版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、摘 要本設計為某山嶺地區(qū)二級公路路線設計,設計車速為60Km/h,采用雙向兩車道形式,無中央分隔帶。本次設計充分考慮地形、地質、地物、水文等自然條件,并根據設計任務書的要求及公路的相關規(guī)范的規(guī)定,在老師的指導下完成設計。本設計的內容有:平面、縱斷面和橫斷面設計。平面線形設計包括資料整理與平面定線,平曲線要素確定,加寬與主要點的樁號及坐標計算;縱斷面設計包括地面高程、設計高程、填挖深度和豎曲線要素,填挖高與路基邊線高程計算;橫斷面設計包括確定標準橫斷面,繪出每樁橫斷面圖;整個設計過程嚴格按照國家有關規(guī)范進行。該說明書主要內容為:平面定線、平面線形設計、縱斷面線形設計、平縱面線形的組合設計、路基橫
2、斷面設計、結語,謝辭和主要參考文獻等。關鍵詞:道路等級;選線;平面線設計;縱斷面設計;橫斷面設計。ABSTRACTThis design is about a road of second grad in the mountain area, Designing speed is 60km/h. It is a two-lane two-way road, no central separate belt. The design fully consider the terrain, geology, terrain, hydrology and other natural condition
3、s, according to the relevant specifications and design requirements of the task of highway, completed the design under the guidance of the teacher.The design includes: plane, longitudinal section and cross section design. The plane linear design includes the data plane alignment, certain elements of
4、 horizontal curve calculation and the main points, widening pile number and coordinate; longitudinal section design including elevation, design elevation, the depth of cut to fill and vertical curve elements, fill and excavation height and roadbed side elevation calculation; cross-sectional design i
5、ncluding the determination of standard section, draw each pile sections; the entire design process, in strict accordance with the relevant standards of the state. This manual mainly contents: horizontal alignment, horizontal alignment design, profile alignment design, horizontal and vertical alignme
6、nt design, the cross-sectional design, the conclusion, thanks and main references.Keywords: road grade, route selection, vertical design, horizontal design, cross-sectional design.目 錄摘 要1ABSTRACT2目 錄11.緒 論11.1選題背景1道路運輸概述1我國道路發(fā)展情況11.2本設計基本情況22.路線平面設計22.1 二級公路選線原則22.2選線32.3定線4路線簡介4帶緩和曲線的圓曲線計算4曲線上整20米樁
7、號的坐標計算63.路線縱斷面設計73.1概述73.2縱斷面設計的原則:83.3縱坡設計8縱坡設計的一般要求:8縱坡坡度8平縱組合設計93.4豎曲線設計10豎曲線設計的一般要求11豎曲線半徑11豎曲線計算114.路線橫斷面設計144.1概述14橫斷面布置14橫斷面設計原則:14路基橫斷面的主要形式:154.2各項技術指標15路基寬度15路拱及路肩坡度15邊坡坡度16邊溝設計164.3超高與加寬17概述17超高橫坡的確定18超高緩和段194.4超高值計算公式204.5曲線段超高與加寬的過渡224.6路基邊線高程計算23選擇交點3的平曲線為例,此平曲線內整20m樁有:23超高后內側車行道內側邊緣的設
8、計高程為:23超高后內側硬路肩內側的設計高程:24超高后內側土路肩內側的設計高程:24超高后外側車行道外側邊緣的設計高程為:25超高后外側側硬路肩外側的設計高程:25超高后外側土路肩外側的設計高程:26超高后交點3的平曲線內整20m樁:27結語28謝辭29主要參考資料301.緒 論1.1選題背景道路運輸概述道路運輸是交通運輸?shù)闹匾M成部分,為國民經濟、社會發(fā)展和人民生活服務的公共基礎設施。它以自己活動的廣泛型和激動靈活性,神人到社會生活的各個方面:政治、經濟、軍事、文化教育以及人們的日常生活等。因此,它對于經濟和生活的社會的發(fā)展起著重要的保障和促進作用。道路是一條帶狀的空間三維結構物,它涉及人
9、、車、路和環(huán)境等諸多因素的影響和約束。道路安全特性、駕駛者的心理狀態(tài)與公路的幾何設計都有著密切的關系。設計出技術先進、方案合理、堅固耐用、經濟節(jié)約的道路,在道路路建設中尤為重要。我國道路發(fā)展情況新中國成立后,特別是改革開發(fā)以來,我國公路建設取得了巨大成績,但是與國際上發(fā)達國家相比,差距仍然很大;與國內其他工業(yè)相比,仍相對滯后,遠不能滿足新形式下對公路運輸?shù)囊?。歸納起來,還存在如下幾方面的問題: 1. 公路數(shù)量少,通達深度不夠;2. 公路網等級低,高等級公路少,公路質量差,標準低; 3. 發(fā)展不平衡,通行能力差,服務水平低。 由于我國公路總量仍然偏少。今后很長一段時間還必須堅持提高公路質量,等
10、級與加大公路密度并重的原則,積極新建公路,溝通斷頭橋,加速國道主干線高速公路網建設與舊公路的技術改造。 運輸工具向專業(yè)化方向發(fā)展,運輸服務向高效優(yōu)質發(fā)展。我國正處在公路建設蓬勃發(fā)展期,二級公路作為聯(lián)系城鎮(zhèn)與鄉(xiāng)村之間的政治、經 濟、文化的主要通道,其重要性越來越明顯。2004 年交通部提出了重要的設計理念:堅持“以人為本”的指導思想,重視公路交通安全問題,加強公路交通安全性評價,以提高公路交通安全水平。本次畢業(yè)設計要求在老指導師給定的地形圖上設計一條二級公路。要求我們充分應用所學專業(yè)理論,理論聯(lián)系實際,運用公路有關技術標準及定額,進行道路選線設計和技術分析;培養(yǎng)和訓練我們的專業(yè)設計能力、獨立解決
11、綜合問題的能力和計算機應用能力,使我們在畢業(yè)前熟悉道路路線設計的方法和設計過程,并了解路基、路面、支擋防護等道路構造設施的設計過程,為將來從事道路工程建設項目的設計施工奠定基礎。1.2本設計基本情況1、本次畢業(yè)設計要求在指導老師給定的1:2000的地形圖上設計一條60km/h的二級公路。該公路道路斷面為雙向2車道,無中央隔離,一條車道寬度3.75米,硬路肩2米,土路肩0.75米。并參照相關規(guī)范設計邊溝、排水溝、截水溝、邊坡。2、根據老師提供的地形圖和道路起終點在地形圖上進行選線設計、確定線形方案;論述確定公路等級的原則和依據,技術指標、指標的選取與驗算,路線方案的說明與比選。3、按照相關國家規(guī)
12、范進行公路平、縱、橫設計;路線設計;平面、縱斷面、橫斷面設計的考慮因素,技術標準的選用,路基土石方和防護工程的工程數(shù)量。2.路線平面設計2.1 二級公路選線原則 該地區(qū)為山嶺地區(qū),地形復雜,路線平縱橫三方面都受到約束。選線應符合以下原則:充分利用有利地形、地勢,盡量回避不利地帶,正確運用技術標準,從行車的安全、暢通和施工養(yǎng)護的經濟、方便著眼,對路線與地形的配合加以研究,做好路線平、縱、橫三方面的結合,力求平面短捷舒順,縱斷面平緩、均勻,橫斷面穩(wěn)定、經濟。相關技術指標如下表。 表21 二級公路相關技術指標表2.2選線由老師給定的地形圖可以看出該地區(qū)是山嶺地區(qū)。該段地勢較復雜,地形變化很大,使得路
13、線在平、縱、橫三方面都受到很大的限制。在設計的過程中應盡量滿足技術指標。對于山嶺重丘地形,定線時應以縱坡度為主導。對于平原微丘區(qū)域,即地形平坦、地面自然坡度較小、縱坡度不受控制的地帶,選線以路線平面線形為主導。選線過程: 1. 首先根據老師給定的起、中、終點位置, 分析其直線距離和所需的展線長度,以及地形圖上的地形地貌及相關的設計資料,初步擬定路線的基本走向;2. 對于山嶺重丘地形,定線時應以縱坡度為主導。對于平原微丘區(qū)域,即地形平坦、地面自然坡度較小、縱坡度不受控制的地帶,選線以路線平面線形為主導。根據地形、地貌、地質、農田等分布情況,選擇地勢平緩山坡順直的地帶,擬定路線各種可行方案。如沿線
14、房屋、農田等地點要重點控制,然后連接控制點,初步完成路線布局; 3. 本著方便城鎮(zhèn)出入,少占田地,路線短,填挖少且平衡的原則。在滿足技術標準的前提下,充分考慮平、縱、橫配合,最終確定出道路中線的交點,綜合考慮平面線形設計的要求,穿線交點,具體定出路線位置。2.3定線圖21 線形圖路線簡介路線基本情況如下:全長:2612.146m。交點:6個。起終點樁號:K0+000.000(起點),K2+612.146(終點)交點樁號: K0+091.156、 K0+454.148、K0+695.636、K0+873.139、 K1+126.856、 K1+834.635。圓曲線半徑:369.165m、137
15、.371m、130m 、404.379m、 176.132m、200m。緩和曲線長度:50 m、 50m、 50m、 50m、 50m、 50m。帶緩和曲線的圓曲線計算取JD6, 其相關要素數(shù)據:樁號:K1+834.635 圓曲線:R=200m;=218.365緩和曲線長度:依照標準取緩和曲線帶有緩和曲線的平曲線計算公式切線長: 曲線總長: 外 距: 切曲差: 內移值: 切線增值: 由以上公式計算得到:E=56.009; L=318.365;T=184.148; J=49.931主點樁號計算公式曲線主點樁號: K1+834.635 - 184.148 = K1+650.487 =K1+650.
16、487 + 50 = K1+700.487= K1+700.487 + 218.365 = K1+918.852= K1+918.852 + 50 = K1+968.852QZ = HZ - L/2 = K1+968.852 - 318.365/2 = K1+809.669 = K1+809.669 + 49.931/2 = K1+834.635以上計算無誤,并與軟件計算值相同。曲線上整20米樁號的坐標計算1、選取圓曲線2 相關要素數(shù)據如下: JD6(34066.6329,51111.1586),T=184.148m,交點相鄰直線的方位角分別為A1=229和A2=126。則ZH 點坐標: Xz
17、H = XJD + Tcos(A1+180)=34066.6329+184.148cos(100+180)=33927.8290 YzH = YJD + Tsin(A1+180)=51111.1586+184.148sin(100+180)=50990.1464則HZ 點坐標: XzH = XJD + Tcos A2 =34066.6329 + 184.148cos262.6 = 34215.9921 YzH = YJD + Tsin A2 = 50613.3084 + 184.148sin262.6 = 51003.4444其中:XJD為交點的橫坐標;YJD為交點的縱坐標;A1為ZH點所在直
18、線的方向角;A2為HZ點所在直線的方向角;T為切線長,L為直線上加樁號里,ZH、HZ表示曲線起、終點里程。2、圓曲線內整樁20坐標計算曲線上任意點的切線橫距X =L- L3/40R2 Ls2式中:L-緩和曲線上任意點至ZH(或HZ)點的曲線長; Ls-緩和曲線長度。 圓曲線(HYYH)內整樁20坐標,在這計算K1+800的坐標X = XHY + 2Rcos(A1+90(+Ls)/Rcos(90/R)=34059.5708Y = YHY + 2Rsin(A1+90(+Ls)/R/sin(90/R)=51054.5299 式中:圓曲線內任意點至HY點的曲線長;XHY、 YHY HY點的坐標,R圓曲
19、線半徑=200。轉角符號,右偏為“+”,左偏“-”。以上計算值均與軟件計算值相符。3.路線縱斷面設計3.1概述用一曲面沿道路中線豎直剖切,展開成平面稱道路的縱斷面。反映路線在縱斷面上的形狀、位置及尺寸的圖形叫路線縱斷面圖,它反映了路線縱坡的的變化、路中線位置地面的起伏、設計線與原地面線的高差的等情況,它與路線平面、公路橫斷面結合起來,可以完整的表達出路線作為空間曲線的立體線形效果??v斷面設計應該根據道路的性質、任務、等級和沿線地形、地質、水文等因素設計縱坡、豎曲線、與平曲線形的組合關系等進行綜合設計。要求縱坡合理、線形平順圓滑、坡長和豎曲線長短適當以及填挖平衡、經濟,以便達到行車安全、快速、舒
20、適、工程經濟性等目的。3.2縱斷面設計的原則:1. 縱面線形應與地形相適應,線形設計應平順、圓滑、視覺連續(xù),保證行駛安全;2. 為保證行車安全舒適、縱坡宜緩順,起伏不宜頻繁。坡長和豎曲線長短適當、以及填挖平衡;3. 平面與縱斷面組合設計應滿足:平曲線與豎曲線應相互重合,最好滿足“平包豎”,即豎曲線的起終點在平曲線的兩個緩和曲線之間。3.3縱坡設計縱坡設計的一般要求:1. 設計必須滿足相關規(guī)范,一般不輕易使用極限值;2. 縱坡應具有一定的平順性,起伏和緩、坡長和豎曲線長短適當。最好不要用縱坡的極限值,合理安排緩和坡段。盡量避免、反復設置反坡段;3. 縱斷面的線形應連續(xù)、平順、均衡、并重視平縱面線
21、形的組合;4. 縱坡設計應爭取填、挖平衡,盡量利用挖方作就近填方,以減少借方和廢方,接生土石方量,降低工程造??v坡坡度1、最大縱坡:縱坡設計時各級公路允許采用的最大坡度值。各級道路允許的最大縱坡是根據當前具有代表性標準車型的汽車動力特性、道路等級、自然條件以及工程、運營經濟因素,通過綜合分析,全面考慮,合理確定的。表31 最大縱坡表2、最小縱坡:路塹段最小縱坡不應小于0.3%,路堤段最小縱坡不小于0.2%。3、縱坡在滿足最小縱坡要求是前提下,還應滿足最小填土高度要求,保證路基穩(wěn)定??紤]到縱坡以平、緩為宜,山嶺越嶺線縱坡應力求均勻,本設計采取的最大縱坡為4.402%,最小縱坡為0.436%,經驗
22、證均小于規(guī)定的最大縱坡。3.3.3坡長最小坡長:為滿足汽車行駛力學的要求,保證車輛行駛安全性和司乘人員在視覺和心理兩方面的連續(xù)性,舒適性,公路路線設計規(guī)范JTG D202006規(guī)定了各級公路最小坡長。表32 最小坡長表最大坡長:最大坡長限制是指控制汽車在坡道上行駛,當車速下降到最低容許速度時所行駛的距離。我國公路工程技術標準規(guī)定,各級公路不同縱坡時的最大限制坡長見表33表33 最大坡長表本設計中最大坡長1045.443米,最小坡長253.457米。查表33可知均滿足相關技術要求。本設計縱坡表見表37。表34 本設計縱坡表平縱組合設計當計算行車速度大于或者等于60km/h時,必須注重平縱的合理組
23、合。公路平面與縱斷面的線形組合是在滿足汽車運動學和力學要求的前提下,研究如何滿足視覺和心理方面的連續(xù)性、舒適感,研究與周圍環(huán)境的協(xié)調和良好的排水條件,以保證汽車行駛的安全、舒適與經濟。1、平面與縱斷面應遵循以下設計原則:(1) 應能在視覺上能自然的引導駕駛員的視線,并保證視覺的連續(xù)性;(2) 注意保持平、縱線形的技術指標大小應均衡,不要懸殊太大,是線形在視覺上和心理上保持協(xié)調;(3) 選擇組合得當?shù)暮铣善露龋岳诼访嫘熊嚢踩团潘?;?) 應注意線形與道路周邊環(huán)境的配合與協(xié)調。它可以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度,并可起到引導視線的作用。2、平豎組合(一) 豎曲線與平曲線應相互重合,平曲線應該比
24、豎曲線更長并把豎曲線包在平曲線內,即所謂的“平包豎”;如圖31圖31(二) 豎曲線與平曲線應保持均衡。(三) 平、豎曲線應避免的組合:(1) 要避免凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線的拐點重合;(2) 盡量避免小半徑的豎曲線與緩和平曲線重疊;(3) 計算行車速度40km/h的道路,凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部不宜插入小半徑的平曲線。3.4豎曲線設計豎曲線在線路縱斷面上。縱斷面上兩相鄰不同坡度線的交點為變坡點,以變坡點為交點,連接兩相鄰坡段的曲線稱為為豎曲線。豎曲線設計的一般要求豎曲線設計時應遵循以下一般原則和要求:1. 選用較大的豎曲線半徑;2. 同向豎曲線間應避免“斷背曲線
25、”; 3. 反向曲線間,一般由直線段連接,亦可相互直接連接;4. 豎曲線設置應滿足排水需要。豎曲線半徑選擇豎曲線半徑主要考慮以下因素:(1) 選擇半徑應符合表34所規(guī)定的豎曲線最小半徑和最小長度的要求。有條件時宜采用等于或大于表推薦值;表35 豎曲線半徑表(2) 在不過分增加土石方工程數(shù)量的情況下,為使行車舒適,應采用較大的半徑;(3) 過大的豎曲線半徑將使豎曲線過長,從施工和排水來看都是不利的,選擇半徑時應注意。綜上,本設計共設了4個變坡點,選用的半徑依次為4000m、1700m、2300m和1900m。其中2個凸形豎曲線,2個凹形豎曲線。經驗證,均滿足了規(guī)定要求??紤]到豎曲線與平面圓曲線的
26、配合,4個縱坡點均設在圓曲線或直線段上,避免了事故率較高的線形組合。3.4.3豎曲線計算豎曲線是縱斷面上兩個坡段的轉折處,為了便于行車而設置的一段緩和曲線。設計時充分結合縱斷面設計原則和要求,并依據規(guī)范的規(guī)定合理的選擇了半徑。標準規(guī)定:表36 豎曲線技術指標該二級公路路線總長2612.146m,全線共設4個豎曲線,其中2個凸形曲線,2個凹形曲線。變坡點樁號:K0+000.000(起點)、K0+253.457、K0+710.000、K1+123.609、K1+566.703、K2+612.146(終點)。縱坡坡度:+2.939%、-0.602%、+2.747%、-4.402%、+0.436%。
27、豎曲線半徑:4000m、3000m、2800m、2200m。圖32曲線要素示意圖取XOY坐標系如圖32所示,設變坡點相鄰兩直坡線縱坡分別為和,坡差為它們的代數(shù)差稱,用表示,即。當值為“+”時,豎曲線為凹形;當值為“-”時,豎曲線為凸形。以變坡點1為例:樁號:K0+253.457高程:37.448m,變坡點前后路線內的整20m樁號有:K0+240(地面高:38.383m)、K0+260(地面高:38.330m)、 變坡點前后路線的設計高程,填挖高計算如下:-3.541%(凸形曲線)曲線長:m 切線長:m 外 距:m 變坡點K0+253.457 高程H=37.448豎曲線起點樁號 = K0+253
28、.457-70.815 =K0+182.642豎曲線終點樁號 = K0+257.638+70.815 =K0+324.272變坡點前后路線的設計高程與填挖高計算:樁號K0+240 地面高程:38.383m橫距:m縱距:=0.411m切線高程=m設計高程=切線高程-縱距=37.052-0.411=37.463m填挖高=設計高程-地面高程=37.463-38.383= -0.92m(挖)樁號K0+260 地面高程:38.330m橫距:m縱距:m切線高程=37.409m設計高程=切線高程-縱距=37.409-0.516=36.893m填挖高=設計高程-地面高程=36.893-38.330= -1.4
29、37(挖) 經檢查,以上計算均正確,結果與軟件計算值相同。并在符合相關規(guī)范的要求的前提下比較好的控制了填挖量,這主要歸功于選線的方案好。4.路線橫斷面設計4.1概述道路橫斷面是指道路中線上各點的法向切面,由橫斷面設計線和地面線所構成。按照老師給定的設計要求,設計行車道、路肩、分隔帶、邊溝、排水溝、截水溝、邊坡等設施。橫斷面布置道路橫斷面的布置及幾何尺寸應能滿足交通、環(huán)境、城市面貌等要求,橫斷面設計應符合公路建設的基本原則和現(xiàn)行公路路線設計規(guī)范規(guī)定。設計前要充分了解工程地質和水文等自然條件,并更具公路等級、行車要求、自然條件結合施工方法,做出正確合理的設計。 該設計的路基橫斷面組成包括:行車道、
30、路肩、邊溝、邊坡等本分組成。 如圖41所示:圖41 路基橫斷面示意圖橫斷面設計原則:1. 設計應根據公路等級、行車要求和當?shù)刈匀粭l件,并綜合考慮施工、養(yǎng)護和使用等方面的情況,進行精心設計,既要堅實穩(wěn)定,又要經濟合理;2. 路基設計除選擇合適的路基橫斷面形式和邊坡坡度外,還應設置完善的排水設施和必要的防護加固工程以及其他結構物,采用經濟有效的病害防治措施;3. 路基設計應兼顧當?shù)剞r田基本建設及環(huán)境保護等的需要;路基橫斷面的主要形式:填方路基、挖方路基和半填半挖三種形式。填方路基是指路基設計標高高于天然地面標高時,需要借土(或石)進行填筑而成的路基;挖方路基是指路基設計標高低于天然地面標高時,需要
31、對天然地面實施開挖而形成的路基;如果路基一側開挖而另一側填筑時,稱為半填半挖路基。4.2各項技術指標路基寬度路基寬度是指公路路幅頂面的寬度,即兩路肩外緣之間的寬度,公路路基寬度為行車到與路肩寬度之和。根據老師給的畢業(yè)設計任務書,該二級公路采用整體式斷面,無中央分隔帶。路基全寬設計為13m,行車道寬度:2×3.75m,硬路肩寬度:2×2.0m,土路肩寬度:2×0.75m。布置如圖42所示:圖42 路基設計簡圖路拱及路肩坡度為了利于路面橫向排水,將路面做成由中央向兩側傾斜的拱形,稱為路拱,其傾斜的大小以百分率表示。根據路基設計規(guī)范,為有利于路面的排水,路面應設置一定的
32、橫向坡度,對于不同路面規(guī)定不同范圍的橫坡限制見表41。表41 路拱拱度本著有利于排水、施工和行車的原則,根據相關規(guī)范,本設計取路拱坡度為2%,土路肩要取為3%。邊坡坡度路堤的邊坡坡度,應根據填料的物理力學性質、氣候條件、邊坡高度以及基底的工程地質與水文地質條件進行合理的選定。路塹邊坡的穩(wěn)定性主要與當?shù)氐牡刭|地貌、水文條件和排水條件有關。該設計路段地處地勢崎嶇的山嶺地區(qū),根據沿線的工程地質及水文狀況及公路路基設計規(guī)范JTGD30-2004得知:路堤邊坡坡度取為1:1.5至1:1.75;路塹邊坡取為1:0.5至1:0.75。當H<6m(H路基填土高度)時,路基邊坡按1:1.5設計。邊溝設計邊
33、溝是路基兩側布置的縱向排水溝。設置于挖方和低填路段,路面和邊坡水匯集到邊溝后,通過跌水井或急流槽引到橋涵進出口處或通過排水溝引到路堤坡腳以外,排出路基。 設計路線的邊溝的斷面形式依據公路路線設計規(guī)范JTG D202006采用梯形。邊溝底寬為0.6m,深1m,厚度0.4m,內側邊坡設計為1:1。如圖:圖43 邊溝示例圖4.3超高與加寬4.3.1概述超高:指的是汽車在圓曲線上行駛時,受橫向力或離心力作用會產生滑移或傾覆,為了抵消車輛在曲線路段上行駛時所產生的離心力,保證汽車能安全、穩(wěn)定、滿足設計速度和經濟、舒適地通過曲線路段,而將路面做成外側高于內側的單向橫坡的形式。超高橫坡度在圓曲線上應是與圓曲
34、線半徑相適應的全超高,而在緩和曲線上則是逐漸變化的超高。因此,從直線上的雙向橫坡漸變到圓曲線上的單向橫坡的路段,稱作超高緩和段或超高過渡段。如圖:圖44 超高方式圖加寬: 汽車在彎道上行駛時,各個車輪的行駛軌跡不同,在彎道內側的后輪行駛軌跡半徑最小,而靠近彎道外側的前輪行駛軌跡半徑最大。為適應汽車在平曲線上行駛時,后輪軌跡偏向曲線內側的需要,在平曲線內側相應增加的路面、路基寬度為曲線加寬。圖45 加寬示意圖超高橫坡的確定超高橫坡度的計算公式:曲線超高率;橫向力系數(shù);車速(km/h);半徑(m)。上式中橫向力系數(shù)的取值,主要考慮設置超高后抵消離心力的剩余橫向力系數(shù),其值的大小在0之間,也與多種因
35、素有關,如車速大小,快慢車的不同要求,乘客的舒適與路容之間的矛盾等。因此,對于確定的行車速度,最大超高值的確定主要取決于曲線半徑、路面粗糙程度及當?shù)貧夂驐l件。設計時速為60km時,與半徑R的關系式為: 在有縱坡的彎道上設置超高時,應考慮合成縱坡的要求??v坡的計算公式:道路縱坡,(%);合成縱坡,(%)。公路路線設計規(guī)范(JTG D20-2006)規(guī)定:二級公路一般地區(qū)圓曲線部分最大超高值不大于8%。且考慮到超高橫坡度與路線縱坡組合而成的坡度,即合成坡度,規(guī)范規(guī)定二級公路山嶺重丘區(qū)的最大允許合成坡度不的大于9.5%。當設計時速60Km/h,路線設計中平曲線的半徑R<1500m時,必須設置超
36、高段。由于本設計路段地形復雜,所有半徑均小于1500m,所以均要設置超高。本設計為山區(qū)二級公路,結合相關規(guī)范與實際地形情況,對于JD2、JD3、JD5-IN三個交點的超高橫坡度設計為4%,對于JD1、JD4、JD5三個交點的超高橫坡度設計為4%。超高緩和段從直線上的路拱雙向坡斷面,過渡到圓曲線上具有超高橫坡度的單向坡斷面,要有一個逐漸變化的區(qū)段,這一變化段稱為超高緩和段。圖46 超高過渡示意圖本設計的公路是無中間帶的二級公路,采用繞路基中線旋轉的超高方式超高的坡度與路拱坡度相等時,將外側車道繞道路的中線旋轉,一直旋轉到與超高橫坡值相等時為止。如圖44所示。圖47 中軸旋轉超高圖當超高的坡度比路
37、拱坡度大時,本設計采用的過渡方式是繞內邊緣旋轉。整個斷面繼續(xù)繞沒有加寬前的車道內側邊緣旋轉,直至大道超高坡為止。一般新建工程應采用這種方式。4.4超高值計算公式本設計采用繞內邊緣旋轉的方式來設置超高,其計算方式如下表所示。表42 繞內邊緣旋轉的超高計算公式圖46 繞內邊線旋轉超高過渡方式圖在表42,圖46中:B為:路面寬度(m); 為:路肩寬度(m);為:路拱坡度(%); 為:路肩坡度(%);為:超高橫坡度(%); 為:超高緩和段長度(m);為:路肩橫坡度由Ji變?yōu)镚i所需的距離,一般可取1.0m為:與路拱同坡度的單向超高點到超高緩和段起點的距離(m);為:超高緩和段中任一點至起點的距離(m)
38、;為:路肩外緣最大抬高值(m); 為:路中線最大抬高值(m); 為:路基內緣最大降低值(m); 為:x距離處路基外緣抬高值(m); 為:x距離處路中線抬高值(m); 為:x距離處路基內緣降低值(m); 為:圓曲線加寬值(m); 為:x距離處路基加寬值。以上長度單位均為(m)。圖47 海地道路軟件超高計算之超高值編輯截圖4.5曲線段超高與加寬的過渡汽車在曲線路段行駛時,各輪跡半徑不同,其中曲線內側后輪跡半徑最小,靠曲線外側的前輪行駛的曲線半徑最大。故曲線內側應增加路面寬度,以確保曲線上行車的順適與安全。公路標準規(guī)定,平曲線半徑等于或小于250m的圓曲線,應在平曲線內側設置加寬。各級公路的路面加寬
39、后,路基也應相應加寬。該設計道路為雙車道,加寬值規(guī)定見表。表43 公路平曲線加寬規(guī)范在正常寬度與設計了加寬的曲線路段之間,需設置加寬緩和段。在加寬緩和段上,路面具有逐漸變化的寬度。二級公路設計中采用比例過渡,即按加寬緩和段的長度成比例逐漸加寬,加寬緩和段內任意點的加寬值: 式中:任意點距緩和段起點的距離(m) L 加寬緩和段長(m) b 圓曲線上的全加寬(m)圖48 海地道路軟件加寬計算之加寬值編輯截圖4.6路基邊線高程計算路基寬度:(3.75+2+0.75)2=13m由于海地軟件選擇為:內側土路肩超高、外側土路肩不超高;土路肩橫坡大于超高坡時土路肩不超高,所以以下計算以此為依據。選擇交點3的
40、平曲線為例,此平曲線內整20m樁有:K0+600(設計高程:36.709m)、K0+620(設計高程:36.609m)、K0+640(設計高程:36.509m)、K0+660(設計高程:36.409m)、K0+680(設計高程:36.309m)、KO+700(設計高程:36.209m)K0+720(設計高程:36.109m)、KO+740(設計高程:36.009m)超高后內側車行道內側邊緣的設計高程為:超高橫坡5%(1) K0+6000.05=36.522m;(2) K0+6200.05=36.422m;(3) K0+6400.05=36.322m;(4) K0+6600.05=36.222m
41、;(5) K0+6800.05=36.122m;(6) K0+7000.05=36.022m;(7) K0+7200.05=35.922m;(8) K0+7400.05=35.822m超高后內側硬路肩內側的設計高程:(1) K0+600H=36.709-(2+3.75)0.05=36.422m;(2) K0+620H=36.609-(2+3.75)0.05=36.322m;(3) K0+640H=36.509-(2+3.75)0.05=36.222m;(4) K0+660H=36.409-(2+3.75)0.05=36.122m;(5) K0+680H=36.309-(2+3.75)0.05=
42、36.022m;(6) K0+700H=36.209-(2+3.75)0.05=35.922m;(7) K0+720H=36.109-(2+3.75)0.05=35.822m;(8) K0+740H=36.009-(2+3.75)0.05=35.722m超高后內側土路肩內側的設計高程:(1) K0+600H=36.709-(0.75+2+3.75)0.05=36.384m;(2) K0+620H=36.609-(0.75+2+3.75)0.05=36.284m;(3) K0+640H=36.509-(0.75+2+3.75)0.05=36.184m;(4) K0+660H=36.409-(0.
43、75+2+3.75)0.05=36.084m;(5) K0+680H=36.309-(0.75+2+3.75)0.05=35.984m;(6) K0+700H=36.209-(0.75+2+3.75)0.05=35.884m;(7) K0+720H=36.109-(0.75+2+3.75)0.05=35.784m;(8) K0+740H=36.009-(0.75+2+3.75)0.05=35.684m超高后外側車行道外側邊緣的設計高程為:超高橫坡5%(1) K0+600H=36.709+3.750.05=36.897m;(2) K0+620H=36.609+3.750.05=36.797m;(
44、3) K0+640H=36.509+3.750.05=36.697m;(4) K0+660H=36.409+3.750.05=36.597m;(5) K0+680H=36.309+3.750.05=36.497m;(6) K0+700H=36.209+3.750.05=36.397m;(7) K0+720H=36.109+3.750.05=36.297m;(8) K0+740H=36.009+3.750.05=36.197m超高后外側側硬路肩外側的設計高程:(1) K0+600H=36.709+(2+3.75)0.05=36.997m;(2) K0+620H=36.609+(2+3.75)0.
45、05=36.897m;(3) K0+640H=36.509+(2+3.75)0.05=36.797m;(4) K0+660H=36.409+(2+3.75)0.05=36.697m;(5) K0+680H=36.309+(2+3.75)0.05=36.597m;(6) K0+700H=36.209+(2+3.75)0.05=36.497m;(7) K0+720H=36.109+(2+3.75)0.05=36.397m;(8) K0+740H=36.009+(2+3.75)0.05=36.297m超高后外側土路肩外側的設計高程:(1) K0+600H=36.709+(0.75+2+3.75)0.05=37.034m;(2) K0+620H=36.609+(0.75+2+3.75)0.05=36.934m;(3) K0+640H=36.509+(0.75+2+3.75)0.05=36.834m;(4) K0+660H=36.409+(0.75+2+3.75)0.05=36.734m;(5) K0+680H=36.309+(0.75+2+3.75)0.05=36.634m;(6) K0+700H=36.209+(0.75+2+3.75)0.05=36.534m;(7) K0+72
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 染色體病檢測指南及規(guī)范
- 企業(yè)年金管理效率提升研究
- 汽車露營地裝修施工合同范本格式
- 供應鏈協(xié)同管理方案
- 科技清水池防水施工合同
- 電力公司總經理勞動合同范例
- 旅游管理專業(yè)教師聘用合同
- 漁業(yè)公司電工招聘及維護協(xié)議
- 醫(yī)療捐贈物品使用準則
- 健康管理中心健身房租賃協(xié)議
- WS 437-2013醫(yī)院供熱系統(tǒng)運行管理
- 新人教版六年級下冊數(shù)學(新插圖)7 用比例解決問題(二) 教學課件
- GB/T 32325-2015滾動軸承深溝球軸承振動(速度)技術條件
- 脊柱常見疾病-課件
- 樹莓種植可行性研究報告
- 第2章 直線和圓的方程【知識導圖 】 高考數(shù)學復習思維導圖(人教A版2019)(必修第一冊)
- 質量安全事故原因及案例分析課件
- 自動化導論全套課件
- 國家開放大學機電控制工程基礎形考二答案
- 電力系統(tǒng)中的諧振過電壓課件
- 危重病人緊急氣道管理課件
評論
0/150
提交評論