道路平縱設(shè)計(jì).doc

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1、淺析動(dòng)視覺(jué)角度上的道路平縱設(shè)計(jì)論文關(guān)鍵字：圓曲線緩和曲線設(shè)計(jì)速度縱坡豎曲線視覺(jué)規(guī)律論文摘要：道路與人們的衣食住行息息相關(guān)，道路設(shè)計(jì)時(shí)除應(yīng)充分考慮自然條件、汽車運(yùn)動(dòng)力學(xué)等方面的要求以外，還必須考慮駕駛員的心理和視覺(jué)上的反映。汽車在道路上快速行駛時(shí)，駕駛員通過(guò)視覺(jué)、運(yùn)動(dòng)感覺(jué)和時(shí)間變化感覺(jué)來(lái)判斷道路線形條件、路面條件以及其他交通信息，其中接受這些信息的主要是視覺(jué)，因此，視覺(jué)是連接道路與汽車的重要媒介。從運(yùn)動(dòng)視覺(jué)出發(fā)研究道路的空間線形與周圍景觀的配合是現(xiàn)代較為先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論，這樣能充分的保持線形的連續(xù)性，使行車具有足夠的舒適感和安全感。道路是為國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展和人們生活服務(wù)的公共基礎(chǔ)設(shè)施，道路運(yùn)輸

2、在社會(huì)的交通運(yùn)輸系統(tǒng)中處于基礎(chǔ)地位。道路運(yùn)輸系統(tǒng)是社會(huì)經(jīng)濟(jì)和交通運(yùn)輸系統(tǒng)的重要組成部分社會(huì)的經(jīng)濟(jì)水平和交通運(yùn)輸需求決定著道路交通的發(fā)展進(jìn)程，而道路交通也會(huì)影響并制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)和交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展水平。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，道路交通的地位也越來(lái)越重要。因此，如何做好道路設(shè)計(jì)，使其既在功能上滿足人們的需求，還能在視覺(jué)上滿足人們的美覺(jué)需要不致產(chǎn)生視覺(jué)疲勞，使道路設(shè)計(jì)更加人性化，是近年來(lái)道路設(shè)計(jì)的新方向和新目標(biāo).。道路是一條三維空間的帶狀實(shí)體，道路的設(shè)計(jì)主要是在平面、縱面、橫面對(duì)其進(jìn)行尺寸、位置等面的設(shè)計(jì)。路面的中點(diǎn)連直線便形成了道路的大致空間形狀—路線，路線在水平面上的投影稱為路線的平面；沿路面的中點(diǎn)豎直

3、剖切再行展開(kāi)則是路線的縱斷面；中線上一點(diǎn)的法向切面則是道路在該點(diǎn)的橫斷面。以前所說(shuō)的的道路設(shè)計(jì)指的是在滿足車輛行駛功能層次上的路基路面以及路線位置的設(shè)計(jì)，但是道路設(shè)計(jì)時(shí)除應(yīng)充分考慮自然條件、汽車運(yùn)動(dòng)力學(xué)等方面的要求以外，還必須考慮駕駛員的心理和視覺(jué)上的反映。汽車在道路上快速行駛時(shí)，駕駛員通過(guò)視覺(jué)、運(yùn)動(dòng)感覺(jué)和時(shí)間變化感覺(jué)來(lái)判斷道路線形條件、路面條件以及其他交通信息，其中接受這些信息的主要是視覺(jué)，因此，視覺(jué)是連接道路與汽車的重要媒介。從運(yùn)動(dòng)視覺(jué)出發(fā)研究道路的空間線形與周圍景觀的配合是現(xiàn)代較為先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論，這樣能充分的保持線形的連續(xù)性，使行車具有足夠的舒適感和安全感。相關(guān)研究表明，駕駛員的視覺(jué)規(guī)

4、律與車速密切相關(guān)，車速越高，則視線的集中點(diǎn)越遠(yuǎn)，視角越小。國(guó)內(nèi)外的研究表明：駕駛員的注意力集中和心理緊張程度隨車速的增加而增加。在汽車高速行駛時(shí)，駕駛員對(duì)前景細(xì)節(jié)的視覺(jué)開(kāi)始變得模糊不清，視角也隨車速的增加逐漸變窄。由于上述原因，駕駛員在高速行車時(shí)，主要注意力是用來(lái)觀察視點(diǎn)較遠(yuǎn)路段的線形狀況，因此，必須使駕駛員能準(zhǔn)確地了解線形，避免由于判斷失誤而導(dǎo)致交通事故。同時(shí)，我們所設(shè)計(jì)出的道路也應(yīng)該符合駕駛者的駕駛習(xí)慣。接下來(lái)我來(lái)談?wù)勅绾螐膭?dòng)覺(jué)和視覺(jué)的角度上做好道路平面設(shè)計(jì)、縱面設(shè)計(jì)以及平縱組合設(shè)計(jì)。（一）平面設(shè)計(jì)道路的平面線形設(shè)計(jì)，是根據(jù)汽車行駛的力學(xué)特性和行駛軌跡要求，合理的確定平面線形三要素—直線

5、、圓曲線和緩和曲線的幾何參數(shù)，保持線形的均衡性和連續(xù)性，并注意使線形與地形、地物、環(huán)境和景觀等協(xié)調(diào)。由于直線、圓曲線、緩和曲線各自不同的視覺(jué)、美覺(jué)等方面的特點(diǎn)，我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該把握它們各自的優(yōu)點(diǎn)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，以達(dá)到更加完美的使用功能和視覺(jué)效果。兩點(diǎn)間直線最短，而且采用直線能提高道路工程的經(jīng)濟(jì)性。在美學(xué)和視覺(jué)上，直線能形成短捷直達(dá)的效果。汽車在直線上行駛時(shí)受力簡(jiǎn)單，方向明確，駕駛操作簡(jiǎn)易。因此，直線在道路設(shè)計(jì)中使用較多。但直線過(guò)長(zhǎng)并不好，在地形起伏較大的山地地區(qū)，直線很難與地形相結(jié)合，不僅產(chǎn)生高填深挖的路基，填挖難以平衡，而且會(huì)破壞道路周圍的自然景觀。在駕駛者的視覺(jué)中，過(guò)長(zhǎng)的直線會(huì)使其產(chǎn)生單調(diào)、

6、疲倦和急躁的情緒，易激使其超速行駛，對(duì)安全行車產(chǎn)生不利影響。因此，在道路平面設(shè)計(jì)時(shí)，我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)沿線的地形、地物條件、駕駛員的視覺(jué)和心理感受以及行車安全等各個(gè)方面的因素，合理布設(shè)直線路段，對(duì)直線的最大長(zhǎng)度和最小長(zhǎng)度加以限制。對(duì)于城市附近的道路，由于城市的高樓大廈和優(yōu)美景觀，可根據(jù)情況使用較長(zhǎng)的直線；對(duì)于鄉(xiāng)間公路，由于季節(jié)變化所帶來(lái)的景觀對(duì)視覺(jué)和美覺(jué)的影響較大，尤其在冬季時(shí)，駕駛員容易急躁而超速，因此不宜采用過(guò)長(zhǎng)的直線；位于戈壁、沙漠等人煙稀少的地帶，由于車輛稀少和環(huán)境所帶來(lái)的雙重不利影響，但增加彎道等設(shè)施并不能減少單調(diào)情緒，可適當(dāng)多設(shè)置休息處。此外，我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況將盡可能多的建筑

7、物和自然風(fēng)景納入駕駛員的視線范圍內(nèi)。圓曲線由于具有可以圓滑的改變線路的方向，比直線有著更能夠適應(yīng)地形的能力，尤其是多個(gè)由不同半徑圓曲線組合而成的復(fù)合曲線，對(duì)地形、地物和環(huán)境的有更強(qiáng)的適應(yīng)性。此外，圓曲線線條較為優(yōu)美，駕駛員在圓曲線路段行駛時(shí)注意力也由于其方向的改變而更加集中。但是汽車在圓曲線路段行駛時(shí)，由于受到重力和離心力的共同作用，會(huì)對(duì)行車的安全性和舒適性產(chǎn)生不利影響，而且在小半徑的圓曲線內(nèi)側(cè)行駛時(shí)，視距條