曲线构成的。
1.直线直线的优点是:距离短,线形顺,易布设,视线好;直线的缺点是:灵活性差,不易适应地形,;易使驾驶员感觉疲劳,枯燥,超速行车;夜间行车有眩光。
直线设计时主要考虑:(1)最大直线长度直线长度根据驾驶员视觉反应及心理承受压力确定。
对于时速大于等于60Km/h 的公路,按汽车70s行程确定。
对于高速公路为设计车速(km/h)的20倍(m)。
(2)最小直线长度对于时速大于等于60Km/h的公路,同向曲线间夹直线为设计车速(km/h)的6倍(m);反向曲线间为设计车速(km/h)的2倍(m)。
2.圆曲线圆曲线设计时主要考虑:圆曲线半径、偏角、圆曲线长;对于小半径圆曲线还要考虑超高、加宽;内侧有障碍物时要考虑视距。
(1)根据汽车在曲线上行驶时的受力可知:R=v2/127(μ±i )。
根据计算行车速度不同μ与i取值不同.通过上式确定一般最小半径、极限最小半径和不设超高的最小半径。
高速公路计算行车速度时速为120 km时,它们分别为650,1000,5500m;计算行车速度为100km时,它们分别为400,700,4000m。
(2)最小平曲线长度平曲线的小偏角容易使司机产生曲线比实际短的错觉。
因此对于小于7°的偏角,平曲线的最小长度由L/θ控制。
高速公路中设计时速为120km时,L为1400;为100km 时L为1200。
其他情况最小平曲线长度高速公路中设计时速为120km时200m;为100km 时L为170m。
有缓和曲线的平曲线中,圆曲线长度不应小于2倍的缓和曲线长度。
3.缓和曲线(1)基本公式:RL=A2;(2)缓和曲线的作用;(3)缓和曲线的性质。
4.超高与加宽。
(1)超高为了抵消车辆在曲线路段上行驶时产生的离心力,在横断面上设置的外侧高于内侧的横坡,即超高。
・86・ 林业科技情报 20o6 V01.38 No.1 林区公路线形设计浅谈 苏 江 (黑龙江省合江林业勘察设计院)
[摘要】本文作者结合自己多年的工程实践,对林区公路线形设计进行了论述,并提出了一些理论与实践相结合的方法。 [关键词】林区公路;线形设计
A Brief Talk On Road Line Design In Forestry Area Su Jiang (Hejiang Forestry Prospective Design Institute Of Heijongjiang Province) Abstract:Combing with his engineering practice.the author states road line design in forestry a触and puts forward 90lne methods that combing theory with practice. Key words:road in forestry area;line design
1概述 公路的线形是整个道路的骨架。随着车辆行驶速度,载 重能力的不断提高和现代化科学的发展,对道路线形设计在 平、纵、横面的三项空间提出了更高的要求。以公路技术标 准为准则的各级公路几何结构及遵循事项,只不过是保证汽 车在公路上行驶时的最小安全性和舒适性。目前对一个道路 勘察设计工作者来讲,不仅仅是满足上述‘两性’而是从视 觉诱导、运动心理学。公路与环境是否吻合,经济上是否合 理,技术是否先进等方面因素,综合考虑使之成为均衡、顺 畅、优美的公路线形。 我国现在公路允许速度还不很高[高速公路除外]林区 公路更不高。林区公路往往处于地形复杂的丘陵地带和山 区,要设计一条即经济、安全、又舒适、畅通的林区公路有 着复杂的技术要求。要提高汽车的运输能力和公路在林业经 济中的作用,线形设计在林区公路中也越来越显示出它的实 际意义。 2线形 公路线形由平面和纵剖面组成,其基本线形为直线和曲 线。现分别加以略述。 2.1公路线形设计,首先是确定平面上的线形,然后以此 为基础绘制出地形的纵断面图,研究纵断面线形,以及平面 和纵断面组合的立体线形。在确定平面线形使时应灵活运 用,使线形与地形相适应,同时尽可能使线形与环境很好协 调,形成优美的、经济的,确保汽车在行驶时安全舒适、快 速的公路。一般说,直线往往不易与地形相吻合,成为破坏 一连串线形连续性的重要原因,所以它的适用性和长度必须 充分注意。公路交角小的曲线容易给驾驶员造成错觉,应尽 量避免。对于不得已而插A./l'的公路交角时,为避免驾驶员 把曲率看成比实际大的错觉,必须设足够长的曲线长度。在 选择平曲线半径时,应越大越好,作为使用最多的半径,最 好按规定最小值的 .6倍。在长直线的尽端和连续高填公 路段应加大曲线半径,并不应把短直线介于两个同向弯道之 间,造成断臂现象。在设计平面线形时,要注意和纵断面线 形的联系充分考虑线形的平顺性和直接工程费用的低廉性。 2.2林区地形复杂,一般来讲曲线多与地方公路[同等级 的],以往设计者,多为了回避障碍而设置的,使之达到转 向的目的。我在几年的实际工作中,特别是从失误中,积累 了一点经验,在设置平曲线时,不仅要避障碍,更不要破坏 自然地形,使线形与地形统一考虑,使道路线形更畅通,在 环境与线形的不断变换中,为驾驶员提供一个良好的视线诱 导,能及时看清道路前进方向,使汽车行驶安全、迅速、舒 适、避免事故的发生。 2.2.1在线形中平曲线占重要地位。平曲线的好坏取决于 平曲线半径的选择。一般说来,在综合地形的情况下,平曲 线尽可能选择较大的半径为宜。同时要考虑到前后平曲线半 径的均衡,使其线形平顺些。譬如一条顺畅的由直线和大径 平曲线组成一条公路,突然插入一个小半径平曲线,不仅从 鸟瞰图上看显得别扭,而且容易酿成事故。 2.2.2我在林区公路设计时,初定测时有一处套沟的平曲 线忽略了与地形相结合,待成图时审查通过时发现别扭,后 经实地改设后,线形比前次好多了。作为一个设计者在决定 关键地段的技术标准,多做比较去粗取精,确保设计质量。 2.2.3在林区道路的设计中,尤其在越岭线或沟谷中,也 常常遇到设置复曲线的地段,凡设置复曲线时,应注意两个 曲线半径的设置,相差不宜过大。以免给驾驶员造成换挡转 向而引起的紧张。 2.3纵断面由直线和竖曲线组成。直线用于坡度相同的路 段,竖曲线是曲线插入变坡点处的曲线,纵断面是道路线形 设计的一个重要组成部分,在纵断面线形设计时竖曲线半径 应尽可能地选择大些,一般是平曲线半径的1O一15倍为宜, 根据地形设计成平顺的线形,避免短距离内起伏过多的现 象。同时,线形应有良好的视觉诱导避免破坏线形的连贯 性,使驾驶员不敢超车。影响道路通过能力。又避免因错觉 而使驾驶员超过规定速度行驶,造成车祸。在纵坡变化特别 小时,竖曲线应尽量选择大些,以保障排水通畅。纵断面线 形的优劣往往和平面线形有关,要注意与平面线形的配合,
公路线形设计体会摘要:从直线和曲线的设置,断背曲线的处理及平纵协调问题入手,谈了公路线形设计的体会。
关键词:公路线形设计前言:公路线形设计必须在保证汽车行驶安全、舒适、经济的同时,考虑线形同地形、地物、景观等条件的协调和技术上、经济上的合理。
所谓公路线形,概况地说是按照公路设计标准,在平面上、纵面上绘的或者这两者相结合的主体的几何线形,把这些分别称为平面线形、纵面线形、立体线形。
一般所说的线形大多是指平面线形而言。
为此,线形设计的好坏往往是公路总体设计及其作用的主要评价标准。
在进行线形设计时,必须对公路应具有的性能与作用进行充分而慎重的研究,以免留下后患。
将线形设计时应考虑的基本事项归纳四点,即线形必须满足下列条件:1.应从行驶力学上保证汽车行驶的安全、舒适、从营运费用等方面保证经济性;2.从驾驶员的视觉、心理方面来看应是良好的;3.应与公路周围的环境及景观协调融洽;4.应与地形、地物、土地利用规划等自然条件及社会条件相适应,而且工程费用与收益额要均衡,经济上要合理。
在图纸上进行线形设计时,设计标准的确定不应受最小值的约束,而应根据设计条件,地形条件等尽可能地采用大一点的适当的设计值。
要抛弃以前常用的把平面线形、纵面线形分开进行考虑的线形设计方法,而必须是把两者综合起来以立体线形的好坏来加以充分的研究。
还应注意不仅对线形要一小段一小段地研究,而且也不要忘记从整个线形的好坏进行分析。
一、直线与曲线的设置公路线形设计的原则是适用、安全、经济和美观。
在线形设计中以舒适和安全的角度来讲,仅涉及的是行驶力学和行驶心理学两个方面的问题。
从行驶力学的角度来看,直线线形比曲线线形要优越。
但是,在严格执行设计规范和技术标准的情况下;无论是直线还是曲线都能够满足行驶力学的要求,保证行车安全是无疑的。
再从行驶心理学的角度来看,单一的线形会使人感到乏味。
因此,我国公路技术标准规定了公路线形直线段不宜过长。
但是具体多长为宜,没做详细规定。
2013年第1期 (总第227期) 黑龙江交通科技
HEILONGJIANG JlAOTONG KEJ No.1,2013
( ̄um No.227)
浅谈公路设计中平、纵线形组合 李媛媛 (唐山市交通勘察设计院有限公司)
摘要:现有研究资料的基础上详细论述了公路设计中,平、总线形组合的基本原则,以及在运用过程中的一 般要求,希望能够给公路设计人员带来一些借鉴。 关键词:公路设计;基本原则;曲线 中图分类号:U412 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2013)01—0099一O1
1公路设计平、纵面组合的原则 1.1保持视觉舒适自然的原则 在公路设计中,平、纵面的组合应该具有一定的连续上, 利用视觉上的连续上引导驾驶员的视线,使其能够在一个比 较安全、舒适的视觉条件下行车,这样能够有效的提高行车 安全。因此,在设计中不能出现转折、错位、突变、遮断等违 背连续性的情况发生,平、纵面的组合应该尽量保持自然、连 续,这是衡量一个公路设计方案是否科学、合理的一个重要 标准。 1.2平、纵面线形大小的均衡原则 平、纵面线形大小不仅会对设计造成很大的影响,也影 响着行车者的视觉。在公路设计中设计者应该充分考虑到 平、纵面线形大小的均衡,使线形能够给人一种心理上、视觉 上的协调,只有这样才能保证平、纵面线形的平顺性。这种 设计还能有效的降低工程成本,保持设计方案的整体顺畅。 要尽量避免设计方案中出现纵断面反复起伏的路段、平面上 使用大半径的线形等情况的发生。 . 1.3设计方案应该爆出良好的线形 在公路设计中,设计应该以勘察结果为基础,充分考虑 到项目位置的地形变化,在一些地势起伏比较大的路段设计 中,设计人员应该选择恰当的合成坡度,保证项目建成以后 路面不至于出现排水迟缓和滞水的现象,保持设计方案的良 好的线形。如果保持不好线形,路面的机会不仅影响公路的 使用寿命,还且会直接威胁到行车安全。这就要求在设计 中,要避免采用纵坡接近水平、采用横断面、纵断面两者的坡 度过大,使设计方案在横断面都有一个合理的过渡。 2公路设计中平、纵线形组合的一般要求 在公路项目平面线形设计的时候,设计者应该充分考虑 到纵面坡度可能给设计方案带来的影响,注意在纵面线形设 计中与平曲线形保持协调一致。具体来说就是在设计中用 平面线形和纵面线形互相优化、互相作用,只有这样才能获 得良好的立体线形。在设计中具体来说要注意以下几点。 首先,在设计过程中平曲线的起点应该设在凸行竖曲线顶点 之前,这样公路设计上的急弯、反向曲线、挖方边坡等都应考 虑到视线的引导,在行车者的视觉范围内有正确的引导和判 定。其次,设计中的平面和纵断面的线形均衡需要调节二者 之间的比例,一般来说在设计的时候应该保证竖曲线是平曲 线的l0—2O倍。最后,纵坡度和横坡度需要根据具体地形 情况确定,尽量保证坡面排水的通常,同时考虑到行车安全 纵坡度和横坡度必能形成过大的合成坡度。 3平曲线与竖曲线的组合 3.1 平曲线与竖曲线应相互重合 从公路设计的角度讲,平曲线与竖曲线在设计过程中应 该尽量相互重合,而且平曲线一般来说应该长于竖曲线。这 种设计的基本要求是平曲线和竖曲线能够相互对应,一般要 求将竖曲线的起点和终点设计在平曲线上的两个缓和曲线 内,这也就是所谓的公路设计上的“平包竖”。这种设计方 式能够使公路充分发挥诱导实现的作用,使设计方案达到平 顺而流畅的设计要求。在实践当中等级较高的公路一般都 会采用这种设计组合,在具体运用过程中设计师一般会将 平、竖曲线半径都扩大一些,显得二者之间更加协调。特别 收稿日期:2012—03—21 是在凹形竖曲线处,二者的半径要比其他地方要大的多。 3.2平曲线与竖曲线大小应该保持均衡 平曲线与竖曲线大小是设计人员在公路设计上考虑的 重点内容,也就是要处理好二者之间的大小关系。如果说二 者之间其中的一个是大而平缓的,则另一个在设计上不能出 现多而小的情况,因为这会导致二者的不均衡,影响行人的 视觉舒适性。如果出现这种设计,就会导致在一个长的平曲 线内出现两个以上的竖曲线,或者导致在一个竖曲线出现链 各个以上的平曲线,这样建成以后在行车中会出现视野障 碍,道路显得线形扭曲,行车的时候会直接影响到司机的视 野。根据以往的设计经验,一般将平曲线半径控制在1000m 以内,竖曲线半径控制在20kin以内,这样能够实现二者的 平衡。 3.3暗、明弯与凸、凹竖曲线的设计 从专业的设计角度来讲暗弯与凸形竖曲线及明弯与凹 形竖曲线组合是最佳的组合方式,呈现的效果也是最赏心悦 目的。对暗与凹、明与凸的组合上,应该主要考虑行车者的 感觉,就一般的司机而言,如果公路的坡差较大,会给人一种 故意舍弃坦坡,故意不走尽到而让司机爬坡、绕弯的感觉。 虽然有时候在山区这种设计似乎是难以避免,但是在设计中 还是要尽量避免这种情况的发生,减少坡差减少设计与行车 之间的矛盾。 3.4公路设计中应该注意的一些问题 平曲线和竖曲线虽然是公路设计中较为理想的一种组 合方式,但是在公路建设中地形条件非常复杂,加上建设要 求、资金、地质等因素的影响,这种理想的组合实际上是不能 完善达到的。但在设计上只要平曲线的中点与竖曲线定点
浅谈景观设计与公路线形的配合摘要:从公路线形与景观配合的角度出发,分析了公路线形自身以及线形与环境的协调,阐述了公路平纵组合设计应注意的一些问题。
公路线形与地形和环境景观的融合,使公路更具有安全性、协调性和舒适性。
还就公路景观设计提出了一些建议,以求改善公路沿线环境,提高公路使用质量。
关键词:公路线形;平纵组合;环境景观;协调0 引言公路是人类生活与生产活动中不可缺少的最基本的公共设施,一条完善的公路,不仅要保证人们交通安全、方便、快速,而且要在交通过程中使人感到舒适、惬意,给人以美的享受。
因此,在公路设计过程中考虑景观设计,已逐渐被人们理解和认识,并且越来越受到重视,发展成一门新兴的学科。
我国的道路建设事业发展迅猛,用约三十四年的时间走完了西方国家近百年的历程,道路交通网骨架基本形成,解决了交通的“温饱”问题。
从上个世纪九十年代开始我国的道路建设进入到提高道路的服务水平的阶段。
在前一阶段,由于经济迅猛发展的需要,道路建设以速度和数量为主导,而道路的景观建设问题很少受到重视,也没有充分考虑以人为本、可持续发展、生态环境保护、视觉资源保护与利用等问题。
世界上大多数国家,在道路工程技术标准、设计和施工规范中,都有关于道路景观设计方面的技术规定。
道路景观设计力争使自然景观与道路工程结构物达到有效的协调,建立起新的完整的道路景观系统。
人们对道路景观的认知往往就是路边的绿化,事实上绿化只是景观设计的一个比较重要的部分,道路景观设计包含了道路自身结构物设计,还涉及到景观设计学中的地理、艺术、当代科技、心理、风俗学等众多学科理论,并且相互交叉渗透。
1 公路景观设计的内容与原则公路各种景观的设置,应以满足使用者的需求为佳,所以景观设计需进行综合考虑。
公路的进出口具有控制公路交通流量的功能,其既是该地区的大门,又是公路的重要组成部分,该处有必要设置各种服务设施。
在收费站的设计中,收费天棚的结构形式的设计要求有艺术性与象征性,应具有民族特色,令公路的使用者喜闻乐见,回味无穷,对未来充满憧憬。
浅谈公路线形设计
发表时间:2015-03-13T11:40:59.490Z 来源:《工程管理前沿》2015年第4期供稿作者:胡凯尚瑞
[导读] 公路线形包括公路平面线形和公路纵断面线形。
胡凯尚瑞
榆林市公路勘察设计院陕西榆林 719000
摘要:公路线形设计是城市公路总体设计、总体布局的关键。
线形作为城市公路的骨架,其设计合理与否,不仅直接关系到公路建设项目的质量好坏、里程长短、投资多少、效益高低,更直接影响到城市公路运行安全。
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关键词:公路;线形设计;平面线形;
一、公路线形设计定义?
公路线形包括公路平面线形和公路纵断面线形。
公路平面线形是公路线路在平面上的投影;公路纵断面线形是公路线路空间位置在立面上的投影。
根据公路线路所处的地形、水文、地质条件,设计符合各种行车条件的公路平面线形和纵断面线形的工作,即为公路线形设计。
公路线形对行车速度、行车安全和好适性的影响极大。
因此,公路工程技术对公路线形制定了一系列技术指标。
二、公路线形的设计的基本原则?
1、考虑沿途的土地利用类型。
当进行城镇地区干线公路的线形设计时,特别要考虑路线经过地区的文化区和日常生活区。
当干线公路割断沿途居民的居民区时,必然要给居民造成生活上和习惯上的不便,还影响到安全,有时不能发挥干线公路本身的性能。
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2、要考虑与既有城市公路网的关系,选定不形成多路交叉和变形交叉的线形。
不得不采用这种线形时,也必须对交叉城市公路做一些调整和改善。
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3、从保证安全和提高通行能力的角度出发,应避免采用在立体交叉的端部或道口、城市高速道路的驶出驶入匝道的近处,设置平面交叉的线形。
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4、当设计城市公路时,为了保证行车的安全和顺适,必须尽量使各种线形要素达到均衡,设计车速便是使各项线形要素能达到均衡的一个指标。
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三、公路路线设计系统分析?
通过分析路线设计流程,可将其分为宏观设计与微观设计两个阶段。
从前期的对路网交通评价、需求分析到路廊设计,这属于路线宏观设计阶段。
而之后的平纵横线形要素设计,则属于路线微观设计阶段。
这两个阶段都是综合考虑多方面因素来进行设计的。
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四、公路路线平面线形设计?
(一)关于最大圆曲线半径的取值?
现代高速公路设计基本上是以蓝线为主的线形设计,这是因为蓝线线形不仅美观圆顺 . 而且蓝线比直线更易适应地形。
一般来说圆蓝线半径越大越好,但当半径大到让司机感到与直线没有区别时,不仅达不到上述优点,而且容易引起司机疲劳,并造成司机急于驶出该路段而超速,诱发交通事故。
特别是在较长的平原区路段,能够提供给司机的视觉信息本身较少,车速越高司机视角越小,若在这样的路段采用超大半径圆蓝线,极易造成驾驶员判断错误,引起驾驶失误。
因此,我们在设计中应严格控制最大圆曲线半径的取值。
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(二)关于不设超高圆曲线半径的取值?
当一条高速公路的计算行车速度 V 确定以后,圆蓝线半径 R 的取值与(i+μ)成反比。
而(i+μ)的大小直接关系到车辆在蓝线上行使的安全舒适度。
若 R 值增大,相应的(i+)就该相应减小。
(i+μ)值越小,汽车行驶越安全,旅客感觉越舒适。
当 R值逐渐增大时,汽车行驶离心力作用的影响将逐渐很小,当 R 值增大到可允许设置路拱形式的反超高时,为保证汽车行驶的舒适性 . 应将横向摩阻系数控制到最小。
现行《标准》中规定,当值取 0.035,i取 -0.015时,计算得出的 R 值可做为不设超高的圆蓝线半径。
实际上在高速公路设计中,由于路面较宽,路基占地范围较大,为及时排除路表水,路拱横坡一般取值为 2%,有时甚至更大,因此不设超高的圆曲线半径应相应增大。
显然加大圆曲线半径对于平纵设计组合及适应汽车动力学的发展具有积极意义,这一点对于平原区路线设计值得注意,当然半径的加大还应该通过通车实践的检验。
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(三)关于缓和曲线的合理运用?
在高速公路线形设计中,缓和蓝线运用的合理不仅可使线形平顺圆滑、连续均匀。
而且能够较好地适应地形、减小工程规模,节约投资。
特别是在山区高速公路线形设计中,缓和蓝线对避免短直线的出现及平面线形指标的突变起着举足轻重的作用 . 是一种不可或缺的蓝线要素。
但是我们往往只注重缓和蓝线满足超高设置或是加宽缓和段设置的要求,而容易忽略对缓和蓝线长度的要求。
实际上,对于在高速公路上行驶的汽车,尤其是大型车辆,随着车速的增加,空气阻力及其它动力作用会影响车辆在蓝线上行驶的轨迹。
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(四)避免不利的曲线组合?
通常我们认为长直线接急弯小半径蓝线或是几个大半径蓝线中夹小半径蓝线,以及两同向蓝线间夹短直线即所谓的“断背蓝线”均是不利的线形组合。
但是在山区高速公路的设计中,我们为顺应地形 . 避免环境破坏 . 或是在平原微丘区为让开矿区和避免较大拆迁时,往往在技术指标及工程造价的比选中左右为难。
本人认为以牺牲部分工程量换取车辆行驶的安全 . 从长远来看是值得的。
另外,在“卵型”蓝线中,大小半径比例过大时,缓和蓝线将会掩盖小半径弯道的真相,从而引发车辆减速不及时而冲出路外的交通事故。
因此,缓和蓝线长度不要小于两圆蓝线对应设计车速之间要求的减速长度。
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五、公路线形设计中的问题分析
1、平面线形?
(1)小偏角?
特指道路上偏角≤7°的情形。
道路出现小偏角时, 平曲线的长度将被看成比实际的短, 驾驶员容易产生急转弯的错觉而急忙操作方向盘,造成行车事故, 偏角愈小愈明显。
实际上, 采用小偏角是设计中平面定线最常采用的方法, 因为小偏角可以解决定线中遇到的困难。
(2)超高?
对城市道路的超高问题,多年来在城市道路设计中颇有争论。
我们从实践中认识到,在城市道路设计时,千万不要用设置小半径加超
高段手法来满足设计行车速度的要求,特别是在靠近交叉口附近路段上更不能这样做。
(3)缓和曲线?
缓和曲线符合汽车行驶轨迹, 能够保证车辆行驶的安全和乘车人员舒适程度, 而且可以诱导驾驶人员的视线, 调整平面线形与沿线环境以及周围景观相协调, 保证道路线形的均衡和连续性。
为了保证曲率缓和、行车缓和、超高和加宽缓和, 缓和曲线必须具有足够的长度。
2、纵断面线形?
(1)最小纵坡?
小于0.3%的纵坡, 将造成路面排水不良,雨天行车溅水成雾, 影响行车安全。
同时, 在路面上积水到一定厚度后, 高速行车时, 在车轮与路面间产生“水膜”现象, 使轮胎与路面间的摩擦阻力大大降低,这时如果有情况需要刹车减速, 往往会酿成行车事故。
所以, 道路纵坡不得小于0. 3%。
这不仅是为了满足最小排水要求, 也是车辆安全行驶的需要。
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(2)纵面线形的设计?
纵面线形是构成道路三维形象的重要组成部分。
纵面线形设计是适应地形起伏条件的设计。
它对工程投资、车辆行驶的舒适与安全性有直接影响。
在纵面线形设计时应根据地形实际起伏和其它控制因素,合理采用坡度、最小坡长等符合设计规范的要求。
要均匀升降坡度,城市道路要防止接长坡或平坡,尽量利用老路面,并考虑便于排水,同时考虑横向土方平衡,避免大填大挖,并在全线上配合平面线形获得连续光滑无大起大落的道路线形。
综上所述,城市公路线形设计时,设计者必须对城市公路具有的性能与作用进行充分而慎重的分析研究,以免留下后患。
对于提高我国城市公路勘测学科的整体学术水平,提高我国道路设计水平和设计能力,加速我国的城市公路建设有积极的促进作用,其成果的应用亦将产生巨大的社会效益和经济效益,并有着十分广阔的推广应用前景。
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参考文献:?
[1]公路交通部交通司.新理念公路设计指南[M].北京:人民交通出版社,2005?
[2]李清波,符锌砂.道路规划与设计[M].北京:人民交通出版社,2002?。