公路平面设计中圆曲线最小半径运用研究

公路平面设计是路线设计的基础,圆曲线最小半径选择是公路平面设计是否合理、经济的关键影响因素。文中对JTG D20—2017《公路路线设计规范》规定的圆曲线最小半径取值及实际工程设计运用中存在的问题进行分析,提出初步解决思路及实际工程设计中圆曲线最小半径取值建议,为公路路线设计及相关规范编制、修订提供参考。     

南部非洲几何设计规范平面线形设计综述

为了加强与国外标准对接,该文系统梳理了南部非洲几何设计规范的直线、圆曲线、超高和圆曲线加宽的设计条件及要求。相对于中国公路路线设计方法,南部非洲几何设计强调在公路项目设计中评估直线线形的走向,减小眩目现象对驾驶者的影响;圆曲线最大长度的极限值不应大于1 000 m;当圆曲线超高小于等于最大超高值的60%时,宜设置缓和曲线;当设置缓和曲线时,超高曲线过渡段与缓和曲线重合,超高直线过渡段设置在直线上;当不设置缓和曲线时,习惯做法是将2/3的超高曲线过渡段设置在直线上,将1/3的超高曲线过渡段设置在圆曲线上。     

超高及超高缓和段设置分析

通过对不同平曲线半径和不同超高缓和段长度的分析，结合《公路工程技术标准》和《公路路线设计规范》提出了超高及超高缓和段的设置方法，使设计更加合理。     

公路缓和曲线应用探讨

该文分析缓和曲线设置的必要性和作用,基于JTG D20-2017《公路路线设计规范》对缓和曲线的规定和国内外关于缓和曲线长度的计算机理,探讨JTG D20-2017《公路路线设计规范》中缓和曲线规定的适用性。通过对现行规范有关缓和曲线规定的分析,并结合设计中积累的经验,提出相对现行规范规定而言更具指导意义和操作性的缓和曲线应用方法,以期实现路线线形的设计更科学化、人性化。     

公路平面设计中圆曲线最小半径的运用探讨

平面设计是公路设计工作的基础.在总结国内多条高速公路平面设计指标运用情况的基础上,对现行<公路路线设计规范>(JTG D20-2006)中规定的公路圆曲线最小半径在实际运用中发现的问题进行了分析,提出了关于公路圆曲线最小半径选用的一些想法和建议,旨在引起业内广大技术人员对这些问题的广泛关注,为公路设计和规范修编提供参考.     

复曲线中间缓和曲线插法通解

两个同向且半径不等的圆曲线直接相接,中间不插直线段,这种曲线称为复曲线。由于两圆曲线半径不等,且两端设有缓和曲线,内移值不相等,因而在两圆曲线接口处平面上错开一段距离,曲率半径突变,外侧纵断面上超高也发生突变。因此两圆曲线中间必须用一段缓和曲线连接起来,这个问题的解,已见到的有:①《铁路曲线测设用表》(第三册);②童大埙著《铁路曲线与土方》。前者是一种误解,后者是一种特解,要求三段缓和曲线等长。本文导出这个问题的通解以及中间缓和曲线的测设方法并附实例。     

超高及超高缓和段设置分析

通过对不同平曲线半径和不同超高缓和段长度的分析,结合<公路工程技术标准>和<公路路线设计规范>提出了超高及超高缓和段的设置方法,使设计更加合理.     

城市道路缓和曲线最小长度研究

为提高行车安全性及舒适性,弥补道路缓和曲线长度现行设计方法的不足,本文从多方面对道路缓和曲线最小长度取值进行了研究。针对城市道路缓和曲线最小长度规范取值局限性及设计中存在的问题,分析研究了缓和曲线最小长度的计算方法及规范取值的侧重点,首次提出了满足汽车离心加速度的变化率、考虑驾驶者操作反应时间、超高因素和视觉美观性等4种情况下城市道路缓和曲线最小长度计算模型。计算结果：（1）考虑驾驶者操作反应时间条件下,计算结果与规范取值相适应;（2）考虑汽车离心加速度的变化率条件下,当设计车速小于等于50km/h时,计算结果与规范取值相适应,当设计车速大于50km/h时,计算结果略高于规范取值;（3）考虑超高因素条件下,计算结果为规范取值1.5~3.4倍;（4）考虑视觉美观性条件下,当R为不设超高半径,设计车速小于等于50km/h时,与规范取值相适用,当设计车速大于50km/h时,计算结果为规范取值1.3~2倍。研究结论：（1）当不涉及圆曲线超高情形下,着重考虑汽车离心加速度变化率、驾驶者操作反应时间等因素对缓和曲线长度的影响,当设计车速小于等于50km/h时,缓和曲线最小长度取值与规范取值一致,当设计车速大于50km/h时,缓和曲线最小长度取值比规范取值大5m;（2）当涉及超高因素条件下,应综合考虑汽车离心加速度的变化率、考虑驾驶者操作反应时间、超高因素和视觉美观性等因素对缓和曲线长度的影响。     

如何选定林区公路的圆曲线半径

在林区公路测设中,除测设越岭线较困难外,合理选配圆曲线半径,也是不那么容易的事。如何选配好圆曲线半径呢?根据我多年的测设实践,提出如下几点意见: 一、根据林业部颁布的“公路规程”,乙类地区,林区三级公路的圆曲线半径尽量选用75米以上。大于或等于75米的圆曲线半径,不设超高和加宽;小于75米的圆曲线半径,必须根据“公路规程”的要求,设置超高和加宽。     

中美两国高速公路平面几何设计对比分析

通过对高速公路圆曲线半径、超高、缓和曲线等指标的对比分析,介绍中美规范在高速公路平面几何设计时指标选取的区别。分析表明,美国规范对于圆曲线半径取值和我国规范相近,选取的最大超高值比我国略大,缓和段的长度和超高缓和段的设置两国有较大不同。     

山区高速公路螺旋展线隧道内平曲线最小半径

通过对汽车前灯散射角、隧道标准断面以及驾驶人在隧道中驾驶规律的研究,并考虑汽车左转与右转行驶的不同特点,计算出了不同设计速度下满足山区高速公路隧道内螺旋展线停车视距的圆曲线最小半径。结果表明：《公路路线设计规范》规定的圆曲线最小半径不能满足高速公路曲线隧道内停车视距的要求;计算给出的最小半径不仅可以满足高速公路曲线隧道内停车视距的要求,而且可以保证隧道不加宽和超高不过大的要求,保持隧道内轮廓的统一,减少了设计和施工难度。     

偏角法测设缓和曲线时经纬仪视线受到阻碍时的处理方法

《公路工程技术标准》规定:三级和三级以上公路的平曲线,当半径R小于规范规定不设超高的最小半径时,要设置缓和曲线。在路线勘测中,测设缓和曲线和测设圆曲线一样,常用偏角法进行测量。所谓偏角法,实际上是一种极坐标法,它借助经纬仪控制偏角,用弦长控制曲线上的点到坐标原点的距离,确定曲线上各点在地面的位置。实地测量中,由于地形地物影响经常遇到经纬仪不通视的情况,为了克服不通视的问题,唯一     

高速公路两反向圆曲线径向相接问题分析

阐述了公路线形设计的重要性,提出了高速公路平面线形设计中的一个常见问题,即满足不设超高半径条件的反向圆曲线径向相接问题,并分析了其不合理性.     

不同海拔、风级影响下的高等级公路圆曲线半径分析

由于某些地区自然环境的特殊性,风压比较大,为了保证行车安全,必须进行不同方向的风压对汽车行驶的横向稳定性分析,得出不同方向的风压影响下圆曲线最小半径公式并与文献[2]采用的最小半径公式进行比较,提出的风压向外侧时的圆曲线最小半径公式是合理的.同时运用此结论计算出不同海拔、不同等级风影响下的圆曲线一般最小半径,可供公路设计时参考.     

国内外公路超高设计对比分析及其应用研究

通过对国内外超高设计的经验进行总结分析,探究中国JTG D20-2006《公路路线设计规范》中有关超高设计各参数值的计算原理,更深入地理解规范以达到灵活应用的目的。该文从基本的横向稳定计算公式入手,从最大超高值、最大横向力系数、超高值与曲线半径分配、渐变率、渐变段设置5个方面对超高设计进行研究论述。研究认为确定最大超高值的主要因素为环境因素及车流运行特性;超高值与平曲线半径分配表的计算体现了基于运行速度的超高设计理念,并考虑了平曲线及交通组成对运行速度的影响;最大超高渐变率是视觉性、舒适性指标,是基于相对坡度及旋转角速度确定的,绕中线旋转的渐变率是任何情况下都应采用的值,绕边线旋转的渐变率是在需控制渐变段长度时可折减采用的值;渐变段位置对横向加速度在缓和曲线上的分布影响较大,对其极值和均匀性的控制是合理布设渐变段位置的关键。     

山区公路路线设计体会

本文作者从设计标准、平面设计方法、竖曲线半径布设、曲线间最小直线长度、超高值、缓和曲线长度以及超高过渡等方面介绍了自己对山区公路路线设计的粗浅体会，供大家参考和借鉴。     

基于可靠度的道路不设缓和曲线最小半径的计算

与其他国家和地区的道路设计规范相比,在我国道路设计规范中,不设缓和曲线的最小圆曲线半径数值显得过于偏大.一方面是由于采用的计算模型不一致,但主要的还是我国的规范采取了更为保守的态度.为了验证我国规范采用较大数值是否合理,考虑道路线形设计指标的不确定性,以可靠度理论为基础,建立设计指标极限状态下功能函数,利用一次二阶矩法和蒙特卡罗法求解可靠指标.通过可靠指标来分析不设缓和曲线最小半径的取值,并与目前道路规范中的取值进行比较.研究结果表明:我国公路和城市道路设计规范中的不设缓和曲线的最小圆曲线半径取值过大.     

CASIO fx—3800p计算器在曲线测设中的应用

本文用可编程序计算器对公路测量中的缓和曲线，圆曲线测设数据进行编程计算，外业工作中，只需输入曲线半径，缓和曲线长度，转向角及相应的弧长，便可快速，准确地获得曲线综合元素数据以及偏角法或切线支距法详细设曲线的数据。     

道路超高值合理选用的探讨

对于平曲线设计超高值的选取,传统方法是基于质点模型——将曲线上行驶的车辆看作一个质点,分析质点的受力特性.我国《公路路线设计规范》JTG D20—2006版本取消了JTJ 011—94版本中圆曲线半径与超高值对应的表格,而《公路工程技术标准》JTG B01—2014中将超高最大值调整为10%,旨在让设计人员有更大的空间合理选用超高值,但也对选用的合理性造成影响.为了保证超高值选用的合理性与安全性,引入安全余量的概念,分析规范中关于超高值选用条文的变化及影响,并提出超高值选用的建议.同时结合工程案例分析计算给出超高选用的建议值,验证利用安全余量评价超高值选取的适用性,为设计人员合理选用超高值提供参考.     

带缓和曲线的复曲线第二圆曲线半径的计算及曲线的测设

讨论了采用复曲线时经常遇到的副曲线（第二圆曲线）半径的确定问题，推导出了副曲线半径的迭代计算公式，并给出了用切线支距法或偏角法测设中间缓和曲线时其坐标和偏角的计算公式，这些公式有助于现场技术人员进行复曲线的设计和测设