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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
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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
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§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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§4-4 曲线超高与加宽设计
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§4-4 曲线超高与加宽设计
2 路拱及横坡度
(crown and crown slope)
2.1 路拱的定义--中央向两侧倾斜的拱形
2.2 路拱的作用—排水 2.3 路拱的型式—直线型、抛物线型等 2.4 路拱横坡度--行车、排水 考虑行车和排水的要求,其值如表4-3。
2)绕道路中心线旋转
第三种过渡方式: 绕路面外边缘旋转?
特点:道路两侧高差相差不大; 内侧排水不畅。 适用:改建道路
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外侧车道绕 路中线旋转,达 到与内侧车道成 单向横坡后,整 个断面绕路中线 旋转,直至超高 横坡值。
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§4-4 曲线超高与加宽设计
3)绕各自行车道的中线旋转
特点:中间带倾斜;内外高差小。 适用:车道数大于4条的公路 。
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《规范》规定的各级公路最大超高值 ( 书P42表3-1 )
公路等级
一般地区(%) 积雪冰冻地区(%)
高速
10
一级
二级
6
三级
8
四级
最小值:该道路直线部分的路拱坡度之值。
ig
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ig ig
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=?
ic
超高设置须解决的问题: 设置条件?
超高横坡 ic ?
过渡方法? 超高值计算?
?
——超高设计
ij
ig
ig
ij
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§4-4 曲线超高与加宽设计
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§4-4 曲线超高与加宽设计
1 平曲线加宽及其过渡
1.1 为什么要设加宽(加宽的定义)?
1.2 加宽值的计算
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§4-4 曲线超高与加宽设计
车辆在车道上的横向受力分析 N R
F
N F
i
X
i X
G α
α
G
内侧弯道
曲线内侧---重力的分力抵消离心力
外侧弯道
抬高外侧路面、增大i,提高行车稳定
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3.3.1无中间带道路的超高过渡
2)绕道路中心线旋转
ij
ig
ic
ig ig
ij
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§4-4 曲线超高与加宽设计
3.3 超高的过渡
3.3.1无中间带道路的超高过渡
2)绕中间分隔带的边缘旋转
特点:中间带水平;内外高差大。 适用:各种宽度的道路。
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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。
§4-4 曲线超高与加宽设计
3 曲线超高
(superelevation)
?
现象思考 :
为什么车
辆 (运动员) 在弯道上快速
行驶(奔跑)时,
车身(身体)向
弯道内侧倾斜?
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§4-4 曲线超高与加宽设计
3.3 超高的过渡
ic
3.3.1 3.3.2 无中间带道路超高的过渡 有中间带道路超高的过渡
?
i j ig
ig i j
路 肩 行车道
?
路 肩
ij
路 肩
ig
行车道 中 间 带
ig
行车道
ij
路 肩
路肩横坡一般比路拱横坡大1%-2%。
人行道横坡宜采用单面坡,坡度为1%-2%。
ij
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ig
ig
ij
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§4-4 曲线超高与加宽设计
3.3 超高的过渡
3.3.1无中间带道路的超高过渡
3)绕路面外边缘旋转 外侧车道绕 外边缘旋转,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。
特点:内外高差相差较大,且排水不畅。 适用:特殊条件下才使用,如旅游道路。
§4-4 曲线超高与加宽设计
设计中,需合理确定、灵活运用 ic V、 R、 之间的关系。 、
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§4-4 曲线超高与加宽设计
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。 推荐文献:雷斌,张江洪,王佐.中法公路超高设置的对比分析[J]. 公路,2008(9):70-71
ij
ig
ig
ij
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3.3 超高的过渡
3.3.1无中间带道路的超高过渡
1)绕路面内边缘旋转
② ig ig :从超高缓和段起止点开始 x o 长度范围内完成;(临界断面)
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设置回旋线LS 或超高缓和段 LC时:L= LS或L= LC
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§4-4 曲线超高与加宽设计
3 )加宽过渡
A 比例过渡:二、三、四级公路及一般的城市道路, 在加宽缓和段全长范围内按其长度成 比例逐渐加宽。
道路转弯处,路面高度变化—请注意观察
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§4-4 曲线超高与加宽设计
3.2 超高横坡度ic
理论计算公式:
ic
影响因素:计算行车速度、半径大小、路面类型、自 然条件和车辆组成等。