《道路横断面》PPT课件.ppt

第五章 道路横断面,第一节 设计任务 第二节 横断面组成 第三节 横断面宽度 第四节 路拱、边坡、边沟 第五节 路基横断面设计与计算 第六节 横断面面积的计算 第七节 路基设计表,第二节 横断面组成,一、公路的横断面组成 路面、路肩、分隔带、路缘带、防护结构（挡土墙、护坡）、边沟（挖方）、排水沟（填方）、取土坑、防护栏等。 我国规定四级公路为单车道，二、三级为双车道，一级、高速为四、六及八车道。,第三节 横断面宽度,一、确定原则 1.满足交通量的要求 2.考虑道路的性质、地位、作用 二、路面宽度 路面宽度决定与车道数和每一车道的宽度 1.车道数N,2.车道宽度的确定 1）横向净空 X=y=0.50+0.005V （m） D=0.35+0.005V （m） 2）单车道宽度 b=2y+c m c：汽车轮距 m y：车轮中心到路面边缘的安全宽度 m 3）双车道 b1=c+y+(a-c)/2+x b1=(a+c)/2+y+x,4）四车道 当相邻的行车到为同向行驶，靠近路肩的车道宽度 b3=(a+c)/2+y+D m 当相邻的行车到为同向行车时，中间车道的宽度 b4=a+2D m 当相邻的车行到一边为同向行车，而另一边为对向行车时，则中间车道的宽度 b5=a+D+x m,表5-1 各级公路的行车道宽度,当计算行车速度为120km/h时，取一个车道的宽度为3.75m是合适的，对车速较低、交通量不大的公路可取较小的宽度，双车道公路行车道宽度视道路等级可取7.5、7.0、6.5、6.0m。,三、路肩 1、 作用：保护路面，紧急停车， 低等级公路供行人和非机动车行驶。 四、中央分隔带 1、作用：分隔车流、 设置防撞栏、绿化、设置标志。 五、路缘带 1、作用：保证安全、路容整齐、 诱导视线。 六、路基宽度 公路路基宽度为行车道与路 肩宽度之和，当设有中央分隔带、 路缘带均应包括这些部分的宽度。,图5-3路肩的组成,图5-4中间带的组成,表5-2路肩宽度,表5-3中间带宽度,表5-4 各级公路路基宽度,城市道路横断面,1、城市道路的组成与设计 城市道路由于其为城市交通服务的功能，其交通组成是机动车、非机动车、行人的混合交通，所以其横断面一般由机动车道、非机动车道、人行道、绿带、排水设施及各种管线工程等组成。城市道路的设计是在城市规划与交通规划的基础上实施的，因此,其平面位置与纵向高度均受其制约，变化选择的余地不像公路那么大,但为满足交通需要和保护环境等目的，横断面设计却较公路复杂。另外，由于城市交通组成复杂，交通干扰因素多，且城市建筑物与公用设施集中，这些均给横断面布置带来困难。因此，道路的橫断面设计是城市道路几何设计的重点。,城市道路橫断面设计的主要依据资料是道路类别和等级、红线宽度、交通需要及交通徂织方式。其主要任务是确定各组成部分的几何尺寸及相互布置关系 (1)机动车道设计 城市道路机动车道宽度包括几条车道宽度。每条机动车道宽度应根据汽车车型及设计车速，并考虑侧向余宽予以确定。此外，机动车道宽度还与路侧环境、司机心理、车辆状况等因素有关。设计时，可按表5-5采用。机动车道的路面宽度应计入分隔带及两侧路缘带的宽度，路缘带宽度一般为0.50m。依据我国城市道路的实际经验,推荐如下数值供设计参考：,双车道 7.5-8.0m 三车道 10.0-11.0m 四车道 13.0-15.0m 六车道 19.0-22.0m 表5-5 一条机动车道宽度,当同向的机动车与非机动车混合行驶时,为保证汽车与同向行驶的非机动车之间最小的安全间隙，建议以汽车车厢右侧1m作为划分快慢丰分道线的位,（2）非机动车道设计,城市中行驶的非机动车包括自行车、三轮车、兽力车、板车等。兽力车在一些大中城市中已受到限制，并有消失的趋势,而自行车作为一种短途出行的代步工具,在我国具有很大的市场，因此，对非机动车道的设计，应给予足够的重视。在具备条件的城市，宜考虑规划设计专用的非机动车道路系统;交通组织和横断面布置应尽可能和机动车分流行驶;非机动车道宽度的设计，切勿过窄,应适当留有余地。非机动车道在供自行车行驶的同时，可适当照顾其他非机动车的行驶。设计时应根据自行车设计交通量与每条自行车道的设计通行能力来计算自行东车道数,而非机动车道宽度即为所有条数自行车车道的宽度之和。,自行车道的通行能力是以单车安全行驶所需宽度划分车道线，以高峰时间各车道线平均的通行量作为一条自行车道的设计通行能力。根据观测及研究，推荐一条自行车道线(宽1m)的设计通行能力（单纯为自行车行驶，无人力三轮车等时)为：,3、分车带,城市道路的分车带按其在横断面中的不同位置与功能分为中间分车带（简称中间带)及两侧分车带(简称两侧带。分车带由分隔带及两侧路缘带组成。分车带最小宽度如表5-6,表5-6 城市道路分车带宽度,4、人行道设计,人行道主要供行人步行交通，应能满足行人通行的安全和畅通，保证高峰小时的行人流量，并用来设置绿化、照明、地下管线等。设计规范规定，人行道宽度不得小于下表所列数值,此外还需加上设施带宽度(表5-8），行道树等占地宽度方为人行道(即路侧带）的总宽度。当管线埋设在人行道下面时，人行道的宽度应考虑到既能满足步行交通的需要，同时又要满足铺设管线的需求。例如，埋设电力、电信、电缆和给水管三种管线所需的最小宽度为4.5m，加上行道树和路灯杆的最小占地宽度为1,5m，则单侧人行道宽度至少6.0m。在用地较紧张的城市,在同宽度的人行道下面，往往需要考虑埋设更多的管道。图5-5为按地下管线布置要求的人行道最小宽度。为协调街道各部分的宽度,一般认为:街道总宽与单侧人行道宽度在5:1 -7：1之间是适宜的,表5-8设施带宽度宽度,表5-7 人行道最小宽度,人行道的设置一般髙出车行道10-20cm，路缘石一侧倾斜，坡度一般为1.5%-2.0%。人行道的铺装应平整、抗滑、耐磨、美观。基层材料应具适当强度与水稳定性，保证行人能安全舒适地通行，不占用车行道。城市道路的人行道在人行横道范围内路缘石宜做成低矮的， 而且坡面较为平缓，便于儿童车、轮椅及残疾人通行，这种形式也称为“残疾人坡道“。 路缘石髙度一般为10 20 cm，对桥上、隧道内，线形弯曲陡坡段可采用25 40 cm，并应足够的埋置深度，以保证稳定。缘石宽度为10 15 cm 。 缘石有立式、斜式及平式三种，见图5-6。人行道范围的路缘石宜做成斜式或平式;分隔带两侧的路缘石多采用斜式或立式，平式适用于公路路肩。路缘石材料可采用石质或不低于30MPa的水泥混凝土。,图5-6路缘石,图5-5地下管线布置要求的人行道最小宽度,2、城市道路横断面的综合布置,道路横断面设计应在城市规划的红线宽度范围内进行。横断面的形式、布置、各组成部分尺寸及比例应按道路类別、级别、计算行车速度、设计年限的机动车道和非机动车道交通量和行人流量、交通特性、交通组织、交通设施、地上杆线、地下管线、绿化、地形等因素统一安排，以保障车辆和行人交通的安全畅通。 城市道路由具有不同功能的各部分组成,如车行道、人行道、分隔带、路肩、绿化、地上杆线与地下管线等，彼此均有一定的联系和相互影响，其位置和宽度都要在横断面上给予合理安排，并进行必要的艺术处理，这就是所谓的城市道路横断面综合布置。,（1）城市道路横断面综合布置的原则,a、保证车辆和行人的交通安全和畅通 城市道路具有多种功能，它的主要功能之一就是要为城市交通创造良好的服务条件。现代交通的发展趋势是机动车辆逐步取代非机动车，因此，必须考虑到机动车日益增长的要求。但在我国近期尚存在着大量非机动车的情况下,在横断面设计中还应充分注意合理安排非机动车的位置，同时要兼顾到将来有过渡为机动车道和自行车道的可能。此外，还应注意,如果人行道宽度考虑不足，行人走到车行道上，势必会影响机动车道的通行能力和交通安全。 b、充分发挥绿带的作用 植树和布置绿带最能美化城巿、美化街道，同时又能起到卫生和交通安全的作用。在布置绿带时，它既可与分隔带结合，又可与人行道结合，既可作为不同平面上的横断面的衔接部分,又可作为横断面的备用地带。,c、有利于雨水的排除 在选定路拱形式与横坡时，应确保雨水迅速排除，同时，又要注意与街坊内部的排水取得协调。 d、满足地上地下管线的埋设和人防工程的要求 道路的总宽度应满足地下管线的安排，如上海金山纬一路的红线宽度为70m，是根据管线安排要求而决定的。 e、考虑近、远期结合 城市道路设计中应注意节省工程费用，节省城市用地，各组成部分的布置既要紧凑,又要留有余地。在城市发展初期，交通量不大，可先开辟公路形式的断面。为了避免和减少道路构造物的拆迁以及绿化的搬迁，必须处理好近期横断面向远期过渡的问题。,（2）城市道路横断面的布置形式与选择,城市道路交通主要由行人交通和车辆交通两部分组成，在设计中必须合理解决行人与车辆、机动车与非机动车之间的交通矛盾。通常是利用路缘石和绿带把人行道和车行道布置在不同的位置和高度上，以分隔行人和车辆，保证交通安全。但机动车和非机动车的交通组织应否分隔还是混行，则应根据道路和交通的具体情况分析而定；不同的交通组织，它的机动车道在横断面上的布置形式也相应不同。 根据机动车道和非机动车道的不同布置形式，城市道路横断面的布置有以下四种基本形式,图5-7城市道路横断面基本形式,图5-8道路横断面,a、一块板断面 把所有车辆都组织在同一个车行道混合行驶，车行道布置在道路中央。在划有快(机动车）、慢(非机动车)两种车道线的街道，机动车在快车道上行驶，非机动车在慢车道上行驶。在不影响交通安全的条件下，它们的车道允许相互临时调剂使用，即允许车辆临时超越分道线；在快、慢车道不分的街道上，机动车在中间行驶，非机动车靠右侧行驶。这种断面特点是车行道两侧就是人行道，人行道以外就是建筑物，人车以道牙分离开，其优点是节约用地、投资省和行人穿越道路方便，因此，市中心道路多用此断面形式;但在交通工具增多,行驶速度相差很大的情况下，就难适应。目前为了解决机动车辆和非机动车辆在行驶上的矛盾，用油漆白线将二者分开，在比较宽的车行道可用分隔桩分隔。此种断面街景显得单调，因此在新布置此种断面时，应保证车行道和人行道宽度条件下，行道树宜增为双行，以增添景色。图5-8为道路横断面布置图。,b、 “两块板”断面。 利用分隔带(或分隔墩)把一块板形式的车行道一分为二，在交通组织上起分流渠化作用，分向行驶。在两条同向行驶的车行道上，可划分快、慢车分道线分流行驶，也可不划分道线，快、慢车混合行驶。这种断面的好处是车辆上下分行，街道中间可供休息，适于机动车辆多、交通量大、车速要求高的市中心与远郊区联系的入城干道或城市道路横向高差较大迁就地形而采用。当双向交通量不均匀系数大时,车道利用率不高；道路宽度不够时，采用两块板断面往往因超车造成事故，尤其我国非机动车比例较高；交通量大的市区交通干道就不宜选用此种断面。为此，我国一些城市先后拆去两块板车道式断面， 改为“一块“或“三块板“断面。,c、“三块板”断面。 用分隔带(或分隔墩)把车行道分隔为三块，中间的为双向行驶的机动车车行道,两侧的均为单向行驶(彼此方向相反）的非机动车车行道。这是一种快慢车分道、快车双向、慢车单向行驶的道路横断面。它用两条分隔带把机动车道、非机动车道、人行道分开，避免了机动车、非机动车、人行的相互干扰。机动车与非机动车间的分隔带可以作为公共交通的候车站，且可栽花种树，配合周围建筑进行绿化，人行道同建筑物之间亦可栽种树木。因此，无论从交通、照明和街景而言，三块板断面优越性显著。但占地过多，在中小城市除个别主要道路外，不宜多用。由于路幅宽度大、行人横越不便，商业性街道亦不宜建此种路面。此路面多布置在市中心边缘，为车流量大、人流量相对少的交通干道。,d、“四块板”断面。 在三块板断面形式的基础上，再用分隔带把中间的机动车车行道分隔为二，分向行驶。四块板形式的横断面，从组织渠化交通、保证行车安全和提髙车速的角度来说，是最为理想的，但由于这种形式占地很宽，故在城市里、尤其是在建筑密集、道路狭窄的市区，是无法实施的。,（3）城市道路横断面布置四种基本形式的使用效果,根据我国各地的使用经验，认为三块板和一块板形式的横断面使用效果较好，而两块板形式虽然也有一定优点，但在我国目前的城市道路上表现出的弊病较多，如车辆行驶时灵活性差，转向需要绕道，占地多，车道利用率不高。因此各地采用不多，特别是在市区即使原来有的也逐渐被改建为一块板或三块板形式的横断面。 现把横断面的四种基本形式作如下几方面的分析比较： a、在交通安全上:三块板和四块板比一块板、两块板都要安全。这是由于三块板和四块板解决了非机动车和机动车相互干扰(易产生交通事故)的主要矛盾,同时分隔带还起了行人过街的安全岛作用。但三块板和四块板对公共交通车辆停靠站上、下的乘客穿越非机动车道比较不便。三块板主要用于车速要求较高的城市主干道上,二块板和四块板则主要用于高速公路。,b、在行车速度上:一块板和二块板形式由于机动车和非机动车混合行驶，互相干扰， 车速较低。三块板和四块板因机动车和非机动车分流行驶，互不干扰，车速一般较高。 c、在照明上:三块板比一块板容易布置，能较好地处理绿化与照明的矛盾，照明均匀，可提高夜间行车速度，并减少因照明不良而引起的交通事故。 d、在绿化遮荫上:三块板上布置多排绿带，覆荫效果好，在夏季对行人和各种行驶车辆均感凉爽舒适，同时有利于黑色路面防晒、防泛油。 e、在减少噪音上:三块板的机动车道在中间，由于绿带的隔离作用，噪音对行人和沿街居民的干扰较小。 f、在造价上：一块板占地最小，投资省，故在各种