1、n (一)竖曲线设计限制因素n 1 1缓和冲击n 汽车在竖曲线上行驶时其离心加速度为:二、竖曲线的最小半径 n根据试验,认为离心加速度应限制在0.50.7m/s2比较合适。我国标准规定的竖曲线最小半径值,相当于a=0.278 m/s2。1.n 2时间行程不过短n 最短应满足3 3s s行程。3 3满足视距的要求:满足视距的要求:凸形竖曲线:坡顶视线受阻凸形竖曲线:坡顶视线受阻 凹形竖曲线:下穿立交凹形竖曲线:下穿立交4.4.凸形竖曲线主要控制因素:行车视距。凸形竖曲线主要控制因素:行车视距。凹形竖曲线的主要控制因素:缓和冲击力。凹形竖曲线的主要控制因素:缓和冲击力。2.(二)凸形竖曲线最小半径
2、和最小长度(二)凸形竖曲线最小半径和最小长度n 凸形竖曲线最小长度应以满足视距要求为主。n按竖曲线长度L和停车视距ST的关系分为两种情况。n 1当LST:5.凸形竖曲线最小半径和最小长度凸形竖曲线最小半径和最小长度:n竖曲线最小长度相当于各级道路计算行车速度的3秒行程。6.l设置凹竖曲线的主要目的是缓和行车时的离心力,确定凹竖曲线半径时,应以离心加速度为控制指标。(三)凹形竖曲线最小半径和最小长度n凹形竖曲线的最小半径、长度,除满足缓和离心力要求外,还应考虑两种视距的要求:一是保证夜间行车安全,前灯照明应有足够的距离;二是保证跨线桥下行车有足够的视距。n标准规定竖曲线的最小长度应满足3s行程要
3、求。7.(三)凹形竖曲线最小半径和最小长度n凹形竖曲线最小长度相当于各级道路计算行车速度的3秒行程。8.三、逐桩设计高程计算三、逐桩设计高程计算 变坡点桩号BPDBPD变坡点设计高程H H竖曲线半径R R1 1纵断面设计成果:HR9.2 2竖曲线要素的计算公式:l 变坡角=i2-i1l 曲线长:L=Rl 切线长:T=L/2=R/2l 外 距:xn 竖曲线起点桩号:QD=BPD-Tn 竖曲线终点桩号:ZD=BPD+Tyx三、逐桩设计高程计算三、逐桩设计高程计算 纵 距:10.H HT TH HS Sy yHnBPDBPDn nBPDn-1-1Hn-1-1i in ni in-1n-1i in+1
4、n+1LczLcz1 1Lcz-BPDLcz-BPDn-1n-13.3.3.3.逐桩设计高程计算逐桩设计高程计算 切线高程:LczLcz2 2H HT T11.直坡段上,y=0。x竖曲线上任一点离开起(终)点距离;其中:y竖曲线上任一点竖距;设计高程:HS=HT y (凸竖曲线取“-”,凹竖曲线取“+”)3.3.逐桩设计高程计算 切线高程:以变坡点为分界计算:上半支曲线 x=Lcz-QD 下半支曲线 x=ZD-Lcz以竖曲线终点为分界计算:全部曲线 x=Lcz-QD12.n例4-3:某山岭区一般二级公路,变坡点桩号为k5+030.00,高 程 H1=427.68m,i1=+5%,i2=-4%,
5、竖 曲 线 半 径R=2000m。n试计算竖曲线诸要素以及桩号为k5+000.00和k5+100.00处的设计高程。n解:1计算竖曲线要素n =i2-i1=-0.04-0.05=-0.090,为凸形。n 曲线长 L=R=20000.09=180mn 切线长 n 外 距 n 竖曲线起点QD(K5+030.00)-90=K4+940.00n 竖曲线终点ZD(K5+030.00)+90=K5+120.0013.2 2计算设计高程计算设计高程l K5+000.00:位于上半支l 横距x1=Lcz QD=5000.00 4940.0060ml 竖距 n切线高程 HT=H1+i1(Lcz -BPD)n =
6、427.68+0.05(5000.00-5030.00)n =426.18m n设计高程 HS=HT-y1=426.18-0.90=425.18m n(凸竖曲线应减去改正值)14.K5+100.00K5+100.00:位于下半支:位于下半支l按竖曲线终点分界计算:l 横距x2=Lcz QD=5100.00 4940.00160ml 竖距 n 切线高程 HT=H1+i1(Lcz-BPD)n =427.68+0.05(5100.00-5030.00)n =431.18m n 设计高程 HS=HT y2=431.18 6.40=424.78m 15.K5+100.00K5+100.00:位于下半支:
7、位于下半支l按变坡点分界计算:l 横距x2=ZD Lcz=5120.00 5100.00 20ml 竖距 n 切线高程 HT=H1+i2(Lcz-BPD)n =427.68-0.04(5100.00-5030.00)n =424.88m n 设计高程 HS=HT y2=424.88 0.10=424.78m 16.l作业:l某二级公路一路段有三个变坡点,详细资料如下:l 变坡点桩号 设计高程 竖曲线半径 l K12+450 172.513 5000l +950 190.013 4000l K13+550 173.513 3000l试计算K12+700K13+300段50m间隔的整桩号的设计高程值。17.