隧道超高计算

超高计算

一、概述：将有缓和曲线的圆曲线那一段称缓和曲线超高段。其分为三段如下图

1，前缓和曲线超高段：直缓（ZH）至缓圆（HY）段；

2，全超高段：也称最大超高段，其超高横坡度是设定的，即是已知的，全超高设置在主曲线内，主曲线是缓圆（HY）至圆缓（YH）段；

3、后缓和曲线超高段：圆缓（YH）至缓直（HZ）段。

弯道超高段的抬高边，其超高横坡度由路横坡度逐渐变大至设定的最大超高横坡度，经全超高段再逐渐变小至路横坡度。

弯道超高段的降低边，其超高横坡度由路横坡度逐渐变小至设定的最小超高横坡度，经全超高段再逐渐变大至路横坡度。

在缓和曲线超高段，三个必须已知条件：1、中桩高程；2、中桩到边桩的距离；3、此处的超高横坡度。其中：中桩高程除设计院给定外，还可根据竖曲线计算高程公式来计算加桩的中桩设计高程。由于中桩到边桩的距离是已知的，所以计算弯道超高段边桩高程的关键是计算超高横坡度。

在缓和曲线超高段高程计算中只计算前、后缓和曲线超高段，不计算全超高段的超高横坡度及边桩，此段超高横坡度是设定的，是已知、固定的。即主曲线是圆曲线段。二、超高横坡度计算机认可的计算公式（只指绕中轴旋转）：

式1：I=Abs（B-A）（E+D）/C-E；（常用公式）

式2：I=Abs（B-A）×2E/Q-E；I=（Abs（B-A）-Q）（D-E）/（C-D）+E。

以上式中：I----缓和曲线内任一横断面超高横坡度；

B----缓和曲线超高段内任意一点里程桩号；

A----缓和曲线起点直缓（ZH）或终点缓直（HZ）的里程桩号；

E----直线段路横坡度，取正值；

D----全超高段设定的最大超高横坡度，取正值；

C----缓和曲线长度；

Abs—绝对值符号；

Q----缓和曲线起点（或终点）至超高变坡临界面距离：Q=2E/（E+D）×C。所谓临界面即抬高值=降低值，但符号相反。

注意：

计算的超高横坡度“I”之正负符号按下法确定：

1、抬高边“I”为正值，按实际计算值取用；

2、降低边“I”为负值，当超高横坡度的计算值小于路横坡度时，设置等于路横

坡度的超高；

判断弯道抬高边、降低边的方法：

以偏角正负判断。右偏角为“+”，则弯道右低左高；左偏角为“-”，则弯道左低右高。

三、没有最大超高段简易计算方法：

S=S1+(3-2×CS1)×CS1×CS1×CS2,其中CS1=(C-C1)/(C2-C1),CS2=S2-S1。

式中：

S：代表计算里程处的横坡度，

C: 代表计算点桩号

C1：代表起点桩号，（设计告述）

C2：代表终点桩号，（设计告述）

S1：超高起点的横坡度，（设计告述）

S2：超高终点的横坡度。（设计告述）

超高渐变按三次抛物线变化，超高缓和段长度又超高渐变率p值控制，圆曲线段为全超高段。