某二級公路平面線型設計

胡慧 張博文

摘要：在道路設計中，平面線型的設計占有十分重要的地位，本文就平面線型設計中的圓曲線設計，分別用圖表和計算等方式詳細的說明了設計的過程。

關鍵詞：平面線型；圓曲線設計1平面設計要求

平面設計中，圓曲線半徑、緩和曲線半徑長度的取值必須滿足其相應的規(guī)定。在此基礎上，應根據(jù)設計條件盡量選用較高的技術指標，不應輕易選用指標中的最大（或最小）值，并保持各種線形要素的均衡性、連續(xù)性。

2圓曲線設計

圓曲線半徑的確定，必須能夠保證汽車以一定的車速安全行駛。選用曲線半徑時，應充分注意地質(zhì)、水文條件，使曲線既能更好地吻合地形，減少工程，又能滿足橋梁的要求和隧道、路基等建筑物的設置條件。一般地段曲線半徑的選擇受地形影響不大，應結合占用農(nóng)田等情況，盡量采用較大半徑的曲線。圓曲線能較好的適應地形的變化，并可獲得圓滑的線形，圓曲線在適應地形情況下，應盡量選用較大半徑，在確定半徑時應注意以下幾點：

⑴一般情況宜采用極限最小半徑的4-8倍或超高為2%-4%的圓曲線半徑；

⑵地形條件受限制時,應采用大于或接近一般最小半徑的圓曲線半徑；

⑶應同前后先行要素相結合,使之構成連續(xù)均衡的曲線線形；

⑷應同縱斷面線形相結合,避免小半徑曲線與陡坡相重合；

⑸每個彎道半徑值的確定,應按技術標準根據(jù)實際選用。

我國《公路工程技術標準》中所規(guī)定的圓曲線最小半徑取值，具體規(guī)定見下表2.2。《公路路線設計規(guī)范》規(guī)定圓曲線的最大半徑不宜超過10000m；為了保證汽車行駛的舒適性和安全性，平曲線應有足夠的長度，圓曲線的長度也宜有3s的行程。

極限最小半徑是指按計算行車速度行駛的車輛,能保證其安全行駛的最小半徑。它是設計采用的極限值，當路面橫坡和橫向力系數(shù)最大時,可按R=V2/127（μ±i）計算出極限最小半徑，道路曲線為極限最小半徑時,設置最大超高。

一般最小半徑對按計算速度行駛的車輛能保證安全和舒適性，它是通常情況下推薦采用的最小半徑。它介于極限最小半徑與不設超高最小半徑之間。

不設超高最小半徑是指曲線較大，離心力較小,靠輪胎與路面間的摩阻力就足以保證汽車安全穩(wěn)定行駛采用的最小半徑,這時路面可以不設超高。此時對行駛在曲線外側(cè)車道上的車輛,其i值為負值,大小等于路拱橫坡。從舒適角度考慮,此時取的μ值比極限最小半徑所采取的μ值小的多。我國《公路工程技術標準》規(guī)定不設超高最小半徑是取μ=0.035,i=-0.015。

因此根據(jù)汽車轉(zhuǎn)彎的橫向穩(wěn)定分析：

式中：μ—橫向力系數(shù)；

i—路面橫坡，無超高時為路拱橫坡。

取μ=0.1，i=2%，代入上式(3.1)，得R=164m。

所以在此段公路設計中根據(jù)圓曲線半徑的選用原則，擬采用圓曲線半徑為R=280m。

根據(jù)汽車轉(zhuǎn)彎的橫向穩(wěn)定分析得出半徑R=164m小于所選半徑R=500m，所以滿足汽車轉(zhuǎn)彎時的橫向穩(wěn)定性要求。

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