高速公路平曲线加宽的方法.docVIP

高速公路平曲线加宽的方法 第l4卷第l期 1998年2月 云南交通科技 1tIe∞min Vo】14.No. Feb1998 摘要山岭区修建高速公路.固地形条件限制,路线设计中常常遇到加宽的小半径平 曲线,本文结合云南山区的特.点,提出高速公路平曲线加宽的设计方法. 关键词高速公路平曲线加宽 ～～一计 1概述 高速公路是具有特别重要的政治,经济意义,专供汽车分道高速行驶并全部控制出A的公路.在我 国,首先始建于平原微丘区.近年来,随着经济建设和运输事业的快速发展.高速公路由平原微丘区向 山岭区延伸.山岭区高速公路受地形,地质条件的限制,路线布设中常常遇到加宽的小半径平曲线.由 于现行的《公路工程技术标准)(以下简称lt;标准))和(公路路线设计规范)(以下简称《规范))对高速公路 平曲线加宽的方法未作具体规定,因此,我省所实施的高速公路平曲线加宽的方法各说不一,尚未统一 看法. 目前,一般采用双幅分别内侧加宽的方法,即先于外幅路基内侧设置加宽,同时将中央分隔带向平 曲线内侧挤移,再在挤移后的内幅路基内侧设置加宽,该加宽方法存在下不足之处: 该方法是低等级公路即双车道平曲线加宽方法的扩展,应用于高速公路中,挤移了中央分隔带, 内侧车道的位置,使其车道位置与汽车的行驶轨迹不吻合,对高速行驶的车辆极为不利. 小半径平曲线一般均是为了绕行山包或箐沟而设,加宽部分一般处于挖方边坡或填方边坡较高 的不利位置,设置加宽后,填挖工程数量增加较大,并且随地面横坡的坡度增大更为明显. 增加了小半径平曲线范围构造物的设计和施工难度. 为使工程更加经济合理,充分发挥高速公路快速,安全的功能,笔者结合近年来云南高等级公路设 计的经验,提出高速公路平曲线加宽的设计方法,旨在与同行交流探讨. 2高速公路平曲线加宽以及加宽的原则 2.1平曲线加宽 高速公路同一般公路一样,凡是平曲线半径小于《规范)规定半径(小于或等于250m)均需设置加 宽.在平原微丘区和重丘区的高速公路,一般设计计算行车速度较高,路线布设余地较大,平曲线半径 均能满足不设加宽的要求.在山岭区,受地形以及资金等条件的限制,小于250m半径的平曲线随处可 见.为满足行车要求,结合大吨位集装箱运输的发展趋势,保证高速公路的通行能力,并充分发挥其功 能,讨论高速公路平曲线加宽的问题仍具有一定的现实意义. 收稿日期:1998—02—09 一法一一方U一一的一 一加釜一曲勇臁一～平毗～一路槲～一一一 [,广,, 第1期彭绍舅吴华金高速公路平曲线加宽的方法 2.2加宽的原则 以实测路线中线为中央分隔带中线,车辆行驶轨迹与行车道线形吻合为原则.加宽方式按曲线内, 外幅路基分别加宽 3平曲线加宽的方法 平曲线一般由圆曲线及其两端的缓和曲线组成圆曲线部分采用全加宽值,缓和曲线一般则作为 加宽缓和段 3.1宽中央分隔带加宽法 这种方法是以不改变车道位置为前提,利用较宽的中央分隔带容纳外幅路基内则加宽值,压缩中央 分隔带,内幅路基直接于曲线内侧设置加宽.这种方法要求中央分隔带的宽度较宽,设置加宽后剩余宽 度仍要求满足《规范gt;规定的最小值.该方法设计较简单,能直接采用(规范》中的计算公式,但占用土地 较多,投资规模较大,若有条件,则是一种较理想的设计方法(如图1所示). 图1图2 B—设计路基宽度.一中央分隔带宽度.坐括原点为路线中线zH(皿)点. }广平曲线路基加宽值. 3.2路基边缘加宽法 这种方法最大的特点就是,不改变中央分隔带的位置及宽度为前提,依据平曲线要素,路基宽度, 加宽值等,确定路基内外边缘线的位置.假设路线平曲线半径为R,缓和曲线长Ls,路线的偏角为Q,圆 曲线长为Lv,单幅曲线加宽值为b.曲线加宽后,路基两边缘线亦采用缓和曲线,圆曲线和缓和曲线的 线型,并保证设置加宽后的路基内,外边缘的缓和曲线的H,HY(Y,YH)点,法线与中线HY(YH)点 法线重合,耶幺内外路基边缘缓和曲线角与路中线缓和曲线角相等,因此,可计算出内外边缘的曲线参 数,从而确定路基边缘位置(如图2所示). 3.2.1内外边缘缓和曲线位置的确定 根据路线缓和曲线部分路基设置加宽后,路基内外边缘线也为缓和曲线,并且路基内外边缘缓和曲 线角与路中线缓和曲线角相等的关系(图2)及路线的平曲钱要素,推导出内外边缘缓和曲线基本要素 云南交通科技第14卷 公式,并与路中线曲线要素公式合并对比列于下表: 符计算公式要素名称 号中线路基内侧边缘线路基外侧边缘线 曲线半径RR=R:R一(罢+bR,:R+(+b) 缓和曲线角.0p0=LSp=p.或==p.p0: 缓和曲线长LSLS=LSIS”=LS—百LSL了B+b)Ls=Is一({+b) 平曲线长L茜一)B+2=L一({+(+器一)=…_}”)(+盖一) LSLs q= LS” 一 LS3