道路工程缓和曲线设置与计算道路工程缓和曲线设置与计算 摘要:缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间或大圆曲线与小圆曲线之间,由较大圆曲线向较小圆曲线过渡的线形 , 是道路平面线形要素之一
关键词:缓和曲线;设置;计算 中图分类号:[TU997]文献标识码:A 一、缓和曲线概念与作用 缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间或大圆曲线与小圆曲线之间,由较大圆曲线向较小圆曲线过渡的线形 , 是道路平面线形要素之一
缓和曲线的主要作用有以下 4 点:1 )便于驾驶员操纵方向盘
2 )乘客的舒适与稳定,减小离心力变化
3 )满足超高、加宽缓和段的过渡,利于平稳行车
4 )与圆曲线配合得当,增加线形美观 二、缓和曲线的性质 为简便可作两个假定:一是汽车作匀速行驶;二是驾驶员操作方向盘作匀角速转动,即汽车的前轮转向角从直线上的 0 °均匀地增加到圆曲线上
S=A2/ρ ( A :与汽车有关的参数) ρ=C/s C=A2 由上式可以看出,汽车行驶轨迹半径随其行驶距离递减,即轨迹线上任一点的半径与其离开轨迹线起点的距离成反比,此方程即回旋线方程
用回旋线作为缓和曲线的数学模型
令: ρ=R , lh=s 则 lh=A2/R 三、缓和曲线最小长度 缓和曲线越长,其缓和效果就越好;但太长的缓和曲线也是没有必要的,因此这会给测设和施工带来不便
缓和曲线的最小长度应按发挥其作用的要求来确定: (一)根据离心加速度变化率求缓和曲线最小长度为了保证乘客的舒适性,就需控制离心力的变化率
a1=0,a2=v2/ ρ ,as= Δ a/t ≤ 0
6 (二)依驾驶员操纵方向盘所需时间求缓和曲线长度 (t=3s) (三)根据超高附加纵坡不宜过陡来确定缓和曲线最小长度,超高附加纵坡(即超高渐变率)是指在缓和曲线上设置超高缓和段后,因路基外侧由双向横坡逐渐变成单向超高横坡,所产生的附加纵坡
(四)从视觉上应有平顺 感的