平、纵线形组合设计原则与要求.docx

平、纵线形组合设计 道路的线形状况是指道路的平面和纵断面所组成的立体形状。线形设计首先从路线规划开始，然后按照选线、平面线形设计、纵断面线形设计和平纵线形组合设计的过程进行，最终展现在驾驶员面前的平、纵、横三者组合的立体线形，特别是平、纵线形的组合对立体线形的优劣起着至关重要的作用。平、纵线形组合设计是指在满足汽车动力学和力学要求的前提下，研究如何满足视觉和心理方面的连续、舒适，与周围环境的协调和良好的排水条件。特别在高等级公路的设计中必须注重平、纵线形的合理组合。（一）组合原则平面与纵断面组合应遵循如下设计原则：1.应能在视觉上自然地诱导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性；2.平面与纵断面线形的技术指标应大小均衡，不要悬殊太大，它不仅影响线形的平顺性，而且与工程费用密切相关，任何单一提高某方面的技术指标都是毫无意义的。3.选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和安全行车；4应注意线形与自然环境和景观的配合与协调, 以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度。特别是在路堑地段，要注意路堑边坡的美化设计。（二）组合方式1平曲线与竖曲线组合a平曲线和竖曲线两者在一般情况下应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线如图所示，宜将竖曲线的起终点，放在平曲线的缓和段内；这种立体线形不仅能起到诱导视线的作用，而且可取得平顺和流畅的效果。b平曲线与竖曲线大小应保持均衡，其中一方大而平缓时，另一方切忌不能形成多而小。平、竖曲线几何要素要大体平衡、匀称、协调，不要把过缓与过急、过长与过短的平曲线和竖曲线组合在一起。c当平曲线半径和竖曲线半径都很小时，平曲线和竖曲线两者不宜重叠，或必须增大平、竖曲线半径。d凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部不得插入小半径的平曲线，也不得与反向平曲线拐点相重合，以免失去引导驾驶员视线的作用，使驾驶员操作失误，引起交通事故。2平面直线与纵断面的组合a平面的长直线与纵面直坡段相配合，对双车道公路能提供超车方便，在平坦地区易于地形相适应，行车单调，驾驶员易疲劳。b从美学的观点上，平面的直线与一个大半径的凸形竖曲线配合为好，与一个凹形竖曲线相配和次之；c在直线中较短距离内两次以上的变坡会形成反复凹凸的“驼峰”和“凹陷”，使线形视觉效果既不美观也不连续。因此，只要路线有起有伏，就不要采用长直线，最好使平面路线形随纵坡的变化略加转折，并把平、竖曲线合理地组合。尽量避免驾驶员一眼能看到路线方向转折两次以上或纵坡起伏三次以上。d使用时应避免：平面长直线配纵面长坡；平面直线上短距离内纵面多次变坡；在平面直线段内不能插入短的竖曲线；在平面长直线上设置陡坡及竖曲线长度短、半径小的凹形竖曲线；在平面直线上的纵断面线形出现驼峰、凹暗、跳跃等使驾驶员视觉中断的线形。三、线形组合特征及注意问题平面长直线与纵断面长坡段组合 1、线形单调、枯燥，在行车过程景观无变化，容易使司机产生疲劳；2、驾驶易超速行驶，超车频繁；3、但在交通比较错综复杂的路段（如交叉口），采用这种线形要素是有利的。 1、 为调节单调的视觉，增设视线诱导设施，2、 设计时用划车道线、设置标志；3、 注意改变景观，分段绿化、注意与路旁建筑设施配合等方法来弥补。平面直线与凹形竖曲线组合 1、 具有较好的视距条件；2、 因此线形不再生硬、呆板；3、 给予司机以动的视觉印象，提高了行车的舒适性。 1、注意避免采用较短的凹形竖曲线，以避免产生折点；2、在两个凹形竖曲线间注意不要插入短直线。平面直线与凸形竖曲线组合 1、 线形视距条件差，2、 线形单调，应尽量避免。 注意采用较大的竖曲线半径，以保证有较好的视距。平曲线与纵面直坡段组合 1、只要平曲线半径选择适当、平面的圆曲线与纵面直坡段组合其视觉效果是良好的。2、若平面的直线与圆曲线组合不当（如断背曲线）、或平曲线半径较小时与纵面直坡段组合将在视觉上产生折曲现象。 1、 要注意平曲线半径与纵坡度协调；2、 要注意合成坡度的要求；3、 要避免急弯与陡坡相组合。平曲线与竖曲线组合 1、平曲线与竖曲线组合的组合线形，如果平纵面几何要素的大小适当、均衡协调、位置适宜，可以获得视觉舒顺、诱导视线良好的空间线形。2、 平曲线与竖曲线较小，则会出现一些不良的组合效果。 1、一般情况下，当平、纵曲线半径较大时，应使平、纵曲线对应重叠组合，并使平曲线较长些将竖曲线包起来。2、注意平、纵曲线几何要素指标均衡、匀称、协调，不要把过缓与过急、过长与过短的平纵曲线组合在一起。3、注意凸形竖曲线顶部与凹形竖曲线底部，不得与反向平曲线的拐点重合。4、避免在一个平曲线上连续出现多个凹、凸竖曲线；5、应避免出现“暗凹”、“跳跃”等不良现象。避免的组合对于平、竖曲线的组合设计能够满足上述要求是最好的，但有时往往受各种条件的限制难以满足，这时应避免如下组合的出现。 （1）要避免使凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部与反向平曲线的拐点重合。二者都存在不同程度的扭曲外观；前者会使驾驶员操作失误，引起交通事故；后者虽无视线诱导问题，但路面排水困难，易产生积水。 （2）小半径竖曲线不宜与缓和曲线相重叠。对凸形竖曲线诱导性差，事故率较高；对凹形竖曲线路面排水不良。