公路平面图的识读与里程计算
公路平面图的识 读与里程计算
Highway Survey Design
陕西铁路工程职业技术学院
项目介绍
任务1 公路平面的线形组成 及要求
任务2
平面线形要素计 算
平面图 识读
任务4 任务3
直曲表的填写
平面图识读与复 核 陕西铁路工程职业技术学院
学习目标
知识目标
分析公路的平面线 形组成；掌握平面线 形要素和主点桩号的 计算方法；知道平面 图识读和复核的内容 与步骤
（4）圆曲线的长度
①限制理由；②平曲线最小长度要求：③小偏角的平曲线长度 公路平曲线最小长度
设计速度（km / h）
120 200 100 170 80 140 60 100 40 70 30 50 20 40
平曲线最小长度（m）
公路转角等于或小于7°时的平曲线长度
设计速度（km / h） 平曲线 长度 一般值（m） 极限值（m） 120 100 80 60 700/ θ 100 40 500/ θ 70 30 350/ θ 50 20 250/ θ 40
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（4）凸形
①定义：两段同向缓和曲线之间不插入圆曲线而径相衔接的组合形
式（圆曲线长度为零）
②组合要求：
凸形的回旋线的参数及其连接点的曲率半径，应分别符合容许最小 回旋线参数和圆曲线最小半径的规定。 连接点附近最小0.3V的长度范围内，应保持以连接点的曲率半径 确定的横坡度。
在道路平面上的暗弯（处于挖方路段弯道 和内侧有障碍物的弯道）、纵断面上的凸形竖 曲线以及下穿式立体交叉的凹形竖曲线上都有 可能存在视距不足的问题，如图所示。
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1）视距(sight distance)的意义及其种 类
（1）定义 视距----指从车道中心线上1.2m的高度，能看到该 车道中心线上高为0.1m的物体顶点的距离，是该车道 中心线量得的长度。是确保行车安全、快速、增加行 车安全感、提高行车舒适性的重要措施。 （2）种类 停车视距、会车视距、超车视距、错车视 距、避让障碍物视距等五种。
L≤（A1＋A2）/40
两圆曲线半径之比也不宜过大，以R1/R2≤1/2为宜( R1、 R2分别为大小圆半径， A1、A2分别为大小圆的缓和曲线参数）。
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（3）卵形
①定义：两同向的平曲线，按直线—缓和曲线 （A1）—圆 曲线（R1）—缓和曲线（AF）—圆曲线（R2）—缓和曲线 （ A2）—直线的顺序组合而成的线形。
3350
1900
哪一个最大？ 哪一个最小？
800 450
200
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（3）圆曲线半径 选用
大半径的圆曲线
选用圆曲线半径时应考虑： （1）一般情况下应选用较大的圆曲线半径（尽可能采用大 于不设超高的最小曲线半径）；最大圆曲线半径≤10000m. （2）地形条件受限制时尽可能选用大于一般最小曲线半径 的值； （3）地形条件特别困难时才采用极限最小曲线半径。 陕西铁路工程职业技术学院
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2. 圆曲线 1）圆曲线的线形特征
QZ ZY YZ
（1）曲线上任一点曲率半径K 为常数 （2）受离心力的作用 （3）汽车在曲线上行驶多占用 宽度 （4）视距条件差 （5）大半径的圆曲线线形美观、 顺适、行车舒适，是公路上常采 用的线形 陕西铁路工程职业技术学院
2）圆曲线半径及其选用
平面
直线
曲线
圆曲线 缓和曲线
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QZ ZY
YZ
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HZ 缓和 曲线 ZH HY QZ 圆曲线
直线
YH
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2. 公路平面线形要素
平面线形三要素：直线、圆曲线和缓和曲线。 1)直线 曲率K=0，曲率K为半径R的倒数。
③适用条件
只有在路线严格受地形、地物限制处 方可采用凸形。
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（5）复合形
①定义：将两个以上的同向回旋线在曲率相等处相互连接的线形。 ②组合要求：
复合形的相邻两个回旋线参数之比以小于1：1.5为宜。
③适用条件
复合曲线在受地形条件限制，或互通式立体交叉的匝道设计中可采用。
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能力目标
能够熟练识读公路 平面图；会进行计算 公路平曲线要素及主 点里程桩号；会填写 直线、曲线及转角一 览表
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任务一、公路平面线形组成及要求
1. 引言
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道路是一条带状的三维空间实体。它的中心线是一条空间曲线， 这条中心线在水平面上的投影，称为道路路线的平面。 陕西铁路工程职业技术学院
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2）视距标准及运用
（1）停车视距：汽车行驶时，当视高为1.2m，物高为 0.1m时，驾驶人员自看到前方障碍物时起，至障碍物前 能安全停车所需的最短行车距离，即为停车视距
停车视距由反应距离，制动距离，安全距离构成
故停车视距为：
S停
V t V2 S1 S 2 S 3 S3 3.6 254( )
设计速度(km / h)
极限最小半径（m） 是否设置超高？ 一般最小半径（m）
120
650
100
400
80
250
60
125
40
60
30
30
20
15
1000
700
400
200
100
65
30
不设超高最 小 半径(m)
路拱≤2.0%
5500
4000
2500
1500
600
350
150
路拱＞2.0%
7500
5250
2 r l A 2.基本公式：
A回旋线参数，表示回旋线曲 率变化的缓急程度。A为长度量 纲； R
3
A R
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3) 缓和曲线的最小长度
1.旅客感觉舒适 2.超高渐变率适中 3.行驶时间不过短（驾驶员操纵方向盘所需必要时 间3s)
设计速度(km/h) 120 100 80 60 40 30 20
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直线作为公路平面线形要素之一，是 比较常见的。 请结合自身行车和乘车体会，思考公 路直线线形的优缺点
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(1)直线的特点 优点： 1）两点之间以直线为最 短。
2）笔直的道路给人以短 捷、直达的良好印象。 3）汽车在直线上行驶受 力简单，方向明确，驾驶 操作简易。 4）测设施工方便。
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1)缓和曲线作用
(1)曲率连续变化，便于车辆遵循。 (2)离心加速度逐渐变化，旅客感觉舒适。 (3)超高和加宽的平稳过渡，行车更加平稳。 (4)与圆曲线配合，增加线形美观。
不设缓和曲线感觉路线扭曲
设置缓和曲线后变得平顺美观 陕西铁路工程职业技术学院
2)缓和曲线的形式 我国《标准》推荐的缓和曲线是回旋线 ，近似符合行车轨迹 回旋线的基本公式 1.定义：回旋线是曲率随着曲 线长度成比例变化的曲线
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②组合要求 基本形设计时，为使线形协调，A值的选择最好使回旋线、 圆曲线、回旋线的长度以大致接近为宜（但在许多情况下是无 法做到的）。
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（2）S形
①S形定义： 两个反向圆曲线用两段反向回旋线连接的组合形式。
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②组合要求
S形相邻两个回旋线参数A1与A2宜相等。达不到时，A1与A2之比应小于 2.0，有条件时以小于1.5为宜。当A2 ≤200时， A1与A2之比应小于1.5。 S型的两个反向回旋线以径相连接为宜。当受地形或其它条件限制而不 得不插入短直线或两圆曲线的回旋线相互重合时，其短直线的长度应符合 下式规定：
1400/ 1200/ 1000/ θ θ θ 200 170 140
注：表中的θ为路线的转角值（°）。
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3. 缓和曲线
缓和曲线是道路平面线形三要素之一。 缓和曲线：为改善行车条件，在直线与圆曲线间插入的一条曲 率半径由无穷大逐渐变到与圆曲线半径相同的曲线
《规范》规定：除四级 公路外的其它各级公路 都应设置缓和曲线，另 外，当圆曲线半径大于 “不设超高的最小半径” 时可省略缓和曲线。
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（5）公路视距的保证 ①横断面上视距保证 若Sz＜Szo 行车轨迹至障碍物的距离
视距
行车轨迹一般取弯道内侧车道路面内缘（不包括加 宽）加1.5m，驾驶员视点离地面1.20m。 横净距Sz----即公路曲线范围最内侧的车道中心线行 车轨迹由安全视距两端点连线所构成的曲线内侧空 间的界限线（即包络线）的距离。
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（4）视距标准的采用
1) 高、一级公路应满足S停。因有中间分隔带，无对向车， 故不存在会车问题。且高速公路和一级公路的车道数均在4 个车道以上，快慢车用划线分隔行驶，各行其道，也不存在 超车问题。 2) 二、三、四级公路，一般应满足S会。在工程特别困难或 受其它限制地段，可采用停车视距，但必须采取分道行驶的 措施。 3) 对向行驶的双车道公路，应根据需要并结合地形在适当的 距离内设置具有超车视距的路段。
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缺点： 1）直线线形缺乏灵活性，大多难于 与地形相协调 2）过长的直线易使驾驶人感到单调、 疲倦，易超车 陕西铁路工程职业技术学院
(2)直线的应用 路线完全不受地形、地物限制 的平原区或山间的开阔谷地 市镇及近郊或规划方正的农耕 区等以直线为主体的地区 大的桥梁、隧道路段 长度的决定要谨慎（20V） 道路两侧地形过于空旷时的处 理 目前高速路已趋向于少用甚至 不用直线，而全部用大半径曲 线代替。
