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縱坡設計的一般要求及設計方法和步驟
縱坡設計
(1)縱坡設計的一般要求
① 縱坡設計必須滿足《標準》的有關規(guī)定,一般不輕易使用極限值
② 縱坡應力求平緩,避免連續(xù)陡坡,過長陡坡和反坡
③ 縱斷面線形應連續(xù),平順,均衡,并重視平縱面線形的組合
從行車安全,舒適和視覺良好的要求來看,要求縱斷面線形注意有以下幾點:
在短距離內(nèi)應避免線形起伏,易使縱斷面線形發(fā)生中斷,視覺不良;
避免“凹陷”路段,若線形發(fā)生凹陷出現(xiàn)隱蔽路段,使駕駛員視覺不適,產(chǎn)生莫測感,影響行車速度和安全;
在較大的連續(xù)上坡路段,宜將最陡的縱坡放在底部,接近頂部的縱坡宜放緩些;
縱坡變化小的,宜采用較大的豎曲線半徑;
縱斷面線形設計應注意與平面線形的關系;
縱坡設計應結合沿線自然條件綜合考慮,為利于路面和邊溝排水,一般情況下最小縱坡以不小于0.5%為宜,在受洪水影響的沿河路線及平原區(qū)低速路段應保證路線的最低標高,以免遭受洪水沖刷,而確保路基的穩(wěn)定;
縱坡設計應爭取填、挖平衡,盡量利用挖方作就近填方,以減少借方和廢方,接生土石方量,降低工程造價;
縱坡設計時,還應結合我國情況,適當照顧當?shù)孛耖g運輸工具,農(nóng)業(yè)機械、農(nóng)田水利等方面的要求。
(2)縱坡設計的方法和步驟:
① 準備工作
縱坡設計前,應先根據(jù)中樁和水準記錄點,繪出路線縱斷面圖的地面線繪出平面直線,曲線示意圖,寫出每個中樁的樁號和地面標高以及土壤地質說明資料。
② 標注縱斷面控制點
縱面控制點主要有路線起終點,路線交叉點,地質不良地段的最小填土和最大控梁標高,沿溪河線的控制標高,重要城鎮(zhèn)通過位置的標高及受其它因素限制路線中須通過的控制點、標高等。
③ 試坡
試坡主要是在已標出“控制點”的縱斷面圖上,根據(jù)技術和標準,選線意圖,考慮各經(jīng)濟點和控制點的要求以及地形變化情況,初步定出縱坡設計線的工作。試坡的要點,可歸納為“前面照顧,以點定線,反復比較,以線交點”。
前后照顧就是說要前后坡段統(tǒng)盤考慮,不能只局限于某一段坡段上。以點定線就是按照縱面技術標準的要求,滿足“控制點”,參考“經(jīng)濟點”,初步定出坡度線,然后用三角板推平行線的辦法,移動坡度線,反復試坡,對各種可能的坡度線方案進行比較,最后確定既符合標準,又保證控制點要求,而且土石方量最省的坡度線,將其延長交出變坡點初步位置。
④ 調(diào)坡
調(diào)坡主要根據(jù)以下兩方面進行:⑴結合選線意圖。將試坡線與選線時所考慮的坡度進行比較,兩者應基本相符。若有脫離實際情況或考慮不周現(xiàn)象,則應全面分析,找出原因,權衡利弊,決定取舍;⑵對照技術標準。詳細檢查設計最大縱坡、坡長限制、縱坡折減以及平縱線形組合是否符合技術標準的要求,特別要注意陡坡與平曲線、豎曲線與平曲線、橋頭接線、路線交叉、隧道及渡口碼頭等地方的坡度是否合理,發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)整修正。
調(diào)整坡度線的方法有抬高、降低、延長、縮短、縱坡線和加大、減小縱坡度等。調(diào)整時應以少脫離控制點、少變動填挖為原則,以便調(diào)整后的縱坡與試定縱坡基本相符。
⑤ 根據(jù)橫斷面圖核對縱坡線
核對主要在有控制意義的特殊橫斷面圖上進行。如選擇高填深挖、擋土墻、重要橋涵及人工構造物以及其它重要控制點的斷面等。
⑥ 確定縱坡線
經(jīng)調(diào)整核對后,即可確定縱坡線。所謂定坡就是把坡度值、變坡點位置(樁號)和高程確定下來。坡度值一般是用三角板推平行線法,直接讀厘米格子得出,要求取值到千分之一。變坡點位置直接從圖上讀出,一般要調(diào)整到整10樁位上。變坡點的高程是根據(jù)路線起點的設計標高由已定的坡度、坡長依次推算而來。
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