公路勘测设计 课件 任务四横断面设计

公路勘测设计任务四横断面设计学习目标1.了解横断面设计的主要内容；2.掌握道路横断面的组成及各组成部分的功能与技术要求；3.熟悉路基标准横断面、典型横断面以及道路建筑限界与道路用地；4.能合理运用道路的标准横断面图进行各级道路的路基横断面设计；5.掌握路基土石方数量计算方法；6.能进行路基横断面设计成果的编制。横断面：道路中线的法线方向剖面图称为道路横断面图。道路横断面设计：根据行车对道路的要求，结合地形、地质、气候、水文等自然因素，确定横断面形式、各组成部分的位置和尺寸。设计的目的：保证足够的横断面尺寸、强度和稳定性，使之经济合理，同时为路基土石方工程数量计算、道路的施工和养护提供依据。

第一节路基横断面一、标准横断面高速公路及一级公路横断面二、三、四级公路横断面城市道路横断面形式：道路横断面形式第一节路基横断面二、典型横断面一般路堤一般路堑1m＜填土高度＜20m挖方深度＜20m第一节路基横断面二、典型横断面半填半挖路堤沿河路堤BB5m＞0.1mi=2%~4%第一节路基横断面二、典型横断面矮墙路基常水位B≥0.25m1:m挡土墙路堤B1：n第一节路基横断面二、典型横断面砌石路堤B填石护肩路堤第一节路基横断面二、典型横断面护脚路堤吹（填）砂（粉煤灰）路基粘质土包边B第一节路基横断面1.取土坑与弃土堆取土坑与弃土堆——在公路沿线挖取土方填筑路基或作为养护材料所留下的整齐土坑，称为取土坑。将开挖路基所废弃的土，按一定的规则形状堆放于公路沿线一定距离内称为弃土堆。三、路基附属设施第二节公路建筑限界与公路用地一、建筑限界公路建筑限界又称净空，是为保证车辆、行人的通行安全，对公路和桥面上以及隧道中规定的一定的高度和宽度范围内不允许有任何障碍物侵入的空间界限。它由净高和净宽两部分组成。

二、公路用地公路用地是指为修建、养护公路及其沿线设施而依照国家规定所征用的土地。第二节公路建筑界限与公路用地高速公路、一级公路（整体式）建筑限界第二节公路建筑界限与公路用地高速公路、一级公路（分离式）建筑限界E1E1E2HS1S2WL1L24.0二、三、四级公路和隧道建筑限界第二节公路建筑界限与公路用地WHLLEEE左E右Cd4.02.5L左L右J或RJ或R公路用地公路用地范围为公路路堤两侧排水沟外边缘（无排水沟时为路堤或者护坡道坡角）以外，或路堑坡顶截水沟外边缘（无截水沟为坡顶）以外不小于1m范围内的土地；在有条件的地段，高速公路、一级公路不小于3m、二级公路不小于2m范围内的土地为公路用地范围。第二节公路建筑界限与公路用地城市道路用地城市道路用地范围为城市道路红线宽度。城市道路红线----指划分城市道路用地和城市建筑用地、生产用地及其他备用地的分界控制线。红线宽度为包括车行道、人行道、绿化带等在内的规划道路的总宽度，所以也称为规划路幅。

第二节公路建筑界限与公路用地填方路基挖方路堑半山洞第三节路基边坡路基边坡即路肩的外边缘与坡脚（路堑则为边沟外侧沟底与坡顶）所构成的坡面，是支撑路基主体的重要组成部分。路基边坡的坡度用边坡的高度与宽度的比值来表示。如1:0.5、1:1、1:1.5、1:1.75等一、路堤边坡第三节路基边坡填料类别边坡坡度上部高度（H≤8m）下部高度（H≤12m）细粒土1：1.51：1.75粗粒土1：1.51：1.75巨粒土1：1.31：1.5序号砌石高度（m）内边坡度外坡坡度1≤51:0.31:0.52≤101:0.51:0.673≤151:0.61:0.75填土路堤边坡砌石路堤边坡土的类别边坡坡度粘土、粉质粘土、塑性指数大于3粉土1:1中密以上的中砂、粗砂、砾砂1:1.5卵石土、碎石土、圆砾土、角砾土胶结和密实1:0.75中密1:1第三节路基边坡二、路堑边坡第三节路基边坡边坡岩体类型风化程度边坡坡度H<20m15m≤H<30mⅠ类未风化、微风化1:0.1～1:0.31:0.1～1:0.3弱风化1:0.1～1:0.31:0.3～1:0.5Ⅱ类未风化、微风化1:0.1～1:0.31:0.3～1:0.5弱风化1:0.3～1:0.51:0.5～1:0.75Ⅲ类未风化、微风化1:0.3～1:0.5弱风化1:0.5～1:0.75Ⅳ类弱风化1:0.5～1:1弱风化1:0.75～1:1第三节路基边坡三、护坡道横断面设计方法俗称“戴帽子”，即在横断面测量所得各桩号的横断面地面线上，按纵断面设计确定的填挖高度和平面设计确定的路基宽度、超高、加宽值，结合当地的地形、地质等自然条件，参考典型横断面图式，逐桩号绘出横断面图；对采用挡土墙、护坡等结构物的路段，所采用结构物应绘于相应的横断面图上，并注明其起讫桩号、圬工种类和断面的尺寸，结构物的尺寸要根据土压力的大小、经稳定性验算确定。第四节横断面设计方法横断面设计步骤：1.按1:200的比例绘制横断面地面线；2.从“路基设计表”中抄入路基中心填挖高度，对于有超高和加宽的曲线路段，还应抄入“左高”“右高”“左宽”“右宽”等数据。3.根据现场调查所得来的“土壤、地质、水文资料”，参照“标准横断面图”设计出各桩号横断面，确定路幅宽度、填或挖的边坡线，在需要各种支挡工程和防护工程的地方画出该工程结构的断面示意图。4.根据综合排水设计，画出路基边沟、截水沟、排灌渠等的位置和断面形式，必要时需注明各部分尺寸（不必绘出路拱，但必须绘出超高、加宽）。此外，对取土坑、弃土堆绿化等也应尽可能画出。5.分别计算各桩号断面的填方面积（AT）挖方面积（AW），并标注在图上。第四节横断面设计方法1:1.5②戴帽子①画地面线K0+06056.0821:1.5填高=1.990填方面积=25.75挖方面积=0.00请点按鼠标左键画路基横断面图第四节横断面设计方法一、横断面面积的计算路基的填挖断面面积，是指横断图中原地面线与路基设计线所包围的面积。1.积距法第五节路基土石方数量计算及调配一、横断面面积的计算路基的填挖断面面积，是指横断图中原地面线与路基设计线所包围的面积。2.坐标法第五节路基土石方数量计算及调配二、土石方数量计算1.平均断面法假定相邻断面间为一棱柱体，

则其体积为：第五节路基土石方数量计算及调配一、土石方数量计算2.精度计算（适用于计算机计算）第五节路基土石方数量计算及调配按棱台体公式计算，精度较高，应尽量采用，其特别适用于计算机计算式中三、路基土石方调配目的：确定填方用土的来源、挖方土的去向，以及计价土石方的数量和运量等。通过调配，合理地解决各路段土石方平衡与利用问题，从路堑挖出的土石方，在经济合理的调运条件下移挖作填，尽量减少路外借土和弃土，少占用耕地，以求降低公路造价。第五节路基土石方数量计算及调配三、路基土石方调配（一）土石方调配计算的几个概念1.平均运距挖方断面间距中心至填方断面间距中心的距离计算，称平均运距。2.免费运距土、石方作业包括挖、装、运、卸等工序，在某一特定距离内，只按土、石方数量计价而不计运费的距离称为免费运距。（人工20m，铲运机100m.）第五节路基土石方数量计算及调配（一）土石方调配计算的几个概念3.经济运距第五节路基土石方数量计算及调配经济运距是确定借土或调运的界限，当调运距离小于经济运距时，采取纵向调运是经济的，反之，则可考虑就近借土。（一）土石方调配计算的几个概念4.运量第五节路基土石方数量计算及调配

为平均超运运距单位与土石方调配数量的乘积。

总运量=调配（土石方）数量×n

（一）土石方调配计算的几个概念5.计价土石方数量第五节路基土石方数量计算及调配

（二）土石方调配原则1.横向调配优于纵向调配2.不作跨越运输，尽量避免上坡运土3.运输方式适当，经济运距合理4.尽量少占地，少影响农业生产5.土石方根据需要合理调配6.山坡上的回头曲线路段，优先考虑竖向调运7.土方调配应事先同地方商量，妥善处理第五节路基土石方数量计算及调配（三）土石方调配方法第五节路基土石方数量计算及调配

生产上采用土石方计算表调配法，直接在土石方表上进行调配，其优点是方法简单，调配清晰，精度符合要求。该表也可由计算机自动完成。（三）土石方调配方法1.在土石方表上标注桥涵位置、陡坡大沟2.计算并填表，进行闭合核算3.定出合理的经济运距4.具体拟订调配方案5.必要时向当地借土或弃土，填注相应表栏6.调配完成后分页闭合核算7.本公里闭合核算8.每公里土石方完成后汇总，进行全线总计和核算第五节路基土石方数量计算及调配第六节横断面设计成果（一）路基标准横断面图（二）路基横断面设计图（三）路基设计表（四）路基土石方数量表（五）其他成果

道路横断面形式第一节路基横断面取土坑1.取土坑的位置两侧或一侧2.土坑的深度和宽度建议不大于1m3.取土坑的边坡坡度内侧1:1.5外侧1:14.取土坑的纵破底面纵坡应不小于0.3%第一节路基横断面弃