超高与加宽设计讲解学习.ppt
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1、超高与加宽设计l减小横向力的方法:减小横向力的方法:l 增大曲线半径:有时是困难的增大曲线半径:有时是困难的l 降低车速:设计中不推荐降低车速:设计中不推荐l 增大向内侧倾斜的横坡增大向内侧倾斜的横坡设置超高横坡:设置超高横坡:(成本低、效果好)(成本低、效果好)l设置超高后设置超高后 :(二)超高横坡度的计算(二)超高横坡度的计算n 1 1最大超高和最小超高最大超高和最小超高 超超高高横横坡坡度度i ih h应应按按计计算算行行车车速速度度、半半径径大大小小、结结合合路路面面种种类类、自自然然条件和车辆组成等情况确定。条件和车辆组成等情况确定。I Ihmaxhmax公路最大超高值公路最大超高
2、值 最小超高:最小超高:i ihminhmin等于路面拱度等于路面拱度i ig g。n2 2超高横坡度计算公式超高横坡度计算公式(V V取设计车速,取设计车速,取路面摩阻系数)取路面摩阻系数)公路等级高速公路一二三四一般地区10%8%积雪、严寒地区6%不设超高最小半径不设超高最小半径超高横坡度超高横坡度计算图式计算图式 曲线半径越小,超高横坡越大曲线半径越小,超高横坡越大曲线半径与超高坡度曲线半径与超高坡度曲线半径与超高坡度曲线半径与超高坡度n1.1.无中间带道路的超高过渡无中间带道路的超高过渡n 绕路面内边缘旋转:一般用于新建公路与深路堑。绕路面内边缘旋转:一般用于新建公路与深路堑。n 绕路
3、面中心线旋转:一般用于改建工程绕路面中心线旋转:一般用于改建工程n 绕绕路路面面外外边边缘缘旋旋转转:可可在在高高路路堤堤与与标标高高受受限限等等特特殊殊设设计计时采用。时采用。(三)超高过渡方式:(三)超高过渡方式:2.有中间带公路的超高过渡有中间带公路的超高过渡绕中间带的中心线旋转:中间带宽度较窄绕中间带的中心线旋转:中间带宽度较窄 (4.5m4.5m)的公路可采用;)的公路可采用;绕中央分隔带边缘旋转:各种宽度中间带的均可采用绕中央分隔带边缘旋转:各种宽度中间带的均可采用 绕各自行车道中线旋转:车道数大于绕各自行车道中线旋转:车道数大于4 4条的公路可采用条的公路可采用(三)超高过渡方式
4、:(三)超高过渡方式:1.1.绕路面内边缘线旋:绕路面内边缘线旋:(四)超高缓和段长度(四)超高缓和段长度 np超高渐变率超高渐变率n 附加纵坡附加纵坡:Lcih超高缓和段:从直线上的双向横坡渐变到圆曲线的单向横坡(全超高)超高缓和段:从直线上的双向横坡渐变到圆曲线的单向横坡(全超高)所需的过渡段长度,叫超高缓和段。所需的过渡段长度,叫超高缓和段。即旋转轴与行车外侧边缘线之间的相对坡度。2.2.绕路面中线旋转:绕路面中线旋转:(四)超高缓和段长度(四)超高缓和段长度 n 附加纵坡附加纵坡:3.3.规范推荐公式:规范推荐公式:n式中:式中:LcLc超高缓和段长超高缓和段长 (m m););n B
5、B旋旋转转轴轴至至行行车车道道(设设路路缘缘带带时时为为路路缘缘带带)外外侧侧边边缘缘的的宽宽度(度(m m););n B B =B=B:绕路面内边缘线旋转:绕路面内边缘线旋转n B B =B/2=B/2:绕路中线旋转:绕路中线旋转n ii超高坡度与路拱坡度的代数差(超高坡度与路拱坡度的代数差(%););n ii =i ih h:绕路面内边缘线旋转绕路面内边缘线旋转n ii =i ih h+i i1 1:绕路中线旋转绕路中线旋转n p p超超高高渐渐变变率率,即即旋旋转转轴轴线线与与行行车车道道(设设路路缘缘带带时时为为路路缘缘带带)外侧边缘线之间的相对坡度。外侧边缘线之间的相对坡度。超高渐变
6、率超高渐变率 绕边线时:绕边线时:绕中线时:绕中线时:l多多车车道道公公路路的的超超高高缓缓和和段段长长度度,视视车车道道数数按按上上式式计算之值乘以下列系数:计算之值乘以下列系数:l 从旋转轴到行车带边缘的距离从旋转轴到行车带边缘的距离 系数系数 2 2车道车道 1.5 1.5 3 3车道车道 2.0 2.0超高过渡段计算超高过渡段计算 ZHHYl1.超高形成过程:超高形成过程:l(1)绕路面内边缘线旋转绕路面内边缘线旋转(五)横断面上超高值的计算(五)横断面上超高值的计算提肩提肩双坡阶段双坡阶段全超高阶段全超高阶段旋转阶段旋转阶段ZHHY提肩提肩双坡阶段双坡阶段全超高阶段全超高阶段旋转阶段
7、旋转阶段1.超高形成过程:超高形成过程:(1)绕路面内边缘线旋转绕路面内边缘线旋转(2)绕路面中线旋转绕路面中线旋转(五)横断面上超高值的计算(五)横断面上超高值的计算(1)(1)正常断面:正常断面:2.2.绕路面内边缘线旋转超高值计算方法绕路面内边缘线旋转超高值计算方法 h中h右h左路线设计高程路线设计高程定定义义:超超高高值值就就是是指指设设置置超超高高后后路路中中线线、路路面面边边缘缘及及路路肩肩边缘等计算点与路基设计高程的高差。边缘等计算点与路基设计高程的高差。(2 2)起始断面:)起始断面:ZH ZH(HZHZ)(3 3)全超高断面:)全超高断面:路线设计高程路线设计高程旋转轴h0=
8、bJiG(4 4)双坡断面:()双坡断面:(x xx x0 0)iGihiGBn双坡阶段长度双坡阶段长度x x0 0(临界长度临界长度)计算计算:n超高过渡原则:超高过渡原则:n路面外边缘高程按正比例升高,直到超高横坡断面。路面外边缘高程按正比例升高,直到超高横坡断面。n路面横坡度按正比例增加,直到超高横坡度。路面横坡度按正比例增加,直到超高横坡度。n规范规范7.5.67.5.6条规定,条规定,当线形设计须采用较长的回旋线时,当线形设计须采用较长的回旋线时,横坡度由横坡度由2%2%(或(或1.5%1.5%)过渡到)过渡到0%0%路段的超高渐变率不得小于路段的超高渐变率不得小于1/3301/33
9、0(0.3%0.3%)。)。n这时,不利于路面横向排水,应限制这时,不利于路面横向排水,应限制x x0 0的长度。的长度。n可按可按p p1 1=0.3%=0.3%计算计算x x0 0:超高缓和段长度超高缓和段长度LcLc计算:计算:l规范规定:规范规定:l(1 1)超高的过渡应在回旋线全长范围内进行:)超高的过渡应在回旋线全长范围内进行:LcLc=L Lh hl(2 2)当超高渐变率过小时,超高的过渡亦可设在回旋线的某一区)当超高渐变率过小时,超高的过渡亦可设在回旋线的某一区段范围之内,则段范围之内,则LcLc x0)n 旋转阶段横坡度旋转阶段横坡度ix:n 当双坡阶段的渐变率当双坡阶段的渐
10、变率p1小于小于0.3%时:时:n 外侧路肩按向外侧倾斜:外侧路肩按向外侧倾斜:(硬路肩宽度硬路肩宽度2.25m)n路面超高方式图就是指路面横坡度沿路线纵向的变化图。路面超高方式图就是指路面横坡度沿路线纵向的变化图。n应用:纵断面图中应用:纵断面图中“超高超高”栏栏n 设计文件组成部分之一:超高方式图设计文件组成部分之一:超高方式图 (六)路面超高方式图的绘制方法(六)路面超高方式图的绘制方法-n(1 1)按按比比例例绘绘制制一一条条水水平平基基线线,代代表表路路中中心心线线,并并认认为为基基线线的的路路面面横坡度为零。横坡度为零。n(2 2)绘绘制制两两侧侧路路面面边边缘缘线线。用用实实线线
11、绘绘出出路路线线前前进进方方向向右右侧侧路路面面边边缘缘线线,用用虚虚线线绘绘出出左左侧侧路路面面边边缘缘线线。若若路路面面边边缘缘高高于于路路中中线线,则则绘绘于于基基线线上上方方,反反之之;绘绘于于下下方方。路路边边缘缘线线离离开开基基线线的的距距离离,代代表表横横坡坡度度的的大小(比例尺可不同于基线)。大小(比例尺可不同于基线)。n(3 3)标标注注路路拱拱横横坡坡度度。向向前前进进方方向向右右侧侧倾倾斜斜的的路路拱拱坡坡度度为为正正,向向左左倾斜为负。倾斜为负。n路面超高方式图就是指路面横坡度沿路线纵向的变化图。路面超高方式图就是指路面横坡度沿路线纵向的变化图。n应用:纵断面图中应用:
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