道路超高计算

1.设分隔带公路超高值计算方法2.路面超高方式图绘制3.边沟及边坡4.公路用地范围5.道路建筑限界教学内容：（第18讲）5.4道路路拱、边沟、边坡（二）绕路面内边缘线旋转绕分隔带边缘旋转5.4.2曲线超高5.4道路路拱、边沟、边坡1.超高及其作用2.超高过渡方式：无中间带公路（三种）有中间带公路（三种）3.超高缓和段长度：4.横断面上超高值的计算（1）超高形成过程：（三个阶段）（2）路线设计高程（3）超高值计算方法①绕内侧车道边缘旋转②绕路中线旋转③绕外侧车道边缘旋转①绕中间带的中心线旋转②绕中央分隔带边缘旋转③分别绕行车道中线旋转pLiC双坡阶段旋转阶段全超高阶段绕分隔带边缘旋转超高值的计算5.4.2曲线超高5.4道路路拱、边沟、边坡硬路肩边缘：土路肩边缘：（1）直线路段断面（不设超高）：行车道边缘：111ibh2212ibhh3323ibhh绕分隔带边缘旋转超高值的计算5.4.2曲线超高5.4道路路拱、边沟、边坡（2）全超高断面：旧《规范》：硬路肩宽度≥2.25m时，外侧路肩按向外侧倾斜。biibiibiibhh,ibhh,i)bb(h32321211boobooboibhh,ibhh,ibh3232121133232212ibhh,ibhhooOoibib新《规范》：外侧土路肩按向外侧倾斜：3323ibhhoo3323ibhhii（ib≤3%）（ib3%）旧《规范》：硬路肩宽度≥2.25m时，外侧路肩按向外侧倾斜。ibib新《规范》：外侧土路肩按向外侧倾斜：（3）双坡断面：（x≤x0）双坡阶段长度x0计算：Lciiixb1102时，当003.020111xbip1111106602bipbix1101)12(ibxxho12102))(12(ibbxxho132103))(12(ibbbxxho33232212,ibhhibhhoooo3323ibhhoo33232212111,,)(ibhhibhhibbhiiiixi旧《规范》：硬路肩宽度≥2.25m时，外侧路肩按向外侧倾斜。ibib新《规范》：外侧土路肩按向外侧倾斜：（3）旋转断面：（xx0）bxiLcxi旋转阶段横坡度ix：当双坡阶段的渐变率p1小于0.3%时：)(00xxxLciiiiGbGxxiixiixxiibhhibhhibbh32321211,,)(xooxooxoibhhibhhibh32321211,,3323ibhhii（ix≤3%）（ix3%）33232212,ibhhibhhoooo3323ibhhooixix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5.路面超高方式图的绘制方法（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。（4）路面超高方式图的绘制方法算例:某二级公路（设计速度60km/h）上有一平曲线，半径为200m，交点桩号为K17+630.56，转角为43º28′30″。设计速度V=60km/h。（按一般地区考虑）。要求：计算K17+525、+600、+700的超高值。解：经计算，取缓和曲线长度Ls=75m，由《标准》得到，行车道宽度3.50m，路肩宽度0.75m。路面采用沥青混凝土，路拱横坡度1.5%，路肩3%。路面加宽值0.80m，超高横坡度7%。超高缓和段长度Lc=Ls=75m。主点里程桩号：ZH=K17+512.895HY=K17+587.895QZ=K17+626.273YH=K17+664.651HZ=K17+739.651（1）K17+52507.167507.0015.00LciixhG%3.0%7.007.165.7015.001xBipGx=17525-17512.90=12.10xx0=16.07，双坡阶段加宽值计算：b=0.80，直线比例过渡，0790015007071610120.....BixxhGcx075001502070307502.....iBibhGJJ'cx0040030130...ibhJxcx13.080.07510.12bLcxbx双坡阶段长度：ZH=K17+512.895HY=K17+587.895QZ=K17+626.273YH=K17+664.651HZ=K17+739.651JxcxGJJ'cxGcxibhiBibhiBxxh20新《规范》公式缓和曲线（HY，ZH）（2）K17+6000860070)800750(030750)(26800702070307502490007007......ibbibh.....iBibh...BihbJGJcbJJ'cbcZH=K17+512.895HY=K17+587.895QZ=K17+626.273YH=K17+664.651HZ=K17+739.651新《规范》公式JcbJJJcbJJ'cbJJbJJcbihi)bb(ibhiBibhBiibBiibh2（ih3%)(ib≤3%)圆曲线（HY，YH）037.007.07565.39hxiLcxi（3）K17+700x=17739.65-17700=39.65x0=16.07，旋转阶段加宽值计算：b=0.80，直线比例过渡，42.080.07565.39bLcxbx09000708007500250750264007020702507502490007007..)..(..i)bb(ibh.....iBibh...BihhJGJchJJ'cbc旋转阶段横坡度ix：2590037007...Bihxcx148003702070307502.....iBibhxJJ'cx02500370)420750(030750)(......ibbibhxxjJJcxZH=K17+512.895HY=K17+587.895QZ=K17+626.273YH=K17+664.651HZ=K17+739.651（2）K17+600圆曲线（HY，YH）新《规范》公式（ix3%）(ix≤3%)JxcxxxjJJcxxJJ'cxxcxibhibbibhiBibhiBh)(2缓和曲线（YH，HZ）5.4.3边沟作用：排除路面及边坡处汇集的地表水，以确保路基与边坡的稳定。设置条件：一般在公路路堑及高度小于边沟深度的低填方地段设置边沟。断面形状：三角形（石质地段）梯形（土质，排水量大的路段）浅碟形（土质，路容美观）有关规定：（1）底宽与深度：不小于0.4m。（2）边沟纵坡：一般不应小于0.5%，特殊困难路段亦不得小于0.2%；当沟底纵坡较大时，为防止边沟冲刷，应采取加固措施。（3）边坡坡度：梯形边沟：内侧：1:1～1:1.5外侧：路堤段与内侧边坡相同，路堑段与挖方边坡一致三角形边沟：内侧：1:2～l:4，外侧：1:1～1:2。（4）边沟长度：不宜过长，一般不宜超过500m，多雨地区不宜超过300m的边沟。三角形边沟长度一般不宜超过200m。5.4.4边坡坡度边坡坡度确定原则：应根据当地自然条件、岩土性质、填挖类型、边坡高度和施工方法等确定。路堤边坡坡度：由边坡填料的物理性质、气候条件、边坡高度以及工程水文地质条件选定。路堑边坡坡度：应根据当地自然条件、土石种类及其结构、边坡高度和施工方法等确定。一般情况下，土质(包括粗粒土)挖方边坡坡度参照表5.4.8选用。一般土质挖方边坡高度不宜超过30m。5.4.4边坡坡度边坡坡度确定原则：应根据当地自然条件、岩土性质、填挖类型、边坡高度和施工方法等确定。路堤边坡坡度：由边坡填料的物理性质、气候条件、边坡高度以及工程水文地质条件选定。5.5.1道路用地范围1．公路用地范围：填方地段为公路路堤两侧排水沟外边缘(无排水沟时为路堤或护坡道坡脚)以外、挖方地段为路堑坡顶截水沟外边缘(无截水沟为坡顶)以外，不小于1m的土地为公路用地范围。在有条件的地段，高速公路、一级公路不少于3m，二级公路不少于2m的土地为公路用地范围。高填深挖路段：应根据边坡稳定计算确定用地范围。2．城市道路用地：城市道路用地范围为城市道路红线宽度。5.5道路建筑限界与道路用地范围5.5道路建筑限界与道路用地范围5.5.2道路建筑限界定义：道路建筑限界（又称净空）：是为保证道路上各种车辆、人群的正常通行与安全，在一定的高度和宽度范围内不允许有任何障碍物侵入的空间界线。1．净高：高速公路、一级、二级公路：5.0m三、四级公路：4.5m（中级或低级路面可预留20cm净高）城市道路：各种汽车4.5m，无轨电车5.0m，有轨电车5.5m自行车和行人2.5m，其它非机动车3.5m2．净宽：高速、一级公路：行车带、硬路肩路缘带、部分中央分隔带的宽度5.5.2道路建筑限界二、三、四级公路：行车带及部分路肩（路肩宽度-0.25m）的宽度设人行道、自行车道时，还应包括它们的宽度。高速、一级公路：行车带、硬路肩路缘带、部分中央分隔带的宽度2．净宽：5.5.2道路建筑限界3.道路建筑限界的边界线确定原则：上缘边界线：对于一般路拱路段，为一条水平线；对于设置超高的路段，是与超高横坡相平行的斜线。两侧边界线：对于一般路拱路段，两侧边界线与水平线垂直，设置超高的路段，与超高横坡线垂直。5.5.2道路建筑限界作业：1.《教材》P165.5-3。2.分别绘出四车道（28m路基）高速公路及二级公路（V=80km/h）的建筑限界图（要求标注实际尺寸）。