演示文稿第四章超高

演示文稿第四章超高當(dāng)前第1頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)第四章超高當(dāng)前第2頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)3.4彎道的超高一、超高定義（原因）二、圓曲線超高橫坡度的確定三、超高緩和段四、橫斷面超高值的計(jì)算當(dāng)前第3頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)

3.4彎道的超高一、超高定義（原因）為抵消車輛在曲線路段上行駛時(shí)所產(chǎn)生的離心力，在該路段橫斷面上設(shè)置的外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡，稱之為超高。當(dāng)汽車行駛在設(shè)有超高的彎道上時(shí)，汽車自重分力將抵消一部分離心力，從而提高行車的安全性和舒適性。超高的布置如右圖所示。當(dāng)前第4頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第5頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)二、圓曲線超高橫坡度的確定1、圓曲線上全超高橫坡度的確定2、圓曲線上超高橫坡度的最大值3、圓曲線上超高橫坡度的最小值當(dāng)前第6頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)1、圓曲線上全超高橫坡度的確定在圓曲線段半徑不變，故超高橫坡度從圓曲線起點(diǎn)至圓曲線的終點(diǎn)是一個(gè)不變的定值，稱為全超高。圓曲線上超高橫坡度應(yīng)按公路等級(jí)、設(shè)計(jì)速度、圓曲線半徑大小，并結(jié)合路面類型、當(dāng)?shù)刈匀粭l件以及車輛組成等情況查《規(guī)范》確定。當(dāng)前第7頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)圓曲線上全超高橫坡度半徑（m)超高（%）高速公路、一級(jí)公路二、三、四級(jí)公路120km/h100km/h80km/h60km/h80km/h60km/h40km/h30km/h20km/h一般情況積雪冰凍地區(qū)一般情況積雪冰凍地區(qū)一般情況積雪冰凍地區(qū)一般情況積雪冰凍地區(qū)一般情況積雪冰凍地區(qū)一般情況積雪冰凍地區(qū)一般情況積雪冰凍地區(qū)一般情況積雪冰凍地區(qū)一般情況積雪冰凍地區(qū)2<5500～3240<5500～1940<4000～1710<4000～1550<2500～1240<2500～1130<1500～810<1500～720<2500～1210<2500～1130<1500～780<1500～720<600～390<600～360<350～230<350～210<150～105<150～953<3240～2160<1940～1290<1710～1220<1550～1050<1240～830<1130～750<810～570<720～460<1210～840<1130～750<780～530<720～460<390～70<360～230<230～150<210～130<105～70<95～604<2160～1620<1290～970<1220～950<1050～760<830～620<750～520<570～430<460～300<630～500<520～360<390～300<300～190<200～150<150～90<110～80<80～50<55～40<40～255<1620～1300<970～780<950～770<760～550<620～500<520～360<430～340<300～190<500～410<360～250<300～230<190～125<150～120<90～60<80～60<50～30<40～30<25～156<1300～1080<780～650<770～650<550～400<500～410<360～250<340～280<190～125<840～630<750～520<530～390<460～300<270～200<90～60<80～60<50～30<40～30<25～157<1080～930<650～560<410～350<280～230<410～320<1500～780<120～90<60～50<30～208<930～810<560～500<350～310<230～200<320～250<1500～780<90～60<50～30<20～159<810～720<500～440<310～280<200～16010<720～656<440～400<280～250<160～125當(dāng)前第8頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)2、圓曲線上超高橫坡度的最大值道路圓曲線部分最大超高值規(guī)定如下表。公路最大超高坡度公路等級(jí)高速公路一二三四一般地區(qū)10%8%積雪、冰凍地區(qū)6%城市道路最大超高坡度設(shè)計(jì)速度（km∕h）8060，5040，30，20最大超高值橫坡度（%）642當(dāng)前第9頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)3、圓曲線上超高橫坡度的最小值各級(jí)公路圓曲線部分的最小超高橫坡度應(yīng)是該級(jí)公路直線部分的路拱橫坡度當(dāng)前第10頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)三、超高緩和段1、設(shè)置條件和原因2、超高緩和段過(guò)渡形式3、超高緩和段長(zhǎng)度當(dāng)前第11頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)2、超高緩和段過(guò)渡形式

公路超高的過(guò)渡方式根據(jù)超高旋轉(zhuǎn)軸在公路橫斷面上的位置可分為：

(1)無(wú)中間帶的公路①超高橫坡度等于路拱坡度時(shí)，外側(cè)車道繞路中線旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡值，如下圖所示。當(dāng)前第12頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)②超高橫坡度大于路拱橫坡度時(shí)，有三種過(guò)渡方式：

A、繞行車道內(nèi)邊緣旋轉(zhuǎn)，簡(jiǎn)稱邊軸旋轉(zhuǎn)。如下圖所示。在緩和段起點(diǎn)之前將路肩的橫坡逐漸變?yōu)槁饭皺M坡，再以路中線為旋轉(zhuǎn)軸，逐漸抬高外側(cè)路面與路肩，使之達(dá)到與路拱坡度一致的單向橫坡后，整個(gè)斷面再繞未加寬前的內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)，直至達(dá)到超高橫坡度為止。

一般新建公路多采用此種方式。當(dāng)前第13頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第14頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)B、繞中線旋轉(zhuǎn)。簡(jiǎn)稱中軸旋轉(zhuǎn)。

在超高緩和段之前，先將路肩橫坡逐漸變?yōu)槁饭皺M坡，再以路中線為旋轉(zhuǎn)軸，使外側(cè)車道和內(nèi)側(cè)車道變?yōu)閱蜗虻臋M坡度后，整個(gè)斷面一同繞中線旋轉(zhuǎn)，使單坡橫斷面直至達(dá)到超高橫坡度為止。

一般改建公路常采用此種方式。當(dāng)前第15頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)C、繞外邊緣旋轉(zhuǎn)。

先將外側(cè)車道繞外邊緣旋轉(zhuǎn)，與此同時(shí)，內(nèi)側(cè)車道隨中線的降低而相應(yīng)降坡，待達(dá)到單向橫坡后，整個(gè)斷面仍繞外側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)，直達(dá)到超高橫坡度為止。此種方式僅在特殊設(shè)計(jì)時(shí)采用(如強(qiáng)調(diào)路容美觀、外側(cè)因受條件限制不能抬高等)。當(dāng)前第16頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)(2)有中間帶的公路①繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn)。如圖（a）。先將外側(cè)行車道繞中間帶的中心旋轉(zhuǎn)，待達(dá)到與內(nèi)側(cè)行車道構(gòu)成單向橫坡后，整個(gè)斷面一同繞中心線旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡值。此時(shí)，中央分隔帶呈傾斜狀。采用窄中間帶的公路可選用此方式。②繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)。如圖（b）。將兩側(cè)行車道分別繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)，使之各自成為獨(dú)立的單向超高斷面，此時(shí)中央分隔帶維持原水平狀態(tài)。各種寬度不同的中間帶均可選用此種方式。③繞各自行車道中線旋轉(zhuǎn)。如圖（c）。將兩側(cè)行車道分別繞各自的中線旋轉(zhuǎn)，使之各自成為獨(dú)立的單向超高斷面。此時(shí)中央分隔帶邊緣分別升高與降低而成為傾斜斷面。單向車道數(shù)大于四條的公路可采用此種方式。當(dāng)前第17頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第18頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)分離式公路分離式斷面公路的超高過(guò)渡方式可視為兩條無(wú)中間帶的公路分別予以處理。城市道路城市道路超高方式應(yīng)根據(jù)地形狀況、車道數(shù)、超高橫坡度值、橫斷面型式、便于排水、路容美觀等因素決定。單幅路路面寬度及三幅路機(jī)動(dòng)車道路面寬度宜繞中線旋轉(zhuǎn)；雙幅路路面寬度及四幅路機(jī)動(dòng)車道路面寬度宜繞中間分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)，使兩側(cè)車行道各自成為獨(dú)立的超高橫斷面。當(dāng)前第19頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)3、超高緩和段長(zhǎng)度超高緩和段——從直線段的雙向橫坡漸變到圓曲線路段具有超高單向橫坡的過(guò)渡段。為了行車舒適性和排水，對(duì)超高緩和段長(zhǎng)度必須加以規(guī)定。通常按控制設(shè)超高后行車道外邊緣的漸變率來(lái)計(jì)算。

當(dāng)前第20頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第21頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第22頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)對(duì)繞中線旋轉(zhuǎn)表示為：對(duì)繞邊線旋轉(zhuǎn)表示為：式中：——路面寬度，(m)；——最大超高橫坡；——路拱橫坡。當(dāng)前第23頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)繞中心當(dāng)前第24頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)公路超高漸變率設(shè)計(jì)速度（km∕h）超高旋轉(zhuǎn)軸位置繞中線繞邊緣旋轉(zhuǎn)1201∕2501∕2001001∕2251∕175801∕2001∕150601∕1751∕125401∕1501∕100301∕1251∕75201∕1001∕50當(dāng)前第25頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)在確定超高緩和段長(zhǎng)度時(shí)，應(yīng)注意：超高緩和段長(zhǎng)度一般應(yīng)采用5的倍數(shù)，并不小于10m；當(dāng)線形設(shè)計(jì)須采用較長(zhǎng)的緩和曲線時(shí)，橫坡度由2%（或1.5%）過(guò)渡到0%路段的超高漸變率不得小于1/330。超高的過(guò)渡應(yīng)在回旋線全長(zhǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行，但當(dāng)超高漸變率過(guò)小時(shí)(為保證排水)，而只設(shè)在該回旋線的某一區(qū)段范圍之內(nèi)。四級(jí)公路超高的過(guò)渡應(yīng)在超高緩和段的全長(zhǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行。當(dāng)前第26頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)四、橫斷面超高值的計(jì)算

超高緩和段上各斷面處的路基外緣和內(nèi)緣與路基設(shè)計(jì)標(biāo)高之高差ｈc叫超高值。計(jì)算超高值后即可根據(jù)路基設(shè)計(jì)標(biāo)高計(jì)算路基內(nèi)外邊緣的設(shè)計(jì)標(biāo)高。這些高程是彎道施工的依據(jù)。

當(dāng)前第27頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)(1)繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)ZHHY提肩雙坡階段全超高階段旋轉(zhuǎn)階段當(dāng)前第28頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)ZHHY提肩雙坡階段全超高階段旋轉(zhuǎn)階段(2)繞路面中線旋轉(zhuǎn)當(dāng)前第29頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第30頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第31頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)路基外緣最大抬高值，(m)；當(dāng)前第32頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)iG

雙坡斷面超高值計(jì)算：（x≤x0）當(dāng)前第33頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)

雙坡斷面超高值計(jì)算：（x≤x0）式中：x——計(jì)算里程樁號(hào)離開(kāi)超高緩和段起點(diǎn)的距離。

x=Lcz-ZH

或x=HZ–Lcz

當(dāng)超高的過(guò)渡設(shè)在回旋線的某一區(qū)段范圍之內(nèi)時(shí)，

l0=Ls-Lc，x=lcz-ZH-l0

或x=HZ-lcz-l0。加寬值計(jì)算：正比例過(guò)渡：高次拋物線過(guò)渡：bx

=(4k3-3k4)b當(dāng)前第34頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)（5）旋轉(zhuǎn)斷面：（x≥x0）旋轉(zhuǎn)階段橫坡度ix：

當(dāng)雙坡階段的漸變率p1小于0.3%時(shí)：當(dāng)前第35頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)旋轉(zhuǎn)階段超高值：當(dāng)前第36頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)4.繞分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)超高值的計(jì)算(設(shè)計(jì)高程）當(dāng)前第37頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)3.繞分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)超高值的計(jì)算硬路肩邊緣：

h2=-b2

×

i2

土路肩邊緣：

h3=

-b3

×

i3

（1）直線路段斷面：行車道邊緣：

當(dāng)前第38頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)（2）全超高斷面：外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜：(硬路肩寬度≥2.25m）路線設(shè)計(jì)高程

（4-19）當(dāng)前第39頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)（3）雙坡斷面：（x≤x0）雙坡階段長(zhǎng)度x0計(jì)算：外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜：(硬路肩寬度≥2.25m）當(dāng)前第40頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)（3）旋轉(zhuǎn)斷面：（x>x0）

旋轉(zhuǎn)階段橫坡度ix：

當(dāng)雙坡階段的漸變率p1小于0.3%時(shí)：

外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜：(硬路肩寬度≥2.25m）當(dāng)前第41頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)3.５彎道的加寬1．定義：

汽車在曲線路段上行駛時(shí)，靠近曲線內(nèi)側(cè)后輪行駛的曲線半徑最小，靠曲線外側(cè)的前輪行駛的曲線半徑最大。為適應(yīng)汽車在平曲線上行駛時(shí)，后輪軌跡偏向曲線內(nèi)側(cè)的需要，在平曲線內(nèi)側(cè)相應(yīng)增加的路面、路基寬度稱為曲線加寬(又稱彎道加寬)。

2．加寬值

圓曲線上加寬值與平曲線半徑、設(shè)計(jì)車輛的軸距有關(guān)，同時(shí)還要考慮彎道上行駛車輛擺動(dòng)及駕駛員的操作所需的附加寬度，因此，圓曲線上加寬值由幾何需要的加寬和汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)擺動(dòng)加寬兩部分組成。當(dāng)前第42頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第43頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第44頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第45頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)車輛類型前懸（m)軸距（m)后懸（m)小客車0.83.81.4載重汽車1.56.54鞍式列車1.24+8.82當(dāng)前第46頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第47頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)

當(dāng)平曲線半徑≤250m時(shí)，一般在彎道內(nèi)側(cè)圓曲線范圍內(nèi)設(shè)置全加寬，當(dāng)其平曲線內(nèi)無(wú)圓曲線(凸形)時(shí)，僅在平曲線中點(diǎn)處斷面設(shè)置全加寬。為了使路面和路基均勻變化，設(shè)置一段從加寬值為零逐漸加寬到全加寬的過(guò)渡段，稱之為加寬緩和段。加寬緩和段(或超高緩和段)范圍內(nèi)，如無(wú)緩和曲線和超高緩和段，則應(yīng)另設(shè)加寬緩和段。3．加寬緩和段當(dāng)前第48頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期二\11點(diǎn)1)加寬緩和段的長(zhǎng)度

在公路設(shè)計(jì)中，加寬緩和段長(zhǎng)度取決于三方面的要求：加寬所需的最小長(zhǎng)度。在不設(shè)緩和曲線或超高緩和段時(shí)，加寬緩和段長(zhǎng)度應(yīng)按漸變率1：15且不小于10m的要求設(shè)置；超高緩和段長(zhǎng)度；緩和曲線長(zhǎng)度。

設(shè)置緩和曲線或超高緩和段時(shí)，加寬緩和段長(zhǎng)度采用與緩和曲線或超高