公路横断面设计分解.ppt

1、第五章横断面设计、定义：道路横断面图：道路上各点垂直于路线行进方向的垂直剖面图。 道路横断面设计、第一节道路横截面构成、第一、道路横截面构成、高速公路、一级道路路基标准横截面分为一体型路基和分离型路基。 一体式路基的标准横截面由车道、中间带(中央隔离带、左侧缘石带)、路肩(右侧硬路肩、土路肩)等部分构成。 一些特殊的地方有紧急停车带、上坡车道、变速车道等特殊的构成部分，分离式路基的标准横截面必须由车道、路肩(右侧硬路肩、左侧硬路肩、土路肩)等部分构成。 由二、三、四级道路横截面构成：行驶道路、路肩错误车道、路基宽度：行驶道路和路肩宽度之和。 但是，有紧急停车带、上坡车道、变速车道、错车车道等的

2、情况下，也必须包含这些部分的宽度。 也就是说，路基宽度是指路基上表面的总宽度。 路基的其他构成部分：(路基上表面以外)边坡、侧沟和排水沟、边坡道、开沟、碎落台、挖土坑、弃土等、表6.1.2-1一体式路基宽度、适用单宽双车道：适用二、三级道路和部分四级道路的双自行车道路：交通量小、地形复杂、施工困难32宽多车道的正中间通常设置隔离带，做成分离路床，构成“两宽”道路。 适用：高速公路、一级道路、一、行车车道宽度的确定，二节行车车道宽度，(一)一般二车道道路的行车车道宽度的确定，以上为理论车道宽度，我国道路路线设计规范jtdg200-2006 )中规定的各级道路的行车车道宽度如表5-3所示。 注：

3、(1) .设计速度为20kmh，自行车道时，车道宽度为3.50m。 (2)高速公路为八车道时，内侧车道宽度可为3.50m。 计算行驶速度V120 km/h时，各车道的宽度采用3.75m，为V100 km/h，交通量大、大型车的混入率高时，内侧车道为3.75m，外侧车道为3.75m或3.5m。 二、平曲线路面加宽及其过渡、平曲线加宽的原因： (一)加宽值的计算，一.普通车加宽值的计算方法：二.鞍形列车加宽值的计算方法：三.平曲线加宽基准：标准规定，平曲线半径在250m以下时，在平曲线内侧加宽。 二车道面的扩宽值请参照下表，自行车道路面的扩宽值采用了表中数值的1/2。 三种加宽值的采用：四级道路和

4、山岳、重丘区三级道路采用第一种加宽值其馀各级道路采用第三种加宽值。 用不频繁通行的集装箱运输半拖车的道路可以采用第2类加宽值。 由三条以上车道构成的行车车道，其加宽值必须另外计算。 路面必须在曲线内侧加宽。 道路一扩大，路基也应该相应地扩大。 四级道路路基采用6.5m以上的宽度的情况下，路面加宽后残留的路肩宽度为0.5m以上的情况下，路基不到可以不加宽的0.5m的情况下，加宽路基以使路肩宽度为0.5m以上。 分支行驶道路在圆曲线半径小的情况下，内侧车道的加宽值必须大于外侧车道的加宽值，设计时必须通过计算来决定其差。 4、平曲线加宽要求：加宽缓和段：路面从直线上的正常宽度过渡到曲线上的加宽后宽度

5、的渐变段。 1比例过渡：在扩大缓和段全长的范围内，与该长度成比例地逐渐扩大。 扩宽缓和段内的任意点的扩宽值：(2)扩宽的迁移：式中： Lx任意点的距缓和段起点的距离(m) l扩宽缓和长度(m) b圆曲线上的全加宽适用于二、三、四级道路，(三)加宽缓和段的长度，(一)相对于设置了缓和曲线的平曲线(2)虽然没有设置缓和曲线，但是设置了超高缓和段的平曲线可以和超高缓和段的长度相同。 (3)不设缓和曲线，也不设横坡曲线，为了扩展缓和段，需要使渐变率为1:15，长度为10m以上。 第三节路崖、分车带、路边带和路缘石、一、路崖的作用和其宽度1 .路崖的作用：2.路崖的构成：3 .路崖的宽度：道路路线设计规

6、范(jtdg200-2006 )中规定的各级道路的右侧路崖宽度如下：(一)中间带1适用的情况：高速、一级道路。 四条和四条以上车道的道路必须设置中间带。 2中间带的构成： 2条左侧边缘石带中央隔离带，2、隔离带的作用及其宽度、3中间带的宽度，道路线路设计规范规定：一体式路基的中间带宽度，三、路拱(一)路拱坡度的大小主要由路面的种类、表面平整度、粗糙度、吸湿性、道路纵向坡度的大小等决定。 1不同路面类型的设计胎冠坡度，(2)胎冠曲线，1抛物线型，返回，前页，下一页，退出，2道路纵断面。 道路纵向坡度为5%时，水泥混凝土路面和沥青系路面的冠坡度最好为1.0%。 三车道宽。 车道宽度要缓慢地选择道路

7、拱的坡度。 否则，道路拱桥的高度太大，会影响车道和道路断面的展望。 四车速。 在车速高的道路上，冠的坡度最好小，但排水很方便。 优点：中部平坦，两侧陡峭，有利于排水的缺点：车辆集中在中部，容易破坏适用条件：路面宽度小于20m，图4-16抛物线型道路计算图，2直线圆曲线型(参照图4-17 )、返回，前页，下一页，退出，图4-17直线圆曲线型计算图，优点：塔比抛物线型两侧坡度缓和，路面宽度大的缺点：排水效应比抛物线型的适用条件差：这种拱形曲线一般能适应不同的宽度和横坡度，多用于路面宽度超过20m的柔性道路。 3、折线型冠型主要用于多车道水泥混凝土道路。 图4-18折线型胎冠、3 .路肩横坡：土路肩

8、：横坡比路面大1.02.0为好的硬路肩：一般来说，横坡与行驶车线横坡相同，硬路肩宽度为2.25m时的曲线段的硬路肩横坡应满足下表的规定二、曲线横坡的计算、一最大横坡和最小横坡ih必须通过计算行驶速度、半径的大小、结合路面的种类、自然条件和车辆的构成等来决定。道路路线设计规范(jtdg200-2006 )，各级道路曲线部分的最大超高值规定如下表：注：高速道路，一级道路正常情况下为8； 交通构成的中小巴士的比例高的情况下可以采用10。 (2)各级道路圆曲线部分的最小横坡值必须与该道路直线部分的正常胎冠坡度值一致。 (3)二级道路、三级道路、四级道路接近城镇、交通量大的道路，车速限制，绕路面内缘旋转

9、：一般用于新建工程。 弯路中心线旋转：一般用于改建工程，以路面外缘为中心旋转：特殊设计时可以采用。 (3)超高过渡方式：1 .无中间带道路的超高过渡，2 .有中间带道路的超高过渡，绕中间带的中心线旋转：绕中间带宽度窄(4.5m )的道路可以采用的中央隔离带旋转：各宽度的中间带都可以绕各自自行车道的中心线旋转：车道数为4条以上的道路可以采用不设中间带道路的超高值，(a )绕内缘旋转，(b )绕中心线旋转，绕表5-17内缘旋转的超高值计算式，绕表5-18中心线旋转的超高值计算式，超高值的转移在旋转线路的全长范围内进行。1 )横向坡度的转变仅在具有缓和曲线的区间内进行，即，横向坡度的转变的起点从缓和

10、曲线的起点(r )到缓和曲线上没有横向坡度的最小半径之间的任一点开始，在缓和曲线的终点结束。 2 )横向坡度过渡是两种横向坡度，即在缓和曲线的全长上，从缓和曲线的起点以双向冠坡度的1/330向一个冠坡度过渡，第二段从一个冠坡度到缓和曲线的终点向横向坡度过渡(4)超高缓和段的长度，3 )四级道路不设缓和曲线，但曲线有超高时，设超高过渡段，超高过渡段分别分配给直线和曲线一半。 线性设计要求高的道路，应在超高区间的起点和终点插入二次抛物线，平滑地连接。 在高速公路、一级道路的纵向坡度大的地方，而且下行车道可以采用不同的超高值，某山区的二级路JD20的行驶距离为R=150m、Ls=35m、T=111.

11、54m、L=202.7m、E=27.33m、l净圆=132.70m 计算： (1)过渡段上每10m，圆曲线上每40m计算各桩的加宽值。 设路面宽度B=7m，路肩宽度a=0.75m，计算路基宽度。 (A=5.2 8.8，求出宽度b与标准值的比较，采用标准值，比例过剩) (2)设定超高率、冠坡度、路肩坡度，计算各桩路基的边缘和中桩与设计标高之差。 (超高过渡方式以中心线为中心旋转)、桩的距离相同(1)、某山区的二级路JD20的行驶距离为R=150m、Ls=35m、T=111.54m、L=202.7m、E=27.33m、l净圆=132.70m。 计算： (1)过渡段上每10m，圆曲线上每40m计算各

12、桩的加宽值。 设路面宽度B=7m，路肩宽度a=0.75m，计算路基宽度。 (A=5.2 8.8，要求计算幅度b和标准值的比较，采用标准值，比例过剩) (2)设定超高率，某山区的二级路JD20的行驶距离为R=150m，Ls=35m，T=111.54m，L=202.7m，E=27.33m，l净圆=计算： (1)过渡段上每10m，圆曲线上每40m计算各桩的加宽值。 设路面宽度B=7m，路肩宽度a=0.75m，计算路基宽度。 (A=5.2 8.8，要求计算幅度b和标准值的比较，采用标准值，比例过剩) (2)设定超高率，解： (1)全扩幅理论值：从规范规定值调查表中b=1.0m根据问题选择全扩幅值b=1

13、.0m，扩幅缓和段按比例过渡：ZH点里程，ZH点扩幅HY点加宽值为1.0m路基宽度、桩：10m、加宽值、路基宽度，同样可以得到过渡段之外的(2)从路拱和坡度一个方向的超高点到ZH点的距离，桩、外缘超高：中线超高，外缘超高：中线超高：内缘超高：内缘超高内缘：各桩的加宽和超高值请参照下表：一平曲线视距检查方法：视距包络法最大横向净距离法(一)视距包络法，五节平曲线视距的保证，二，保证行驶视距的工程措施：一障碍物清除：(一)视野包络线和视点轨迹线之间的障碍物全部清除。 适用：去除连续障碍物，如道路切断边坡。第六节横截面设计方法，(一)道路横截面设计内容，一，道路横截面设计，一，确定道路宽度横截面尺寸

14、(宽度和横坡) 2路基高度：确定完成纵截面设计的3路基横截面形状设计：梯形(直线边坡)、折线边坡、阶梯边坡等4边坡坡度的确定路堤和边坡， 土质和岩石边坡5横截面积的计算和土石方数的计算和配合，(2)路基横截面设计所需的设计资料，1平曲线资料：半径、缓和曲线、偏角、曲线位置(交点桩号)等2各中桩的挖掘高度3路基宽度、路面宽度(分别决定左右的宽度) 4各中桩的超高值5路基标准横截面图(典型的横截面) 6路基边坡坡度(3)横断面图的画法，1在计算用纸上画横断面的地板线。 地上线是在现场测量的，在纸上画线的话，就可以从大比例尺的地形图中插值得到。 横断面图的比例通常是1:200。，2画出了设计线“戴帽

15、子”，K5 300.00 T=2.52，3 .防护和加强设施的剖视图。 4根据综合排水设计，画出路基侧沟、挖沟、排水沟等的位置和断面。 (4)制作路基设计表，必须在制作横截面图前完成。 一、横截面积计算(一)积距法：(条分法)适用于不规则的图形面积计算。 第七节路基土石方数的计算与调和，各小条块的近似面积为：横截面面积：(二)坐标法，(二)土石方数的计算，(一)平均断面法：相邻的两断面为填土或挖土且面积接近时，可以假定两断面之间有棱柱体的体积计算式为：二. NiO台体积法： F1和F2 其计算公式为：3 .土石方数计算中应注意的问题：(1)填土数计算，(填土面积计算) (2)土石方必须分别计算

16、(土石面积分别计算)。 (3)路基填土、切土数量应考虑路面所占体积(填土减额、切土增加) (4)大中桥位中路基土石方应减去。 4 .制作路基土石方数量表制作每5.1公里的路基土石方数量表，土石方配合的目的：评价填土用土的来源、确定挖土弃土去向的土石方的数量和运输量等。 填土源：附近的填土利用借土填土的目的地：附近的填土弃土(一)土石方配合的原则(一)附近利用，减少运输量(2)不跨越沟运输(3)高向低运(4)经济合理，三、路基土石方配合、远运利用的费用：运输费用、装载下占地面积和青苗补偿费用、放弃土地面积和运费(5)不同的土方和石方应根据工程需要分别安排，以保证路基的稳定和人工结构物的材料供应。 (6)租土和弃土事先应与地方商量，妥善处理。 土石方计算表的调合法：道路设计文件的推荐方法。 土石方调合后，应按照以下公式进行探讨检查：横向调整运输借方=填土横向调整运输放弃方=挖方借方=填土放弃方，(2)土石方调合方法：(3)有关调合计算的几个问题，(1)经济运输距离：挖掘，将填土与附近的借方经济进行比较，运送填土的最大式中： b租土单价(元m3) t长距离运输运费单价(元m3km) l兔免费运输