平面线形设计的基本原则

视距的概念:为保证行车安全,司机看到一定距离处的障碍物或迎面来车后,刹车所需的最短安全距离
停车视距:看到前方障碍物,紧急、制动至到达障碍物前安全停止所需的最短行车距离
会车视距: 两辆对向行驶的汽车在同一车道上相遇时,及时刹车所必需的最短行车距离。会车视距≈2×停车视距
超车视距:在双车道公路上,两辆同向行驶的汽车,当后面一辆要超过前面一辆,而又不与对向来车相撞的安全视距。
立体交叉的概念:两条道路在不同高度上相互交叉的联结方式
设计速度:是指在气候正常,交通密度小,汽车运行只受公路本身条件(几何要素、路面、附属设施等)的影响时,一般驾驶员能安全顺适地行驶的最大车速。
通行能力:指在一定的道路、交通、管制条件下,单位时间内,一条车道或道路的某一断面所能通过的最大车辆数通量:是指单位时间内通过道路某一地点或某一断面的车辆数量或行人数量。
交通量:指单位时间内通过道路某一地点或某一断面的车辆数量或行人数量
基本通行能力:理想条件下车流计算模式所得的最大交通通过量
可能通行能力:是指在实际的道路和交通条件下、单位时间内通过道路上某一点的最大可能交通量
服务水平:是指道路使用者从道路状况、交通条件、道路环境等方面可能得到的服务程度或服务质量
道路横断面图:指道路中线上各点垂直于路线前进方向的竖向剖面图。
道路横断面设计:研究路基横断面结构组成及尺寸的过程。
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柔性路面:各种基层(水泥混凝土除外)和各类沥青路面、碎(砾)石面层或块料面层所组成的路面。
刚性路面:用水泥混凝土作面层或基层的路面
半刚性路面:用石灰或水泥稳定土或处治碎(砾)石,以及用各种含水硬化结合料的工业废料修筑基层的路面。
沥青路面:用沥青作结合料粘结矿料或混合料修筑面层与各类基层和垫层组成的路面结构。
路基宽度:指行车道与路肩宽度之和。但当设有紧急停车带、爬坡车道、变速车道、错车道等时,还应包含这些部分的宽度。即路基宽度指路基顶面的总宽度。
道路红线:指其他用地与道路用地的分界线
道路横断面:是由横断面设计线和地面线所构成的。其中横断面设计线包括行车道、路肩、分隔带、边坡、截水沟、护坡道以及取土坑、弃土堆、环境保护等设施。
路肩:行车道外缘到路基边缘,具有一定 宽度的带状部分。分为硬路肩和土路肩。
分车带:高速公路、一级公路整体式路基设置的中间带,它的主要功能是分离两个方向的车流,清晰显示内侧边缘、引导驾驶者视线、杜绝任意拐弯、防止对向行驶的车辆在高速行驶情况下互撞。
路面:是由不同的材料,按一定厚度和宽度分层铺筑在路基顶面上的结构物,以供车辆直接在其表面上行驶。
面 层:直接承受汽车荷载作用,大气降水和温度变化影
中央带:分隔上下行驶交通的设施,包括两左侧路缘带和中央分隔带。
横断面形式:1整体式:分隔带在同一高程上分隔上、下行车道。2 分离式:分隔带在不同高程上分隔上、下行车道
路缘石:路面边缘与横断面其他部分分界处的标石
路床:路面底部以下80cm范围内的路基部分。上路床:0~30cm;下路床:30~80cm上路堤:80cm~150cm;下路堤:150cm以下部分
压实的基本概念:现场土工试样的干密度与由击实试验得到的标准干密度的比值K(%)
路基:按照路线位置和一定技术要求修筑的带状构造物,承受由路面传来的行车荷载,路基又是路面的基础。路基由路基本体和路基设施组成。路基本体是路基断面中的填挖部分;
路基设施堵漏工具:为确保路基本体的稳定性而采取的必要的附属工程措施,包括排水和防护加固设施。
合成坡度:指在有超高的平曲线上,路线纵向坡度与超高横向坡度所组成的矢量和。
最大纵坡:指各级道路纵坡的最大限值。
最小纵坡:指在长路堑、低填方以及其他横向排水不通畅的路段,为保证排水要求,防止积水渗入路基而影响其稳定性,均应设置不小于0.3%的最小纵坡。
路面:由不同的材料,按一定厚度和宽度分层铺筑在路基顶面上的结构物,以供车辆直接在其表面上行驶。
水温稳定性:是指强度和刚度在自然因素(主要是水、温状况)的影响下的变化幅度。
路基临界高度:在不利季节,当路基分别处于干燥、中湿、潮湿状态时,路床表面距地下水位或最高洪水位的最小高度。如路基处于干燥状态时的最小高度,为干燥状态的临界高度。
路基的工作区:在路基某一深度Za处,当车轮荷载引起的垂直应力σZ与路基土自重引起的垂直应力σB相比所占比例很小,仅为1/5-1/10时,该深度Za范围内的路基称为路基工作区
平面交叉:道路在同一平面上相交
平面交叉口类型:十字形、T形、Y形、环形交叉等
临界高度:指在不利季节路床处于干燥、中湿状态的路槽底至地下水位的最小高度。
横净距:在曲线各点的横断面上,沿汽车轨迹线法线方向与视距曲线之间的距离。
纵断面设计:是根据汽车动力性能,道路性质、等级和交通组成,当地气候、地物、地质、水文、土质条件,排水要求,工程量等来研究纵坡布置。纵坡设计影响到行车的安全和速度,工程造价,运营费用和乘客舒适程度。
纵断面的设计线:由直线(即均匀坡度线或直坡段)和竖曲线组成的。
纵断面线: 一是地面线;另一条是设计线,从理论上讲,是根据汽车爬坡性能,运输与工程经济,地形条件,路基临界高度及视觉方面等要求确定的。
纵坡设计:1、标出控制点(路线起迄点、构造物、地质不良路段、最小填土高度、洪水位、交叉口等控制标高)2、试定纵坡线 初步确定直坡线3、调整及核对纵坡线4、确定纵坡线5、计算设计标高
纵坡设计法与步骤:1. 测量和绘制地面高程线2. 确定设计线3. 计算设计标高及填挖高度
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道路平纵线形路线总体设计基本内容:(1)路线走向方面的问题,根据公路在交通运输体系中的地位、作用以及自然条件合理选择(起点、终点和主要控制点)路线走向 路线带选择 道路中线(2)线形设计处理好平、纵、横三个方面的协调,保证行车安全、舒适、经济性。(车辆动力性能、驾驶员的视觉和心理) 确定地形类别和计算行车速度交通量预测,确定公路规模如车道数
线形设计的基本要求:避免采用指标的极限值,要尽量采用较高的标准;线形协调、有良好的视距视线条件;与周围环境相协调,合理选用直线和曲线;避免出现的线形组合(1)竖曲线顶部、底部插入小半径平曲线(2)平曲线的起讫点设置在数曲线顶、底部(3)与反向平曲线拐点重合(4)避免出现驼峰(5)长直线设置陡坡或曲线长度段、半径小的凹曲线(6)急弯与陡坡(7)小半径竖曲线与缓和曲线重合
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平面交叉口的分类:(1)加铺转角式:以适当半径的圆曲线平顺连接相交道路的路基和路面。(2)分道转弯式:通过设置导流岛、划分车道等措施,使转弯车流以较大的半径分道行驶。
(3)加宽路口式:为使转弯车辆不影响其他车辆的正常行驶,在交叉口连接部增设变速车道和转弯车道的平面交叉口。(4)环形交叉:在交叉口中心设置中心岛,用环道组织和渠化交通,环道上车辆按逆时针单向行驶
路基的其它组成部分:边坡、边沟及排水沟、护坡道、截水沟、碎落台、取土坑、弃土堆等
城市道路
高速、一级公路横断面组成:行车道、中间带、路肩 ——必要组成部分紧急停车带、爬坡车道、变速车道等 ——特殊组成部分
二、三、四级公路横断面组成:行车道、路肩,错车道
车辙:在车轮荷载重复作用下,沿着纵向产生的带状凹陷,也常伴有纵向裂缝,是各结构层的永久变形累积的总和
附加车道:1、错车道 2、爬坡车道(3)加减速车道 (4)紧急停车带 (5)避险车道
路肩作用:保护行车道的行车功能;故障车辆临时停放;路面横向支撑作用,行人通行。    路肩的形式挤压爆破:立式、斜式和平式
各种路拱:无中间带公路的路拱一般多采用双向坡面,由中央向两侧倾斜。有中间带公路的路拱一般采用自中央分隔带两侧边缘向路基两侧边缘倾斜的路拱。目的:排水,路肩处路拱横坡比路面出要大1~2%。 
路拱的型式:直线、折线、直线-抛物线、抛物线
公路横断面路幅布置类型:1.单幅双车道:单幅双车道公路指的是整体式的供双向行车的双车道公路。适用:二、三级公路和一部分四级公路。2.双幅多车道:四车道、六车道和更多车道的公路,中间一般都设分隔带或作成分离式路基而构成“双幅”公路。适用:高速公路、一级公路3.单车道:适用:交通量小、地形复杂、工程艰巨的山区公路或地方
性道路,山区四级公路。
如何制作音箱平面线形的三要素:1、汽车行驶轨迹的特点:连续圆滑、曲率和曲率的变化是连续的,任何一点不会存在两个不同的曲率和曲率变化值2、平面线形要素:依据上述特点,确定现代道路设计的三个线形要素为:直线、圆曲线、缓和曲线
平面线形设计的基本原则:1直捷、连续、顺适,与周围环境相适应2满足行驶上力学、视觉和心理的要求3平曲线和直线应有足够的长度4保持平面线形的均衡和连续5避免连续急弯的线形
路线组成:由若干相交的直线段、在两直线转角处插入的圆曲线、圆曲线与直线之间插入缓和曲线所组成。
超高缓和段的形式: 超高缓和段从路拱双向坡面过渡到具有超高横坡的单向坡面的逐渐变化区段。
同向曲线:转向相同,之间应有足够长度的直线≥6V
反向曲线:中间直线段长度≥2V
道路结构的基本组成:路面底面以下80cm范围内的路基部分叫路床,结构上分(0~30cm)和下路床(30~80cm)两层。高于原地的填方路基叫路堤,其作用是支承路床和路面;路面底以下(80~150cm)范围内的填方部分称为上路堤,以下部分称下路堤。
路基的作用:公路的重要组成部分,公路的主体;路面的基础。
设计路基满足以下要求:1、具有足够的整体稳定性。地质不良地段,路基施工加剧了原来的不平衡状态,如:在挖方地段。必须采取一定的工程技术措施,如排水、支撑与加固等,确保路基的整体稳定性。2、应有足够的强度。只有具有足够的强度,才能使荷载应力下不产生超过允许范围的变形。3、应具有足够的水温稳定性。对于土质路基不仅要求具有足够
的强度,而且要保证在最不利的水温情况下,强度不致显著地降低。
对路基的基本要求1、整体稳定性2、足够的强度3、足够的水温稳定性
路基破坏原因的一般分析:不良的工程地质和水文地质条件,不良的水文与气候因素,设计不合理,施工不当,内部原因和基本因素是地质条件;直接原因:水
路基的设计:做好工程地质勘察工作,查明水文地质和工程地质,获取所需要的岩土物理力学参数;应从地基处理、路基填料选择、路基强度和稳定性、防护工程、排水系统以及关键部位路基施工技术等多方面进行综合设计。避免高路堤(>20m)与深路堑(>30m),否则与桥隧方案比选。
路基的设计基本内容:(1)确定路基的断面形式(2)选择路基填料与压实标准(3)确定边坡形状和相应坡率(4)路基排水系统设计与排水结构物设计(5)防护与加固工程的设计

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