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设计中设置的凹曲线半径为5000m。 (2) 凸形竖曲线最小半径
确定凸形竖曲线最小半径主要考虑保证汽车行驶视距和汽车能够安全行驶通过曲线段。通常当汽车行驶在凸形竖曲线变坡点附近时,由于变坡角的影响在司机的视线范围内将产生盲区。此时司机的视距与变坡角的大小及视线高度有密切关系。当变坡角较小时,不设竖曲线也能保证视距,但变坡角较大时,必须设竖曲线以满足行车视距的要求。
《规范》建议在条件许可的情况下山岭重丘区二级公路取Rmin=700m的要求设计竖曲线
3.1.2.2一般最小半径和极限最小半径
在条件许可的条件下,应尽量满足上述凹、凸竖曲线的视距要求,但上述的最小半径,在条件较差时,并不是设计竖曲线所必须的最小值要求。《标准》规定在设计速度为40km/h时,凹形竖曲线半径的一般值为700m;极限值为450m;
凸形竖曲线半径的一般值为700m,极限值为450m , 竖曲线的一般值为60m, 竖曲线最小长度为35m。
当然通常采用大于或等于上述一般最小半径值,当受地形条件及其它特殊情况限制时方可采用上述极限最小半径值。
3.2 竖曲线要素与主点高程的计算
3.2.1 纵断面设计原则
1.纵面线形应与地形相适应,线形设计应平顺、圆滑、视觉连续,保证行驶安全。
2.纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长短适当、以及填挖平衡。 3.平面与纵断面组合设计应满足:
4.视觉上自然地引导驾驶员的视线,并保持视觉的连续性。 3.2.2纵坡设计要求
1.设计必须满足《标准》的各项规范。
2.纵坡应具有一定的平顺性,起伏不宜过大和过于频繁。连续上坡或下坡路段,应避免反复设置反坡段。
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3.沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑。
4.应尽量做到填挖平衡,使挖方运作就近路段填方,以减少借方和废方,降低造价和节省用地。 3.2.3竖曲线设计
竖曲线是纵断面上两个坡段的转折处,为了便于行车而设置的一段缓和曲线。设计时充分结合纵断面设计原则和要求,并依据规范的规定合理的选择了半径。
图3-1 竖曲线图
竖曲线计算
??i2?i1?0.0043?(?0.0073)?0.0116
曲线为凹曲线
曲线长L?R*??5000*0.0116?58m 切线长T?L2?582?29m
22外距E?T2*R?292*5000?0.0841m
表3—3 竖曲线纵距计算结果表
切线高桩号 x(m) R 标高改正y(m)
程 K1+193.88 0 5000 0 36.37 K1+200 6.12 5000 0.004 36.32 K1+220 26.12 5000 0.07 36.18 K1+222.88 29 5000 0.08 36.16 K1+240 11.88 5000 0.01 36.23 K1+251.88 0
5000
0.00
36.28
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设计高程 36.37 36.32 36.25 36.24 36.24 36.28
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3.3 绘制纵断面图
纵断面图德绘制如图
第四章 横断面设计 4.1横断面详细设计
4.1.1横断面设计原则
1.设计应根据公路等级、行车要求和当地自然条件,并综合考虑施工、养护和使用等方面的情况,进行精心设计,既要坚实稳定,又要经济合理。
2.路基设计除选择合适的路基横断面形式和边坡坡度外,还应设置完善的排水设施和必要的防护加固工程以及其他结构物,采用经济有效的病害防治措施。
3.还应结合路线和路面进行设计。选线时,应尽量绕避一些难以处理的地质不良地段。
4.沿河及受到水浸水淹的路段,应注意路基不被洪水淹没或冲毁。 5.当路基设计标高受限制,路基处于潮湿、过湿状态和水温状况不良时,就应采用水稳性好的材料填筑路堤或进行压实,使路面具有一定防冻总厚度,设置隔离层及其他排水设施等。
6.路基设计还应兼顾当地农田基本建设及环境保护等的需要。 4.1.2横断面的组成
对于该设计路段的横断面主要是由行车道、路肩、边沟、排水沟、截水沟和等组成。
本设计路段为平原微丘区二级公路,车速定为40km/h,按照《公路工程技术标准》(JTG B01-2003),表3.0.11,将路基宽度选定为10米, 其中行车道宽度为2×3.5m,路肩为2×0.75米。
4.1.3 路拱的确定
为了路面排水顺畅和保证行车安全、平稳。坡度过小则排水不畅,且不利于
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行驶安全。所以路拱坡度应限制在一定的范围内。根据路面类型和当地自然条件,本设计采用2.0%的路拱横坡。
路肩的设置则为路肩采用了与路面坡度相同的3.0%,路拱形式采用直线形,以路中线为为基点,设置双向路拱横坡,主要是为便于机械化施工、排水和养护。
表面层AC-13沥青混凝土4cm
中面层AC-16沥青混凝土6cm 基层二灰碎石18cm 石灰土18cm
图 4- 横断面布置图
4.2 超高设计
4.2.1 弯道的超高确定
为了满足路线的线形要求,平、纵、横三方面的协调,同时也为了满足行车的舒适性、安全性,要做好路线弯道的超高与加宽设计。
设置超高是为了抵消车辆在曲线路段上行驶时所产生的离心力,而将路面做成外侧高于内侧的单向横坡的形式。
《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)可知: 在路拱≦2.0%时,半径小于1500m时,要设超高。
《标准》规定,当超高横坡度的计算值小于路拱坡度时,设置等于路拱坡度的超高值或不设超高。
超高值的计算公式: ih ? u ? V2127R
4.2.1 超高值计算
1.第一段圆曲线上超高计算:
(1)超高缓和段长度的计算 由于半径Ru?600R2=250m,设计速度V=40km/h
60025022?4R?0.04??4250?0.04?3.36%
ih?v2127*R?u?40127*250?3.36%?1.68%?2%,取2%
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