第二章平面设计 本章主要学习平面线形组成，直线、圆曲线和缓和曲线 设计的基本方法，超高、加宽的设计计算
第二章 平 面 设 计 本章主要学习平面线形组成，直线、圆曲线和缓和曲线 设计的基本方法，超高、加宽的设计计算
基本概念 （1)路线 路线是指道路的中线（弯道上不考虑加宽的影响）。 (2)路线的平面 道路中线在水平面的投影。 (3)路线的纵断面 用一个曲面，沿着中线纵向剖切，再展开成平面。 （4)路线的横断面 中线各点的法向剖切面
基本概念 （1）路线 路线是指道路的中线（弯道上不考虑加宽的影响）。 （2）路线的平面 道路中线在水平面的投影。 （3）路线的纵断面 用一个曲面，沿着中线纵向剖切，再展开成平面。 （4）路线的横断面 中线各点的法向剖切面
路线设计： 指确定路线空间位置和各部分几何尺寸的工作。 路线平面设计：在路线平面图上确定道路的基本走向及线 形的过程。 路线纵断面设计：在路线纵断面图上确定道路纵坡及坡长 的过程。 路线横断面设计：在路线横断面图上确定路基断面形状的 过程
路线平面设计：在路线平面图上确定道路的基本走向及线 形的过程。 路线纵断面设计：在路线纵断面图上确定道路纵坡及坡长 的过程。 路线横断面设计：在路线横断面图上确定路基断面形状的 过程。 路线设计： 指确定路线空间位置和各部分几何尺寸的工作
平面线形要素 ▣汽车前轮转向角： 行驶轨迹为： ·角度为零 曲率为零的线形一直线 ·角度为常数 曲率为常数的线形一圆曲线 ·角度为变数 曲率为变数的线形一缓和曲线 道路平面线形正是由上述三种线形，即直线圆曲线和缓和曲线 构成，称之为“平面线形要素
平面线形要素 ◼ 汽车前轮转向角： ◼ 角度为零 ◼ 角度为常数 ◼ 角度为变数 行驶轨迹为： 曲率为零的线形—直线 曲率为常数的线形—圆曲线 曲率为变数的线形—缓和曲线 ◼道路平面线形正是由上述三种线形，即直线、圆曲线和缓和曲线 构成，称之为“平面线形三要素”。 1 2 3
第一节直线
第一节 直线
一、 直线的线形特征 1、直线距离短，直捷，通视条件好。 2、汽车在直线上行驶受力简单，方向明确，驾驶操作简易。 便于测设。 3、直线线形大多难于与地形相协调，若长度运用不当，不仅 破坏了线形的连续性，也不便达到线形设计自身的协调。 ◆ 4、过长的直线易使驾驶人感到单调、疲倦，难以目测车间距 离。 5、笔直的公路给人以简捷、直达、刚劲的良好印象，在美学 上直线也有其自身的视觉特点
一、直线的线形特征 ◼ 1、直线距离短，直捷，通视条件好。 ◼ 2、汽车在直线上行驶受力简单，方向明确，驾驶操作简易。 ◼ 便于测设。 ◼ 3、直线线形大多难于与地形相协调，若长度运用不当，不仅 破坏了线形的连续性，也不便达到线形设计自身的协调。 ◼ 4、过长的直线易使驾驶人感到单调、疲倦，难以目测车间距 离。 ◼ 5、笔直的公路给人以简捷、直达、刚劲的良好印象，在美学 上直线也有其自身的视觉特点
二、直线长度限制 ·1、直线最大长度 ·由于长直线的安全性差，一些国家对直线的最大长度作了 规定：德国规定不超过20V(V是设计车速，用km/h表 示，20V相当于72s的行程)；前苏联规定为8km;美国 为4.83km。我国目前尚无统一的规定。在运用直线线形 并确定其长度时。必须持谨慎态度。 总的原则是：公路线形应与地形相适应，与景观相协调， 直线的最大长度应有所限制，当采用长直线时，为弥补景 观单调的缺陷，应结合具体情况采取相应的技术措施
二、直线长度限制 ◼ 1、直线最大长度 ◼ 由于长直线的安全性差，一些国家对直线的最大长度作了 规定：德国规定不超过20V（V是设计车速，用km/h表 示，20V相当于72s的行程）；前苏联规定为8km；美国 为4.83km。我国目前尚无统一的规定。在运用直线线形 并确定其长度时。必须持谨慎态度。 ◼ 总的原则是：公路线形应与地形相适应，与景观相协调， 直线的最大长度应有所限制，当采用长直线时，为弥补景 观单调的缺陷，应结合具体情况采取相应的技术措施
2、直线的最小长度 ·1)同向曲线间的直线最小长度 ■同向曲线是指两个转向相同的相邻曲线间以直线形成的平面的线 形。其中间的直线长度就是指前一曲线的终点至后一曲线的起点 之间的长度。当此直线长度很短时，在视觉上容易形成直线与两 端的曲线构成反弯的错觉，使整个组合线形缺乏连续性，形成所 谓的“断背曲线”，《规范》规定，当设计速度≥60km/h时， 同向曲线直线最小长度以不小于设计速度的6倍为宜。当设计速 度≤40km/h时，可参照上述规定执行。 纵断面线形 126y 一平面线形
2、直线的最小长度 ◼ 1）同向曲线间的直线最小长度 ◼ 同向曲线是指两个转向相同的相邻曲线间以直线形成的平面的线 形。其中间的直线长度就是指前一曲线的终点至后一曲线的起点 之间的长度。当此直线长度很短时，在视觉上容易形成直线与两 端的曲线构成反弯的错觉，使整个组合线形缺乏连续性，形成所 谓的“断背曲线” ，《规范》规定，当设计速度≥60km/h时， 同向曲线直线最小长度以不小于设计速度的6倍为宜。当设计速 度≤40km/h时，可参照上述规定执行。 ≥6V
纵断面线形 平面线形
2)反向曲线间的直线最小长度 反向曲线是指两个转向相反的相邻曲线间以直线形成的平面的 线形。由于两弯道转弯方向相反，考虑其超高和加宽缓和的需 要以及驾驶员的操作方便，其间的直线最小长度应予以限制。 《规定》规定，当设计速度≥60k/h时，反向曲线直线最小 长度以不小于设计速度的2倍为宜，当设计速度≤40km/h时， 可参照上述规定执行。 JD 01 ≥2M 0n JD
2）反向曲线间的直线最小长度 ◼ 反向曲线是指两个转向相反的相邻曲线间以直线形成的平面的 线形。由于两弯道转弯方向相反，考虑其超高和加宽缓和的需 要以及驾驶员的操作方便，其间的直线最小长度应予以限制。 《规定》规定，当设计速度≥60km/h时，反向曲线直线最小 长度以不小于设计速度的2倍为宜，当设计速度≤40km/h时， 可参照上述规定执行。 α2 α1 JD1 JD2