道路勘测设计复习知识点
1、道路勘测设计的依据:1、设计车辆;
2、设计车速;
3、交通量;
4、通行能力
2、道路建筑界限(净空):1、净高(道路在横断面范围内保证安全通行所必须的满
足的竖向高度);2、净宽(道路在横断面范围内保证安全通行所必须的满足的横向宽度)。
3、汽车行驶的纵向稳定性:1、纵向倾覆;2、纵向滑移;3、纵向稳定性的保证(汽车在坡道上行驶时,在发生纵向倾覆之前,首先发生纵向滑移现象。为保证汽车行驶
的纵向稳定性,道路设计应满足不产生纵向滑移为条件。)
4、汽车行驶的横向稳定性:1、汽车在曲线行驶所产生的横向力(u横向力系数,ih 横向超高坡度)2、横向倾覆条件分析(汽车在具有超高的平曲线上行驶时,由于横向力
的作用,可能使汽车绕外侧车轮触地点产生向外横向倾覆的危险。为使汽车不产生倾覆,
必须使倾覆力矩小于或等于稳定力矩。)3、横向滑移条件分析(汽车在平曲线上行驶时,因横向力的存在,可能使汽车沿横向力的方向产生横向滑移。为使汽车不产生横向滑移,
必须使横向力小于或等于轮胎和路面之间的横向附着力。)4、横向稳定性的保证(汽车
在平曲线上行驶时的横向稳定性主要取决于横向力系数的大小。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。)
5、汽车行驶的纵横组合向稳定性:汽车行驶在具有一定纵坡的小半径平曲线上时,
较直线上增加了一项弯道阻力。对上坡的汽车耗费的功率增加,使行车速度降低。对下坡
的汽车有沿纵横组合的合成坡度方向倾斜、滑移和装载偏重的可能。
6、平面线形三要素:直线,圆曲线,缓和曲线
7、直线(tangent)的特点:(1)路线短捷、行车方向明确、视距良好、行车快速、
驾驶操作简单。(2)线形简单,容易测设。(3)直线路段能提供较好的超车条件(所以
双车道的公路间隔适当处要设置一定长度的直线)。(4)从行车的安全和线形美观来看:过长的直线,线形呆板,行车单调,易疲劳;也易发生超车和超速行驶,行车时司机难以
估计车间距离;在直线上夜间对向行车易产生眩光。(5)只能满足两个控制点的要求,
难与地形及周围环境相协调。
8、圆曲线线形特征:(1)曲线上任意一点的曲率半径R=常数,故测设比缓和曲线简便。(2)汽车在圆曲线上的行驶要受到离心力;在平曲线上行驶时要多占路面宽。(3)
视距条件差,容易发生交通事故。(4)较大半径的长缓圆曲线具有线形美观、顺适、行
车舒适等特点。故常采用。
9、圆曲线半径的确定:(1)一般情况下宜采用极限最小半径的4~8倍或超高为
2~4%的圆曲线半径;(2)地形条件受限制时,应采用大于或接近于一般最小半径的圆
曲线半径;
(3)地形条件特别困难不得已时,方可采用极限最小半径;(4)应同前后线形要素相协调,使之构成连续、均衡的曲线线形;(5)应同纵面线形相配合,应避免小半径曲线与陡坡相重叠;(6)每个弯道半径值的确定,应根据实地的地形、地物、地质、人工构造物及其它条件的要求,用外距、切线长、曲线长、曲线上任意点线位、合成纵坡等控制条件反算,并结合标准综合确定。
(2)圆曲线半径
Yv2V2
=±ih=±ih 由横向力系数μ的定义式:μ=GgR127R
V2
可得: R= (m) (3-1) 127(μ±ih)
10、平面组合线形:简单型曲线,基本型曲线,凸型曲线,S型曲线,C型曲线,复合型曲线,复曲线,卵形曲线
11、.路线纵断面图构成:1、地面线:它是根据中线上各桩点的高程而点绘的一条不规则的折线;2、设计线:路线上各点路基设计高程的连续。3、地面高程:中线上地面点高程。
4、设计高程:一般公路,路基未设加宽超高前的路肩边缘的高程。
5、设分隔带公路,
一般为分隔带外边缘。5、路基高度:横断面上设计高程与地面高程之高差。路堤:设计高程大于地面高程。路堑:设计高程小于地面高程。纵断面设计内容:坡度及坡长竖曲线。
3)圆曲线最小半径
极限最小半径(minimum radius of horizontal curve):当μ和 ih(最大超高)都得到最大值。一般最小半径:指按计算行车速度行驶的车辆能保证其安全性和舒适性的最小半径,它是通常情况下推荐采用的最小半径值。统计90%。
不设超高最小半径:是指曲线半径较大,离心力较小,靠轮胎与路面间的摩阻力就足以保
证汽车安全稳定行驶所采用的最小半径,这时路面就可以不设超高。
公路按μ=0.035,ih=-0.015。
城市道路按μ=0.06,ih=-0.015。 4)圆曲线最大半径 10000m为宜。α ( 3-2) T=R?tg2 πL=?α?R ( 3-3) 180 αE=R(sec-1) ( 3-4) 2 J=2T-L ( 3-5)
12、为什么要限制纵坡和坡长:1.最大纵坡:是指在纵坡设计时各级道路允许使用的
最大坡度值。最小纵坡:各级公路在特殊情况下容许使用的最小坡度值。坡度大:行车困难:上坡速度低,下坡较危险。山区公路可缩短里程,降低造价2.最小坡长限制:任何
路段,最大坡长:陡坡路段.
13、凸曲线与视距的关系:
12.当L>ST
14、凹曲线与视距的关系:凹形竖曲线的最小半径、长度,除满足缓和离心力要求外,还应考虑两种视距的要求:一是保证夜间行车安全,前灯照明应有足够的距离;二是保证
跨线桥下行车有足够的视距。
15、平曲线与纵断面的组合:(1)平曲线与纵面直线组合要素:组合时要注意平曲
线半径与纵坡度协调,要避免急弯与陡坡相重合。(2)曲平线与竖曲线的组合①平曲线
与竖曲线应相互重合,且平曲线应稍长于竖曲线。②平曲线与竖曲线大小应保持均衡:半径:竖曲
线半径大约为平曲线半径的10~20倍时;长度:平曲线应稍长于竖曲线;平曲线和
竖曲线其中一方大而平缓,那么另一方就不要形成多而小。一个长的平曲线内有两个以上
竖曲线,或一个大的竖曲线含有两个以上平曲线,看上去非常别扭。③暗、明弯与凸、凹
竖曲线。④平、竖曲线应避免的组合
16、线形与景观的配合应遵循以下原则:1.应在道路的规划、选线、设计、施工全
过程中重视景观要求,尤其在规划和选线阶段,比如对风景旅游区、自然保护区、名胜古
迹区、文物保护区等景点和其它特殊地区,一般以绕避为主。2.尽量少破坏沿线自然景观,避免深挖高填。3.应能提供视野的多样性,力求与周围的风景自然地融为一体。
4.不得已时,可采用修整、植草皮、种树等措施加以补救。5.条件允许时,以适当放缓
边坡或将其变坡点修整圆滑,以使边坡接近于自然地面形状,增进路容美观。6应进行综
合绿化处理,避免形式和内容上的单一化,将绿化视作引导视线、点缀风景以及改造环境
的一种技术措施进行专门设计。
17、交叉口立面设计方法:方格网法(方格网一般为5×5m或l0×l0m平行于路中线
的线。相交道路的方格网线应选在便于施工放线测量的方向,测出方格点上的地面标高,
并求出其设计标高,从而算出施工高度)、设计等高线法(在交叉口的设计范围内,选定
路脊线和划分标高计算线网,算出路脊线和标高计算线上各点的设计标高,最后勾画设计
等高线,并算出各点的施工高度。① 优点:比方格网法更能清晰地反映出交叉口的竖向
设计形状;② 缺点:设计等高线上的各点位置不易放样)、方格网设计等高线法(方格
网法与设计等高线法两种方法结合使用(方格网设计等高线法),取长补短,即在采用设
计等高线法设计的同时,又用方格网标出各点的地面标高、设计标高和施工高度。① 主
要用于大型交叉口和广场的竖向设计② 对于一般交叉口,通常都采用设计等高线法或方
格网法,以设计等高线法较普遍采用)