平面线形设计
道路平面线形设计标准是什么
道路平面线形设计标准是什么道路平面线形设计标准是指在道路设计中，根据道路功能要求以及交通安全、交通效率等因素，确定道路的线形设计参数。
道路线形设计标准是道路规划和设计中的重要部分，主要包括设计车速、设计几何断面、曲线半径、坡度等。
首先，道路的设计车速是确定道路几何形状和水平曲线半径等参数的基础。
设计车速是指车辆可以安全、顺畅地行驶在道路上的最高速度。
设计车速的选择应综合考虑道路功能、交通安全和经济因素等，通常分为快速道路、普通道路和低速道路等不同级别，每个级别都由相应的标准规定。
其次，设计几何断面是指道路在水平和垂直方向上的形状和尺寸。
水平几何断面的设计包括道路宽度、车道数量、分隔带宽度等参数的确定；垂直几何断面的设计包括路堤高度、坡度、路肩宽度等参数的确定。
设计几何断面的确定需要考虑道路的交通量、车辆类型、交通流组成等因素，以实现安全、顺畅、高效的交通。
曲线半径是指道路的水平曲线，在道路设计中起到引导车辆行驶和保证安全的作用。
曲线半径的选择与设计车速相关，设计车速高的道路需要较大的曲线半径，以确保车辆在曲线行驶时有足够的视距和横向空间来保证安全。
坡度是指道路在垂直方向上的变化率，用来描述道路的爬坡或下坡程度。
坡度的选择应考虑道路的水平曲线、纵坡曲线、视距要求以及排水等因素。
合理的坡度设计不仅可以提高道路的通行能力，还可以减少交通事故的发生。
除了以上几个参数外，道路平面线形设计还需要考虑其他因素，如道路标线、交通标志、路缘石、交叉口等，以实现道路的安全、流畅和便利。
同时，不同地区、不同类型的道路都有相应的线形设计标准，如城市快速路、高速公路、乡村道路等，每个标准都有具体的设计要求和限制条件。
总之，道路平面线形设计标准是道路规划和设计的重要参考依据，它通过合理确定设计车速、几何断面、曲线半径、坡度等参数，为道路的安全、流畅和高效提供技术支持。
道路线形设计标准的制定需要综合考虑道路交通状况、车辆类型、经济效益等因素，以满足人们对道路交通的需求。
4平面线形设计
（2）回头曲线 ） 定义：转角接近、等于或大于 的曲线称为回头曲线。 定义：转角接近、等于或大于180º的曲线称为回头曲线。 的曲线称为回头曲线 回头曲线一般由主曲线和两个副曲线组成。 回头曲线一般由主曲线和两个副曲线组成。 适用场合： 四级公路越岭线路段，因地形、地质条件等的限制， 适用场合：三、四级公路越岭线路段，因地形、地质条件等的限制， 采用自然展线难以达到要求时，可设置回头曲线。 采用自然展线难以达到要求时，可设置回头曲线。
3. 平面线形要素的组合 （6 ）C 型 定义：同向曲线的两回旋线在曲率为零处径相衔接的线形。 定义：同向曲线的两回旋线在曲率为零处径相衔接的线形。 线形 适用场合：交点间距受限（交点间距较小） 适用场合：交点间距受限（交点间距较小）。C型曲线只有在特殊地形条件 下方可采用。 下方可采用。 适用条件： 形曲线。 适用条件：同S形曲线。 形曲线
3. 平面线形要素的组合 （4）凸型 定义：在两个同向回旋线间不插入圆曲线而径相衔接的组合。 定义：在两个同向回旋线间不插入圆曲线而径相衔接的组合。 适用条件：凸型的回旋线的参数及其连接点的曲率半径， 适用条件 ： 凸型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一般最小半径的规定。 容许最小回旋线参数和圆曲线一般最小半径的规定。
l1
l2
应能够设置两段 反向回旋线
（2）回头曲线 ） 定义：转角接近、等于或大于 的曲线称为回头曲线。 定义：转角接近、等于或大于180º的曲线称为回头曲线。 的曲线称为回头曲线 回头曲线一般由主曲线和两个副曲线组成。 回头曲线一般由主曲线和两个副曲线组成。 适用场合： 四级公路越岭线路段，因地形、地质条件等的限制， 适用场合：三、四级公路越岭线路段，因地形、地质条件等的限制， 采用自然展线难以达到要求时，可设置回头曲线。 采用自然展线难以达到要求时，可设置回头曲线。
第五章线形设计
2. 平直路段运行速度
（1）当直线入口速度等于期望速度时，车辆在平 直路段上保持期望速度匀速行驶，直线段出口运 行速度vout等于期望速度 v e 。 （2）当直线入口速度小于期望速度时，直线段出 口运行速度 vout 按公式 计算；当计 算出的运行速度大于或等于期望速度时，取期望 速度。 （3）当入口速度大于期望速度时，车辆将减速行 vout 为期望速度。 驶，直到期望速度后匀速行驶，
2β≤α
式中：α——路线转角(°) β——回旋线角(°)。
2. S型曲线 定义：两个反向圆曲线用两段反向回旋线 连接的组合形式。
要求：
从行驶力学与线形协调、超高过渡考虑，宜 ； 当采用不等参数时，比值应小于2.0，有条件时以小于 1.5为宜。
两回旋线以径向连接为宜，当条件受限不得已插入短
直线或相互重合时，短直线或重合段的长度L应符合下 式规定：
2. 设计速度与运行速度协调性评价 设计速度与运行速度协调性评价：是指对 同一路段的运行速度与设计速度的差值进 行评价。 当同一路段运行速度与设计速度的差值大 于20km/h时，应对该路段的设计指标进行 安全性检验和调整。
若路段运行速度高于设计速度时，应按运 行速度检验和调整，否则行车不安全； 若路段运行速度低于设计速度时，只要运 行速度连续，行车是安全的，不必调整。
上线辅曲线半径与主曲线半径比值不宜大于 2.0。 两相邻回头曲线间应尽可能拉开距离。 仅适用受限的三四级公路及山城道路。
要求：
上线辅曲线半径与主曲线半径比值不宜大于 2.0。 两相邻回头曲线间应尽可能拉开距离。 仅适用受限的三四级公路及山城道路。
（二）平面线形要素组合计算
1. 基本型曲线设计与计算 （1）对称形 曲线计算
第五章 线形设计
5 第五章 线型设计
回头曲线指标 项 目
表 3－21 回头曲线的前后线形应有连续性，两头宜布设 过渡性曲线为宜，此外还应设置限速标志，并 采取保证通视良好的技术措施。回头曲线的主 要技术指标见表 3－21。
公 路 等 级 二 30 三 源自5 四 20计算行车 速度 （km∕h） 主曲线最 小半径 （m） 缓和曲线 最小长度 （m） 超高横坡 度（%） 双车道路 面加宽值 （m） 最大纵坡 （%） 6 2. 5 3. 5 6 6 30 25 20 30 20 15
一 、
组 合 设 计 的 原 则 1 )应 在 视 觉 上 能 自 然 地 诱 导 驾 驶 员 的 视 线 ， 并 保 持 视 觉 的 连 续 性 。 这 样 可 以 使
驾 驶 员 及 时 和 准 确 地 判 断 路 线 的 变 化 情 况 ， 不 致 因 错 觉 而 发 生 事 故 。 任 何 使 驾 驶 员 感 到 茫 然 、 迷 惑 或 判 断 失 误 的 线 形 ， 必 须 尽 力 避 免 。 在 视 觉 上 能 否 自 然 地 诱 导 驾 驶 员 的 视 线 ， 是 衡 量 平 、 纵 线 形 组 合 好 否 的 基 本 条 件 。 2 )平 、 纵 面 线 形 的 技 术 指 标 应 大 小 均 衡 ， 使 线 形 在 视 觉 上 、 心 理 上 保 持 协 调 。 平 曲 线 与 竖 曲 线 的 大 小 如 果 不 均 衡 ， 会 给 人 以 不 愉 快 的 感 觉 ， 失 去 了 视 觉 上 的 均 衡 性 。 对 于 纵 面 线 形 反 复 起 伏 ， 而 平 面 上 却 采 用 高 标 准 的 线 形 是 无 意 义 的 ， 反 之 亦 然 。 3 )合 成 坡 度 应 组 合 得 当 ， 以 利 于 路 面 排 水 和 行 车 安 全 。 合 成 坡 度 过 大 ， 对 行 车 不 利 ， 合 成 坡 度 过 小 则 对 排 水 不 利 也 影 响 行 车 。 在 进 行 平 纵 组 合 设 计 时 ， 如 条 件 可 能 ， 一 般 最 大 合 成 坡 度 不 宜 大 于 8 ％ ， 最 小 合 成 坡 度 不 宜 小 于 0 .5 ％ 。 4 )注 意 与 道 路 周 围 环 境 的 配 合 。 配 合 得 好 ， 它 可 以 减 轻 驾 驶 员 的 疲 劳 和 紧 张 程 度 ， 还 可 以 起 到 引 导 视 线 的 作 用 。
平面线形设计要点
1.平面线形设计要点:①平面线形应直捷,连续,顺适,并与地形,地物相适应,与周围环境相协调②保持平面线形均衡与连贯③注意与纵断面设计想协调④平曲线应有足够的长度⑤避免连续急转线形视觉分析概念:从视觉心理出发,对道路的空间线形及其与周围自然景观和沿线建筑的协调等进行研究分析,以保持视觉的连续性,使行车具有足够的舒适感和安全感的综合设计成为视觉分析2平、纵线形组合的基本要求:①直线与直坡线.直线与凸形竖曲线.平曲线与直坡线是常用的组合形式/②平曲线与竖曲线宜相互重合.且平曲线应稍长于竖曲线③要保持平曲线与竖曲线大小均衡④要选择适合的合成坡度3.平、纵线形设计中应避免的组合:①避免竖曲线的顶,底部插入小半径的平曲线②避免将小半径的平曲线起初点设在或接近竖曲线的顶部或底部③避免使竖曲线顶底部与反向平曲线的拐点重合④避免小半径的竖曲线与缓和曲线重合⑤避免在长直线设置陡坡或长度短,半径小的竖曲线⑥避免出现驼峰,暗凹,跳跃等使驾驶员视线中断的线形4.越岭区路线,沿河区路线和平原区路线的布线要点沿溪线定义:沿溪线是沿着河,溪岸布置的路线越岭线的定义:沿分水岭一侧山坡上山脊,在适当地点穿过垭口,再沿另一侧山坡下降的路线,称为越岭线.5.平原区路线:①正确处理道路与农业的关系②合理考虑路线与城镇的联系③处理好路线与桥位的关系④注意土壤水文条件⑤正确处理新旧路的关系⑥尽量靠近建筑材料产地6.沿河区路线:①河岸选择②高度选择③桥位选择路线跨越主河的桥位选择:①在“s”形河段腰部跨河,以争取桥轴线与河流成较大交角②河湾附近选择有利位置跨越注意河湾水流过桥的影响，采取相应的防护措施③在与路线接近平行的顺直河段上跨河.桥头引道难以舒顺,应尽量避免④不可避免时应设置斜桥,修改桥头线形或布置一段弯桥.桥头曲线要争取较大半径.以利行车/7.路线跨支流的桥位选择:①从支河沟口直跨②绕进支沟上游跨越..越岭区路线:①垭口选择选择:1垭口高低2垭口位置3垭口两侧地形和地质条件②过岭标高的选择:1垭口及两侧的地形2垭口的地质条件3结合施工及国防考虑③展现布局的步骤:1全面观察,拟定路线走向2试坡布线3分析落实控制点,决定路线布局4详细放坡试定路线.8.展线系数:路线长度与直线距离之比①自然展线:是以适合的纵坡,顺着自然地形,绕山嘴,侧沟来延展距离,克服高差的布线形式②回头展线:是路线沿着山坡一侧延展,选择合适地点,用回头曲线作为方向相反的回头后在回头后在山坡的布线方式③螺旋展现:是当路线收到限制,需要在某处集中提高或降低某一高度才能充分利用前后有利地形或位置,而采用的螺旋状展线方式.一般多在山脊利用山包盘旋,以隧道跨线.。
平面线形设计
第二节、 第二节、平曲线超高与加宽
一、弯道超高与超高缓和段 二、路面加宽
一、弯道超高与超高缓和段
超高：当曲线半径小于不设超高的半径，汽 当曲线半径小于不设超高的半径，
车又要以计算车速在弯道上行驶， 车又要以计算车速在弯道上行驶，离心力会 使汽车产生倾覆、滑移的危险， 使汽车产生倾覆、滑移的危险，为了保证行 车安全，应当把行车道做成外侧高， 车安全，应当把行车道做成外侧高，内侧低 的单斜面 超高缓和段：为了使公路较平顺地从直线段 超高缓和段： 的双向横坡面过渡到曲线段有超高的单向横 坡面， 坡面，需要有一个逐渐变化的过渡段
曲线长 π L = (∂ − 2 β 0 ) 180 R + 2ls
2、桩号推算
已知JD 桩号为K4+099.51 K4+099.51， 例1 已知JD5桩号为K4+099.51，交点转角为 圆曲线半径为400 400米 50o04’，圆曲线半径为400米，试求出其曲线要 素及特征点桩号。 素及特征点桩号。 (1)要素计算 解：(1)要素计算 T=R*tg a/2=400*tg 50o04’/2=186.806m L=∏R*a/180=∏*400* 50o04’/180=349.53m ’ o a/2/2E=R(sec a/2-1)=400(sec 50 04 /2-1)=41.47m J=2TJ=2T-L=24.08m
计算公式
V2 iy = −µ 127R 2
超高及超高过渡段
弯道超高图示
弯道超高图示
弯道超高透视图
弯道超高透视图
二、路面加宽
汽车在弯道上行驶需要的宽度比在直线上 行驶需要的宽度大，当平面R≤250米时， R≤250米时 行驶需要的宽度大，当平面R≤250米时， 在平曲线内侧加宽路面。 在平曲线内侧加宽路面。 加宽缓和段：不小于10 10米 加宽缓和段：不小于10米，长度一般与超 高缓和段相同，宽度渐变率1 15~1：30。 高缓和段相同，宽度渐变率1：15~1：30。 标准》规定： 《标准》规定：行车道的超高缓和段或加 宽缓和段一般应以缓和曲线起点开始设置， 宽缓和段一般应以缓和曲线起点开始设置， 为保证路面排水， 为保证路面排水，也可以从缓和曲线某一 点开始设置。 点开始设置。
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
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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。
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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）
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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。
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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。
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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 ：
第五章线型设计
回头曲线指标 表 3－21
项目
计算行车 速度
公路等级
二三
四
30 25
20
回头曲线的前后线形应有连续性，两头宜布设 过渡性曲线为宜，此外还应设置限速标志，并 采取保证通视良好的技术措施。回头曲线的主 要技术指标见表 3－21。
（km∕h）
主曲线最
小半径
30 20
15（m）缓和源自线最小长度 30 25§5.1 平面线形设计
直线与曲线的组合 路线的行车平顺性要求直线与曲线彼此协调而有比例地交替，
路线直曲的变化应缓和匀顺。 平面曲线的半径、长度与相邻的直线长度应相适应。过长的
直线段会使司机感到疲倦，同时也是肇事的原因之一，只有 在公路所指方向地平线处有明显目标时才允许采用长直线段。 直线与曲线组合得当，能提高线形的行驶质量。直线与曲线 配合不好的线形应予避免。 例如，长直线末端应避免小半径平曲线，同向曲线间的短直 线可用大半径的曲线来代替。
S 型曲线 两个反向圆曲线间用两个反向回旋线连接的组合形式，称为 S 型曲线，如图 3－28。
从行驶力学和线形协调、超高缓和等考虑，S 型相邻两个回旋线参数曲线 A1 和 A2 之比应小于 2.0，
有条件时以小于 1.5 为宜。S 型的两个反向回旋线以径相衔接为宜。当由于地形条件限制必须插入短直线 或当两个圆曲线的回旋线相互重合时，短直线或重合段的长度都应符合下式规定： l A1 A2 （m）
基本型可以设计成对称基本型和非对称基本型两种，当 A1 A2 时为对称基本型， 这是经常采用的。非对称型是根据线形、地形变化的需要在圆曲线两侧采用 A1 A2 的 回旋线。基本型两端的回旋线参数除应满足式（3－10）的要求外，为使线形连续 协调，回旋线－圆曲线－回旋线的长度之比宜为 1：1：1 左右，并注意满足设置基 本型的几何条件： 20 （ 为路线转角， 0 为缓和曲线角）。
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城市道路不设缓和曲线的最小圆曲线半径
计算行车速度（）
80 60 50 40
不设缓和曲线的最小圆曲线半径 2000 1000 700 500
平曲线最小长度
平曲线太短，汽车在曲线上行驶时间过短会 使驾驶操纵来不及调整，一般都应控制平曲 线（包括圆曲线及其两端的缓和曲线）的最 小长度。见表3-11及3-12（p73）。
例题1
某中等城市次干道，
设计车速为35，路线需跨
越一河流，要求桥头至少
有50米的直线段，桥头到
路线转折点的距离为100米
，转角为44度（如图），
试求路中线最大可能的平
曲线半径。
例1解答：
（1）考虑行车安全 2/127（μ） 取μ=0.10， 0.02 则： 352/127（0.10-0.02）=120（m)
4、视距标准的采用
《规范》规定：
1）城市道路平面、纵断面上的停车视距应 大于或等于表3-14（p80）的规定。
2）车道上对向行驶的车辆有会车可能，应 采取会车视距，其值为表3-14中停车视距的 2倍。
5、视距的保证
曲线路段由于曲线半径、超高、加宽会引起 曲线内侧暗弯，要进行视距检查，清除横净 距（行车轨迹线与视线之间的距离）范围内 的障碍物，绘制包络线（视距曲线）
表3-11 城市道路平曲线及圆曲线最小长度 表3-12 城市道路小转角平曲线最小长度
二、行车视距及其保证
1.行车视距定义： 汽车在行驶中，当发现障碍物后，能及时采
取措施，防止发生交通事故所需要的必须的最 小距离。
2.目高（视线高）与物高： 目高（视线高）：是指驾驶人员眼睛距地面
的高度，规定以车体较低的小客车为标准，采 用1.2m。
1、图解法、 2、解析法（或称坐标法）、 3、综合法等
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§3.4 城市道路平面设计图的绘制
1、绘图比例尺和测绘范围 1）比例尺可采用1：500或1：1000 2）绘图范围视道路等级而定，高
的范围大，低的可小些。通常在道路两 侧红线以外各20-50米，或中线两侧各 50-150米，特殊除外。
第三章 城市道路平面设计
§3.1 平面设计的原则及主要内容 §3.2 平面线形 设计 §3.3 城市道路平面定线 §3.4 城市道路平面设计图的绘制
§3.1 平面设计的原则及主要内容
一、平面设计的原则 1、道路平面位置应按城市总体规划道路网布设
，即平面设计应遵循城市道路网规； 2、道路平面线形设计应与地形地质水文等结合
一、平面线形三要素
1、直线
2、圆曲线 平曲线
3、缓和曲线
二、行车视距及其保证
2、圆曲线
根据汽车行驶在曲线上力的平衡式计算曲线半径：
当设超高时 ：
R V2
127( ih)
式中：V——计算行车速度，（）；
μ——横向力系数；
——超高横坡度；
i1——路面横坡度。
不设超高时 ： R V 2
127( i1)
1）参照交通量调查资料，布设路线时能让最多的客 货流量走最短捷的路线。
2）要适应和应用当地的地形、土壤地质、水文地质 等自然条件。
3）在选择路线的方位时，要考虑到风向和日照的影 响；
4）要考虑到为城市交通安全、绿化、排水、煤气、 地下管线等提供有利的条件；
5）为城市或其他地区将来的发展留有余地。
二、实地定线
从行车安全、迅速和经济的要求看，半径宜取500米
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§3.3 城市道路平面定线
一、纸上线
就是要确定道路中线和两边建筑红线在 平面上的位置和立面上的高程。进行纸上定 线时，要求详细地确定每一段路的具体走向 、转折地点、弯道半径、直线段与曲线段的 衔接等。
一、纸上定线需全面综合地考虑各种因素
物高：路面上障碍物的高度，0.10m。
3.行车视距分类：
▪ (1)停车视距：汽车行驶时，自驾驶人员看到前方 障碍物时起，至到达障碍物前安全停止，所需的最短 距离。 ▪ (2)会车视距：在同一车道上两对向汽车相遇，从 相互发现时起，至同时采取制动措施使两车安全停止， 所需的最短距离。 ▪ (3)超车视距：在双车道公路上，后车超越前车时， 从开始驶离原车道之处起，至可见逆行车并能超车后 安全驶回原车道所需的最短距离。
平曲线半径。
例2解答
(1)用地条件
路宽40米，中线到A至少20米，现知点到A为26米， 故曲线外距26-20=6米 ，考虑到路基到滨河距离取5 米；
则 （(a /2)-1)
=5/(18°-1）=520（米）
（2）考虑行车安全
2/127（μ）
取μ=0.10， 0.02
则： 602/127（0.10-0.02）=354（m)
(2)用地条件 切线长100-50=50(m) 地形限制的最大半径： *(a /2)=50*22=50*2.475=124（m)
地形条件能够满足行车要求，故选用120米平曲线半径
例题2：
2、 某城市主干道，红 线宽度为40米，设计车 速为60，路线必须在一 山麓与河滨之间转折， 转角为16度，山麓与河 滨的间距只有46米，转 折点到河边为26米，试 求该路中线最大可能的
起来进行，并应符合各类各级道路的技术指 标； 3、应处理好直线与平曲线的衔接，合理地设置 缓和曲线、超高、加宽等，合理地确定行车 视距并予以适当的保证措施。
一、平面设计的原则
4、应根据道路类别、等级、合理地设置交叉口， 沿线建筑物出入口、停车场出入口、分隔带端口， 公共交通停靠站位置等。
5、平面线形标准需分期实施时，应满足近期使用 要求，兼顾远期发展，使远期工程尽可能减少对前 期工程的废弃。
选择圆曲线半径主要应考虑以下：
1) 道路的等级和它所要求的设计车速 2）地形、地物的条件
城市道路圆曲线半径见表3-4（p56）
3、缓和曲线
《城市道路设计规范》规定,当计算行车速度小于40 时，可以省略缓和曲线；如半径大于不设缓和曲线 的最小圆曲线半径时，缓和曲线可以省略，见表37（p70）所列。
二、城市道路平面设计的内容
城市道路的平面设计，是在城市干道系统规划 的基础上，通过道路定线和详细的平面设计进 行的。
平面设计的主要内容包括： 1）平曲线半径的选定和曲线与直线的衔接
； 2）行车视距计算及弯道内侧障碍物的清除
； 3）沿线桥梁、道口、交叉口和广场的平面
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§3.2 平面线形设计