平曲線半徑與超高計算 使用指南
平曲線半徑與超高計算器:輸入設計速度與橫向力系數,按公路線形公式求平曲線半徑、超高率與緩和曲線長度,輔助道路線形設計與驗算。
功能說明
平曲線半徑與超高計算器:輸入設計速度與橫向力系數,按公路線形公式求平曲線半徑、超高率與緩和曲線長度,輔助道路線形設計與驗算。
典型使用場景
- 路線平面設計需按設計速度確定平曲線最小半徑,半徑過小會導致離心力過大、行車不穩,須滿足 R ≥ V²/[127(e+f)]。
- 彎道設超高(外側抬高)以抵消部分離心力,超高率 e 與橫向力系數 f 共同決定所需半徑;需對比規範最小半徑表(如 60km/h 對應 125m)。
- 緩和曲線(超高過渡段)長度 Ls = B·e·p,連線直線與圓曲線,保證超高平順過渡、利於排水與舒適,需與圓曲線長 Lc = R·α 一併納入曲線總長。
算例參考
- 可復現算例(V=60, e=6%, f=0.15, α=60°):平曲線半徑 R = V²/[127(e+f)] = 60²/[127×(0.06+0.15)] = 3600/[127×0.21] = 3600/26.67 ≈ 135.0 m。 規範最小半徑(60km/h)=125m,R=135≥125 → 滿足。 圓曲線長 Lc = R·α(rad) = 135.0×(60×π/180) = 135.0×1.0472 ≈ 141.4 m。 緩和曲線長 Ls = B·e·p = 7.5×0.06×125 = 56.2 m。 切線長 T = R·tan(α/2)+Ls/2 = 135×tan30°+28.1 ≈ 77.9+28.1 = 106.1 m;外距 E ≈ 21.9 m。 曲線總長 = Lc+2Ls ≈ 141.4+112.4 = 253.9 m。
注意事項
本工具純前端執行,輸入內容不上傳伺服器;結果為按上述口徑得到的理論估算值。實際應用受裝置引數、測量條件與當地規範影響,請以裝置銘牌、檢測報告與現行標準為準,重大決策建議諮詢專業人士。
- 超高率 e 和橫向力系數 f 怎麼取?
- e 一般取 2%~10%(不超過最大超高,如 8%~10% 依地區冰凍條件),f 為乘客可接受橫向力系數(通常 0.10~0.15)。兩者越大所需半徑越小,但 e 過大不利排水、f 過大會讓乘客不適,需按規範平衡取值。
- 最小半徑表裡的 125m/250m 怎麼來的?
- 規範按設計速度給出設超高最小半徑,本質由 R=V²/[127(e+f)] 反算並取整得到(如 60km/h 取 e+f≈0.17 得約 168m,再結合安全儲備取整為 125m)。本工具內建對照表,計算 R 後自動比對是否達標。