男性特发性低促性腺激素性性腺功能减退附19例报告课件

第二章 道路平面设计 2.1 道路平面与路线导线 2.2 平面基本线形及组合 2.3 道路平面线形设计的技术标准 2.4 道路平面线形设计方法 2.5 平面视距 2.6 平曲线中桩坐标计算 2.7 道路平面设计的主要技术文件 主 要 内 容 2.1 道路平面与路线导线 一、道路空间实体在设计中的表现 2.1 道路平面与路线导线 二、道路平面图 公路路线 平 面 图 2.1 道路平面与路线导线 二、道路平面图 城市道路 平 面 图 2.1 道路平面与路线导线 路 幅-由行车道、分隔带和路肩等组成的道路横断面 范围。 道路中线-一般指道路路幅的中心线。规划道路断面的中 心线称规划中线，道路两侧红线间的中心线，称红线中线。 道路路线-道路中线的空间位置。 道路线形-道路中线的立体形状。 平面线形-道路中线在平面上的投影形状。 纵面线形-道路中线在纵断面上的起伏形状。 线形要素-构成平面线形和纵断面线形的几何特征。 平 曲 线-在平面线形中路线转向处曲线的总称，主要包 括圆曲线和缓和曲线。 2.1 道路平面与路线导线 路 幅 2.1 道路平面与路线导线 1. 基本概念 路线导线道路平面中道路中线上，各直线段两端延 长相交，由相交后直线所组成的路线折线。 路线起点一条道路的设计起始点，SP。 路线终点一条道路的设计终止点，EP。 路线交点路线改变方向时，两相邻直线相交的点， JDi 路线转点路线导线直线段上，为了标定直线方向而 设立的点，ZDi 路线转角交点处后视线的延长线与前视线的夹角， ；沿前进方向，路线向左转弯时，为左转角；路线向右转弯 时，为右转角。 三、路线导线 2.1 道路平面与路线导线 2. 路线导线计算 （1）坐标数据 路线起点、终点；交点、转点坐标的取得； （2）转角计算 测角路线转角 坐标坐标方位角路线转角 三、路线导线 2.2 平面基本线形及组合 一、平面基本线形要素 1. 汽车行驶轨迹 （1）汽车行驶轨迹的痕迹 雪后第一辆车行驶的痕迹；已建公路车道中的油渍的 痕迹；夜间连续摄影前灯的痕迹 （2）行驶轨迹观测： 用横摆仪随车量测；用全站仪量测轨迹；用GPS测 轨迹 （3）汽车行驶轨迹重心的几何特征 轨迹是连续的、圆滑的，任一点不出现错头和破折； 曲率是连续的，任一点不出现两个曲率值；曲率变化是连续 的，任一点不出现两个曲率变化率值。 2.2 平面基本线形及组合 一、平面基本线形要素 2. 平面线形要素 行驶中的汽车其导向轮旋转面与车身纵轴之间有下列三种 关系： （1）角度为零；（2）角度为常数；（3）角度为变数。 与上述三种状态对应的行驶轨迹线是： （1）曲率为零的线形：直线。 （2）曲率为常数的线形：圆曲线。 （3）曲率为变数的线形：缓和曲线。 缓和曲线平面线形中，在直线与圆曲线，圆曲线与圆 曲线之间设置的曲率连续变化的曲线。 平面线形三要素：现代道路平面线形是由直线、圆曲线和 缓和曲线构成的，称之为平面线形三要素，道路平面线形设计 就是从线形的角度去研究三个要素的选用和相互间的组合等问 题。 2.2 平面基本线形及组合 一、平面基本线形要素 3. 三要素数学模型 平面线形三要素的数学模型： （1）、直线 直角坐标形式； 极坐标形式。 （2）、圆曲线 直角坐标形式； 极坐标形式。 （3）、缓和曲线 缓和曲线的基本要求 可行性好：它的线形应符合行驶轨迹，它的几何特征应满 足汽车轨迹的三条几何特征。缓和性好：是指缓和曲线要有一 定长度，如太短，驾驶员操作紧张，旅客不舒适，线形不协调 。计算方便，公式简单：便于在设计、施工中使用。 2.2 平面基本线形及组合 一、平面基本线形要素 缓和曲线的性质 考察缓和曲线的性质，就是讨论汽车由直线进入圆曲线的 行驶轨迹，从而确定缓和曲线的形式。 研究的出发点是从驾驶员打方向盘引起前轮转动开始，也 就是说，在直线上前轮转角为零，逐渐打方向盘，前轮转角也 随之相应转动，直到进入圆曲线。 假定： 汽车为一刚体，转弯时汽车不变形，忽略弹性轮胎的变形 ； 左、右轮差别不计，只研究重心的轨迹； 转弯时汽车等速行驶，驾驶员匀速转动方向盘； 2.2 平面基本线形及组合 一、平面基本线形要素 缓和曲线的采用形式 凡满足缓和曲线性质的曲线均可作为缓和曲线，这些曲线 有：回旋线、三次抛物线、双纽线、N次抛物线、正弦形曲线等 。但世界各国使用回旋线居多，我国标准推荐回旋线作为 缓和曲线。回旋线基本符合了缓和曲线的三条基本要求，而其 它曲线的公式较复杂，使用不方便。 回旋线作为缓和曲线 定义：回旋线是曲率随着曲线长度成比例变化的曲线。 基本公式： 性质：曲率按线形函数增大；所有回旋线都几何相似 ；切 线角与曲线长平方成正比。 2.2 平面基本线形及组合 一、平面基本线形要素 回旋线的直角坐标形式 回旋线的极坐标形式 2.2 平面基本线形及组合 二、平面基本线形及组合 1. 单曲线 单曲线主要有简单型、基本型及凸型三种类型。 （1）简单型单曲线（单圆曲线） 直线直接与圆曲线的组合形式，即按直线圆曲线 直线的顺序组合而成。这种组合是当依据地形和地物等条件所 选择的平曲线半径大于标准所规定的不设超高的平曲线半 径时采用。 单圆曲线计算 2.2 平面基本线形及组合 1. 单曲线 （2）基本型单曲线 按直线缓和曲线A1圆曲线缓和曲线A2直 线的顺序组合而成的形式。 基本型中的回旋线参数、圆曲线最小长度都应符合标准 中的规定。当两回旋线参数相等（A1A2）时，称为对称基 本型；当两回旋线参数不相等（A1A2）时，称为非对称基本 型。 对称基本型平曲线计算 2.2 平面基本线形及组合 对称基本型平曲线 2.2 平面基本线形及组合 圆弧段切线直角坐标 X Y 2.2 平面基本线形及组合 平曲线点位名称 点位名称汉语拼音缩写国际英语缩写 路线起点SP 路线终点EP 交点JDIP (intersect point) 方向转点ZDTP (trans point) 公切点GQCP (common point) 单圆曲线 直圆点(起点)ZYBC (beginning of cycle) 曲中点(中点)QZMC (middle point of curve) 圆直点(终点)YZEC (end of cycle) 对称基本型平曲线 直缓点(起点)ZHTS (trans point of spiral) 缓圆点HYSC (spiral cycle) 曲中点(中点)QZMC (middle point of curve) 圆缓点YHCS (cycle spiral) 缓直点(终点)HZST (spiral trans) 两同向缓和曲线间不插入圆曲线相衔接的组合形式。在设 计两个同向回旋线间不插入圆曲线而径向衔接的组合时，凸形 回旋线的参数及其连接点的曲率半径，应分别符合最小回旋线 参数的圆曲线一般最小半径的规定。凸形曲线尽管在各衔接处 的曲率是连续的，但因中间圆曲线的长度为零，对驾驶操纵亦 造成一些不利因素，所以只有在路线严格受地形、地物限制处 方可采用。 1. 单曲线 （3）凸形单曲线 2.2 平面基本线形及组合 简单型复曲线 2. 复曲线 复曲线指两个或两个以上不同半径或曲线形式径相连接的 曲线形式，其类型有同向复曲线和反向复曲线两类。 1）同向复曲线 同向复曲线是指两个或两个以上半径不同、转向相同的圆 曲线径相连接或插入缓和曲线后再相接的曲线组合形式。 （1）简单型复曲线 简单型复曲线是不同半径圆曲线直接相连后再与直线段连 接的组合，即按直线圆曲线R1圆曲线R2直线的顺 序组合构成。 2.2 平面基本线形及组合 基本型复曲线 2. 复曲线 （2）基本型复曲线 基本型复曲线是两个不同半径圆曲线直接相连后分别用缓 和曲线再与直线段连接的组合，即按直线缓和曲线A1 圆曲线R1圆曲线R2缓和曲线A2直线的顺序组合构 成。 2.2 平面基本线形及组合 卵形复曲线 2. 复曲线 （3）卵形复曲线 按直线缓和曲线A1圆曲线R1缓和曲线A2 圆曲线R2缓和曲线A3直线的顺序组合构成。 2.2 平面基本线形及组合 复合型复曲线 2. 复曲线 （4）复合型复曲线 两个或两个以上的同向缓和曲线在曲率相等处径相连接的 组合形式。 2.2 平面基本线形及组合 2. 复曲线 （5）C形复曲线 同向曲线的两回旋线在曲率为零处径相衔接的形式。 2.2 平面基本线形及组合 基本型反向复曲线 2.2 平面基本线形及组合 2. 复曲线 2）反向复曲线 反向复曲线亦称S形复曲线。 简单型反向复曲线 2.3 道路平面线形设计的技术标准 平面设计的技术标准包括直线标准和曲线标准，直线标准 主要规定直线的最大和最小长度；曲线标准主要规定圆曲线的 最小半径以及缓和曲线的合理长度。 平面线形各要素的选择应根据公路等级、设计速度，充分 考虑沿线自然环境和社会环境，做到该直则直，该曲则曲，设 计的平、纵面线形舒顺流畅，采用的平、纵指标高低均衡，并 与地形、地物、景观等环境相协调。 一、直线设计的技术标准 直线的特点 （1）以最短的距离连接两控制点和线形易于选定；（2） 汽车行驶受力简单，方向明确，驾驶操作简单；（3）直线线形 易于测设。 2.3 道路平面线形设计的技术标准 直线的最大长度应有所限制，尽量避免长直线。当地形条件及其它 特殊情况限制而采用长直线时，为弥补长直线路段景观单调缺陷，应结 合沿线具体情况采取相应的技术措施。 直线线形不宜过短，曲线间设置直线段时，其最小长度为：当设计 速度60km/h时，同向曲线间最小直线长度(以m计)以不小于设计速度(以 km/h计)的6倍为宜；反向曲线间的最小直线长度(以m计)以不小于设计速 度(以km/h计)的2倍为宜。当设计速度40km/h时，可参照上述规定执行 。同向曲线间当地形条件及其它特殊情况限制时，最小直线长度(以m 计) 可适当减短，但不得小于设计速度(以km/h计)的3倍。 直线的运用： 适用条件：（1）路线完全不受地形、地物限制的平原区或山区的开 阔谷地；（2）市镇及其近郊或规划方正的农耕区等以直线为主体的地区 ；（3）长大桥梁、高架桥、隧道等路段，为缩短构造物长度，便于施工 ，创造有利的引道条件；（4）平面交叉点附近，为争取较好的行车和通 视条件；（5）双车道公路在适当间隔内设置一定长度的直线，以提供较 好条件的超车路段。 2.3 道路平面线形设计的技术标准 二、圆曲线设计的技术标准 各级公路平面不论转角大小，均应设置圆曲线。在选用圆 曲线半径时，应与设计速度相适应，并应尽可能选用较大的圆 曲线半径。 最小半径是以汽车在曲线上能安全而又顺适地行驶为条件 确定的，最小平曲线半径的实质是汽车行驶在曲线部分时，所 产生的离心力等横向力不超过轮胎与路面的摩阻力所允许的界 限。最小平曲线半径计算公式为： 式中：V设计速度(km/h)； f路面与轮胎间的横向力系数； i路面超高横坡度。 2.3 道路平面线形设计的技术标准 (1) 最小圆曲线半径的计算 在设计车速V确定的情况下，最小半径Rmin取决于f和i的选值 。国内外调查资料从人的承受能力与舒适感考虑，均认为： 当f0.40时，转弯非常不稳定，有倾倒的危险。 极限最小半径值： 设计 速度V(km/h)1201008060403020 一 般 地 区 fmax （%）0.100.120.130.150.150.160.17 最大超高 (imax)0.10（%）570360220115503015 0.08（%）650400250125553015 0.06（%）710440270135603515 2.3 道路平面线形设计的技术标准 (2) 一般最小半径的确定 一般最小半径对按设计速度行驶的车辆能保证其安全性与 舒适性，是设计时建议采用的值，参考国内外使用的经验，确 定一般最小半径采用的横向力系数值为0.050.06。将计算结果 取整数，即得出一般最小半径值如表。 一般最小半径的i及f值 设计 速变(km/h)1201008060403020 f 值0.050.050.060.060.060.050.05 i 值0.060.060.070.080.070.060.06 一般最小半径(m)10007004002001006530 2.3 道路平面线形设计的技术标准 (3) 圆曲线最大半径 选用圆曲线半径时，在与地形、地物等条件相适应的前提下 ，应尽量采用大半径，但圆曲线最大半径值不宜超过10000m。 设置大半径平曲线，必然会产生两种不利情况，一是为控制 曲线长度易形成小偏角，二是为加大偏角而设置长大曲线。 三、缓和曲线的合理长度 回旋线的作用：1曲率连续变化，便于车辆遵循；2离 心加速度逐渐变化，旅客感觉舒适；3超高横坡度逐渐变化， 行车更加平稳；4与圆曲线配合得当，增加线形美观。 高速公路、一、二、三级公路的直线同半径小于下表中所列 不设超高的圆曲线最小半径衔接处，应设置回旋线。四级公路可 将直线与圆曲线直接衔接，用超高、加宽缓和段代替回旋线。 2.3 道路平面线形设计的技术标准 回旋线长度计算 回旋线作用要通过一定的长度来保证，且回旋线越长，其缓 和效果就越好，但太长的回旋线也是没有必要的。回旋线的最小 长度应按发挥其作用的要求来确定，即设置足够长的回旋线，使 其能够起到缓和离心力突变，完成超高加宽渐变和便于驾驶操作 等作用，并使线形顺畅、美观。 (1)根据离心加速度变化率计算回旋线的最小长度。 (2) 根据驾驶员操作及反映时间计算。 (3)根据超高渐变率P来计 算。 (4)根据视觉条件确定回旋线长度。 不设超高的圆曲线最小半径 设计 速度(km/h)1201008060403020 不设超高 最小半径(m) 路拱2%5500400025001500600350150 路拱2%7500525033501900800450200 2.3 道路平面线形设计的技术标准 各等级公路的回旋线最小长度不应短于按上述四个公式计算 出的长度值中的最大值，但对于线形要求不很高的公路，只满足 前三个长度中的最大值要求即可。 各级公路的回旋线长度应大于表7.4.3中所列最小长度。 回 旋 线 最 小 长 度 设计 速度(km/h)1201008060403020 最 小 长 度(m)100857060403020 2.4 道路平面设计方法 道路平面设计，实质是平面线形设计，是从线形设计角度研 究直线、圆曲线、回旋线这直三种线形要素合理运用，以及适应 地形、地物、地质、景观变化等等各种具体条件的基础上，巧妙 运用相应技术指标而进行的组合设计和相互配合的有关问题。 一、一般规定 1 平面线形应直捷、连续、均衡，并与地形、地物相适应 ，与周围环境相协调。 2 各级公路不论转角大小均应敷设曲线，并尽量选用较大 的圆曲线半径。公路转角过小时，应设法调整平面线形，当不得 已而设置小于7的转角时，则必须按规定设置足够长的曲线。 3 两同向圆曲线间应设有足够长度的直线，不得以短直线 相连，否则应调整线形使之成为一个单曲线或复曲线或运用回旋 线组合成卵型、凸形、复合形等曲线。 2.4 道路平面设计方法 4 两反向圆曲线间夹有直线段时，以设置不小于最小直线 长度的直线段为宜，否则应调整线形或运用回旋线而组合成S形 曲线。 5 三、四级公路两相邻反向圆曲线无超高、加宽时可径相 衔接；无超高有加宽时，中间应设有长度不小于10m的加宽缓和 段。工程特殊困难路段设置超高时，中间直线长度不得小于15m 。 6 应避免连续急弯的线形，可在曲线间插入足够长的直线 或回旋线。 2.4 道路平面设计方法 二、平面线形设计方法综述 1、直线型设计 2、曲线型设计方法之一 曲直法 3、曲线型设计方法之二 拟合法(插值、逼近) 4、曲线型设计方法之三 积木法 5、曲线型设计方法之四 综合法 6、曲线型设计方法之五 弦切线法 7、曲线型设计方法之六 闭合导线法 8、曲线型设计方法之七 端点受限法 2.5 平面视距 视线-司机在驾驶车辆时目光触及固定或移动物体的直线 。视线距离地面的高度，称视线高度。 一、平面视距及分类 为了保证行车安全，驾驶员应能看到前方一定距离的公路以 及公路上的障碍物或迎面的来车，以便及时刹车或绕行。汽车在 这段时间里沿公路路面行驶的必要安全距离，称为行车视距。 行车视距可分为以下几种类型： 1停车视距：汽车在同一车道遇到障碍(如路面破坏或其它 障碍物在地面以上0.10m)必须及时停车时，司机(司机视线高度 ：小车眼高1.20m，货车眼高2.00m)可能看到的距离，即为“停 车视距”。 2会车视距：在同一车道上两对向汽车相遇，从相互发现 时起，至同时采取制动措施使两车安全停止，所需要的最短距离 。 2.5 平面视距 3错车视距：在没有明确划分车道线的双车道道路上，两 对向行驶之汽车相遇，发现后即采取减速避让措施安全错车所需 要的最短距离。 4超车视距：在双车道公路上，后车超越前车时，从开始 驶离原车道之处起，至可见逆行车并能超车后安全驶回原车道所 需要的最短距离。 上述四种视距中，前三种属于对向行驶，第四种属于同向行 驶。第四种需要距离最长，须单独研究。而前三种中，以会车视 距最长，只要道路能保证会车视距，停车视距和错车视距也就可 以得到保证了。根据计算分析得知，会车视距约等于停车视距的 二倍，故只需要计算出停车视距就可以了。 2.5 平面视距 二、平面视距的组成 1、停车视距 ST S1SZS0 S1-驾驶员反映时间内行驶的距离 SZ-制动距离 S0-安全距离 2.5 平面视距 2、会车视距 SH S1SZ1S0 S1-驾驶员反映时间内行驶的距离 SZ-制动距离 S0-安全距离 S1SZ2 2.5 平面视距 3、超车视距 全超车视距 SC S1 最小必要超车视距 SC min S1-加速行驶距离 S2-超速汽车在对向车道上行驶的距离 S3-超车完成时，超车汽车与对向汽车之间的安全距离 S4-超车汽车从开始加速到超车完了时对向汽车行驶的距离 S2 S3S4 1/3 S22/3 S2 2.5 平面视距 三、各级公路对视距的要求 1 高速公路、一级公路，由于设有中央分隔带无对向车流 ，同向车辆只需考虑停车视距。双向行驶的二、三、四级公路按 相向的两辆汽车会车同时制动停车的视距考虑，会车视距应不小 于停车视距的2倍；等级较低的公路当受地形、地物等所限，无 法保证会车视距时，允许采用停车视距，此时该视距路段对向车 辆应通过划线等措施分道分向行驶。 2 二、三、四级公路的视距应满足会车视距要求，其长度 应不小于停车视距的2倍。工程特殊困难或受其它条件限制采取 分道行驶措施的地段，可采用停车视距。 公 路 等 级高速公路、一级公路二、三、四级公路 设计 速度(km/h)12010080608060403020 停车视 距(m)2451801258512585503520 平坡上货车停车视距 2.5 平面视距 3二、三、四级公路除应符合以上的规定外，还应在适当 间隔内设置满足下表中所列超车视距“一般值”的超车路段。当地 形及其它原因不得已时，超车视距长度可适当缩减，最小不应小 于表中所列“最小值”。 超车视距 4. 二级公路宜在34分钟的行驶时间内，提供一次满足超 车视距要求的超车路段。一般情况下，不小于路线总长度的20% 左右。 设计 速度 (km/h) 8060403020 一 般 值550350200150100 最 小 值35025015010070 2.5 平面视距 四、平面视距的保证 汽车在弯道上行驶时，弯道内侧行车视线有可能被树木、建 筑物、路堑边坡或其它障碍物遮挡。因此，在路线设计时必须检 查平曲线上的视距是否能得到保证，如有遮挡时，则必须采取措 施以保证行车安全。 平曲线上的视距检查有两种方法，一是最大横净距法；二是 视距包络图法。 1. 最大横净距法 检查一个平曲线点是否满足行车视距要求，是通过检查任一 障碍物到驾驶员的视点位置（或视点轨迹线）的距离Z0是否大于 该处要求的横净距Zmax（一般都采用该平曲线的最大横净距值） 来进行的。若Z0Zmax，则该障碍物不影响视线，否则，该障碍 物阻挡视线，必须予以清除或采取其它补救措施。用这样方法可 以分别检查平曲线内侧的任一障碍物是否阻挡视线。 2.5 平面视距 A B Zmax 视距S 驾驶员视 点轨迹线 最大横净距法示意图 2.5 平面视距 2. 视距包络图法 视距包络图就是在驾驶员视点轨迹线上每隔一定间隔绘出的 一系列的视距线相交出的外边缘线。 视距包 络曲线 视距包络图法示意图 2.6 平曲线中桩坐标计算 中桩 -为表示中线位置和线形等，沿路线中线所设置的编 有桩号的桩或标志。 加桩 -路线整桩号的中桩之间，根据线形或地形变化而加 设的中桩。 路线中线敷设位置的要求如下: 1 路线中桩间距不应大于下表的规定。 2 在各类特殊地点应设加桩，加桩的位置和数量必须满足路 线、构造物、沿线设施等专业勘测调查的需要。 2.6 平曲线中桩坐标计算 中桩间距系指相邻中桩之间的最大距离。整桩的采用，重丘 、山岭区以20m为宜;平原、微丘区可采用25m。一般50m整桩桩 距应少用或不用，桩距太大会影响纵坡设计质量和工程数量计算 ;当曲线桩或加桩距整桩较近时，整桩可省略不设，但百米桩不 应省略。 特殊地点应设加桩，一般是指路线纵、横向地形变化处;路线 与其他线状物交叉处;拆迁建筑物处;桥梁、涵洞、隧道等构造物 处;土质变化及不良地质地段起、终点处;省、地(市)、县级行政区 划分界处;改、扩建公路地形特征点、构造物和路面面层类型变 化处;道路交叉中心;隧道、涵洞及通道的进出口处等。 2.6 平曲线中桩坐标计算 一、 单曲线测量坐标计算 采用坐标换算原理计算。 2.2 平面基本线形及组合 对称基本型平曲线计算实例： 已知某标段前进方向上的三个点，ZD3 (1484.8077， -673.6481)、JD4(500，-500)、ZD4(-266.0444，142.7876)， JD4的里程为K3+000.000。设计在JD4处插入一对称基本型平曲 线，其长度比为Ls:Ly:Ls=1:2:1，圆曲线设计半径为R=1800m 。试求: (1) 确定回旋线长度及参数A；(2) 计算平曲线各要素； (3) 计算平曲线五大主点里程；(4) 计算平曲线中桩切线支距坐 标；(5) 计算平曲线中桩切线偏角法元素。 2.6 平曲线中桩坐标计算 二、 复杂形式平曲线测量坐标计算 采用积木法设计原理计算，示例图如下： x y O A B C D E F G 直 线FG 回旋 线 EF 圆曲 线 DE 回旋 线 CD 圆曲 线 BC 回旋 线 AB 直 线OA 2.6 平曲线中桩坐标计算 圆曲线段计算公式： 1、右转角，圆曲线顺时针递增： 2.6 平曲线中桩坐标计算 圆曲线段计算公式： 2、左转角，圆曲线逆时针递增： 2.6 平曲线中桩坐标计算 缓和曲线段计算公式： 1、00，回旋线由大半径0前进到小半径；同时当平 曲线右转角时，C值取正，左转角时C值取负。 l0回旋线从半径0到半径时的长度； l回旋线从半径到半径时的长度。 2.6 平曲线中桩坐标计算 缓和曲线段计算公式： 2、0