公路概论之路线路基路面设计159

公路概论-----路线路基路面专业建设指导委员会公路公路的组成——公路是指联接城市、乡村和工矿基地之间，主要供汽车行驶并具备一定技术标准和设施的道路——路基、路面、桥梁、涵洞、渡口码头、隧道、绿化、通讯、照明等设备及其它沿线设施组成。

一、公路相关问题

专业建设指导委员会路基路面——是在天然地表面按照道路的设计线形（位置）和设计横断面（几何尺寸）的要求开挖或堆填而成的岩土结构物——是铺筑在公路路基上与车轮直接接触的结构层，承受和传递车轮荷载，承受磨耗，经受自然气候和侵蚀和影响，是各种混合料铺筑而成的层状结构物一、公路相关问题

路基基本要求路面基本要求一、公路相关问题

耐久性强度稳定性耐久性强度平整度与抗滑公路路基不满足上述任何一种要求，就可能产生路基病害。路面不满足前述两项基本要求，则可能产生病害。对于路面平整度和抗滑性能，提供给安全、通畅、舒适的行车条件。强度平整度与抗滑耐久性强度平整度与抗滑

1.交通运输方式组成铁路、道路、水运、航空、管道

2.运输方式的特点

铁路：远程客货运量大、连续性较强、成本较低、速度较高，但建设周期长、投资大，定点运行，中转多

水运：水运通过能力高、运量大、耗能少、成本低、投资省、但受自然条件限制大、连续性较差、速度慢。航空：运输速度快、两点间运距短，但运量小、成本高。

管道：连续性强、成本低、安全性好、损耗少的优点，但其仅适用于油、气、水等货物运输。1、交通运输方式及道路运输3．道路运输的特点直达、机动灵活。可自成运输体系。通达深度广，覆盖面大。投资少，周转快。批量和时间不受限制。以中短途运输为主。

国道省道县道乡道国家高速公路网一般国道干线公路主骨架公路农村公路全国公路网2.公路发展历史与现状

1906年：在广西友谊关修建第一条公路。1949年以前：公路交通十分落后，1949年能通车的公路只有8.07万公里。1949年～1978年：公路交通恢复发展，至1978公路总里程增加到89万公里。1978年以后：国民经济发展的战略重点之一，为公路交通发展提供了机遇。到2005年底：全国包括达到技术标准等级公路总里程达到192万公里。公路管理水平、设计水平、建设水平及成套技术等已经跨入了世界先进行列。道路的基本体系全国公路总体存在的主要问题是：

数量少，公路网密度低，只相当于印度的1/5，美国的1/7，日本的1/30。质量差、标准低。高速公路存在的问题是：

中国高速公路总量不足，覆盖能力有限，尚未形成网络规模效益。对各地高速公路建设缺乏强有力指导和协调手段，不利于合理利用交通通道资源，不利于搞好跨区域通道的布局和衔接。公路发展规划(1)“五纵七横”安全、快速、高效的国道主干线系统(2)由7条首都放射线、9条南北纵向线和18条东西横向线组成，称为“7918网”北京—珠海同江—三亚上海—成都连云港—霍尔果斯两纵两横我国国道干线系统的代号：北京向外辐射的有12条，代号第一个字取“1”，如北京至昆明为108国道。由北向南的有28条，代号第一个字取“2”，如山海关至广州为205国道。由东向西的有30条，代号第一个字取“3”，如上海至拉萨为318国道7918网公路网规划

在区域规划中，区域是根据特定的要求有选择地划定的，它是一个在经济上、社会上、政治上、文化上具有密切的相关性与协调运转的整体性的地域空间。

公路网条件：①具有必要的通达深度和公路里程长度；②要有与交通量相适应的道路技术标准和使用;③使用具有经济合理的平面网络。

公路网的特征:集合性;关联性;目的性;适应性.

A.道路红线规划

定义：道路线线系指划分城市道路用地和城市建筑用地、生产有地及其他备用地的分界控制线。

内容:确定道路红线宽度;确定道路红线位置;确定交叉口型式;确定控制点的坐标和标高.

城市道路网主要类型:方格网式、环形放射式、自由式和混合式城市道路路发展存存在的问问题城市道路路建设速速度落后后于城市市车辆增增加的速速度。城市交通通基础设设施相对对薄弱。。交通拥挤挤、堵塞塞和乘车车难问题题严重。。混合交通通的机、、非、人人干扰大大和行车车速度低低、事故故较多、、车流量量大、人人流集中中。交通管理理水平不不高。2、《公路工程程技术标标准》分级根据功能能和适应应的交通通量将公公路分为为五个等等级：高速公路路为专供汽汽车分向向、分车车道行驶驶并全部部控制出出入的多多车道公公路。四四车道.六车道.八车道一级公路路为供汽车车分向、、分车道道行驶的的多车道道公路二级公路路为供汽车车行驶的的双车道道公路。。三级公路路为主要供供汽车行行驶的双双车道公公路。四级公路路为主要供供汽车行行驶的双双车道或或单车道道公路。。3、道路勘勘测设计计的程序序工程可行行性研究究勘测设计计任务书书一阶段施施工图设设计（施施工图预预算））初步设计计（设计计概算））定测初测定测施工图设设计（施工图图预算））初测初步设计计（设计概概算）补测技术设计计（修正概概算）定测施工图设设计（施工图图预算））设计阶段段工程可行行性研究究包括预工工程可行行性研究究与工程程可行性性研究目的：是对工程程项目建建设的必必要性、、技术可可行性、、经济合合理性、、实施可可能性等等进行综综合研究究，推荐荐最佳方方案，进进行投资资估算和和经济评评价，为为建设项项目的决决策审批批和编制制设计任任务书提提供科学学依据。。设计阶段段与适用用性一阶段设设计：即一阶阶段施工工图设计计，适用用于技术术简单、、方案明明确的小小型建设项项目。两阶段设设计：即初步设设计和施施工图设设计，建建设项目目一般采采用两阶阶段设计。适用用于一般般建设项项目。三阶段设设计：即初步设设计、技技术设计计和施工工图设计计，适用用于技术术复杂、基础资资料缺乏乏和不足足的建设设项目或或建设项项目中的的个别段段、特大大桥、互互通式立4、设计的的依据（一）设设计车辆辆1.定义：指指道路设设计所采采用的具具有代表表性车辆辆。2.作用：汽汽车的行行驶性能能、外廓廓尺寸以以及行驶驶于道路路上不同同种类车车辆的组组成对于于道路几几何设计计具有决决定作用用，比如如确定路路幅组成成、车道道宽度、、弯道加加宽、纵纵坡大小小、行车车视距等等都与设设计车辆辆有密切切关系。。3.类型：作作为道路路设计为为依据的的可分为为四类：：小客车车、载重重汽车、、鞍式列列车、铰铰接车（（前三者者为公路路标准））。（二）设

1.定义：指当气候条件良好、交通密度小、汽车运行只受道路本身条件（几何要素、路面、附属设施等）的影响时，中等驾驶技术的驾驶员能保持安全顺适行驶的最大行驶速度。

2.作用：设计速度是决定道路几何形状的基本依据。道路的曲线半径、超高、视距等直接与设计速度有关。同时也影响车道宽度、中间带宽度、路肩宽度等指标的确定。（三）交交通量与与通行能能力1.年平均日日交通量量与设计计交通量量年平均日日交通量量（AADT）是一年年的总交交通量除除以365天，是我我国统计计的公路路交通量量的通用用单位。。2、设计小小时交通通量小时交通通量（辆辆/小时）是是以小时时为计算算时段的的交通量量，是确确定车道道数和车车道宽度度或评价价服务水水平的依依据。控控制公路路设计的的高峰小小时交通通量宜采采用第30位小时交交通量。。（四）通通行能力力定义：是是指某一一路段最最大所能能承受的的交通量量，也称称道路容容量，以以单位时时间内通通过的最最大车辆辆数表示示（辆/小时）。。（五）道道路建筑筑限界（1）定义道路建筑筑限界又又称净空空，由净净高和（2）作用是为保证道路上各种车辆、人群的正常通行与安全，在一定高度和宽度范围内不允许有任何障碍物侵入的空间界线。专业建设设指导委委员会1、公路路线的相关概念——道路：一条三三维空间间的实体体，是由由路基、、路面、、桥梁、、涵洞、、隧道等等组成的的空间带带状构造造物二、公路路路线专业建设设指导委委员会汽车行驶轨迹汽车轨迹迹几何特特征：①轨迹是是连续的的、圆滑滑的，任任一点不不出现错错头和破破折。②曲率是是连续的的，任一一点不出出现两个个曲率值值。③曲率变变化是连连续的，，任一点点不出现现两个曲曲率变化化率值。。专业建设设指导委委员会平面线形三要素：直线、圆曲线和缓和曲线。2、直线缺点：单一无变化。驾驶单调、疲倦。特点：两点之间间距离最短短。具有短捷、直直达的印象。。行驶受力力简单，，方向明明确，驾驾驶操作简简易。测设简简单方便。。在直线线上设设构造造物更更具经济性性。3．直线的最小长度《规范》规定：当设计速度≥60km/h时，同向曲线间的直线最小长度（以m计）以不小于设计速度（以km/h计）的6倍为宜；同向曲曲线间间的直直线最最小长长度断背曲曲线的的错觉觉①当直直线较较短时时，在在视觉觉上容容易形形成直直线与与两端端曲线线构成成反弯弯的错错觉；；②当直直线过过短甚甚至把把两个个曲线线看成成是一一个曲曲线。。危害：破坏了了线形形的连连续性性，造造成驾驾驶操操作失失误，，应尽尽量避避免。。解决办办法：插入长长的直直线段段反向曲线间直线的最小长度《规范》规定：当设计速度≥60km/h时，反向曲线间直线最小长度（以m计）以不小于设计速度（以km/h计）的2倍为宜。反向曲曲线：考虑虑超高高和加加宽缓缓和的的需要要，以以及驾驾驶人人员操操作的的方便便。4．圆曲线不论转转角大大小均均应设设置圆圆曲线线。特点：：曲率率1/R=常数，，测设设和计计算简简单；；比直线线更能能适应应地形形的变变化；；行驶受受到离离心力力的作作用；；多占用用道路路宽度度；视距条条件较较差5、汽车车行驶驶时的的横向向稳定定性汽车在在弯道道上行行驶所所受的的离心心力假定：：汽车在在圆曲曲线上上作匀匀速圆圆运动动。离心力力：汽车在在弯道道上，，由于于惯性性产生生离心心力。。作用点点：汽车重重心方向：：水平背背离圆圆心大小：：离心力力的影影响：：对汽车车在平平曲线线上行行驶的的稳定定性影影响很很大，，可能能产生生横向向滑移移或横横向倾倾覆。。超高：：为了减减少离离心力力的作作用，，保证证汽车车在平平曲线线上稳稳定行行驶，，必须须使平平曲线上的的路面面做成成外侧侧高、、内侧侧低呈呈单向向横披披的形形式，，称为为横向向超高高。曲线上上汽车车的受受力分分析引入横横向力力系数数μ，作为为衡量量稳定定性程程度的的指标标，其其意义义为单位车车重的的横向向力，即用V（km/h）表达达上述述公式式，则则：横向倾倾覆条条件分分析横向倾倾覆：汽车车在横横向力力的作作用下下，可可能产产生绕绕外侧侧车轮轮触地地点向向外倾倾覆的的危险险。XhgbY横向滑滑移：汽车在在横向向力的的作用用下，，可能能产生生沿横横向力力方向向的侧侧向滑滑移。。稳定条条件：：横向力力大于于或等等于轮轮胎与与路面面之间间的横横向附附着力力。即即：利用此此式可可计算算出汽汽车在在平曲曲线上上行驶驶时，，不产产生横横向滑滑移的的最小小平曲曲线半半径R或最大大允许许行驶驶速度度V。横向滑滑移条条件分分析φh——横向附附着系系数横向倾倾覆条条件分分析稳定条条件：倾覆力力矩小小于或或等于于稳定定力矩矩。即即:F·hi比G小得多多，可可略去去不计计，则则汽车在在平曲曲线上上行驶驶时的的横向向稳定定性主主要取取决于于横向向力系系数值值的大大小。。现代汽汽车在在设计计制造造时重重心较较低，，一般般汽车在在平曲曲线上上行驶驶时，，在发发生横横向倾倾覆之之前先先产生生横向向滑移移现象象。在在道路路设计计中应应保证证汽车车不产产生横横向滑滑移，，同时时也就就保证证了横横向倾倾覆的的稳定定性。。横向稳稳定性性的保保证6、圆曲曲线半半径及及圆曲曲线长长度公式与与因素素在指定定车速速V下，极极限最最小半半径决决定于于容许许的最最大横横向力力系数数和该该曲线线的最最大超超高。。1．关于于横向向力系系数（1）危及及行车车安全全为保证证汽车车用普普通轮

（2）增加驾驶操纵的困难要求μ<0.3。（3）增加燃料料消耗和轮轮胎磨损μ的存在使车车辆的燃油油消耗和轮轮胎磨损增增加。横向向力系数为为μ＝0.2时，其燃料料消耗与与轮胎磨损损分别比比μ＝0时多20％和近3倍。（4）行旅不舒舒适当μ超过一定数数值时，驾驾驶者在曲曲线行驶中中驾驶紧张张，乘客感感到不舒适适。μ＜0.1～0.15间，舒适性性可以接受受。综上所述对对行车的安安全、经济济与舒适方方面的要求求，最大横横向力系数数采用：设计速度1201008060403020横向力系数0.10.120.130.150.150.160.17《标准》根据不同横横向摩阻系系数值，对对于不同等等级的公路路规定了极限最小半半径、一般般最小半径径和不设超超高的最小小半径三个个最小半径径。极限最小半半径定义：指各级公路路在采用允允许最大超超高和允许许的横向摩摩阻系数情情况下，能能保证汽车车安全行驶驶的最小半半径。强调说明：：极限最小半半径是路线线设计中的的极限值，，是在特殊殊困难条件件下不得已已才使用的的，一般不不轻易采用用。7、最小半径径的计算定义：指各级公路路在采用允允许最大超超高和允许许的横向摩摩阻系数情情况下，能能保证汽车车安全行驶驶的最小半半径。《标准》中计算一般般最小半径径时:适用：一般最小半半径是在通通常情况下下推荐采用用的最小半半径。一方面考虑虑了汽车在在这种曲线线上以设计计速度或以以接近设计计速度行驶驶时，旅客客有充分的的舒适感；；另一方面考考虑到在地地形比较复复杂的情况况下不会过过多增加工工程量。一般最小半半径不设超高的的最小半径径定义：指平曲线半半径较大，，离心力较较小时，汽汽车沿双向向路拱（不不设超高））外侧行驶驶的路面摩摩阻力足以以保证汽车车行驶安全全稳定所采采用的最小小半径。8、缓和和曲线缓和曲线是是道路平面面线形三要要素之一。。缓和曲线：：设置在直线线和圆曲线线之间或半半径相差较较大的两个个转向相同同的圆曲线线之间的一一种曲率连连续变化的的曲线。《规范》规定：除四级公路路外的其它它各级公路路都应设置置缓和曲线线，另外，，当圆曲线线半径大于于“不设超超高的最小小半径”时时可省略缓缓和曲线。。缓和曲线的的作用1.曲率连续变变化，便于于车辆遵循循。2.离心加速度度逐渐变化化，旅客感感觉舒适。。3.超高横坡度度及加宽逐逐渐变化，，行车更加加平稳。4.与圆曲线配配合，增加加线形美观观。回旋线作为为缓和曲线线1.定义：曲率随着曲曲线长度成成比例变化化的曲线2.基本公式：：3.特点:满足行驶轨轨迹缓和曲线的的最小长度度1.旅客感觉舒舒适2.超高渐变率率适中3.行驶时间不不过短设计速度(km/h)1201008060403020缓和曲线最小长度(m)100857060403020平面线形设计一般原则保持平面线形的均衡与连贯平面线形应应直捷、连连续、顺适适，并与地地形、地物物相适应，，与周围环环境相协调调。原则：与地地形相适应应，宜直则则直，宜曲曲则曲，不不片面追求求直曲。直线、圆曲曲线、缓和和曲线的选选用与合理理组合取决决于地形地地物等具体体条件①长直线的的尽头避免免接小半径径曲线长直线上汽汽车行驶速速度较高，，如果突然然遇到小半半径曲线，，易产生减减速不及造造成的事故故。9、平面线形形设计②高低标准准之间要有有过渡同一等级道道路上大、、小指标间间的均衡过过渡长直线与小小半径曲线线之间。相邻的大小小半径曲线线之间。同一条道路路上采用不不同计算行行车速度设设计的路段段之间的过过渡。要求：长直线的尽尽头避免接接小半径曲曲线，特别别避免长直直线下坡尽尽头接小半半径平曲线线。回头曲线的的设置。回头曲线是是在山区越越岭线的特特别困难地地段，以延延长展线方方式克服高高差而采用用的一种特特殊曲线类类型。回头曲线一一般是由一一个主曲线线、两个辅辅助曲线和和主、辅曲曲线所夹的的直线段组组合而成的的复杂曲线线。平曲线应有有足够的长长度①平曲线的的最小长度度平曲线一般般由前后缓缓和曲线和和中间圆曲曲线共三段段曲线组成成，每段曲曲线至少需需要3s的时间。②小偏角的的平曲线长长度：小偏角曲线线的问题：设置了较大大的半径也也容易把曲曲线长看成成比实际的的要短，造造成急转弯弯的错觉。。10、平面线形形要素的组组合类型基本形：直线—回旋线（A1）—圆曲线—回旋线（A2）—直线的顺序序组合而成成线形。S形：两个反向圆圆曲线用两两段反向回回旋线连接接的组合形形式。三、公路纵纵断面1、概况沿中线竖直直剖切再行行展开的断断面纵断面设设计线直坡段坡度＝两两变坡高高差/平距上坡为正正下坡为负负平坡为0坡长：水水平距离离竖曲线段段凸型竖曲曲线凹型竖曲曲线半径R长度L（水平距离离）竖距h路线纵断断面线形形布置包包括路基基设计标标高、纵纵坡、变变坡点。。其中路基设计计标高，《规范》规定如下下：1.新建公路路的路基基设计标标高：高速公路路和一级级公路采采用中央央分隔带带的外侧侧边缘标标高；二、三、、四级公公路采用用路基边边缘标高高,在设置超超高、加加宽地段段为设超超高、加加宽前该该处边缘缘标高。。2.改建公路路的路基基设计标标高：一般按新新建公路路规定办办理，也也可视具具体情况况而采用用行车道道中线处处的标高高。汽车行驶驶阻力汽车行驶驶阻力：：空气阻力力、滚动动阻力、、坡度阻阻力和惯惯性阻力力。汽车行驶驶条件充分条件件是驱动动力小于于或等于于轮胎于于路面之之间的附附着力，，即：T≤φ·Gk必要条件件（即驱动动条件）），即：：T≥R2、纵纵坡最大纵坡坡1.定义指在纵坡坡设计时时各级道

2.作用是道路纵断面设计的重要控制指标。在地形起伏较大地区，直接影响路线的长短、使用质量、运输成本及造价。高原纵坡坡折减（1）在高海海拔地区区，因空空气密度度下降而而使汽车车发动机机功率、、汽车的的驱动力力以及空空气阻力力降低，，导致汽汽车的爬爬坡能力力下降。。（2）汽车水水箱中的的水易于于沸腾而而破坏冷冷却系统统。最小纵坡坡1.要求设置置最小纵纵坡的路路段（1）挖方路路段（2）设置边边沟的低低填方路路段（3）其它横横向排水水不畅的的路段。。2.最小纵坡坡应设置不不小于0.3%的纵坡（（一般情情况下以以采用不不小于0.5%为宜）。。对于干干旱地区区，以及及横向排排水良好好、不产产生路面面积水的的路段，，也可不不受此高速公路的路面排水一般采用集中排水的方式，其直坡段或半径大于不设超高最小半径的路堤路段的最小纵坡仍应不小于0.3%。在弯道超高渐变段上，当行车道外侧边缘的纵坡与超高附加坡度（即超高渐弯率）方向相反时，设计最小纵坡不宜小于（）。坡长限制制坡长是纵断面面上相邻邻两变坡坡点间的的长度。。坡长限制制，主要是对对较陡纵纵坡的最最大长度度和一般般纵坡的的最小长长度加以以限制。。1.最小坡长长（1）规定最最小坡长长的原因因①纵断面面上若变变坡点过过多，纵纵向起伏伏变化频频繁影响响了行车车的舒适适和安全全；②相邻变变坡点之之间的距距离不宜宜过短，，便插入入适当的的竖曲线线来缓和和纵坡的的要求，，同时也也便于平平纵面线线形的合合理组合合与布置置。（2）最小坡坡长要求求最小坡长长通常规规定汽车车以设计计速度行行驶9s～15s的行程为为宜。缓和坡段段1.作用（1）对于上上坡，当当陡坡的的长度达达到限制制坡长时时，应安安排一段段缓坡，，用以恢恢复在陡陡坡上降降低的速速度。（2）对于下下坡，如如缓坡满满足了一一定长度度，就可可不用制制动，对对操纵起起缓冲作作用，有有利于行行车安全全。2.大小规定定《标准》规定，缓缓和坡段段的纵坡坡应小于于3％，长度度应满足足最短坡坡长规定定。3.设置要求求①宜设置置在直线线或较大大半径平平曲线上上。②地形困困难时，，可设在在较小半半径平曲曲线上，，但缓坡坡长度应应适当增增加，以以使缓和和坡段端端部的竖竖曲线位位于小半半径平曲曲线之外外。(W2)3、竖竖曲线1.定义纵断面上上两个坡坡段的转转折处，，为了便便于行车车用一段段曲线来来缓和。。2.设置竖曲曲线的理理由①视距要求求主要解决决凸形竖竖曲线处处视距不不良的问问题②行车平顺顺要求变坡点处处用曲线线圆滑连连接③路容美观观要求使路容不不产生突突变点、、和缓、、平顺、、逐渐过过渡。3.形式竖曲线采采用的形形式主要要有圆曲线和和二次抛抛物线两种，设设计上一一般采用用二次抛抛物线作作为竖曲曲线。偏角α＝α2－α1(方位角)切线长T、曲线长L为实际长长度直线用方方位角和和实际长长表示外距E为QZ和JD的连线任意点支支距y与切线垂垂直坡差ω＝i2－i1（坡度））T、L为水平长长度直坡用坡坡度和水水平长度度表示外距E为距变坡坡点的垂垂直高度度任意点支支距h为垂直高高差一般规定定变坡点相相邻两直直坡段坡坡度分别别为i1和i2（上坡为为+，下坡为为-），它们们的代数数差用ω表示，即即ω为“+”时，凹形形竖曲线线；ω为“－””时，凸凸形竖曲曲线；4、道道路平、、纵线形形组合设设计视觉分析析:从视觉心心理出发发，对道道路的空空间线形形及其与与周围自自然景观观和沿线线建筑的的协调等等进行研研究分析析，以保保持视觉觉的连续续性，使使行车具具有足够够的舒适适感和安安全感的的综合设设计驾驶员视视觉随车车速变化化的动态态规律如如下：①驾驶员员的注意意力集中中和心理理紧张程程度随车车速的增增加而增增加。②注意力力集中点点和视野野距离随随车速增增加而增增加。③视角随随车速的的增加而而变小。。1.应在视觉觉上能自自然地引引导驾驶驶员的视视线，并并保持视视觉的连连续性。。2．注意保保持平、、纵线形形的技术术指标大大小应均均衡。3．选择组组合得当当的合成成坡度，，以利于于路面排排水和行行车安全全。4．注意与与道路周周围环境境的配合合。四、公路横断面道路横断断面：是指中线线上各点点沿法向向的垂直直剖面，，它是由由横断面面设计线线和地面面线所组组成的。包括行车道道、路肩肩、分隔隔带、边边沟、边边坡、截截水沟、、护坡道道以及取取土坑、、弃土堆堆、环境境保护设设施等。其它等级级公路（（二、三三、四级级公路））采用单幅幅公路（（不设分分隔带、、整体式式断面））。路幅构成：行行车道、路肩肩、错车道等等。1、路拱定义把路面做成由由中央向两侧侧倾斜的拱形形。它包括路路拱坡度与形形式，两者的的确定应有利利于路面的排排水通畅及行行车的安全平平稳。2、作用（设置置路拱的目的的）主要是为了迅迅速排除路面面上的雨水。。尽快排走路路面上的水，，对路面结构构层、路基的的强度及行车车安全有利。。3、路拱的坡度度大小从排水的角度度考虑，路拱拱应大一些为为好，但从行行车安全和平平稳考虑，路路拱不能过大大。2、路拱及横坡坡3、路肩的作用用、宽度及横横坡1、定义路肩：行车道道外缘至路基基边缘之间的的带状部分。2、作用（1）具有保护及及支撑路面结结构的作用。。（2）供发生故障障的车辆临时时停放之用，，有利于防止止交通事故和和避免交通紊紊乱。（3）作为侧向余余宽的一部分分，能增加驾驾驶的安全和和舒适感.（4）提供道路养养护作业、埋埋设地下管线线的场地。对对未设人行道道的道路，可可供行人及非非机动车使用用。（5）精心养护的的路肩，能增增加公路的美美观，并起引引导视线的作作用。1、作用（1）将上、下行行车流分开，，既可防止因因快车驶入对对向行车道造造成车祸，又又能减少公路路中心线附近近的交通阻力力，从而提高高通行能力。。（2）可作设置公公路标志牌及及其它交通管管理设施的场场地，也可作作为行人的安安全岛使用。。（3）设置一定宽宽度的中间带带并种植花草草灌木或设置置防眩网，可可防止对向车车辆灯光眩目目，还可起到到美化路容和和环境的作用用。（4）设于分隔带带两侧的路缘缘带，由于有有一定宽度且且颜色醒目，，既引导驾驶驶员视线，又又增加行车所所必须的侧向向余宽，从而而提高行车的的安全性和舒舒适性。4、、中间带中间带变宽的的过渡处理过渡段以设在在回旋线范围围内为宜，其其长度应与回回旋线长度相相等。宽度>4.50m的中间带过渡渡段以设在半半径较大的平平曲线路段为为宜。一、设置加宽宽的原因1.汽车在曲线上上行驶时，每每个车轮所走走过的轨迹是是不一样的。。后轴内轮行驶驶轨迹的半径径是很小的，，而且偏向曲曲线内侧，前前轴外轮的轨轨迹半径最大大。因此，汽汽车在曲线上上行驶要比直直线上多占用用一部分宽度度，这个多出出的宽度就是是加宽值。为为了保证汽车车在曲线上和和在直线上具具有同样的富富余宽度，则则弯道上路面面部分必须要要加宽。2.汽车在曲线上上行驶时，有有较大的摆动动偏移。5、平曲线加加宽设计一、超高及其其作用1、平曲线超高高为抵消车辆在在平曲线路段段上行驶时所所产生的离心心力，将路面面做成外侧高高内侧低的单单向横坡形式式。2、超高作用合理地设置超超高，可以全全部或部分抵抵消离心力，，提高汽车在在曲线上行驶驶的稳定性与与舒适性。3、超高过渡段段从直线上的双双向横坡渐变变到圆曲线上上单向横坡的的路段。四级公路不设设缓和曲线，，但曲线上若若设有超高，，从构造的角角度也应有超超高过渡段。。6、平曲线线超高设计超高过渡段ihiGiG7、爬坡车道1、定义陡坡路段正线线行车道上坡坡方向右侧增增设的供载重重车行驶的专专用车道。2、设置爬坡车车道的作用保证陡坡上汽汽车行驶的安安全性增大通行能力力使小汽车在经经济车速下行行驶可减少污污染。1、避险车道定定义在长陡坡路段段正线行车道道下坡方向右右侧为失控车车辆增设的专专用车道。2、设置目的为防止连续长长、陡下坡车车辆在行驶中中速度失控而而造成事故。。3、设置要求避险车道的长长度根据主线线下坡行驶速速度、避险车车道纵坡和坡坡床集料而定定。8、避险车道的的设计四、一般路基基设计1、建筑材料广广、地方性、、废物利用2、工程量大3、施工工艺较较简单，季节节性强4、受自然因素素和人为因素素影响，变异异性和不确定定性大1、主要影响因因素1.地理条件（几几何）2.地质条件3.气候条件4.水文和水文地地质条件5.土的类别路基设计的一一般要求►路基：路面的的基础自重作用+路面结构重力力+交通荷载►路基设计的基基本要求：◆具有足够的强强度、稳定性性和耐久性；；◆符合环保、地地质、水文等等要求；◆地质条件、地地质参数明确确；◆避免高路堤与深路路堑;◆高速公路、一一级公路应采采用动态设计；◆提倡采用成熟的新技术、新新材料和新结结构；◆符合经济性的要求。路基设计的一一般要求路基设计内容容：◆路基设计包括括：◆横断面设计；；◆地基处理设计计；◆路基填料选择择；◆防护工程设计计；◆排水工程设计计；◆关键部位（台台背、挡土墙墙背、涵洞背背等）路基设设计与施工设设计。2、路基水水温状况及干干湿类型路基湿度的来来源大气降水地面水地下水毛细水水蒸气凝结水水薄膜移动水路基按其干湿湿状态不同分分为四类：干干燥、中湿、、潮湿和过过湿。一般要要求路基处于于干燥或中湿湿状态。3、路拱横坡度度1.路拱的作用：：横向排水2.路拱横坡的取取值有利于横向排排水，有利于于行车平稳；；1-4％；路肩横披度较较路面横坡大大1％。路面结构层面层基本特点：与与外界直接接接触。功能要求：结结构性及功能能性材料类型：水水泥混合料、、沥青混合料及其其他混合料厚度53.5cm改性沥青砼面面层4cm水泥砼面层28cm二灰碎石基层层18cm石灰土或固化化剂处理路床床20cm冲击压实处理理路床（影响响深度80cm）应力吸收层2cm防水联接层1.5cm长寿命路面结结构基层基本特点：行行车荷载扩散散，功能要求：结结构性材料类型：有有机、无机结结合料稳定类类垫层基本特点：承承上启下（土土基与基层））功能要求：改改善土基的温温度和湿度状状况，进一步步扩散应力。。材料类型：水水稳定性和隔隔温性好的松松散材料或稳稳定土。路面分类【按照力学特性性分类】柔性路面刚性路面半刚性路面4、行车荷载轴重的大小直直接关系到路路面结构的设设计承载力与与结构强度，，各个国家均均对轴重的最最大限度有明明确的规定。。我国公路与与城市道路设设计规范中均均以100kN作为标准轴重重。胎壁受拉胎壁受压胎压触压力高压轮胎低压轮胎路基承受路基基自重和汽车车荷载。在路基上部靠靠近路面结构构的一定深度度内，路基土土主要承受车车辆荷载的影影响。正确的的设计应保证证路基所受的的力在路基弹弹性限度以内内，当车辆驶驶过后，路基基能立即恢复复原状，以保保证路基的相相对稳定，路路面不致引起起破坏。5、路基设计计的一般要求求一般路基:通常指指在良良好的的地质质与水水文等等条件件下，，填方方高度度与挖挖方深深度不不大的的路基基。路床：：是指路路面底底面以以下80cm范围内内的路路基部部分。。0～30cm称为上上路床床，30～80cm称为下下路床床。1.整体稳稳定性性2.强度与与刚度度3水温稳稳定性性类型与与构造造：路堤：指用用岩土土填筑筑而成成的结结构物物路堑：指全全部在在原地地面开开挖而而成的的结构构物半填填半半挖挖：指指原原地地面面横横坡坡度度较较大大，，且且路路基基较较宽宽，，往往往往需需要要一一侧侧开开挖挖，，一一侧侧填填筑筑而而成成的的结结构构物物。。路堤堤（（embankment在天天然然地地面面上上用用土土或或石石填填筑筑的的具具有有一一定定密密实实度度的的线线路路建建筑筑物物。。路路堤堤结结构构：：路路基基填填料料的的选选择择与与密密实实度度控控制制在在路路基基设设计计、、施施工工中中最最为为重重要要。。路堑堑cutting：是指指全全部部在在原原地地面面开开挖挖而而成成的的路路基基或或低低于于原原地地面面的的挖挖方方路路基基。。作用用：：缓和和道道路路纵纵坡坡或或越越岭岭线线穿穿越越岭岭口口控控制制标标高高；；危害害：：破坏坏了了厚厚地地层层的的天天然然平平衡衡状状态态，，不不利利于于排排水水，，通通风风；；半填填半半挖挖式式路路基基：指指的的是是在在一一个个横横断断面面内内，，部部分分为为路路堤堤、、部部分分为为路路堑堑的的路路基基。。依据路堤高度分类矮路路堤堤：：h＜1.0～1.5m一般般路路堤堤：：h＝1.5～18m高路路堤堤：：土土质质h≥≥18m岩质质h≥≥20m适应应于于平平坦坦地地区区或或者者取取土土困困难难地地区区需要要设设边边沟沟需对对土土基基作作特特殊殊处处理理：工作作区区深深度度压实实度度水砂垫垫层层可在在路路基基两两侧侧设设取取土土坑坑土方方量量特特别别大大，，占占地地多多；；行行车车条条件件差差宜采采用用折折线线型型或或梯梯形形边边坡坡。。路堤堤设设计计的的要要点点当地地面面边边坡坡陡陡于于1：5时当地地面面边边坡坡陡陡于于1：2时注意事项土质质地地面面：：须须将将原原地地面面挖挖成成台台阶阶，，台台阶阶宽宽度度大大于于1m，台台阶阶向向内内倾倾斜斜1～2％坡坡度度石质质地地面面：：凿毛毛宜设设置置石石砌砌护护脚脚－－还还起起到到减减少少填填方方数数量量和和压压缩缩路路基基占占地地宽宽度度地地作作用用。。倾斜斜地地面面上上方方坡坡脚脚，，须须采采取取措措施施阻阻止止地地面面水水渗渗入入路路堤堤内内。。一般般路路堤堤a、护坡坡道道宽宽度度：：当当路路基基边边缘缘与与路路侧侧取取土土坑坑高高差差h大于于2m，b＝1m；h大于于6m，b＝2m。b、取土土坑坑放放置置应应尽尽量量少少占占耕耕地地，，当当路路基基填填土土高高度度不不大大时时，，可可只只设设边边沟沟，，不不设设取取土土坑坑。。C、路堤堤边边坡坡应应根根据据填填料料种种类类，，路路堤堤高高度度来来综综合合确确定定。。d、护坡坡道道作作用用：：保保护护填填方方坡坡脚脚不不受受流流水水侵侵害害，，使使填填方方边边坡坡稳稳定定路堤堤常常见见的的横横断断面面形形式式沿河河路路堤堤a、路堤堤高高度度应应高高出出设设计计洪洪水水位位0.5m（无波波）），，设计计洪洪水水位位＋＋澭澭水水高高度度＋＋浪浪高高＋＋0.5m。b、常水水位位以以下下路路堤堤边边坡坡不不得得陡陡于于1：2c、路基边坡坡加固类类型，应应根据河河流冲刷刷情况来来确定。。路堤常见见的横断断面形式式护脚路堤堤当原地面面的坡度度陡于1：2时利用挖沟沟渠填筑筑路堤a、H应满足路路基高出出地下水水位最小小高度要要求0.5m；b、在路堤与与沟渠之之间要设设置1～2m护坡道；；c、内边坡要要求1：2。几种常见见的特殊殊路堤软土路堤堤a、反压护道道的高度度h为整个路路堤高度度H的1/2;b、反压护道道的宽度度需要通通过边坡坡稳定性性验算进进行确定定；c、路堤下侧侧一般情情况下应应设砂垫垫层。沙漠路堤a、应作成流流线型边边沟b、路堤不宜宜太高黄土路堤堤a、直立性好好高高路路堤，但但应作力力学验算算b、湿陷性要要求排水水好高路堤土质：h＞18m；岩石：：h＞20m高路堤的的填方数数量大，，占地多多，为保保证路基基的稳定定性和横横断面经经济合理理，需要要进行个个别设计计。路堑横断断面形式式全挖路堑堑半山洞路路堑适用于岩岩质稳定定山坡台口式路路堑路堑设计计一般路堑堑（h<20m）深路堑（（h>20m）注意问题题a、地质条件件差，不不宜修筑筑路堑b、水文条件件，必须须在路堑堑两侧设设边沟，，在路堑堑坡顶外外5m处设置截截水沟。。c、边坡坡度度大于0.3，应尽量量大于0.5d、当挖方路路堑位于于土层上上时，必必须对土土基压实实处理e、当地下水水位比较较高时，，还需在在土基上上加铺隔隔离层。。f、尽量少用用深路堑堑半填半挖挖路基设设计注意意问题一般挖填填路基a、一般情况况下，h、b≥0.5m，不需要作作流量设设计；b、如汇水面面积较大大时，应应作流量量设计；；c、截水沟的的水不能能引入边边沟，只只能进入入排水沟沟d、排水沟应应作流量量设计。。1、兼顾路路堤和路路堑的设设计要点点2、路基的的形式和和稳定性性同原地地面横坡坡密切相相关3、填挖分分界处的的沉降半填半挖挖路基设设计的要要点矮墙路堤堤护肩路堤堤砌石路堤堤挡墙路基基适应于土土质非常常疏松的的地质条条件下适应于岩岩石或坚坚实粗粒粒土路段段，山边边坡伸出出不太远远适应于岩岩石或坚坚实粗粒粒土路段段，山边边坡伸出出较远◆一般路基基设计的的内容●选择路基基断面型型式，确确定路基基宽度与与路基高高度；●确定边坡坡形状与与坡度；；●选择路基基填料与与压实标标准；●路基排水水系统布布置与排排水结构构设计；；●坡面防护护与加固固设计；；●附属设施施设计。。◆路基宽宽度设计计路基宽度度的概念念路基宽度度为行车车道、路路肩、中中间带、、变速车车道、爬爬坡车道道等宽度度之和，，一般可可理解为为土路肩肩外边缘缘之间的的距离。。路基宽度度的确定定原则须考虑占占用土地地及生态态问题，，应尽可可能少占占农田、、考虑填挖平衡衡以减少少取土开开挖、防防止水土土流失以以维护生生态平衡衡。技术标准准技术标准准◆路基宽宽度设计计◆路基高高度设计计★路基高度度：是指路堤堤的填筑筑高度或或路堑的的开挖深深度，一一般为路路基设计计标高与与原地面面(中心线)标高之差差；由于于原地面面不平整整，因此此还有边边坡高度度。★路基高度度的确定定：▼路基高度度结合公公路路线线纵断面面、排水水及防护护措施确确定，同同时与路路基临界界高度结结合；应应使路肩肩边缘高高出地面面积水，，并考虑虑地面水水、地下下水、毛毛细水和和冰冻作作用对路路基强度度和稳定定性的影影响。