平曲線太短,汽車在曲線上行駛時間過短會使駕駛操縱來不及調(diào)整。緩和曲線的長度不能小于該級公路對其最小長度的規(guī)定,中間圓曲線的長度也最好有大于3s的行程。當(dāng)條件受限制時,可將緩和曲線在曲率相等處直接連接,此時圓曲線長度為0。路線轉(zhuǎn)角過小,即使設(shè)置了較大的半徑也容易把曲線長看成比實際的要短,造成急轉(zhuǎn)彎的錯覺。這種傾向轉(zhuǎn)角越小越顯著,以致造成駕駛者枉作減速轉(zhuǎn)彎的操作。一般認為,?≤7°應(yīng)屬小轉(zhuǎn)角彎道。在本設(shè)計中平曲線長度都已符合規(guī)范規(guī)定,也不存在小偏角問題。
3.2 線形設(shè)計
路線的平面設(shè)計所確定的幾何元素以設(shè)計行車速度為主要依據(jù)。
平面線形的設(shè)計主要是確定交點位置、曲線半徑、緩和曲線的長度等。確定過程中:應(yīng)保證平面線形連續(xù)順適,保持各平面線形指標(biāo)的協(xié)調(diào)、均衡,而且要與地形相適應(yīng)和滿足車輛行駛舒適的要求。
3.2.1路線的交點主要確定路線的具體走向位置,因此其位置的確定非常重要,必要時應(yīng)做相應(yīng)的比較方案進行比選,保證方案可行、經(jīng)濟、合理、工程量小。
3.2.2曲線和緩和曲線長度的確定
首先在滿足圓曲線及緩和曲線的最小長度的前提下,初步擬定其長度,然后平曲線半徑及緩和曲線長度可以根據(jù)切線公式(2.1)或外距公式(2.2)反算:
(2.2) 在確定R、Ls以后就計算各曲線要素,推算各主點里程及交點的里程樁號。最后由平面設(shè)計的成果可以得到直線曲線及轉(zhuǎn)交表。
3.2.3充分利用土地資源,減少拆遷,就地取材,帶動沿線經(jīng)濟的發(fā)展
3.2.4公路平面線形是由直線、圓曲線和緩和曲線構(gòu)成。直線作為使用最廣
泛的平面線性,在設(shè)計中我們首先考慮使用,該地區(qū)的新建三級公路,所經(jīng)區(qū)域為平原區(qū),本設(shè)計在平原區(qū)采用的主要技術(shù)指標(biāo)以爭取較好的線形為目的,同時注意同向曲線間的直線最小長度應(yīng)不小于6V,即240米;反向曲線間的直線最小長度應(yīng)不小于2V,即80米。
3.2.4圓曲線線形設(shè)計應(yīng)盡量采取大半徑,當(dāng)受到限制時,可以首先取一般最小半徑,避免極限半徑,對于三級公路山丘地形一般最小半徑100m,極限最小半徑60m。
3.2.5 當(dāng)平曲線半徑小于不設(shè)緩和曲線最小半徑時,應(yīng)設(shè)置緩和曲線。三級公路山區(qū)地形緩和曲線一般最小長度為50m,極限最小長度為40m。
3.3平曲線超高
根據(jù)《公路路線設(shè)計規(guī)范》JTG D20——2006規(guī)定:不設(shè)超高的最小半徑(路拱大于2%時為800m,路拱小于2%時為600m),大于本設(shè)計的圓曲線半徑,所以需設(shè)置超高。由于是新建公路,采用繞內(nèi)邊線旋轉(zhuǎn)超高方式,超高緩和段與平曲線緩和曲線相重合。
3.3.1平曲線上設(shè)置超高的原因和條件
平曲線超高:為了抵消汽車在曲線路段上行駛時所產(chǎn)生的離心力,將路面做成外 側(cè)高內(nèi)側(cè)低的單向橫坡的形式。
平曲線設(shè)置超高的條件:圓曲線半徑小于不設(shè)超高的最小半徑時。
平曲線設(shè)置超高的原因:將此彎道橫斷面做成向內(nèi)傾斜的單向橫坡形式,利用重力向內(nèi)側(cè)分力抵消一部分離心力,改善汽車的行駛條件。
平曲線設(shè)置超高的目的:讓汽車在平曲線上行駛時能獲得一個向圓曲線內(nèi)側(cè)的橫向分力,用以克服離心力,減少橫向力,從而保證汽車在圓曲線半徑小于不設(shè)超高的最小半徑時能安全、穩(wěn)定、滿足計算行車速度和經(jīng)濟、舒適地通過圓曲線。
3.3.2圓曲線上全超高橫坡度的確定
1.圓曲線上全超高橫坡度的確定
超高橫坡度:將圓曲線部分的路面做成向內(nèi)側(cè)傾斜的單向坡。
全超高:圓曲線起點至圓曲線終點的曲線段超高橫坡度值保持定值。
圓曲線超高橫坡度:應(yīng)按公路等級、計算行車速度、圓曲線半徑、路面類型、自然條件和車輛組成等情況確定。
2.圓曲線上的超高橫坡度的最大值:;為了保證慢車特別是停在彎道上的車輛,不產(chǎn)生向內(nèi)側(cè);超高橫坡度不能太大;超高值;3.圓曲線上的超高橫坡度的最小值:;各級公路圓曲線部分的最小超高橫坡度應(yīng)是該級公路直;拱坡度;3.3.3超高設(shè)計;超高值依據(jù)公式ih???v2;127R確?的舒適界限,由;0.10—0.16隨行車速度變化;p,取緩和曲線長度與超高過渡段長度一致,
2.圓曲線上的超高橫坡度的最大值:
為了保證慢車特別是停在彎道上的車輛,不產(chǎn)生向內(nèi)側(cè)滑移現(xiàn)象,
超高橫坡度不能太大。我國《標(biāo)準(zhǔn)》限制了各級公路圓曲線最大全
超高值。
3.圓曲線上的超高橫坡度的最小值:
各級公路圓曲線部分的最小超高橫坡度應(yīng)是該級公路直線部分的路
拱坡度
3.3.3超高設(shè)計
超高值依據(jù)公式
127R確?的舒適界限,0.10—0.16隨行車速度變化。三級公路設(shè)計速度為40km/h采用最大超高為8%,又據(jù)R值分別取JD1處超高為5%,繞內(nèi)車道邊緣線旋轉(zhuǎn),線性漸變,超高過渡段長度Lc?B?i
p,取緩和曲線長度與超高過渡段長度一致,計算得超高漸
變率為1/200。
超高計算公式:
其中,bJ-路肩寬度, iG-路拱坡度,J-路肩坡度,B-路面寬度,b-圓曲線加寬值。
(4)橫斷面設(shè)計
4.1路幅構(gòu)成