山地自行车道工程设计初探

“山地自行车道工程设计”初探两个月前，接到河南驻马店市艾泽集团的电话，他们在驻马店东南40公里的千年岭开发了约80平方公里，以山地自行车运动为亮点的“低碳环保休闲旅游区”，并建设了各种山地自行车道约80公里。 想让你帮我设计。 我对这种探索性的工作很感兴趣。 具体的设计还没有开始，但准备已经花了两个多月，很多同事帮助我写了论文。 太长了，分两个人在我的博客上发表吧作为山地自行车的比赛与道路和其他自行车的比赛不同，它不是单一的要求速度，更重要的是测试运动员自行车的行驶技术和障碍能力。 因此，山地自行车道和其他道路和其他自行车道不同，要尽量不要太平，要有一定数量的各种路障，甚至是崎岖的山路。 看了国内外很多山地自行车的比赛，其自然和人为的路障有几百种。目前得到的资料显示，国内外山地自行车道的建设并不像普通道路建设那样具有工程设计的内容，即缺乏正规的测量、可研究及必要的几个设计阶段，没有明确的“规范”。 以国内举办山地摩托车比赛的课程为例根据国际标准制定的厦门仙岳山地自行车路线全部为5.8公里，整体为循环车道，路线的起点和终点据说位于天竺岩寺的广场。 中途还设置了沟、坎、斜面等多重障碍，仙岳山南麓的道路上有很多天然的路障，适合制作引起山地自行车运动的典型路线(以下图)。 但是，其实选择了适合山地自行车运动的旧山路，只进行了适当的改造，除了平面布局规划图，似乎没有专业的工程设计和图纸。就像广东天鹿湖森林公园凤凰山自行车营的设计一样，其内容主要限于自行车道的平面布局和各种休闲娱乐、科普教育等露营设施，作为在现有道路的基础上完善自行车道路网络并形成自行车道路系统的山岳自行车比赛课程是单独设计的， 虽然要求能举办国际比赛和平时作为山岳自行车爱好者的训练场，但工程设计内容也不足，工程设计图没有被查询。广州亚运会的大夫山山地自行车竞技场被选定为番禺区大夫山森林公园。 比赛路线是封闭的，包括起点、路线、终点、修理站、景区等部分，长度约5.037公里。 选择这里，主要是因为有作为山地路线的挑战性，路线虽然不长，但起伏剧烈，有一定的行驶困难性，部分道路非常狭窄，只能一个人通行，上坡的道路非常陡峭，有时以大的角度急剧下降。但是，这样重要的比赛场所，路线也同样只是选择了符合比赛要求的现有山路，没有作为工程来考虑，而是人工改造的。也就是说，山地自行车运动在我国还处于萌芽阶段，虽然爱好者队伍在扩大，但符合他们要求的路线很少。 有关部门也像道路建设一样制定明确的规范，分等级，没有提出相应的标准。 当然，作为相关研究部门和人员，至今没有提出好的课程设计理念和可实现的设计方法也是现状的原因。为了在山岳自行车道设计这一领域突破，对河南驻马店千年岭旅游休闲地区山岳自行车道的设计，提出了有效的设计方法。1、如上述许多山地自行车道一样，千年岭旅游休闲地区的山地自行车道也沿袭了原有的山路，其平面线形可以用平面测量或现有的缩尺地形图绘制的路线进行拟合，但曲线半径在理论上不需要求得很严格，对于最小半径5m即可的纵断设计， 在考虑修改之前，首先应该“沿着地面爬”，也就是说，在基本上能够爬上去的前提下，与坡的长度、坡度的大小、纵断面曲线的半径的大小无关2、如何修改设计，以满足国际自行车联盟对山地自行车的规定？ 这里以上坡比赛为例“上坡比赛的路线必须至少包括80%的上坡自行车路线。 既可以集体出发，也可以单独出发。 比赛路线的起点设定在指定位置，终点设定在海拔高的地方”。这个规定重点是“应该包括80%的上坡”。千年岭计划建设的一条山路有以下测量资料如平面纵断面设计图所示，A-A线全长4685.159m总台阶： 391.12-173.21=217.91m，平均梯度： 4.65%。其中上坡总延长： 3392m，上坡的比例： 3392/4685=72.4% 80%由此可见，如果不加以改造，这条路线在上坡路线中至少不应该包括80%的上坡以K4 270为终点，上坡的全长为3276m，上坡的比例占3276/4270=76.7%拉坡时把140m的坡改为上坡的话，上坡的比例就是3416/4270=80%，也就是说，经过这样的改造，路线就能符合山地自行车上坡比赛的规则。在纵断面设计图中，从SJD3到SJD4为-0.12%的下坡，坡的长度为47.34m，从SJD4到SJD5为4.13%的上坡，坡的长度为44.07m，除去SJD4，SJD3的海拔为177.414m，SJD5的海拔为179.127m，因此从SJD8到SJD9删除-1.75%的下坡、坡的长度65.64m、从SJD9到sj10删除4.11%的上坡、坡的长度53.25m、SJD9的话，SJD8的标高为185.896m，sj10的标高为187.007m，因此同样，除了SJD25，可以消除27.85m的-3.11%下坡。经过以上三个变坡点的去除，消除下坡的全长为47.34 65.64 27.85=140.83m。 并且，上坡比例为(3276 140.83)/4270=80.02%，满足了国际自行车联盟在山地自行车上坡路线中至少应包括80%的上坡的要求关于纵向坡度本身的大小，国际自行车联盟没有规定，当然不能无限大。 应该考虑山地自行车的上坡能力，偶然地允许推进，不过，只是作为特殊的状况考虑着。 本道纵断法的最大地点是3.8公里左右56米的20%的坡，2公里左右2.5公里长度的18%左右的增长纵断法。 这样的纵断坡度作为山地的自行车道来说很困难，但还是应该允许的，没有大的问题。山地自行车道工程设计初探(二)3、如何进行课程横截面设计计算？在通常的道路设计中，即使道路被改建，用填土改善道路纵断面的平坦性也是不可或缺的。 另外，为了确保必要的宽度和截面形状，设计了道路横截面。 但是，在山地的自行车道上，如果在现有的山路上改建的话，除了上述用于消除下坡的情况外，很多时候都不挖。为了达到这个目的，我们在采用通常的道路CAD软件进行横断设计时，对于只需要挖掘的路段按计算挖高帽，其他截面通过小程序在横断设计时一律计算为填土高度为0的各桩的车道宽度，采用横断宽度法以下是为了消除下坡而有填补高度时的几个横截面图为了行驶安全，山地自行车道设计中的超高处理非常重要，在小弯道半径上必须设置横超高，还可能有半径小的急曲线，因此有必要修改设计程序的道路设计技术标准。 例如，在平面设计中，最小半径设定为5米，下坡时考虑到车速高(根据调查，达到80公里/小时)，最大超高坡度为100%，即45度。 此时的横穿设计图如下所示左上图旋转路面超高频电路的中心，右上图旋转路面超高频电路的内侧缘。 如果需要，也可以设计为只有路面的外侧半侧绕道路中心。 当然，在这种情况下，不一定需要用土石填埋，也可以用倾斜木栈道方式制造(如上述照片)。在不同的下坡坡度和曲线半径上，应该选择大小不同的超高，考虑到各运动员的技术差异，在有条件的情况下，应该采用曲线型超高(即各超高断面呈某一特定的曲线形式)。4、用新开发的程序描绘山地自行车道结构示意图山地自行车道和一般道路极不相同的是，车道需要一定的天然和人工的各种路障等“结构”，特别是快递路线都必须是下坡路，比赛路线由单行道、跳跃地区、田野、森林道和碎石路混合构成，要多测试运动员的技术由于通常的道路设计成果图无法表现出这种道路特性，所以开发了以道路路线图和平面图为基础的软件。 根据地图上的“结构”，用结构名称、对应的桩号范围和表示其特征的照片来表示被称为山地自行车道结构示意图。 “构造”的类型总结了下图的“比赛起点”、“比赛终点”、“碎石道路”、“人行横道”、“人工埋设石”、“路面水洼”、“苔路面”、“天然台阶”、“草丛曲线”、“渡崖”等200多种。 的双曲正切值。 的双曲正切值。 的双曲正切值。 的双曲正切值。 的双曲正切值。 的双曲正切值。以下是山地自行车道结构示意图的几个例子在“构造”图中，蓝色的是“构造”的名称，“路面水洼”、“英里测点”、“林中小圈”等，红色的是该构造的测点范围，中的照片显示了该构造的图。5 .减速课程的设计为了满足国际自行车联盟的速递比赛全部必须是下坡的规定，在进行该车道纵贯设计时，如上述的上坡路线那样，以“顺路上坡”设计纵贯，然后，上坡没有必要根据80%以上的要求选择适当的位置来消除坡道的变化点横断面设计要求大多数桩号处的填土高度为0，这种方法与上述小程序中处理的方法一样非常快。为了满足速递路线的“结构”和路障变化多的要求，我们准备了很多符合该路线需求的“结构”类型，如降速赛道结构示意图的需求，如“人工陡坡”、“人为碎石”、“断桥障碍”、“下坡障碍”，甚至属于极限运动范畴的“人工断坡”。 的双曲正切值。 的双曲正切值。 的双曲正切值。 的双曲正切值。 的双曲正切值。 的双曲正切值。 等等。山岳自行车道的设计内容，实际上不仅仅是本文写的。 山岳自行车道的设计应分为三类，一是山岳自行车爱好者骑自行车道，相对要简单，二是提高选手的训练和爱好者的学习和技能和水平，这条车道不仅应该建设练习各种变化多的路障和特殊技能的“结构”， 实际应包括表演专场的三、各种山地自行车比赛专场，必须严格按照联合国对各种比赛的规定进行设计。 由此可见，山地自行车道的设计内容应该相当广泛。除此之外，在设计课程的同时如何设置安全保护设施等，还有很多辅助的设计内容。如何考虑裁判员通道和救助通道的配置和建设？各种“结构”的位置、材料、几何尺寸、