长安大学道路与铁道工程考研道路勘测设计笔记文档格式.docx

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为供汽车分向、分车道行驶，并可根据需要控制出入的多车道公路。

四车道、六车道适应的交通量。

3、二级公路：

为供汽车行驶的双车道公路。

双车道适应的交通量。

4、三级公路：

为主要供汽车行驶的双车道公路。

5、四级公路：

为主要供汽车行驶的双车道或单车道公路。

双车道、单车道适应的交通量。

高速公路应符合的条件：

必须具有四条或四条以上车道；

必须设置中间带；

必须设置禁入栅栏；

必须设置立体交叉。

城市道路分类依据：

按照道路在城市道路网中的地位、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能分类。

快速路：

设有中间带，双向四车道以上，全部或部分采用立体交叉与控制出入，供车辆以较高速度行驶的道路。

主干路：

在城市道路网中起骨架作用，连接城市各主要分区的干线道路，以交通功能为主。

次干路：

与主干路结合组成城市道路网，起集散交通的作用，兼有服务功能。

支路：

为次干路与居民区、工业区、市中心区、市政公用设施用地、交通设施用地等内部道路的连接线，解决局部区域交通，以服务功能为主。

叙述设计速度的定义，设计速度对平、纵面线性的哪些指标有直接影响？

【2005】

道路勘测设计的依据有哪些？

这些依据在公路设计中的作用是什么？

【2006】

设计车辆、设计速度、设计小时交通量、道路建筑界限的作用。

【2008复】

设计小时交通量，设计通行能力的区别是什么？

各自的作用如何？

【2009复】

设计速度的作用是什么？

公路设计中确定设计速度应考虑哪些因素。

【2010A】

设计车辆的作用是什么？

设计中如何选用设计车辆？

【2010B】

试述设计速度与运行速度的关系以及他们在公路设计中的作用。

【2011A】

设计车辆、设计速度、通行能力、道路建筑界限的作用。

【2012复】

V85、通行能力名词解释。

1、设计车辆：

指道路设计所采用的具有代表性车辆。

作用：

汽车的行驶性能、外廓尺寸以及行驶于道路上不同种类车辆的组成对于道路几何设计具有决定作用，比如确定路幅组成、车道宽度、弯道加宽、纵坡大小、行车视距等都与设计车辆有密切关系。

类型：

小客车、载重汽车、鞍式列车、铰接车（前三者是公路标准）。

选用：

高速公路、一级公路和有大型集装箱运输公路以鞍式列车为依据。

其他公路以小客车和载重汽车为依据。

城市道路以铰接车作为控制。

2、设计速度与运行速度

①设计速度（又称计算行车速度）：

指当气候条件良好、交通密度小、汽车运行只受道路本身条件（几何要素、路面、附属设施等）的影响时，中等驾驶技术的驾驶员能保持安全顺适行驶的最大行驶速度。

设计速度是决定道路几何形状的基本依据。

道路的曲线半径、超高、视距等直接与设计速度有关。

同时也影响车道宽度、中间带宽度、路肩宽度等指标的确定。

各级公路应采用不同的设计速度。

公路设计应根据公路的功能、等级及交通量，结合沿线地形、地质状况等，经论证后确定合适的设计速度。

对于一条道路而言，设计速度是一个固定值。

设计速度对于极限值指标的选用，如最小半径、最大纵坡等，具有控制作用，但对非控制指标无控制作用。

由于设计速度的不足，避免产生速度突变，保证汽车行驶的连续性，就要用到运行速度。

②运行速度（V85）：

指中等技术水平的驾驶员在良好的气候条件、实际道路状况和交通条件下所能保持的安全速度。

通常用测定的第85个百分位行驶速度作为运行速度。

应用运行速度的设计方法：

根据设计速度初定道路线性，通过测算模型计算路段运行速度，用速度差控制标准检查和修正线形，以修正后的运行速度为依据确定路线其他设计指标。

3、设计小时交通量：

拟建道路到预测年限时所能到达的小时交通量，即以小时为计算时段的交通量。

我国一般采用第30位小时交通量作为设计小时交通量。

是确定车道数、车道宽度和评价服务水平的依据，能保证交通安全通畅，又能使工程造价经济合理。

4、通行能力：

是在一定的道路、环境和交通条件下，单位时间内道路某个断面上所能通过的最大车辆数，在特定条件下道路能承担车辆数的极限值。

对通行能力和交通量的分析，可正确确定道路的等级、规模、主要技术指标和几何要素。

高速公路及一、二、三级公路的路段，高速公路及一级公路互通式立体交叉匝道和交织区段，一、二、三级公路的平面交叉等，按规定需进行通行能力和服务水平的分析、评价。

5、设计通行能力：

是道路交通运行状态保持在某一设计的服务水平时，单位时间内道路上某一断面可以通过的最大车辆数。

设计通行能力由可能通行能力乘以与该路服务水平相应的最大服务交通量和基本通行能力之比得到。

6、道路建筑限界：

又称净空，由净高和净宽两部分组成。

是为保证车辆和行人正常通行，规定在一定高度和宽度范围内不允许有任何障碍物侵入的空间界线。

道路建筑限界是横断面设计的重要依据，设计时应充分研究组成路幅要素的相互关系及道路各种设施的设置规划，在有限空间内作出合理的安排。

不允许桥台、桥墩以及照明灯柱、护栏、信号机、标志、行道树、电杆等设施侵入道路建筑限界以内。

试从驾驶员的角度叙述公路设计为什么要避免长直线？

过长的直线会使驾驶员感到单调、疲倦，易超速行驶，对安全行车不利。

在道路平面线性设计时，一般应根据沿线地形、地物条件，驾驶员的视觉，心理感受以及保证行车安全等因素，合理布置直线路段，对直线最大长度应有所限制。

合理的直线长度，应根据驾驶员的心理反应和视觉效果确定，一般从经验出发，根据调查结果规定直线的最大长度。

应根据地形地物、自然景观以及经验等决定直线最大长度。

对于公路，随季节和地区不同，驾驶员有不同的反应，北方的冬季，绿色枯萎，景色单调，太长的直线使人情绪受到影响。

夏季有所改善，但驾驶员加速行驶，希望尽快驶出直线的心理普遍存在。

这样会导致较高的车速，出现紧急情况刹车不及时将导致交通事故。

圆曲线的最小半径是如何确定的，半径类型有哪些？

【2009A】

以

代替

，得圆曲线最小半径计算公式：

平曲线的最小半径有：

极限最小半径，一般最小半径，不设超高最小半径。

极限最小半径是指为保证车辆按设计速度安全行驶所规定的圆曲线半径最小值。

是路线设计中的极限值，是在特殊困难条件下不得已才使用，一般不轻易采用。

一般最小半径是指各级公路对按设计速度行驶的车辆能保证其安全、舒适的最小圆曲线。

是在通常情况下，推荐采用的最小半径。

不设超高最小半径是指不必设置超高就能满足行驶稳定性的圆曲线最小半径。

圆曲线半径较大，离心力影响很小，路面摩阻力可以保证汽车有足够的稳定性，此时可采用。

试述圆曲线在公路线性设计中的优势，以及设计中如何选用圆曲线半径。

1、各级道路不论转角大小均应设置圆曲线。

一般认为，圆曲线作为平面线性要素之一，具有如下主要特点：

①曲率半径为常数，故测设和计算简单

②不断改变方向，比直线更能适应地形变化

③有离心力，对行车的安全性和舒适性产生不利影响

④汽车转弯时，比直线上多占路面宽度

⑤视距条件差。

2、道路平面设计时，应根据沿线地形、地物等条件，尽量选用较大半径，以保证行车安全舒适。

在选定半径时既要技术合理，又要经济适用，既不盲目采用高标准而过分增加工程量，也不只考虑眼前通行要求而采用低标准。

①选定圆曲线半径要与地形相适应，以采用超高值为2%~4%的圆曲线半径为宜。

②地形条件限制时，可采用大于或接近圆曲线一般最小半径；

地形条件特殊困难不得已时，方可采用圆曲线极限最小半径。

③在选用圆曲线半径时，应与设计速度相适应，同相衔接路段的平、纵线形要素相协调，构成连续均衡的曲线线形。

④选用圆曲线半径时，最大半径值一般不宜超过10000m。

叙述横向力系数及其对汽车行驶不利影响。

【2012A】

横向力系数

是衡量行车稳定性的系数，即单位车重所产生的横向力。

横向力系数对行车产生种种不利影响，且

越大越不利，表现在以下几个方面：

①危及行车安全：

汽车能在圆曲线上行驶的基本前提是轮胎不在路面上滑移，要求横向力系数

低于轮胎与路面之间所能提供的横向摩阻系数。

②增加驾驶操作困难：

圆曲线上行驶的汽车，在横向力作用下，弹性轮胎会产生横向变形，使轮胎的中间平面与轮迹前进方向形成一个偏移角，增加了汽车在方向操纵的困难。

③增加燃料消耗和轮胎磨损：

的存在是轮胎和路面之间的摩阻力增加，车辆的燃油消耗和轮胎磨损增加。

④旅行不舒适：

过大，汽车不能连续稳定行驶，有时还需要减速。

试述汽车稳定行驶的充分、必要条件

汽车在道路上行驶，当驱动力等于各种行驶阻力之和时，汽车就等速行驶；

当驱动力大于各种行驶阻力之和时，汽车就加速行驶；

当驱动力小于各种行驶阻力之和时，汽车就减速行驶直至停车。

所以，要使汽车行驶，必须具有足够的驱动力来克服各种行驶阻力，这是汽车行驶的必要条件。

只有足够的驱动力还不能保证汽车正常行驶。

若驱动轮与地面之间的附着力不够大，车轮将在地面上打滑，不能前进。

所以汽车能否正常行驶，还要受轮胎与路面之间附着力的制约。

汽车行驶的充分条件是驱动力小于或等于轮胎与路面之间的附着力。

汽车的行驶稳定性是指汽车在行驶过程中，在外部因素作用下，汽车尚能保持正常行驶状态和方向，不致失去控制而产生滑移、倾覆等现象的能力。

1、汽车行驶的纵向稳定性：

汽车在行驶过程中，容易发生纵向滑移和纵向倾覆，而在发生纵向倾覆之前，首先发生纵向滑移，为保证汽车行驶的纵向稳定性，道路设计应以不产生纵向滑移为条件，这样也就避免了汽车的纵向倾覆现象出现，所以汽车行驶时纵向稳定性的条件是道路纵坡度应小于产生纵向滑移临界状态时的道路纵坡度。

2、汽车行驶的横向稳定性：

汽车在行驶过程中，容易发生横向滑移和横向倾覆，而在发生横向倾覆之前，首先发生横向滑移，为保证汽车行驶的横向稳定性，道路设计应以不产生横向滑移为条件，这样也就避免了汽车的横向倾覆现象出现，所以汽车行驶时横向稳定性的条件是横向力系数应小于等于横向附着系数。

3、汽车行驶的纵横组合向稳定性汽车行驶在具有一定纵坡的小半径曲线上时，较直线上增加了一项弯道阻力，对上坡的汽车耗费的功率增加，使行车速度降低；

对下坡的汽车有沿纵横组合的合成坡度方向倾斜、滑移和装载偏重的可能，这对汽车的行驶是危险的，为此，必须对合成坡度的最大值加以限制，以利于行车的稳定性。

限制最短坡长和最大坡长的主要目的是什么？

分别从上坡和下坡两方面论述纵断面设计中限制坡长的原因。

最大坡长限制：

是指控制汽车在坡道上行驶，当车速下降到最低容许速度时所行驶的距离。

纵坡越陡，坡长越长，对行车影响越大。

主要表现在：

上坡，行驶速度显著下降，甚至要换低排档克服坡度阻力，易使水箱“开锅”，导致汽车爬坡无力，甚至熄火；

下坡，行驶制动次数频繁，易使制动器发热失效，甚至造成车祸；

影响通行能力和服务水平。

因此，对纵坡长度必须加以限制。

最小坡长限制：

1、从汽车行驶平顺性要求，如坡长过短，则使变坡点增多，汽车行驶在连续起伏路段产生的增重与减重变化频繁，导致乘客感觉不舒服，车速愈高表现愈明显。

2、缓坡太短，上坡不能保证加速行驶要求，下坡不能减缓制动。

3、从路容美观、相邻竖曲线的设置和纵面视距等要求，坡长应有一定最短长度。

最大纵坡的确定应考虑哪些因素？

各级道路允许的最大纵坡是根据汽车的动力特性、道路等级、自然条件以及工程和营运经济等因素，通过综合分析，全面考虑，合理确定的。

1、汽车的动力特性。

不同类型的车辆具有不同的动力特性和制动性能，其上坡时的爬坡能力和下坡时的制动效能也各不相同。

按照道路上行驶的车辆类型及其所具有的动力特性确定汽车在规定速度下的爬坡能力和下坡的安全性，是确定道路最大纵坡的常用方法。

2、纵向稳定性。

设置最大纵坡要防止汽车产生纵向倾覆和纵向滑移。

3、道路等级。

不同的道路等级对应于不同的设计速度，汽车的爬坡能力与行驶速度成反比。

等级高时，通行能力大，要求的行车速度也快，相应地其纵坡要求小。

4、自然条件。

公路所经地区的地形起伏情况、海拔高度、气温、降雨、冰雪等自然因素对汽车的行驶条件和爬坡能力都会产生影响。

5、工程和营运的经济。

确定最大纵坡时，要征求驾驶员的意见，考虑汽车带一拖挂车及畜力车通行的情况，结合交通组成、汽车性能、工程费用和营运经济等，经综合分析研究后确定最大纵坡值。

6、快速、安全。

设计最大纵坡时，行驶区间内速度最大程度接近设计速度。

7、城市道路、非机动车混行的道路以自行车为主要因素。

分析长大纵坡对汽车行驶或公路营运有哪些不利影响？

并提出改进措施。

长上坡路段应该采取哪儿些措施保证行车安全？

1、规定最大纵坡和最大坡长限制的原因有以下几点：

①从汽车的动力特性考虑，汽车沿陡坡行驶时，因克服升坡阻力和其他阻力需要增大牵引力，车速会降低，若陡坡过长，将导致汽车水箱“开锅”、气阻等情况，严重时，还可能使发动机熄火，使驾驶条件恶化；

若沿下坡行驶，因制动次数增多，制动器易发而失效，驾驶员心理紧张，很容易发生事故。

在高速公路以及快慢车混合行驶的公路上坡度大、坡长过长会影响行车速度和通行能力。

因此要规定最长坡长限制。

②根据不同的道路等级对应不同的设计速度，汽车的爬坡能力与行驶速度成反比。

等级高时通行能力大，要求的行车速度也快，相应的其纵坡要求小。

③公路所经过地区的自然条件不同，地形起伏、海拔高度、气温、降雪等自然因素对汽车的行驶条件和爬坡能力都会产生影响。

④规定最大纵坡的时候要考虑工程和营运的经济。

⑤限制最大坡长从保证行车速度角度考虑是为了减少载重车对小车的影响。

2、对于长上坡路段，汽车在其上行驶可能出现多种情况，会妨碍行车安全，因此应采取相应措施予以预防如：

①限制纵坡大小，调整纵断面坡度，是该路段满足最大坡长限制和最大纵坡要求。

这样做可以预防因车辆爬坡而提高汽车功率，产热量增加，易使水箱开锅，产生气阻，导致汽车爬坡无力甚至熄火。

②当坡度长度达到限制坡长时，可以采取设置缓和坡度，以恢复在较大纵坡度上降低的车速，保证行车顺利安全。

③限制道路的合成坡度，使其满足行车需要，不致造成汽车重心偏移，给汽车行驶带来危险。

④设置爬坡车道。

在公路纵坡较大时，该路段可设置爬坡车道，将易受坡度影响的低速车流，从正线车流中分离出来，既提高通行能力，又保证行车安全。

⑤合理设计保证平面线性的连续与均衡，避免出现技术指标的突出。

⑥认真按照平纵组合设计原则设计路线，保证平纵组合合理，各线性要素指标均衡，尽量避免或减轻不利组合。

⑦设置一些警示标志，也可提醒驾驶员采取动力上坡等措施，同时设置紧急停车带，保证安全；

必要时也应对重载车辆予以限行。

在交通量较大且载重车辆混入率较高的高速公路长大上坡路段易产生哪儿些问题？

采取哪些措施可改善该路段存在问题？

【2013A】【2012复】

在公路纵坡较大的路段上，载重车爬坡时需克服较大的坡度阻力，使输出功率和车重比例降低，车速下降，大型车和小客车的速差变大，超车频率增加，对行车安全不利。

速差较大的车辆行驶，必然减少快车的行驶自由度，导致通行能力降低，为消除上述不利影响，可采取一下措施：

1、对于符合爬坡车道设置条件，宜在陡坡路段上坡方向右侧增设爬坡车道，将载重车从正线车流中分离出来，以提高小客车的行驶自由度，确保行车安全，提高路段的通行能力；

2、对于不设爬坡车道的，可采取设置警告提醒标志，提醒驾驶员注意；

必要时可采取交通管制措施，对载重车限行；

3、对于山岭区高速公路，因地形复杂，纵坡设计控制因素较多，设计速度一般在80km/h以下，是否设置爬坡车道，必须在其基本条件下，从公路建设目的、服务水平、工程投资规模等方面综合分析比较后确定。

4、依据投资规模，也可在论证后，采取降低该路段的纵坡度、使其满足行车要求；

5、对于接近最大坡长或坡度限制的纵坡，还可以设置缓和坡段的措施；

6、为防止载重车出现紧急情况影响交通，可在高速路右侧硬路肩处设置紧急停车带。

目前山区高速公路有很多长大下坡路段事故频发，试从人，车，路，管理等方面分析其原因。

1、从人的方面出发，驾驶员在高速路上行驶时，其注意力集中和心理紧张程度随车速的增加而增加，所需注视距离也越来越大，驾驶员对前景细节变得模糊不清，视角变窄，不易全面感知车外情况变化，且驾驶员更易出现错觉，导致判断失误增加，宜引发交通事故。

2、从车的方面来说，长大下坡路段，长直线和大半径平曲线会导致汽车下坡时速度增加较快，使制动频繁，汽车制动器增温较高，易导致制动器失效，引起速度失控；

且制动频繁会引起驾驶员心理紧张，易引起操作失误；

长大下坡行驶时的速度失控，易发生侧翻，冲出路基，撞击前方车辆的恶性交通事故，甚至车毁人亡。

3、从路的方面来说：

连续过长的路段必然会使驾驶员感到疲劳、高速行驶时，对驾驶员也易造成“道路催眠”；

当路线的曲线部分过长时，行驶时间过久即使下坡路段尽头是圆曲线和回旋线组成的线性时，也会使驾驶员感到不舒服，造成驾驶员心理紧张，操作也易发生失误。

4、从管理方面来说，很多长大下坡路段沿线以及上方一段距离需设置大量的交通警告标志和视线诱导标识，同时沿线路面应设置一定的减速带，并对重车进行超载控制，以及必要时，在下坡有弯道的地方还应修建一定长度的防护墙，如果这些管理措施不到位，则也会造成该路段的事故频发。

什么是平均纵坡和合成坡度？

道路设计中限制平均纵坡和合成坡度的目的分别是什么？

合成坡度的定义？

限制合成坡度的目的是什么？

平均纵坡，指一定长度路段两端的高差与该路段长度的比值，是衡量纵断面线形质量的一个重要指标。

在路线纵坡设计时，当地形困难、高差很大时，可能交替使用最大纵坡（并达到限制坡长）和缓和坡段（接近最短坡长），形成“台阶式”纵断面。

汽车在这种坡段上行驶，上坡会长时间使用低档，易导致车辆水箱沸腾；

下坡则频繁制动，驾驶员心理紧张，易引起操作失误。

因此有必要控制平均纵坡值。

限定平均纵坡是为合理运用最大纵坡、坡长限制及缓和坡段的规定，保证车辆安全舒适行驶。

合成纵坡，是指道路纵坡和横坡的矢量和。

若平曲线路段纵向有纵坡且横向又有超高时，则在纵坡和超高横坡所合成的方向上的最大坡度称为合成纵坡。

合成坡度是由纵向坡度与横向坡度组合而成，其坡度值比原路线纵坡或超高横坡大。

汽车在设有超高的坡道上行驶时，不仅受坡度阻力的影响，且受离心力的影响。

当纵坡较大而圆曲线半径较小时，合成坡度较大，使汽车重心发生偏移，给汽车行驶带来危险。

故，在有平曲线的坡道上，应将合成坡度控制在一定范围内，可避免急弯和陡坡的不利组合，防止因合成坡度过大而引起该方向滑移，保证行车安全。

为了保证路面排水，还规定各级公路的最小合成坡度不宜小于0.5%；

当合成坡度小于0.5%时，应采用综合排水设施，以保证路面排水畅通。

试解释理想的最大纵坡和不限长度的最大纵坡，并分析汽车在其上的行驶状态。

理想的最大纵坡是指设计车型在油门全开的情况下，持续以理想速度等速行驶所能克服的坡度。

由于地形等条件的限制，理想的最大纵坡不是总能得到。

希望速度是指对小客车为设计速度，对载重车为汽车最大行驶速度。

不限长度最大纵坡：

指设计车型在油门全开的情况下，持续以容许速度等速行驶所能克服的纵坡；

容许速度为设计速度的1/2~2/3。

高速取低限，低速取高限。

在具有不大于理想纵坡的坡道上载重汽车能以最高速度行驶，这样，可以指望载重汽车与小汽车、重车与轻车之间的速差最小，相互干扰也将最小，道路通行能力将最大。

当汽车在坡度小于或等于不限长度最大纵坡的坡道上行驶时，只要初始速度大于容许速度，汽车至多减速到容许速度；

当坡度大于不限长度的最大纵坡时，为防止汽车行驶速度低于容许速度，应对其坡长加以限制。

试述山区高速公路附加车道（爬坡车道，避险车道，变速车道）的作用。

设计爬坡车道和避险车道的作用和要点。

试述山区高速公路附加车道（爬坡车道、避险车道、变速车道）的作用及定义。

附加车道主要包括爬坡车道，避险车道，变速车道等。

1、爬坡车道，是指设置在陡坡路段上坡方向右侧供慢速车行驶的附加车道。

作用是为了将载重车等易受坡度影响的低速车流从正线车流中分离出来，从而提高干道上小客车行驶的自由度，避免了发生强行超车，确保了行车安全，提高了该路段的通行能力，发挥其经济效益。

2、避险车道：

指在长陡下坡路段行车道外侧增设的供速度失控车辆驶离正线安全减速的专用车道。

作用是：

供速度失控的车辆驶入，利用制动坡床的滚动阻力和坡度阻力，迫使汽车减速停车，可以避免或减轻车辆和人员的损伤。

3、变速车道：

指在匝道与正线连接的路段，为适应车辆变速行驶的需要，不影响正线交通所设置的附加车道。

变速车道分为加速车道和减速车道，出口端为减速车道，入口端为加速车道。

其作用是：

加速车道是为车辆从匝道驶入正线时加速所需要的，驶入正线的车辆在驶入正线车流之前，能够安全加速，确保加速所需距离；

减速车道是车辆由正线驶离匝道时减速所需要的，保证车辆驶出高速时，能安全减速。

叙述道路横断面设计的主要内容。

【2008】

道路横断面是指中线上任意一点的法向切面，它是由横断面设计线和地面线组成。

其中设计线包括行车道、路肩、分隔带、边沟、边坡、截水沟、护坡道以及取土坑、弃土堆、环境保护设施等。

地面线是表征地面起伏变化的线，他是通过现场实测或由大比例尺地形图、航测相片、数字地面模型等途径获得。

从满足交通功能、交通安全以及路容美观等方面考虑，高速公路的横断面（包括路幅、边坡及排水设施等）应如何设计？

高速公路的横断面就其整体而言，它包括行车道、中间带、路肩、边坡、边沟以及周围用地范围的护栏、标志、照明、防护栅，植树绿化取土坑等设计线与地面线所围成的整个断面，与一般公路相比，高速公路的横断面的突出之点在于：

1、为保证高速安全行车，高速公路的双向行车必须严格分开，为此必须设置中央分隔带。

采用分离式路基除外。

2、为保证高速公路上车流的连续性，没有达到规定车速的车辆不准驶上车道。

为防止产生突然事故的车辆扰乱车流，必须在横断面的左右两边硬路肩上设置规定宽度的紧急停车带，以供临时停车之用。

3、为使行车有足够的安全性，在双向每幅行车道的两边都必须设置宽度为0.5m的路缘带。

4、在中央分隔带的两侧和两边路肩上一般需设置安全护栏。

5、为使路幅全封闭，禁止非机动车和行人进入车道，路基两边都必须设置防止进入的防护栅栏或其他隔断设施。

画图