竖曲线设计
纵断面上相邻两条纵坡线相交的转折处,为了行车平顺用一段曲线来缓和,这条连接两纵坡线的曲线叫竖曲线。
竖曲线的形状,通常采用平曲线或二次抛物线两种。在设计和计算上为方便一般采用二次抛物线形式。
纵断面上相邻两条纵坡线相交形成转坡点,其相交角用转坡角表示。当竖曲线转坡点在曲线上方时为凸形竖曲线,反之为凹形竖曲线。
一、竖曲线
如图所示,设相邻两纵坡坡度分别为i1 和i2,则相邻两坡度的代数差即转坡角为ω= i1-i2,其中i1、i2为本身之值,当上坡时取正值,下坡时取负值。
当 i1- i2为正值时,则为凸形竖曲线。当 i1 - i2 为负值时,则为凹形竖曲线。
(一)竖曲线基本方程式
我国采用的是二次抛物线形作为竖曲线的常用形式。其基本方程为:
若取抛物线参数P为竖曲线的半径 R,则有:
(二)竖曲线要素计算公式
1、切线上任意点与竖曲线间的竖距h通过推导可得: