MEDS平面交叉口豎向優(yōu)化設(shè)計(jì)

文宜

摘 要：采用MEDS對(duì)武漢經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)某條道路平面交叉口豎向設(shè)計(jì)中，根據(jù)各道口縱坡坡度，適當(dāng)調(diào)小各道口橫坡坡度，并設(shè)置合理長(zhǎng)度的橫坡漸變過渡段，取得良好的豎向設(shè)計(jì)效果。

關(guān)鍵詞：MEDS 交叉口 豎向設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU992 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）02（c）-0044-02

MEDS是Municipal Engineering Design System的簡(jiǎn)稱，中文名稱為“市政道路與給排水工程綜合協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)”。它是以AutoCAD為平臺(tái)開發(fā)，適應(yīng)市政行業(yè)設(shè)計(jì)特點(diǎn)的一款專業(yè)軟件，界面友好，人機(jī)交互性好，在市政道路排水設(shè)計(jì)中得到廣泛的運(yùn)用。

MEDS平面交叉口設(shè)計(jì)模塊采用特征斷面法確定各道口控制點(diǎn)，根據(jù)等分法繪制高程計(jì)算線網(wǎng)。MEDS提供了三種路拱形式：直線、二次拋物線和三次拋物線來(lái)加密設(shè)計(jì)高程。三種路拱形式的數(shù)學(xué)表達(dá)式如下：

直線：

二次拋物線：

三次拋物線：

式中：h—高程計(jì)算線兩端的高差；B—車行道寬度；ih—路拱橫坡；x—計(jì)算點(diǎn)到路脊交點(diǎn)的距離。

1 優(yōu)化案例

某平面交叉口由AC路和BD路十字相交，AC路為城市次干路，BD路為城市主干路，道路等級(jí)相近，交角接近90°，道路中線可作為路脊線。各道口設(shè)計(jì)指標(biāo)見表1。

交叉口中心點(diǎn)設(shè)計(jì)高程為21.981m豎向路拱擬采用三次拋物線形式。根據(jù)上述參數(shù)，MEDS生成道口豎向設(shè)計(jì)圖如圖1所示。

圖1中在交叉口的中部位置，等高線凸點(diǎn)明顯，不夠平順圓滑，意味著在交叉口中部局部范圍內(nèi)不夠平坦，主要行車方向上高程起伏較大。BD路道口橫坡1.5%與AC的縱坡0.3%差距較大，BD路穿過AC路時(shí)橫坡發(fā)生較大扭轉(zhuǎn)，高程變化過急?？紤]到交叉口內(nèi)徑向橫坡不小于0.3%即可滿足排水要求，該交叉口有條件將邊界線整體抬高，即各弧頂處特征點(diǎn)高程有調(diào)升的余地。

由此，將道口橫坡參數(shù)調(diào)整為：A、C道口橫坡0.5%，B、D道口橫坡1.0%，并設(shè)置路段橫坡向道口橫坡漸變過渡段，取橫坡漸變率p為1/250，那么各道口漸變段長(zhǎng)度為：

LAC=7.5×（1.5%-0.5%）/p=18.75 取5的整數(shù)倍20m

LBD=12×（1.5%-1.0%）/p=15

交叉口設(shè)置橫坡漸變過渡段后的設(shè)計(jì)結(jié)果如圖2所示。

比較圖1和圖2可以看出，圖2中交叉口中部等高線較優(yōu)化前明顯平順圓滑，交叉口更加平緩，AC和BD兩個(gè)行車方向上高程變化均衡。

2 結(jié)語(yǔ)

使用MEDS在交叉口豎向設(shè)計(jì)中，通過整體抬高交叉口邊緣弧頂特征點(diǎn)高程，并在道口路段設(shè)置橫坡漸變過渡段，能明顯優(yōu)化交叉口豎向，使其既保證行車平穩(wěn)順暢又滿足排水要求。

參考文獻(xiàn)

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