第五章橫斷面設(shè)計(jì)3

1、教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容：l 1. 超高過渡方式超高過渡方式l 2. 超高緩和段長(zhǎng)度的確定超高緩和段長(zhǎng)度的確定l 3. 超高值計(jì)算方法超高值計(jì)算方法（第（第1717講）講）第第5 5章章 橫斷面設(shè)計(jì)橫斷面設(shè)計(jì) l 1. 超高橫坡度如何確定？超高橫坡度如何確定？l 2. 超高過渡方式有幾種？怎樣完成超高過渡？超高過渡方式有幾種？怎樣完成超高過渡？l 3. 各級(jí)公路超高過渡段長(zhǎng)度怎樣確定？各級(jí)公路超高過渡段長(zhǎng)度怎樣確定？重點(diǎn)解決的問題：重點(diǎn)解決的問題：1.1.超高及其作用超高及其作用n定義：超高是指定義：超高是指在平曲線段，為克服車輛所受的離心力，將在平曲線段，為克服車輛所受的離心力，將路面做成向內(nèi)路面

2、做成向內(nèi)側(cè)傾斜的單向橫坡的斷面形式。側(cè)傾斜的單向橫坡的斷面形式。n 當(dāng)汽車在彎道上行駛時(shí)，將受橫向力的作用，用橫向力系數(shù)當(dāng)汽車在彎道上行駛時(shí)，將受橫向力的作用，用橫向力系數(shù)表示；表示；iRV1272n 減小橫向力的方法：減小橫向力的方法：n 增大曲線半徑：有時(shí)是困難的增大曲線半徑：有時(shí)是困難的n 降低車速：設(shè)計(jì)中不推薦降低車速：設(shè)計(jì)中不推薦n 增大向內(nèi)側(cè)傾斜的橫坡增大向內(nèi)側(cè)傾斜的橫坡設(shè)置超高橫坡（成本低、效果好）設(shè)置超高橫坡（成本低、效果好） 設(shè)置超高后設(shè)置超高后 ：biRV1272RVib1272n 各圓曲線半徑所設(shè)置的超高值應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)速度、圓曲線半徑、公路條件、各圓曲線半徑所設(shè)置的超高值應(yīng)

3、根據(jù)設(shè)計(jì)速度、圓曲線半徑、公路條件、自然條件等經(jīng)計(jì)算確定。自然條件等經(jīng)計(jì)算確定。RVib1272RVib1272n 最小超高值：應(yīng)與公路直線部分的正常路拱橫坡度值一致。最小超高值：應(yīng)與公路直線部分的正常路拱橫坡度值一致。n 實(shí)用超高橫坡度實(shí)用超高橫坡度確定方法：由確定方法：由規(guī)范規(guī)范查表確定。查表確定。設(shè)計(jì)速度（設(shè)計(jì)速度（km/h）806040超高值（超高值（%）642 二級(jí)公路、三級(jí)公路、四級(jí)公路接近城鎮(zhèn)且混合交通量較大的路段，車速二級(jí)公路、三級(jí)公路、四級(jí)公路接近城鎮(zhèn)且混合交通量較大的路段，車速受到限制時(shí)，其最大超高值可按下表執(zhí)行。受到限制時(shí)，其最大超高值可按下表執(zhí)行。 n 最大超高值：最大

4、超高值：l 超高橫坡度超高橫坡度計(jì)算公式：計(jì)算公式：圓曲線半徑與超高橫坡度關(guān)系推薦圓曲線半徑與超高橫坡度關(guān)系推薦表（表（公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ011-95JTJ011-95）(1)無中間帶公路無中間帶公路l繞內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)：新建工程宜采用此種方式。繞內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)：新建工程宜采用此種方式。l繞路中線旋轉(zhuǎn)：改建工程可采用此種方式。繞路中線旋轉(zhuǎn)：改建工程可采用此種方式。l繞外側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)：路基外緣標(biāo)高受限制或路容美觀有特殊要求繞外側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)：路基外緣標(biāo)高受限制或路容美觀有特殊要求時(shí)可采用此種方式。時(shí)可采用此種方式。2. 超高過渡方式：超高過渡方式：l繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn)：

5、中間帶寬度小于或等于繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn)：中間帶寬度小于或等于4.5m的公路可采用。的公路可采用。l繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)：各種寬度中間帶的公路均可采用。繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)：各種寬度中間帶的公路均可采用。l分別繞行車道中線旋轉(zhuǎn)：車道數(shù)大于分別繞行車道中線旋轉(zhuǎn)：車道數(shù)大于4條的公路可采用。條的公路可采用。 (3)分離式路基公路分離式路基公路l分離式路基公路的超高過渡方式，宜按無中間帶公路分別予以過渡。分離式路基公路的超高過渡方式，宜按無中間帶公路分別予以過渡。(2)有中間帶公路有中間帶公路2. 超高過渡方式：超高過渡方式：zibB（1 1）繞路面內(nèi)邊緣線旋：）繞路面內(nèi)邊緣線旋：3. 超高緩和段長(zhǎng)

6、度超高緩和段長(zhǎng)度 LcBiLcHib22iHpBiiBiLcbb2p超高漸變率超高漸變率n 附加縱坡附加縱坡 : : Lcib2iHzibbiB（2 2） 繞路面中線旋轉(zhuǎn)：繞路面中線旋轉(zhuǎn)： n 附加縱坡附加縱坡 : : LciiBLcHib2)(12212)(iiiBLcbpiiBLcb2)(1Lc3. 超高緩和段長(zhǎng)度超高緩和段長(zhǎng)度 （3 3）規(guī)范規(guī)范推薦公式：推薦公式： 式中：式中：Lc超高緩和段長(zhǎng)超高緩和段長(zhǎng) （m）；）； 旋轉(zhuǎn)軸至行車道（設(shè)路緣帶時(shí)為路緣帶）外側(cè)邊緣的寬度；旋轉(zhuǎn)軸至行車道（設(shè)路緣帶時(shí)為路緣帶）外側(cè)邊緣的寬度；n =B：繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)：繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)n =B/2：繞

7、路中線旋轉(zhuǎn)：繞路中線旋轉(zhuǎn)n i超高坡度與路拱坡度的代數(shù)差（超高坡度與路拱坡度的代數(shù)差（%）；）；n i = ib： 繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)n i = ib+i1：繞路中線旋轉(zhuǎn)：繞路中線旋轉(zhuǎn)n p超高漸變率，即旋轉(zhuǎn)軸線與行車道（設(shè)路緣帶時(shí)為路緣帶）外超高漸變率，即旋轉(zhuǎn)軸線與行車道（設(shè)路緣帶時(shí)為路緣帶）外側(cè)邊緣線之間的相對(duì)坡度。側(cè)邊緣線之間的相對(duì)坡度。pLiC3. 超高緩和段長(zhǎng)度超高緩和段長(zhǎng)度 l多車道公路的超高緩和段長(zhǎng)度，視車道數(shù)計(jì)算之值乘以下列系數(shù)：多車道公路的超高緩和段長(zhǎng)度，視車道數(shù)計(jì)算之值乘以下列系數(shù)：l 從旋轉(zhuǎn)軸到行車帶邊緣的距離從旋轉(zhuǎn)軸到行車帶邊緣的距離 系數(shù)系數(shù)l 2

8、2車道車道 1.51.5l 3 3車道車道 2.02.0ZHHY（1）超高形成過程：）超高形成過程： （三個(gè)階段）（三個(gè)階段） l繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)4. 橫斷面上超高值的計(jì)算橫斷面上超高值的計(jì)算雙坡階段雙坡階段全超高階段全超高階段旋轉(zhuǎn)階段旋轉(zhuǎn)階段雙坡階段雙坡階段 旋轉(zhuǎn)階段旋轉(zhuǎn)階段全超高階段全超高階段ZHHY雙坡階段雙坡階段全超高階段全超高階段旋轉(zhuǎn)階段旋轉(zhuǎn)階段4. 橫斷面上超高值的計(jì)算橫斷面上超高值的計(jì)算（1）超高形成過程：）超高形成過程： （三個(gè)階段）（三個(gè)階段）l繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)l繞路面中線旋轉(zhuǎn)繞路面中線旋轉(zhuǎn)雙坡階段雙坡階段 旋轉(zhuǎn)階段旋轉(zhuǎn)階段全超高階段全

9、超高階段（2）路線設(shè)計(jì)高程）路線設(shè)計(jì)高程l 新建公路：新建公路：高速公路和一級(jí)公路（整體式路基）采用中央分隔帶的外側(cè)高速公路和一級(jí)公路（整體式路基）采用中央分隔帶的外側(cè)邊緣高程；邊緣高程； 二、三、四級(jí)公路采用路基外邊緣高程；設(shè)置超高、加寬地二、三、四級(jí)公路采用路基外邊緣高程；設(shè)置超高、加寬地段為超高、加寬前的路基設(shè)計(jì)高程；段為超高、加寬前的路基設(shè)計(jì)高程；l 改建公路：一般按新建公路規(guī)定辦理，也可視具體情況而采用行車道中改建公路：一般按新建公路規(guī)定辦理，也可視具體情況而采用行車道中線標(biāo)高。線標(biāo)高。4. 橫斷面上超高值的計(jì)算橫斷面上超高值的計(jì)算（1）超高形成過程：）超高形成過程： （三個(gè)階段）（

10、三個(gè)階段）l繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)l繞路面中線旋轉(zhuǎn)繞路面中線旋轉(zhuǎn)雙坡階段雙坡階段 旋轉(zhuǎn)階段旋轉(zhuǎn)階段全超高階段全超高階段BiJbJiGbJGiiJh中h肩h肩路線設(shè)計(jì)高程路線設(shè)計(jì)高程路面寬度路面寬度路肩寬度路肩寬度（土路肩）（土路肩） 正常斷面：正常斷面：20J JGJ JBhb iihb ih中面肩（3）超高值計(jì)算方法）超高值計(jì)算方法 定義：定義：超高值就是指設(shè)置超高后路中線、路面邊緣及路肩邊緣等計(jì)算點(diǎn)與超高值就是指設(shè)置超高后路中線、路面邊緣及路肩邊緣等計(jì)算點(diǎn)與路基設(shè)計(jì)高程的高差。路基設(shè)計(jì)高程的高差。繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)：繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)：起始斷面：起始斷面：ZH ZH （HZH

11、Z） )ii (bhhiBibhGJJccGJJc2BiJbJiGbJGihchchc02ccGJJchhiBibh新新規(guī)范規(guī)范BiJbJbiGiGihbJchcch路線設(shè)計(jì)高程路線設(shè)計(jì)高程旋轉(zhuǎn)軸h0=bJiGib全超高斷面：全超高斷面： bJJJcbJJcbJJJci )bb(ibhiBibhi )bB(ibh2新新規(guī)范規(guī)范公式公式2()()cJ JbJ JbcJ JbcJ JJbcJ JJJJhb iBib iBiBhb iihb ibb ihb ibb ibi （ib3%)(ib3%)雙坡斷面：（雙坡斷面：（xx0）LciixbG0iGihiGBn 雙坡階段長(zhǎng)度雙坡階段長(zhǎng)度x0計(jì)算：計(jì)算

12、：n 超高過渡原則：超高過渡原則：路面外邊緣高程按正比例升高，直到超高橫坡斷面。路面外邊緣高程按正比例升高，直到超高橫坡斷面。路面橫坡度按正比例增加，直到超高橫坡度。路面橫坡度按正比例增加，直到超高橫坡度。BiBiLcxbG0n規(guī)范規(guī)范7.5.6條規(guī)定，當(dāng)線形設(shè)計(jì)須采用較長(zhǎng)的回旋線時(shí)，橫坡度由條規(guī)定，當(dāng)線形設(shè)計(jì)須采用較長(zhǎng)的回旋線時(shí)，橫坡度由2%（或（或1.5%）過渡到）過渡到0%路段的超高漸變率不得小于路段的超高漸變率不得小于1/330（0.3%）。）。003. 001xBipGn若若p10.3%，不利于路面橫向排水，應(yīng)限制，不利于路面橫向排水，應(yīng)限制x0的長(zhǎng)度。的長(zhǎng)度。n可按可按p1=0.3

13、%計(jì)算計(jì)算x0： BipBixGG33010n雙坡階段長(zhǎng)度雙坡階段長(zhǎng)度x0計(jì)算：計(jì)算：n 超高過渡可設(shè)在回旋線的某一區(qū)段范圍內(nèi)（超高過渡可設(shè)在回旋線的某一區(qū)段范圍內(nèi)（ Lc3%）2()cxxcxJ JxcxJ JjxxcxxJhB iBhb iihb ibb ihbi l繞分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)超高值的計(jì)算繞分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)超高值的計(jì)算n硬路肩邊緣：硬路肩邊緣：n土路肩邊緣：土路肩邊緣： （1）直線路段斷面：）直線路段斷面：n行車道邊緣：行車道邊緣： 111ibh繞分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)超高值的計(jì)算繞分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)超高值的計(jì)算2212ibhh3323ibhh（2）全超高斷面：）全超高斷面：n舊舊規(guī)范規(guī)范：硬路肩

14、寬度：硬路肩寬度2.25m時(shí)，外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜。時(shí)，外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜。biibiibiibhh,ibhh,i )bb(h32321211boobooboibhh,ibhh,ibh3232121133232212ibhh,ibhhooOoibibn新新規(guī)范規(guī)范：外側(cè)土路肩按向外側(cè)傾斜：外側(cè)土路肩按向外側(cè)傾斜：3323ibhhoo3323ibhhii（ib3%）（ib3%）n舊舊規(guī)范規(guī)范：硬路肩寬度：硬路肩寬度2.25m時(shí)，外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜。時(shí)，外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜。ibibn新新規(guī)范規(guī)范：外側(cè)土路肩按向外側(cè)傾斜：外側(cè)土路肩按向外側(cè)傾斜：（3）雙坡斷面：（）雙坡斷面：（xx0）n雙坡階

15、段長(zhǎng)度雙坡階段長(zhǎng)度x0計(jì)算：計(jì)算：Lciiixb1102時(shí)，當(dāng)003. 020111xbip1111106602bipbix1101) 12(ibxxho12102)(12(ibbxxho132103)(12(ibbbxxho33232212,ibhhibhhoooo3323ibhhoo33232212111,)(ibhhibhhibbhiiiixin舊舊規(guī)范規(guī)范：硬路肩寬度：硬路肩寬度2.25m時(shí)，外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜。時(shí)，外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜。ibibn新新規(guī)范規(guī)范：外側(cè)土路肩按向外側(cè)傾斜：外側(cè)土路肩按向外側(cè)傾斜：（3）旋轉(zhuǎn)斷面：（）旋轉(zhuǎn)斷面：（x x0） bxiLcxi n 旋轉(zhuǎn)階段橫坡

16、度旋轉(zhuǎn)階段橫坡度ix：n 當(dāng)雙坡階段的漸變率當(dāng)雙坡階段的漸變率p1小于小于0.3%時(shí)：時(shí)：)(00 xxxLciiiiGbGxxiixiixxiibhhibhhibbh32321211,)(xooxooxoibhhibhhibh32321211,3323ibhhii（ix3%）（ix3%）33232212,ibhhibhhoooo3323ibhhooixixl 1. 超高橫坡度如何確定？超高橫坡度如何確定？u 各圓曲線半徑所設(shè)置的超高值應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)速度、圓曲線半徑、公路條件、各圓曲線半徑所設(shè)置的超高值應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)速度、圓曲線半徑、公路條件、自然條件等經(jīng)計(jì)算確定。半徑小，超高橫坡應(yīng)大，各級(jí)公路最大橫

17、坡不超過自然條件等經(jīng)計(jì)算確定。半徑小，超高橫坡應(yīng)大，各級(jí)公路最大橫坡不超過10%，積雪冰凍地區(qū)不超，積雪冰凍地區(qū)不超6%，最小橫坡度為路拱橫坡。，最小橫坡度為路拱橫坡。l 2. 超高過渡方式有幾種？怎樣完成超高過渡？超高過渡方式有幾種？怎樣完成超高過渡？u 無中間帶公路有三種形式，無中間帶公路有三種形式，繞內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)（新建工程宜采用）；繞內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)（新建工程宜采用）；繞路中線旋轉(zhuǎn)（改建工程可采用）；繞路中線旋轉(zhuǎn)（改建工程可采用）；繞外側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)（路基外緣標(biāo)繞外側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)（路基外緣標(biāo)高受限制或路容美觀有特殊要求時(shí)可采用）。高受限制或路容美觀有特殊要求時(shí)可采用）。u 設(shè)中間帶公路有三種形式，設(shè)中間帶公路有三種形式， 繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn)（中間帶寬度小于或繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn)（中間帶寬度小于或等于等于4.5m的公路可采用）；的公路可采用）；繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)（各種寬度中間帶的公繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)（各種寬度中間帶的公路均可采用）；路均可采用）；分別繞行車道中線旋轉(zhuǎn)（車道數(shù)大于分別繞行車道中線旋轉(zhuǎn)（車道數(shù)大于4條的公路可采用）。條的公路可采用）。u 分離式路基公路的超高過渡方式，宜按無中間帶公路分別予以過渡。分離式路基公路的超高過渡方式，宜按無中間帶公路分別予以過渡。u 超高過渡過程是先將外側(cè)車道繞路中線旋轉(zhuǎn)，待達(dá)到與內(nèi)側(cè)車道構(gòu)成單向超高過渡過程是