山区低等级道路适宜超高渐变段长度的探讨

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山区低等级道路适宜超高渐变段长度的探讨

山区低等级道路适宜超高渐变段长度的探讨

山区低等级道路适宜超高渐变段长度的探讨摘要:结合山区二级公路S242线的设计,对山区低等级道路的超高渐变段长度的设计进行了总结,得出山区低等级道路超高渐变段长度确定的常用设计方法。

关键词:山区;低等级道路;超高渐变段;长度Abstract:Combined with a mountainous area two stage highway S242line design, low grade road on the mountain high gradient length design are summarized, and put out the commonly used design methods of the low-grade mountain road super elevation transition section length.Key words:mountain;low grade road;high gradient section;length1、公路S242线项目概况:拟建公路S242线[1]自S316线K130+600处引出,向北穿过巩留县牧民定居安置区后跨越伊犁河、与G218线十字交叉交后进入阿布热勒山区,路线沿阿布热勒山脉向北行进约18公里,以1205米隧道穿越垭口后向北沿群吉萨依沟行进至尼勒克县克令乡,与X776线平交后,路线向北跨越喀什河与S315线K178+000相接,路线长度54.07公里。

2、超高渐变段长度的确定方法2.1、由于车辆要在缓和曲线上完成不同曲率的过渡行驶,所以要求缓和曲线有足够的长度,以使驾驶员能从容地操纵方向盘。

这样乘客感觉舒适,道路线形美观流畅,圆曲线上的超高过渡也能在缓和曲线内比较合理的完成,所以要计算缓和曲线的最小长度。

具体计算可以从以下四个方面进行考虑。

2.1.1、从控制离心加速度变化率考虑汽车由直线逐渐过渡到圆曲线,其离心加速度由直线上的零增加到进入圆曲线时的最大值,从乘客感觉出发,这种离心加速度的变化率应控制在一定范围之内。

山区公路路线设计中的曲线半径与超高选择

山区公路路线设计中的曲线半径与超高选择

山区公路路线设计中的曲线半径与超高选择在山区公路的路线设计中,曲线半径和超高的选择扮演着至关重要的角色。

合理选择曲线半径和超高可以保证路线的通行安全性、行车舒适性,同时还能最大程度地节省工程建设成本。

本文将详细探讨山区公路路线设计中曲线半径和超高的选择方法与影响因素。

一、曲线半径的选择曲线半径指的是曲线的弧度半径,是设计公路线路时需要重点考虑的因素之一。

曲线半径的选择应根据山区的地形和道路使用要求来确定。

1. 山区地形因素山区地形复杂,存在大量的坡度和弯曲地貌。

在选择曲线半径时,应基于山区的地形特点,避免过于急剧的曲线变化。

过小的曲线半径会增加车辆行驶的难度,增加转弯时的转弯半径和转弯速度,降低行车安全性。

2. 道路使用要求曲线半径的选择还需考虑到道路使用的要求,如路段的设计速度、交通量等。

较大的曲线半径有助于提高车辆行驶的舒适性和稳定性,减少交通事故的发生。

相对较小的曲线半径则适用于行车速度较慢、交通量较小的路段。

二、超高的选择超高指的是公路侧翻量,即车辆经过弯道时车辆中心与轴线的垂直距离。

超高的选择应根据车辆类型、速度和道路使用需求等因素来确定。

1. 车辆类型与速度不同类型的车辆在行驶过程中,需要不同的超高条件。

货车和大巴等重型车辆通常需要较大的超高来保证行驶的稳定性和安全性。

而小型轿车则相对较小的超高条件,因其车身高度较低。

此外,行驶速度也会对超高的选择产生影响。

高速行驶的车辆在弯道上需要更大的超高,以提供更大的侧翻保证。

2. 道路使用需求超高的选择还应考虑到道路的使用需求,包括交通量、设计速度和曲线半径等因素。

较大的超高有助于提高车辆通过弯道的安全性和稳定性,减少侧翻事故的发生。

相对较小的超高可以适应交通量较小、曲线半径较大的路段。

三、曲线半径与超高的综合优化在山区公路路线设计中,曲线半径和超高的选择应该综合考虑,以达到最佳的设计效果。

常用的方法是通过曲线半径和超高之间的关系图进行综合分析。

山区低等级公路平纵线型指标运用浅析

山区低等级公路平纵线型指标运用浅析

技术创新35山区低等级公路平纵线型指标运用浅析◊内江市鸿达交通勘测设计有限责任公司孙智慧天津市市政工程设计研究院四川分院陈键随着社会经济的发展,为了解决我国长期以来老百姓交通出行难的民生问题,国家已经将公路交通路网建设推向了时代的高潮,在公路建设向山区推进步伐不断加快的情况下,同时也面临着山区公路运营期间的安全问题。

作为设计者而言,为了解决这一难题,就应该重视设计阶段平、纵线型指标的运用,因此本文主要对山区低等级公路平、纵线型指标运用及平纵组合进行了浅析。

山区公路由于地形复杂,群山环绕,山密起伏,地形高差大,沟谷众多。

路线 布设过程中,在服从总的路线走向和主要 节点的前提下,以环保为先导,坚持地形 选线、地质选线、安全选线的原则,合理 利用线位资源,调整路线方案,优化平、纵线位的调整。

加强路頫活设计,线型 指标运用,应采用平、纵、横三维并重的 懸指标,做到协调槪均衡.®续。

技术指标的运用中,尽量做到顺应地 形,指标均衡,灵活运用,在工程规模无 增加或增加不大的情况下,纖采用极限最小半径、极限纵坡或连续长下陡坡,以确保行车的錢。

1平面线型指标运用山区低级公路平面线型基本要素由圆 曲线、缓和曲线、直线构成。

现在就分别 对圆曲线、缓和曲线、直线在山区低等级 公路设计中的应用进行浅析。

(1)圆曲线。

在实际运用中,能够 更好与自然环境相结合,能够有效地减小 工程规模,降低工程投资,所以曲线在在 山区公路设计中就显得格外重要。

路线设 计时,在受地形1^魂困难路段的情况下,不宜选用较大半径圆曲线,较大半径圆曲 线会带来与地形不相协调,同时也会产生 大规模的自然生态环境的破坏;因此圆曲 线半径大小的选定应根据适应地形变化取 较大值;在由于受自然条件特殊困难路段 需采用极限值时,需特别注意前后线型指 标均衡。

比如当S型曲线R1/R2:S2时,就 应该避免采用长直线接小半径的组合。

(2)缓和曲线。

在路线布设时缓和曲线长度选用根据超高加宽过度爾需长度进行确定,但不得小于缓和曲线最短长度要求。

山区低等级超特长公路隧道关键技术探索与思考

山区低等级超特长公路隧道关键技术探索与思考

山区低等级超特长公路隧道关键技术探索与思考随着公路交通的发展,越来越多的地方需要建设山区公路。

然而,山区公路建设面临着很多挑战,其中一个重要的问题是如何建设超长隧道。

在山区低等级公路建设中,隧道的建设是一个关键的环节,它涉及到很多技术问题。

本文将对山区低等级超特长公路隧道关键技术进行探索与思考。

首先,山区低等级公路隧道的建设需要考虑地质条件。

山区地质复杂,存在很多岩层变化和地质构造,这对于隧道施工增加了难度。

因此,在建设超特长公路隧道时,需要对地质条件进行详细调查,确定隧道工程的稳定性和可靠性。

其次,山区低等级公路隧道的设计应考虑通行能力。

超特长公路隧道的设计需要根据预估的车流量和车辆类型确定通行能力,以确保交通安全和效率。

同时,隧道的设计还应考虑车辆超车、坡道以及应急情况下的通行要求,确保隧道的通行能力满足实际需求。

另外,山区低等级公路隧道建设时需要考虑环境保护。

超特长公路隧道的建设可能涉及到山林、水源等自然资源的保护问题,因此,在隧道建设中需要采取相应的环保措施,减少对环境的影响。

此外,山区低等级公路隧道建设应考虑施工技术。

隧道施工需要考虑爆破、开挖、支护等技术问题,同时还需要考虑施工过程中的安全问题。

在施工中,可以采用先进行预制隧道段的制作,然后进行现场拼装的方法,以提高施工效率和质量。

最后,山区低等级公路隧道还需要考虑养护问题。

超特长公路隧道建设完成后,需要进行定期养护以保证其安全和使用性能。

在养护过程中,需要对隧道进行巡查、清理、维修等工作,并及时处理出现的问题,以确保隧道的正常使用。

综上所述,山区低等级超特长公路隧道的建设涉及到很多关键技术。

在设计和施工过程中,需要充分考虑地质条件、通行能力、环境保护、施工技术和养护等问题。

只有在各个方面充分考虑和解决问题,才能建设出安全、高效、环保的山区低等级超特长公路隧道。

浅谈山区低等级公路设计

浅谈山区低等级公路设计

浅谈山区低等级公路设计摘要:山区低等级公路要满足线形设计的基本要求,应根据地形、地貌、水文等要求进行设计,力求在满足标准的情况下降低投资。

关键词:山区;低等级公路;设计山区低等级公路的建设在基础设施建设中占有非常重要的位置,随着西部大开发、长江三峡库周交通建设的推进,这些年西部地区山区低等级公路建设的投入力度非常大。

结合这些年来的山区道路的新建、改建设计经验,就山区低等级公路在设计方面的一些问题谈一下自己的看法。

一、设计理念及原则山区公路级别相对较低,其主要目的是服务当地群众,设计中应遵循安全性、服务性和地区特性的原则,针对山区地形、地质复杂多变的情况,设计人员不应死搬硬套“规范”和“标准”,应从实际出发,充分利用有利地形,避免高填深挖,从而获得较好的投资效益。

二、路线设计公路线形是构成公路的骨架,路线设计应使汽车能够迅速、安全、舒适地行驶,设计者应综合考虑,恰当地掌握标准,做到平面顺适,纵坡均衡,横面合理。

路线设计包括平面线形的确定、纵断面挖地设计、平纵线形组合设计。

山区低等级公路平面线形的确定有纸上定线与现场勘察定线,而现场勘察是山区低等级公路设计的重要环节,在外业勘察路线选择时,应对沿线的农田、建筑物进行详细调查,本着实事求是的原则和认真的科学态度,确定路线走向,要求既能利用有利地形,又能满足使用要求,节省工程投资[1]。

(一)平面设计。

在地形、地物、地质等自然地貌条件允许的基础上,平面线形指标尽量选用较高指标,为适应远景车型、性能的提升留出空间,同时,也不能盲目地追求高指标,在满足基本线性要求的前提下,应尽量把设计线拟合在原有旧路上,来降低工程造价,并使线形与地形、地物相适应,与周围环境相协调[2]。

在地形复杂,相对高差较大的地段可局部降低个别指标,如角桩距离、夹直线长等次要技术指标。

此外,路线布设应充分考虑与沿线城镇发展规划的协调配合,方便人民群众的生产和生活,促进沿线居民的经济发展。

山区低等级公路的超高设计

山区低等级公路的超高设计

山区低等级公路的超高设计夏吉龙;牟天【摘要】在正确理解新的<公路路线设计规范>的基础上,结合多年从事公路设计的经验,针对山区低等级公路中线型复杂的特点,分析了不同线型组合时超高的设置方法.【期刊名称】《湖南交通科技》【年(卷),期】2010(036)002【总页数】3页(P25-26,120)【关键词】山区公路;超高值;超高过渡段;横向力系数;复合型曲线【作者】夏吉龙;牟天【作者单位】湖南省公路设计有限公司,湖南,长沙,410011;湖南省公路设计有限公司,湖南,长沙,410011【正文语种】中文【中图分类】U412.36超高指的是为抵消车辆在平曲线路段上行驶时所产生的离心力,在该路段横断面上设置的外侧高于内侧的单向横坡。

合理的超高设计可使车辆在曲线段行驶时受力均衡,提高汽车行驶在曲线上的稳定性与舒适性。

因此,超高设计在公路整体设计中具有相当重要的地位。

在山区低等级公路设计中,由于受地形地物影响,线型往往较扭曲,超高设计尤为重要。

本文着重讨论在山区复杂线型组合情况下如何灵活性地进行超高设计。

1 超高值的确定《公路路线规范》(以下简称“规范”)规定:“超高的横坡度应根据设计速度、圆曲线半径、路面类型、自然条件和车辆组成等情况确定”[1]。

其关系可表达为以下公式:式中:i为曲线超高值;v为车辆行驶速度,km/h;R为圆曲线半径,m;u为横向力系数。

据此可知,当曲线半径一定的情况下,超高的横坡值与行车速度、路面横向力系数密切相关。

1)行车速度 v:此处采用实际运行时速而非设计时速。

山区低等级公路受地形地物影响较大,实际运行时速区域差异化明显,应分区域按实际运行时速进行超高设计,如过城镇地段最大超高不宜超过 4%、积雪冰冻地区最大超高不应超过 6%。

当行驶车辆中重车所占比重较大时,应选取典型重车进行验算,防止重车转弯时发生侧翻事故。

2)横向力系数 u:横向力系数是设计平曲线超高的最基本的参数,其极限值为横向摩阻系数,主要受路面条件、轮胎材料和气压、车速以及荷载等因素的影响。

路线超高过渡段设置位置的探讨

路线超高过渡段设置位置的探讨

超高旋转轴设在中分带边缘 , 渐变率取 1 / 2 0 0 , 若 按照规范推荐 , 则超高缓和段长度 : 一 i:

般值 采用 的横 向力 系数为 0 . 0 5~ 0 . 0 6 , 确定不设

_ l
2 0 0
9 4 m, 可取为 1 0 0 m。
收稿 E t 期: 2 叭3 —0 8 —2 4
实际应用中 , 只需按照超高渐变率计算 出超高缓 和段长度 , 然后以缓圆点 ( 圆缓点 ) 作为超高缓和段的 终点 ( 起点 ) , 确定超高缓和段位置 即可, 但 对同一 回
旋线在不同位置设置超高缓和段进行 了比较 , 发现了
问题 。
Ab s t r a c t : I n t h e c a s e t h a t t r a n s i t i o n c u r v e i s l o n g e r t h a n t h e s u p e r e l e v a t i o n r u n o f s e c t i o n,t h e s u p e r e l e v a t i o n un r — o f s e c t i o n c o u l d b e s e t t e d u p i n t h e d i f f e r e n t p o s i t i o n o f
3 . 1 情 况一
作者简介 : 王 国刚( 1 9 8 2 一) , 男, 山东莘县人, 工程 师。
一ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
按照规范推荐 , 全超高断面设在缓 圆点或 圆缓点
7 8一
山东交通科技
2 0 1 3年第 6 期
以桩号为横 坐标 , 横 向力 系数为 纵坐标 , 绘制折

关于山区高等级道路设计几个关键指标的问题探讨

关于山区高等级道路设计几个关键指标的问题探讨

关于山区高等级道路设计几个关键指标的问题探讨摘要:本文从最大坡长、最小曲线半径、分离式路基等几个方面探讨了山区高等级道路设计的关键问题,以提高山区高等级道路设计质量。

关键词:山区等级道路;设计指标;接线设计山区面积占据了我国国土的70%;而公路交通又是山区的主要交通运输方式。

因此,设计好、修建好山区道路对山区的经济发展和文化交流等方面都具有重要的作用和价值。

1最大坡长限制的研究现状分析纵坡的大小和长度同汽车的行驶状态有着密切的关系,纵坡越陡,坡长越长,对汽车影响也越大。

主要表现在:汽车上坡时,因为连续的长坡,使车辆在上坡时要频繁换档,增加了驾驶员的负担,且当以一定的速度行驶一段时间后,发动机会发热,水箱中的水亦随之升温,甚至会沸腾起来,这时汽车的行驶速度开始降低,油耗变大,动力性能差的汽车甚至会出现熄火的现象。

易造成低速车辆“压道”行驶,后车着急、盲目超车而出事。

而汽车行驶的这些状况与上坡路段的坡度大小及坡长的长短有直接的关系,坡度越大、坡长越长,速度降低的就越多,也就越容易出现上述情况。

所以在公路设计中,必须对不同坡度值的上坡路段的长度作出限制。

汽车下坡时,因惯性的作用,车速会变得越来越快,这时驾驶员就需不断地采用制动器,使车速不致变得太快而产生不安全的后果。

但在制动过程中,频繁制动会使制动效能降低,再加上驾驶员心里紧张,也很容易导致事故。

坡度越大,坡长越长,车速增加的越多,驾驶员使用制动器越频繁,就越容易导致事故。

所以长而陡的下坡是很不安全的。

从安全行驶的角度出发,必须对不同坡度值的下坡路段的长度作出限制。

从国内外公路发展的历程来看,道路线形设计首先要满足汽车行驶条件,在此基础上还要进一步满足高速度、安全舒适、运输经济等其它条件。

而在《标准》的制定中有关纵坡大小和长度限制的技术指标均出自于对汽车行驶状态的考虑。

以汽车理论为根据,确定纵坡大小和长度的研究方法是合理的。

对技术标准的应用,纵断面设计能因地制宜,灵活应用技术标准,采用低填、浅挖路基,坡度、坡长的运用能充分考虑地形、地貌条件,纵坡大于5%~7%的路段较多,个别路段纵坡甚至达到10%,坡长也比标准规定大的多,目的是最大限度地减少或避免对自然环境的破坏。

山区低等级公路的超高设计

山区低等级公路的超高设计

于内侧 的单 向横坡 。合理的超高设计可使车辆在 曲
线 段行 驶 时受力 均 衡 , 高汽 车 行 驶 在 曲线 上 的 稳 提 定 性与 舒适 性 。 因此 , 高设 计 在 公 路 整 体 设 计 中 超
具 有相 当重 要 的地位 。 在 山区 低 等级 公 路 设 计 中 , 由于 受地 形 地 物 影 响 , 型往往 较扭 曲 , 高设计 尤 为重 要 。本 文着 重 线 超
中 图分类 号 : 1 .6 U42 3 文献 标 识码 : B
超 生 的离心 力 , 在该 路段 横 断 面上 设 置 的外 侧 高
高 的最基 本 的参 数 , 极 限值 为横 向摩 阻 系数 , 其 主要 受路 面条 件 、 轮胎 材料 和 气压 、 速 以及 荷 载等 因素 车 的影 响 。 国内外 实测 结 果 表 明 , 般 混 凝 土 路 面 u 一
2 超 高 过 渡 段 长 度 的 确 定
设置超高过渡段的主要 目的就是使路面从正常 路拱逐渐过渡为超高路 拱 , 因此这一缓和段 的长度
不宜 太短 。超 高 过渡 段 的长度 可 由下 式得 出 :
L =—

型、 自然条件和车辆组成 等情况确定 ”1 _ 。其 关系 J
值为 0 4~ . , . 06 沥青路面为 04~ . , . 0 8 路面冰冻 、 积 雪 时 为 0 2~ . 在 平 滑 的冰 雪路 面 上 , 不 加 防 . 0 3, 若
滑 链 , 于 0 2 所 以 M值 采 用 0 1 0 1 小 ., .0~ .5对 一 般
公 路是 足 够安 全 的 ; 一方 面 , 人 的 承受 能力及 舒 另 从
0 4 ~ . % , 不 应 大 于 对 应 设 计 时 速 的 规 范 规 .% 0 2 且

浅谈二级及以下公路超高过渡段的设置

浅谈二级及以下公路超高过渡段的设置

浅谈二级及以下公路超高过渡段的设置摘要:路基超高是影响行车舒适与安全的重要因素之一,超高渐变段的设定是超高设计的关键环节,通过对《公路路线设计规范》各条文的理解,简要分析几种超高渐变段的设置方式。

关键词:公路超高方式路基超高是影响行车舒适与安全的重要因素之一,当圆曲线半径小于免设超高半径时,需在圆曲线外侧设置全超高。

由直线路段的标准路拱横坡向全超高横坡过渡的部分即为超高渐变段。

缓和曲线是道路平面线形要素之一,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。

一、超高的理论依据从车辆的运行轨迹上看,车辆从直线路段向弯道行驶,曲率半径由无穷大渐变到R,再由R渐变无穷大,车辆转弯时在侧向力的作用下,当车轮的侧向反作用力达到附着力时,汽车将沿着侧向力的作用方向滑移,侧向力同时将引起左右轮法向反作用力的改变,当一侧车轮的法向反作用力变为零时,汽车将发生翻车。

为抵消车辆在曲线路段行驶时所产生的离心力,需在该路段横断面上设置相应的超高,使汽车自重分力得以抵消一部分离心力,从而提高行车舒适性与安全性。

离心力F=mV2/rr=A2/L上式中,F—离心力m—车辆运行时的总质量(kg)V—车辆运行速度(m/s)r—车辆所在位置的曲率半径(m)A—回旋参数L—回旋线上某点至原点的距离(m)(2)超高横坡度icic=V2/127R-μ式中,ic —超高横坡度V—车辆运行速度(m/s)R—曲线半径(m)μ—横向力系数二、超高过渡段与超高渐变率由直线段的双向路拱横断面逐渐过渡到圆曲线段的全超高单向横断面,其间必须设置超高过渡段。

Lc=B·△i/p式中Lc—最小超高过渡段长度(m)B—未设硬路肩的公路,B值为旋转轴至行车道(设路缘带时为路缘带)外侧边缘的宽度(m);设有硬路肩的公路,B值为旋转轴至硬路肩外侧边缘的宽度。

△i—超高坡度与路拱坡度代数差(%)P—超高渐变率。

为了使路面排水顺畅,超高渐变率不应小于1/330,同时不应大于《路线设计规范》(JTGD20-2006)表7.5.4内之规定值。

浅谈公路超高缓和设计

浅谈公路超高缓和设计

浅谈公路超高缓和设计摘要:合理的超高设计,对公路的行车安全和舒适性是十分重要的,文章结合超高的相关设计因素,针对超高缓和段的设计长度和过渡方式,以及适用条件和注意事项进行探讨。

关键词:超高过渡方式超高缓和段超高渐变率超高设计方式超高值的采用1、超高过渡方式根据公路横断面形式的不同,超高过渡方式可分为无中间带道路、有中间带道路和分离式断面道路。

1.1无中间带道路的超高过渡若超高横坡度等于路拱坡度,路面由直线上双向倾斜路拱过渡到曲线上有超高的单向倾斜形式,只需使行车道外侧绕中线逐渐抬高,直到等于内侧横坡为止。

当超高坡度大于路拱坡度时,可采用以下三种方式过渡:(1)绕内边线旋转:先将外侧车道绕路中线旋转(图1(a))。

该方法多用于新建工程。

(2)绕中线旋转(图1(b))。

该方法多用于旧路改建工程。

(3)绕外边缘旋转(图1(c))。

该方法使用较少。

1.2有中间带道路超高过渡(1)将两侧行车道绕中央分隔带中线旋转(图2(a))。

此时中央分隔带呈倾斜状。

中间带宽度较窄(≤4.5m),中等超高率时可采用。

(2)将两侧行车道分别绕中央分隔带边缘旋转(图2(b))。

各种宽度的中间带都可以用。

(3)将两侧行车道分别绕各自的中心线旋转(图2(c))。

适用于车道数大于4条的公路。

1.3分离式断面道路的超高过渡由于上、下行车道各自独立,其超高的设置及其过渡可按两条无分隔带的道路分别处理。

2、超高缓和段长度2.1超高缓和段长度的计算公式超高缓和段长度是指双向横坡抬到单向超高横坡的过程所需长度,一般用式中:Lc——最小超高过渡段长度(m);B——旋转轴至行车道(设路缘带时为路缘带)外侧边缘的宽度(m);Δi——超高坡度与路拱坡度的代数差(%);p——超高渐变率,即旋转轴线与行车道(设路缘带时为路缘带)外侧边缘线之间的相对坡度。

根据上式计算的超高过渡段长度应凑成5m的整倍数,并不小于10m的长度。

2.2超高渐变率的选用在考虑超高缓和段长度时,应将超高渐变率控制在一定的数值范围内。

汽车便道圆曲线超高值及过渡段长度浅论

汽车便道圆曲线超高值及过渡段长度浅论
规范中只确定了圆曲线超高 的最大值 。本小节讨 论设计速度 15km/h 时,不 同转弯半径适用 的超高值 。供水 电移 民专业汽车便道设计 中参考 使用 。 1.1 超高值拟定理论依 据
1.2 超高值拟定
根据上述 理论依据 ,计算 《公路路线设计规 范》OTGD20—2006)中规 定的最大超高值对应的横向力系数 。计算结果见表 2。
G:It ̄ F:离心力 i:路拱横坡
基 础 。
公路作为最基本 的生产生活配 套设施,公路质 量的好坏 ,是移 民复
建工程 不可缺 少的重 要一环。汽车便道作为通行汽车 、农用机械等机动

车的道路 ,是对 公路行业 规范的一种补充 ,是与移 民密切相 关的重要基 础设施。目前使 用 的《水 电工程移民专业项 目规划设计规范》(DL/T5379— 数 LL反应。
位投资 的困境 。因此 ,本文讨论在确保行车安全 的前提下 ,参考现行公路
在确定横 向力系数取值 时,不进要考虑车辆在 曲线外侧 车道 上形式
行业规 范各项 指标拟 定的原则,对移民规范中规定设计速度 15km/h的 的力系平衡性 ,还要考虑乘客 的舒适程 度和 车辆轮胎 磨损与燃料消耗程
擎 汽车便道的圆 曲线最大超高值及超 高、加宽过渡段极限长度取值进行探
乘客感觉到曲线的存在 ,感到不舒适,行驶不稳定
稳定 、行车 的舒适性均有不利影响。为消除离心力产生的不利 影响,在公
0_35<LL≤0.4
乘客感觉非常不稳定,站立不住 ,有倾倒 的危 险
路设计 时,在 圆曲线处设置超 高,使车辆 在通过是借助车辆 自重 ,形成指 向公路 内侧 的向心力 ,以平衡 向心力。
级公路采用 ”。在 山岭、重丘等受地 形条件 限制较严地 区,按照上述要求进行公路设计,会 出现投 资较大 ,单位工程投资与工程等级不符 的

探析公路路线超高设计的关键问题

探析公路路线超高设计的关键问题

探析公路路线超高设计的关键问题摘要:在公路路线设计中,超高设计是一项基础性工作,其设计的合理与否,将直接关系到道路行车是否安全。

为使道路行车安全得到充分保障,应当在运行车速理论的指导下,对不同交通状况、不同地区、不同等级的道路进行合理的超高设计。

本文从超高设计条件出发,对公路路线超高设计中的关键问题:缓和曲线长度、超高过渡段、最大超高值进行详细的探讨,以求为公路路线超高设计提供有效的参考。

关键字:公路路线超高设计缓和曲线关键问题在公路路线中,曲线路段是最易发生交通事故的危险路段,这是因为:车辆行驶于曲线路段,在离心力作用下,车辆较难保持横向稳定性,从而易发生事故。

在公路安全设计中,曲线路段超高设计是其关键问题,施工者和设计者也应当对其引起充分的重视。

在实际的公路工程建设中,由于各路段存在着差异性,会增加超高设计的复杂性,所以在设计过程中,必须综合考虑车量组成、道路性质、区域结构等多种因素,制定合理的超高设计方案,以确保行车安全。

1超高设计的必要条件公路路线超高设计,是指将曲线路段的断面设计为外高内低的单向横坡,以抵抗车辆行驶于曲线路段产生的离心力。

单向横坡的超高值是由多种因素共同决定的,如路面类型、路段半径、车辆速度等。

其与相关因素的关系表达式如下:从上述公式,可看出超高值与横向力系数之间的关系:当路段半径数值增大到与车速成一定比值时,横向力系数取最小值,就可抵消离心力,使车辆免受离心力作用,而不用设计曲线超高。

对于横向力系数,可理解为行驶车辆与路面所产生的一种横向摩擦阻力,这一摩擦阻力与路面条件、充气压力、轮胎材料等因素相关。

当取值小于0.1时,在曲线路段行驶的车辆几乎感受不到离心力的作用,车辆可保持平稳运行,当取值在0.1~0.15之间时,行驶车辆可感受到离心力作用,但行驶仍可保持平稳,当取值在0.15~0.35之间时,行驶车辆会明显感觉到离心力作用,有较强的不平稳感觉,当取值在0.35~0.4时,行驶车辆在转弯过程中,会明显感觉到不平稳,当取值为0.4及以上时,行驶车辆转弯会极不稳定,容易发生倾覆。

探讨公路超高渐变设计方式研究

探讨公路超高渐变设计方式研究

探讨公路超高渐变设计方式研究路基“超高”是道路几何设计的重要内容,合理的超高设计是保证车辆横向稳定性曲线的舒适性的主要措施。

基于几种常见的公路超高设计方法,根据对公路路线设计规范的有关规定的理解,分析了各种方法的优缺点,为实际工作提供参考。

标签:路基超高;超高缓和段;超高率引言:路基“超高”是道路几何设计的一个重要内容,特别是高等级公路,合理的超高过渡可保证车辆的受力变化连续均匀的过渡和乘坐的舒适性和安全性。

为了实现这一目标,我们必须分析超高缓和段,超高率以及超高过渡模式等。

1 路基“超高”渐变方式的设计原则我国《公路路线设计规范》(JTG D20—2006)中规定,超高的过渡应在回旋线全长范围内进行。

当回旋线较长时,其超高的过渡可设在回旋线的某一区段范围内,全超高断面宜设在缓圆点或圆缓点处。

回旋线过长时,超高渐变率过小,将导致曲线段路面排水不畅,因此应按排水要求的最小坡率0.3%控制,故规范规定路面超高横向水平过渡位置的超高渐变率不得小于0.3%,即1/330。

对于高等级公路而言,由于设计速度较高,相应的平曲线中缓和曲线一般设置的都较长,超高的过渡在回旋线全长范围内进行时一般都不满足超高渐变率的要求。

因此超高渐变以及过渡的设置需要认真考虑。

经过以上分析,路基超高渐变一般应遵循以下原则:a)尽量避免反向超高,即使不设缓和曲线的大半径平曲线,反向超高同样对外侧行车安全带来隐患,尤其雨雪天气路面湿滑,路面横向摩阻力变小,车辆容易失控;b)超高横坡要和平曲线半径及行车速度匹配,超高过渡和超高不够,会形成向内和向外的横向力,同样不利于行车安全;c)在横坡0%处超高渐变率必须大于1/330,横向平坡位置过小的超高渐变率不满足路面排水要求,同时超高渐变率要小于规范要求不同设计速度的最大值,过大的超高渐变率,外侧车道起伏变化较快,行车舒适性较差;d)超高过渡渐变尽量和平曲线曲率半径变化一致,以利于车辆行驶过程中的平顺和舒适。

超高过渡介绍

超高过渡介绍

一、低等级公路超高计算【示例1】山岭重丘区某新建二级公路,设计速度为40km/h,其中一平曲线半径R=150m,缓和曲线Ls=70m,路面宽度为B=7.0m,路肩宽度为0.75m,路拱坡度为iG=2%,路肩坡度iJ=3%,该曲线的主点桩号分别为:ZH=K1+ 、HY=K1+ 、QZ=K1+ 、YH=K1+ 、HZ=K1+。

试计算各主点桩以及下列桩号:K1+040、K1+070、K1+180、K1+210处横断面上内外侧和路中线三点的超高值(设计高为路基边缘)。

(1)确定超高缓和段长度根据公路等级、设计速度和平曲线半径查表得圆曲线的超高值iy=5%,新建公路一般采用绕边线旋转,超高渐变率p=1/100,所以超高缓和段长度:Lc=B'△i/p=7×5%/(1/100)=(m)而缓和曲线Ls=70m,先取Lc=Ls=70m,然后检查横坡从路拱坡度(-2%)过渡到超高横坡(2%)时的超高渐变率:p=×[2%-(-2%)]/X0=×[2%-(-2%)]/28=1/200>1/330或p=7×5%/70=1/200>1/330所以取Lc=Ls=70m。

(2)计算临界断面x0X0=iG/ih×Lc=2%/5%×70=28.0m(3)计算各桩号处的超高值超高起点为ZH(HZ)点,分别计算出x值,然后分别代入超高值计算公式(见《道路勘测设计》书)中计算,加宽过渡采用比例过渡,加宽值b=1.0m。

土路肩在超高起点前1m变成与路面相同的横坡,且在整个超高过过渡段保持与相邻行车道相同的横坡。

计算结果见下表。

超高值计算结果表桩号 x 加宽值bx 外侧超高值中线超高值内侧超高值K1+(ZH) <x0=28+040 < x0=28+070 >x0=28+(HY)+(QZ)1+(YH)+180 > x0=28+210 < x0=28+(HZ) < x0=28(已知第一段坡度i1,第二段坡度i2,过度段长度l,待求点离第二横坡距离xa=x/l待求点i=(i2-i1)(1-3a2+2a3)+i1)二.超高缓和段长度计算超高缓和段的长度按下式计算:Lc=B'×△i/P式中: Lc——超高缓和段长度(m);B' ——旋转轴至行车道(设路缘带时为路缘带)外侧边缘的宽度(m);△i——旋转轴外侧的超高与路拱坡度的代数差;P ——超高渐变率,其值根据计算行车速度和超高过渡方式从下表中查取。

公路超高渐变方式探讨

公路超高渐变方式探讨
为 了达 到这个 目标 ,必 须对 超高缓 和 段位 置 、超高 渐 变率 以及 超高 过渡方 式等 进行分 析研究
插入 超 高缓 和段 。使 路 幅外侧 横 坡从 向外 的正 常横
坡渐 变 到所需 的 向内超 高横坡 .内侧横 坡 从 向 内的
正 常横坡 渐变 到所需 的向 内超 高横 坡 。
p e r e l e v a t i o n d e s i g n i s t h e ma i n me a s u r e t o g u a r a n t e e t h e l a t e r a l s t a b i l i t y , d r i v i n g c o mf o t r a n d s a f e t y o f v e h i c l e a t c u r v e s e c t i o n s .B a s e d o n t h e i n t r o d u c t i o n o f s e v e r a l c o mmo n l y u s e d g r a d u a l a p p r o a c h o f s u p e r e l e v a t i o n i n d e s i g n o f h i g h wa y i n r e c e n t y e a r s ,c o mb i n e d w i t h t h e u n d e r s t a n d i n g o n t h e r e l a t e d c o d e s i n h i g h wa y r o u t e d e s i g n ,t h e p a p e r a n a l y z e s t h e a d v a n t a g e s a n d d i s a d v a n t a g e s o f v a r i o u s me t h o d s , i n o r d e r t o p r o v i d e r e f e r e n c e f o r t h e p r a c t i —

山区低等级公路线形设计方法研究

山区低等级公路线形设计方法研究

山区低等级公路线形设计方法研究摘要:山区的地质和地形条件一般都比较复杂,且常常伴有较多的地质灾害,这给山区的公路修建工作带来了巨大的困难,在山区进行低等级的线形设计更是难上加难。

这需要我们根据山区的实际特点,采取一定的原则进行设计,从而有效保证公路建设和生态环境之间的协调发展。

本文介绍了山区低等级公路线形设计应该遵循的原则,并就设计方法进行了一系列的研究。

关键词:山区;低等级公路;线形设计山区低等级公路线形设计的好坏一定程度上会影响山区行车的安全性,所以,我们要合理、科学的对山区低等级公路进行线形设计,从而更好地保证山区公路的通畅性和安全性【1】。

一、山区低等级公路线形设计的原则山区的地形和地质条件一般都比较复杂,且容易发生很多自然灾害,比如地质灾害等等,这都会给山区的公路建设带来一定的影响。

所以,我们在进行山区公路选线的时候,不可避免的会遇到填沟、切坡的工作,这都会给公路周边的生态环境和地质造成严重的破坏。

如何将这些不利影响和破坏的程度降到最低,这是设计单位在进行选线的时候必须要考虑的问题。

所以,在进行山区低等级公路设计的时候,需要对山区的情况进行具体的分析,最好不要采用高填深挖的思路,在保护好环境的基础上,尽量减少工程量,降低工程造价,不断对线形进行优化。

线路平面线形确定之后,进行纵断面设计时,不能过分追求坡度、坡长指标,尽量避免大挖大填,这样就可以有效减少公路建设用地,从而有效节约土地资源、降低建设成本。

在进行设计的时候,我们也要将自然条件考虑进去,根据气候的不同,要设置不同的排水系统,在对路基进行保护的时候,也要遵循大自然的规律,考虑公路建设和周边景观的相协调,尽量在原有的自然条件基础上进行保护,比如结合灌草的植物保护【2】。

同时,要灵活自然的处理边坡的设计和坡率的设计,路基的横断面设计需要和路基的地形条件、路基高度相结合,最好采用流线型的设计方式,当然,也要和周边的环境相结合,为行驶的车辆提供更多的保护措施。

山区低等级公路设计困难探究

山区低等级公路设计困难探究

山区低等级公路设计困难探究摘要:在山区低等级公路设计工作中,存在诸多困难。

突出的问题为投资制约大、前期工作困难、总体及几何设计困难等,同时,沟通、审批等也存在部分问题,本文对设计中存在的主要困难进行探究。

关键词:山区低等级公路设计前言自改革开放以来我国经济实现了四十余年的高速发展,公路建设也取得了长足进步。

近年来建成的杭州湾大桥、港珠澳大桥等工程让世界看到了中国力量。

同时,随着东部公路逐渐满足发展需求以及西部大开发战略的深入开展,基建项目的东部为主的建设思路逐步向东西平衡转变。

“一部分人、一部分地区先富起来”业已完成,“先富带后富”的共同富裕目标需要从顶层架构开始引导,党的十七大报告及817中央财经委员会第十次会议提出初次分配和再分配都要处理好效率和公平的关系,再分配更加注重公平。

这些发展指导思想也清晰地作用在了公路建设领域,形成了大力发展农村公路及山区公路、根本解决农民和山区人民出行难及加快农村和山区经济发展的原则。

在山区低等级公路设计工作中,存在诸多困难。

这其实是一个共性问题,但因项目属性原因,服务人口数量少、公路等级低等,存在的问题或困难往往得不到重视,故有必要对山区低等级公路设计进行探究。

山区低等级公路设计存在以下问题。

1投资制约大无可否认,发展建设中经济性是极为重要的考量因素。

山区低等级公路一则地处山区,二则等级较低,投资预算势必有限。

由于地处山区,而我国对山区经济发展的关注直到近些年才逐步重视起来,与沿海平原地区蓬勃发展的经济形势存在一定的差距,山区的经济水平整体偏低,在经济发展上不具备优势。

单位投资带来的经济效益有限,则降低投资确实为一种现实的折衷方案。

山区低等级公路主管部门级别较低,接触的项目较少,在上级部门面前的话语权有限,也存在一些思想上的固有观念,对项目投资的把控较死,对项目设计、审批会造成不少困扰。

2前期工作困难前期工作包括踏勘、路线条带选择、测量、勘察等。

由于投资制约,及山区地形地貌复杂,不具备扎实进行前期工作的基础,较其他项目必然薄弱。

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山区低等级道路适宜超高渐变段长度的探讨
摘要:结合山区二级公路S242线的设计,对山区低等级道路的超高渐变段长度的设计进行了总结,得出山区低等级道路超高渐变段长度确定的常用设计方法。

关键词:山区;低等级道路;超高渐变段;长度
Abstract:Combined with a mountainous area two stage highway S242line design, low grade road on the mountain high gradient length design are summarized, and put out the commonly used design methods of the low-grade mountain road super elevation transition section length.
Key words:mountain;low grade road;high gradient section;length
1、公路S242线项目概况:
拟建公路S242线[1]自S316线K130+600处引出,向北穿过巩留县牧民定居安置区后跨越伊犁河、与G218线十字交叉交后进入阿布热勒山区,路线沿阿布热勒山脉向北行进约18公里,以1205米隧道穿越垭口后向北沿群吉萨依沟行进至尼勒克县克令乡,与X776线平交后,路线向北跨越喀什河与S315线K178+000相接,路线长度54.07公里。

2、超高渐变段长度的确定方法
2.1、由于车辆要在缓和曲线上完成不同曲率的过渡行驶,所以要求缓和曲线有足够的长度,以使驾驶员能从容地操纵方向盘。

这样乘客感觉舒适,道路线形美观流畅,圆曲线上的超高过渡也能在缓和曲线内比较合理的完成,所以要计算缓和曲线的最小长度。

具体计算可以从以下四个方面进行考虑。

2.1.1、从控制离心加速度变化率考虑
汽车由直线逐渐过渡到圆曲线,其离心加速度由直线上的零增加到进入圆曲线时的最大值,从乘客感觉出发,这种离心加速度的变化率应控制在一定范围之内。

离心加速度变化率为[2]
在公路设计中,一般取P≤0.6(m/s3),代入上式,缓和曲线的最小长度为:(m)
2.1.2按驾驶员操作反应时间计算
(m)
一般要求操作反应时间t不小于3s,则:
(m)
2.1.3按行车道外侧超高渐变率[3]
式中:B---道路超高横断面旋转轴至行车道路缘带外侧边缘的宽度(m);
△--超高横坡度与路拱坡度的代数差;
P---超高渐变率;(见公路路线设计规范表7.5.4)
2.1.4根据视觉条件和实践研究可知,当时可使线形舒顺协调。

2.1.5根据根据公路线路设计规范[4] JTG D20----2006 第29页,表7.4.3
回旋线最小长度,
综合考虑以上五条,可以确定缓和曲线的最小适宜长度。

2.2、对于设有缓和曲线的曲线,根据公路线路设计规范JTG D20----2006 第31页7.5.6条,超高过度段应在回旋线全长范围内进行。

故在定线的时候,即使回旋线满足长度满足线形要求,也应尽量使回旋线长度等于或者略大于超高过度段长度。

为了线形美观使回旋线过长时,若在回旋线全长范围内进行超高过渡,会使超高渐变率过小而不利于排水,而不满足排水要求的超高渐变率不得小于0.3%,即1/330.
式中:B---道路超高横断面旋转轴至行车道路缘带外侧边缘的宽度(m);
△--超高横坡度与路拱坡度的代数差;
=1/330
根据上式可以计算出超高渐变段的最大适宜长度。

3、本项目实际计算案例
在本项目山岭重丘二级公路S242线设计中综合考虑以上各种因素,进行了超高渐变段的逐个设计。

如:交点32,JD桩号为K29+713.08,该段设计速度为60Km/h,该曲线半径R=300,本段按双向两车道设计,行车道宽度为2×3.50,硬路肩宽度为2×0.75,土路肩宽度为2×0.75。

本段路拱横坡为1.5%,本段最大超高值采用4%。

在设计中,分别进行计算考虑
(1)从控制离心加速度变化率考虑
(2)按驾驶员操作反应时间计算
(3)按行车道外侧超高渐变率
(4)根据视觉条件和实践研究可知,当时可使线形舒顺协调。

(5)查公路线路设计规范JTG D20----2006 第29页,表7.4.3
可得
(6)满足排水要求的超高渐变率不得小于0.3%,得
综合以上计算结果,缓和曲线渐变段适宜长度为50~77.14米,结合现场实际情况,及地形条件,综合考虑平面、纵断面、横断面等各项指标,本项目中该曲线超高渐变长度采用70m。

4、结论
4.1超高渐变段的设计不是孤立的,设计人员在设计的过程中需与平面,纵断面,横断面及现场实际地形、地质条件综合考虑,得出最优渐变段长度。

4.2上述超高渐变段长度的计算方法,可以延伸至各低等级道路超高渐变段
长度的通用计算方法,随着现代设计人员计算机的普及化,软件的运用,此计算方法,可以编成各种电算软件,方便批量快速计算,提高工作效率。

参考文献
[1]S242线巩留至尼勒克公路工程可行性研究报告,S242线巩留至尼勒克公路工程初步设计,S242线巩留至尼勒克公路工程施工图设计。

[2]尤晓暐,王冬根。

现代道路勘测设计[M]。

北京清华大学出版社,北京交通大学出版社,2009
[3] 北京市政设计研究院。

CJJ37-90 城市道设计规范[S]。

北京中国建筑工业出版社,1991
[4]中交第一公路勘察设计研究院。

JTG D20----2006 公路路线设计规范[S]。

北京人民交通出版社,2006
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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