公路横断面超高计算

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1、教学内容：5.4.2曲线超高1.超高及其作用2.超高过渡方式3.超高缓和段长度的确定4.超高值计算方法1.超高及其作用定义：超高是指在平曲线段，为克服车辆所受的离心力，将路面做成向内侧倾斜的单向横坡的断面形式。当汽车在弯道上行驶时，将受横向力的作用，其值大小可用横向力系数μ表示；5.4.2曲线超高减小横向力的方法：增大曲线半径：有时是困难的降低车速：设计中不推荐增大向内侧倾斜的横坡——设置超高横坡：（成本低、效果好）设置超高后：超高横坡度ih应按计算行车速度、半径大小、结合路面种类、自然条件和车辆组成等情况确定。最小超高：等于路面拱度。超高横坡度计算公式：最大超高和最小超高(1)无中

2、间带公路①绕内侧车道边缘旋转：新建工程宜采用此种方式。②绕路中线旋转：改建工程可采用此种方式。③绕外侧车道边缘旋转：路基外缘标高受限制或路容美观有特殊要求时可采用此种方式。2.超高过渡方式：(2)有中间带公路①绕中间带的中心线旋转：中间带宽度小于或等于4.5m的公路可采用。②绕中央分隔带边缘旋转：各种宽度中间带的公路均可采用。③分别绕行车道中线旋转：车道数大于4条的公路可采用。(3)分离式路基公路分离式路基公路的超高过渡方式，宜按无中间带公路分别予以过渡。B（1）绕路面内边缘线旋：3.超高缓和段长度p—超高渐变率附加纵坡:LcihB（2）绕路面中线旋转：附加纵坡:3.超高缓和段长度L

3、c（3）《规范》推荐公式：式中：Lc——超高缓和段长（m）；β——旋转轴至行车道（设路缘带时为路缘带）外侧边缘的宽度（m）；β=B：绕路面内边缘线旋转β=B/2：绕路中线旋转Δi——超高坡度与路拱坡度的代数差（%）；Δi=ih：绕路面内边缘线旋转Δi=ih+i1：绕路中线旋转p——超高渐变率，即旋转轴线与行车道（设路缘带时为路缘带）外侧边缘线之间的相对坡度。3.超高缓和段长度多车道公路的超高缓和段长度，视车道数按上式计算之值乘以下列系数：从旋转轴到行车带边缘的距离系数2车道1.53车道2.0ZHHY（1）超高形成过程：（三个阶段）绕路面内边缘线旋转4.横断面上超高值的计算提肩双坡阶段

4、全超高阶段旋转阶段ZHHY提肩双坡阶段全超高阶段旋转阶段4.横断面上超高值的计算（1）超高形成过程：（三个阶段）绕路面内边缘线旋转绕路面中线旋转4.横断面上超高值的计算（2）路线设计高程新建公路的路线设计高程：高速公路和一级公路（整体式路基）采用中央分隔带的外侧边缘高程；二、三、四级公路采用路基外边缘高程；设置超高、加宽地段为超高、加宽前的路基设计高程；对于改建公路一般按新建公路规定办理，也可视具体情况而采用行车道中线标高。（1）超高形成过程：（三个阶段）绕路面内边缘线旋转绕路面中线旋转①正常断面：（3）超高值计算方法h中h右h左路线设计高程定义：超高值就是指设置超高后路中线、路面边

5、缘及路肩边缘等计算点与路基设计高程的高差。绕路面内边缘线旋转：②起始断面：ZH（HZ）新《规范》路线设计高程旋转轴h0=bJiGib③全超高断面：新《规范》公式（ib>3%)(ib≤3%)（4）双坡断面：（x≤x0）iGihiGB双坡阶段长度x0计算：超高过渡原则：路面外边缘高程按正比例升高，直到超高横坡断面。路面横坡度按正比例增加，直到超高横坡度。《规范》7.5.6条规定，当线形设计须采用较长的回旋线时，横坡度由2%（或1.5%）过渡到0%路段的超高渐变率不得小于1/330（0.3%）。这时，不利于路面横向排水，应限制x0的长度。可按p1=0.3%计算x0：（4）双坡断面：（x≤x

6、0）iGibiGB双坡阶段长度x0计算：②超高过渡可设在回旋线的某一区段范围内（Lc3%）(ib≤3%)双坡断面超高值计算：（x≤x0）新《规范》公式（ib>3%）(ib≤3%)式中：x——计算里程桩号离开超高缓和段起点的距离。回旋线全长：x=Lcz-ZH，x=HZ–Lcz部分回旋线长度：x=Lcz–ZH-(Ls-Lc)x=HZ–Lcz–(Ls-Lc)加宽值计算：正比例过渡：高次抛物线过渡：bx=(4k3-3k4

7、)b（5）旋转断面：（x≥x0）旋转阶段横坡度ix：当双坡阶段的渐变率p1小于0.3%时：ibib旋转阶段超高值：新《规范》公式（ib>3%）(ib≤3%)绕分隔带边缘旋转超高值的计算硬路肩边缘：土路肩边缘：（1）直线路段断面：行车道边缘：绕分隔带边缘旋转超高值的计算（2）全超高断面：旧《规范》：外侧路肩按向外侧倾斜：(硬路肩宽度≥2.25m）路线设计高程ibib新《规范》：外侧土路肩按向外侧倾斜：（3）双坡断面：（x≤x0）双坡阶段长度x0计算：旧《规范