城市道路竖曲线及锯齿形街沟设计城市交通设计.doc

城市道路竖曲线及锯齿形街沟设计城市交通设计

城市道路竖曲线及锯齿形街沟设计城市交通设计

PAGE/NUMPAGES

城市道路竖曲线及锯齿形街沟设计城市交通设计

《城市交通设计与管理》课程设计

———城市道路竖曲线与锯齿形街沟设计

姓名：

专业：交通工程

班级：08-1班

学号：

1.城市道路纵断面设计原则：

一、应参照城市规划控制标高，适应临街建筑立面布置，并堤顶路基应高于防洪水位0.5m。

二、为保证行车安全、舒适，纵坡宜缓顺，起伏不宜频繁。

三、山城道路与亲辟道路的纵断面设计应综合考虑土石方平衡，汽车运营经济效益等因素，合理确定路面设计标高。

四、机动车与非机动车混合行驶的车行道，宜按非机动车爬坡能力设计纵坡度；道路最小坡度不小于0.5%，困难时不小于0.3%。

五、山城道路应控制平均纵坡度。越岭路段的相对高差为200～500M时，平均纵坡度宜采用4.5%；相对高差大于500M时，宜采用4%，任意连续3000M长度范围内的平均纵坡度不宜大于4.5%。

2.坡度与坡长限制

⑴机动车车行道最大纵坡度推荐值与限制值；

最大纵坡度

设计车速（km/h）

8

最大纵坡度推荐值（％）

4

5

5.5

6

7

8

最大纵坡度限制值（％）

6

7

7

8

9

9

⑵纵坡限制坡长；

纵坡限制坡长

设计车速（km/h）

80

60

50

40

纵坡度（％）

5

5.5

6

6

6.5

7

6

6.5

7

6.5

7

8

纵坡限制坡长（m）

6

35

50

300

250

200

⑶纵坡坡段最小长度。

纵坡坡段最小长度

设计车速（km/h）

8

坡段最小长度（m）

29

5

60

3.竖曲线设计，包括

⑴竖曲线最小半径和最小长度；

竖曲线最小半径和最小长度

设计车速(km/h)

项目

8

30

25

20

15

凸形竖曲线

极限最小半径(m)

3

150

100

60

一般最小半径(m)

45

50

150

90

凹形竖曲线

极限最小半径(m)

55

70

100

60

一般最小半径(m)

27

50

150

90

竖曲线最小长度(m)

7

25

20

20

15

⑵竖曲线设计。

①各要素计算公式：

式中：R——竖曲线半径，m；

i1，i2——相邻纵坡度，上坡为正，下坡为负；

ω——相邻纵坡的代数差，当ω为“＋”时，为凹竖曲线，ω为“－”时，为凸竖曲线；

T——竖曲线切线长度，m；

L——竖曲线长度，m；

E——竖曲线中点竖距，m；

x——竖曲线上任一点距起点或终点的水平距离，m；

y——竖曲线上任一点距切线的纵距，m。

竖曲线上各点标高的计算为：

设计标高＝未设竖曲线的设计标高－y（凸形竖曲线）

设计标高＝未设竖曲线的设计标高＋y（凹形竖曲线）

②算例

某城市快速路设计车速为（80）km/h，在道路上有一变坡点，桩号为K3+500,标高为36.40m，相邻坡段的纵坡度分别为i1=2.49%，i2=－3.51%。竖曲线半径取（4800）m，试设计该变坡点处的竖曲线。

A.计算竖曲线的基本要素：

eq\o\ac(○,1)坡度差－3.51%－2.49%=0.06为凸型。

eq\o\ac(○,2)曲线长L=R=48000.06=288m

eq\o\ac(○,3)切线长T==144m

eq\o\ac(○,4)外距E==2.16m

B.求竖曲线起点和终点桩号

起点桩号=（K3+500）－144=K3+356

终点桩号=（K3+356）+288=K3+644

C.求竖曲线范围内各桩号的设计标高

起点：K3+356：横距x=0竖距y=0，切线标高=36.40－1440.0249=32.8144

设计标高=32.8144

中点：K3+500：横距x=144竖距y=2.16，切线标高=36.4，

设计标高=36.4－2.16=34.24

终点：K3+644：横距x=288竖距y=8.64，切线标高=36.4+1440.0249=39.986，

设计标高=39.986－8.64=31.346

其他桩号设计标高：

计算竖曲线中间各桩号的设计标高，设中间桩距为（50）m，计算结果见下表。

竖曲线计算表

桩号

纵坡

距切点距离x

竖距y

切线标高（m）

设计标高(m)

K3+356

－3.51％2.49％

0

0

32.814

32.814

K3