縱斷面設計ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-13 18:35 本頁面
【文章內容簡介】 高速公路、一級公路的平均縱坡正在研究。 八、合成坡度 (1)合成坡度定義 在設有超高的平曲線上，路線縱坡與超高橫坡所組成的坡度，其方向即流水線方向。 (2)控制合成坡度的目的 將合成坡度控制在一定范圍內，目的是控制急彎和陡坡的組合，防止車輛在彎道上行駛時由于合成坡度過大而引起的不適和危險。 22hiiI ?? （ 1）下坡 i（不考慮超高橫坡）方向的力：重力作用在前軸上的荷載 W1180。 ?? s i nc os 239。1 ?????? ghGlGLWLhGlGW g ?? s i nc os 239。1?????W1180。 （ 2） 重力作用在前軸上，垂直超高路面 ih的力 W1 ???? c os)s i nc os(c os 239。11LhlGWW g????(W1) (3)離心力 F分配在前軸上的荷載 W2為 ?? s i ns i n 2222 gR LlGvLlFW ?????? sinsin 2222 gR LlGvLlFW ????(W2) (4)前軸上總荷載（垂直于超高路面） : ???????? ??????hg igR LvlLihlGWWW 22221GLlW 2??hg igRvilhWWWI 22??? ??? ?在平直路段（ i=0,ih=0 ）上，作用于前軸的荷載為 : 在有平曲線的坡道上 ，前軸荷載增量與 在平直路段上作用于前軸的荷載 的比值為 : higRviI 2??第三節(jié) 豎曲線 一、概 述 縱斷面上兩個坡段的轉折處，為了便于行車用一段曲線來緩和。 ① 視距要求 主要解決凸形豎曲線處視距不良的問題 ②行車平順要求 變坡點處用曲線圓滑連接 ③路容美觀要求 使路容不產生突變點、和緩、平順、逐漸過渡。 豎曲線采用的形式主要有 圓曲線和二次拋物線 兩種，設計上一般采用二次拋物線作為豎曲線。 偏角 α ＝ α 2－ α 1(方位角 ) 切線長 T、曲線長 L為實際長度 直線用方位角和實際長表示 外距 E為 QZ和 JD的連線 任意點支距 y與切線垂直 坡差 ω ＝ i2－ i1（坡度） T、 L為水平長度 直坡用坡度和水平長度表示 外距 E為距變坡點的垂直高度 任意點支距 h為垂直高差 二 .豎曲線要素計算公式 變坡點相鄰兩直坡段坡度分別為 i1和 i2（上坡為 +，下坡為 ），它們的代數(shù)差用 ω 表示，即 ω 為 “ +”時，凹形豎曲線； ω 為 “ － ” 時，凸形豎曲線； 12 ii ??? （ 1）二次拋物線方程確定（ a、 b、 c為待定系數(shù)）： )1( ++=2 cbxaxy坐標原點在豎曲線起點。 在豎曲線上任一點 P，其斜率（一階導數(shù)）為： )2(+2== baxdxdyi p拋物線上任一點的曲率半徑為： 222/32/1 dx yddxdyR???????? ????????)4(2=22adx yd二階導數(shù)為： （ 3） 0=y ,0= 時xcbxRxy ++2=2由（ 2）、（ 3）、（ 4）得： 1 0 iix ?? 時0=cxiRxy 12+2=1=ib?RL ?xiRxy p 12+2=Rxh22?RTE2=2,=+= = 21 iiRLiLx 時（ 2）二次拋物線計算公式 xiyQ 1=YX12iiP1hQi1PQlh11Rlh2=222YX12iiPQh 21Tba2Tl 2hbQ（另一種 坐標原點在豎曲線最低點 ） i Lh tg Rx yRx y xR y x R y? ? ? ?? ? ??? ???? ? ?? 39。, , 21 21 :2 2由切線概念知其導數(shù) 的討論相同 取豎曲線方程則221= xRy? i1與豎曲線在 a點相切 ，即 y′=i1 xa=Ri1 ? i2與豎曲線在 b點相切 ，即 y′=i2 xb=Ri2 ? 由上可得豎曲線長 L i Lh tg Rx yRx y xR y x R y? ? ? ?? ? ??? ???? ? ?? 39。, , 21 21 :2 2由切線概念知其導數(shù) 的討論相同 取豎曲線方程則????????? RiiRRiRixxL ab )( 1212RlRxlRxRlxilRxRlxh aaaaa222)()2(02)( 211221112211 ?????????RlRxlRxRlxilRxRlxh bbbbb2=)2(2)(=)2(2)(= 222222222222 ? 起點 （ 終點 ） 樁號＝變坡點樁號－ （ +） T ? 起點高程＝變坡點高程 177。 Ti （ 凸 ， 凹 +） ? 終點高程＝變坡點高程 177。 Ti （ 凸 +， 凹 ） ? x=（ 任意點樁號－起點樁號 ） 或 =（ 終點樁號－任意點樁號 ） y=x2/2R 計算設豎曲線后各樁號處的設計高 ? 設計高程＝切線高程 177。 y ? 點繪豎曲線；計算施工高度 ， 填繪有關資料 ， 整理； 施工高度為地面高與設計高之差；一般用計算機和繪圖儀出圖 。 例 題 ? ，其樁號里程為 K4+100 ，高程為，變坡點前后的縱坡分別為 i1= 4%， i2= 2%，變坡點處的豎曲線半徑取 R=5000m，試計算： ? ① 豎曲線的曲線長 L、切線長 T 、外距 E； ? ② K4+100 、 K4+200 、 K4+300的設計高程。 三、豎曲線的最小半徑
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