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會計學(xué)1第14講縱斷面設(shè)計哈爾濱工業(yè)大學(xué)(二)凸形豎曲線最小半徑和最小長度
凸形豎曲線最小長度應(yīng)以滿足視距要求為主。按豎曲線長度L和停車視距ST的關(guān)系分為兩種情況。
1.當(dāng)L<ST時:
AB第1頁/共23頁視距長度:令最小半徑:第2頁/共23頁2.當(dāng)L>ST:
因為:所以:第3頁/共23頁凸形豎曲線最小半徑和最小長度
:豎曲線最小長度:3秒行程控制。第4頁/共23頁設(shè)置凹豎曲線的主要目的:緩和行車的離心力,確定R時,應(yīng)以離心加速度為控制指標(biāo)。
(三)凹形豎曲線最小半徑和最小長度除滿足緩和離心力要求外,還應(yīng)考慮兩種視距的要求:一是保證夜間行車安全,前燈照明應(yīng)有足夠的距離;二是保證跨線橋下行車有足夠的視距?!稑?biāo)準(zhǔn)》規(guī)定豎曲線的最小長度應(yīng)滿足3s行程要求。第5頁/共23頁(1)當(dāng)L<ST:
視距:
則:
得:
h-車前燈高度,
h=0.75mδ-車前燈光束擴(kuò)散角,
δ=1.5代入得:1.車燈照射距離要求第6頁/共23頁(2)當(dāng)L≧ST:
比較:將h=0.75m,δ=1.5代入得:>后者大于前者,后者起控制作用第7頁/共23頁2.跨線橋下行車視距要求
L<ST時
由:
由于:osi1i2(L+t2)2/2Rh第8頁/共23頁由,解出l,代入上式并整理得:由,解出t1,代入上式并整理得:式中:hmax——橋下設(shè)計凈空,hmax=4.5mh1——司機(jī)視線高,h1=1.5m(載重車)h2——障礙物高度,h2=0.75m代入上式得:第9頁/共23頁si1i2h0第10頁/共23頁②L≥ST時 由:s
第11頁/共23頁由,解出l,代入上式并整理得hmax: 式中:hmax——橋下設(shè)計凈空,hmax=4.5mh1——司機(jī)視線高,h1=1.5m(載重車)h2——障礙物高度,h2=0.75m代入上式得:比較:〉后者大于前者,后者起控制作用第12頁/共23頁(四)凹形豎曲線最小半徑和最小長度凹形豎曲線最小長度:以緩和沖擊為控制。第13頁/共23頁三、逐樁設(shè)計高程計算
變坡點樁號BPD變坡點設(shè)計高程H豎曲線半徑R1.縱斷面設(shè)計成果:HR第14頁/共23頁2.豎曲線要素的計算公式:變坡角ω=i2-i1
曲線長:L=Rω
切線長:T=L/2=Rω/2
外距:x
豎曲線起點樁號:QD=BPD-T
豎曲線終點樁號:ZD=BPD+Tyx三、逐樁設(shè)計高程計算
縱距:第15頁/共23頁HTHSyHnBPDnBPDn-1Hn-1inin-1in+1Lcz1Lcz-BPDn-13.逐樁設(shè)計高程計算
切線高程:Lcz2HT第16頁/共23頁
直坡段上,y=0。
x——豎曲線上任一點離開起(終)點距離;其中:y——豎曲線上任一點豎距;設(shè)計高程:HS
=HT
±y
(凸豎曲線取“-”,凹豎曲線取“+”)3.逐樁設(shè)計高程計算
切線高程:以變坡點為分界計算:上半支曲線x=Lcz-QD
下半支曲線x=ZD-Lcz第17頁/共23頁[例4-3]:某山嶺區(qū)一般二級公路,變坡點樁號為k5+030.00,高程H1=427.68m,i1=+5%,i2=-4%,豎曲線半徑R=2000m。試計算豎曲線諸要素以及樁號為k5+000.00和k5+100.00處的設(shè)計高程。解:1.計算豎曲線要素
ω=i2-i1=-0.04-0.05=-0.09<0,為凸形。曲線長L=Rω=2000×0.09=180m
切線長
外
距
豎曲線起點QD=(K5+030.00)-90=K4+940.00
豎曲線終點ZD=(K5+030.00)+90=K5+120.00第18頁/共23頁2.計算設(shè)計高程
K5+000.00:位于上半支
橫距x1=Lcz–QD=5000.00–4940.00=60m
豎距切線高程HT
=H1
+i1(Lcz
-
BPD)
=427.68+
0.05×(5000.00-5030.00)
=426.18m
設(shè)計高程HS
=HT
-
y1=426.18-0.90=425.18m
(凸豎曲線應(yīng)減去改正值)
第19頁/共23頁K5+100.00:位于下半支①按豎曲線終點分界計算:橫距x2=Lcz–QD=5100.00–4940.00=160m
豎距
切線高程HT
=H1
+i1(
Lcz-
BPD)
=427.68+
0.05×(5100.00-5030.00)
=431.18m
設(shè)計高程HS
=HT
–
y2=431.18–6.40=424.78m第20頁/共23頁K5+100.00:位于下半支②按變坡點分界計算:橫距x2=ZD–Lcz=5120.00–5100.00=20m
豎距
切線高程HT=H1
+i2(Lcz-BPD)
=427.68-0.04×(5100.00-5030.00)
=424.88m
設(shè)計高程HS=HT–y2=424.88–0.10=424.78m第21頁/共23頁作業(yè):某二級公路一路段有三個變坡點,詳細(xì)資料如下:變坡點樁號設(shè)計高程豎曲線半徑
K12+450172.513
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