《平面设计习题》PPT课件.ppt

平面线形设计 习 题 课,思考题,1. 如何填制“直线、曲线及转角表”？ 2. 如何填制“逐桩坐标表”？ 3. 如何选择圆曲线最小半径？ 4. 设置缓和曲线的目的和条件是什么？ 5.平曲线上的主桩点桩号如何计算？,第一部分 圆曲线设计 Circular Curve design,1、试计算山岭重丘区二级公路的圆曲线三个最小半径值。 2、某一公路弯道半径为 80m，超高横坡度为 6，最大横向力系数为O.10。试计算通过该弯道允许的最大安全行驶车速。,3、某中等城市交通干道，设计车速为40km/h，路线跨越河流，要求桥头至少有40m的直线段，由桥头至路线转折点的距离为130米，转折角为38o（如图所示）。试求圆曲线的最大可能半径的数值。（取=0.07，i=2%）tg 38o/2=0.3443,3、解：（1）满足地形、地物确定最大半径 根据题意圆曲线切线T最大值为： Tmax = 130 40 = 90m 最大可能的圆曲线半径为： 取260(m) （2）满足设计车速时所需半径。 取=0.07，=0.02 选用不设超高的圆曲线半径为260m可满足行车技术要求。,4、某城沿河主干道，规划红线宽度为40M，设计车速为40km / h，路线在一大型建筑与湖泊之间通过，转折角=60，转折点IP离湖岸A点为51.3M，建筑物外测B点至A点的距离为41M。试求该路中线最大可能的圆曲线半径值。,4、,第二部分 缓和曲线设计 Transition Curve design,5、已知某城市道路JD6，偏角为283051（左偏）、桩号为K9+643.38、圆曲线半径R=400m、缓和曲线长度Ls=80m试计算：该弯道的平曲线参数及主点桩号；,（1）该弯道的平曲线参数按设置有缓和曲线的平曲线计算， 其中缓和曲线常数： 缓和曲线的切线角： =5.729 未设缓和曲线圆曲线的起点至缓和曲线起点的距离：q =39.987（m） 设有缓和曲线后圆曲线的内移值： P= 0.667 则平曲线几何要素为： 平曲线切线长： T= (R+p) tg+ q141.796（m） 平曲线中的圆曲线长： L=(2) R119.067（m） 平曲线总长： L = (2) R +2Ls279.067（m） 外距：E =(R+p) SecR13.3997（m） 里程差：DH = 2T L 4.525（m）,各主点桩号为： ZH点：K9+501.584 HY点：K9+581.584 YH点：K9+700.651 HZ点：K9+780.651 QZ点：K9+641.118 校核：JD点桩号QZ点桩号+D/2K9+643.38，与题设一致。,6、某平原微丘区新建二级公路，有一处弯道半径 R=250m，试求该弯道可采用的缓和曲线最小长度。,第三部分 平面线形组合 The Combination of Plane Line,7、平原区某公路有两个交点间距为407.54m，JD1=K7+231.38，偏角1=122420（左偏），半径R1=1200m；JD2为右偏，2=153250，R2=1000m。 要求：按S型曲线计算Ls1、Ls2长度，并计算两曲线主点里程桩号。,T1,T2,L1,L2,例：平原区某公路有两个交点间距为407.54m，JD1=K7+231.38，偏角1=122420（左偏），半径R1=1200m；JD2为右偏，2=153250，R2=1000m。 要求：按S型曲线计算Ls1、Ls2长度，并计算两曲线主点里程桩号。,解：（1）计算确定缓和曲线长度Ls1、Ls2： 令两曲线的切线长相当，则取T1=407.54/2=203.77m 按各线形要素长度1：1：1计算Ls1： Ls1=R/2=12.2420/1801200/2=129.91 取Ls1=130m 则经计算得，T1=195.48m, 407.54/2=203.77m,切线长度与缓和曲线长度的增减有近似1/2的关系， LS1=130+28.29=146.58，取Ls1=140m。 则计算得，T1= 200.49m T2=407.54-T1=407.54-200.49=207.05 按1：1：1计算Ls2： Ls2=R/2=15.3250PI/1801000/2=135.68 计算切线长T2得，T2=204.45m 207.05-204.45=2.60 取Ls2=135.68+22.60=140.88 计算得， T2=207.055m 207.05-207.055=-0.005 取Ls2=140.88-20.005=140.87,203.77-195.48=8.29，即T1计算值偏短。,JD1曲线要素及主点里程桩号计算,R1=1200 Ls1=140 1=12.2420 T1=200.49 L1=399.82 E1=7.75 J1=1.15 JD1= K7+231.38 ZH1=K7+030.89 HY1=K7+170.89 QZ1=K7+230.80 YH1=K7+290.71 HZ1=K7+430.71,JD2里程桩号计算：,JD2 = JD1+ 407.54 - J1= 7231.38 + 407.54 -1.15 = K7 + 637.77,JD2 = JD1+ 交点间距 - J1 = HZ1 + 曲线间直线长度 + T2,JD2里程桩号计算：,JD2曲线要素及主点里程桩号计算 T2=207.05 L2=412.22 E2=10.11 J2=1.88 JD2=K7+637.77 ZH2=K7+430.72 HY2=K7+571.59 QZ2=K7+636.83 YH2=K7+702.07 HZ2=K7+842.94,JD2 = K7 + 637.77 R2=1000 Ls1=140.87 2=15.3250,第四部分 平面线形设计步骤 The Method of Plane Line,1. 导线间距离 相邻两交点（JD点）之间的距离。 2. 导线方位角 方位角：从正北X轴方向顺时针量到测线上的夹角。 3. 导线间偏角计算, 为正值，路线向右偏； 为负值，路线向右偏；,4. 圆曲线设定及其要素计算 综合考虑地形、地物条件以及设计车速的要求合理拟定圆曲线。 5. 里程桩的编制 1) 直线段。市区一般20m一个，郊区50m一个，遇到地形变化特别复杂地段需适当加密；地形平坦时，可适当加长。 2) 曲线段 以圆曲线对应的JD点桩号为基准，编制三个特征点的桩号：直圆点（ZY），曲中点（QZ）以及圆