城市道路平面线形规划设计1
超全道路工程平面线型设计
超全道路工程平面线型设计在道路工程平面线型设计中，合理的线型设计是确保道路既能满足交通功能需求，又能提供良好的行车舒适性和安全性的关键。
下面将介绍超全道路工程平面线型设计的一些重要原则和技巧。
首先，平面线型设计需要考虑交通功能的要求。
交通功能包括几个方面，包括车辆行驶速度、交通流量、交通组织等。
根据不同的道路等级和功能需求，设计师需要确定适当的车道数量、车道宽度、车道高度、交叉口布局等。
其次，平面线型设计需要考虑行车舒适性。
为了提供良好的行车舒适性，设计师需要合理设置纵横坡。
纵坡是指道路的纵向倾斜度，横坡是指道路的横向倾斜度。
纵坡的设计应遵循路况、车速和排水要求，通过合理的纵坡设计可以提高车辆的燃油经济性和行驶平稳性。
横坡的设计应符合车辆的侧向稳定性和行车平稳性要求。
再次，平面线型设计需要考虑交通安全性。
为了保证道路的交通安全性，设计师需要合理设置交叉口、人行横道、超车道、减速带等交通设施。
交叉口的设计应遵循交通流量、可视条件和行人需求等要求。
人行横道的设置应合理考虑行人的安全性和便利性。
超车道的设置应根据交通流量和行车需求确定。
减速带的设置可以提高车辆的行驶安全性。
最后，平面线型设计还需要考虑环境因素。
为了保护环境和提高道路的美观度，设计师需要合理设置绿化带、隔离带、路灯等。
绿化带的设置可以改善道路的空气质量和减少噪音污染。
隔离带的设置可以增加车辆的行车安全性。
路灯的设置可以提高夜间行车的安全性。
总结起来，超全道路工程平面线型设计需要考虑交通功能要求、行车舒适性、交通安全性和环境因素。
设计师需要合理设置车道数量、宽度和高度，确定合适的纵横坡设计，设置交通设施和环境设施，以提供一个安全、舒适、高效的道路交通环境。
[讲稿]城市道路线形综合设计
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§6-1 道路定线
道路定线是指把一条道路的平面位置在实地明 确肯定下来的一系列工作。
一、城市道路定线的相关内容和意义
• 总体规划：根据自然地形地貌、功能布局和 用地规划，初步确定干道的走向、平面转折 点、干道交叉口位置和坐标，明确道路功能 性质、路幅宽度等，也就是道路网规划。
• 详细规划：一般应进行红线规划设计，即根 据道路网规划已确定的干道走向、性质和路 幅宽度，进一步确定道路走向、位置、标高、 横断面组合以及主要交叉口和广场的安排等。
1. 图解法：根据设计路线与地物的相对关系，在实 地先找到参照点后，再据此放线。障碍物较少、相 对位置精准度要求不高时，普遍使用。 2. 解析法（坐标法）：预先将JD点和特征点坐标计 算好，再按坐标实地放线。计算工作量较大。
n 平面直线与纵断面直线的组合 此组合有利于超车和道路管线敷设，但是当长
度过长时，线形单调易使司机疲劳，依靠路旁绿 化、景观和沿线建构筑物设施来调节。 n 平面曲线与纵断面直线的组合
设计中应避免暗弯，由于视距较差，必需加大 平曲线半径，或者减小暗弯边坡高度，改暗弯为 明弯，减轻影响。
n 平面直线与竖曲线的组合 直线与凹曲线的配合有较好视距和效果，但凹曲
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二、特殊地段道路线形综合处理
（一）滨河路桥头道路的处理（略） 主要是桥下最小净空高度的保证、跨线桥与滨 河路的衔接（平交或立交）以及人行交通在桥头 处的组织（人行天桥、人行梯道等）。
（二）山城道路的线形设计 山城受地形限制，道路网多采用自由式布局，
在各组团或分区之间以一条或几条交通性干道相 连通。主要交通干道多沿着谷地或较平缓的山岗、 较开阔的阶地布置，其走向尽可能与等高线平 行，或者以较小锐角与之相交。如此布置，既可 减小土石方工程量，又有利于临街建筑物的布局 和出入口设置。但是地形起伏加大，有利地形不 多，而且谷地、阶地之间还需要次干道联系，因 此，必须采取措施克服道路起终点高差。
第2章 道路平面线型规划设计
第2章城市道路平面线形规划设计2.1城市道路平面规划设计的内容和要求道路线形指道路路幅中心线（又称中线）的立体形状，道路中线在平面上的投影形状称为平面线形。
城市道路平面线形规划可划分为总体规划、详细规划两个阶段。
总体规划阶段的城市道路平面线形规划主要是根据城市主要交通联系方向确定城市主要道路中心线的走向,并进一步确定城市路网；详细规划阶段的城市道路平面线形规划设计一般在上一层次已经确定的城市道路网规划基础上进行，需要进一步详细确定用地范围内各级道路主要特征点的坐标，曲线要素等内容，便于进一步的道路方案设计。
在城市道路规划设计中，经常会碰到山体、丘陵、河流和需要保留的建筑，有时还因地质条件差而需要避开不宜建设的地方，所以无论城市道路还是公路不可避免要发生转折，就需要在平面上设置曲线，所以平面线形由直线和曲线组合而成。
如果城市道路转折角度不大，可把转折点设在交叉口，使道路线形呈折线状，这样可以减少道路上的弯道，便于道路施工和管线埋设，也有利于道路两侧建筑的布置。
如果转折点必须设置在路段上，则需要根据车辆运行要求设置成曲线，曲线又可分为曲率半径为常数的圆曲线和曲率半径为变数的缓和曲线。
城市道路平面线形规划设计的主要任务为：根据道路网规划确定的道路走向、道路之间的方位关系，以道路中线为准，考虑地形、地物、城市建设用地的影响，根据行车技术要求确定道路用地范围内的平面线形，以及组成这些线形的直线、曲线和它们之间的衔接关系；对于小半径曲线，还应当考虑行车视距、路段的加宽和道路超高设置要求等。
在学习本章时，尽管公式较多，但道路平面线形设计的一些常用参数，往往是可以通过查阅规范取得的，只有在旧城改造中用地条件苛刻的情况下，才需要计算道路线形要素。
所以，掌握查阅设计规范、理解计算公式的基本原理和适用条件，将是学习本章的关键。
2.2 道路弯道平曲线规划设计2.2.1 曲线要素构成及基本作用在城市道路规划设计中，一般采用圆弧曲线连接直线路段，为了使线形平顺，连接方式必须是切点相连，道路圆曲线一般通过曲线要素来描述。
13-16城镇道路平面线形设计
β
作业2：山城某快速路干道，道路红线宽度为60米，两侧人 行道各5米，设计行车速度为70Km/h，道路纵坡为2% （升坡），路面为黑色碎石。该路线限于地形，必须从河 岸与某永久建筑物间穿越急转，转折点TD在河岸边A处， 转折角为90°，从建筑物B的外墙边至A点的垂直距离AB 为180米。试定该路的设计平曲线半径。 已知：横向力系数0.09；路拱坡度0.02；道路摩擦系 数0.4；司机反应时间1.5s；安全净距5m；制动安全系数 取K=1.2。
⑵为保证满足弯道内侧行车安全视距，假定道路中线至建筑物距离为 25米(即路边至建筑物留有10m的余地)，此时实际用地允许的平曲 线外距为Emax=95-25=70m。
⑶根据平曲线几何要素，求实际用地允许的转弯半径及对应的超高
Rm = ax Em ax sec
α
2
−1
=
70 ≈126m, 取 125m 为 1 −1 0.6428
c、平曲线长度L =
π
180
Rα =
π
180
×125×100 = 218m
d、计算司机视线轨迹Rs=125-15+5+1.5=116.5m e、L大于S，计算横净距为：
180×85 b = RS (1− cos ) =116.5(1− cos ) 2 2×3.14×116.5 =116.5(1− cos 22) =116.5(1− 0.9272) = 8.12m
城市道路平面设计方案
城市道路平面设计方案1、平面标准道路的圆曲线半径应采用大于或等于规定的不设超高最小半径值。
当受地形条件限制时，可采用设超高推荐半径值。
地形条件特别困难时，可采用设超高最小半径值。
圆曲线最小半径平曲线由圆曲线及两端缓和曲线组成，平曲线长度与圆曲线长度应大于或等于下表的规定值。
平曲线与圆曲线最小长度直线与圆曲线或大半径圆曲线与小半径圆曲线之间应设缓和曲线。
缓和曲线采用回旋线，缓和曲线长度最小长度应符合下表规定值。
缓和曲线最小长度圆曲线半径小于不设超高最小半径时，在圆曲线范围内应设超高，最大超高横坡度的规定见下表最大超高横坡度当圆曲线半径小于或等于250m时，应在圆曲线内侧加宽，并应设置加宽缓和段。
2、设计速度①各级道路的设计速度如下标准进行选择：各级道路的设计速度②快速路和主干路的辅路设计速度宜为主路的0.4倍～0.6倍。
③在立体交叉范围内，主路设计速度应与路段一致，匝道及集散车道设计速度宜为主路的 0.4倍～0.7倍。
④平面交叉口内的设计速度宜为路段的 0.5倍～0.7倍。
*道路路拱车行道采用直线接抛物线型路拱，车行道横坡设计一般取1.5%，人行道横坡设计一般取1.5％。
*道路交叉标准①保障交通安全，使交叉口车流有序、畅通、舒适，并应兼顾景观。
②兼顾所有交通使用者的需求，处理好与其他交通方式的衔接。
③合理确定建设规模，分期建设时，应近远期结合。
④综合考虑交通组织、几何设计、交通管理方式和交通工程设施等内容。
⑤除考虑本交叉口流量、流向以外，同时分析相邻或相关交叉口的影响。
⑥改建设计应同时考虑原有交叉口情况，合理确定改建规模。
*平面交叉平面交叉口按交通组织方式分类，并符合下列规范规定：①平A类：信号控制交叉口平A1类：交通信号控制，进出口道展宽交叉口；平A2类：交通信号控制，进出口道不展宽交叉口。
②平B类：无信号控制交叉口平B1类：支路只准右转通行的交叉口；平B2类：减速让行或停车让行标志管制交叉口；平B3类：全无管制交叉口。
4、城市道路平面线形规划设计(2)
② 满足行驶力学上的基本要求和视觉、心理上的要求
③ 保证平面线形的均衡与连贯
④ 避免连续急弯的线形
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第五节：城市道路平面线形设计
平面线形设计步骤
1）初步拟定平面线形 根据道路走向，按照拆迁量、工程经济、车辆运行要求、城市未来发展 要求、城市某区块的规划设计思路等基本要求，合理确定平面线形初步 方案。 2）选用弯道平曲线半径 确定道路级别与设计车速；然后初步估算曲线半径；再查阅城市道路平 面曲线参考值，确定应采用的曲线半径。
第四节：行车视距
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第四节：行车视距
平面线形视距的保证
横净距：平曲线上，行车视距 长度内，行车轨迹线与行车视 距两端点连线间的垂直距离， 其中最大值为最大横净距。
第四节：行车视距
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第五节：城市道路平面线形设计
平面线形设计的一般原则
① 平面线形连续顺势，应与地形、地物相适应，与周围环境相协调
行车视距是安全行车必要的保证条件。
按车辆行驶状态要求，行车视距分为停车视距、会车视距和超 车视距三种（城市道路设计中通常不考虑超车视距）。
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第四节：行车视距
停车视距S停 汽车在道路上行驶时，司机从发现前方障碍物、紧急制动、到 停车后且与障碍物保持一定安全间距，整个过程所需要的最短 行车距离称停车视距S停。
四、城市道路平面线形规划设计（二）
城市道路平面线形规划设计
1 2 3 4 5
平面线形规划设计的内容
平曲线规划设计
路线坐标与方位角计算
行车视距
城市道路平面线形设计
2
城市道路平面线形规划设计
复习：
平面线形三要素包括？
最小平曲线半径有几种？分别在何种情况下使用？ 平面线形的组合形式有哪些，设计要点为何？
第四章城市道路平面线形规划设计1PPT课件
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二、直线：
1、概述
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，对双车 道公路有必要在间隔适当距离处设置一定长度 的直线，在美学上直线也有其特点。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，并且在地形 变化复杂地段，工程费用高。
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（1）、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
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第一节 平面线形规划设计的内容
4、城市道路平面线形规划分为总体规划、详细规划两个
阶段： （1）总体规划阶段的城市道路平面线形规划主要是根据城
市主要交通联系方向确定城市主要道路中心线的走向, 并进一步确定城市路网。 （2）详细规划阶段的城市道路平面线形规划设计，一般是 在上一层次已经确定的城市道路网规划基础上进行的， 需要进一步详细确定用地范围内各级道路主要特征点的 坐标、曲线要素等内容，便于进一步的道路方案设计。
1、道路线形指道路路幅中心线（又称中线）的立 体形状。 道路平面线形指道路中线在平面上的投影形状。 平面线形是由直线和曲线组合而成的。
2、平曲线通常由圆曲线及两端缓和曲线组成。当 圆曲线半径足够大时可以使直线与圆曲线直接 衔接（相切）；当设计车速较高、圆曲线半径 较小时，直线与圆曲线之间以及圆曲线之间要 插设缓和曲线。
第四章 城市道路平面线形规划 设计
道路：一条三维空间的实体，是由路基、 路面、桥梁、涵洞、隧道等组成的 空间带状构造物。
：道路中线的空间位置。 线形：道路中心线的立体形状。 ：路线在水平面上的投影。
城市道路平面线形设计
汽车在平面曲线路段上转弯时，受到的离心力主要随着车 速和道路弧度（转弯半径）的变化而变化，车开得越快，道路 弧度越大，受到的离心力越大。
离心力
向心力
第27页/共45页
减小离心力的措施
1、转弯处路段设计，要“外高内低”，有一点的倾斜度， 防止车辆转弯时向外侧滑，但倾斜度不能过大。
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在张家界天门山，被称为“通天大道”的盘山公路共计 99弯，似玉带环绕，弯弯紧连，层层叠起，依山籍壁，直冲 云霄，被称为“天下第一公路奇观”，对行车司机来说是个 很大的挑战。
第21页/共45页
贵州六盘水“八大弯” 贵州六盘水“八大弯” 公路，被称为中国最具挑 战性的公路。不仅曲折环 绕，而且位于山上，高差 非常明显。
n 纵断面处：凸竖曲线
n
凹竖曲线(桥下视距）
第33页/共45页
车辆在平曲线上转弯时，因为看不到前方的障碍物，所以转 弯路口都会设置反射凸透镜，让司机提前看到过来车辆。
第34页/共45页
一、停车视距
停车视距是指驾驶人员发现前方有障碍物后，采取制定措 施使汽车在障碍物前停下来所需要的最短距离。
停车视距构成：停车视距由三部分组成。反应距离、制动 距离和安全距离。
第14页/共45页
城市道路平曲线设计
2、直线的设计
1．直线不能太长，否则容易引起驾驶员疲劳。直线最大长 度为设计车速的20倍。
2．相邻两个圆曲线之间的直线长度不能太短；
同向曲线间的最小直线长度（m）宜大于或等于设计车 速（km/h）数值的6倍；
反向曲线间的最小直线长度（m）宜大于或等于设计车 速（km/h）数值的2倍；
n ①加速行驶距离S1：
▪ ②超车汽车在对向车道上行驶的距离S2 ：
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第一节 平面线形规划设计的内容
如果城市道路转折角度不大，可把转折点设在交叉口， 使道路线形呈折线状，这样可以减少道路上的弯道，便 于道路施工和管线埋设，也有利于道路两侧建筑的布置。 如果转折点必须设置在路段上，则需要根据车辆运行要 求设置成曲线，曲线又可分为曲率半径为常数的圆曲线 和曲率半径为变数的缓和曲线。
城市道路平面线形规划设计1
第二节 平曲线规划设计
•（a）弯道内侧
•（b）弯道外侧
• 汽车行驶受力分析
城市道路平面线形规划设计1
第二节 平曲线规划设计
w 作用在汽车上的离心力为：
w w 式中 w ——汽车的质量（kg）； w ——汽车的重量（N）； w ——重力加速度（9.8m/s2）； w ——计算行车速度（m/s）； w ——计算行车速度（km/h）； w ——平曲线半径（m）。
城市道路平面线形规划设计1
第二节 平曲线规划设计
在城市道路规划设计中，一般采用圆弧曲线连接直线路 段，为了使线形平顺，必须是切点相连。 w 1、圆曲线的半径与长度 w 汽车在弯道上行驶时，驾驶员转动方向盘，使汽车作圆 周运动。由于离心力的作用，车上的乘客与货物同样受 到离心力的作用，同时汽车也可能产生横向滑移。汽车 在弯道上行驶时，作用在汽车横截面上的力，有垂直向 下的汽车重力和水平方向的离心力，以及轮胎和路面之 间的横向摩阻力，如下图所示：
第二节 平曲线规划设计
汽车所受的横向力使汽车向弯道外侧滑动，而轮胎和路面 之间的摩阻力阻止汽车滑移，因此，汽车不产生横向滑移 的必要条件是： •
式中 ——横向摩阻系数，与车速、路面种类及状态、轮胎状
况等有关。 由于，上式可写成：
城市道路平面线形规划设计1
第二节 平曲线规划设计
由于轮胎在纵向和横向的刚度和轮胎花纹等的影响不•同， 横向摩阻系数与纵向摩阻系数的数值不同，它们与第一 章所述的附着系数有着如下的关系：
如果横向力系数为0.1，那么就相当于体重为50kg的人，有 5kg的横向力在推他，如果横向力继续增加，那么，人会感 觉不舒服、横向不稳定。因此，横向力系数的大小是判定 道路设计转弯半径是否符合要求的基本条件，若横向力系 数的大小对汽车不产生横向滑移或倾覆，说明道路转弯半 径设计符合基本要求。
城市道路平面线形规划设计1
式中 ——道路横坡，“–”表示车辆在弯道内侧车道上行驶；
“+”表示车辆在未设超高的曲线外侧车道上行驶。 单位车重的横向力称为横向力系数，表示汽车在做圆周
运动时，每单位车辆总重所受的横向力即汽车、乘客、 车上装载物所受到的横向力与其自身重量的比值。
•
城市道路平面线形规划设计1
第二节 平曲线规划设计
城市道路平面线形规划设计1
第二节 平曲线规划设计
•（m） w 圆曲线半径分为不设超高的最小半径，极限最小半径和
一般最小半径。
Байду номын сангаас城市道路平面线形规划设计1
第二节 平曲线规划设计
w 男人总有一句话是真的，女人不要说男人没一句真话了。 w 我：就在我家睡吧，我不会动你的！ w 我：亲一下好吗？就一下！ w 我：我想摸摸，保证不摸别的地方！ w 我：我就在外面擦擦…… w 她：说好了在外面的，你…… w 我：就两下…… w 她：怎么了？艹尼玛…从头到尾就最后一句是真话！！ w 想要摆脱快男的称号吗？快来找马老师吧！徽芯
第二节 平曲线规划设计
城市道路平面线形规划设计1
第二节 平曲线规划设计
w 圆曲线半径的计算公式：
•（m）
w 式中 w ——计算行车速度（km/h）； w ——横向力系数； w ——道路横坡，“–”表示车辆在未设超高的曲线外侧
车道上行驶；“+”表示车辆在曲线外内车道上行驶。
城市道路平面线形规划设计1
msdf003
城市道路平面线形规划设计1
第二节 平曲线规划设计
一般最小半径：指设超高时的推荐半径，其数值介于不设 超高的最小半径和极限最小半径之间。超高值随半径增大 而按比例减少。
由式 小半径。
算出的R值，称为圆曲线不设超高容许的最
城市道路平面线形规划设计1
第一节 平面线形规划设计的内容
城市道路平面线形规划可划分为总体规划、详细规划 两个阶段。总体规划阶段的城市道路平面线形规划主要 是根据城市主要交通联系方向确定城市主要道路中心线 的走向,并进一步确定城市路网。详细规划阶段的城市 道路平面线形规划设计，一般是在上一层次已经确定的 城市道路网规划基础上进行的，需要进一步详细确定用 地范围内各级道路主要特征点的坐标、曲线要素等内容， 便于进一步的道路方案设计。
城市道路平面线形规划 设计1
2020/11/10
城市道路平面线形规划设计1
第一节 平面线形规划设计的内容
道路线形指道路路幅中心线（又称中线）的立体形状。 道路平面线形指道路中线在平面上的投影形状。在城市 道路规划设计中，由于经常会碰到山体、丘陵、河流和 需要保留的建筑，有时还因地质条件差而需要避开不宜 建设的地方，所以无论城市道路还是公路不可避免要发 生转折，因此就需要在平面上设置曲线，所以平面线形 是由直线和曲线组合而成的。 平曲线通常由圆曲线及两端缓和曲线组成。当圆曲线半 径足够大时可以使直线与圆曲线直接衔接（相切）；当 设计车速较高、圆曲线半径较小时，直线与圆曲线之间 以及圆曲线之间要插设缓和曲线。
城市道路平面线形规划设计1
第一节 平面线形规划设计的内容
城市道路平面线形规划设计的主要任务为：根据道路网 规划确定的道路走向、道路之间的方位关系，以道路中 线为准，考虑地形、地物、城市建设用地的影响，根据 行车技术要求确定道路用地范围内的平面线形，以及组 成这些线形的直线、曲线和它们之间的衔接关系；对于 小半径曲线，还应当考虑行车视距、路段的加宽和道路 超高设置等要求。
城市道路平面线形规划设计1
第二节 平曲线规划设计
w 把作用在汽车上（通过重心）的汽车重力和水平方向的 离心力沿垂直于路面方向和平行于路面方向进行分解， 可以把离心力所提供的、指向运动轨迹外侧的水平力称 为横向力。则横向力为：
w 由于 很小，故
,
。
w 于是有：
w
城市道路平面线形规划设计1
第二节 平曲线规划设计