公路勘測(cè)設(shè)計(jì)備課教案

江蘇省交通技師學(xué)院

備課本

課程名稱：公路勘測(cè)設(shè)計(jì)

授課班級(jí)：11512011+42-11512013

教研室：道路與橋梁

教師姓名：劉玲

學(xué)年第一學(xué)期

單元（章節(jié)）備課筆記首頁

教師劉玲教研室道路與橋梁

編寫日期2015年9月2日審批日期

教學(xué)內(nèi)容第一章緒論總課時(shí)4

目

1、了解公路發(fā)展概況及其主要組成部分

的

2、掌握公路勘測(cè)設(shè)計(jì)的階段和任務(wù)

要

3、熟悉公路分級(jí)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及公路勘測(cè)設(shè)計(jì)的基本依據(jù)

求

1、公路的分級(jí)

2、公路設(shè)計(jì)的基本依據(jù)

點(diǎn)

難

1、公路設(shè)計(jì)的基本依據(jù)

點(diǎn)

課時(shí)對(duì)應(yīng)

章節(jié)內(nèi)容

分配頁碼

§1-1、§1-2公路發(fā)展概況及規(guī)劃、公路的分級(jí)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)2P.10-14

§1-3、§1-4公路勘測(cè)設(shè)計(jì)的依據(jù)和程序、本課程的任務(wù)2P.15-17

單元（章節(jié)）備課筆記首頁

教師劉玲教研室道路與橋梁

編寫日期2015年9月15日審批日期

教學(xué)內(nèi)容第二章平面設(shè)計(jì)總課時(shí)24

1、熟悉平面線形三種基本要素

目

2、合理應(yīng)用公路圓曲線最小半徑、緩和曲線最小長(zhǎng)度和平曲線的限

的

制值

要

3、理解并合理設(shè)計(jì)各種平面組合線形

求

4、掌握公路平面線形設(shè)計(jì)成果

1、圓曲線半徑的確定、最小半徑的種類與確定

重

2、緩和曲線幾何參數(shù)及平曲線要素的計(jì)算

3、平曲線超高，平曲線加寬

點(diǎn)

4、平面線形設(shè)計(jì)要點(diǎn)、公路平面線形設(shè)計(jì)成果

難

1、平曲線加寬，行車視距及種類、平面視距的保證

點(diǎn)

課時(shí)對(duì)應(yīng)

章節(jié)內(nèi)容

分配頁碼

§2-1直線218-21

§2-2圓曲線221-24

§2-3緩和曲線225-33

§2-4平曲線超高233-40

§2-5平曲線加寬、240-42

§2-6中樁坐標(biāo)的計(jì)算242-48

§2-7行車視距248-54

§2-8~平面線形設(shè)計(jì)要點(diǎn)、254-57

§2-9公路平面設(shè)計(jì)成果257-61

設(shè)計(jì)考核階段考核6

單元（章節(jié)）備課筆記首頁

教師劉玲教研室道路與橋梁

編寫日期2015年9月24日審批日期

教學(xué)內(nèi)容第三章縱斷面設(shè)計(jì)總課時(shí)18

目

1、了解汽車動(dòng)力性能對(duì)縱坡設(shè)計(jì)的要求

的

2、掌握平、縱面線形組合設(shè)計(jì)的原則和方法

要

3、縱斷面的設(shè)計(jì)的要點(diǎn)、方法和步驟

求

1、平、縱線形組合的原則和方法

點(diǎn)

難

1、縱斷面設(shè)計(jì)要點(diǎn)、方法和步驟

點(diǎn)

課時(shí)對(duì)應(yīng)

章節(jié)內(nèi)容

分配頁碼

§3-1、縱坡及坡長(zhǎng)設(shè)計(jì)、264-68

§3-2豎曲線268-71

§3-3爬坡車道271-73

§3-4公路平、縱線形組合設(shè)計(jì)273-76

§3-5,縱斷面設(shè)計(jì)要點(diǎn)、276-79

§3-6縱斷面設(shè)計(jì)成果279-85

設(shè)計(jì)成果評(píng)

階段設(shè)計(jì)考核6

比

單元（章節(jié)）備課筆記首頁

教師劉玲教研室道路與橋梁

編寫日期2015年9月30日審批日期

教學(xué)內(nèi)容第四章橫斷面設(shè)計(jì)總課時(shí)18

目1、熟悉公路橫斷面的組成

的2、掌握公路建筑限界與公路用地的概念

要3、掌握免費(fèi)運(yùn)距與經(jīng)濟(jì)運(yùn)距、平均運(yùn)距。運(yùn)量的概念

求4、掌握橫斷面設(shè)計(jì)方法及土石方計(jì)算與調(diào)配

1、公路建筑限界和公路用地

2、橫斷面設(shè)計(jì)方法及土石方計(jì)算與調(diào)配

點(diǎn)

難

1、路基橫斷面圖的繪制，土石方數(shù)量計(jì)算表的編制

點(diǎn)

課時(shí)對(duì)應(yīng)

章節(jié)內(nèi)容

分配頁碼

§4-1、路基橫斷面、287-92

§4-2公路建筑限界與公路用地292-93

§4-3、路基邊坡、293-95

§4-4橫斷面設(shè)計(jì)方法295-96

§4-5、路基土石方數(shù)量計(jì)算及調(diào)配、296-100

§4-6橫斷面設(shè)計(jì)成果2100-102

設(shè)計(jì)成果

第三階段設(shè)計(jì)成果考核6

考核

單元（章節(jié)）備課筆記首頁

教師劉玲教研室道路與橋梁

編寫日期2015年10月08日審批日期

教學(xué)內(nèi)容第五章選線總課時(shí)8

目

1、熟悉公路選線的一般原則、方法和步驟

的

2、掌握平原地區(qū)和丘陵地區(qū)選線的特點(diǎn)

要

3、掌握山嶺地區(qū)選線及路線展線的主要形式、主要問題和處置方法

求

1、公路選線的一般原則、方法和步驟

2、平原區(qū)和丘陵區(qū)選線的要點(diǎn)

點(diǎn)

難

1、山嶺地區(qū)選線及路線展線的主要形式

點(diǎn)

課時(shí)對(duì)應(yīng)

章節(jié)內(nèi)容

分配頁碼

§5-1~§5-2概述、路線方案比較、2103-105

§5-3、山嶺區(qū)選線、2105-110

§5-5丘陵區(qū)選線2110-112

§5-4平原地區(qū)選線2112-118

單元（章節(jié)）備課筆記首頁

教師劉玲教研室道路與橋梁

編寫日期2015年10月16日審批日期

教學(xué)內(nèi)容第六章定線總課時(shí)14

目

1、了解紙上定線的內(nèi)容與操作方法

的

2、掌握實(shí)地定線的方法和步驟，紙上移線的條件、方法與步驟

要

3、掌握受限條件下的平曲線半徑選定

求

1、紙上定線，實(shí)地定線的方法與步驟。

2、受限制條件下平曲線半徑的選定。

點(diǎn)

難

1、受限制條件下平曲線半徑選定

點(diǎn)

課時(shí)對(duì)應(yīng)

章節(jié)內(nèi)容

分配頁碼

§6-1紙上定線2132-132

§6-2實(shí)地定線2132-137

§6-3紙上移線2137-142

設(shè)計(jì)練習(xí)

路線設(shè)計(jì)2

設(shè)計(jì)練習(xí)

路線設(shè)計(jì)2

設(shè)計(jì)練習(xí)

路線設(shè)計(jì)2

設(shè)計(jì)練習(xí)

路線設(shè)計(jì)2

四

單元（章節(jié)）備課筆記首頁

教師劉玲教研室道路與橋梁

編寫日期2015年10月25日審批日期

教學(xué)內(nèi)容第七章公路外業(yè)勘測(cè)總課時(shí)4

目1、了解公路初測(cè)的目的和任務(wù)

的2、掌握公路初測(cè)的內(nèi)容和步驟

要3、了解公路定測(cè)的任務(wù)、內(nèi)容及分工

求4、掌握定測(cè)時(shí)各組的任務(wù)和工作內(nèi)容

1、初步測(cè)量和定線測(cè)量的程序、內(nèi)容和方法

2、初步測(cè)量和定線測(cè)量的基本概念、理論和原理

點(diǎn)

難

1、初步測(cè)量和定線測(cè)量的程序、內(nèi)容、方法

點(diǎn)

課時(shí)對(duì)應(yīng)

章節(jié)內(nèi)容

分配頁碼

§7-1公路初測(cè)2146-146

§7-2公路定測(cè)2146-151

單元（章節(jié)）備課筆記首頁

教師劉玲教研室道路與橋梁

編寫日期2015年11月02日審批日期

教學(xué)內(nèi)容第八章公路交叉設(shè)計(jì)總課時(shí)4

目1、熟悉公路與公路、管線交叉的形式

的2、掌握平面交叉的設(shè)計(jì)內(nèi)容和設(shè)計(jì)方法

要3、掌握公路平面交叉，公路立體交叉

求4、了解公路與其他路線的相交

1、平面交叉口的交通分析

2、公路平面交叉

點(diǎn)

難

1、公路立體交叉和公路與其他管線交叉

點(diǎn)

課時(shí)對(duì)應(yīng)

章節(jié)內(nèi)容

分配頁碼

§8-1,

公路交叉口分析、公路平面交叉2163-170

§8-2

§8-3、

公路立體交叉、公路與其他路線交叉2170-175

§8-4

單元(章節(jié))備課筆記首頁

教師劉玲教研室道路與橋梁

編寫日期2015年11月15日審批日期

教學(xué)內(nèi)容第九章公路現(xiàn)代測(cè)設(shè)技術(shù)總課時(shí)4

目

的1、了解公路路線計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)系統(tǒng)的組成

要2、了解數(shù)字地面模型及3s技術(shù)在公路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

求

1、公路路線CAD的組成系統(tǒng)

2、數(shù)字地面模型。

點(diǎn)3、3s技術(shù)

難

1、公路路線CAD組成系統(tǒng)。

2、數(shù)字地面模型

點(diǎn)

課時(shí)對(duì)應(yīng)

章節(jié)內(nèi)容

分配頁碼

§9-1、

公路路線CAD技術(shù)、數(shù)字地面模型2177-181

§9-2

公路透視圖、“3S”技術(shù)在公路勘測(cè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)

§9-3、

2181-184

§9-4

用

課時(shí)授課計(jì)劃

授課日期9.79.79.8

班級(jí)11512011+4

2

題目§1-1、§1-2公路發(fā)展概況及規(guī)劃、公路的分級(jí)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

目1、了解交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的組成

的

2、了解我國(guó)公路現(xiàn)狀與發(fā)展規(guī)劃

要

3、掌握我國(guó)公路的分級(jí)和公路的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

求

重1、公路的分級(jí)

2、公路的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

點(diǎn)

難

1、公路的分級(jí)和公路的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

點(diǎn)

教

教材教學(xué)方法講授

具

報(bào)

第一節(jié)公路的發(fā)展概況及規(guī)劃

一、交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成

書

二、我國(guó)公路現(xiàn)狀與發(fā)展規(guī)劃

設(shè)第二節(jié)公路的分級(jí)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

一、公路分級(jí)

計(jì)二、公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

教學(xué)過程教學(xué)說明

（教學(xué)手段、時(shí)間分配、

（包括教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)內(nèi)容、教師活動(dòng)、學(xué)生活動(dòng)、設(shè)計(jì)意圖等）教學(xué)效果、教學(xué)反思等）

教學(xué)過程

組織教學(xué)：

講授新課:

第一節(jié)公路發(fā)展概況及規(guī)劃

一、交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成

(一)國(guó)家綜合運(yùn)輸系統(tǒng)的構(gòu)成

現(xiàn)代交通運(yùn)輸由鐵路、公路、水運(yùn)、航空以及管道等五種運(yùn)輸方式組成。

這些運(yùn)輸方式的點(diǎn)、線、面交通運(yùn)輸組成國(guó)家綜合運(yùn)輸系統(tǒng)。

鐵路運(yùn)輸適合于遠(yuǎn)程大宗貨物及旅客運(yùn)輸，其特點(diǎn)是運(yùn)量大、迅速，特

別是高速鐵路的出現(xiàn)，使鐵路的運(yùn)揄能力得到進(jìn)一步的提高，但由于鐵路運(yùn)輸

需轉(zhuǎn)運(yùn)，裝卸費(fèi)用較高，使其一般只在遠(yuǎn)距離運(yùn)輸上占優(yōu)勢(shì)。由于鐵路軌道的

限制，鐵路運(yùn)輸屬線性運(yùn)輸。

水路運(yùn)輸特點(diǎn)是廉價(jià)的運(yùn)輸方式，但是速度慢，并受自然因素制約大；

運(yùn)輸方式包括內(nèi)河及海洋運(yùn)輸。

航空運(yùn)輸適于快速運(yùn)送旅客，緊急物資及郵件，速度快但是成本高。

管道運(yùn)輸適用于液態(tài)、氣態(tài)及散裝粉狀材料運(yùn)輸?shù)膶Ｓ梅绞健?/p>

公路運(yùn)輸適用于旅客及貨物的各種運(yùn)距的批量運(yùn)輸。

(二)公路運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)及在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位

公路運(yùn)輸與其它運(yùn)輸方式相比較具有如下特點(diǎn)：

(1)機(jī)動(dòng)靈活，能迅速集中和分散貨物，做到直達(dá)運(yùn)輸，，不需中轉(zhuǎn)，可

以實(shí)現(xiàn)“門到門”的直接運(yùn)輸，節(jié)約時(shí)間和減少中轉(zhuǎn)費(fèi)用，減少貨損。

(2)受交通設(shè)施限制少，是最廣泛的一種運(yùn)輸方式，可延伸到任何山區(qū)、

農(nóng)村、機(jī)關(guān)、單位，可承擔(dān)其它運(yùn)輸方式的運(yùn)轉(zhuǎn)任務(wù)，是交通運(yùn)輸網(wǎng)中

其它各種運(yùn)輸方式聯(lián)系的紐帶。

(3)適應(yīng)性強(qiáng)，服務(wù)面廣時(shí)間上隨意性強(qiáng)，可適于小批量運(yùn)輸和大宗運(yùn)

輸。

(4)公路運(yùn)輸投資少，資金周轉(zhuǎn)快，社會(huì)效益顯著。

(5)與鐵路、水運(yùn)等運(yùn)輸相比較，公路運(yùn)輸?shù)钠嚾剂蟽r(jià)格高，服務(wù)人

員多，單位運(yùn)量小，所以在長(zhǎng)途運(yùn)輸中，運(yùn)輸成本偏高。但隨著高速公

路的迅速發(fā)展，汽車制造技術(shù)不斷改進(jìn)，運(yùn)輸管理水平不斷提高，這些

不足逐步得到改善。

二、我國(guó)公路現(xiàn)狀與發(fā)展規(guī)劃

(一)公路發(fā)展史

古代：早在公元前2000年前，就有了可以行駛牛、馬車的道路。秦始

皇統(tǒng)一六國(guó)以后大修馳道，頒布“車同軌”法令使得道路建設(shè)得到一個(gè)

較大的發(fā)展。

近代：20世紀(jì)初汽車引入我國(guó)，通行汽車的公路發(fā)展起來。從1906年

在廣西友誼關(guān)修建第一條高速公路開始到1949年底，全國(guó)公路通車?yán)锍?/p>

有8.1萬公里。

現(xiàn)代：中華人民共和國(guó)成立以后，為了迅速恢復(fù)和發(fā)展經(jīng)濟(jì)，鞏固國(guó)防，

國(guó)家對(duì)公路建設(shè)做出了很大的努力，取得了顯著的成就，特別是改革開

放后三十幾年來，公路建設(shè)迅速發(fā)展。

（二）公路現(xiàn)狀分析

新中國(guó)成立以后，特別是改革開放以來，我國(guó)的公路建設(shè)取得了巨大

的成就，但是與國(guó)際上發(fā)達(dá)國(guó)家相比，差距仍然很大；與國(guó)內(nèi)其它工業(yè)

相比，仍相對(duì)滯后，遠(yuǎn)不能滿足新形勢(shì)下對(duì)公路運(yùn)輸?shù)囊?。歸納起來，

還存在如下幾個(gè)方面的問題：

1、公路數(shù)量少，通達(dá)深度不夠

（1）公路通車總里程少

（2）公路密度低

2、路網(wǎng)等級(jí)低、路面質(zhì)量差、標(biāo)準(zhǔn)低

3、發(fā)展不平衡

4、同行能力差

5、服務(wù)水平低

（三）發(fā)展規(guī)劃

1、發(fā)展方向

由于我國(guó)公路總量仍然偏少，今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)還必須堅(jiān)持提高公路

質(zhì)量、等級(jí)加大公路密度并重的原則。積極新建公路，溝通斷頭路，加速國(guó)家

高速公路網(wǎng)建設(shè)與舊路的技術(shù)改造。

2、發(fā)展規(guī)劃

2004年交通部推出新一輪國(guó)家高速公路網(wǎng)規(guī)劃。我國(guó)城市布局為“7918”

的高速公路網(wǎng)絡(luò)，即7條射線、9條縱線、18條橫線，總里程約8.5萬公里。

規(guī)劃的高速公路網(wǎng)將連接所有現(xiàn)狀人口在20萬以上的319個(gè)城市，包括所有

的省會(huì)城市以及港澳臺(tái)。規(guī)劃中，東部地區(qū)平均半小時(shí)以上高速，中部地區(qū)平

均一小時(shí)高速，西部地區(qū)平均2小時(shí)高速。

此外，國(guó)家高速公路網(wǎng)還包括遼中環(huán)線，成渝環(huán)線，海南環(huán)線，珠三角

環(huán)線，杭州灣環(huán)線、臺(tái)灣環(huán)線共六條環(huán)線，兩段并行線和35條聯(lián)絡(luò)線。

第二節(jié)公路的分級(jí)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

一、公路分級(jí)

《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》將公路根據(jù)功能和適應(yīng)的交通量分為五個(gè)等級(jí)，即高速

公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路、三級(jí)公路、四級(jí)公路五個(gè)等級(jí)。

（一）高速公路

高速公路為專供汽車分向、分車道行駛并全部控制出入的多車道公路。

四車道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量

25000-55000輛;

六車道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量

45000-80000輛；

八車道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量

60000?100000輛;

（二）一級(jí)公路

一級(jí)公路為供汽車分向、分車道行駛，并可根據(jù)需要控制出入的多車道公路。

四車道一級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量

15000?30000輛；

六車道一級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量

25000-55000輛。

一級(jí)公路是連接高速公路或是某些大城市的城鄉(xiāng)結(jié)合部、開發(fā)區(qū)經(jīng)濟(jì)帶及人煙

稀少地區(qū)的干線公路。它實(shí)際上是有兩種不同的任務(wù)和功能：一種具有干線功

能，部分控制出入；另一種是可以采用平交的距離不長(zhǎng)的連接線等。一級(jí)公路

強(qiáng)調(diào)必須分向、分車道行駛，《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定一級(jí)公路一般應(yīng)設(shè)置中央分隔帶。

當(dāng)受特殊條件限制時(shí)，必須設(shè)置分隔設(shè)施，不允許用畫線代替。

（三）二級(jí)公路

二級(jí)公路為供汽車行駛的雙車道公路。

雙車道一級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量

5000-15000輛。

二級(jí)公路為中等以上城市的干線公路或者通往大工礦區(qū)、港口的公路。為保證

汽車的行駛速度和交通安全，在混合量交通大的路段，可設(shè)置慢車道供非汽車

交通行駛。

（四）三級(jí)公路

三級(jí)公路為主要供汽車行駛的雙車道公路。雙車道三級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種車

輛折合成小客車的年平均日交通量2000-6000輛。

（五）四級(jí)公路

四級(jí)公路為主要供汽車行駛的雙車道或單車道公路。

雙車道四級(jí)公路能適應(yīng)將各種車輛折合成小客車的年平均日交通量400輛以

下。

四級(jí)公路為“主要供汽車行駛的雙車道公路”。是指公路應(yīng)按汽車行駛的要求

設(shè)計(jì)，同時(shí)也允許拖拉機(jī)、畜力車、人力車等非機(jī)動(dòng)車交通使用車道，其混合

交通量特征明顯。

二、公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

（一）公路等級(jí)選用的基本原則

（1）公路等級(jí)的選用根據(jù)公路功能、路網(wǎng)規(guī)劃、交通量，并充分考慮項(xiàng)目所

在地區(qū)的綜合運(yùn)輸體系、遠(yuǎn)期發(fā)展規(guī)劃等，經(jīng)論證后確定。

一條公路，可分段選用不同的公路等級(jí)或同一公路等級(jí)不同的設(shè)計(jì)速度、路基

寬度，但不同公路等級(jí)、設(shè)計(jì)速度、路基寬度間的銜接應(yīng)協(xié)調(diào)，過渡應(yīng)順適。

（2）預(yù)測(cè)的交通量介于一級(jí)公路與高速公路之間時(shí)，擬建公路為干線公路，

宜選用高速公路；擬建公路為集散公路，宜選用一級(jí)公路。

（3）干線公路宜選用二級(jí)及二級(jí)以上公路。公路等級(jí)應(yīng)根據(jù)公路網(wǎng)的規(guī)劃，

從全局出發(fā)按照公路使用任務(wù)、功能和遠(yuǎn)景交通量綜合確定。

（二）各級(jí)公路設(shè)計(jì)交通量的預(yù)測(cè)

各級(jí)公路的設(shè)計(jì)交通量的預(yù)測(cè)應(yīng)符合下列規(guī)定：

（1）高速公路和具有干線公路的一級(jí)公路的設(shè)計(jì)交通量應(yīng)按20年預(yù)測(cè)；具有

集散功能餓一級(jí)公路，以及二、三級(jí)公路的設(shè)計(jì)交通量應(yīng)按15年預(yù)測(cè)；四級(jí)

公路可按實(shí)際情況確定。

(2)設(shè)計(jì)交通量預(yù)測(cè)的起算年應(yīng)為該項(xiàng)目的可行性研究報(bào)告中的計(jì)劃通車年；

(3)設(shè)計(jì)交通量的預(yù)測(cè)應(yīng)充分考慮走廊帶范圍內(nèi)遠(yuǎn)期社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和綜

合運(yùn)輸體系的影響；

(4)設(shè)計(jì)路線長(zhǎng)度

公路分期修建必須遵照統(tǒng)籌規(guī)劃、總體設(shè)計(jì)、分期實(shí)施的原則，是前期工程在

在后期仍能充分利用。高速公路整體式斷面路段不得橫向分割分期修建。

小結(jié)：本節(jié)主要講述了我國(guó)交通運(yùn)輸網(wǎng)的組成和我國(guó)的公路現(xiàn)狀與發(fā)展規(guī)劃以

及我國(guó)的公路的分級(jí)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

作業(yè)：《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》將我國(guó)的公路分為哪幾個(gè)等級(jí)？

課時(shí)授課計(jì)劃

授課日期9.89.89.8

班級(jí)11512011+4

2

題目§1-3、§1-4公路勘測(cè)設(shè)計(jì)的依據(jù)和程序、本課程的任務(wù)

目1、掌握我國(guó)的公路的設(shè)計(jì)依據(jù)。

的

2、掌握我國(guó)的公路勘測(cè)設(shè)計(jì)程序。

要

3、了解本課程的基本要求。

求

4、了解本課程的主要內(nèi)容。

重1、我國(guó)的公路的設(shè)計(jì)依據(jù)。

2、我國(guó)的公路勘測(cè)設(shè)計(jì)程序

點(diǎn)

難

1、我國(guó)的公路勘測(cè)設(shè)計(jì)程序

點(diǎn)

教

教材教學(xué)方法講授

具

報(bào)

第三節(jié)公路勘測(cè)設(shè)計(jì)的依據(jù)和程序

書一、設(shè)計(jì)的依據(jù)

二、公路勘測(cè)設(shè)計(jì)程序

設(shè)第四節(jié)本課程的任務(wù)

一、本課程的性質(zhì)和學(xué)習(xí)本課程的基本要求

計(jì)二、本課程的特點(diǎn)

三、本課程的主要內(nèi)容

教學(xué)過程教學(xué)說明

（教學(xué)手段、時(shí)間分配、

（包括教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)內(nèi)容、教師活動(dòng)、學(xué)生活動(dòng)、設(shè)計(jì)意圖等）教學(xué)效果、教學(xué)反思等）

教學(xué)過程

組織教學(xué):

復(fù)習(xí)：公路等級(jí)選用的基本原則是什么？

講授新課：

第三節(jié)公路勘測(cè)設(shè)計(jì)的依據(jù)和程序

一、設(shè)計(jì)依據(jù)

路線設(shè)計(jì)是按勘測(cè)設(shè)計(jì)程序、已批準(zhǔn)的計(jì)劃任務(wù)書和《標(biāo)準(zhǔn)》等進(jìn)行的。

無論是新建公路或是改建公路，都應(yīng)有充分的技術(shù)經(jīng)濟(jì)依據(jù)，其中最基本的設(shè)

計(jì)依據(jù)是設(shè)計(jì)車輛、交通量和計(jì)算行車速度。

（一）設(shè)計(jì)車輛

車輛的外廓尺寸是公路幾何設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。行駛在公路上的車輛主要有

機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車兩類。我國(guó)《標(biāo)準(zhǔn)》將設(shè)計(jì)車輛分為小客車、載貨汽車和鞍

式列車三類。各類設(shè)計(jì)車輛的基本尺寸見教材表1-1和圖1-2?

在確定設(shè)計(jì)交通量時(shí)，應(yīng)將在公路上行駛的各種車輛，折算為設(shè)計(jì)車輛

--—小客車的交通量。各種汽車的折算是為了有統(tǒng)一尺度才能比較交通量的大

小。各種車輛的斤算系數(shù)如表1-2所示。

（二）設(shè)計(jì)速度

1、設(shè)計(jì)速度的定義

指在氣候條件良好，交通量正常，汽車行駛只受公路自身?xiàng)l件（幾何要素、

路面、附屬設(shè)施等）影響時(shí)，一般駕駛員能保持安全、舒適駕駛車輛行駛的最

大速度。

2、設(shè)計(jì)速度的規(guī)定

最大值：120km/h

最低值：20km/h

各級(jí)公路設(shè)計(jì)速度見教材表1-3

3、設(shè)計(jì)速度的選用

（三）交通量

交通量是公路分級(jí)的主要依據(jù)。公路的交通量是指單位時(shí)間內(nèi)通過公路上

某一橫斷面處的往返車輛總數(shù)。交通量與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度、氣候、物產(chǎn)、文

化生活水平等多方面因素有關(guān)，且隨著時(shí)間、地點(diǎn)的不同而隨機(jī)變化。其具體

數(shù)值通過交通調(diào)查和交通預(yù)測(cè)確定。

日交通量

交通量3小時(shí)交通量

1年累計(jì)交通量

1、設(shè)計(jì)日交通量N4=N°（l+7）”"

2、設(shè)計(jì)小時(shí)交通量我國(guó)采用第30位小時(shí)交通量作為設(shè)計(jì)依據(jù)。

（四）通行能力

1、基本通行能力

可采用“車頭時(shí)距”或“車頭間距”推求。（《城市道路設(shè)計(jì)》）

2、設(shè)計(jì)通行能力

（1）公路服務(wù)水平

含義：反映了公路的交通負(fù)荷狀況。

分級(jí)：高速、一級(jí)公路以車流密度為指標(biāo)；二級(jí)、三級(jí)公路以延誤率和平

均運(yùn)行速度為指標(biāo)將公路服務(wù)水平劃分為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)共四個(gè)等級(jí)。

（2）設(shè)計(jì)通行能力

二、公路勘測(cè)設(shè)計(jì)程序

（-）公路勘測(cè)設(shè)計(jì)主要的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及有關(guān)文件

見教材

（二）工程可行性研究

1、“預(yù)可”

2、“工可”

（三）設(shè)計(jì)任務(wù)書

（四）勘測(cè)設(shè)計(jì)階段及任務(wù)

1、"一階段設(shè)計(jì)”：施工圖設(shè)計(jì)

2、“兩階段設(shè)計(jì)”：初步設(shè)計(jì)+施工圖設(shè)計(jì)

3、"三階段設(shè)計(jì)”：初步設(shè)計(jì)+技術(shù)設(shè)計(jì)+施工圖設(shè)計(jì)

（五）設(shè)計(jì)文件編制

設(shè)計(jì)文件組成和內(nèi)容依據(jù)《公路工程基本建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件編制辦法》的

相關(guān)規(guī)定。

小結(jié)：本節(jié)課主要講述了公路勘測(cè)設(shè)計(jì)的依據(jù)和設(shè)計(jì)的程序。

作業(yè)：公路勘測(cè)設(shè)計(jì)的依據(jù)是什么？

課時(shí)授課計(jì)劃

授課日期9.109.109.10

班級(jí)11512011+42

題目§2-1?§2-3直線、圓曲線、緩和曲線

目1、掌握直線的線形特征、直線長(zhǎng)度的限制

的

2、掌握直線設(shè)計(jì)要點(diǎn)

要

3、圓曲線半徑的計(jì)算公式和影響因素

求

4、圓曲線最小半徑和半徑的選用

5、了解設(shè)置緩和曲線的目的和條件

6、了解緩和曲線的性質(zhì)和緩和曲線的最小長(zhǎng)度

7、了解直角坐標(biāo)與緩和曲線常數(shù)

8、了解緩和曲線的省略條件

重

1、直線長(zhǎng)度的限制和圓曲線半徑的計(jì)算公式與影響因素。

2、緩和曲線的性質(zhì)和緩和曲線的最小長(zhǎng)度。

點(diǎn)

難

1、圓曲線的計(jì)算公式和圓曲線半徑的選用。

2、直角坐標(biāo)與緩和曲線常數(shù)

點(diǎn)

教

教材教學(xué)方法講授

具

報(bào)

第一節(jié)直線

書一、直線的線形特征二、直線長(zhǎng)度的限制三、直線設(shè)計(jì)要點(diǎn)

第二節(jié)圓曲線

設(shè)一、圓曲線的幾何要素二、圓曲線半徑計(jì)算公式與影響因素

三、圓曲線最小半徑四、圓曲線半徑的選用

第三節(jié)緩和曲線

一、設(shè)置緩和曲線的目的和條件二、緩和曲線的性質(zhì)

三、緩和曲線的最小長(zhǎng)度四、直角坐標(biāo)與緩和曲線常數(shù)

五、緩和曲線的省略條件

教學(xué)過程教學(xué)說明

（教學(xué)手段、時(shí)間分配、

（包括教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)內(nèi)容、教師活動(dòng)、學(xué)生活動(dòng)、設(shè)計(jì)意圖等）

教學(xué)效果、教學(xué)反思等）

教學(xué)過程

組織教學(xué)：

復(fù)習(xí)：公路勘測(cè)設(shè)計(jì)階段的劃分有幾種？

講授新課：

第一節(jié)直線

一、直線的線性特征

作為平面線形要素之一的直線，在公路平面設(shè)計(jì)中使用最為廣泛。因?yàn)?/p>

兩點(diǎn)之間以直線為最短，因此一般在選線和定線時(shí)，只要地勢(shì)平坦，無大的地

物、地形障礙，選線、定線人員都會(huì)首選考慮使用直線。其主要特征是：

（1）直線以最短的距離連接兩目的地，具有短捷、縮短里程和行車方向

明確的特點(diǎn)。

（2）直線具有視距良好、行車快速、易于排水等特點(diǎn)。

（3）由于已知兩點(diǎn)就可以確定一條直線，因而直線線形簡(jiǎn)單，容易測(cè)設(shè)。

（4）從行車的安全和線形美觀來看，過長(zhǎng)的直線，線形呆板，行車單調(diào)，

易使駕駛員產(chǎn)生疲勞，也容易發(fā)生超速，行車時(shí)駕駛員難以估計(jì)車

間距離，在直線上夜間行車時(shí)，對(duì)向車容易產(chǎn)生眩光。

（5）直線雖然路線方向明確，但只能滿足兩個(gè)控制點(diǎn)的要求，難以與地

形及周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。

（6）筆直的公路給人以簡(jiǎn)捷、直達(dá)、剛勁的良好印象，在美學(xué)上直線也

有其自身的特點(diǎn)。

二、直線長(zhǎng)度限制

1、直線最大長(zhǎng)度

由于長(zhǎng)直線的安全性差，一些國(guó)家對(duì)直線的最大長(zhǎng)度做了規(guī)定：德國(guó)規(guī)定不

超過20V;前蘇聯(lián)規(guī)定為8km；美國(guó)為4.83km。我國(guó)目前尚無統(tǒng)一的規(guī)定。在

運(yùn)用直線線形并確定其長(zhǎng)度時(shí)，必須持謹(jǐn)慎的態(tài)度。總的原則是：公路線形與

地形相適應(yīng)，與景觀相協(xié)調(diào)，直線的最大長(zhǎng)度應(yīng)有所限制；當(dāng)采用長(zhǎng)直線線行

時(shí)，為彌補(bǔ)景觀單調(diào)的缺陷，應(yīng)結(jié)合具體情況采取相應(yīng)的技術(shù)措施。

2、直線的最小長(zhǎng)度

1）同向曲線間的直線最小長(zhǎng)度

同向曲線是指兩個(gè)轉(zhuǎn)向相同的相鄰曲線間連以直線形成的平面線形。其中

間的直線長(zhǎng)度就是指前一曲線的終點(diǎn)至后一曲線的起點(diǎn)之間的長(zhǎng)度。當(dāng)此直線

長(zhǎng)度較短時(shí)，在視覺上容易形成直線與兩端的曲線構(gòu)成反彎的錯(cuò)覺，使整個(gè)線

形缺乏連續(xù)性，形成所謂的“斷背曲線”，《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定當(dāng)設(shè)計(jì)速

度>60km/h時(shí)，同向曲線最小長(zhǎng)度以不小于行車速度的6倍為宜，當(dāng)設(shè)計(jì)速度

<40km/h時(shí)，可參照上述規(guī)定執(zhí)行。

2）反向曲線間的直線最小長(zhǎng)度

反向曲線是指兩個(gè)轉(zhuǎn)向相反的相鄰曲線間連以直線所形成的平面線形。由于兩

彎道轉(zhuǎn)向方向相反，考慮超高和加寬緩和段的需要以及駕駛員的操作方便，其

間的直線最小長(zhǎng)度應(yīng)予以限制。

3）相鄰回頭曲線間的直線最小長(zhǎng)度

回頭曲線是指山區(qū)公路為克服高差在同一坡面上回頭展線時(shí)所采用的曲線。

《規(guī)范》規(guī)定，在回頭曲線之間，前一回頭曲線的終點(diǎn)至后一回頭曲線的起點(diǎn)

的距離宜滿足要求。

三、直線設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1、適用條件

(1)路線不受地形、地物限制的平原或山區(qū)的開闊谷地

(2)城鎮(zhèn)及近郊或規(guī)劃方正的農(nóng)耕區(qū)等以直線為主體的地區(qū)；

(3)為縮短構(gòu)造物長(zhǎng)度以便于施工的長(zhǎng)大橋梁、隧道路線；

(4)為爭(zhēng)取較好的行車和通視條件的平面交叉前后；

(5)雙車道公路在適當(dāng)間隔內(nèi)設(shè)置一定長(zhǎng)度的直線，以提供較好條件的超車

路段。

2、直線應(yīng)用應(yīng)注意的問題

(D采用直線應(yīng)特別注意它同地形的關(guān)系，在運(yùn)用直線線形并決定其長(zhǎng)度時(shí),

必須持謹(jǐn)慎態(tài)度，并不宜采用長(zhǎng)直線。

(2)長(zhǎng)直線或長(zhǎng)下坡盡頭的平曲線，除曲線半徑、超高、視距等必須符合規(guī)

定要求外，還必須采用設(shè)置標(biāo)志、增加路面抗滑能力等安全措施。

(3)長(zhǎng)直線上縱坡不宜過大，因?yàn)殚L(zhǎng)直線加上陡坡，下坡時(shí)很容易導(dǎo)致超速

行車。

(4)長(zhǎng)直線與大半徑凹形豎曲線組合為宜，這樣可以使生硬呆板的直線得到

一些緩和或改善。

(5)道路兩側(cè)地形過于空曠時(shí)，宜采用種植不同樹種或設(shè)置一定建筑物、雕

塑、廣告牌等措施，以改善單調(diào)的景觀。

(6)關(guān)于“長(zhǎng)直線”的量化問題。

(7)直線最短長(zhǎng)度宜不宜過短，特別是同向圓曲線間不得設(shè)置短的直線。

第二節(jié)圓曲線

圓曲線是公路平面設(shè)計(jì)中最常用的線形之一，各級(jí)公路不論轉(zhuǎn)角大小，在轉(zhuǎn)折

處均應(yīng)設(shè)置平曲線，而圓曲線是平曲線中最主要組成部分。圓曲線具有易于地

形相適應(yīng)、可循性好、線形美觀、易于測(cè)設(shè)等優(yōu)點(diǎn)，故使用十分廣泛。

一、圓曲線的幾何要素

圓曲線的幾何要素為：

切線長(zhǎng)，切線長(zhǎng)，曲線長(zhǎng)，外距，切曲差

二、圓曲線半徑的計(jì)算公式與影響因素

行駛在曲線上的汽車受離心力作用其穩(wěn)定性受到影響，而離心力的大小又與

曲線半徑密切相關(guān)，半徑越小越不利，所以選擇平曲線半徑時(shí)盡可能采用較大

的值，只有在地形或其他條件受限制時(shí)才可使用較小的曲線半徑。為了行車的

安全和舒適，《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了圓曲線半徑在不同情況下的最小值。

1、關(guān)于橫向力系數(shù)

橫向力系數(shù)可近似為單位車重上受到的橫向力。

橫向力的存在對(duì)行車產(chǎn)生不利的影響，而且〃越大越不利，主要表現(xiàn)在以下幾

方面：

(1)考慮汽車行駛的橫向穩(wěn)定性

汽車在圓曲線上行駛的穩(wěn)定性包括橫向傾覆穩(wěn)定性和橫向滑移穩(wěn)定性，由

于汽車在設(shè)計(jì)和制造時(shí)，充分考慮橫向傾覆穩(wěn)定性，將其重心定的足夠低，完

全可以保證在正常裝載和行駛情況下，不會(huì)在橫向上產(chǎn)生傾覆。因此，在平面

設(shè)計(jì)過程中，主要考慮橫向滑移穩(wěn)定性，保證輪胎不在路面上產(chǎn)生滑移即可。

為此，需要滿足關(guān)系式橫向滑移穩(wěn)定性，保證輪胎不在路面上產(chǎn)生滑移即可。

為此，需要滿足關(guān)系式橫向力XW輪胎與路面之間的摩阻力F,因?yàn)閄=〃.G

和F-G.f,所以只需要滿足條件：//<fo

(2)考慮駕駛操作

曲線上行駛的汽車，在橫向力作用下，輪胎會(huì)產(chǎn)生橫向變形，使輪胎的中

間平面與輪跡前進(jìn)方向形成一個(gè)橫向偏移角，致使增加了汽車在方向操縱上的

困難，尤其是車速較高時(shí)，就更不容易保持駕駛方向上的穩(wěn)定。

(3)考慮燃料消耗和輪胎磨損

由于橫向力的影響，行駛在曲線上的汽車比在直線上的汽車的燃料消耗和

輪胎磨損都要大，這是因?yàn)楫?dāng)汽車在曲線上行駛時(shí)，除了要克服行駛阻力外，

還要克服橫向力對(duì)行車的作用，才能使行車沿著正確的方向，為此增加了燃料

的消耗；與此同時(shí)，在曲線上行駛時(shí)，橫向力的作用使汽車輪胎發(fā)生變形，致

使輪胎的磨耗也額外增加了。

(4)考慮乘車的舒適性

汽車行駛在曲線上，隨橫向力系數(shù)〃值大小不同，乘客將有不同的感受。

據(jù)試驗(yàn)，乘客隨著〃的變化其感覺和心理反應(yīng)如下：

當(dāng)〃<0.10時(shí)，不感到有曲線存在,很平穩(wěn)；

當(dāng)4=0.15時(shí)，稍感到曲線存在，，尚平穩(wěn)；

當(dāng)〃=0.20時(shí)，已感到有曲線存在，稍感不平穩(wěn)；

當(dāng)〃=0.35時(shí)，感到有曲線存在，已感到不平穩(wěn)；

當(dāng)M>0.40時(shí)，非常不穩(wěn)定，站不住，有傾倒的危險(xiǎn)感

綜上所述，〃值的采用關(guān)系到行車的安全、經(jīng)濟(jì)和舒適。為計(jì)算最小平曲線半

徑，應(yīng)考慮各方面的因素采用一個(gè)舒適的〃值。研究表明：〃的舒適界限，

由0.10-0.16隨行車速度而變化，設(shè)計(jì)中對(duì)高、低速路可取不同的數(shù)值。

2.超高橫坡度y

(1)最大超高橫坡度八，max

在車速較高的情況下為了平衡離心力要采用較大的超高橫坡度，但公路上行駛

的車輛的速度并不一致，特別是在混合交通的公路上，需要兼顧快、慢車的行

駛安全。對(duì)于慢車，特別是因?yàn)闀和Ｔ趶澋郎系能囕v，其離心力接近于0或等

于0。如超高橫坡度過大，超出輪胎與路面間的橫向磨阻系數(shù)，車輛沿著路面

最大合成坡度下滑的危險(xiǎn)，因此必須滿足：ib,

f\v—年中氣候惡劣季節(jié)路面的橫向磨阻系數(shù)

制定最大超高橫坡度除考慮公路所在地區(qū)的氣候條件外，還必須給予

駕駛員和乘客心理上的安全感。除山嶺重丘區(qū)、城市附近、交叉口以及有相當(dāng)

數(shù)量非機(jī)動(dòng)車行駛的公路上，最大超高橫坡度比一般公路還要小些。

(2)最小超高橫坡度八,mm

公路超高橫坡度不應(yīng)該小于公路直線段的路拱橫坡度不應(yīng)該小于公路直線段

的路拱橫坡度，否則不利于公路的排水，故有：ib,min=i,式中i尸路拱橫坡度。

三、圓曲線最小半徑

行駛在曲線上的汽車，由于受到離心力的作用，其穩(wěn)定性受到了影響，離

心力的大小又與曲線半徑密切相關(guān)，半徑越小越不利。所以在選擇曲線半徑時(shí)，

應(yīng)盡可能采用較大的半徑值，只有在地形與其他條件受到限制時(shí)，才可能使用

較小的曲線半徑。為了行車安全和舒適，我國(guó)《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了三種圓曲線的最

小半徑，即極限最小半徑、一般最小半徑和不設(shè)超高的最小半徑。

1、極小最小半徑

2、一般最小半徑

3、不設(shè)超高的最小半徑

四、圓曲線半徑的選用

選用圓曲線半徑時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

(1)在地形、地物等條件許可時(shí)，優(yōu)先選用大于或等于不設(shè)超高的最小

半徑；

(2)一般情況下宜采用極限最小曲線半徑的4-8倍或超高為2%-4%的圓

曲線半徑；

(3)當(dāng)?shù)匦螚l件受限制時(shí)，應(yīng)采用大于或接近一般最小半徑的圓曲線半

徑；

(4)在自然條件特殊困難或受其他條件嚴(yán)格限制而不得已時(shí)，方可采用

極限最小半徑；

(5)《規(guī)范》規(guī)定圓曲線最大半徑不宜超過10000m。

第三節(jié)緩和曲線

一、緩和曲線設(shè)置目的和條件

(-)設(shè)置條件

《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，公路等級(jí)在三級(jí)以上，當(dāng)平曲線半徑小于不

設(shè)超高的最小半徑時(shí)，應(yīng)在直線和圓曲線之間設(shè)置緩和曲線。

(-)設(shè)置目的

1.便于駕駛員操縱方向盤

2.消除離心力的突變，提高舒適性

3.滿足超高、加寬緩和段的過渡

4.與圓曲線配合得當(dāng)，增加線形美觀

二、緩和曲線的性質(zhì)

(一)汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的理論軌跡方程

當(dāng)汽車逐漸由直線駛?cè)雸A曲線，為簡(jiǎn)便可作兩個(gè)假定：一是汽車作勻速行

駛；二是駕駛員操縱方向盤作勻角速轉(zhuǎn)動(dòng)，即汽車的前輪轉(zhuǎn)向角由直線上的零

度均勻地增加到圓曲線上a角值，如圖所示：

kw(1-2-6)

①二cot(1-2-7)

式中：k——系數(shù)，小于1；

----方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，rad/s；

t-------行駛時(shí)間，s；

3——方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，rad/s；

式(1-2-6)及式(1-2-7)得

(/)-ka)t(1-2-8)

d

p=------

tan。

7d很小，d所對(duì)應(yīng)的圓心角很小，所以

tan。=0

。kcotkcoS

kcoppkco

1、0、k均為常數(shù)，可令

d

——v=A'2

ka)

4

fS-.....(1-2-9)

P

3：S一一汽車從曲線起點(diǎn)行駛至所求點(diǎn)之距離，m;

A----參數(shù)；

e一曲線上所求點(diǎn)處的曲率半徑，m。

式(1-2-9)為汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的理論軌跡方程。

(―)回旋線作為緩和曲線

《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定采用回旋線作為我國(guó)公路設(shè)計(jì)的緩和曲線線形

三、緩和曲線最小長(zhǎng)度

1.根據(jù)離心加速度變化率求緩和曲線最小長(zhǎng)度

心上

47R4

2.依駕駛員操縱方向盤所需時(shí)間求緩和曲線長(zhǎng)度

,vv

l=vt=——1=——

h,3.61.2

3.根據(jù)超高附加縱坡不宜過陡來確定緩和曲線最小長(zhǎng)度

P

4.從視覺上應(yīng)有平順感的要求計(jì)算緩和曲線最小長(zhǎng)度

緩和曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)的切線角§最好在3度到29度之間

^-<A<R

3

sKlh<s2

《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定按行車速度來求緩和曲線最小長(zhǎng)度，同時(shí)考慮

了行車時(shí)間和附加縱坡的要求。各級(jí)公路最小緩和曲線長(zhǎng)度見表2-7。

各級(jí)公路緩和曲線最小長(zhǎng)度表2-7

公路等級(jí)高速公路一二三四

設(shè)計(jì)速度121010

8080608060403020

(km/h)000

最小緩和曲10

85708570507050352520

線長(zhǎng)度(m)0

四、直角坐標(biāo)與緩和曲線常數(shù)

(一)切線角

1.緩和曲線上任意點(diǎn)的切線角§X

緩和曲線上任意一點(diǎn)的切線角，是指緩和曲線上該點(diǎn)的切線與緩和曲線

起點(diǎn)的切線所成夾角。

2.緩和曲線的總切線角網(wǎng)

a

h2R

(-)緩和曲線直角坐標(biāo)

1.任意點(diǎn)

y=-----------(2-15)

6Rlh336內(nèi)/；

s5

X=S40*,/,；

2.緩和曲線終點(diǎn)

/21；

丫卜=」--------J

'6R336R;

1：

x=l——J(2-16)

h''h40R2

(三)緩和曲線常數(shù)

為了能在直線與圓曲線之間插入緩和曲線，必須將原有圓曲線向內(nèi)移動(dòng)一

定的

距離P。圓曲線向內(nèi)移動(dòng)有兩種方法：一種是圓心不變，使圓曲線半徑減

小，從而使圓曲線向內(nèi)移動(dòng)；另一種是半徑不變，而圓心沿分角線方向內(nèi)移，

使圓曲線向內(nèi)移動(dòng)。采用第一種方法。

1.內(nèi)移值P

p=—^―（2-17）

24R

2.切線增量q

/Z3

q^—-----1（2-18）

2240/?2

3.緩和曲線的總切線角§h

瓦％（2-19）

（四）有緩和曲線的公路平曲線計(jì)算

1.單交點(diǎn)（對(duì)稱形）

a）緩和曲線常數(shù)計(jì)算

b）平曲線幾何要素計(jì)算

a

切線長(zhǎng)Th=T+q=（R+p）tan—+q

a

外距Eh=E+p=（/?+p）sec--7?

jrJr

曲線長(zhǎng)Lh=-R（a-2/?）+2lh=-—aR+

1oU1oU

圓曲線長(zhǎng)Ly=Lh-2lh

曲切差Dh=2Th-Lh

在平曲線中設(shè)置了緩和曲線后，平曲線有五個(gè)基本樁，即

ZH——第一段緩和曲線的起點(diǎn)（直緩點(diǎn)）；

HY——第一段緩和曲線的終點(diǎn)（緩圓點(diǎn)）;

QZ——平曲線的中點(diǎn)（曲中點(diǎn)）；

YH——第二段緩和曲線的終點(diǎn)（圓緩點(diǎn)）；

HZ——第二段緩和曲線的起點(diǎn)（緩直點(diǎn)）。

五、緩和曲線的省略條件

（一）省略條件

1.四級(jí)公路省略

2.圓曲線半徑大于等于不設(shè)超高最小半徑時(shí)

3.復(fù)曲線符合P29條件時(shí)

小結(jié)：本節(jié)主要講述了直線的線形特征，圓曲線的幾何要素，圓曲線半徑的選

取、設(shè)置緩和曲線的目的和條件，緩和曲線的性質(zhì)，緩和曲線的最小長(zhǎng)度，直

角坐標(biāo)與緩和曲線常數(shù)和緩和曲線的省略條件。

作業(yè)：1、某平原微丘區(qū)二級(jí)公路有一彎道，其平曲線半徑R=260m,交點(diǎn)JD

樁號(hào)為K16+721.26,偏角為a=29°23'24",試計(jì)算該曲線上設(shè)置緩和曲線后的

五個(gè)基本樁號(hào)。

2、緩和曲線的省略條件有哪些？

課時(shí)授課計(jì)劃

授課日期9.149.149.15

班級(jí)11512011+42

題目§2一4?§2一6平曲線超高、平曲線加寬、中樁坐標(biāo)的計(jì)算

目1、掌握平曲線超高的原因和條件。

的

2、掌握超高緩和段的形式。

要

3、了解平曲線上設(shè)置加寬的原因和條件。

求

4、掌握直線的線形特征、直線長(zhǎng)度的限制。

5、掌握直線設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

6、圓曲線半徑的計(jì)算公式和影響因素。