道路勘测设计第11讲横断面设计.ppt

第四章 横断面设计 n定义： n道路横断面：指道路中线上任一点法向切面。 n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 n 一、公路横断面组成 n 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。 1 n n 路幅：指公路路基顶面两路肩外侧边缘之间的部分。路幅：指公路路基顶面两路肩外侧边缘之间的部分。 n 高速、一级公路横断面组成： n 行车道、中间带、路肩必要组成部分 n 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 2 n 二、三、四级公路横断面组成： n 行车道、路肩 n 错车道 （一）路幅的构成 n 高速、一级公路横断面组成： n 行车道、中间带、路肩必要组成部分 n 紧急停车带、爬坡车道、变速车道等特殊组成部分 3 （二）路幅布置类型 n1单幅双车道 n 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。 n适用：二、三级公路和一部分四级公路 n2双幅多车道 n 四车道、六车道和八车道的公路，中间一般都设 分隔带或作成分离式路基而构成“双幅”公路。 n适用：高速公路、一级公路 n3单车道 n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。 4 二、城市道路横断面组成 n 1单幅路 n （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。 n （2）不划分车线。 5 n2双幅路： n在车道中心用分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 6 n3三幅路： n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 7 n4四幅路 n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 8 l一、行车道宽度的确定 l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。 l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。 第二节 行车道宽度 9 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。 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 V:行车速度（km/h) 10 l见书P91页图4-6 （二）有中央分隔带的行车道宽度 （三）城市道路的行车道宽度 l见书P91页图4-7 11 二、路肩的作用及其宽度 n1. 路肩的作用： n(1)保护及支撑路面结构的作用; n(2)供临时停车或堆料; n(3)作为侧向余宽的一部分，增加驾驶的安全与舒适感; n(4)提供道路养护作业、埋设地下管线的场地； n(5)精心养护的路肩，能增加公路的美观，引导视线。 n 2.路肩的构造： 12 n 硬路肩：有路面铺铺装的路肩。 n 作用：它可以承受汽车荷载的作用力，在混合交 通的公路上便于非机动车、行人通行。 n 土路肩：不加铺装的土质路肩。 n 作用：它起保护路面和路基的作用，并提供侧向 余宽。 n3. 路肩的宽度： 13 三、路拱横坡 n路拱：为了利于路面横向排水，将路面做成由中央向两侧倾斜 的拱形，称为路拱。其倾斜的大小以百分率表示。 n路拱对排水有利但对行车不利。路拱坡度所产生的水平分力增 加了行车的不平稳性，同时也给乘客带来不舒适的感觉。当车辆 在有水或潮湿的路面上制动时还会增加侧向滑移的危险。因此对 路拱大小的采用及形状的设计应该兼顾两方面的影响。 n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 虑当地的自然条件可选用不同的路拱坡度。见书P93页表4-3。 14 n路拱的形式：抛物线形 n 直线接抛物线形 n 折线形 n路拱的形式可根据路面宽度及路面类型来采用。低 等级的公路可采用抛物线形路拱、高等级的公路一般 采用直线接抛物线形路拱，多车道的水泥混凝土路面 可采用折线形路拱。 15 n1适用场合：四条和四条以上车道的公路应设置中 间带。 n2中间带的构成：两条左侧路缘带 n 中央分隔带 四、中间带 16 n 3中间带的作用： n （1）将上、下行车流分开。 n （2）可作设置公路标志牌及其它交通管理设施 的场地，也可作为行人的安全岛使用。 n （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。 n （4）路缘带可引导驾驶员视线。 17 4. 中间带的宽度 n中间带的宽度是根据行车带以外的侧向余宽，防止驶 入对向行车带的护栏、种植、防眩网等所需的设置带 宽度而定的。 18 5. 5. 中间带开口：中间带开口： 19 l一、非机动车道 l二、人行道 l三、路缘石 第三节 非机动车道、人行道、路缘石 20 n平曲线加宽原因： n（1）汽车在曲线上行驶时，前后轮轨迹不重合，占 路面宽度大。 n（2）由于横向力影响，汽车出现横向摆动。 n（一）加宽值的计算 n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，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。 第四节 平曲线加宽设计 21 l1. 普通汽车的加宽值计算方法： l b = R-（R1+ B） （一）加宽值的计算 n式中：A汽车后轴至前保险 杠的距离（m）： n R圆曲线半径（m） 。 n 对于有N个车道的行车道： 22 2. 半挂车的加宽值计算方法： n式中：b1牵引车的加宽值 ； n b2拖车的加宽值； n A1牵引车保险杠至 第二轴的距离（m）； n A2第二轴至拖车 最后轴的距离（m）； 23 由于R=R-b1，而b1与R相比甚微，可取R=R。 n令A12+A22=A2，上式仍旧归纳成为： 2. 半挂车的加宽值计算方法： n3. 平曲线加宽标准： n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。 24 n3. 平曲线加宽标准： n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。 n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。 25 l三类加宽值的采用： l四级公路和设计速度为30km/h的三级公路采用第1类加 宽值； l其余各级公路采用第3类加宽值。 l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。 l由三条以上车道构成的行车道，其加宽值应另行计算 。 n3. 平曲线加宽标准： n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。 n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。 26 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。 n4. 平曲线加宽要求： 27 （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： 28 （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： 29 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： 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 30 l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： l bx（4k3-3k4）b l式中： n2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。 n3回旋线过渡 n 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。 31 n3回旋线过渡 n 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。 n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： n （1）位于大城市近郊的路段； n （2）桥梁、