《道路勘测实务》教案—越岭线

1、道路勘测实务道路勘测实务项目三项目三 山岭区道路设计山岭区道路设计任务一任务一 道路选线道路选线 定义：定义：沿分水岭一侧山坡爬上山脊、在适当地点穿过垭口，沿分水岭一侧山坡爬上山脊、在适当地点穿过垭口，再沿另一侧山坡下降的路线，称为越岭线。再沿另一侧山坡下降的路线，称为越岭线。 越岭线的特点：越岭线的特点：路线需要克服很大的高差，地形、地质条件路线需要克服很大的高差，地形、地质条件复杂，工程艰巨、集中。复杂，工程艰巨、集中。 越岭线的关键问题：越岭线的关键问题：克服高差。克服高差。 选线的控制因素：选线的控制因素：路线纵坡度。路线的长度和平面位置路线纵坡度。路线的长度和平面位置 均均由纵坡控制

2、。由纵坡控制。 设两控制点高差为设两控制点高差为H，则路线长度为：，则路线长度为：平均iHL n越岭线布局主要应解决的问题是：越岭线布局主要应解决的问题是：垭口选择，过岭标高选垭口选择，过岭标高选择和垭口两侧路线展线的拟定。择和垭口两侧路线展线的拟定。 1垭口位置选择：基本符合路线走向垭口位置选择：基本符合路线走向 2垭口标高选择：标高较低的哑口垭口标高选择：标高较低的哑口3垭口展线条件选择：选择的哑口两侧山坡要有展线条件垭口展线条件选择：选择的哑口两侧山坡要有展线条件4垭口的地质条件选择：选择地质条件好的哑口垭口的地质条件选择：选择地质条件好的哑口 可通过：可通过：软弱层型、构造型和松软土侵

3、蚀型的垭口软弱层型、构造型和松软土侵蚀型的垭口 应避开：应避开：断层破碎带型及断层陷落型垭口断层破碎带型及断层陷落型垭口 1 1浅挖低填：浅挖低填： 适用：过岭地段山坡平缓，哑口宽而厚的地形适用：过岭地段山坡平缓，哑口宽而厚的地形 2 2深挖垭口深挖垭口 适用：垭口比较瘦削时。适用：垭口比较瘦削时。 3. 3. 隧道穿越隧道穿越 适用：当垭口挖深在适用：当垭口挖深在30m30m以上，特别是垭口瘦薄时。以上，特别是垭口瘦薄时。 隧道标高的选定除经济因素外，还应考虑以下因素：隧道标高的选定除经济因素外，还应考虑以下因素：（1 1）地质和水文地质条件：尽可能把隧道放在较好的地层中。）地质和水文地质条

4、件：尽可能把隧道放在较好的地层中。（2 2）隧道标高应设在常年冰冻线和常年积雪线以下，以保证施工）隧道标高应设在常年冰冻线和常年积雪线以下，以保证施工和行车安全。和行车安全。（3 3）隧道长度要考虑施工期限和施工技术条件。）隧道长度要考虑施工期限和施工技术条件。（4 4）再不过多增加工程造价的情况下，要适当考虑远景的发展，）再不过多增加工程造价的情况下，要适当考虑远景的发展，尽可能把隧道标高降低一些。尽可能把隧道标高降低一些。垭口挖深垭口挖深20m垭口挖深垭口挖深9m垭口挖深垭口挖深13m1 1、展现布局、展现布局 定义：展线定义：展线是在两控制点间采用某种方式延长路线长度，是在两控制点间采用

5、某种方式延长路线长度，以减小纵坡度的过程。以减小纵坡度的过程。 展线系数：展线系数：路线长度与直线距离之比。路线长度与直线距离之比。 展线布局的工作步骤：展线布局的工作步骤：1 1）拟定路线大致走法）拟定路线大致走法 在调查或踏勘阶段确定的控制点之间，进行广泛勘在调查或踏勘阶段确定的控制点之间，进行广泛勘查，利用有利地形、地质，拟定路线可能的大致走法。查，利用有利地形、地质，拟定路线可能的大致走法。2 2）试坡布线）试坡布线 目的是进一步落实初步拟定路线走法的可能性，发现目的是进一步落实初步拟定路线走法的可能性，发现和加密中间控制点，发现局部比选方案，拟定路线布局。和加密中间控制点，发现局部比

6、选方案，拟定路线布局。3 3）分析、落实控制点，决定布局方案）分析、落实控制点，决定布局方案 （三）垭口两侧路线的展线（三）垭口两侧路线的展线 越岭线的展线方式越岭线的展线方式主要有自然展线、回头展线、螺旋展线主要有自然展线、回头展线、螺旋展线三种：三种：1）自然展线）自然展线 自然展线是以适当的坡度，顺着自然地形，绕山咀、侧沟来自然展线是以适当的坡度，顺着自然地形，绕山咀、侧沟来延展距离，克服高差。延展距离，克服高差。 自然展线自然展线自然展线自然展线 2）回头展线）回头展线 当控制点间的高差大，靠自然展线无法取得当控制点间的高差大，靠自然展线无法取得需要的距离来克服高差，或因地形、地质条件

7、限需要的距离来克服高差，或因地形、地质条件限制，不宜采用自然展线时，路线可利用有利地形制，不宜采用自然展线时，路线可利用有利地形设置回头曲线进行展线。设置回头曲线进行展线。 回头曲线：偏角等于或大于回头曲线：偏角等于或大于180。 缺点：在同一坡面上，上、下线重叠，对行车、缺点：在同一坡面上，上、下线重叠，对行车、施工、养护都不利。施工、养护都不利。 优点：便于利用有利地形，避开不良地形、地质优点：便于利用有利地形，避开不良地形、地质和难点工程。和难点工程。回头曲线实例回头曲线实例6.4 山岭区公路选线山岭区公路选线 3.3.越岭线（越岭线（ridge crossing line）回头曲线实例

8、回头曲线实例回头曲线实例回头曲线实例适合于设置回头曲线的地形：适合于设置回头曲线的地形：n（1）直径较大、横坡较缓、相邻有较低鞍部的山包或平坦）直径较大、横坡较缓、相邻有较低鞍部的山包或平坦的山脊的山脊 。图图6-23a） 利用山包回头利用山包回头图6-23b）利用山脊平台回头回头曲线实例回头曲线实例（2 2）地质、水文地质良好的平缓山坡）地质、水文地质良好的平缓山坡图6-23c）利用缓坡回头6.4 山岭区公路选线山岭区公路选线 3.3.越岭线（越岭线（ridge crossing line）回头曲线实例回头曲线实例（3 3）地形开阔，横坡较缓的山沟或山坳）地形开阔，横坡较缓的山沟或山坳 。图

9、图6-23d）利用山沟回头）利用山沟回头图图6-23e）利用山坳回头）利用山坳回头回头展线应注意的问题：回头展线应注意的问题：1、回头曲线间距应尽可能大，以分散回头曲线、减少回头个数。、回头曲线间距应尽可能大，以分散回头曲线、减少回头个数。由一个回头曲线的终点至下一个回头曲线起点的距离，在二、三、由一个回头曲线的终点至下一个回头曲线起点的距离，在二、三、四级公路上分别应不小于四级公路上分别应不小于200、150、100m。2、回头曲线执行单独指标。、回头曲线执行单独指标。3、回头曲线路段纵坡应先确定，然后从两侧接坡。、回头曲线路段纵坡应先确定，然后从两侧接坡。4、回头曲线段不能作为缓和坡段使用

10、。、回头曲线段不能作为缓和坡段使用。回头曲线布置不理想实例回头曲线布置不理想实例ABn回头曲线线形改善示例回头曲线线形改善示例原线原线改线改线3 3）螺旋展线）螺旋展线 当路线受到限制，需要在某处集中提高或降低当路线受到限制，需要在某处集中提高或降低某一高度才能充分利用前后有利地形时，可考虑采某一高度才能充分利用前后有利地形时，可考虑采用螺旋展线。用螺旋展线。（1 1）在山脊利用山包盘旋，以旱桥、隧道跨线。如）在山脊利用山包盘旋，以旱桥、隧道跨线。如图图6-246-24；（2 2）在峡谷内，路线就地迂回，利用高架桥跨沟跨）在峡谷内，路线就地迂回，利用高架桥跨沟跨线，如图线，如图6-256-25

11、。 图图6-24 6-24 利用山脊进行螺旋展线利用山脊进行螺旋展线 图图6-25 6-25 利用山谷进行螺旋展线利用山谷进行螺旋展线3、展线示例、展线示例（1）利用山谷展线）利用山谷展线图图6-26 反复跨主沟的山谷展线反复跨主沟的山谷展线图图6-27 利用侧沟的山谷展线利用侧沟的山谷展线（2）利用山脊展线）利用山脊展线 （3 3）利用山坡展线）利用山坡展线三、山脊线三、山脊线：（一）山脊线的特点及选择条件（一）山脊线的特点及选择条件1、定义：、定义：大体上沿分水岭布设的路线，称为山脊线。大体上沿分水岭布设的路线，称为山脊线。2、山脊线的特点：、山脊线的特点：（1）优点：）优点：土石方工程量

12、小；水文和地质情况好，桥涵构造物土石方工程量小；水文和地质情况好，桥涵构造物较少。较少。（2）缺点：）缺点： 山脊线线位较高，一般远离居民点，不便于为沿山脊线线位较高，一般远离居民点，不便于为沿线工农业生产服务；有时筑路材料及水源缺乏、曾加施工困线工农业生产服务；有时筑路材料及水源缺乏、曾加施工困难；地势较高，空气稀薄、有云雾、易积雪、结冰等，对行难；地势较高，空气稀薄、有云雾、易积雪、结冰等，对行车和养护不利等。车和养护不利等。山脊线山脊线 3、决定山脊线方案取舍的条件：、决定山脊线方案取舍的条件： （1）分水岭的方向不能偏离路线总方向过）分水岭的方向不能偏离路线总方向过远；远； （2）分水

13、岭平面不能过于迂回曲折，纵面）分水岭平面不能过于迂回曲折，纵面上各哑口间高差不能过于悬殊；上各哑口间高差不能过于悬殊； （3）控制哑口间山坡的地质情况较好，地）控制哑口间山坡的地质情况较好，地形不过于陡峻凌乱；形不过于陡峻凌乱； （4）上下山脊的引线要有合适的地形可以）上下山脊的引线要有合适的地形可以利用。利用。（二）山脊线的布线要点（二）山脊线的布线要点 由于分水线的引导，山脊线大的走向基本明确。布线主要解由于分水线的引导，山脊线大的走向基本明确。布线主要解决以下三个问题：控制垭口选择；在控制哑口间，决定路线走分水决以下三个问题：控制垭口选择；在控制哑口间，决定路线走分水岭哪一侧；决定路线的

14、具体布设（包括选择中间控制点）岭哪一侧；决定路线的具体布设（包括选择中间控制点）1 1、控制垭口选择、控制垭口选择 在山脊上，连绵布置着很多垭口，每一组控制垭口代表着一个方在山脊上，连绵布置着很多垭口，每一组控制垭口代表着一个方案。因此，选择控制垭口是山脊布线的关键，一般当分水岭顺直，案。因此，选择控制垭口是山脊布线的关键，一般当分水岭顺直，起伏不大时，几乎每个垭口均可暂作控制点。如地形复杂，山脊起起伏不大时，几乎每个垭口均可暂作控制点。如地形复杂，山脊起伏较大且较频繁，各垭口高低悬殊时，则低垭口即为路线控制点，伏较大且较频繁，各垭口高低悬殊时，则低垭口即为路线控制点，而突出的高垭口可以舍去。

15、在有支脉的情况下，相距不远的并排垭而突出的高垭口可以舍去。在有支脉的情况下，相距不远的并排垭口，则选择前后与路线联系较好的、路线较短的垭口为控制点。选口，则选择前后与路线联系较好的、路线较短的垭口为控制点。选择垭口时，还应与两侧布线条件结合起来考虑。择垭口时，还应与两侧布线条件结合起来考虑。2 2、侧坡选择、侧坡选择 分水岭的侧坡是山脊线的主要布线地带。选择分水岭的侧坡是山脊线的主要布线地带。选择哪一侧山坡，要综合分析比较确定。一般情况下，在坡哪一侧山坡，要综合分析比较确定。一般情况下，在坡面平缓、整齐、顺直，路线短捷，地质稳定，无支脉横面平缓、整齐、顺直，路线短捷，地质稳定，无支脉横隔的向阳

16、的山坡布线较为理想。隔的向阳的山坡布线较为理想。 如图如图6-306-30，A A、D D两垭口为前后路线走向基本确定两垭口为前后路线走向基本确定的控制点，其间有的控制点，其间有B B 、C C 、E E三个垭口，哪个选为中间三个垭口，哪个选为中间控制点，首先取决于路线布设在分水岭的哪一侧。显然控制点，首先取决于路线布设在分水岭的哪一侧。显然位于左侧的甲线应舍位于左侧的甲线应舍C C、E E垭口而取垭口而取B B，位于右侧的乙线，位于右侧的乙线应舍应舍B B 垭口而取垭口而取C C或或E E ，至于，至于C C 、E E的取舍以及甲、乙方的取舍以及甲、乙方案的比较问题案的比较问题 ，则有待于试

17、坡布线时解决。，则有待于试坡布线时解决。图图6-30 6-30 山脊线布线比较示意图山脊线布线比较示意图3 3、试坡布线、试坡布线 在两固定控制点间布线，应力求距离短捷，坡度和缓。山脊线有在两固定控制点间布线，应力求距离短捷，坡度和缓。山脊线有时因两垭口控制点间高差较大，需要展线；有时为避免路线过于迂时因两垭口控制点间高差较大，需要展线；有时为避免路线过于迂回要采用起伏纵坡，以缩短里程。因此常常需要试坡布线。常见有回要采用起伏纵坡，以缩短里程。因此常常需要试坡布线。常见有三种情况：三种情况：垭口间平均纵坡不超过规定垭口间平均纵坡不超过规定 一般情况如中间无太大的障碍，应以均匀坡度沿侧坡布线。若

18、中一般情况如中间无太大的障碍，应以均匀坡度沿侧坡布线。若中间遇障碍，则可以加设中间控制点，调整坡度，向两端垭口按均匀间遇障碍，则可以加设中间控制点，调整坡度，向两端垭口按均匀坡度布线。如图坡度布线。如图6-30中甲线的中甲线的AB、CD两段，自然坡度一上一下已两段，自然坡度一上一下已经很陡，挖深经很陡，挖深B后才获得比较合理的纵坡，后才获得比较合理的纵坡，BD两次跨冲沟，需要防两次跨冲沟，需要防护，工程量稍大；护，工程量稍大；B、D之间若加设中间控制点，将使之间若加设中间控制点，将使BD段纵坡过段纵坡过陡。不宜采用。陡。不宜采用。 这时，应在支脉上选择合适的垭口作为中这时，应在支脉上选择合适的

19、垭口作为中间控制点。如图间控制点。如图6-30中乙线，支脉上有中乙线，支脉上有C、E两垭口，而两垭口，而C垭口因过高而舍弃。垭口因过高而舍弃。E的两翼的两翼自然坡度均小于规定值，从低垭口自然坡度均小于规定值，从低垭口D以以55.5%的坡度向的坡度向E试坡，定出试坡，定出E控制点，其工控制点，其工程量小，施工较易，当交通量不大时宜采用程量小，施工较易，当交通量不大时宜采用。控制哑口间有支脉相隔控制哑口间有支脉相隔 控制哑口间平均纵坡超过规定控制哑口间平均纵坡超过规定 这种情况需进行展线，根据具体地形、地质条件这种情况需进行展线，根据具体地形、地质条件，采用填挖、旱桥、隧道等工程措施来提高低垭口，

20、采用填挖、旱桥、隧道等工程措施来提高低垭口，降低高垭口。也可利用侧坡、山脊有利地形设置回头降低高垭口。也可利用侧坡、山脊有利地形设置回头展线或螺旋形展线，如图展线或螺旋形展线，如图6-316-31，其具体作法见本节越，其具体作法见本节越岭线。岭线。图图6-31 6-31 山脊展线示意图山脊展线示意图第五节第五节 丘陵区选线丘陵区选线1 1、丘陵区的地貌特点：山丘连绵、岗坳交错，此起、丘陵区的地貌特点：山丘连绵、岗坳交错，此起彼伏，山形迂回曲折，岭低脊宽，山坡缓和，丘谷相彼伏，山形迂回曲折，岭低脊宽，山坡缓和，丘谷相对高差不大。其中微丘地形近似于平原；重丘则近似对高差不大。其中微丘地形近似于平原

21、；重丘则近似于山岭。于山岭。2 2、丘陵区路线的特点：局部方案多，且为了充分适、丘陵区路线的特点：局部方案多，且为了充分适应地形，路线纵断面将会有起伏，路线平面也必将以应地形，路线纵断面将会有起伏，路线平面也必将以曲线为主体。曲线为主体。 一、丘陵区路线布设原则一、丘陵区路线布设原则1 1、微丘区选线应充分利用地形，处理好平、纵线形组合、微丘区选线应充分利用地形，处理好平、纵线形组合 不应迁就微小地形，造成线形迂回曲折，也不宜采用不应迁就微小地形，造成线形迂回曲折，也不宜采用长直线，造成纵断面线形起伏。长直线，造成纵断面线形起伏。2 2、重丘区选线应注意：、重丘区选线应注意：1 1）注意利用有

22、利条件减少工程量）注意利用有利条件减少工程量2 2）注意平、纵、横应综合设计）注意平、纵、横应综合设计3 3）注意少占耕地不占良田）注意少占耕地不占良田二、路线布设方式二、路线布设方式 丘陵区地形形态复杂，布线应随路线行经地带的丘陵区地形形态复杂，布线应随路线行经地带的具体地形而采用不同的布线方式。可概括为三类地具体地形而采用不同的布线方式。可概括为三类地形地带和相应的三种布线方式。形地带和相应的三种布线方式。（一）平坦地带（一）平坦地带走直线走直线 两个已知控制点间，地势平坦，应按平原区以两个已知控制点间，地势平坦，应按平原区以方向为主导的原则布设。方向为主导的原则布设。 （二）具有较陡横坡

23、的地带沿匀坡线布线 “匀坡线”是两点之间，顺应自然地形，以均匀坡度定的地面点的连线。 在具有较陡横坡的地带，两个已定控制点间，如无地形、地物、地质上的障碍，路线应沿匀坡线布设。如有障碍，则在障碍处加设控制点，相邻控制点间仍沿匀坡线布设。（三）起伏地带（三）起伏地带走直连线与匀坡线之间走直连线与匀坡线之间 1、两已定控制点间包括一组起伏时、两已定控制点间包括一组起伏时 这种地形，路线如走直连线，路线最短，但起伏很大，为减缓这种地形，路线如走直连线，路线最短，但起伏很大，为减缓起伏，势必出现高填深挖，增大工程量；如走匀坡线，坡度最好，起伏，势必出现高填深挖，增大工程量；如走匀坡线，坡度最好，但路线

24、迂回，绕长太多，工程量一般也不会省。因而走直连线与匀但路线迂回，绕长太多，工程量一般也不会省。因而走直连线与匀坡线之间，选择平面顺适、纵坡均衡的地段穿过较为适宜。但路线坡线之间，选择平面顺适、纵坡均衡的地段穿过较为适宜。但路线具体位置，要视地形起伏程度及路线等级要求而定。对于较小的起具体位置，要视地形起伏程度及路线等级要求而定。对于较小的起伏，在坡度和缓前提下，考虑平面与横断面之关系，一般是低级路伏，在坡度和缓前提下，考虑平面与横断面之关系，一般是低级路工程宜小，路线可偏离直连线稍远；高级路则宁可多做些工程，尽工程宜小，路线可偏离直连线稍远；高级路则宁可多做些工程，尽可能缩短一些距离，把路线定

25、的离直连线近些。可能缩短一些距离，把路线定的离直连线近些。2、两已定控制点间有多组起伏时、两已定控制点间有多组起伏时 这时需要在每个顶梁（或谷底）都定出控制点，然后按上述方这时需要在每个顶梁（或谷底）都定出控制点，然后按上述方法处理各组起伏。法处理各组起伏。丘陵区路线布设示意图丘陵区路线布设示意图三、选线的步骤与示例三、选线的步骤与示例 丘陵区选线，先要充分利用现有的有关资料（最重要的是地丘陵区选线，先要充分利用现有的有关资料（最重要的是地形图）弄清较大范围内的地形、地质和地物的分布情况，掌握地形形图）弄清较大范围内的地形、地质和地物的分布情况，掌握地形变化规律，选出几条路线方案进行实地踏勘，

26、并积极征求有关部门变化规律，选出几条路线方案进行实地踏勘，并积极征求有关部门意见，以获得最佳方案。意见，以获得最佳方案。 选线的具体内容，主要是选择决定路线走向的控制点和加密选线的具体内容，主要是选择决定路线走向的控制点和加密中间控制点。中间控制点。 例例 图图6-346-34是某丘陵区路线的一段。是某丘陵区路线的一段。A A、G G为固定控制点以点前为沿为固定控制点以点前为沿溪线，溪线，G G点后为山脊线，都是在总体布局中定下的。现仅讨论点后为山脊线，都是在总体布局中定下的。现仅讨论A A，G G间间布线问题。布线问题。A A，G G间的路线有两个基本方案。第一方案间的路线有两个基本方案。第

27、一方案( (点划线点划线) )由由A A继继续沿溪至续沿溪至K K处跨河后，升坡至处跨河后，升坡至G G。此方案平、纵指标都较高。但因占。此方案平、纵指标都较高。但因占用良好耕地多，且行经地带低湿，如路基太低则水文状况差，如提用良好耕地多，且行经地带低湿，如路基太低则水文状况差，如提高路基，不但工程大，而且因借土更要多占耕地。第二方案高路基，不但工程大，而且因借土更要多占耕地。第二方案( (实线实线) )提高线位，路线走起伏地带通过，本方案由于采用不同的技术指标提高线位，路线走起伏地带通过，本方案由于采用不同的技术指标，又产生了一些局部比较方案，又产生了一些局部比较方案( (虚线虚线) )。 1 1、控制点的选定、控制点的选定 这里讲的控制点是指体现路线轮廓，决定路线走向的那些点这里讲的控制点是指体现路线轮廓，决定路线走向的那些点。如。如A A和和G G，第一方案和第二方案的，第一方案和第二方案的B B都是这类控制点。都是这类控制点。2 2、加