线路横断面超高计算公式.doc

线路横断面超高计算公式在众多测量网站上有不少关于超高计算的程序,但众观各程序,能够较详细介绍计算公式的不多。虽然各程序在计算超高值时的确比较快速，但是，对于有些初学者来说是知其然不知其所以然，所以本人觉得有必要在这和大家一起对超高值计算进行一些探讨，共同提高。一、常用超方式：无中间带公路常用的超高方式有两种：一种是绕中线旋转另一种是绕未加宽未超高的内侧路边线旋转。前者一般适用于旧路改造，后者适用于新建公路。有中间带公路常用的超高方式同样有两种，绕中央分隔带边缘旋转和绕各自行车道中心旋转。第一种适用于各种宽度的有中央带的公路，第二种适用于车道数大于4的公路或分离式断面的公路。二、超高过渡段的确定超高过渡段长度计算公式： 式中：Lc-超高过渡段长度; B-旋转轴至行车道（包含硬路肩）外侧边缘的宽度（m）； -旋转轴外侧的超高与路拱坡度的代数差; p-超高渐变率根据上式计算的的超高过渡段长度应取成5m的整倍数,并不小于10m的长度。式中有关参数的具体取值如下。无中带的公路：绕中线旋转B= 绕边线旋转 式中：B-行车道宽度（m） -硬路肩宽度（m） -超高横坡度 -路拱横坡有中间带的公路：绕中央分格带边线旋转 绕各自行车道中线旋转 式中：B-半幅行车道宽度（m） -左侧路缘带宽度（m） -右侧硬路肩宽度（m）其余符号意义同前。确定过渡段长度 时，应考虑经下几点。1、一般情况下，取 = （缓和曲线长度），即超高过渡段在缓和曲线全长范围内进行。2、若 ，但只要横坡由路拱坡度（-2%）过渡到超高横坡（2%）时，超高渐变率P1/330，仍取 = 。否则，有以下两种处理方式。（1）在缓和曲线部分范围内超高：根据不设超高范围圆曲线半径和计算出来的超高过渡段长度，然后取两者中的较大值，作为超高过渡段长度，并验算横坡从路拱坡（-2%）过渡到超高横坡（2%）时，超高渐变率是否P1/330。如果不满足，则需采用分段超高方法。（2）分段超高： 超高过渡在缓和曲线全长范围内按两种超高渐变率分段进行，第一段从双向路拱坡度 过渡到单向超高横坡 时的长度为 （即第III断面的长度），第二段的长度为 （即第IIIII断面）。分别按下式计算： 其符号意义同前（3）若 ，此时应修改平面线形，增加 的长度，平面线形无法修改时，宜按实际计算的长度取 ，超高起点应从ZH（HZ）点后退（前进） - 长度。（4）不设缓和曲线时，应先计算出 ，然后按下面的情况确定过渡段的位置：1）直线与圆曲线相连时，宜按下图a确定2）复曲线，宜按图b确定三、超高值的计算因新建工程多用绕内边线旋转的超高方式,所以,在这我们只讨论边线旋转方式.1、 先将外侧车道绕路中线旋转（即超高起点），待外侧车道旋转至与内车道相同的路拱横坡度后（即超高临界面），整个断面再绕曲线内侧未加宽的路面边缘旋转，直至最大超高横坡度（全超高）。在整个过程中共有三个特征横断面，如下图图中 为超高起点至超高临界面的距离计算公式： 为了计算方便和理解，在计算超高值时，将道路分为左右两幅来分别虑，并以路中线为超高值计算基准线，即横断面上任意点的超高值，均指相对于路中线（或中央分格带边缘）的抬高值或降低值。每个横断面的路面横坡度有正负之分。路面外边缘比路中线高，值为正；反之亦然。2、任意断面行车道横坡值及超高值计算由于超高过渡采用的是线性变化过渡的，对于每一幅而言，其任意两个特征横断面之间的任意断面的横坡也是线性变化的，因此，每一幅的任意两个特征横断面之间的某一断面的行车道横坡由下式计算：式中： -左（右）幅距特征横断面K距离为x的横断面横坡值； -特征横断面K的横坡； -特征横断面K+1的横坡 L-特征断面K与特征断面K+1之间的距离（m）(即：断面III，断面IIIII)-任意断面至特征横断面K的距离（m）当 时，表明该侧横断面行车道比路中高； 时，表明该侧横断面的行车道比路中线低；当 时，表明该侧的行车道为水平面。3、行车道上任意点超高值计算路中线（中央分隔带边缘）的超高值计算公式超高方式设计高的位置备注路基边缘路中线绕中轴当 时，采用式1当 时，采用式2绕内边轴1、 2、 1、 2、 超高方式中央分隔带边缘绕中央分隔带边缘绕各自行车道中心计算出任意横断面路中线处的超高值后，以路中线为基准，根据该断面处左右侧的横坡度与中线到边线的宽度来计算任意点的超高值。计算公式如下： 式中： -中桩超高值（m） -边桩超高值（m） B-