路拱:指为了迅速排除落在地面上的雨水, 防止雨水渗入路基,市政道路设计入门,路面通常做成中间高,并且向两侧倾斜的拱形,称为路拱。
抛物线形路拱:由抛物线构成。
优点:中间部分横坡小,两边横坡大,对行车和排水有利。
缺点:设计和施工较为复杂麻烦。
直线形路拱:由两条倾斜的直线组成。
优点:设计简单,施工方便
缺点:对行车不利
适用:横坡度小的双车道水泥混凝土路面。
折线形路拱:由路中心向路边缘逐渐增大横坡的若干段折线组成。
优点:横坡变化缓,对行车和排水有利。
缺点:设计施工难度较大,转折点处有尖峰
适用:多车道的水泥混凝土路面。
曲线上的超高:
超高设置:为了抵消车辆在曲线上行驶时所产生的离心力,在该路段横断面上设置的外侧高于内侧单向横坡。半径小于不设超高的最小半径的平曲线均应该设置超高。
1、无中间带的道路
超高横坡等于道路路拱的横坡(在超高缓和段起点之前,将路肩的横坡逐渐变为路拱横坡,外侧车道绕路中线旋转,直到超高横坡)
超高横坡大于道路路拱的横坡时:
绕路面未加宽时道路的内边缘旋转
第一步,在超高缓和段起点之前,将两侧路肩的横坡分别同时绕内外侧路面未加宽时的边缘线旋转,使路肩横坡逐渐变为路拱横坡,此过程长度为1~2m,且不计入缓和段内。
第二步,将外侧部分绕中轴(路中线)旋转,逐渐抬高外侧路面和路肩,达到单向的路拱坡度。所需要长度为x0
第三步,然后整个断面绕着未加宽前内侧行车道边缘旋转,直至超高横坡。
所需要长度为Lc-x0
适用于新建道路
绕路面未加宽时道路中心线旋转:
第一步,在超高缓和段起点之前,将路肩的横坡逐渐变为路拱横坡。此过程长度为1~2m,且不计入缓和段内。
第二步,将外侧部分绕中轴(路中线)旋转,逐渐抬高外侧路面和路肩,达到单向的路拱坡度。所需要长度为x0
第三步,整个断面再以道路的中心线为旋转轴旋转,直至超高横坡。所需要长度为Lc-x0
一般改建道路使用
绕路面未加宽时道路的外边缘旋转:
三条基线:路面未加宽时的内侧车道边缘线、道路中心线、路面未加宽时外侧边缘线。
2、有中间带的道路
绕中间带的中心旋转:先将外侧行车道绕中间带的中线旋转,达到和内侧行车道构成单向横坡后,整个断面绕中线旋转,直至超高横坡。
适用中间带小于4.5m的公路。
绕中央分隔带边缘旋转:将两侧行车道分别绕中央分隔带边缘旋转,使之各自成为独立的单向超高断面。
适用各种中间带宽度的情况
绕各自行车道中线旋转:适用车道数大于四的情况。
分离式公路:
视为两条无中间带的公路分别处理
超高缓和段长度的计算:
超高缓和段上逐渐超高引起外侧边缘或内侧边缘的纵坡逐渐增加或减小,使边缘纵坡与原设计不同,其差值p为超高渐变率(超高附加坡度);p过大,路形不美观,乘客不舒服;过小影响排水;一般情况下,超高缓和段与缓和曲线长度相同;如果缓和曲线较长,可将超高缓和段布置在缓和曲线的某段内;考虑路面排水,超高渐变率不得小于1/330。
B—旋转轴到路面边缘的宽度;
P—超高渐变率
Δ—超高坡度与路拱坡度的代数差
横断面上超高值的计算:
公路工程的施工中,超高横坡不便用坡度值来控制,一般采用道路中线、路基和路面边缘线相对于路基设计高程的相对高差来控制。超高值设置超高后路中线、路面边缘及路肩边缘对路基设计高程的高差。
绕路面边缘旋转的超高值计算:
超高缓和段上超高值的计算:
由于超高断面是分3个部分完成的,因此每个过程中超高都是不同的,应该分别计算。
起始断面
双坡断面:从超高缓和段起点到路面外侧变成与内侧相同坡度这一阶段内的断面。
旋转断面:单一路拱阶段到圆曲线进点内的任意断面
绕道路中线超高值的计算:
全超高断面超高值
超高缓和段内超高值:
四级公路和山岭、重丘区的三级公路采用第一类加宽值。其余各级公路采用第三类加宽值,对不经常通行集装箱、运输半挂车的公路,采用第二类加宽。