电子课件-《公路概论》-B12-9748 课题一 公路平面线型
合集下载
《道路平面线形 》课件
道路平面线形与 环境保护的协调： 道路平面线形设 计应考虑环境保 护因素，如采用 生态设计、绿色 交通等，以实现 道路与环境的和 谐共生。
道路平面线形与 环境保护的案例： 介绍一些成功的 道路平面线形与 环境保护的案例， 如绿色交通、生 态设计等。
道路平面线形与景观协调
道路平面线形与景观的关系：道路平面线形应与周围景观相协调，以保持 景观的完整性和美观性。
山区公路平面线形实例
地形特点：山区地形复杂，坡度大，弯道多 设计原则：安全、舒适、经济、环保 线形设计：采用S形、U形、C形等线形，以适应地形变化 弯道处理：设置弯道加宽、减速带等设施，确保行车安全 坡度控制：合理控制坡度，避免坡度过大导致行车困难 环保措施：采用生态防护、绿化等措施，保护生态环境
美观性：注重道路线形的美观性， 提升城市形象和居民生活质量
THANK YOU
汇报人：
汇报时间：20XX/XX/XX
YOUR LOGO
绘制道路平面线形图，并进行优化和调整
完成道路平面线形设计，并进行评审和验 收
设计优化
优化道路平面线形，提高 道路通行效率
考虑道路周边环境，减少 对环境的影响
优化道路平面线形，提高 道路安全性
优化道路平面线形，降低 道路建设成本
道路平面线形与其他因素的关系
道路平面线形与交通安全
道路平面线形对交通安全 的影响
绿色生态设计理念
生态环保：采用环保材料，减少环境污染 节能减排：优化交通流量，降低能源消耗 生态景观：融入自然景观，提升道路美观度 生态交通：提倡绿色出行，减少交通拥堵
多元化能
性
现代设计风 格：注重创 新和个性化
生态设计风 格：注重环 保和可持续
发展
《道路平面线形设计》课件
III. 设计要素
水平几何设计
水平几何设计决定道 路的平面形状，包括 坡度、曲率和半径等 要素。
立面几何设计
立面几何设计考虑道 路的纵向和垂直曲线， 以确保车辆行驶的平 稳度和舒适度。
辅助设施设计
辅助设施设计包括交 通标志、标线、照明 和交通信号灯等，以 提供安全和便利的交 通环境。
路面设置要求
路面设置要求涵盖横 向和纵向平顺度、排 水和路面材料等方面， 以确保道路的持久性 和驾驶舒适性。
平面线形设计在道路建设中的地位
平面线形设计是道路建设的重要组成部分，直接影响道路的运行效果和交通流动。
V. 模拟分析
1
模拟软件介绍
模拟软件是用来模拟道路线形设计效果的工具，可以预测交通流动和行车舒适度。
2
模拟分析的意义
通过模拟分析，可以评估设计方案的可行性、效果和改进空间，为实际建设提供 依据。
3
括数据收集、模型建立、参数设定、仿真运行和结果评估 等步骤。
VI. 实例分析
IV. 功能区域线形设计
道路拓宽
道路拓宽的线形设计考虑交通 需求、土地使用和环境影响等 因素，以提供更宽敞的行车空 间。
车行道与人行道设计
车行道与人行道的线形设计应 考虑行人和车辆的需求，确保 行人安全和车辆通行的顺畅。
驶入与驶出口设计
驶入与驶出口的线形设计应使 车辆能够方便地进入和离开道 路，并确保交通流畅。
《道路平面线形设计》 PPT课件
这个PPT课件旨在介绍道路平面线形设计的重要性和设计要素，以及模拟分析 和实例分析的过程和结果。
I. 介绍
什么是道路平面线形设计
道路平面线形设计是指根据道路功能、流量和地貌等要素进行路面形状和尺寸的设计，以实 现安全和高效的交通流动。
课题一公路平面线型模块二课件
03
圆曲线线型
圆曲线线型的特性
01
02
03
04
基本特性
圆曲线线型呈现圆弧状，用于 描述道路中心线的弯曲部分。
几何特性
由圆心、半径和圆弧长度构成 ，用于满足道路转弯的需求。
方向特性
通过调整圆心角的大小来改变 转弯的方向和角度。
适应性
适用于各种地形和设计要求， 是道路线型中最常用的线型之
一。
圆曲线线型的设计要点
02
直线线型
直线线型的特性
直线线型具有方向性 ，其方向由起点和终 点决定。
直线线型具有几何特 性，其几何特性包括 水平、竖直、斜线等 。
直线线型具有长度， 其长度由起点和终点 之间的距离决定。
直线线型的设计要点
根据公路设计规范，合理确定直 线线型的长度和方向。
根据地形、地质、水文等自然条 件，合理选择直线线型的几何特
线型选择与优化的实践案例
案例一
某山区公路线型设计，通过优化方案，减少了工 程量，降低了造价。
案例二
某城市环线公路设计，采用仿真技术预测交通流 ，提高了通行效率。
案例三
某旅游公路线型设计，结合当地景观特色，提升 了游客的旅行体验。
THANKS
感谢观看
3
对安全性能有较高要求的地区
合理的组合线型设计可以提高道路安全性，减少 交通事故的发生。
06
线型选择与优化
线型选择的原则与流程
原则
安全、经济、环保、舒适
流程
需求分析、现场勘查、方案设计、评估与比选、确定最优方案
线型优化的方法与技巧
方法
数学模型、计算机仿真、专家系 统
技巧
避免急弯陡坡、保持连续顺畅、 适应地形地貌、考虑视觉心理
电子课件-《公路概论》-B12-9748 课题一 公路平面线型
模块二 公路路线
（2）缓和曲线的线型 缓和曲线应采用回旋线线型形式。
回旋线的基本公式为：rl A2。
式中： —回旋线上某点的曲线半径（m）； —回旋线上某点到其原点的曲线长（m）； —回旋线参数，表示回旋线曲率变化的缓急程度（m）。
模块二 公路路线
（3）设缓和曲线的平曲线元素
平曲线中设置了缓和曲线后，包括以下元素：
模块二 公路路线
4.加宽过渡方式
（1）加宽过渡段 定义：为了平顺线形，需在直线和圆曲线之间设置 一段逐渐加宽的过渡段，这段过渡段称为加宽过渡段。
模块二 公路路线
（2）加宽过渡方式
1）按比例过渡（直线加宽过渡）
公路加宽过渡段加宽值计算公式：
x Bjx L Bj
此种过渡方式适用于一般的二、三、
四级公路。
基本型
模块二 公路路线
2.S型
S型是指两个反向圆曲线用两段反向回旋线连接起来 的组合形式。
S型
模块二 公路路线
3.卵型
卵型是指用一个回旋线连接两个同向圆曲线的组合 形式。
卵型
模块二 公路路线
4.凸型
凸型指两段同向回旋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）。
凸型
模块二 公路路线
5.复合型
复合型是指将两个以上的同向回旋线在曲率相等处相 互连接的组合形式。
复合型
模块二 公路路线
6.C型
C型指两同向回旋线在曲率为零处径相连接（即连 接处曲率为0，R=∞ ）的组合形式。
C型
模块二 公路路线
三、平曲线的超高
1.超高和全超高的概念
（1）超高 定义：为使汽车行驶安全、 舒适、平稳，当圆曲线半径较小 时，将公路弯道处的路面做成外 侧高、内侧低的单向横坡形式称 为超高。
道路勘测设计公路线型平面设计PPT课件
h 0.5
b 1 2hg
h
b 2hg
汽车在平曲线上行驶时，在发生横向倾覆之前先产生横向 滑移现象。在道路设计中应保证汽车不产生横向滑移，同时 也就保证了横向倾覆的稳定性。
三、圆曲线半径及圆曲线长度
（一）公式与因素
R V2
127( ih )
在指定车速V下，极限最小半径决定于容许 的最大横向力系数和该曲线的最大超高。
断背曲线的错觉
①当直线较短时，在视觉上容易形成直线与两端 曲线构成反弯的错觉；
②当直线过短甚至把两个曲线看成是一个曲线。
危害：
破坏了线形的连续性，造成驾驶操作失误，应尽 量避免。
解决办法：
因为是视觉上的判断错觉，最好的办法是在两同 向曲线间插入长的直线段，让驾驶员在前一个曲线 上看不到下一个曲线。
在直线纵坡路段，易错误估计车间距离、行车 速度及上坡坡度。
易对长直线估计得过短或产生急躁情绪，超速 行驶。
二、直线的运用
采用直线线形时必须注意线形与地形的关系，在运 用直线线形并决定其长度时，必须慎重考虑，一般不
宜采用长直线。
路线完全不受地形、地物限制的平坦地区或山间的宽阔河谷 地带；
城镇及其近郊道路，或以直线为主体进行规划的地区； 长大桥梁、隧道等构造物路段； 路线交叉点及其附近； 双车道公路提供超车的路段。
（二）最小半径的计算
《标准》根据不同横向摩阻系数值，对于不同等级的公路规定 了极限最小半径、一般最小半径和不设超高的最小半径三个最小 半径。
1．极限最小半径
定义：指各级公路在采用允许最大超高和允许的横向摩阻系 数情况下，能保证汽车安全行驶的最小半径。
ih 8%
h 0.1 ~ 0.17
强调说明：极限最小半径是路线设计中的极限值，是在特殊困 难条件下不得已才使用的，一般不轻易采用。
b 1 2hg
h
b 2hg
汽车在平曲线上行驶时，在发生横向倾覆之前先产生横向 滑移现象。在道路设计中应保证汽车不产生横向滑移，同时 也就保证了横向倾覆的稳定性。
三、圆曲线半径及圆曲线长度
（一）公式与因素
R V2
127( ih )
在指定车速V下，极限最小半径决定于容许 的最大横向力系数和该曲线的最大超高。
断背曲线的错觉
①当直线较短时，在视觉上容易形成直线与两端 曲线构成反弯的错觉；
②当直线过短甚至把两个曲线看成是一个曲线。
危害：
破坏了线形的连续性，造成驾驶操作失误，应尽 量避免。
解决办法：
因为是视觉上的判断错觉，最好的办法是在两同 向曲线间插入长的直线段，让驾驶员在前一个曲线 上看不到下一个曲线。
在直线纵坡路段，易错误估计车间距离、行车 速度及上坡坡度。
易对长直线估计得过短或产生急躁情绪，超速 行驶。
二、直线的运用
采用直线线形时必须注意线形与地形的关系，在运 用直线线形并决定其长度时，必须慎重考虑，一般不
宜采用长直线。
路线完全不受地形、地物限制的平坦地区或山间的宽阔河谷 地带；
城镇及其近郊道路，或以直线为主体进行规划的地区； 长大桥梁、隧道等构造物路段； 路线交叉点及其附近； 双车道公路提供超车的路段。
（二）最小半径的计算
《标准》根据不同横向摩阻系数值，对于不同等级的公路规定 了极限最小半径、一般最小半径和不设超高的最小半径三个最小 半径。
1．极限最小半径
定义：指各级公路在采用允许最大超高和允许的横向摩阻系 数情况下，能保证汽车安全行驶的最小半径。
ih 8%
h 0.1 ~ 0.17
强调说明：极限最小半径是路线设计中的极限值，是在特殊困 难条件下不得已才使用的，一般不轻易采用。
《道路平面线形 》课件
特点，减少工程量。
满足设计速度
根据道路等级和设计速 度要求，合理选择线形 要素，确保行车安全。
连续性与一致性
保持线形的连续与一致 ，提高行车方向感和驾
驶舒适度。
环保与景观协调
考虑环境保护和景观协 调，合理选择线形要素 ，减少对自然环境的破
坏。
02 道路平面线形要素
直线
直线是最简单的道路平面线形，具有 方向一致、距离短、效率高等优点。
提升道路景观
通过线形优化与周围景观相协 调，提升道路景观品质。
优化方法
现场勘查与数据收集
对道路沿线地形、地貌、交通流量等进行详 细勘查和数据收集。
计算机辅助设计
利用计算机辅助设计软件进行线形设计和模 拟。
数学建模与分析
建立道路平面线形数学模型，运用数学方法 进行优化分析。
多方案比选与综合评估
制定多个优化方案，进行综合评估，选择最 优方案。
加强环境保护措施
采取水土保持、生态修复等措施， 减少道路建设对环境的影响。
03
02
加强交通安全设施
设置交通标志、标线、安全护栏等 ，提高道路安全水平。
加强后期维护管理
定期巡查、保养和维护，确保道路 线形保持良好状态。
04
SketchUp
一款易于学习的三维建模软件，可以用于 道路设计的初步方案制定和可视化展示。
04 道路平面线形优化
优化目标
提高行车安全性
通过优化道路平面线形，降低 交通事故风险，确保行车安全
。
提高道路通行效率
合理设计道路平面线形，减少 拥堵，提高道路通行速度和效 率。
降低建设和维护成本
优化设计可降低道路建设和维 护成本，实现经济可持续发展 。
满足设计速度
根据道路等级和设计速 度要求，合理选择线形 要素，确保行车安全。
连续性与一致性
保持线形的连续与一致 ，提高行车方向感和驾
驶舒适度。
环保与景观协调
考虑环境保护和景观协 调，合理选择线形要素 ，减少对自然环境的破
坏。
02 道路平面线形要素
直线
直线是最简单的道路平面线形，具有 方向一致、距离短、效率高等优点。
提升道路景观
通过线形优化与周围景观相协 调，提升道路景观品质。
优化方法
现场勘查与数据收集
对道路沿线地形、地貌、交通流量等进行详 细勘查和数据收集。
计算机辅助设计
利用计算机辅助设计软件进行线形设计和模 拟。
数学建模与分析
建立道路平面线形数学模型，运用数学方法 进行优化分析。
多方案比选与综合评估
制定多个优化方案，进行综合评估，选择最 优方案。
加强环境保护措施
采取水土保持、生态修复等措施， 减少道路建设对环境的影响。
03
02
加强交通安全设施
设置交通标志、标线、安全护栏等 ，提高道路安全水平。
加强后期维护管理
定期巡查、保养和维护，确保道路 线形保持良好状态。
04
SketchUp
一款易于学习的三维建模软件，可以用于 道路设计的初步方案制定和可视化展示。
04 道路平面线形优化
优化目标
提高行车安全性
通过优化道路平面线形，降低 交通事故风险，确保行车安全
。
提高道路通行效率
合理设计道路平面线形，减少 拥堵，提高道路通行速度和效 率。
降低建设和维护成本
优化设计可降低道路建设和维 护成本，实现经济可持续发展 。
公路路线平面设计PPT课件
l2 [
1 l2 -(
)3
1
l2 (
)5
1
( l2 )7 ]dl
2 A2 6 2 A2 120 2 A2 5040 2 A2
l2 ( 2 A2
l6 48 A4
l10 3840 A10
l14 5040 128A14
)dl
对dx、dy分别进行积分 (计算任一点的坐标)
x dx cos dl
T Rtg α 2
L π αR 180
E R(sec α 1) 2
J 2T L
E为外距； a为偏角； J为超距。
曲线主点里程桩号计算：
计算基点为交点里程桩号，记为JD， ZY=JD-T YZ=ZY+L QZ=ZY+L/2 JD=QZ+J/2
二、圆曲线半径
（一）计算公式与因素 根据汽车行驶在曲线上力的平衡式计算曲线半径：
（2）曲率连续。其曲率是连续的，即轨迹上任一点不出现两 个曲率的值。
（3）曲率变化连续。其曲率的变化率是连续的，即轨迹上任 一点不出现两个曲率变化率的值。
（二）平面线形要素
行驶中汽车的导向轮与车身纵轴之间的关系： 1．角度为零： 2．角度为常数： 3．角度为变数：
汽车行驶轨迹线 曲率为0(曲率半径∞)——直线 曲率为常数——圆曲线 曲率为变数——缓和曲线
dx cos β dl (1 )dl
2! 4! 6!
1 l2 [1- (
)2 1 ( l2
)4
1
l2 (
)6 ]dl
2 2 A2 24 2 A2 720 2 A2
(1
l4 8 A4
l8 384 A8
l12 720 64 A12
《道路平面线形》课件
使用效率。
环保性要求
保护生态环境，减少对 自然景观的破坏，保持 景观的连续性和协调性
。
功能性要求
满足不同交通流的需求 ，合理设置交叉口和交 通设施，提高道路的通
行能力。
道路平面设计的方法与步骤
01
02
03
04
收集资料
收集地形图、交通流量、土地 利用等资料，为设计提供基础
数据。
确定设计速度
根据道路等级、交通流量和地 形条件等因素，确定合理的车
人性化设计
更加关注驾驶员和乘客的需求和感受，提高 道路使用的舒适性和便利性。
THANKS
感谢观看
不同线形要素的组合使用应保 证行驶连续性、舒适性和安全 性。
在线形设计时，应注重景观协 调和环保要求，尽量减少对自 然环境的破坏。
03
道路平面线形设计
道路平面设计的基本要求
安全性要求
确保行车安全，避免急 转和陡坡，满足车辆行 驶的舒适性和稳定性。
经济性要求
合理利用土地资源，降 低建设成本，提高道路
环保性评价
评估道路线形对周边环境的影响，如是否充分利用地形、减少对自然环境的破坏。
经济性评价
分析道路线形设计对建设成本和运营维护费用的影响。
道路平面线形的优化建议
调整曲线半径
根据评价结果，对不合理的曲线半径进行优 化，提高安全性。
改善视距
通过合理设置视距曲线，确保驾驶员有足够 的视野范围。
连续性和平顺性优化
桥梁与隧道
根据地形条件，合理设置桥梁和隧道，减少 对自然环境的破坏。
排水系统
山区道路需设置完善的排水系统，确保雨季 行车的安全。
05
道路平面线形评价与 优化
环保性要求
保护生态环境，减少对 自然景观的破坏，保持 景观的连续性和协调性
。
功能性要求
满足不同交通流的需求 ，合理设置交叉口和交 通设施，提高道路的通
行能力。
道路平面设计的方法与步骤
01
02
03
04
收集资料
收集地形图、交通流量、土地 利用等资料，为设计提供基础
数据。
确定设计速度
根据道路等级、交通流量和地 形条件等因素，确定合理的车
人性化设计
更加关注驾驶员和乘客的需求和感受，提高 道路使用的舒适性和便利性。
THANKS
感谢观看
不同线形要素的组合使用应保 证行驶连续性、舒适性和安全 性。
在线形设计时，应注重景观协 调和环保要求，尽量减少对自 然环境的破坏。
03
道路平面线形设计
道路平面设计的基本要求
安全性要求
确保行车安全，避免急 转和陡坡，满足车辆行 驶的舒适性和稳定性。
经济性要求
合理利用土地资源，降 低建设成本，提高道路
环保性评价
评估道路线形对周边环境的影响，如是否充分利用地形、减少对自然环境的破坏。
经济性评价
分析道路线形设计对建设成本和运营维护费用的影响。
道路平面线形的优化建议
调整曲线半径
根据评价结果，对不合理的曲线半径进行优 化，提高安全性。
改善视距
通过合理设置视距曲线，确保驾驶员有足够 的视野范围。
连续性和平顺性优化
桥梁与隧道
根据地形条件，合理设置桥梁和隧道，减少 对自然环境的破坏。
排水系统
山区道路需设置完善的排水系统，确保雨季 行车的安全。
05
道路平面线形评价与 优化
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2
曲线长：L R
180
外距： E R(sec 1)
2
超距： D 2T L
式中： R—圆曲线半径（m）；
α—转角（°）。
圆曲线元素
模块二 公路路线
3.缓和曲线
（1）缓和曲线的特点 定义：缓和曲线是曲率连续变化的平曲线。 特点：适用汽车行驶轨迹，缓和汽车运动状态的突 变，有利于驾驶员转向操作，且线形过渡顺畅、美观 等。
a) 绕中间带的中心线旋转 b) 绕中间带的边缘旋转 c)绕各自行车道中线旋转 有中间带的公路超高过渡方式
模块二 公路路线
P—圆曲线的内移值；
q—圆曲线切线增长值；
β—缓和曲线角；
Th—切线长； Lh—曲线长； Eh—外距； Dh—切曲差。
缓和曲线图模块二 公路路线二、平面线型的常见组合形式
平面线形组合形式主要有基本型、S型、卵型、凸 型、复合型和C型六种。
模块二 公路路线
1.基本型
定义：平面线形的基本型是指平曲线部分按回旋线— 圆曲线—回旋线的顺序组合的形式
5.复合型
复合型是指将两个以上的同向回旋线在曲率相等处相 互连接的组合形式。
复合型
模块二 公路路线
6.C型
C型指两同向回旋线在曲率为零处径相连接（即连 接处曲率为0，R=∞ ）的组合形式。
C型
模块二 公路路线
三、平曲线的超高
1.超高和全超高的概念
（1）超高 定义：为使汽车行驶安全、 舒适、平稳，当圆曲线半径较小 时，将公路弯道处的路面做成外 侧高、内侧低的单向横坡形式称 为超高。
模块二 公路路线
公路平面线型图
模块二 公路路线
1.直线
直线是公路路线距离最短的路线，施工简单，工程费
用及运营费用低，因此，在公路线形中使用最广泛的是直
线，但过长的直线并不利于汽车行驶。
直线长度参考值
设计速度（km/h)
100
80
60
40
最大直线长度（m）
2000 1600 1200 800
最小直线长度 同向曲线间 600
480
360
240
（m）
反向曲线间 200
160
120
80
模块二 公路路线
2.圆曲线
（1）圆曲线的半径 优点：易与地形相适应、线型美观、简捷、易于测设 等，是平曲线中的必要线型要素
圆曲线
模块二 公路路线
离心力C公式为：C mv 2
R
离心力与圆曲线半径成反 比，所以，有条件时尽量增 大圆曲线的半径，以减小离 心力，使汽车在曲线上行驶 更平稳、更安全。
模块二 公路路线
课题一 公路平面线型
1.了解平面线型的有关概念及组成； 2.熟悉平曲线超高、加宽设置的相关知识； 3.熟悉平曲线的有关概念及平面线型的常见组合类型； 4.能够根据公路平面线型图认识公路线型名称及组合类型； 5.能够根据平曲线的超高及加宽图认识平曲线的超高和加宽。
模块二 公路路线
公路路线由平面线型、纵断面线型、横断面线型组 成，因此公路路线是一种三维空间体。公路平面线型的 好坏直接影响着交通安全、公路的美观与顺畅。
模块二 公路路线
（2）缓和曲线的线型 缓和曲线应采用回旋线线型形式。
回旋线的基本公式为：rl A2。
式中： —回旋线上某点的曲线半径（m）； —回旋线上某点到其原点的曲线长（m）； —回旋线参数，表示回旋线曲率变化的缓急程度（m）。
模块二 公路路线
（3）设缓和曲线的平曲线元素
平曲线中设置了缓和曲线后，包括以下元素：
模块二 公路路线
a）平原公路
b) 山区公路 公路平面线型
图中公路线型中平面线型要素包括哪三种？属 于哪种平面线型组合类型？
模块二 公路路线
一、平面线型的组成及要素
平面线型的组成：直线和平曲线。 ✓平曲线的分类：圆曲线和缓和曲线。 平面线型的要素：直线、圆曲线和缓和曲线。 ✓单曲线：公路转折处只设一个圆曲线。 ✓复曲线：公路转折处设两个及两个以上半径不同的圆曲线。
平曲线上的超高
模块二 公路路线
（2）全超高 定义：汽车在圆曲线上行驶时其半径大小是不变的， 因此，圆曲线部分超高横坡度i超在圆曲线部分的起点A至 终点B的值也是不变的定值，这种超高就称为圆曲线上的 全超高，简称全超高。
各级公路圆曲线最大超高值
公路等级 一般地区（%） 积雪冰冻地区（%）
高速公路、一级公路 10或8 6
模块二 公路路线
4.超高过渡方式
（1）无中间带的公路 1）绕路面内边缘旋转。 2）绕路面中线旋转。 3）绕路面外边缘旋转。
a) 绕内侧边缘旋转
b) 绕中线旋转 c)绕路面外边缘旋转
无中间带的公路超高过渡方式
模块二 公路路线
（2）有中间带的公路 1）绕中间带的中心线旋转。 2）绕中间带的边缘旋转。 3）绕各自行车道中线旋转。
汽车在弯道上行驶时的受力图
模块二 公路路线
圆曲线最小半径
设计速度（km/h）
120 100 80 60 40 30 20
一般值（m）
1000 700 400 200 100 65 30
极限值（m）
650 400 250 125 60 30 15
不设超高
路拱≤2.0% 5500 4000 2500 1500 600 350 150
二、三、四级公路 8
模块二 公路路线
2.设置超高的条件及目的
条件：当圆曲线半径小于不设超高的最小半径。 目的：使汽车在平曲线上行驶时能获得一个向圆曲线内 侧的横向分力，可以克服离心力，减小横向力，能安全、 经济、平稳地驶过平曲线。
模块二 公路路线
3.超高过渡段
定义：为了有利于行车、排水和线形的美观，使汽 车平稳地驶入圆曲线，需在直线和圆曲线之间设置一段 超高渐变的过渡段，这段渐变过渡段称为超高过渡段。
的最小半径（m） 路拱＞2.0% 7500 5250 3350 1900 800 450 200
圆曲线半径选用时必须与设计速度相适应， 条件允许时，尽可能选用较大的圆曲线半径。但 最大不能超过10km。
模块二 公路路线
（2）圆曲线元素
当圆曲线的半径R确定后，圆曲线就由其以下四要素决定：
切线长： T R tan
基本型
模块二 公路路线
2.S型
S型是指两个反向圆曲线用两段反向回旋线连接起来 的组合形式。
S型
模块二 公路路线
3.卵型
卵型是指用一个回旋线连接两个同向圆曲线的组合 形式。
卵型
模块二 公路路线
4.凸型
凸型指两段同向回旋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）。
凸型
模块二 公路路线
曲线长：L R
180
外距： E R(sec 1)
2
超距： D 2T L
式中： R—圆曲线半径（m）；
α—转角（°）。
圆曲线元素
模块二 公路路线
3.缓和曲线
（1）缓和曲线的特点 定义：缓和曲线是曲率连续变化的平曲线。 特点：适用汽车行驶轨迹，缓和汽车运动状态的突 变，有利于驾驶员转向操作，且线形过渡顺畅、美观 等。
a) 绕中间带的中心线旋转 b) 绕中间带的边缘旋转 c)绕各自行车道中线旋转 有中间带的公路超高过渡方式
模块二 公路路线
P—圆曲线的内移值；
q—圆曲线切线增长值；
β—缓和曲线角；
Th—切线长； Lh—曲线长； Eh—外距； Dh—切曲差。
缓和曲线图模块二 公路路线二、平面线型的常见组合形式
平面线形组合形式主要有基本型、S型、卵型、凸 型、复合型和C型六种。
模块二 公路路线
1.基本型
定义：平面线形的基本型是指平曲线部分按回旋线— 圆曲线—回旋线的顺序组合的形式
5.复合型
复合型是指将两个以上的同向回旋线在曲率相等处相 互连接的组合形式。
复合型
模块二 公路路线
6.C型
C型指两同向回旋线在曲率为零处径相连接（即连 接处曲率为0，R=∞ ）的组合形式。
C型
模块二 公路路线
三、平曲线的超高
1.超高和全超高的概念
（1）超高 定义：为使汽车行驶安全、 舒适、平稳，当圆曲线半径较小 时，将公路弯道处的路面做成外 侧高、内侧低的单向横坡形式称 为超高。
模块二 公路路线
公路平面线型图
模块二 公路路线
1.直线
直线是公路路线距离最短的路线，施工简单，工程费
用及运营费用低，因此，在公路线形中使用最广泛的是直
线，但过长的直线并不利于汽车行驶。
直线长度参考值
设计速度（km/h)
100
80
60
40
最大直线长度（m）
2000 1600 1200 800
最小直线长度 同向曲线间 600
480
360
240
（m）
反向曲线间 200
160
120
80
模块二 公路路线
2.圆曲线
（1）圆曲线的半径 优点：易与地形相适应、线型美观、简捷、易于测设 等，是平曲线中的必要线型要素
圆曲线
模块二 公路路线
离心力C公式为：C mv 2
R
离心力与圆曲线半径成反 比，所以，有条件时尽量增 大圆曲线的半径，以减小离 心力，使汽车在曲线上行驶 更平稳、更安全。
模块二 公路路线
课题一 公路平面线型
1.了解平面线型的有关概念及组成； 2.熟悉平曲线超高、加宽设置的相关知识； 3.熟悉平曲线的有关概念及平面线型的常见组合类型； 4.能够根据公路平面线型图认识公路线型名称及组合类型； 5.能够根据平曲线的超高及加宽图认识平曲线的超高和加宽。
模块二 公路路线
公路路线由平面线型、纵断面线型、横断面线型组 成，因此公路路线是一种三维空间体。公路平面线型的 好坏直接影响着交通安全、公路的美观与顺畅。
模块二 公路路线
（2）缓和曲线的线型 缓和曲线应采用回旋线线型形式。
回旋线的基本公式为：rl A2。
式中： —回旋线上某点的曲线半径（m）； —回旋线上某点到其原点的曲线长（m）； —回旋线参数，表示回旋线曲率变化的缓急程度（m）。
模块二 公路路线
（3）设缓和曲线的平曲线元素
平曲线中设置了缓和曲线后，包括以下元素：
模块二 公路路线
a）平原公路
b) 山区公路 公路平面线型
图中公路线型中平面线型要素包括哪三种？属 于哪种平面线型组合类型？
模块二 公路路线
一、平面线型的组成及要素
平面线型的组成：直线和平曲线。 ✓平曲线的分类：圆曲线和缓和曲线。 平面线型的要素：直线、圆曲线和缓和曲线。 ✓单曲线：公路转折处只设一个圆曲线。 ✓复曲线：公路转折处设两个及两个以上半径不同的圆曲线。
平曲线上的超高
模块二 公路路线
（2）全超高 定义：汽车在圆曲线上行驶时其半径大小是不变的， 因此，圆曲线部分超高横坡度i超在圆曲线部分的起点A至 终点B的值也是不变的定值，这种超高就称为圆曲线上的 全超高，简称全超高。
各级公路圆曲线最大超高值
公路等级 一般地区（%） 积雪冰冻地区（%）
高速公路、一级公路 10或8 6
模块二 公路路线
4.超高过渡方式
（1）无中间带的公路 1）绕路面内边缘旋转。 2）绕路面中线旋转。 3）绕路面外边缘旋转。
a) 绕内侧边缘旋转
b) 绕中线旋转 c)绕路面外边缘旋转
无中间带的公路超高过渡方式
模块二 公路路线
（2）有中间带的公路 1）绕中间带的中心线旋转。 2）绕中间带的边缘旋转。 3）绕各自行车道中线旋转。
汽车在弯道上行驶时的受力图
模块二 公路路线
圆曲线最小半径
设计速度（km/h）
120 100 80 60 40 30 20
一般值（m）
1000 700 400 200 100 65 30
极限值（m）
650 400 250 125 60 30 15
不设超高
路拱≤2.0% 5500 4000 2500 1500 600 350 150
二、三、四级公路 8
模块二 公路路线
2.设置超高的条件及目的
条件：当圆曲线半径小于不设超高的最小半径。 目的：使汽车在平曲线上行驶时能获得一个向圆曲线内 侧的横向分力，可以克服离心力，减小横向力，能安全、 经济、平稳地驶过平曲线。
模块二 公路路线
3.超高过渡段
定义：为了有利于行车、排水和线形的美观，使汽 车平稳地驶入圆曲线，需在直线和圆曲线之间设置一段 超高渐变的过渡段，这段渐变过渡段称为超高过渡段。
的最小半径（m） 路拱＞2.0% 7500 5250 3350 1900 800 450 200
圆曲线半径选用时必须与设计速度相适应， 条件允许时，尽可能选用较大的圆曲线半径。但 最大不能超过10km。
模块二 公路路线
（2）圆曲线元素
当圆曲线的半径R确定后，圆曲线就由其以下四要素决定：
切线长： T R tan
基本型
模块二 公路路线
2.S型
S型是指两个反向圆曲线用两段反向回旋线连接起来 的组合形式。
S型
模块二 公路路线
3.卵型
卵型是指用一个回旋线连接两个同向圆曲线的组合 形式。
卵型
模块二 公路路线
4.凸型
凸型指两段同向回旋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）。
凸型
模块二 公路路线