超高与加宽设计
超高设置与计算说明
超高设置与超高加宽计算说明一、超高设置1、《JTG D20-2006公路路线设计规范》取消了《JTJ 011-94公路路线设计规范》中的“圆曲线半径与超高值”表,各圆曲线半径所设置的超高值应根据设计速度、圆曲线半径、公路条件、自然条件等经计算确定。
路线程序根据《JTG D20-2006公路路线设计规范》送审稿提供的“圆曲线半径与超高值”表编制了圆曲线半径、设计速度等计算超高值的表格模板。
用户可以结合项目情况修改表格模板,该表格模板存储在路线程序安装目录下的“superelevation”文件夹中。
表5 最大超高值10%2、在超高自动计算前,用户可以先进行超高设置,程序中的命令:[数据处理]→[超高分段] →[超高值设置],设置窗体如图1图1 超高值设置3、路线程序根据最大超高值自动选用相应的表,若用户需要修改表格模板可点击“浏览”按钮弹出表格模板,然后修改表格模板。
点击“确定”按钮后,程序就会把用户设置的超高值存入数据库,超高自计算就会以用户设置的超高值进行计算。
若用户不进行超高设置,程序会按程序内默认的超高值进行计算。
4、表格模板格式不能修改,只能修改模板中的数据。
二、超高计算命令:[数据处理]→[超高分段] →[自动计算]图2 超高自动计算1、超高自动计算窗体说明(如图2)1、1 当选中窗体中的“全缓和曲线范围内超高”,程序不考虑渐变率计算的超高缓和长度,默认超高在缓和曲线上完成;反之考虑渐变率计算的超高缓和长度。
1、2 当选中窗体中的“S型曲线YH(HY)全超高”,程序认为S型曲线YH(HY)刚好达到全超高,然后向GQ点推;反之由GQ点向YH(HY)推。
1.3 当选中窗体中的“S型曲线公切点横坡0%”,则公切点超高为0%,若未选中,则公切点为正常路拱。
2、超高自动计算时,线元划分成如下单元进行计算:2、1直线——圆曲线和圆曲线——直线(1)中间没有缓和曲线,超高缓和长度直线和圆曲线上各一半。
超高和加宽在道路设计中的应用
超高和加宽在道路设计中的应用在道路设计中,超高和加宽是常用的设计手段,可以提高道路的交通能力、安全性和便利性,为交通流提供更好的通行条件。
本文将探讨超高和加宽在道路设计中的应用。
超高是指道路设计中将道路的通行高度设置得高于一般标准的设计要求,通常用于跨越河流、铁路、高架桥等特殊区域。
超高的设计可以解决道路下方通行场所的通行需求,并能够提高路网的连通性和通行能力。
通过设置超高,可以节省地面空间,减少对地面交通的影响,从而提高道路的整体交通运行效率。
加宽是指将道路的车行道宽度或车道数量进行增加的设计方法。
加宽可以提高道路的车辆通行能力,减少交通堵塞和拥堵,提高道路通行的平稳性和安全性。
宽敞的车道可以容纳更多的车辆,减少车辆之间的交通摩擦,提高车辆通行的速度和效率。
此外,加宽还可以提供更多的设施空间,如人行道、自行车道等,提高道路的综合功能。
一、高速公路设计中的超高和加宽:1.超高:高速公路通常需要穿越山区、河流等特殊地形。
在设计时,需要设置超高的立交桥、隧道等结构,以满足通行条件的要求。
超高的设计可以提高路网的连通性,缩短行驶距离,提高通行效率。
2.加宽:高速公路的通行能力受到车道宽度的限制。
为了适应大流量的车辆通行需求,加宽车道是提高高速公路通行能力的有效手段。
加宽可以提高车辆通行的速度和效率,减少交通阻塞,提高道路的安全性。
二、城市道路设计中的超高和加宽:1.超高:在城市道路设计中,超高的应用主要集中在立交桥、地下通道等结构中。
通过设置超高,可以解决交通流的连接问题,提高道路的通行能力。
2.加宽:城市道路常常是交通拥堵的瓶颈,加宽道路可以提高通行能力,减少交通拥堵。
此外,在加宽的同时,还可以设置人行道、自行车道等辅助设施,提高道路的综合性能。
三、农村道路设计中的超高和加宽:农村道路的通行条件相对较差,道路狭窄、曲线多等问题较为突出。
在农村道路设计中,超高和加宽是提高道路通行能力的重要手段。
超高可以解决道路穿越河流、山坡等特殊地形的问题,提高道路的连通性;加宽可以提高农村道路的车辆通行能力,方便农民的生产生活。
道路勘测设计课件 横断面设计-3 超高与加宽
任意点的加宽值:ex=(Lx/L)e
扬 州 大 学 建 筑 科 学 与 工 程 学 院
College of Civil Engineering YZU
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《道路勘测设计》Ch4 横断面设计
§4-4 曲线超高与加宽设计
B 高次抛物线过渡
在加宽缓和段上插入一条高次抛物线.
任意点的加宽值: ex=(4k3-3k4)e 扬 州 大 学 建 筑 科 学 与 工 程 学 院 k=Lx/L
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《道路勘测设计》Ch4 横断面设计
§4-4 曲线超高与加宽设计
3.3.2 有中间带道路的超高过渡 1)绕中间分隔带的中心线旋转
特点:中间带呈倾斜状态;内外高差大。 适用:中间带宽度≤4.5m的公路 。
e=S2/2R(单车道)
2
考虑车速的影响,双车道路面的加宽值为e=S2/R+0.1V/R1/2
《道路勘测设计》Ch4 横断面设计
§4-4 曲线超高与加宽设计
公路《规范》规定,当二、三、四级公路曲线半 径小于或等于 250m时,应在平曲线内侧加宽。 双车道路面的加宽值规定如表 5.15,书P147 。
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先将外 侧行车道绕 中间带的中 心线旋转, 待达到与内 侧行车道构 成单向横坡 后,整个断 面一同绕中 心线旋转, 直至超高横 坡值。
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《道路勘测设计》Ch4 横断面设计
§4-4 曲线超高与加宽设计
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超高加宽PPT课件
1、圆曲线上全超高横坡度的确定 2、圆曲线上超高横坡度的最大值 3、圆曲线上超高横坡度的最小值
1、圆曲线上全超高横坡度的确定
在圆曲线段半径不变,故超高横坡度从圆曲线起点至圆曲线的终点是一个不变的定值,称为全超高。 圆曲线上超高横坡度应按公路等级、设计速度、圆曲线半径大小 ,并结合路面类型、当地自然条件以及车辆组成等情况查《规范》确定。
<230 ~200
<320~250
<1500~780
<90~60
<50~30
<20 ~15
9
<810~720
<500 ~440
<310 ~280
<200~160
10
<720~656
<440 ~400
<280 ~250
<160~125
2、圆曲线上超高横坡度的最大值
道路圆曲线部分最大超高值规定如下表。 公路最大超高坡度
<600~390
<600~360
<350~230
<350~210
<150~105
<150~95
3
<3240 ~2160
<1940 ~1290
<1710 ~1220
<1550 ~1050
<1240 ~830
<1130 ~750
<810 ~570
<720 ~460
<1210 ~840
<1130 ~750
车辆类型
前悬(m)
轴距(m)
后悬(m)
小客车
0.8
【高速公路】第四章 4-5曲线上的超高与加宽
~ 360 ~ 105 <360 ~ 230 <230 ~ 150 <150 ~ 90 <90 ~ 60 <105 ~ 70 <70 ~ 55 <55 40 <40 ~ 30 <30 ~ 20 <20 ~ 15
3
~ 2160 ~ 1290 ~ 1220 ~ 1050 <2160 <1290 <1220 ~ 950 <950 ~ 770 <770 ~ 650 <650 ~ 560 <560 ~ 500 <500 ~ 440 <440 ~ 400 <1050 ~ 760 <760 ~ 550 <550 ~ 400
(2)有中间带的公路
①绕中间带的中心线旋转。如图3-10 (a) 。 先将外侧行车道绕中间带的中心旋转,待达到与内侧行车道构成单向横坡后, 整个断面一同绕中心线旋转,直至超高横坡值。此时,中央分隔带呈倾斜状。采 用窄中间带的公路可选用此方式,或中间带宽度小于4.5m的可采用此种方式。 ②绕中央分隔带边缘旋转。如图3-10 (b) 。 将两侧行车道分别绕中央分隔带边缘旋转,使之各自成为独立的单向超高断 面,此时中央分隔带维持原水平状态。各种宽度不同的中间带均可选用此种方式。
B、 绕 中 线 旋 转 。 简 称 中 轴 旋 转 。 如 图 3- 8。 在 超 高 缓 和 段 之 前 , 先 将 路 肩 横 坡 逐 渐 变 为 路 拱 横 坡 , 再 以 路 中 线 为 旋 转 轴 , 使 外 侧 车 道 和 内 侧 车 道 变 为 单 向 的 横 坡 度 后 ,整 个 断 面 一 同 绕 中 线 旋 转 ,使 单 坡 横 断 面 直 至 达 到 超 高 横 坡 度 为 止 。 一 般 改 建 公 路 常 采 用 此 种 方 式 。
高速公路超高与加宽设计计算方法
第6 卷第3 期2 0 0 4 年9 月辽宁省交通高等专科学校学报J OU RNAL OF L IAON IN G PROV INCIAL COLL EGE OF COMMUN ICA TIONSVol. 6 No . 3Sep . 2 0 0 4文章编号:1008 - 3812 (2004) 03 - 0030 - 03高速公路超高与加宽设计计算方法王功礼1 姚丽2 翁振军1(1. 辽宁省高速公路管理局,辽宁沈阳,110003 ;2. 辽宁省交通高等专科学校,辽宁沈阳,110122)摘要本文通过以两车道为主的高速公路超高和加宽的设计方法的实践,建立了一种简便的超高与加宽的计算模型,并介绍其计算方法。
关键词高速公路超高加宽计算方法中图分类号:U412 文献标识码:B1 前言表 1在现代公路设计中,不同等级公路的超高和加宽设计计地形计算行车速度( km/ h) 不设超高最小半径( m)算方法不尽相同,虽然基本原理比较相似,但计算方法复杂、繁琐。
近几年来,我们在辽宁省丹本高速公路( 山区高速公路) 的施工和管理过程中,仔细分析了设计方案及施工工艺, 总结一套简易而实用的超高和加宽设计方案。
此方案更适用一般平原高速公路(四车道) 及一至四级普通公路建设。
平原微丘重丘山岭2. 2 超高的形成120100806055004000250015002 超高设计2. 1 超高的作用及设计条件2. 1. 1 超高的作用超高是将公路曲线部分的路面设计成向曲线内侧倾斜的单向横坡,使得汽车在曲线上行驶时能够获取一个指向曲线内侧的横向分力,以克服或削弱离心力对行车的影响。
2. 1. 2 超高设置条件《公路工程技术标准》规定,当平曲线半径小于不设超高的半径时,应在曲线上设置超高。
其超高横坡度可由下式求得:i b = V2/ 127R - μV —行车速度R —平曲线半径μ—横向力系数不设超高的圆曲线最小半径见表 1 。
收稿日期:2004 - 04 - 10同迎来一个更加辉煌的前景。
超高和加宽在道路设计中的应用
最大超高选值大小不同的原因??
超高设计步骤
确定最大超高→确定超高值→初选渐变段长度→ 验算渐变段长度→符合要求做加宽;不符合要 求改变渐变段长度知道验算通过
94版本路线规范、2014公路路线设计细则(未正式发 布,参考价值较大)均列入此表在正文里。2006版公 路路线设计规范未列入此表。
面衔接等困难而无法设置应有的或最大超高时,可适 当减小超高值,直至采用表中的最小值
超高设计步骤
确定最大超高→确定超高值→初选渐变段长度→ 验算渐变段长度→符合要求做加宽;不符合要 求改变渐变段长度知道验算通过
关键词:旋转轴、Lc、B、△i、P
旋转轴
△不i是同多旋少转?轴?对应的B值是多少??
06版不列入的原因? 此表有无参考价值? 设计现状? 2014版本公路工程技术标准对应的改动? 平交口右转弯超高设计原则?? 隧道??4% 桥涵??正常 硬路肩?5%原则 土路肩?内外侧原则
设计车速(km/h) 120
100
80
60
40
30
20
最大 10% 570
360
220
115
-
-
-
超高
8%
650
400
250
125
60
30
15
6%
710
440
270
135
60
35
15
4% 810 500 300 150 Nhomakorabea65
40
20
不设超
路拱
5500 4000 2500 1500 600
350
150
高最小
≤2.0%
半径 路拱> 7500 5250 3350 1900 800
道路勘测7横断面设计超高与加宽.pptx
四级
最小值:该道路直线部分的路拱坡度之值。
ig
ig
ig
10
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设计中,需合理确定、灵活运用 ic、V 、R 、之间的关系。
11
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车道线形
上海F1国际赛车场车道
总长5.45km,14个弯道;
直线段标准横坡2.5%,曲 线段最大超高横坡达12%;
直线段最大车速可达 327km/h,最不利曲线段处最 大车速只能达90km/h。
Lc-超高缓和段长,为5m的整数倍且不小于10m
一般情况下,超高缓和段长取缓和曲线长即Lc=Ls。 当为照顾线形而缓和曲线很长时,可取缓和曲线的一 部分作超高渐变段。
25
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3.5 超高值的计算
以未设超高之前路基边缘标高为基准,横断面 上其它各点相对与此点的高差为超高值。 1) 绕边轴旋转
31
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1、平曲线要素计算 2、桩号计算及校核 3、加宽计算
3.1、全加宽值计算 3.2、加宽方式 3.3、断面加宽值计算 4、超高计算 4.1、全超高值计算 4.2、超高方式 4.3、超高缓和段长 4.4、断面超高
说明
超高 距离 加宽
左中 右
K7+019.234 起始断面 0
21
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有中间带道路的超高过渡 1)绕中间分隔带的中心线旋转
特点:中间带呈倾斜状态;内外高差大。 适用:中间带宽度≤4.5m的公路 。
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先将外 侧行车道绕 中间带的中 心线旋转, 待达到与内 侧行车道构 成单向横坡 后,整个断 面一同绕中 心线旋转, 直至超高横 坡值。
(superelevation)
【高速公路】第四章-4-5曲线上的超高与加宽解析
<3240 <1940 <1710 <1550 <1240 <1130 <810 <720 <1710 <1550 <810 <720 <1210 <1130 <390 <360 <780 <720 <230 <210 <390 <360 <105 <95
3
~ 2160 ~ 1290 ~ 1220 ~ 1050 ~ 830 ~ 750 ~ 570 ~ 460 ~ 1220 ~ 1050 ~ 570 ~ 460 ~ 840 ~ 750 ~ 270 ~ 230 ~ 530 ~ 460 ~ 150 ~ 130 ~ 270 ~ 230 ~ 70 ~ 60
<1620 <970 <950 <760 <620 <520 <430 <300 <950 <760 <430 <300 <630 <520 <200 <150 <390 <300 <110 <80 <200 <150 <55 <40
5
~ 1300 ~ 780 ~ 770 ~ 550 ~ 500 ~ 360 ~ 340 ~ 190 ~ 770 ~ 550 ~ 340 ~ 190 ~ 500 ~ 360 ~ 150 ~ 90 ~ 300 ~ 190 ~ 80 ~ 50 ~ 150 ~ 90 40 ~ 25
4-5 弯道的超高与加宽
一、超高 1.定义
为抵消车辆在曲线路段 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,称之为超高。 当汽车行驶在设有超高 的弯道上时,汽车自重 分力将抵消一部分离心 力,从而提高行车的安 全性和舒适性。超高的 布置如图所示。
公路弯道超高值计算与加宽值算
。
需要根据具体情况选择合适的计算公式和参数取值。
03
实例分析
以某一级公路弯道为例,已 知弯道半径为300米,设计速 度为80公里/小时,横向力系
数为0.15。
根据相关规范中的公式,可 以计算出该弯道的加宽值为
2.4米。
在实际工程中,还需要考虑 其他因素如路面类型、交通 量等,对加宽值进行适当调 整。
为减小弯道超高和加宽对行车安全的影响,采取以下优化措施:在弯道内侧设置波形梁护栏,提高视距;在弯 道外侧设置警示标志和标线,提醒驾驶员注意减速。
应用效果
通过实施上述优化措施,有效降低了弯道超高和加宽对行车安全的影响。同时,提高了驾驶员的警觉性,减少 了交通事故的发生。
06
结论与展望
研究结论
公路弯道超高值的计算方法和 加宽值的算法得到了验证,可 以准确地预测弯道超高和加宽
优化公路设计
弯道超高值和加宽值的计算是公路设计中的 重要环节,对于保障公路通行能力和提高行 车舒适性具有重要意义。
适应不同车型和速度
不同车型和速度对弯道超高值和加宽值的需 求不同,通过计算可以得到适应各种车型和 速度的合理值。
报告范围
公路弯道超高值计算
实例分析
介绍弯道超高值的概念、计算方法和 相关标准,分析其对公路行车安全的 影响。
04
影响因素及优化措施
影响因素
设计速度
设计速度越高,车辆行驶时产生的离心力越 大,因此需要设置更大的超高值来抵消离心
力,保证行车安全。
圆曲线半径
不同路面类型和摩擦系数对车辆的横向稳定 性有直接影响。摩擦系数较大的路面可减小 超高值,而摩擦系数较小的路面则需增大超
高值。
路面类型与摩擦系数
路基超高加宽计算方法
路基超高加宽计算方法一、引言在道路建设中,路基超高加宽是指在现有路基的基础上增加路基的高度和宽度,以满足道路的设计要求。
本文将详细介绍路基超高加宽的计算方法,以帮助读者更好地了解和应用这一技术。
二、路基超高计算方法1. 路基超高的计算需要根据道路的设计要求和地质条件进行综合考虑。
首先,需要确定道路的设计标准,包括路面的承载能力、路基的稳定性要求等。
然后,根据地质勘察报告,确定地下水位、土层的类型和厚度等地质条件。
2. 在计算路基超高时,需要考虑土层的承载能力和稳定性。
根据土壤力学的原理,可以采用不同的计算方法,如平衡法、极限平衡法、弹性理论法等。
其中,平衡法是较为常用的方法,通过平衡路基上的力和力矩,来计算路基超高的大小。
3. 在平衡法中,需要确定路基的受力情况。
一般情况下,路基受到的主要力有自重力、交通荷载和地下水的压力。
根据这些力的大小和方向,可以计算出路基的受力情况,并进一步确定路基超高的大小。
4. 在计算路基超高时,还需要考虑路基的稳定性。
一般而言,路基超高后,土层的稳定性会受到影响,因此需要通过稳定性分析来确定路基超高的合理范围。
稳定性分析可以采用不同的方法,如切片法、极限平衡法等,通过计算土层的抗剪强度和抗滑稳定性,来确定路基超高的安全范围。
三、路基加宽计算方法1. 路基加宽的计算需要根据道路的交通量和设计标准进行分析。
首先,需要确定道路的交通量,包括车辆的数量和类型,以及道路的设计速度和通行能力。
然后,根据这些数据,计算出道路的设计车道数和车道宽度。
2. 在计算路基加宽时,需要考虑道路的横向安全距离。
道路的横向安全距离是指车辆在行驶过程中需要的横向空间,用于保证车辆的安全通行。
根据道路的交通量和设计速度,可以通过交通流理论计算出道路的横向安全距离。
3. 在计算路基加宽时,还需要考虑道路的纵向安全距离。
道路的纵向安全距离是指车辆在行驶过程中需要的纵向空间,用于保证车辆的安全行驶。
根据道路的设计速度和车辆的制动性能,可以计算出道路的纵向安全距离。
公路设计 平面设计 超高与加宽
而 代入上式,得
R1 K R2 A2 e R R 2 A2 R (R A2 A4 ) 2R 8R3
A2 A4 2R 8R3
e A2 2R
2)摆动加宽值
e 0.05V R
(3)标准规定
➢ 平曲线半径≤250m时,应在平曲线内侧加宽。 ➢ 公路加宽值见下表
➢ 四级公路和山岭重丘区的三级公路采用第1类加宽值; 其余各级公路采用第3类加宽值;
情境二 平 面 设 计
平面设计三
一、平曲线超高 (一)超高的作用及超高横坡度的确定 (二)超高缓和段的过渡形式 (三)超高值的计算 二、平曲线加宽
(一)、超高的作用及超高横坡度的确定
1、超高的定义:当汽车在弯道上行驶时,要受 到离心力的作用,所以在平曲线设计时,将弯 道外侧车道抬高,构成与内侧车道同坡度的单 向坡,这种设置称为平曲线超高。 ➢ 作用:克服离心力,减少横向力,从而保证汽车 行驶的稳定性及乘客的舒适性。
设计标高
设计标高
c. 超高缓和段长度计算 路面外缘最大抬高值为h=bib
则
式中:b——超高旋转轴至路面外侧边缘之间的距离,
m; p——超高渐变率,m/m,见下表;
Lc——超高缓和段长度,由上式计算的超高缓和段长度 取5m的整倍数,并不小于20m的长度值,m。
d. 超高缓和段上超高值的计算 • 在临界断面之前:0≤x≤L1
评价:
1、方法(1)绕中央分隔两侧边缘分别旋转 适用于各种宽度的中央分隔带。
2、方法(2)绕中央分隔带中心旋转适用于 中央分隔带宽度较窄时(≤4.5m)采用。
3、方法(3)绕中央分隔带两侧路面中心旋 转适用于车道数大于4条的公路。
(三)超高值的计算
1、绕内边轴旋转: • 超高缓和段的构成 • 圆曲线上超高值的计算 • 超高缓和段长度计算 • 超高缓和段上超高值的计算 2、绕中轴旋转 • 超高缓和段的构成 • 圆曲线上超高值的计算 • 超高缓和段长度及超高缓和段上超高值的
城市道路设计中超高和加宽值的探讨
城市道路设计中超高和加宽值的探讨摘要:在我国当前的城市道路设计过程中,道路的超高值和加宽值是设计的重点,也是道路设计科学性和有效性的重要体现。
虽然我国《城市道路设计规范》中针对道路的超高值和加宽值进行了详细的规定,两者与车辆的设计速度等因素之间的关系也进行了准确的定义,但是在当前的实际设计操作过程中,仍然有较多的问题产生。
笔者在日常的工作过程中研究了设计人员在对城市道路的超高值和加宽值进行设计时的主要操作形式,并且对设计过程中极容易出现问题的点进行了详细的研究和分析,针对于城市大陆超高值和加宽值的具体设计标准和设计科学性提出了一定的研究建议,致力于推动我国城市道路设计中超高值和加宽值更加科学有效的设计。
关键词:城市道路;超高值;加宽值;设计我国经济的快速发展推动了国内汽车数量和汽车种类的快速增加,同时也提高了日常生活对于道路建设水平的要求。
在我国的城市化进程发展过程中,城市的交通道路建设起到了非常关键的作用,只有更好地对城市交通道路进行规划和设计,才能够推动我国道路交通网络更加快速稳定的建设。
在对道路进行设计过程中,超高和加宽值是两个较为重要的点,其需要根据车辆行驶的横向力系数,两侧的陆地情况以及道路的纵坡坡度等进行一定的计算,本文针对超高和加宽值的计算过程进行了分析,致力于提升整个计算的科学性。
1.城市道路设计中超高值的相关问题1.超高值设定的目的在城市道路设计过程中,针对于转弯地带的车道设计需要通过一定的单坡横断面设计,减小车辆在行驶过程中产生的离心力,保证车辆行驶过程中转弯时的车重水平分力小于其与路面产生的横向摩擦力,保证车辆能够安全顺畅的行驶过弯道。
超高值的设定对于弯道地区车辆的正常行驶有着非常大的帮助,也能够推动城市道路网络安全性的建设和发展。
1.边高的计算形式在对道路边沟进行计算时,可以由圆的半径计算公式推导得出。
其具体的计算公式如下:其中,i为道路横坡或高洪坡的超高设计值;V为车辆的设计行驶速度,km/h;R为圆的曲线半径,m;u表示设计的横向系数。
关于道路设计中超高和加宽值的探讨分析
关于道路设计中超高和加宽值的探讨分析摘要:虽然我国关于道路的相关规范中提供了道路设计中最大超高和加宽值与设计速度对应关系的通用表,但是在道路实际设计过程中仍然存在一定的问题。
比如,随着计算机技术及信息技术的快速发展,道路类的计算软件也大量出现,在极大的方便了道路超高和加宽值计算的同时,部分道路超高加宽计算人员因为过分依赖道路类计算软件,进而造成对道路超高和加宽的认识有误,出现对道路设计中的超高和加宽值原理本质认识不够的情况。
笔者根据自身多年相关从业经验并结合广泛的社会实践研究,就道路设计中超高和加宽值展开了相关探讨,望能提供有效借鉴。
关键词:道路;超高过渡段;加宽;探讨0引言随着社会经济的不断发展,我国城市化进程不断推进,交通道路发展的重要性不言而喻,经济的迅猛发展对交通道路建设提出了更高的要求,而道路设计中的超高和加宽值的计算及设计的规范与否,直接关系到道路的建设与发展,所以要重视道路设计中的超高和加宽值的探讨分析,以促进我国交通道路网的发展。
本文结合我国交通道路的相关设计规范并结合道路设计中的发展实际,就道路设计中超高和加宽值的设置,提出了应该按照横向力系数、两侧用地、道路纵坡和建筑环境等相关因素的明确规定[1-2]。
1道路设计中超高的相关概述1.1超高的设定意义在道路的弯道上,车辆在双向横坡的车道外侧的行驶过程中,如果车重的水平分力能增大横向侧滑力,那么利用的圆曲线半径不能比不设定超高的最小半径还小,因此为了让车辆在曲线道路段行驶过程中产生的离心力消失,就必须在曲线路线的外侧路面横坡构成和内侧路面同坡度的单坡横断面。
1.2超高的计算公式按照规范的圆曲线半径计算公式,可以得出道路设计中的超高计算公式,具体如下:其中V表示设计速度,单位为km/h;R表示圆曲线半径,单位为m;表示横向系数,以轮胎和路面计算i表示路面横坡或者高横坡,并用小数来表示。
当确定了设计速度、圆曲线半径时,在同一设计速度及圆曲线半径下能得出不同的道路超高。
横断面设计平曲线超高、加宽
(2)超高横坡度大于路拱坡度时,可分别采用以下三种方式:图2—12 无中间分隔带公路的超高过渡绕内边缘线旋转先将外侧车道绕路面未加宽前的中心线旋转,待达到与内侧车道构成单向横坡后,整个断面绕路面未加宽前的内侧边缘线旋转,直至全超高横坡度值。
绕中线旋转先将外侧车道绕路面未加宽前的路中心线旋转,待达到与内侧构成单向横坡后,整个断面一同绕路面未加宽前的路中心线旋转,直至全超高横坡度值。
绕外边缘线旋转先将外侧车道绕路面外侧边缘旋转,与此同时,内侧车道随中线的降低而相应降低,待达到单向横坡后,整个断面仍绕外侧车道边缘旋转,直至超高横坡值。
一般新建公路多用绕内边缘线旋转方式;旧路改建工程多用绕中心线旋转方式;绕外侧边缘线旋转是一种比较特殊的设计,仅用于某些为改善路容的地点。
2.有中间分隔带公路的超高过渡(1)绕中央分隔带的中心线旋转先将外侧行车道绕中央分隔带的中心线旋转,待达到与内侧行车道构成单向横坡后,整个断面一同绕中央分隔带的中心线旋转,直至全超高横坡值。
(2)绕中央分隔带两侧边缘线旋转将两侧行车道分别绕中央分隔带两侧边缘线旋转,使之各自成为独立的单向超高断面。
此时中央分隔带维持原水平状态。
(3)绕各自行车道中线旋转将两侧行车道分别绕各自的行车道中心线旋转,使之各自成为独立的单向超高断面,此时中央分隔带两边缘分别升高与降低而成为倾斜断面。
三种超高过渡方式各有优缺点,中间带宽度较窄时可采用绕中央分隔带的中心线旋转;各种中间带宽度的都可以采用绕中央分隔带的两侧边缘旋转;对于车道数大于4条的公路可采用绕各自行车道中心线旋转;图2—13 有中间分隔带公路的超高过渡(三)超高缓和段长度为了行车的舒适、路容的美观和排水的通畅,必须设置一定长度的超高缓和段,超高的过渡则是在超高缓和段全长范围内进行的。
双车道公路超高缓和段长度按下式计算:(2—23)式中:Lc —超高缓和段长度; B —旋转轴至行车道外侧边缘的宽度(m);△i —超高旋转轴外侧的最大超高横坡度与原路拱横坡度的代数差;p —超高渐变率(由于逐渐超高而引起外侧边缘纵坡与路线原设计纵坡的差值)。
路基加宽度和横坡超高的计算方法
不同等级的公路有不同的规定。。。。。。。。。以上是我在泸自二级公路时的超高和加宽的规定。希望对你有所帮助!
150≦R<200 1.0 270≦R<390 3
100≦R<150 1.5 200≦R<270 4
70≦R<100 2 150≦R<200 5
50≦R<70 2.5 120≦R<150 6
90≦R<120 7
50≦R<90 8
L —— 待算点至缓直(直缓)点的路线长度(M)
L0 ——缓和曲线长度(M)
注:曲线外侧和直线段的俩侧均不设加宽,路面按半宽4.25m计算。填方路基在此基础上还要加入土路肩的宽度(0.5m),土路肩的压实度也要达93﹪。
因土路肩顶部要与路面混凝土顶面同高,所以在面层结构的底部(即土基面的顶部)要比混凝土路面的宽度宽0.75(路面层厚)×1.5(填方坡度)+0.5(土路肩宽度)=1.625m(仅填方段)。
路基加宽度和横坡超高的计算方法
路基宽度:
缓和曲线范围内曲线内侧路面宽度W=△W×L÷L0+4.25(路基设计半宽B)
圆曲线的曲线内侧路面宽度 W=△W+4.25(路基设计半宽B)
W ----—— 路面半侧宽度(M)
△W—— 对应平曲线半径的圆曲线加宽值 (查附表,单位M)
路基超高
路基横坡由中线向路肩方向排水用正值表示,反之取负值。
直线段的路基(路面)横坡为1.5﹪,坡形为人字坡。圆曲线上有超高的横坡段按附表查得,坡形为单面一字坡(向曲线内侧排水,即路线内侧为正坡。)
缓和曲线的横坡是逐渐变化的,且两侧的横坡不相等,其计算方法如下:
曲线内侧: i=(L÷LΒιβλιοθήκη ×(△i-1.5)+1.5
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x0 iG B Lc ih B
x0
iG ih
Lc
《规范》7.5.6条规定,当线形设计须采用较长的回旋线时,
横坡度由2%(或1.5%)过渡到0%路段的超高渐变率不得小于
1/330(0.3%)。
p1
iG B x0
0.003
这时,不利于路面横向排水,应限制x0的长度。
可按p1=0.3%计算x0:
(四)超高缓和段长度
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。
1. 绕路面内边缘线旋:
附加纵坡 :
i2
H Lc
bih Lc
Lc bih bih
i2 p
p—超高渐变率
H
i2
iz
即旋转轴与行车外 侧边缘线之间的相
对坡度。
b
(四)超高缓和段长度
当双坡阶段的渐变率p1小于0.3%时:
ix
iG
ih iG Lc x0
(x
x0 )
hi1 (b1 bx )ix , hi2 hi1 b2ix , hi3 hi2 b3ix
ho1 b1ix , ho2 ho1 b2ix , ho3 ho2 b3ix
4. 平曲线加宽要求:
▪ 路面应在曲线内侧进行加宽。 ▪ 路面加宽后,路基也应相应加宽。 ▪ 四级公路路基采用6.5m以上宽度时,当路面加
h'cx
h c"x
bxh cx
iJ bJ
3.绕分隔带边缘旋转超高值的计算(设计高程)
3.绕分隔带边缘旋转超高值的计算
(1)直线路段断面: 行车道边缘:h1 b1 i1 硬路肩边缘: h2 =h1 - b2 × i2 土路肩边缘: h3 = h2 - b3 × i3
1 . 无中间带道路的超高过渡 绕路面内边缘旋转:一般用于新建公路与深路堑。 绕路面中心线旋转:一般用于改建工程 绕路面外边缘旋转:可在高路堤与标高受限等特殊设计
时采用。
(三)超高过渡方式:
▪ 2. 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 (≤4.5m)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 ▪ 绕各自行车道中线旋转:车道数大于4条的公路可采用
ih
V2 127R
ih
V2 127R
超高横坡度计算图式 曲线半径越小,超高横坡越大
ih
0, RV
V2 127ih m a x
ih m ax
1
ih m in
RV
不设超高最小半径
RA
VA2 127ih m ax
1
RA
1
Rm in
1
R
曲线半径与超高坡度
曲线半径与超高坡度
(三)超高过渡方式:
h面 bJ iJ
h肩 0
iJ
h左
bJ
iG
h中
iG
路线设计高程
B
iJ h右
bJ
(2)起始断面:ZH (HZ)
hc'
bJ iJ
B 2
iG
hc hc" bJ (iJ iG )
h c'
h "c
iG
iG
bJ
B
iJ h c bJ
(3)全超高断面:
h c" b
hc bJ iJ (B bJ )ih
iG iG
h cx iJ
bJ
双坡断面超高值计算:(x≤x0)
hcx
bJ
(iJ
iG )
x x0
(B 2bJ
)iG
hc' x
bJ iJ
B 2 iG
hc"x bJ iJ (bJ bx )iG
式中:x——计算里程桩号离开超高缓和段起点的距离。 x = Lcz - ZH 或 x = HZ – Lcz
HY
提肩
(五)横断面上超高值的计算
1. 超高形成过程: (1)绕路面内边缘线旋转 (2)绕路面中线旋转
双坡阶段
旋转阶段
ZH 提肩
全超高阶段 HY
2. 绕路面内边缘线旋转超高值计算方法
定义:超高值就是指设置超高后路中线、路面边缘及路肩
(边1)缘等正计常算断点与面路:基设h中 计高b程J iJ的高B2差iG。
2. 绕路面中线旋转:
附加纵坡 :
i2
H Lc
b(i1 ih ) 2Lc
Lc b(i1 ih ) 2i2
Lc b(i1 ih ) 2p
b
ih
H
i2
iz
3. 《规范》推荐公式:
LC
B' i p
式中:Lc——超高缓和段长 (m);
B′——旋转轴至行车道(设路缘带时为路缘带)外侧边缘的宽
1)b1i1
ho2
(2
x x0
1)(b1
b2 )i1
ho3
(2
x x0
1)(b1
b2
b3)i1
外侧路肩按向外侧倾斜: (硬路肩宽度≥2.25m)
ho2 ho1 b2i2 , ho3 ho2 b3i3
(3)旋转断面:(x> x0)
旋转阶段横坡度ix:
ix
x Lc ih
Lc
ih iG
x0
ih iG
330iG B
330ihB
双坡断面超高值计算:(x≤x0)
hcx hc' x
bJ (iJ iG )
bJ iJ
B 2
iG
x x0
(B
2bJ
)iG
hc"x bJ iJ (bJ bx )iG
(B+2bJ)iG
h c"x
iG
bx bJ
h'cx B
Lc
b ic p
绕中线时:
Lc
b 2
(ic
ig
)
p
多车道公路的超高缓和段长度,视车道数按上式 计算之值乘以下列系数:
从旋转轴到行车带边缘的距离 系数
2车道
1.5
3车道
2.0
(五)横断面上超高值的计算
1. 超高形成过程: (1)绕路面内边缘线旋转
双坡阶段
旋转阶段
全超高阶段
ZH
度(m);
B′ =B:绕路面内边缘线旋转
B ′=B/2:绕路中线旋转
Δi——超高坡度与路拱坡度的代数差(%);
Δi = ih: 绕路面内边缘线旋转 Δi = ih+i1: 绕路中线旋转 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。
超高渐变率
超高过渡段计算
绕边线时:
外侧路肩按向外侧倾斜: (硬路肩宽度≥2.25m)
ho2 ho1 b2i2 , ho3 ho2 b3i3
(六)路面超高方式图的绘制方法
路面超高方式图就是指路面横坡度沿路线纵向的变化图。 应用:纵断面图中“超高”栏
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
路面超高方式图就是指路面横坡度沿路线纵向的变化图。 应用:纵断面图中“超高”栏
2. 鞍式列车的加宽值计算方法:
b
b1
b2
A12 2R
A
2 2
2R'
A12
A
2 2
2R
由于R’=R-b1,而b1与R相比甚微,可取R’=R。
令A12+A22=A2,上式仍旧归纳成为: b NA2 2R
3. 平曲线加宽标准:
《标准》规定,平曲线半径等于或小于250m时,应在平曲 线内侧加宽。
V2 127R
ih
(二)超高横坡度的计算
1.最大超高和最小超高
超高横坡度ih应按计算行车速度、半径大小、结合路面种类、自然 条件和车辆组成等情况确定。Ihmax
公路最大超高值
公路等级 一般地区
高速公路 一 二 三 四
10%
8%
积雪、严寒地区
6%
最小超高:ihmin等于路面拱度ig。 2.超高横坡度计算公式(V取设计车速,μ取路面摩阻系数)
设计文件组成部分之一:超高方式图 超高方式图绘图规则:
(1)按比例绘制一条水平基线,代表路中心线,并认为基线的路面 横坡度为零。 (2)绘制两侧路面边缘线。用实线绘出路线前进方向右侧路面边缘 线,用虚线绘出左侧路面边缘线。若路面边缘高于路中线,则绘于基 线上方,反之;绘于下方。路边缘线离开基线的距离,代表横坡度的 大小(比例尺可不同于基线)。 (3)标注路拱横坡度。向前进方向右侧倾斜的路拱坡度为正,向左 倾斜为负。
(一)加宽值的确定(包括几何加宽和摆动加宽)
1. 普 通 汽 车 的 加 宽 值 计 算 方 法 : b = R-(R1+ B)
R1 B
R2 A2 R A2 A 2R 8R3
b A2 A 2R 8R3
b A2 2R
式 中 : A—— 汽 车 后 轴 至 前 保 险 杠 的 距 离 (m):
R——圆曲线半径(m)。
对于有N个车道的行车道:
b NA2 b 0.05V (m)
2R
R
2. 鞍式列车的加宽值计算方法: