【文章內容簡介】
知轉角α=27176。37′″,設計時知圓曲線半徑R=1000 m,緩和曲線長度Ls=250 m,則:內移值:= m切線增長:= m切線長:= m 平曲線長:= m 外距:= m 切曲差:= m 主點樁號計算已知JD0至JD1的交點間距=,即JD1處虛設樁號為K1+,則各主點里程樁號計算如下:Ly=L2Ls==ZH=JDT=(K1+)=K1+HY=ZH+Ls=(K1+)+250=K1+ QZ=HY+Ly/2=(K1+)++ YH=HY+Ly=(K1+)+=K1+ HZ=YH+Ls=(K1+)+300=K1+ 全部計算結果可見《直曲表》和《逐樁坐標表》。 第四章 路線縱斷面設計 縱斷面設計一般原則 縱斷面的設計主要包括兩個設計內容:縱斷面拉坡和豎曲線設置。根據(jù)規(guī)范及技術標準的要求,應注意以下幾點:(1)應符合規(guī)范規(guī)定的縱坡和豎曲線(最大縱坡,最小縱坡,坡長限制,最小坡段長度,最小豎曲線半徑和豎曲線最小長度)和有關高程控制點和構造物對的縱斷面設計的要求;(2) the design of the vertical alignment based on design speed, to adapt to the terrain and the environment under the principle of longitudinal slope, slope length and size, and the coordinated situation, radius of vertical curve and the plane linear bination of prehensive research, repeated adjustment, design a smooth, continuous longitudinal section alignment。(2)縱斷面線形設計應適應地形和縱坡原理的要求下,對滿足坡長大小,協(xié)調的情況下,進行豎曲線半徑綜合研究,反復調整平面線形的組合設計,設計出平滑的、連續(xù)的縱斷面線形;(3) the plane straight sections should not appear vertical alignment bump ups and downs frequent at short range, are easy to block line of sight, a concave part is easy to form the blind area, the driver has a sense of loss, the linear loss of continuity, affecting the traffic safety。(3)平面上直線路段不宜在短距離內出現(xiàn)凹凸起伏頻繁的縱斷面線形,其凸起部分易遮擋視線,凹下部分易形成盲區(qū),使駕駛員產(chǎn)生茫然感,使線形失去連續(xù)性,影響行車安全;(4) the continuous uphill downhill, (or) shall ply with the provisions of the average longitudinal slope, and the running speed tests were carried out on the traffic capacity and traffic safety。(4)連續(xù)上坡下坡路段應符合平均縱坡的規(guī)定,且需采用運行速度進行通行能力和交通安全的試驗;(5) the long downhill concave vertical curve or curve straight section end should not the design of the small radius, to ensure traffic safety。(5)長下坡凹形豎曲線或曲線平曲線的端部不應進行小半徑的設計,目的保證行車安全;(6) longitudinal section shall be considered in the design of pavement drainage requirements。(6)縱斷面設計應考慮路面排水要求;(8) should strive for longitudinal cut and fill balance, try to shift to dig for filling, to save the earthwork quantity, reduce project cost.(7)應盡量縱向填挖平衡,盡量移挖作填,以節(jié)省土方量,降低工程成本。 平縱組合設計在進行縱斷面設計的時候,需要與前面設計好的平面設計成果進行協(xié)調??傮w上要滿足視覺上的連續(xù)性,技術指標的均衡性,合成坡度和道路與周圍環(huán)境的協(xié)調配合等原則。平縱組合設計常見形式有:直線與直坡線、直線與凹曲線、直線與凸曲線、平曲線與直坡線。進行組合設計時的具體要求如下:(1)平曲線與豎曲線宜互相重合,應滿足“平包豎”?!捌桨Q”的線形設置在立體上能夠起到引導視線的作用,可得到平順流暢的效果。平豎曲線的半徑都應稍大些為宜,特別是當豎曲線為凹曲線時。(2)平豎曲線應大小均衡,且組合得當。研究認為,豎曲線的半徑約為平曲線半徑10~20倍時,可獲得視覺上處于均衡的最佳效果。另外,在平豎曲線組合中,除了滿足“平包豎”之外,還應注意保持豎曲線的起始點應位于平曲線的緩和曲線上。 (3)要選擇合適的合成坡度。合成坡度過大,對行車不利,車輛易產(chǎn)生打滑、側滑。合成坡度過小,不利于路面排水。所以,控制合成坡度也是非常重要的。一般來說,當設置的平曲線半徑較小時,由于超高較大,可能會出現(xiàn)合成坡度大于最大超高值得情況。此時,應控制合成坡度在最大超高范圍之類,高速公路一般為8%。同樣,為滿足排水的需要,%。 豎曲線設計計算,全線設計共設置5個豎曲線變坡點,現(xiàn)以第一個變坡點為例進行豎曲線設計演算,其余變坡點同理計算可得,具體結果見《豎曲線表》。 變坡點樁號為K0+660, m,=%,=%,ω= =%,為凹形。已知豎曲線半徑R=8000 m,則:曲線長=8000%= m切線長=外距= m豎曲線起點樁號=(K0+660)T=K0+豎曲線起點高程=+T%= m豎曲線終點樁號=(K0+600)+T=K0+豎曲線終點高程=+T%= m K0=600處:橫距x=(K0+600)(K0+)= m豎距h=/2R= m切線高程=+%= m設計高程=+= m其余樁號同理可計算得到。 圖4—4豎曲線要素示意圖 第五章 路線橫斷面設計對于高速公路,橫斷面組成一般包括:行車道、路肩、分隔帶、邊溝、邊坡、截水溝等。對于整體式路基而言,路肩包括硬路肩和土路肩,分隔帶包括左側路緣帶和綠化帶。查規(guī)范,本設計采用各項設計指標為:,路面寬度為單幅2,該設計采用雙向四車道,整體式路基,路基寬度為26 m。其中中間綠化帶寬2 m,左側路緣帶寬2 m,行車道寬4 m,硬路肩寬23 m,土路肩寬2 m,路拱橫坡度取2%, %,路基邊坡為1:, m,外側邊坡坡度均為1:。 以上詳見《標準橫斷面圖GL04》。標準橫斷面布置圖如下: 圖5—1路基典型標準橫斷面圖(單位cm)邊溝是道路排水的重要設施,起到將路面、邊坡的積水匯集并引流的作用。邊溝一般將水引至排水溝進行排除。邊溝的設置需要滿足路線走向和地面起伏狀況,并充分考慮不同路段的水流狀況。對于較長緩的邊溝地段需要進行邊溝拉破設置,避免中間低兩邊高而出現(xiàn)積水的現(xiàn)象。邊溝按斷面形式可分為:矩形邊溝、梯形邊溝、拋物線形邊溝。前兩種比較常見,拋物線形邊溝一般設置在沙漠或積雪地區(qū)。該路段全線采用的是常見的梯形邊溝形式, m, m,兩側溝邊坡度為1:1。設置了路堤擋墻的路段沒有設置邊溝。詳見《排水設計圖》。 排水溝與截水溝的設置邊溝的水將通過排水溝進行排除,主要起到引流的作用。排水溝一端與邊溝相連,另一端直接到達山谷、河流或小溪。排水溝的斷面形式跟邊溝類似。排水溝一般設置于山溝等低洼地帶,便于將公路范圍內的水引離路基,減少水流對路基的沖刷。該設計選取的邊溝形式為梯形, m, m,兩側溝邊坡度為1:1。截水溝主要用于路塹邊坡地段,起到攔截山坡雨水,防止挖方邊坡收到?jīng)_刷的作用。被截水溝截流的水可引至邊溝、排水溝或低于路基處。截水溝同樣也采用梯形斷面,尺寸與邊溝、排水溝相同。在截水溝外側需設置向內坡度為2%土臺。詳見《標準橫斷面圖GL04》。 涵洞是高速公路上必不可少的設施。高速公路的路堤高度較高,山溝地帶如果不設置涵洞就會造成雨水無法流通而匯集,行成水塘,對路基浸泡或沖刷,造成路基病害。因此設計涵洞讓水流能順利通過是非常重要的。常見的涵洞形式有:圓管涵、蓋板涵和拱涵。本設計共設置了5座鋼筋砼蓋板涵,1座鋼筋砼圓管涵。具體設置情況詳見《平面設計圖》和《涵洞設計圖》。 超高確定設置超高是為了抵消車輛在曲線路段上行駛時所產(chǎn)生的離心力,在該路段橫斷面上做成外側高于內側的單向橫坡形式,可采用繞中線旋轉的方式來設計。由汽車在曲線上行駛的力的平衡方程式,可得公式: —曲線超高率,—橫向力系數(shù),—車速,—半徑。(1)第一段圓曲線上超高計算:①超高緩和段長度的計算由于半徑R=1000m,設計速度K=120Km/h根據(jù)規(guī)范取超高坡度最大為8%超高漸變率所以,超高緩和段長度為: Lc=B/P=(8%+2%)175= —最小超高過渡段長度(m)—旋轉軸至行車道外側邊緣的寬度(m)—超高坡度與路拱坡度的代數(shù)差(%)—超高漸變率表5—2繞中線旋轉超高值計算公式超高位置計算公式備 注X≦X0X≧X0圓曲線上外緣1.計算結果均為與設計高之高差2.臨界斷面距緩和段起點:X= iG Lc/ ih3.X距離處的加寬值:bx=Xb/中線 內緣過渡段上外緣 (iJ -iG)+ (定值)內緣-(bJ +bx)+(+bx)X/—路面寬度;—