道路施工图识读.ppt

市市 政政 工工 程程 基础基础 第一节 市政工程图识图基础 第二节 市政工程常用图例 第三节 道路工程图 第四节 桥梁工程图 第二章第二章 市政工程识图市政工程识图 第一节 市政工程识图基础 一、市政工程图样分类一、市政工程图样分类 1.1.基本图基本图 2.2.详图详图 二、市政工程识图的学习内容二、市政工程识图的学习内容 三、市政工程图的学习方法三、市政工程图的学习方法 四、识读工程图的注意事项四、识读工程图的注意事项 1 1、熟悉图样基本规格，了解工程构筑物的基本构造；、熟悉图样基本规格，了解工程构筑物的基本构造； 2 2、记住常用图例；、记住常用图例； 3 3、由粗到细、由大到小；、由粗到细、由大到小； 4 4、结合各类图纸；、结合各类图纸； 5 5、结合实际。、结合实际。 第二节 市政工程常用图例 第三节第三节 道路工程图道路工程图 道路路线是指沿道路长度方向的行车道中心线。道路路线是指沿道路长度方向的行车道中心线。 道路的路线设计最后结果是以道路的路线设计最后结果是以平面图、纵断面图、横断面平面图、纵断面图、横断面 图图来表达的。来表达的。 道路平面图道路平面图是在地形图上画出的道路水平投影，它表达了是在地形图上画出的道路水平投影，它表达了 道路的平面位置。道路的平面位置。 道路纵断面图道路纵断面图是用垂直剖面沿着道路中心线将路线剖开而是用垂直剖面沿着道路中心线将路线剖开而 画出的断面图，它表达道路的竖（高）向位置。画出的断面图，它表达道路的竖（高）向位置。 道路横断面图道路横断面图是在设计道路的适当位置上按垂直路线方向是在设计道路的适当位置上按垂直路线方向 截断而画出的断面图，它表达了道路的横断面设计情况。截断而画出的断面图，它表达了道路的横断面设计情况。 一、道路工程平面图一、道路工程平面图 道路工程平面图的作用：道路工程平面图的作用： 表达路线的方向、平面线形（直线和左、右表达路线的方向、平面线形（直线和左、右 弯道）、路线的横向布置、路线定位以及沿线两弯道）、路线的横向布置、路线定位以及沿线两 侧一定范围内的地形、地物状况。侧一定范围内的地形、地物状况。 （一）道路平面线形设计（一）道路平面线形设计 平面线形三要素：平面线形三要素：直线、圆曲线和缓和曲线。直线、圆曲线和缓和曲线。 道路平面线形设计，是根据汽车行驶的力学性质和道路平面线形设计，是根据汽车行驶的力学性质和 行驶轨迹要求，合理地确定各线形要素的几何参数，保行驶轨迹要求，合理地确定各线形要素的几何参数，保 持线形的连续性和均衡性，避免采用长直线，并注意使持线形的连续性和均衡性，避免采用长直线，并注意使 线形与地形、地物、环境和景观等协调。对于车速较高线形与地形、地物、环境和景观等协调。对于车速较高 的道路，线形设计还应考虑汽车行驶美学及驾驶员视觉的道路，线形设计还应考虑汽车行驶美学及驾驶员视觉 和心理上的要求。和心理上的要求。 1 1、直线、直线 直线的优点直线的优点 uu两点之间距离最短。两点之间距离最短。 uu具有短捷、直达的印象。具有短捷、直达的印象。 uu行驶受力简单，方向明确，驾驶操作简易。行驶受力简单，方向明确，驾驶操作简易。 uu测设简单方便（用简单的就可以精确量距、放测设简单方便（用简单的就可以精确量距、放 样等）。样等）。 uu在直线上设构造物更具经济性。在直线上设构造物更具经济性。 直线的缺点直线的缺点 uu直线单一无变化，与地形及线形自身难以协调。直线单一无变化，与地形及线形自身难以协调。 uu过长的直线在交通量不大且景观缺乏变化时，易过长的直线在交通量不大且景观缺乏变化时，易 使驾驶人员感到单调、疲倦。使驾驶人员感到单调、疲倦。 uu在直线纵坡路段，易错误估计车间距离、行车速在直线纵坡路段，易错误估计车间距离、行车速 度及上坡坡度。度及上坡坡度。 uu易对长直线估计得过短或产生急躁情绪，超速行易对长直线估计得过短或产生急躁情绪，超速行 驶。驶。 直线的运用直线的运用 uu采用直线线形时必须采用直线线形时必须注意线形与地形注意线形与地形的关系，的关系， 在运用直线线形并决定其长度时，必须慎重考虑在运用直线线形并决定其长度时，必须慎重考虑 ，一般不宜采用长直线。，一般不宜采用长直线。 2 2、圆曲线、圆曲线 各级公路和城市道路不论转角大小均应设置圆曲各级公路和城市道路不论转角大小均应设置圆曲 线。线。 圆曲线作为公路平面线形具有以下主要特点。圆曲线作为公路平面线形具有以下主要特点。 uu曲率曲率1/R=1/R=常数，测设和计算简单；常数，测设和计算简单； uu比直线更能适应地形的变化；比直线更能适应地形的变化； uu在圆曲线上行驶要受到离心力的作用；在圆曲线上行驶要受到离心力的作用； uu要比在直线上行驶多占用道路宽度；要比在直线上行驶多占用道路宽度； uu在小半径的圆曲线内侧行驶时，视距条件较差在小半径的圆曲线内侧行驶时，视距条件较差 。 汽车行驶时的横向稳定性汽车行驶时的横向稳定性 车辆在弯道上车辆在弯道上 行驶时应保证行驶时应保证 车辆的横向稳车辆的横向稳 定性，即不会定性，即不会 在横颇路面上在横颇路面上 产生横向滑移产生横向滑移 。 圆曲线要素计算（不设缓和曲线）圆曲线要素计算（不设缓和曲线） R R /2/2 L L T T /2/2 T T RR圆曲线设计半径圆曲线设计半径 TT切线长切线长 LL曲线长曲线长 EE外矢距外矢距 JJ超距超距 转角转角( (度度) ) 平面图中，需标注出曲线要素。曲线要素平面图中，需标注出曲线要素。曲线要素 是给定的道路中线的技术条件和制约。为是给定的道路中线的技术条件和制约。为 方便识图，采用曲线表的方式，集中反映方便识图，采用曲线表的方式，集中反映 道路全线的曲线元素。道路全线的曲线元素。 曲线主点里程桩号计算曲线主点里程桩号计算 以交点里程桩号为起点算： R /2 L T /2 T ZY QZ YZ E 圆曲线要素 ZY=JD-T QZ=ZY+L/2 YZ=ZY+L JD=QZ+J/2 解：（1）曲线要素计算 例题：已知丘陵地区某三级公路有一弯道，偏角y为 60 ，半径500m，JD=K3+954.11。求（1）各曲 线要素；（2）曲线上各主点桩号。 （2）曲线上各主点桩号 oZY=JD-T=K3+954.11-288.68=K3+665.43 oQZ=ZY+L/2=K3+665.43+523.5/2=K3+927.18 oYZ=ZY+L=K3+665.43+523.5=K4+188.93 oJD=QZ+J/2=K3+927.18+53.86/2=K3+954.11 3 3、缓和曲线、缓和曲线 设置在直线和圆曲线之间或半径相差较大的两个转向设置在直线和圆曲线之间或半径相差较大的两个转向 相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。 缓和曲线的作用：缓和曲线的作用： 1.1.曲率连续变化，便于车辆遵循。曲率连续变化，便于车辆遵循。 2.2.离心加速度逐渐变化，旅客感觉舒适。离心加速度逐渐变化，旅客感觉舒适。 3.3.超高横坡度及加宽逐渐变化，行车更加平稳。超高横坡度及加宽逐渐变化，行车更加平稳。 4.4.与圆曲线配合，增加线形美观。与圆曲线配合，增加线形美观。 曲线要素曲线要素 平曲线要素平曲线要素 R R T T ZHZH HYHY QZQZ YHYH HZHZ T T JDJD E E RR圆曲线设计圆曲线设计 半径半径 TT切线长切线长 LL曲线长曲线长 EE外矢距外矢距 LsLs缓和曲线长缓和曲线长 说明：缓和曲线在曲线半径较小（小于不设超高的最小半径）时设说明：缓和曲线在曲线半径较小（小于不设超高的最小半径）时设 4 4、曲线和曲线的组合、曲线和曲线的组合 如果线路中有多个曲线，在曲线衔接时应保证设计成如果线路中有多个曲线，在曲线衔接时应保证设计成 型的线形连续均匀，没有急剧的突变。曲线组合有以型的线形连续均匀，没有急剧的突变。曲线组合有以 下三种。下三种。 （1 1）同向曲线）同向曲线 （2 2）反向曲线）反向曲线 （3 3）复曲线）复曲线 5 5、行车视距、行车视距 安全行车视距安全行车视距 停车视距停车视距 会车视距会车视距 城市道路平面图是由道路现状和道路设计 平面两部分组成，并用同样比例画在一张 图上，即地形和路线两部分内容 （二）道路平面设计图（二）道路平面设计图 （1 1）图名：道路平面图）图名：道路平面图 （2 2）比例：）比例：1 1：500500 指北针： 坐标网： Y150 X150 箭头所指方向为正北方 X轴为南北线，正向为北； Y轴为东西线，正向为东 该坐标网表示距坐标网原点北150、东150单位（m） （3 3）方位：两种方法）方位：两种方法 （4 4）地形情况：）地形情况：用等高线或地形点表示。等高线越稠 密，表示高差越大，反之，高差越小。城市道路一般 用大量地形点表示。 （5 5）地物情况：）地物情况：用图例表示。找出大的居民点、主要 构造物。 （6 6）水准点：位置及编号需在图中标明。）水准点：位置及编号需在图中标明。 BM8 7.563 表示第8号水准点，其标高为7.563m 2 2、平面设计路线部分内容、平面设计路线部分内容 （1）道路设计中心线：粗实线表示。 （2）里程桩号：路线长度用里程表示，由左往右递增。 路线左侧 “ ” 表示为公里桩, 两个公里桩之 间路线上设有 “ ”表示百米桩。表示里程的符号 是英文字母“ K ”，如K4+405，表示该位置距离起点 为4405m。 （3 3）道路建筑红线：道路建设边界线。红线之间的宽）道路建筑红线：道路建设边界线。红线之间的宽 度是该道路的总宽度。度是该道路的总宽度。 （4 4）车道布置：车道线。）车道布置：车道线。 （5 5）坐标：平面图上的道路起点和转折点通常采用国）坐标：平面图上的道路起点和转折点通常采用国 家规定的北京坐标系来表示。家规定的北京坐标系来表示。 （6 6）水准点：）水准点： （7 7）图例表示：）图例表示： （三）道路平面图的阅读（三）道路平面图的阅读 某道路平面设计图某道路平面设计图 二、道路工程纵断面图二、道路工程纵断面图 1、定义：沿着道路中线竖向剖切的展开图即 纵断面图； 2、主要内容：在路线纵断图上研究路线线位 高度及坡度变化情况的过程。 二、道路工程纵断面图二、道路工程纵断面图 （一）道路纵断面线性设计（一）道路纵断面线性设计 1 1、设计任务、内容和要求、设计任务、内容和要求 路线纵断面设计：在路线纵断面图上研究路 线线位高度及坡段变化的过程，确定纵断面 线形的几何构成及有关尺寸。 （1）线型平顺。设计坡度平缓，坡段较长，起伏不宜 频繁，在转坡处以较大半径的竖曲线衔接。 （2）路基稳定、土方基本平衡。 （3）尽可能与相交的道路、广场和沿路建筑物的出入 口有平顺的衔接。 （4）道路及两侧街坊的排水良好。道路路缘石顶面应 低于街坊地面标高及道路两侧建筑物的地坪标高。 （5）考虑沿线各种控制点的标高和坡度的要求。包括 如相交道路的中心线标高，重要地厂建筑物的标高， 与铁路交叉点的标高，河岸坡度和河流最高水位、桥涵 立交的标高等。 1 1、设计要求、设计要求 路线纵断图构成路线纵断图构成 纵断 面图 地面线 设计线 直线（坡度线 ） 曲线（竖曲线 ） 凸曲线 凹曲线 2 2、道路纵坡、道路纵坡 （1 1）城市道路控制标高）城市道路控制标高 城市桥梁桥面标高： 立交桥桥面标高： 铁路道口：铁路规定标高 相交道路交叉点：以交叉点中心规划标高为准 沿街两侧建筑前地坪标高： （2）最大纵坡 道路中线两点间的高差与水平距离的比值（以%计）称 为纵坡或坡度。 从路线起点至止点的方向看，路线升高为上坡，降低 为下坡。规定：纵坡上坡为“+”，下坡为“-”。 例如：5.3%为上坡， - 2.8%为下坡。 i H L i = H / L 最大纵坡 imax 指在纵坡设计时各级道路允许使用的最大坡度值。 它是道路设计时的一个重要指标。它关乎到汽车行驶速 度、运输效益、行车安全、道路工程量与造价等。 （3）最小纵坡 最小纵坡度与雨量大小、路面种类有关。路面越 粗糙，最小纵坡越大，反之则可小些。 为保证路面、边沟排水顺畅，道路一般应考虑设 置不宜小于0.3%的纵坡 。 (4)、合成坡度 在平曲线路段，由路线纵坡和超高横坡合成的 路面实际流水坡。 该坡度过大时，易产生附加阻力（上坡时），或使 汽车重心偏移，沿合成坡方向滑移。故应加以限制。 （5）爬坡车道 爬坡车道是陡坡路段正线行车道外侧增设的供载重 车行驶的专用车道。要求设置在上坡方向正向行车道的 右侧。 当载重汽车在道路上占的比例较大时，就会影响小 客车的行驶速度，造成爬坡路段通行能力下降，甚至产 生堵塞交通的现象。为了让爬坡速度较低的车辆不影响 其它车辆的行驶，要设置爬坡车道作为载重汽车的附加 车道，来提高道路整体的通行能力。 变坡点 坡度线 变坡点 3 、竖曲线 （1）竖曲线种类 纵断面上相邻两段不同坡度线的交点称为变坡点。 变坡点处需设置竖曲线。竖曲线采用二次抛物线。二次 抛物线的计算结果与圆曲线相差很小。 凹型竖曲线凸型竖曲线 设计线 凸型竖曲线 凹型竖曲线 变坡角：相邻两条坡度线的坡角差，通常用坡度值之差代替 ，用表示。由于坡角不大，近似得 1 2 i1 i2 i3 凹型竖曲线 0 凸型竖曲线 0 （2）竖曲线几何要素计算 外 距 切线长 曲线长 竖曲线上任意点纵距 L TT y E x y x i1 i2 (代数差) （改正值） 竖曲线半径 (m) R x计算点桩号与竖曲线起点(或竖曲线终点)的桩号差 坡度差 竖曲线上任意点设计高程的计算 计算切线高程 计算设计高程 H1计算点切线高程 H0变坡点高程 i 计算点处的纵坡度 x 计算点至变坡点的平距 当为凹形竖曲线时取“+”， 当为凸形竖曲线时取“”。 当切线高于变坡点时取“+”，反之取“”。 例：某道路一变坡点桩号K1+256.387，高程1854.236米，前 坡i1=5.4%，后坡i2=3.5%，设置的竖曲线半径R=5000米。 求K1+240、K1+260处的设计标高。 解： 1. 计算切线高程 切线长 竖曲线起点桩号 K1+256.387 22.5=K1+233.887 竖曲线止点桩号 K1+256.387+22.5=K1+278.887 待求桩号至竖曲线起止点的桩号差： K1+240 x=K1+240 K1+233.887=6.113 K1+260 x=K1+278.887 K1+260=18.887 待求桩号处的切线高程 K1+240 H1= 1854.236 (22.5 6.113)0.054=1853.351 K1+260 H1= 1854.236 +(22.5 18.887)0.035=1854.362 2、计算设计高程 待求桩号处纵距（改正值） K1+240 K1+260 待求桩号处的设计高程： K1+240 H = 1853.351 0.004 = 1853.347 米 K1+260 H = 1854.362 0.036 = 1854.326 米 （4）注意： 在大、中桥上不宜设置竖曲线。竖曲线的起终点应 在桥梁两端100m以外设置。 城市道路设计时一般希望平曲线与竖曲线分开设置 。如果确实需要重合设置时，通常要求将竖曲线设置在 乎曲线内，而不应交错。为了保持平面和纵断面的线形 平顺，一般取凸形竖曲线的半径为平曲线半径的1020 倍。应避免将小半径的竖曲线设在长的直线段上。竖曲 线长度一般至少应为20m。其取值般为20m的倍数。 组合设计的原则 （1）自然地诱导驾驶员视线，保持视觉连续性； （2）平纵线形技术指标大小均衡，保持视觉和心理 协调； （3）合成坡度组合得当，有利行车和排水； （4）注重与道路周围景观的配合。 4、平、纵面线形组合设计 设计要点： （1）平曲线与竖曲线的组合：平包竖 竖曲线与平曲线重合，且平曲线比竖曲线稍长，即“平包竖” 。 竖曲线的起、终点分别放在平曲线的两个缓和曲线中间最 理想。 （2）在凸形竖曲线顶部、凹形竖曲线底部插入小半径 平曲线。 （3）在一个平曲线范围内应避免多个竖曲线，反之亦 然。 （4）避免变坡点设在反向曲线拐点处。 （5）平面直线段不宜设置多次变坡，避免出现驼峰、 凹陷、跳跃等使视觉中断的线形。 当城市道路纵坡小于0.3%，不能满足路面排水 而采取的一种工程措施。 5、锯齿形街沟设计 图图 道路设计线、原地面线、地下水位线的标注道路设计线、原地面线、地下水位线的标注 （二）道路纵断面图（二）道路纵断面图 图图 竖曲线竖曲线的标注的标注 （a a）标注在水平细实线上方（）标注在水平细实线上方（b b）标注在测设数据表内）标注在测设数据表内 图图 沿线构造物及交叉口标注沿线构造物及交叉口标注 图图 水准点的标注水准点的标注 图图 里程桩号的标注里程桩号的标注 图图 平曲线的标注平曲线的标注 （a a）不设缓和曲线时平）不设缓和曲线时平 曲线标注（曲线标注（b b）设缓和曲）设缓和曲 线时平曲线标注线时平曲线标注 （二）道路纵断面图（二）道路纵断面图 城市道路纵断面图由上、下两部分组成： n上部为图形部分，主要用来绘制地面线和纵坡设计线。 包括： 1）图样比例：横向1 :1000，竖向1 :100；横向1 :500，竖向1 :50 2）高程标尺、地面线、设计线、竖曲线及其要素； 3）沿线桥涵及构造物的位置、结构类型、孔数和孔径； 4）与其它道路交叉时的桩号及路名； 5）水准点位置、编号和标高； 6）断链位置及长短链关系； 7）沿线跨越的河流名称、桩号、常水位和最高洪水位 n 下部为图表部分，从上至下依次为： 1）土壤地质情况（公路要求）； 2）坡度/坡长； 3）设计高程； 4）地面高程； 5）填挖高度； 6）里程桩号； 7）直线及平曲线。 （三）道路纵断面图的阅读（三）道路纵断面图的阅读 高程高程 米米 地质情况 坡度/坡长 填 挖 地面高程 设计高程 里程桩号 平 曲 线 云南省公路设计院三角田猛龙二级公路路线纵断面设计图设计复核审核图号SIII-2 - 1 JD1 R=200 JD2 R=150 K0+000 1632745 546.60546.60 0 3.5 210 -2.0 210 -1.5 280 550 548 546 544 542 540 灰岩及亚粘土 叶岩及亚砂土 553.95 549.75 545.55 +210 +420 552 554 K0+000K0+700 第 1 页 共 56 页 553.95 +210 549.75 +420 R=2000 T=55.0 E=0.756 R=20000 T=50.0 E=0.063 三、道路工程横断面图三、道路工程横断面图 1、定义：沿着道路宽度方向，在垂直于道路 中心线的方向上所作的竖向剖面称为道路 的横断面。 2、主要内容：合理确定各组成部分的几何尺 寸及其相互布置关系，包括路拱坡度及路 拱曲线的确定。 三、道路工程横断面图三、道路工程横断面图 （一）城市道路横断面布置原则（一）城市道路横断面布置原则 1.保证交通的安全与畅通 2.在城市规划的红线宽度范围内进行 3.应近远期结合，使近期工程为远期工程所利用，并 预留管线位置。避免干扰地上（下）管线，各种构筑物 及人防工程等。 4.保证雨水排除 5.发挥绿化作用 城市道路空间布置城市道路空间布置 城市道路红线宽度城市道路红线宽度 （二）道路横断面的布置形式与选择（二）道路横断面的布置形式与选择 1.四种基本类型 城市道路横断面根据车行道布置形式分为四种 基本类型，即单幅路、双幅路、三幅路和四幅路， 亦即一块板、两块板、三块板和四块板。 单幅路 俗称“一块板”断面。各种车辆在车道上混合行驶。 广州解放路 双幅路：俗称“两块板”断面。在车道中心用分隔带或分隔墩将车道 分为两半，上、下行车辆向行驶。各自再根据需要决定是否划分快、慢 车道。 Mexico City 三幅路：俗称“三块板”断面，中间为双向行驶的 机动车道，两侧为靠右行驶的非机动车道。 桂林解放桥 四幅路：俗称“四块板”断面，在三幅路的基础上，再将中间机动车 道分隔，分向行驶。 2、横断面的四种基本型式分析比较： 优点： 占地少，投资省， 缺点： 各种车辆混合行驶，于交通安全不利 适用：机动车交通量不大非机动车较少的次干路支路 用地不足拆迁困难的旧城改建的城市道路上。 交通组织： 划快慢车行驶分车线。快车在中间行驶， 不划分车线，组织单行交通，限制载重车和非机动车 单幅路双幅路三幅路四幅路 优点： 减少行车干扰，提高车速，分隔带上可以用作绿 化、布置照明和敷设管线等， 缺点：机非混合行驶，不安全， 适用：郊区快速路 交通组织： 划快慢车行驶分车线 优点： 机非分行，分隔带在分隔带上布置绿带，有利于 夏天遮阳防晒、减少噪音和布置照明， 缺点：占地多，只有红线宽度等于或大于40m时才满足 车道布置的要求。 适用：机动车交通量大、非机动车多的城市道路交通组 织： 交通组织：机非分行，互不干扰 优点： 机非分行，对向分隔，车速高， 缺点：占地多。 适用：机动车交通量大、非机动车多的城市主干路和快 速路。 交通组织：机非分行，互不干扰 各级道路一般适用横断面形式 （三）道路横断面的组成 1、城市道路的宽度：城市规划红线之间的宽度，包括 车行道、人行道、绿化带、分车带等所需宽度总和。 车行道 人行道 分车带 路