路基超高加宽表
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路基设计表路基设计表是公路设计文件的组成内容之一,它是平、纵、横等主要测设资料的综合。
表中填列所有整桩、加桩及填挖高度、路基宽度(包括加宽)、超高值等有关资料,为路基横断面设计的基本数据,也是施工的依据之一。
1. 一般公路路基设计表的编制方法见课本80页表3-14a,其填算方法如下:第(1)栏“桩号”由外业勘测的中桩记录本中抄录;第(2)栏“平曲线”中,应列出交点编号、转角大小和平曲线半径,供计算加宽超高之用;第(3)栏“变坡点高程桩号及纵坡坡度、坡长”是从纵断面设计图中抄录,应列出变坡点的桩号、设计高程;纵坡坡长及相应的纵坡度;(4)栏“竖曲线”是从纵断面设计图上抄录的,应列出竖曲线起、终点桩号;竖曲线半径、切线长及外距;第(5)栏“地面标高”由外业勘测的中平测量记录本中抄录;第(6)栏“设计标高”在直坡段为切线标高,在竖曲线段应考虑“改正值”,用公式Y=X2/2R算出,其中X为各桩距竖曲线起点或终点的距离,R由第(4)栏或直接由纵断面图上抄录,凹形竖曲线改正值为“+”号,凸形竖曲线改正值为“-”号;“设计标高”在竖曲线内,则为该桩号的切线标高改正值的代数和;第(7)、(8)栏的“填”、“挖”是第(6)栏与第(5)栏之差,“+”号为填,“-”号为挖;第(9)、(10)栏为左、右路基宽度,当圆曲线半径小于或等于250m时,应考虑平曲线内侧加宽;第(11)、(12)、(13)栏为路基两侧边缘及中桩与设计标高的差,当圆曲线半径小于不设超高最小半径时,应考虑平曲线段超高。
第(14)栏“填”为第(7)栏与第(12)栏之和;第(15)栏“挖”为第(8)栏与第(12)栏之差。
2. 高速公路路基设计表的编制方法见课本82页表3-13b,其填算方法如下:第(1)栏“桩号”和第(6)栏“地面标高”都是从有关测量记录上抄录;第(2)、(3)栏“平曲线”中,可只列转角号和半径,供计算加宽加高之用;第(4)、(5)栏“坡度及竖曲线”是从纵断面图上抄录的,转坡点要注明桩号和高程,竖曲线要注明起、终点桩号;第(7)栏“设计标高”在直坡段为切线标高,在竖曲线段应考虑“改正值”,用公式Y=X2/2R算出,其中X为各桩距竖曲线起点或终点的距离,R由第(4)、(5)栏得或直接由纵断面图上抄录,凹形竖曲线改正值为“+”号,凸形竖曲线改正值为“-”号;第(7)栏“设计标高”在竖曲线内应为该桩号的切线标高与改正值的代数和;第(8)、(9)栏的“填”、“挖”是第(6)栏与第(7)栏之差,“+”号为填,“—”号为挖;第(10)、(11)、(12)、(13)、(14)、(15)、(16)、(17)、(18)栏“路基宽度”为左土路肩、左硬路肩、左行车道、左路缘带、中分带、左路缘带、右行车道、右硬路肩、左土路肩宽度;第(19)、(20)、(21)、(22)、(23)、(24)(25)、(26)栏为各点与设计标高的差;第(27)、(30)栏“坡度”为边沟左、右纵坡;(28)、(31)为左、右侧边沟底宽;第(29)、(32)栏为左、右边沟沟底高程。
无中间带道路的超高过渡:若超高值等于路拱横坡度,路面由直线上双向倾斜路拱形式过渡到圆曲线上具有超高的单向倾斜形式,只需行车道外侧绕中线逐渐抬高,直至与内侧横坡相等为止。
若超高值大于路拱横坡度时,可采用绕内边线旋转、绕中线旋转或绕外边线旋转。
三种方法中,绕内边线旋转因行车道内侧不降低,利于路基纵向排水,一般用于新建工程。
绕中线旋转可保持中线高程不变,多用于旧路改建。
有中间带道路的超高过渡:1、绕中央分隔带中线旋转将外侧行车道绕中央分隔带边线旋转,待达到与内测行车道构成相同横坡后,整个断面一同绕中央分隔带中线旋转,直至超高值。
此时中央分隔带呈倾斜状。
2、绕中央分隔带边线旋转将两侧行车道分别绕中央分隔带边线旋转,使各自成为独立的单向超高断面。
此时中央分隔带维持原水平状态。
3、绕各自行车道中线旋转将两侧行车道分别绕各自的中线旋转,使各自成为独立的单向超高断面。
此时中央分隔带两边缘分别升高与降低而成为倾斜断面。
三种超高方式可按中间带宽度和车道数选用。
中央分隔带较窄时可采用绕中央分隔带中线旋转,各种宽度的中央分隔带都可采用绕中央分隔带边线旋转,双向车道数大于4的公路可采用绕各自行车道中线旋转。
1.1.1.超高过渡段长度计算为了行车的舒适、路容的美观和排水的通畅,必须设置一定长度的超高过渡段,超高的过渡则是在超高过渡段全长范围内进行的。
最小超高过渡段长度按下式计算:iC B L p∆= (5-2)式中:C L —最小超高过渡段长度(m );B —旋转轴至行车道(设路缘带时为路缘带)外侧边缘的宽度(m );i ∆—超高坡度与路拱坡度的代数差(%);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,其最大值如表5.4。
表5.4 一级公路最大超高渐变率设计速度(km/h )超高旋转轴位置中线边线 100 1/225 1/175 80 1/200 1/150 601/1751/125根据上式计算的超高过渡段长度,应凑成5m 的整倍数,并不小于10m 长度。
【例】某二级公路(V=60km/h )平面定线00.4506040+=K JD ,左α=45°20'00",选用180=R m ,路拱横坡%2=g i ,路肩横坡%4=j i 。
试计算该曲线的超高和加宽。
【解】《公路工程技术标准》规定:二级公路V=60km/h ,极限最小平曲线半径min R =125m ,一般最小平曲线半径min R =200m ,不设超高的最小平曲线半径min R =1500m ,缓和曲线最小缓和段长度min h L =60m ,路基宽度B =10.0m ,行车道宽度b =7.0m ,路肩宽度a =1.5m 。
当选取R =180m 时,该曲线需要设置超高和加宽。
(1)超高横坡度c i 的计算057.010.01801276012722=-⨯=-=μR V i c , 《标准》规定:二级公路最大超高横坡不超过6%,故取c i =6%。
(2)超高缓和段长度c L 的计算《标准》规定:()RV L s 3min 036.0==43.2m ()2.1min V L s ==50m ()pi B L s ∆=min =52.5m 又根据故选取==h c L L 70(m)。
(3)超高起、终点桩号的计算《标准》规定:二级公路超高起、终点桩号与缓和曲线起、终点桩号相同。
缓和曲线参数的计算:本题中:R =180m ,h L =70m 圆曲线内移值:R L R h242=∆=1.13(m), 切距增量:232402RL L q h h -==34.95(m), 缓和曲线中心角:RL h 6479.280=β=11°08'27", 02βα-=22°16'54"。
缓和曲线要素的计算: 切线长:q R R T +∆+=2tan )(α=110.59(m), 曲线长:h h y L R L L L 2180)2(20+-=+=βαπ=72.42+2×70=212.42(m) 外 距:R R R E -∆+=2sec )(α=15.21(m),超 距:L T D -=2=8.76(m)。
路基超高加宽计算方法一、引言在道路建设中,路基超高加宽是指在现有路基的基础上增加路基的高度和宽度,以满足道路的设计要求。
本文将详细介绍路基超高加宽的计算方法,以帮助读者更好地了解和应用这一技术。
二、路基超高计算方法1. 路基超高的计算需要根据道路的设计要求和地质条件进行综合考虑。
首先,需要确定道路的设计标准,包括路面的承载能力、路基的稳定性要求等。
然后,根据地质勘察报告,确定地下水位、土层的类型和厚度等地质条件。
2. 在计算路基超高时,需要考虑土层的承载能力和稳定性。
根据土壤力学的原理,可以采用不同的计算方法,如平衡法、极限平衡法、弹性理论法等。
其中,平衡法是较为常用的方法,通过平衡路基上的力和力矩,来计算路基超高的大小。
3. 在平衡法中,需要确定路基的受力情况。
一般情况下,路基受到的主要力有自重力、交通荷载和地下水的压力。
根据这些力的大小和方向,可以计算出路基的受力情况,并进一步确定路基超高的大小。
4. 在计算路基超高时,还需要考虑路基的稳定性。
一般而言,路基超高后,土层的稳定性会受到影响,因此需要通过稳定性分析来确定路基超高的合理范围。
稳定性分析可以采用不同的方法,如切片法、极限平衡法等,通过计算土层的抗剪强度和抗滑稳定性,来确定路基超高的安全范围。
三、路基加宽计算方法1. 路基加宽的计算需要根据道路的交通量和设计标准进行分析。
首先,需要确定道路的交通量,包括车辆的数量和类型,以及道路的设计速度和通行能力。
然后,根据这些数据,计算出道路的设计车道数和车道宽度。
2. 在计算路基加宽时,需要考虑道路的横向安全距离。
道路的横向安全距离是指车辆在行驶过程中需要的横向空间,用于保证车辆的安全通行。
根据道路的交通量和设计速度,可以通过交通流理论计算出道路的横向安全距离。
3. 在计算路基加宽时,还需要考虑道路的纵向安全距离。
道路的纵向安全距离是指车辆在行驶过程中需要的纵向空间,用于保证车辆的安全行驶。
根据道路的设计速度和车辆的制动性能,可以计算出道路的纵向安全距离。
第四章 横断面设计4-1 某新建三级公路,设计速度V =30km/h ,路面宽度B =7m ,路拱%2=G i ,路肩m b J 75.0=,路肩横坡%3=J i 。
某平曲线转角800534'''= α,半径m R 150=,缓和曲线m L s 40=,加宽值m b 7.0=,超高%3=h i ,交点桩号为K7+086.42。
试求平曲线上5个主点及下列桩号的路基路面宽度、横断面上的高程与设计高程之差:① K7+030;②K7+080;③K7+140;④K7+160。
解:已知:JD =K7+086.42,800534'''= α,m R 150=,m L s 40=⑴平曲线要素计算:)(m R L p s44.015024402422=⨯==)(m R L l q S s 99.191502404024024022323=⨯-=-=)(m tg q tg p R T 19.6799.192800534)0.44150(2)(=+'''⋅+=+⋅+== α)(21.13140800534150180L 180m R L s =+'''⨯⨯=+=παπ)(67.75012800534sec )0.44150(2sec )(m R p R E =-'''⋅+=-⋅+= α)(m L T D 17.321.13119.6722=-⨯=-= (2)主点里程桩号计算 JD K7+086.42 -T -67.19 ZH K7+019.23 +Ls +40 HY K7+059.23ZH K7+019.23+L/2 +131.21/2 QZ K7+84.84ZH K7+019.23+L +131.21 HZ K7+150.44-Ls -40YH K7+110.44⑶超高过渡及加宽计算:新建三级公路,设计速度V =30km/h ,无中间带,超高过渡采用采用内边线旋转,加宽线性过渡,路基边缘为设计高程,加宽值m b 7.0=,超高%3=h i ,临界断面距过渡段起点m L i i x c h G 67.2640%3%20=⨯=•=。
路线平曲线小于600m 时,在曲线上设置超高。
超高方式为,整体式路基采用绕路基中线旋转。
超高设计和计算3.6.1确定路拱及路肩横坡度:为了利于路面横向排水,应在路面横向设置路拱。
按工程技术标准,采用折线形路拱,路拱横坡度为2%。
由于土路肩的排水性远低于路面,其横坡度一般应比路面大1%~2%,故土路肩横坡度取3%。
3.6.2超高横坡度的确定:为抵消车辆在曲线路段上行驶时所产生的离心力,当平曲线半径小于不设高的最小半径值时,应在路面上设置超高,而当平曲线半径大于不设超高时的最小半径时,即可不设超高。
拟建公路为山岭重丘区三级公路,设计行车速度为40km/小时。
按各平曲线所采用的半径不同,对应的超高值如表: 表3-1 圆曲线半径与超高 圆曲线半径(m) 超高值(%) 圆曲线半径(m) 超高值(%) 600~390 1 150~120 5 390~270 2 120~90 6 270~200 3 90~60 7 200~150 4 当按平曲线半径查表5-11所得超高值小于路拱横坡度值(2%)时,取2%。
(3)、缓和段长度计算:超高缓和段长度按下式计算:PB L c i'∆=式中:c L ——超高缓和段长度(m);'B ——旋转轴至行车道外侧边缘的(m); i ∆——旋转轴外侧的超高与路拱横坡度的代数差;P ——超高渐变率,根据设计行车速度40km/小时,若超高旋转轴为路线中时,取1/150,若为边线则取1/100。
根据上式计算所得的超高缓和段长度应取成5m 的整数倍,并不小于10m 的长度。
拟建公路为无中间带的三级公路,则上式中各参数的取值如下:绕行车道中心旋转:z y i i BB +=∆=i ' , 2绕边线旋转:y i B B =∆=i ' ,式中:B ——行车道宽度(m); y i ——超高横坡度; z i ——路拱横坡度。
(4)、超高缓和段的确定:超高缓和段长主要从两个方面来考虑:一是从行车舒适性来考虑,缓和段长度越长越好;二是从排水来考虑,缓和段越短越好,特别是路线纵坡度较小时,更应注意排水的要求。
路基工程中路基面宽度的计算方法摘要:笔者对路基面宽度进行分析详细说明,并列出路基面宽度计算公式及两个路基面宽度表,为设计人员深入了解规范中的部分内容具有很大帮助,对今后路规的修订具有重要的参考价值。
关键词:路基面宽度,加宽技术,基底一引言高速铁路是我国铁路发展的方向,为了适应告诉铁路列车的运行要求,应该提高路基的设计标准。
本文对路基面宽度的分类和设计标准进行了初步探讨。
二路基面宽度:路基面的宽度与路基面上的线路数量、各线间的线间距、线路等级和按此确定的轨道类型、路基面的形状和路拱的尺寸及路肩宽规定等有关、此外还与其他一些要求以及曲线地段需作加宽等有关。
以上因素的各种组合都可依据需要计算、制表,在《铁路路基设计规范》中已分别列出,供设计应用,一般可不另作计算。
特殊要求的线路和各种非标准轨距的线路等,则可以建立公式对路基面宽度进行计算,以满足特定道床覆盖宽度和所需路肩宽度的要求。
如计算公式所示。
设已知路基面宽度所计算的各项有关值,则单线路基直线段的宽度为:式(3-1)可直接求B,式中L′为路拱的顶宽。
同理可建立求双线路基的路基面计算式。
三标准轨距区间曲线地段的路基面加宽:单线曲线地段路基面的宽度在曲线的外侧应加宽。
曲线地段轨道设有超高,而超高是以在曲线外侧加厚道床来实现的,从而使外侧道床坡脚外移增大铺设宽度。
为确保路肩规定的宽度,曲线外侧的路基应当加宽,加宽值的大小与铁路线路等级、曲线半径、允许的最大超高值有关,在路基规范中规定,单线曲线地段路基面曲线外侧的加宽值如表2.2所列。
表2.2曲线地段路基面加宽值(m)四站场路基面宽度对于各类车站的站场路基,在站场与枢纽设计规范中也已作出规定:站场最外侧线路中心线至路肩边缘不应小于3m;最外侧梯线和平面调车牵出线经常有调车人员上、下车作业的一侧,应不小于3.5m;驼峰推送线的车辆经常摘钩地段,有摘钩作业的一侧应一侧应不小于4m。
站内单线如联络线、机车走行线和三角线等的路基宽度:非渗水路基应不小于5.6m;岩石、渗水土路基应不小于等于4.9m。
路基水平及宽度实测与设计对照表建检—2附件第页共页施工里程设计施工预留沉落量(m)实测值纵度‰/长度路肩标高(米)路基宽度(m)路基左侧路基右侧左侧右侧路肩宽度路肩宽度标高(m)误差(cm)实有(m)误差(cm)标高(m)误差(cm)实有(m)误差(cm)DK5+650 2.2DK7+000DK7+061DK7+300DK7+500DK7+722DK8+000DK8+200DK8+362.5DK8+450DK8+650DK8+774.5DK8+900制表:复核:技术主管:施工负责人:质检员:备注:1、设计路肩标高应将竖曲线标高增减计算在内。
年月日2、实测路肩标高误差应将施工沉落计算在内后的出入,若比设计高出为(+)低为“-”。
路基水平及宽度实测与设计对照表建检—2附件第页共页施工里程设计施工预留沉落量(m)实测值纵度‰/长度路肩标高(米)路基宽度(m)路基左侧路基右侧左侧右侧路肩宽度路肩宽度标高(m)误差(cm)实有(m)误差(cm)标高(m)误差(cm)实有(m)误差(cm)DK8+983DK9+011DK9+300DK9+522DK9+822DK10+122DK10+420DK10+550DK10+731DK11+000DK11+117DK11+293DK11+500制表:复核:技术主管:施工负责人:质检员:备注:1、设计路肩标高应将竖曲线标高增减计算在内。
年月日2、实测路肩标高误差应将施工沉落计算在内后的出入,若比设计高出为(+)低为“-”。