4横断面设计人交杨风.ppt

《4横断面设计人交杨风.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《4横断面设计人交杨风.ppt（140页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、第四章 横断面设计,定义：道路横断面图：指道路中线上各点垂直于路线前进方向的竖向剖面图。道路横断面设计：研究路基横断面结构组成及尺寸的过程。,第一节 道路横断面组成,一、公路横断面组成 公路横断面的组成和各部分的尺寸要根据设计交通量、交通组成、设计车速、地形条件等因素确定。在保证必要的通行能力和交通安全与畅通的前提下，尽量做到用地省、投资少，使道路发挥其最大的经济效益与社会效益。,高速、一级公路横断面组成：行车道、中间带、路肩必要组成部分 紧急停车带、爬坡车道、变速车道等特殊组成部分,（一）路幅的构成,二、三、四级公路横断面组成：行车道、路肩 错车道,（一）路幅的构成,高速、一级公路横断面组成

2、：行车道、中间带、路肩必要组成部分 紧急停车带、爬坡车道、变速车道等特殊组成部分,路基宽度：指行车道与路肩宽度之和。但当设有紧急停车带、爬坡车道、变速车道、错车道等时，还应包含这些部分的宽度。即路基宽度指路基顶面的总宽度。路面宽度：包括行车道、路缘带、变速车道、爬坡车道、紧急停车带、硬路肩等的宽度。路基的其它组成部分：（路基顶面以外）边坡、边沟及排水沟、护坡道、截水沟、碎落台、取土坑、弃土堆等,路基、路面宽度定义：,（二）路幅布置类型,1单幅双车道 单幅双车道公路指的是整体式的供双向行车的双车道公路。适用：二、三级公路和一部分四级公路 2双幅多车道 四车道、六车道和更多车道的公路，中间一般都设

3、分隔带或作成分离式路基而构成“双幅”公路。适用：高速公路、一级公路 3单车道适用：交通量小、地形复杂、工程艰巨的山区公路或地方性道路，山区四级公路。,（二）公路横断面的类型,1.单幅双车道 定义：指的是整体式的供双向行车的双车道公路。特点：使用最普遍，所占的比例最大，可适用范围大。适应的交通量（40015000）小客车/昼夜；行车速度可从（2080）km/h。混合交通。当交通量较大，非机动车混入率高，视距条件又差时，对车速和通行能力影响较大，事故率也高。可增设非机动车道和人行道，与机 动车分离行驶。适用：二、三、四级公路。,2.双幅多车道 定义：一般指双向分隔四车道、六车道和八车道公路。可以是

4、整体式或分离式路基断面。特点：车速高、通行能力大、行车舒适、事故率低。占地多、造价高。适用：高速公路和一级公路。,定义：窄路基加错车道的公路。适用：交通量小、地形复杂、工程艰巨的山区公路或地方道路。四级公路路基宽度为4.50m、路面宽度为3.50m就属于此类。,3单幅单车道,错车道尺寸：错车道处路基宽6.5米，路面宽5.5米，有效长度20米，过渡段长10米。,错车道位置：应在不大于300m的距离内选择有利地点设置错车道，使驾驶人员能够看到相邻两错车道之间的车辆。,三、城市道路横断面组成及类型,（一）城市道路横断面组成,城市道路设计中首先是进行横断面设计，然后是平、纵面设计。城市道路上供各种车辆

5、行驶的部分统称为行车道。机动车道：在行车道断面上，供汽车、无电轨车、摩托车 等机动车行驶的部分。非机动车道：供自行车、三轮车、板车等非机动车行驶的 部分。人行道：供行人步行使用的人行道。,（二）城市道路横断面布置类型,1.单幅路（俗称“一块板”断面），如翠华路。就是把行车道布置在道路中部，两边为人行道。机动车辆和非机动车辆都在同一个车道上混合行驶。,交通组织方式：划出快、慢车行驶分车线，快车和机动车辆在中 间行驶，慢车和非机车靠两侧行驶。不划分车线，可以在不影响安全的条件下调剂使 用。在某些特殊情况下，也可把车行道专供某种车辆 行驶，限制其它车辆通行，或规定只允许单向行 驶等等措施进行交通管理

6、。如单行道、小客车和 公共汽车通行的道路、步行道等。,2双幅路 俗称“两块板”断面，如小寨东路。,交通组织方式：就是用分隔带把车行道分隔为三块，中间供机动车双向行驶，两侧为非机动车道，人行道在两边。,3三幅路 俗称“三块板”断面。如文艺路,交通组织方式：就是用分隔带把车行道分隔为三块，中间供机动车双向行驶，两侧为非机动车道，人行道在两边。,4四幅路 俗称“四块板”断面，在三幅路的基础上，再用中间分车带将中间机动车车道分隔为二，分向行驶。,二、城市道路横断面组成,1单幅路（1）划出快、慢车行驶分车线，快车和机动车辆在中间行驶，慢车和非机动车靠两侧行驶。（2）不划分车线。,2双幅路：在车道中心用分

7、隔带或分隔墩将车行道分为两半，上、下行车辆分向行驶。各自再根据需要决定是否划分快、慢车道。,二、城市道路横断面组成,3三幅路：中间为双向行驶的机动车车道，两侧为靠右侧行驶的非机动车车道。,二、城市道路横断面组成,4四幅路在三幅路的基础上，再将中间机动车车道分隔为二，分向行驶。,二、城市道路横断面组成,一、行车道宽度的确定行车道是道路上供各种车辆行驶部分的总称，包括快车道和慢车道，在一般公路和城市道路上还有非机动车道。行车道的宽度要根据车辆宽度、设计交通量、交通组成和汽车行驶速度来确定。行车道宽度应该满足车辆行驶的需要，双车道公路应满足错车、超车行驶所必须的余宽，四车道公路应满足车辆并列行驶所需

8、的宽度。,第二节 行车道宽度,双车道公路有两条车道，行车道宽度包括汽车宽度和富余宽度。根据标准第2.0.1条规定，设计车辆最大宽度为2.5m，加错车、超车所必须的余宽来确定行车道的宽度。富余宽度是指对向行驶时两车箱之间的安全间隙、汽车轮胎至路面边缘的安全距离。,（一）一般双车道公路行车道宽度的确定,B双=a+c+2x+2y,x=y=0.50+0.OO5V,不同速度错车时，两汽车车厢所需净距（x）值与错车速度（V1+V2）的关系式为 x=0.17+0.016（V1+V2）。,按双车道公路错车时行驶速度于横向间距的关系确定行车道宽度：,汽车后轮边缘距行车道边缘应有一定的距离（y），现拟定错车速度1

9、5km/h时（y）为0.2m，40km/h时为0.3m（根据实验保证率大于60%），则 x+2y=0.45+0.02（V1+V2）。实验速度范围为1540km/h时，上式所计算的路面宽度能保证82.5%的载重汽车不驶出计算宽度以外。,按双车道公路错车时行驶速度于横向间距的关系确定行车道宽度：,不同速度错车时，两汽车车厢所需净距（x）值与错车速度（V1+V2）的关系式为 x=0.17+0.016（V1+V2）。,高速公路、一级公路平原微微丘区采用3.75m的车道。计算行车速度为60km/h时，仍采用3.50m。主要考虑因素：（1）计算行车速度高，远景交通量大，特别是我国载重汽车混入率高。（2）参

10、考了德国、法国的高速汽车公路，意大利的太阳公路、日本的高速公路、东欧各国的一级公路、英国和加拿大的高速公路，其车道均为3.75m。（3）美国各州公路的工作者协会认为，各级公路合乎理想的车道宽度为3.66（12ft），不宜大于3.97m（13ft）。近年来美国有的城市将行车道度减为3.35m（11ft）甚至3.05m（10ft）。,（二）有中央分隔带的行车道宽度,二、平曲线路面加宽及其过渡,平曲线加宽原因：（1）汽车在曲线上行驶时，前后轮轨迹不重合，占路面宽度大。（2）由于横向力影响，汽车出现横向摆动。（一）加宽值的计算汽车行驶在曲线上，各轮迹半径不同，其中以后内轮轨迹半径最小，且偏向曲线内侧，

11、故曲线内侧应增路面宽度，以确保曲线上行车的顺适与安全。,1.普通汽车的加宽值计算方法：b=R-（R1+B）,（一）加宽值的计算,式中：A汽车后轴至前保险杠的距离（m）：R圆曲线半径（m）。对于有N个车道的行车道：,2.鞍式列车的加宽值计算方法：,式中：b1牵引车的加宽值；b2拖车的加宽值；A1牵引车保险杠至第二轴的距离（m）；,A2第二轴至拖车最后轴的距离（m）；,由于R=R-b1，而b1与R相比甚微，可取R=R。,令A12+A22=A2，上式仍旧归纳成为：,2.鞍式列车的加宽值计算方法：,3.平曲线加宽标准：标准规定，平曲线半径等于或小于250m时，应在平曲线内侧加宽。,3.平曲线加宽标准：

12、标准规定，平曲线半径等于或小于250m时，应在平曲线内侧加宽。,双车道路面的加宽值规定见表；单车道路面加宽值按表列数值的1/2采用。,三类加宽值的采用：四级公路和山岭、重丘区的三级公路采用第一类加宽值；其余各级公路采用第3类加宽值。对不经常通行集装箱运输半挂车的公路，可采用第2类加宽值。由三条以上车道构成的行车道，其加宽值应另行计算。,3.平曲线加宽标准：标准规定，平曲线半径等于或小于250m时，应在平曲线内侧加宽。双车道路面的加宽值规定见表；单车道路面加宽值按表列数值的1/2采用。,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，当路面加宽后剩余的

13、路肩宽度不小于0.5m时，则路基可不予加宽；小于0.5m时，则应加宽路基以保证路肩宽度不小于0.5m。分道行驶公路，当圆曲线半径较小时，其内侧车道的加宽值应大于外侧车道的加宽值，设计时应通过计算确定其差值。,4.平曲线加宽要求：,（二）加宽的过渡：,加宽缓和段：路面由直线上的正常宽度过渡到曲线上加宽后的宽度的渐变段。1比例过渡：在加宽缓和段全长范围内按其长度成比例逐渐加宽。加宽缓和段内任意点的加宽值：,（二）加宽的过渡：,加宽缓和段：路面由直线上的正常宽度过渡到曲线上加宽后的宽度的渐变段。1比例过渡：在加宽缓和段全长范围内按其长度成比例逐渐加宽。加宽缓和段内任意点的加宽值：,加宽缓和段：路面由

14、直线上的正常宽度过渡到曲线上加宽后的宽度的渐变段。1比例过渡：在加宽缓和段全长范围内按其长度成比例逐渐加宽。加宽缓和段内任意点的加宽值：,（二）加宽的过渡：,式中：Lx任意点距缓和段起点的距离（m）；L加宽缓和段长（m）；b圆曲线上的全加宽,适用于二、三、四级公路,在加宽缓和段上插入一条高次抛物线，抛物线上任意点的加宽值：bx（4k3-3k4）b式中：,2高次抛物线过渡,适用于适用于高速、一级公路及对路容有要求的二级公路。,3回旋线过渡 在缓和段上插入回旋线，这样不但中线上有回旋线，而且加宽以后的路面边线也是回旋线，与行车轨迹相符，保证了行车的顺适与线形的美观。,3回旋线过渡 在缓和段上插入回

15、旋线，这样不但中线上有回旋线，而且加宽以后的路面边线也是回旋线，与行车轨迹相符，保证了行车的顺适与线形的美观。,适用于适用于高速、一级公路及对路容有要求的二级公路的下列路段：（1）位于大城市近郊的路段；（2）桥梁、高架桥、挡上墙、隧道等构造物处；（3）设置各种安全防护设施的地段。,4插入二次抛物线过渡,（三）加宽缓和段的长度,（1）对于设置有缓和曲线的平曲线，加宽缓和段应采用与缓和曲线相同的长度。（2）对于不设缓和曲线，但设置有超高缓和段的平曲线，可采用与超高缓和段相同的长度。（3）即不设缓和曲线，又不设超高的平曲线，加宽缓和段应按渐变率为1：15且长度不小于10m的要求设置。Lj=15b，且

16、Lj10m,第三节 路肩、分车带、路侧带与路缘石,一、路肩的作用及其宽度 1.路肩的作用：(1)支挡作用;(2)供临时停车或堆料;(3)增加有效行车道宽度;(4)提供道路养护作业、埋设地下管线的场地；(5)精心养护的路肩，能增加公路的美观。2.路肩的构成：,第三节 路肩、分车带、路侧带与路缘石,一、路肩的作用及其宽度 1.路肩的作用：(1)支挡作用;(2)供临时停车或堆料;(3)增加有效行车道宽度;(4)提供道路养护作业、埋设地下管线的场地；(5)精心养护的路肩，能增加公路的美观。2.路肩的构成：,硬路肩：有路面铺装的路肩。土路肩：加固路肩：粒料改善土 混凝土预制块铺装 土路肩：路基土,第三节

17、 路肩、分车带、路侧带与路缘石,3.路肩的宽度：,（一）中间带 1适用场合：高速、一级公路。四条和四条以上车道的公路应设置中间带。2中间带的构成：两条左侧路缘带 中央分隔带,二、分隔带的作用及其宽度,（一）中间带 1适用场合：高速、一级公路。四条和四条以上车道的公路应设置中间带。2中间带的构成：两条左侧路缘带 中央分隔带,二、分隔带的作用及其宽度,3中间带的作用：（1）将上、下行车流分开。（2）可作设置公路标志牌及其它交通管理没施的场地，也可作为行人的安全岛使用。（3）分隔带种植花草灌木或设置防眩网，可防止对向车辆灯光眩目，还可起到美化路容和环境的作用。（4）路缘带可引导驾驶员视线，,4.中间

18、带的宽度,中间带的宽度是根据行车带以外的侧向余宽，防止驶人对向行车带的护栏、种植、防眩网。,5.中间带变宽过渡：,6.中间带开口：,4.中央分隔带的开口(1)开口目的 为了便于养护作业、临时调整行车方向和某些车辆在必要时调头，中央分隔带应按一定距离设置开口部。(2)开口部间距 公路开口部一般情况下以每2km的间距设置为宜，太密将会造成交通的紊乱。城市道路可根据横向交通（车辆和行人）的需要设置。（3）开口部位置 中央分隔带的开口应设置在通视良好的路段，若在曲线上开口，其曲线半径宜大于700m。在互通式立体交叉、隧道、特大桥、服务区等设施的前后必须设置开口。分离式路基应在适当位置设置横向连接道，以

19、供维修或抢险时使用。（4）开口部形状 开口端部的形状，常用的有半圆形和弹头形两种。对于窄的分隔带（M3.0m）可用半圆形，宽的（M3.0m）可用弹头形。,（二）两侧带,定义：布置在横断面两侧的分车带叫两侧带。作用：城市道路的横断面，可以分隔快车道与慢车道、机动车道与非机动车道、车行道与人行道等。最小宽度：规定为2.02.25m。在北方寒冷积雪地区，还应考虑能否满足临时堆放积雪的要求。1.种植带2.设施带,第四节 路拱及超高,一、路拱及路肩的横坡度1.路拱横坡度：对于不同类型的路面由于其表面的平整度和透水性不同，再考虑当地的自然条件选用不同的路拱坡度。,2.路拱的形式：抛物线形 直线接抛物线形

20、折线形,第四节 路拱及超高,3.路肩横坡度：土路肩：横坡度较路面宜增大1.02.0；硬路肩：一般情况下横坡度与行车道横坡度相同；硬路肩宽度2.25m时的曲线段的硬路肩横坡度应符合下表规定：,（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表示；,二、曲线超高,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：,（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

21、成等情况确定。,最小超高：等于路面拱度。2超高横坡度计算公式：,超高横坡度计算图式,绕路面内边缘旋转：一般用于新建工程。绕路中线旋转：一般用于改建工程 绕路面外边缘旋转：可在特殊设计时采用。,（三）超高过渡方式：,1.无中间带道路的超高过渡,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,1.绕路面内边缘线旋：,（四）超高缓和段长度,p超高渐变率,附加纵坡:,2.绕路面中线旋转：,（四）超高缓和段长度,附加纵坡:,3.规范推荐公式：,式中：Lc超高缓和段长

22、（m）；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：绕路面内边缘线旋转=B/2：绕路中线旋转 i超高坡度与路拱坡度的代数差（%）；i=ih：绕路面内边缘线旋转 i=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。,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 2.0,1.超高形成过程：(1)绕路面内边缘线旋转,（五）横断面上超高值的计算,提肩,双坡阶段,全超高阶段,旋转阶段,提肩,双坡阶段,全超高阶段,旋转阶段,1.超高形成过程：(1)绕路面

23、内边缘线旋转(2)绕路面中线旋转,（五）横断面上超高值的计算,(1)正常断面：,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。,（2）起始断面：ZH（HZ）,（3）全超高断面：,（4）双坡断面：（xx0）,双坡阶段长度x0计算：,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。,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%）。,这时，不利于路面横向排水，应限制x0的长度。可按p1

24、=0.3%计算x0：,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=Ls（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LcLs。按p1=0.3%计算Lc：,iG,双坡断面超高值计算：（xx0）,双坡断面超高值计算：（xx0）,式中：x计算里程桩号离开超高缓和段起点的距离。x=Lcz-ZH 或 x=HZ Lcz 当超高的过渡设在回旋线的某一区段范围之内 时，l0=Ls-Lc，x=lcz-ZH-l0 或x=HZ-lcz-l0。加宽值计算：正比例过渡：,高次抛物线过渡：bx=(4k3-3k4)b,（5）旋转断面：（xx0）,旋转阶段横坡

25、度ix：,当双坡阶段的渐变率p1小于0.3%时：,旋转阶段超高值：,4.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,硬路肩边缘：h2=-b2 i2 土路肩边缘：h3=-b3 i3,（1）直线路段断面：行车道边缘：,（2）全超高断面：,外侧路肩按向外侧倾斜：(硬路肩宽度2.25m）,路线设计高程,（4-19）,（3）双坡断面：（xx0）,双坡阶段长度x0计算：,外侧路肩按向外侧倾斜：(硬路肩宽度2.25m）,（3）旋转断面：（x x0）,旋转阶段横坡度ix：,当双坡阶段的渐变率p1小于0.3%时：,外侧路肩按向外侧倾斜：(硬路肩宽度2.25m）,路面超高方式图就是

26、指路面横坡度沿路线纵向的变化图。应用：纵断面图中“超高”栏 设计文件组成部分之一：超高方式图,（六）路面超高方式图的绘制方法,（1）按比例绘制一条水平基线，代表路中心线，并认为基线的路面横坡度为零。（2）绘制两侧路面边缘线。用实线绘出路线前进方向右侧路面边缘线，用虚线绘出左侧路面边缘线。若路面边缘高于路中线，则绘于基线上方，反之；绘于下方。路边缘线离开基线的距离，代表横坡度的大小（比例尺可不同于基线）。（3）标注路拱横坡度。向前进方向右侧倾斜的路拱坡度为正，向左倾斜为负。,路面超高方式图就是指路面横坡度沿路线纵向的变化图。应用：纵断面图中“超高”栏 设计文件组成部分之一：超高方式图 超高方式图

27、绘图规则：,（六）路面超高方式图的绘制方法,-,习题:1试计算六车道高速公路(34.5m路基，中央分割带3.00m，左侧路缘带0.75m)一个2000m半径的平曲线的超高缓和段长度。要求分别按绕分隔带边缘及各自车道中心旋转方式计算（一般气候条件）。2已知某二级公路（山岭区、积雪寒冷地区）有一弯道，半径R=200m，Ls=60m，偏角35.1524，JD=K12+452.68，路拱横坡为2%，试计算超高缓和段起点、超高横坡0%、2%、缓和段终点等特征点的里程桩号及超高值（加宽按高次抛物线过渡），并绘出超高设计图。3已知平原区某高速公路（28m路基）有一半径R=1200m的弯道，Ls=180m，偏

28、角172234，水泥砼路面，一般地区。试分别按缓和曲线全长及部分缓和曲线长度进行超高过渡，计算超高缓和段起点桩号（上、小半支），并计算缓和曲线段内25m间隔整桩的超高值（绕分隔带边缘旋转）。,四、爬坡车道设计（1）横断面组成 爬坡车道设于上坡方向正线行车道右侧，宽度一般为3.5m，包括设于其左侧路缘带的宽度0.5m。,高速公路的爬坡车道可以占用原有的硬路肩宽度，爬坡车道的外侧可只设土路肩。一级公路、二级公路的爬坡车道紧靠行车道外侧设置，原来硬路肩部分移至爬坡车道的外侧，供混合车辆行驶。窄路肩不能提供停车使用，在长而连续的爬坡车道路段上，其右侧应按规定设置紧急停车带。,（2）横坡度 爬坡车道的行

29、车速度比正线低，为了行车安全起见，正线超高坡度与爬坡车道的超高坡度之间符合一定的对应关系。,超高坡度的旋转轴为爬坡车道内侧边缘线。若爬坡车道位于直线路段时，其横坡度的大小同正线路拱坡度，采用直线式横坡，坡向向外。,（3）平面布置与长度,爬坡车道总长度由分流渐变段长度、爬坡车道长度和合流渐变段长度组成。分流渐变段长度用来使正线车辆驶离正线而进入爬坡车道，合流渐变段长度用来使车辆驶离爬坡车道而进入正线，其长度见符合规定。爬坡车道终点处应设置规定的附加长度(不包括终点渐变段长度）。,爬坡车道的长度一般应根据所设计的纵断面线形，通过加、减速行程图绘制出载重车行驶速度曲线，找出小于允许最低速度的路段，从

30、而得到需设爬坡车道的长度。爬坡车道起、终点的具体位置除按上述方法确定外，还应考虑与线形的关系。通常应设在通视条件良好、容易辨认并与正线连接顺适的地点。,1、避险车道定义 在长陡坡路段正线行车道下坡方向右侧为失控车辆增设的专用车道。2、设置目的 为防止连续长、陡下坡车辆在行驶中速度失控而造成事故。3、设置要求 避险车道的长度根据主线下坡行驶速度、避险车道纵坡和坡床集料而定。,二、避险车道的设计,避险车道应布置在直线上，为使车辆能高速安全驶入，入口前应保证足够视距。避险车道（制动坡床）起点采用0.1m厚，以30m长 度渐变至坡床集料总厚度。坡床集料可采用碎砾石、砾石、砂、豆砾石等松散材料，厚度为0

31、.30.9m。制动坡床宽度不小于4.5m，服务道路宽度不小于3.5m。救险锚栓间隔不宜大于90m。强制减弱装置可采用砂袋或废轮胎堆砌，高度为1.2m1.5m。,第六节 道路建筑限界与道路用地范围,一、道路建筑限界：,定义：道路建筑限界（又称净空）：是为保证道路上各种车辆、人群的正常通行与安全，在一定的高度和宽度范围内不允许有任何障碍物侵入的空间界线。道路建筑限界由净高和净宽两部分组成。1净高：高速公路、一级、二级公路：5.0m 三、四级公路：4.5m（中级或低级路面可预留20cm净高）城市道路：各种汽车4.5m，无轨电车5.0m，有轨电车5.5m 自行车和行人2.5m，其它非机动车3.5m,2

32、净宽：,高速、一级公路：行车带、路缘带、硬路肩、部分中央分隔带的宽度,二、三、四级公路：行车带及部分路肩（路肩宽度-0.25m）的宽度 设人行道、自行车道时，还应包括它们的宽度。,2净宽：,高速、一级公路：行车带、路缘带、硬路肩、部分中央分隔带的宽度,道路建筑限界的边界线依下列原则确定：,1上缘边界线，对于一般路拱路段，为一条水平线；对于设置超高的路段，是与超高横坡相平行的斜线（图5-30）。2两侧边界线，对于一般路拱路段，两侧边界线与水平线垂直，设置超高的路段，与超高横坡线垂直。,二、道路用地范围：,1新建公路：路堤两侧排水沟外边缘（无排水沟时为路堤或护坡道坡脚）以外，或路堑坡顶截水沟外边缘

33、（无截水沟为坡顶）以外不少于1m的土地为公路用地范围。在有条件的地段，高速公路、一级公路不少于3m，二级公路不少于2m的土地为公路用地范围。2高填深挖路段：应根据边坡稳定计算确定用地范围。3在风沙、雪害及特殊地质地带：应根据需要确定设置防护林，种植固沙植物，安装防沙或防雪栅栏以及设置反压护道等设施所需的用地范围。,习题：分别绘出四车道（28m路基）高速公路及平原区二级公路的建筑限界图（要求标注实际尺寸）。,第七节 横断面设计方法,（一）公路横断面设计内容,一、公路横断面设计,1确定路幅横断面尺寸（宽度及横坡度）；2确定路基高度：纵断面设计完成；3路基横断面形状设计：如梯形（直线式边坡）、折线式

34、边坡、台阶形边坡；4边坡坡度确定；路堤及路堑边坡，土质与岩石边坡 5横断面面积计算及土石方数量计算与调配,（二）路基横断面设计所需要的设计资料,1平曲线资料：半径、缓和曲线、偏角、曲线位置（交点桩号）等；2每个中桩的填挖高度；3路基宽度，路面宽度（分别确定左右侧宽度）；4各中桩的超高值；5路基标准横断面图式（典型横断面）；6路基边坡坡度值；7边沟、截水沟的形式及尺寸；8弯道上视距的是否得到保证（视距台设计）。,（三）横断面图绘制方法,1在计算纸上绘制横断面的地面线。地面线是在现场测绘的，若是纸上定线，可从大比例尺的地形图上内插获得。横断面图的比例尺一般是1：200。,K5+300.00右：3.

35、7,-.17,12.7,-1.07,25,-2.31左：6.4,0.82,8.7,1.3,13.58,1.79,25,2.87,2绘出设计线：“戴帽子”,K5+300.00 T=2.52,3.绘出防护及加固设施的断面图。4根据综合排水设计，画出路基边沟、截水沟、排灌渠等的位置和断面形式。（四）编制路基设计表 应在绘制横断面图之前完成。,1在计算纸上绘制横断面的地面线。地面线是在现场测绘的，若是纸上定线，可从大比例尺的地形图上内插获得。横断面图的比例尺一般是1：200。,2绘出设计线：“戴帽子”,（三）横断面图绘制方法,二、城市道路横断面设计,（一）横断面设计图 当按照城市道路的交通性质、地形条

36、件以及近期与远期相结合的原则确定了横断面组成和宽度以后，即可绘制横断面设计图。,二、城市道路横断面设计,（一）横断面设计图 当按照城市道路的交通性质、地形条件以及近期与远期相结合的原则确定了横断面组成和宽度以后，即可绘制横断面设计图。,（二）横断面现状图 沿道路中线每隔一定距离绘制横断面地面线。（三）横断面施工图,作业：,已知某点路基宽度为12m，填挖高度4.12m，路基边坡为1：1.5，试绘出该断面的横断面图。该点横断面地面线实测资料如下：K5+300.00右：3.7,-.17,12.7,-1.07,25,-2.31左：6.4,0.82,8.7,1.3,13.58,1.79,25,2.87,

37、第七节 横断面设计方法,（一）公路横断面设计内容,一、公路横断面设计,1确定路幅横断面尺寸（宽度及横坡度）；2确定路基高度：纵断面设计完成；3路基横断面形状设计：如梯形（直线式边坡）、折线式边坡、台阶形边坡；4边坡坡度确定；路堤及路堑边坡，土质与岩石边坡 5横断面面积计算及土石方数量计算与调配,（二）路基横断面设计所需要的设计资料,1平曲线资料：半径、缓和曲线、偏角、曲线位置（交点桩号）等；2每个中桩的填挖高度；3路基宽度，路面宽度（分别确定左右侧宽度）；4各中桩的超高值；5路基标准横断面图式（典型横断面）；6路基边坡坡度值；7边沟、截水沟的形式及尺寸；8弯道上视距的是否得到保证（视距台设计）

38、。,（三）横断面图绘制方法,1在计算纸上绘制横断面的地面线。地面线是在现场测绘的，若是纸上定线，可从大比例尺的地形图上内插获得。横断面图的比例尺一般是1：200。,K5+300.00右：3.7,-0.17,12.7,-1.07,25,-2.31左：6.4,0.82,8.7,1.3,13.58,1.79,25,2.87,2绘出设计线：“戴帽子”,K5+300.00 T=2.52,3.绘出防护及加固设施的断面图。4根据综合排水设计，画出路基边沟、截水沟、排灌渠等的位置和断面形式。（四）编制路基设计表 应在绘制横断面图之前完成。,1在计算纸上绘制横断面的地面线。地面线是在现场测绘的，若是纸上定线，可

39、从大比例尺的地形图上内插获得。横断面图的比例尺一般是1：200。,2绘出设计线：“戴帽子”,（三）横断面图绘制方法,二、城市道路横断面设计,（一）横断面设计图 当按照城市道路的交通性质、地形条件以及近期与远期相结合的原则确定了横断面组成和宽度以后，即可绘制横断面设计图。,（一）横断面设计图 当按照城市道路的交通性质、地形条件以及近期与远期相结合的原则确定了横断面组成和宽度以后，即可绘制横断面设计图。,（二）横断面现状图 沿道路中线每隔一定距离绘制横断面地面线。,（三）横断面施工图,二、城市道路横断面设计,一、横断面面积计算（一）积距法：（条分法）适用于不规则图形面积计算。把横断面图划分成若干条

40、等宽的小条，累加每一小条中心处的高度，再乘以条宽即为该图形的面积。,第八节 路基土石方数量计算及调配,一、横断面面积计算（一）积距法：（条分法）适用于不规则图形面积计算。把横断面图划分成若干条等宽的小条，累加每一小条中心处的高度，再乘以条宽即为该图形的面积。,第八节 路基土石方数量计算及调配,每个小条块的近似面积为：,横断面面积：,（二）块分法：,把横断面图上地面线及设计线的转折点划分成若干块不等宽的梯形或三角形，分别计算为一块图形的面积并累加起来，即为该图形的面积。适用于计算机计算，精度高。,已知断面图上各转折点坐标（xi，yi），则断面面积为：,（三）坐标法,二、土石方数量计算,1.平均断

41、面法：若相邻两断面均为填方或均为挖方且面积大小相近，则可假定两断面之间为一棱柱体其体积的计算公式为：,2.棱台体积法：若F1和F2相差甚大，则与棱台更为接近。其计算公式为：,二、土石方数量计算,1.平均断面法：若相邻两断面均为填方或均为挖方且面积大小相近，则可假定两断面之间为一棱柱体其体积的计算公式为：,3.土石方数量计算应注意的问题：,（1）填挖方数量分别计算，（填挖方面积分别计算）；（2）土石方应分别计算，（土石面积分别计算）；（3）路基填、挖方数量中应考虑路面所占的体积，（填方扣除、挖方增加）；（4）大中桥位处所占的路基土石方应扣除。4.编制路基土石方数量计算表 5.编制每公里路基土石方

42、数量表,土石方调配的目的：确定填方用土的来源、挖方弃土的去向；以及计价土石方的数量和运量等。填方土源：附近挖方利用 借土 挖方去向：调往附近填方 弃土（一）土石方调配原则（1）就近利用，以减少运量；（2）不跨沟调运；（3）高向低调运；（4）经济合理；,三、路基土石方调配,应进行远运利用与附近借土的经济比较（移挖作填与借土费用的比较）。远运利用的费用：运输费用、装卸费等 借土费用：开挖费用、占地及青苗补偿费用、弃土占地及运费（5）不同的土方和石方应根据工程需要分别进行调配，以保证路基稳定和人工构造物的材料供应。（6）土方调配对于借土和弃土应事先同地方商量，妥善处理。,（4）经济合理；,土石方计算

43、表调配法：公路设计文件推荐方法。土石方调配后，应按下式进行复核检查：横向调运+纵向调运+借方=填方 横向调运+纵向调运+弃方=挖方 挖方+借方=填方+弃方,（二）土石方调配方法,（三）关于调配计算的几个问题,（1）经济运距：移挖作填与附近借方经济比较，调运填方的最大距离即所谓“经济运距”。,式中：B借土单价（元m3）；T远运运费单价（元m3km）；L兔免费运距（km）。,（2）平均运距 运距：是指从挖方体积的重心到填方体积的重心之间的距离。平均运距：挖方路段中心桩号至填方路段中心桩号的距离计算。（3）运量 土石方运量为平均运距与土石方调配数量的乘积。单位：m3km,（三）关于调配计算的几个问题

44、,（1）经济运距：移挖作填与附近借方经济比较，调运填方的最大距离即所谓“经济运距”。,（4）计价土石方数量,计价土石方数量=挖方数量+借方数量如某工程土石方数量：填方500m3 挖方200m3 借方400m3 弃方100m3则计价土石方数量=600m3 一般工程的土石方总量，实际上是指计价土石方数量。一条公路的土石方总量，一般包括路基工程、排水工程、临时工程、小桥涵工程等项目的土石方数量。对于独立大、中桥梁、长隧道的土石方工程数量应另外计算。,作业：,已知某二级公路，路基宽度为12m，水泥混凝土路面，有一桩位填挖高度4.12m，路基边坡为1:1.5。试按1:200比例尺绘出该断面的横断面图，并

45、计算横断面面积。该点横断面地面线实测资料如下：K5+300.00右：3.7,-0.17,12.7,-1.07,25,-2.31左：6.4,0.82,8.7,1.3,13.58,1.79,25,2.87,害人“魔鬼弯”汽车常撞房,http:/2004年05月20日08:07 重庆商报本报讯（见习记者聂超）昨日上午，工人们在黔江濯水镇319国道魔鬼弯安装好最后一道减速拱。这标志着此危险地带的100余农民从此不再担惊受怕，而此前平均10天，这里就有一辆汽车钻进民房。刘家房子一月4次被撞魔鬼弯位于319国道所经过的濯水镇濯水居委境内。村民刘汉民在弯前住了几十年，一直没有发生什么。但自从今年2月“三改二

46、”工程结束，不幸就接踵而至。“汽车时不时开进我房子里。”刘指着屋前的残砖破瓦，心有余悸。半月前的一个夜晚，刘正在梦中熟睡。突然，轰的一声巨响，房子在摇晃。他叫醒妻子儿女，说车子又开进家里来了，快点起来。3人奔出卧室，只见一辆牌号为LA0079的大货车钻进了他家堂屋，车头严重变形，玻璃碎片落了一地。而就在第二天，又一辆货车撞到他家墙上。短短一个月，4辆汽车开进他家。刘惶恐不安，怀疑是刚刚改造好的公路出了问题。他说去年10月这段公路开始“三改二”改造，今年2月结束。100余农民不敢安心睡觉,与刘相邻的几户人家，都有过房子被撞的经历。“从2月正常通车到现在，大大小小的车祸出了30多次，”刘的邻居周文

47、植双手比划着说。他算了算，说平均每10天就有一辆汽车开进民房，他家就遭了两次。现在他一听到刹车声，心里就发虚。他的小儿子晚上经常梦中哭醒，说车子又开进屋了。据居委会干部讲，这里原来没有地名，3个月来屡屡出事，村民就把这里取名为魔鬼弯。住在魔鬼弯附近的100多居民，夜深人静了都还不敢安心睡觉，他们害怕汽车撞进家中。改造出错造就“魔鬼弯”319国道改成二级路后，路面更好了，为何此处车祸频频发生？黔江交警大队每次处理事故，都要询问出事司机：“为啥车子会开进屋里来？”司机们说，他们也不知道原因，但车子开到这里时，好像有一股力量把车拉到右边，往对面的房子撞。黔江交警大队把情况报告黔江区政府。区政府立即请

48、来专家查看。专家通过仔细观察得出结论：魔鬼弯是一个左转急弯。左转弯路面本应是左低右高，而这里恰恰被工人们改造成右低左高。弯急，车速稍快，路面改变了向心力，汽车就很容易失控，滑到右边，撞进公路右边的民房。,标识牌减速拱“驱魔”找到“中魔”症结后，黔江区政府组织原来此路的施工单位、交通局、濯水镇政府，迅速对魔鬼弯改造。本月12日开始，濯水镇政府在魔鬼弯两头，设立了标识牌，提醒司机注意安全；黔江交通局在魔鬼弯附近，铺设两道减速拱、减速槽，司机到此减慢车速；这样，汽车就不会闯进民房了。“我们不再担惊受怕了。”刘汉民说。几次被撞，房子损坏严重，但刘怕继续被撞，不敢维修。昨天中午，刘请来建筑工人，开始维修房屋。（来源：重庆商报）,