超高与加宽设计.
超高设置与计算说明
超高设置与超高加宽计算说明一、超高设置1、《JTG D20-2006公路路线设计规范》取消了《JTJ 011-94公路路线设计规范》中的“圆曲线半径与超高值”表，各圆曲线半径所设置的超高值应根据设计速度、圆曲线半径、公路条件、自然条件等经计算确定。
路线程序根据《JTG D20-2006公路路线设计规范》送审稿提供的“圆曲线半径与超高值”表编制了圆曲线半径、设计速度等计算超高值的表格模板。
用户可以结合项目情况修改表格模板，该表格模板存储在路线程序安装目录下的“superelevation”文件夹中。
表5 最大超高值10%2、在超高自动计算前，用户可以先进行超高设置，程序中的命令：[数据处理]→[超高分段] →[超高值设置]，设置窗体如图1图1 超高值设置3、路线程序根据最大超高值自动选用相应的表，若用户需要修改表格模板可点击“浏览”按钮弹出表格模板，然后修改表格模板。
点击“确定”按钮后，程序就会把用户设置的超高值存入数据库，超高自计算就会以用户设置的超高值进行计算。
若用户不进行超高设置，程序会按程序内默认的超高值进行计算。
4、表格模板格式不能修改，只能修改模板中的数据。
二、超高计算命令：[数据处理]→[超高分段] →[自动计算]图2 超高自动计算1、超高自动计算窗体说明(如图2)1、1 当选中窗体中的“全缓和曲线范围内超高”，程序不考虑渐变率计算的超高缓和长度，默认超高在缓和曲线上完成；反之考虑渐变率计算的超高缓和长度。
1、2 当选中窗体中的“S型曲线YH(HY)全超高”，程序认为S型曲线YH（HY）刚好达到全超高，然后向GQ点推；反之由GQ点向YH（HY）推。
1．3 当选中窗体中的“S型曲线公切点横坡0%”，则公切点超高为0%，若未选中，则公切点为正常路拱。
2、超高自动计算时，线元划分成如下单元进行计算：2、1直线——圆曲线和圆曲线——直线（1）中间没有缓和曲线，超高缓和长度直线和圆曲线上各一半。
超高和加宽在道路设计中的应用
超高和加宽在道路设计中的应用在道路设计中，超高和加宽是常用的设计手段，可以提高道路的交通能力、安全性和便利性，为交通流提供更好的通行条件。
本文将探讨超高和加宽在道路设计中的应用。
超高是指道路设计中将道路的通行高度设置得高于一般标准的设计要求，通常用于跨越河流、铁路、高架桥等特殊区域。
超高的设计可以解决道路下方通行场所的通行需求，并能够提高路网的连通性和通行能力。
通过设置超高，可以节省地面空间，减少对地面交通的影响，从而提高道路的整体交通运行效率。
加宽是指将道路的车行道宽度或车道数量进行增加的设计方法。
加宽可以提高道路的车辆通行能力，减少交通堵塞和拥堵，提高道路通行的平稳性和安全性。
宽敞的车道可以容纳更多的车辆，减少车辆之间的交通摩擦，提高车辆通行的速度和效率。
此外，加宽还可以提供更多的设施空间，如人行道、自行车道等，提高道路的综合功能。
一、高速公路设计中的超高和加宽：1.超高：高速公路通常需要穿越山区、河流等特殊地形。
在设计时，需要设置超高的立交桥、隧道等结构，以满足通行条件的要求。
超高的设计可以提高路网的连通性，缩短行驶距离，提高通行效率。
2.加宽：高速公路的通行能力受到车道宽度的限制。
为了适应大流量的车辆通行需求，加宽车道是提高高速公路通行能力的有效手段。
加宽可以提高车辆通行的速度和效率，减少交通阻塞，提高道路的安全性。
二、城市道路设计中的超高和加宽：1.超高：在城市道路设计中，超高的应用主要集中在立交桥、地下通道等结构中。
通过设置超高，可以解决交通流的连接问题，提高道路的通行能力。
2.加宽：城市道路常常是交通拥堵的瓶颈，加宽道路可以提高通行能力，减少交通拥堵。
此外，在加宽的同时，还可以设置人行道、自行车道等辅助设施，提高道路的综合性能。
三、农村道路设计中的超高和加宽：农村道路的通行条件相对较差，道路狭窄、曲线多等问题较为突出。
在农村道路设计中，超高和加宽是提高道路通行能力的重要手段。
超高可以解决道路穿越河流、山坡等特殊地形的问题，提高道路的连通性；加宽可以提高农村道路的车辆通行能力，方便农民的生产生活。
道路勘测设计课件 横断面设计-3 超高与加宽
任意点的加宽值：ex=(Lx/L)e
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《道路勘测设计》Ch4 横断面设计
§4-4 曲线超高与加宽设计
B 高次抛物线过渡
在加宽缓和段上插入一条高次抛物线.
任意点的加宽值： ex=（4k3-3k4)e 扬 州 大 学 建 筑 科 学 与 工 程 学 院 k=Lx/L
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《道路勘测设计》Ch4 横断面设计
§4-4 曲线超高与加宽设计
3.3.2 有中间带道路的超高过渡 1）绕中间分隔带的中心线旋转
特点：中间带呈倾斜状态；内外高差大。 适用：中间带宽度≤4.5m的公路 。
e=S2/2R（单车道）
2
考虑车速的影响，双车道路面的加宽值为e=S2/R+0.1V/R1/2
《道路勘测设计》Ch4 横断面设计
§4-4 曲线超高与加宽设计
公路《规范》规定，当二、三、四级公路曲线半 径小于或等于 250m时，应在平曲线内侧加宽。 双车道路面的加宽值规定如表 5.15，书P147 。
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先将外 侧行车道绕 中间带的中 心线旋转， 待达到与内 侧行车道构 成单向横坡 后，整个断 面一同绕中 心线旋转， 直至超高横 坡值。
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《道路勘测设计》Ch4 横断面设计
§4-4 曲线超高与加宽设计
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超高与加宽设计
x0 iG B Lc ih B
x0
iG ih
Lc
《规范》7.5.6条规定，当线形设计须采用较长的回旋线时，
横坡度由2%（或1.5%）过渡到0%路段的超高渐变率不得小于
1/330（0.3%）。
p1
iG B x0
0.003
这时，不利于路面横向排水，应限制x0的长度。
可按p1=0.3%计算x0：
（四）超高缓和段长度
超高缓和段：从直线上的双向横坡渐变到圆曲线的单向横坡（全超高） 所需的过渡段长度，叫超高缓和段。
1. 绕路面内边缘线旋：
附加纵坡 :
i2
H Lc
bih Lc
Lc bih bih
i2 p
p—超高渐变率
H
i2
iz
即旋转轴与行车外 侧边缘线之间的相
对坡度。
b
（四）超高缓和段长度
当双坡阶段的渐变率p1小于0.3%时：
ix
iG
ih iG Lc x0
(x
x0 )
hi1 (b1 bx )ix , hi2 hi1 b2ix , hi3 hi2 b3ix
ho1 b1ix , ho2 ho1 b2ix , ho3 ho2 b3ix
4. 平曲线加宽要求：
▪ 路面应在曲线内侧进行加宽。 ▪ 路面加宽后，路基也应相应加宽。 ▪ 四级公路路基采用6.5m以上宽度时，当路面加
h'cx
h c"x
bxh cx
iJ bJ
3.绕分隔带边缘旋转超高值的计算(设计高程）
3.绕分隔带边缘旋转超高值的计算
（1）直线路段断面： 行车道边缘：h1 b1 i1 硬路肩边缘： h2 =h1 - b2 × i2 土路肩边缘： h3 = h2 - b3 × i3
【高速公路】第四章 4-5曲线上的超高与加宽
～ 360 ～ 105 <360 ～ 230 <230 ～ 150 <150 ～ 90 <90 ～ 60 <105 ～ 70 <70 ～ 55 <55 40 <40 ～ 30 <30 ～ 20 <20 ～ 15
3
～ 2160 ～ 1290 ～ 1220 ～ 1050 <2160 <1290 <1220 ～ 950 <950 ～ 770 <770 ～ 650 <650 ～ 560 <560 ～ 500 <500 ～ 440 <440 ～ 400 <1050 ～ 760 <760 ～ 550 <550 ～ 400
(2)有中间带的公路
①绕中间带的中心线旋转。如图3－10 （a） 。 先将外侧行车道绕中间带的中心旋转，待达到与内侧行车道构成单向横坡后， 整个断面一同绕中心线旋转，直至超高横坡值。此时，中央分隔带呈倾斜状。采 用窄中间带的公路可选用此方式，或中间带宽度小于4.5m的可采用此种方式。 ②绕中央分隔带边缘旋转。如图3－10 （b） 。 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，此时中央分隔带维持原水平状态。各种宽度不同的中间带均可选用此种方式。
B、 绕 中 线 旋 转 。 简 称 中 轴 旋 转 。 如 图 3－ 8。 在 超 高 缓 和 段 之 前 ， 先 将 路 肩 横 坡 逐 渐 变 为 路 拱 横 坡 ， 再 以 路 中 线 为 旋 转 轴 ， 使 外 侧 车 道 和 内 侧 车 道 变 为 单 向 的 横 坡 度 后 ，整 个 断 面 一 同 绕 中 线 旋 转 ，使 单 坡 横 断 面 直 至 达 到 超 高 横 坡 度 为 止 。 一 般 改 建 公 路 常 采 用 此 种 方 式 。
高速公路超高与加宽设计计算方法
第6 卷第3 期2 0 0 4 年9 月辽宁省交通高等专科学校学报J OU RNAL OF L IAON IN G PROV INCIAL COLL EGE OF COMMUN ICA TIONSVol. 6 No . 3Sep . 2 0 0 4文章编号:1008 - 3812 (2004) 03 - 0030 - 03高速公路超高与加宽设计计算方法王功礼1 姚丽2 翁振军1(1. 辽宁省高速公路管理局,辽宁沈阳,110003 ;2. 辽宁省交通高等专科学校,辽宁沈阳,110122)摘要本文通过以两车道为主的高速公路超高和加宽的设计方法的实践,建立了一种简便的超高与加宽的计算模型,并介绍其计算方法。
关键词高速公路超高加宽计算方法中图分类号:U412 文献标识码:B1 前言表 1在现代公路设计中,不同等级公路的超高和加宽设计计地形计算行车速度( km/ h) 不设超高最小半径( m)算方法不尽相同,虽然基本原理比较相似,但计算方法复杂、繁琐。
近几年来,我们在辽宁省丹本高速公路( 山区高速公路) 的施工和管理过程中,仔细分析了设计方案及施工工艺, 总结一套简易而实用的超高和加宽设计方案。
此方案更适用一般平原高速公路(四车道) 及一至四级普通公路建设。
平原微丘重丘山岭2. 2 超高的形成120100806055004000250015002 超高设计2. 1 超高的作用及设计条件2. 1. 1 超高的作用超高是将公路曲线部分的路面设计成向曲线内侧倾斜的单向横坡,使得汽车在曲线上行驶时能够获取一个指向曲线内侧的横向分力,以克服或削弱离心力对行车的影响。
2. 1. 2 超高设置条件《公路工程技术标准》规定,当平曲线半径小于不设超高的半径时,应在曲线上设置超高。
其超高横坡度可由下式求得:i b = V2/ 127R - μV —行车速度R —平曲线半径μ—横向力系数不设超高的圆曲线最小半径见表 1 。
收稿日期:2004 - 04 - 10同迎来一个更加辉煌的前景。
超高和加宽在道路设计中的应用
最大超高选值大小不同的原因？？
超高设计步骤
确定最大超高→确定超高值→初选渐变段长度→ 验算渐变段长度→符合要求做加宽；不符合要 求改变渐变段长度知道验算通过
94版本路线规范、2014公路路线设计细则（未正式发 布，参考价值较大）均列入此表在正文里。2006版公 路路线设计规范未列入此表。
面衔接等困难而无法设置应有的或最大超高时，可适 当减小超高值，直至采用表中的最小值
超高设计步骤
确定最大超高→确定超高值→初选渐变段长度→ 验算渐变段长度→符合要求做加宽；不符合要 求改变渐变段长度知道验算通过
关键词：旋转轴、Lc、B、△i、P
旋转轴
△不i是同多旋少转？轴？对应的B值是多少？？
06版不列入的原因？ 此表有无参考价值？ 设计现状？ 2014版本公路工程技术标准对应的改动？ 平交口右转弯超高设计原则？？ 隧道？？4% 桥涵？？正常 硬路肩？5%原则 土路肩？内外侧原则
设计车速（km/h) 120
100
80
60
40
30
20
最大 10% 570
360
220
115
-
-
-
超高
8%
650
400
250
125
60
30
15
6%
710
440
270
135
60
35
15
4% 810 500 300 150 Nhomakorabea65
40
20
不设超
路拱
5500 4000 2500 1500 600
350
150
高最小
≤2.0%
半径 路拱＞ 7500 5250 3350 1900 800
道路勘测7横断面设计超高与加宽.pptx
四级
最小值：该道路直线部分的路拱坡度之值。
ig
ig
ig
10
第11页/共36页
设计中，需合理确定、灵活运用 ic、V 、R 、之间的关系。
11
第12页/共36页
车道线形
上海F1国际赛车场车道
总长5.45km，14个弯道；
直线段标准横坡2.5%，曲 线段最大超高横坡达12%；
直线段最大车速可达 327km/h，最不利曲线段处最 大车速只能达90km/h。
Lc－超高缓和段长，为5m的整数倍且不小于10m
一般情况下，超高缓和段长取缓和曲线长即Lc=Ls。 当为照顾线形而缓和曲线很长时，可取缓和曲线的一 部分作超高渐变段。
25
第26页/共36页
3.5 超高值的计算
以未设超高之前路基边缘标高为基准，横断面 上其它各点相对与此点的高差为超高值。 1) 绕边轴旋转
31
第32页/共36页
1、平曲线要素计算 2、桩号计算及校核 3、加宽计算
3.1、全加宽值计算 3.2、加宽方式 3.3、断面加宽值计算 4、超高计算 4.1、全超高值计算 4.2、超高方式 4.3、超高缓和段长 4.4、断面超高
说明
超高 距离 加宽
左中 右
K7+019.234 起始断面 0
21
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有中间带道路的超高过渡 1）绕中间分隔带的中心线旋转
特点：中间带呈倾斜状态；内外高差大。 适用：中间带宽度≤4.5m的公路 。
22
第23页/共36页
先将外 侧行车道绕 中间带的中 心线旋转， 待达到与内 侧行车道构 成单向横坡 后，整个断 面一同绕中 心线旋转， 直至超高横 坡值。
(superelevation)
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超高渐变率
超高过渡段计算
绕边线时： Lc b ic
p
绕中线时：
b (ic ig ) Lc 2 p
多车道公路的超高缓和段长度，视车道数按上式 计算之值乘以下列系数： 从旋转轴到行车带边缘的距离 系数 2车道 1.5 3车道 2.0
（五）横断面上超高值的计算
1. 超高形成过程： (1)绕路面内边缘线旋转
2 VA RA 127ih max
ih min
不设超高最小半径
1 RV
1 RA
1 Rmin
1 R
曲线半径与超高坡度
曲线半径与超高坡度
（三）超高过渡方式：
1 . 无中间带道路的超高过渡 绕路面内边缘旋转：一般用于新建公路与深路堑。 绕路面中心线旋转：一般用于改建工程 绕路面外边缘旋转：可在高路堤与标高受限等特殊设计 时采用。
（三）超高过渡方式：
2. 有中间带公路的超高过渡
绕中间带的中心线旋转：中间带宽度较窄 （≤4.5m）的公路可采用； 绕中央分隔带边缘旋转：各种宽度中间带的均可采用 绕各自行车道中线旋转：车道数大于4条的公路可采用
（四）超高缓和段长度
超高缓和段：从直线上的双向横坡渐变到圆曲线的单向横坡（全超高） 所需的过渡段长度，叫超高缓和段。
hc
bJ
B
bJ
（3）全超高断面：
hc bJ i J ( B bJ )ih B ih 2 " hc bJ i J (bJ b)ih
' hc bJ i J
ih
旋转轴
c
h'c iG
路线设计高程
iG iJ bJ
h" c b bJ
h0=bJiG
B
（4）双坡断面：（x≤x0）
绕路面内边缘线旋：
附加纵坡 :
bih bih Lc i2 p
bih H i2 Lc Lc
H
i2
p—超高渐变率
iz
即旋转轴与行车外 侧边缘线之间的相 对坡度。
b
（四）超高缓和段长度
2. 绕路面中线旋转： 附加纵坡 : i H b(i1 ih ) 2
Lc
2Lc
h中 bJ i J h面 bJ i J h肩 0
iG
(1) 正常断面：
B iG 2
h中
路线设计高程
iG iJ bJ
h左
iJ bJ B
h右
（2）起始断面：ZH （HZ）
B bJ iJ iG 2
' hc
" hc hc bJ (iJ iG )
h" c
iG
h' c
iG iJ
x0 330iG B
x0 iG Lc ih
ih ih Lc x0 330iG B 330ih B iG iG
双坡断面超高值计算：（x≤x0）
x hcx bJ (iJ iG ) ( B 2bJ )iG x0 B ' hcx bJ i J iG 2
一般地区
积雪、严寒地区
10%
8%
最小超高：ihmin等于路面拱度ig。
2．超高横坡度计算公式（V取设计车速，μ取路面摩阻系数）
V2 ih 127R V2 ih 127R
超高横坡度计算图式 曲线半径越小，超高横坡越大
ih
V2 0, RV 127ih max
ih max
全超高阶段
双坡阶段
旋转阶段
ZH
HY
提肩
（五）横断面上超高值的计算
1. 超高形成过程： (1)绕路面内边缘线旋转 (2)绕路面中线旋转
双坡阶段
旋转阶段
全超高阶段
ZH 提肩
HY
2. 绕路面内边缘线旋转超高值计算方法
定义：超高值就是指设置超高后路中线、路面边缘及路肩 边缘等计算点与路基设计高程的高差。
双坡阶段长度x0(临界长度)计算： B 超高过渡原则： 路面外边缘高程按正比例升高，直到超高横坡断面。 路面横坡度按正比例增加，直到超高横坡度。
x0 iG B Lc ih B
iG x0 Lc ih
《规范》7.5.6条规定，当线形设计须采用较长的回旋线时， 横坡度由2%（或1.5%）过渡到0%路段的超高渐变率不得小于 1/330（0.3%）。 iG B p1 0.003 x0
ih
H
b(i1 ih ) Lc 2i2 b(i1 ih ) Lc 2p
i2
iz
b
3. 《规范》推荐公式：
B ' i LC p
式中：Lc——超高缓和段长 （m）； B′——旋转轴至行车道（设路缘带时为路缘带）外侧边缘的宽 度（m）； B′ =B：绕路面内边缘线旋转 B ′=B/2：绕路中线旋转 Δi——超高坡度与路拱坡度的代数差（%）； Δi = ih： 绕路面内边缘线旋转 Δi = ih+i1： 绕路中线旋转 p——超高渐变率，即旋转轴线与行车道（设路缘带时为路缘带） 外侧边缘线之间的相对坡度。
城市道路规划与设计
主讲：王志强
内蒙古大学交通学院
道路超高及加宽
一、弯道超高 （一）超高及其作用
定义：超高是指路面做成向内侧倾斜的单向横坡的断面形式。 （当R<Rbmin时设超高） 当汽车在弯道上行驶时，将受横向力的作用，其值大小可用横 向力系数μ表示； 2
V i 127R
作用：为了让汽车在圆曲线上行驶时能获的一个向圆心内侧的横 向分力，用以克服离心力，减小横向力。 全超高：在圆曲线上从起点至终点超高横坡度应是一个不变的定 值，此定值即为全超高。在缓和曲线上应是逐渐变化的超高。
减小横向力的方法： 增大曲线半径：有时是困难的 降低车速：设计中不推荐 增大向内侧倾斜的横坡——设置超高横坡： （成本低、效果好） 设置超高后 ： 2
V ih 127R
（二）超高横坡度的计算
1．最大超高和最小超高
超高横坡度 ih 应按计算行车速度、半径大小、结合路面种类、自然 条件和车辆组成等情况确定。Ihmax 公路最大超高值 公路等级 高速公路 一 二 6% 三 四
这时，不利于路面横向排水，应限制x0的长度。 可按p1=0.3%计算x0：
iG B x0 330iG B p1
超高缓和段长度Lc计算：
《规范》规定： （1）超高的过渡应在回旋线全长范围内进行： Lc = Lh （2）当超高渐变率过小时，超高的过渡亦可设在回旋线的某一区 段范围之内，则Lc< Lh 。 按p1=0.3%计算Lc：