高速公路设计(文字部分)
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┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 摘 要
本设计是广西南宁至柳州的新建二级公路。
根据设计公路的交通量及其使用任务和性质,确定为山岭重丘区二级公路。
结合沿线自然条件与主要技术指标,进行路线方案论证与比选,推荐最优方案。
并进行详细设计,内容包括:路线设计,路基路面设计,排水设计,涵洞设计和桥梁设计。
本公路设计速度为80km/h,路线全长5439.742米,路基宽12米。
全线有11个平曲线,2个竖曲线,8个涵洞。
路面厚度为63(65)厘米。
关键字:
交通量,自然条件,技术指标,路基,路面,平曲线,竖曲线 ,排水,涵洞
ABSTRACT
The subject of the design is a new Secondary road for Nanning to Liuzhou of Guangxi . According to the given traffic volume, service level, the road of second grad is defined as the authors mountains. With the local natural condition and main technical standard, through analysis and comparison of several feasible plans, the most proper one of these is recommended and subsequently carried out in detail, including the design of alignment, surgrade, pavement, drainage, culvert and bridge.
The design speed is 80km/h, the total length is 5439.742m, and the width of the subgrade is 12m.There are11 plan curve,2 vertical curves , and 8 culverts on the road. The thickness of pavement is 63(65)cm on the road.
Keywords:
traffic volume, natural conditions, technical standard, subgrade, pavement, plan curves, vertical curves, drainage, culture
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目录
第一章绪论 (1)
1.1课题背景 (1)
1.2我国公路发展规划 (2)
1.3该公路建设意义 (2)
1.4.沿线地形地质及自然环境 (3)
1.5工程实施可行性论证 (4)
第二章道路技术等级的确定 (5)
2.1设计原始资料及交通量分析 (5)
2.2等级确定 (6)
第三章技术指标的研究与确定 (7)
3.1平面设计技术指标的确定 (7)
3.2纵断面设计技术指标的确定 (10)
3.3平纵组合设计 (14)
4.1选线和定线 (16)
4.2路线的勘测设计 (18)
4.3纵断面设计 (19)
第五章详细测量与详细设计(施工图设计) (22)
5.1详细技术测量 (22)
5.2平面详细设计 (22)
5.3纵断面详细设计 (23)
5.4横断面详细设计 (23)
第六章路基设计 (25)
6.1设计原则及相关指标 (25)
6.2路基设计 (25)
6.3取土坑、弃土堆、护坡道 (30)
第七章路面结构设计 (32)
7.1路面类型的选择确定 (32)
7.2沥青面层设计 (35)
7.3路面的结构厚度 (35)
第八章路基路面排水设计 (41)
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 8.1路基边坡设计................................................................................................ 41 8.2路面排水设计................................................................................................ 45 8.3排水系统总体规划........................................................................................ 45 第九章 桥涵设计及沿线设施布置 (47)
9.1桥梁................................................................................................................ 47 9.2涵洞................................................................................................................ 47 第十章 路基防护工程设计...................................................................................... 50 第十一章 挡土墙设计.............................................................................................. 52 结论.............................................................................................................................. 53 致谢.............................................................................................................................. 54 参考文献. (55)
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第一章绪论
1.1课题背景
1.1.1公路运输的功能、特点、地位及作用
公路运输分为直达运输、干线运输和短距离集散运输三种形式。
因此,公路运输有"通过"运输和"送达"或"集散"的功能,尤其是"送达"或"集散"功能作为其它几种运输方式(管道除外)的终端运输方式是交通运输中不可缺少的组成部分,在综合交通运输体系中发挥着非常重要的作用。
随着高速公路向网络规模的发展,利用高速公路的干线运输功能,公路运输作为一种具有功能齐全("通过"和"送达"或"集散"齐备)的运输体系发挥越来越重要.
与其它运输方式比较,公路运输的特点是灵活性,尤其是高速公路建设,信息网络、通信技术以及计算机技术等的发展,又实现着快速性"门到门"运输和被称为零库存(just in time)的运输特点,促使着公路运输的快速发展。
公路运输的灵活性和快速性主要表现在批量、运输条件、时间和服务上的灵活性以及时间上的快速性。
由于公路运输的批量小和要求的运输条件相对宽松,所以在运输时间和服务水平上容易得到保障。
也正因为如此,公路运输具有生产点多、面广的特点。
1.1.2我国公路现状
改革开放以来,我国公路运输业快速发展。
从完成的运量和周转量看,公路客运已成为主要的客运方式,公路货运量远远超过其他运输方式,周转量也快速增长,这充分说明公路运输方式在国民经济及社会发展过程中发挥着愈来愈重要的作用。
我国公路运输服务方式和经营主体日益呈现多样化的趋势。
目前公路运输存在的主要问题为:
(1)公路交通的基础设施水平还较差。
截止到2001年底,我国修建各种级别的公路近140万公里,其中高速公路1.9万公里,居世界第二位。
然而,路网密度仍然较低,只相当于巴西的1/2,印度的1/5,美国的1/6,日本的1/30。
公路质量与发达国家相比差距仍很大,还不能满足国民经济及社会发展的需求公路数量少、等级低、质量差;
(2)运输车辆的车型结构不合理,技术性能还较差;
(3)运输生产的效率,效益较低;
(4)运输经营组织与管理的手段还比较落后,经营主体结构不合理,建立高效、
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1.2我国公路发展规划
随着科学技术的发展,尤其是IT(intelligent technology)产业和智能交通系统的发展,公路运输的发展呈如下趋势:
(1) 随着高速公路由单线向跨区域和全国网络的发展,开展公路快速客、货运业务;
(2) 随着全国高速公路网的形成和WTO 的加入,促使公路运输企业按规模化要求建立集约化经营的运输企业;
(3) 公路货运业将纳入物流服务业发展的系统中,更强调在专业化原则上的合作,包括不同运输方式之间的合作,与服务对象的合作;
(4) 在经营管理方面,现在许多运输企业都建立并运用了运输信息管理系统; (5) 运输组织方式按生产力水平分层发展。
(6) 逐步加强运输规划,使公路建设及运输站场设施的配置与客货流规律更好地协调起来,同时还根据效率与效益原则,把运输服务向纵深推进。
1.3该公路建设意义
广西壮族自治区地处祖国南疆,处于云贵高原东侧斜坡与东南沿海低山丘陵的过渡地带,总面积23.67万平方公里。
区内高温多雨、山多河川多、岩溶广布、平原较少,素有“八山一水一分田”之称,山地(中山、低山、丘陵、台地)的面积占全区面积的80%。
广西各地年降水量一般在940~2452mm 之间,多年平均年降水量约1550mm 。
降水时空分布不均,全年降水量70~80%集中于4~8月。
南宁年平均气温在21.6℃。
冬季最冷的1月平均12.8℃,夏季最热的7、8月平均28.2℃,极端最低气温—2.1℃,极端最高气温40.4℃。
年均降雨量达1304.2毫米。
南宁市地形是以邕江广大河谷为中心的盆地形态。
这个盆地向东开口,南、北、西三面均为山地围绕,北为高峰领低山,南有七坡高丘陵,西有凤凰山形成了西起凤凰山,东至青秀山的长形河谷盆地。
百色年平均气温19.0°C 至22.1°C 年均降水量 1115 毫米,在土地总面积中,山地占90.98%,台地和平原占5.8%,耕地占12.5%。
地形为南北高中间低,地势走向由西北向东南倾斜,属于典型的山区,山区约占总面积的95.4%,丘陵、平原仅占4.6%。
柳州,是西部的工业重镇,是广西最大的工业基地.柳州市位于广西壮族自治区的中北部,夏长炎热,冬短不寒,雨量充沛,光温丰足,雨热同季,无霜期长。
垂直
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 广西南宁至柳州公路是连接南宁和柳州公路的一段。
它的新建有如下重要意义: ①将增加柳州及途经地区与外界的联系,便于将本地的矿产资源和工业机械销往全国各地;
②道路的修建将有效地改变本地拥堵的交通状况,有效地缩短本地与外的运行时间,增加了运输的效率;
③道路的修建,将有效地改变道路沿线居民的生活方式,更有利于引进外资在道路沿线进行建设,从而推动本地经济的快速发展。
1.4.沿线地形地质及自然环境
1.4.1.气候特点
柳州地区的气候特点是气温高,热量资源丰富;夏长冬暖,夏湿冬干,雨量充沛。
夏季多台风,但破坏性很小。
最高月平均气温300C —32.50C ,一月份平均气温大于60C 。
该地区具有亚热带季风性气候特性,属东南湿热区,无冰冻现象。
1.4.
2.降水量及地下水
路线所经地区面向热带海洋,降水量丰富。
雨日、雨量、雷雨次数较多,属中国暴雨分区第9区。
年降水量在1600—2000mm 之间,其降雨特点为平原少于山区,迎风坡多于背风坡,雨型为夏雨和台风暴雨,最大雨期长2.5—4.5天。
暴雨强度大,径流速度较快,一般汇水在10km2以下。
汇流时间一般约为30分钟左右。
潮湿系数为0.75---2.0之间。
地下水埋深一般丘陵地区为2.3米左右,平原及沟谷处约为1.3米左右。
平微区低洼地方地表有长期积水。
1.4.3.地形与地貌
路线所经地区地形为山岭重丘区。
沟谷两侧坡面曲折,局部地段呈鸡爪地形。
该地区沟谷水量与地面径流资源丰富,水土流失不太严重。
村镇、田地、水利建筑设施等较多。
1.4.4.地质与土质
本地区位元元于南岭中等山地工程地质区的西南部。
第四纪多残积层土质为砖红色粘性土、属高液限的粘土,多为碳酸岩风化的残积土。
该地区岩石风化破碎较重,丘陵地区属于自然营力的长期作用,局部地方有岩石出露。
岩石以碳酸岩为主,花岗岩次之。
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 据实地调查,路线所经山岭重丘区均按土质考虑,其中松土占30%,普通土占70%;路线所经山岭重丘区:
[1]凡岩石悬崖地区,土层厚1米,为普通土,以下为岩石中,软石占40%,次坚石60%;
[2]凡有土质陡坎地区,均为土质,其中松土占30%,普通土占30%,硬土占40%; [3]凡无陡坎悬崖地区,土层覆盖厚度约为1.5米左右,其中松土占10%,普通土占60%,硬土占30%,以下为岩石中,软石占30%,次坚石占40%,坚石占30%,土质密实,岩石风化程度中等。
1.4.5.植被及作物等概况
根据中国自然地理区划,路线所经地区地处热带北部季雨林型长绿阔叶林---砖红壤性土小区,自然地理特征为热带湿润长绿林,林种主要有杉木,毛竹等用材林和油茶、油桐、剑麻等多种经济林。
主要生长于山区和半山区的丘林地带。
平原微丘及宽阔河谷地带多田地,粮食生产以水稻为主。
旱地作物主要是甘薯、玉米和豆类等,主要在丘陵地区。
饲养业和池塘养鱼业也较多。
路线所经地区,由于降水量较大,山坡坡面较陡,地表水对路基有一定的冲刷影响,平原地带则公路用地与农业有一定矛盾。
1.5工程实施可行性论证
该地区地面起伏,山丘连绵,属于山岭重丘区,仅靠等外路不利于城镇居民交往及对外发展,施工时可因地制宜,就地取材;建成后既可缓解交通状况,开发区域经济,又可促进小型厂企的投产扩产,故而可以充分调动广大群众筑路的积极性,通过多种渠道,多形式的筹集资金,因此,为了达到方便快捷,促进经济的发展的要求,有必要,有能力在两地间修一条等级较高的公路。
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第二章 道路技术等级的确定
2.1设计原始资料及交通量分析
据调查,2010年交通组成及交通量如下: 表2.1 车型 黄河JN163 东风EQ140 北京BJ130 黄海DD680 东风SP9250
江
淮
AL6600
辆/日 370 720 480 210 220 240
交通量年均增长率为6.0%。
拟建成年月:2011年7月
根据: 远景设计年平均日交通量为: Nd = N0×(1+r)n-1
式中:Nd —远景设计年平均日交通量(辆/日);
N0—起始年平均日交通量(辆/日),包括现有交通辆和道路建成后从其它道路吸引过来的交通量;
r —年平均增长率(%); n —远景设计年限。
高速公路以小汽车为标准进行折算,各汽车代表车型与车辆折算系数 表2.2
汽车代表车型 车辆折算系数 说 明 小客车 1.0 ≥19座的客车和载质量≤2t 货车
中型车 1.5 〉19座的客车和载质量〉2t 和≤7t 的货车 大型车 2.0 载质量〉7t 和≤14t 的货车 拖挂车 3.0 载质量〉14t 的货车
初定设计年限为n=15年,则:
N0=2000×1+800×2+600×2+600×2+500×3=6300辆/日 N α= N0(1+i )(n-1)=6300×(1+6.0%)(15-1)=14244辆/日
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1)分析: ①一般的规定:
双车道二级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量为5000——15000辆/日;而计算显示满足该等级公路交通量的要求。
②地区经济状况
南宁这几年的经济能得到很快的发展,很大程度上依赖政策的优惠,区政府的财力支持,还有就是市政建设的大投入(依赖银行的贷款)产生的暂时经济效应。
柳州过去一直是广西经济的龙头和排头兵,因为柳州有坚实的工业基础,柳州的工业在全国都小有名气,也为广西的发展作出了巨大贡献
高等级公路新建后,一方面将大力促进该地区经济、旅游等的进一步发展,同时也会吸引附近的交通量向这里转移,引起交通量急剧增长;而且对公路交通的需求会更高,这就需要建造更好的高等级公路。
站在发展的角度上,考虑到对交通增长的预留空间,同时也从长远来看,修建二级公路较合理。
2)结论:根据《标准》,应建二级公路,为主要供汽车行驶的双车道公路。
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第三章 技术指标的研究与确定
本设计为山岭重丘区二级公路,查《公路工程技术标准》可知,作为集散公路,混合交通量较大,平面交叉间距较小,设计行车速度宜采用80km/h 。
3.1平面设计技术指标的确定
3.1.1直线
作为平面线形要素之一的直线,在公路和城市道路中最为广泛。
一般在定线时,只要地势平坦,无大的地物障碍,定线人员都应首先考虑使用直线。
笔直的道路给人以短捷直达的良好印象,具有明确的方向性,汽车受力简单,驾驶员操作简易。
但是过长的直线并不好,直线线性大多难于与地形相协调,过长的直线易使驾驶员单调﹑疲倦 。
所以运用直线适应根据路线所在地段的地形、地物、地貌并考虑驾驶者的视觉,心理状态等因素合理布设。
直线的最大长度应有所限制,在长直线上纵坡不宜过大,长直线应与大半径凹形竖曲线组合为宜,道路两侧宜采取植不同的树种或设置一定的建筑物。
直线线形亦不宜过短,考虑到线性的连续和驾驶的方便,相邻两曲线之间应有一定的直线长度。
同向曲线间若插以短直线,容易把直线和两端的曲线看成为反向曲线的错觉,甚至把两个曲线看成是一个曲线。
这种线形破坏了线形的连续性,容易造成驾驶员操作的失误。
所以《规范》规定,当计算行车速度﹥60km 时,同向曲线间的直线最短长度宜不小于6V (按米计)。
转向相反的两圆曲线之间,考虑到为设置超高和驾驶人员的转向操作需要,反向曲线间最小长度宜不小于2V (按米计)。
本设计直线长度都满足以上要求。
1)直线的适用条件
(1)路线完全不受地形,地物限制得平原区或山区得开阔谷底; (2)市镇及其近郊或规划方正得农耕区等以直线为主体的地区; (3)为缩短构造物长度,便于施工,创造有利的引道条件; (4)平面交叉点附近,为争取较好的行车和通视条件;
(5)双车道公路在适当间隔内设置一定长度的直线,以提供较好的超 车路段。
2)直线的最大长度
直线的最大长度应有所限制,当采用长的直线线形时,为弥补景观单调之缺陷,
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3)直线的最小长度 规定山岭重丘区二级公路
同向曲线间的直线最小长度为6V ,即480米。
反向曲线间的直线最小长度为2V ,即160米。
当直线两端没有缓和曲线时,可直接相连,构成S 形曲线。
本设计中采用大半径曲线相连或曲线间通过缓和曲线构成S 型曲线。
3.1.2圆曲线
圆曲线是平面线形中常用的线形要素,圆曲线的设计主要确定起其半径值以及超高和加宽。
各级公路不论转角大小均应设置圆曲线。
在选用圆曲线半径时应与计算行车速度相适应,并尽可能选用较大的圆曲线半径,以提高公路的使用质量。
在确定圆曲线半径时应注意:一般情况下宜采用极限最小曲线半径的4~8倍或超高为2%~4%的圆曲线半径;地形条件受限制时,应采用大于或接近于一般最小半径的圆曲线半径;地形条件特殊困难而不得已时,方可采用极限最小半径;应同前后线性要素相协调,使之构成连续﹑均衡的曲线线形;应同纵面线形相配合,必须避免小半径曲线与陡坡相重合。
1)圆曲线的最小半径 (1)极限最小半径
(2)一般最小半径:平面线形中一般非不得已时不使用极限半径,因此《规范》规定了一般最小半径。
(3)不设超高最小半径:当圆曲线半径大于一定数值时,可以不设超高,允许设置与直线路段相同的路拱横坡。
表3-1 圆曲线半径(m) 技术指标 山岭重丘二级公路
一般最小半径 400 极限最小半径 250 不设超高 最小半径 路拱 2500
路拱
3350
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 2)圆曲线的最大半径
选用圆曲线半径时,在地形条件允许的条件下,应尽量采用大半径曲线,使行车舒适,但半径过大,对施工和测设不利,所以圆曲线半径一般不应超过10000米。
3)圆曲线半径的选用
本设计中圆曲线半径分别为280m 、327.603m 、250m 、250m 、350m 、632.379m 、381.324m 、450m 、400m 、458.198m 、300m ,都大于或接近于一般最小半径的圆曲线半径。
4)平曲线的最小长度
公路的平曲线一般情况下应具有设置缓和曲线(或超高,加宽缓和段)和一段圆曲线的长度;平曲线的最小长度一般不应小于2倍的缓和曲线的长度。
由缓和曲线和圆曲线组成的平曲线,其平曲线的长度不应短于9s 的行驶距离,由缓和曲线组成的平曲线要求其长度不短于6s 的行驶距离。
平曲线内圆曲线的长度一般不应短于车辆在3s 内的行驶距离。
在该设计中,平曲线最小长度的一般值为700米,而最小值为140米。
5)关于小偏角的曲线长
《规范》规定:当道路转角等于或小于7°,当设计速度为80km/h 时,平曲线长度一般值是1000/αm ,低限值是140m 。
3.1.3缓和曲线
缓和曲线是道路线形要素之一,它是设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。
在一般情况下,特别是圆曲线半径较大时,车速较高时,应该使用较长的缓和曲线。
缓和曲线的最小长度一般应满足以下几方面: 离心加速度变化率不过大; 控制超高附加纵坡不过陡; 控制行驶时间不过短; 符合视觉要求;
一般情况下,在直线与圆曲线之间,当圆曲线半径大于或等于不设超高圆曲线最小半径时,可不设缓和曲线。
3.1.4.确定主平面线并进行综合指标校验
1)线形、直线长度要求、平曲线要素等都满足相关要求和规范。
2)本设计方案,直线长度为5439.742m ,曲线长度为2542.0857m ,直曲比约为1:
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◆设计成果总结:①直曲转角表;②逐桩坐标表;③主平面线。
3.1.5行车视距
行车视距是否充分,直接关系着行车的安全与速度,它是公路使用质量的重要指标之一。
行车视距可分为:停车视距、会车视距、超车视距。
《规范》规定,二级公路设计视距应满足会车视距的要求,其长度应不小于停车视距的两倍。
工程特殊困难或受其它条件限制的地段,可采用停车视距,但必须采取分道行驶措施。
对于山岭重丘区二级公路,停车视距St 取110 m ,超车视距Sc 一般值取550m ,低限值取350m 。
3.1.6平面视距的保证
汽车在弯道上行驶时,弯道内侧行车视线可能被树木、建筑物、路堑边坡或其他障碍物所遮挡,因此,在路线设计时必须检查平曲线上的视线是否能得到保证,如有遮挡时,则必须清除视距区段内侧适当横净距内的障碍物。
当视野内有稀疏的成行树木,单棵树木或灌木,对视线的妨碍不大并可引导行车或能构成行车空间时,则可予以保留。
3.2纵断面设计技术指标的确定
3.2.1设计原则相关指标(含填土高度和临界高度)
1).纵断面设计原则
(1)纵坡的设计必须满足相关的各项规定。
(2)纵坡应有一定的平顺性,起伏不宜过于频繁。
(3)纵坡设计应对沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑,保证道路的稳定和通畅,尤其平直线应注意排水。
(4)一般情况下纵坡设计应考虑填挖平衡,尽量使挖方运作就近路段填方,以减少废方和借方,降低造价和节省用地。
(5)平原微丘地区地下水埋深较浅,或池塘、湖泊分布较广,纵坡除应满足最小纵坡要求外,还应满足最小填土高度要求,保证路基稳定。
(6)对连接纵坡,如大中桥等,纵坡应和缓,避免产生突变,交叉处前后的纵坡应缓一些。
(7)在实地调查的基础上,充分考虑通道和农田水利等方面的要求。
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 2).相关指标
(1)路线所经地区相应于干燥、中湿、潮湿的路基临界高度H1、H2、H3列表: 表3.2
H1 H2 H3
地下水 2.4~3.0 1.7~2.4
(2)竖曲线半径的设置: 表3.3
凸型曲线
凹型曲线
一般最小半径 4500m 3000m 极限最小半径 3000m 2000m 3).纵断面设计方法和步骤:
①准备工作;②标注控制点;③试坡;④调整;⑤核对;⑥定坡;⑦设置竖曲线
3.2.2纵断面设计技术指标
1)纵坡
纵坡的大小与坡段的长度反映了公路的起伏程度,直接影响公路的服务水平,行车质量和运营成本,也关系到工程是否经济、适用,因此设计中必须对纵坡、坡长及其相互组合进行合理安排。
(1)最大纵坡
汽车沿纵坡向上行驶时,升坡阻力及其他阻力增加,必然导致行车速度降低。
一般坡度越大,车速降低越大,这样在较长的陡坡上,将出现发动机水箱开锅 、气阻、熄火等现象,导致行车条件恶化,汽车沿陡坡下行时,司机频繁刹车,制动次数增加,制动容易升温发热导致失效,驾驶员心里紧张、操作频繁,容易引起交通事故。
尤其当遇到冰滑、泥泞道路条件时将更加严重。
因而,应对最大纵坡进行限制。
最大纵坡值应从汽车的爬坡能力、汽车在纵坡段上行驶的安全、公路等级、自然条件等方面综合考虑,《规范》对二级公路最大纵坡规定如下:
山岭重丘区二级公路:最大纵坡为 5%。
本设计中设置最大纵坡为2.8%。
(2)最小纵坡
各级公路的路堑以及其他横向排水不畅路段,为保证排水顺利,防止水浸路基,规定采用不小于0.3%的纵坡。
当必须设计平坡(0.0%)或小于0.3%的坡度时,其边沟应做纵向排水设计。
┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ (3)最小坡长
如果坡长过短,变坡点增多,形成”锯齿形”的路段,容易造成行车起伏频繁,影响公路的服务水平,减小公路的使用寿命。
为提高公路的平顺性,应减少纵坡上的转折点;两凸形竖曲线变坡点间的间距应满足行车视距的要求,同时也应保证在换档行驶时司机有足够的反应时间和换档时间,通常汽车以计算行车速度行驶9s -15s 的行程可满足行车舒适和插入竖曲线的要求。
《标准》规定山岭重丘区二级公路的最小坡长一般值为250m ,最小值为200m 。
(4)最大坡长
汽车沿长距离的陡坡上坡时,因需长时间低挡行驶,易引起发动机效率降低。
下坡时,由于频繁刹车将缩短制动系统的使用寿命,影响行车安全。
一般汽车的爬坡能力以末速度约降低至设计车速的一半考虑,对坡度的最大坡长应加以限。
《标准》规定山岭重丘区二级公路最大坡长如下表:
表3-4 山岭重丘区二级公路的纵坡长度限制 纵坡坡度(%) 3
4
5
6
纵坡长度(m) 1100 900 700 500
(5)平均纵坡
平均纵坡是衡量纵断面线形设计质量的一个重要指标。
为了合理运用最大纵坡、缓和坡段及坡长,应控制路线总长度内的平均纵坡,《规范》规定二级公路越岭路线的平均纵坡以接近5.5%(相对高差为200-500米)和5%(相对高差大于500米)为宜。
并注意连续3000m 路段范围内的平均纵坡不宜大于5.5%。
i 平均=h/L 式中 i 平均¬¬——平均纵坡 h ——相对高差 L ——路线长度 2) 竖曲线
为保证行车舒适平顺、安全、视距良好及满足平、竖曲线组合的要求,在变坡点处均应设置竖曲线。
(1)竖曲线最小半径 ①凹形竖曲线最小半径
对凹形竖曲线最小半径的确定主要考虑:限制离心力不过大、汽车在跨线桥下行车视距的保证和夜间行车视距的保证和夜间行车前灯照射范围内的视距保证等三个。