第五章橫斷面設計4

1、1. 設分隔帶公路超高值計算方法設分隔帶公路超高值計算方法2. 路面超高方式圖繪制路面超高方式圖繪制3. 邊溝及邊坡邊溝及邊坡4. 公路用地范圍公路用地范圍5. 道路建筑限界道路建筑限界教學內容：教學內容：（第（第1818講）講）第第5 5章章 橫斷面設計橫斷面設計 l 1. 如何繪制路面超高方式圖？如何繪制路面超高方式圖？l 2. 如何確定公路用地范圍？如何確定公路用地范圍？l 3. 如何確定道路建筑限界？建筑限界圖有哪些構成要素？如何確定道路建筑限界？建筑限界圖有哪些構成要素？重點解決的問題：重點解決的問題：l繞路面內邊緣線旋轉繞路面內邊緣線旋轉l繞分隔帶邊緣旋轉繞分隔帶邊緣旋轉1.超高及

2、其作用超高及其作用2. 超高過渡方式：超高過渡方式：無中間帶公路（三種）無中間帶公路（三種） 有中間帶公路（三種）有中間帶公路（三種）3. 超高緩和段長度：超高緩和段長度： 4. 橫斷面上超高值的計算橫斷面上超高值的計算（1）超高形成過程：）超高形成過程： （三個階段）（三個階段）（2）路線設計高程）路線設計高程（3）超高值計算方法）超高值計算方法 繞內側車道邊緣旋轉繞內側車道邊緣旋轉繞路中線旋轉繞路中線旋轉繞外側車道邊緣旋轉繞外側車道邊緣旋轉繞中間帶的中心線旋轉繞中間帶的中心線旋轉繞中央分隔帶邊緣旋轉繞中央分隔帶邊緣旋轉分別繞行車道中線旋轉分別繞行車道中線旋轉pLiC雙坡階段雙坡階段 旋轉階

3、段旋轉階段全超高階段全超高階段l繞分隔帶邊緣旋轉超高值的計算繞分隔帶邊緣旋轉超高值的計算n硬路肩邊緣：硬路肩邊緣：n土路肩邊緣：土路肩邊緣： （1）直線路段斷面（不設超高）：）直線路段斷面（不設超高）：n行車道邊緣：行車道邊緣： 111ibh2212ibhh3323ibhhl繞分隔帶邊緣旋轉超高值的計算繞分隔帶邊緣旋轉超高值的計算（2）全超高斷面：）全超高斷面：n舊舊規(guī)范規(guī)范：硬路肩寬度：硬路肩寬度2.25m時，外側路肩按向外側傾斜。時，外側路肩按向外側傾斜。biibiibiibhh,ibhh,i )bb(h32321211boobooboibhh,ibhh,ibh32321211332322

4、12ibhh,ibhhooOoibibn新新規(guī)范規(guī)范：外側土路肩按向外側傾斜：外側土路肩按向外側傾斜：3323ibhhoo3323ibhhii（ib3%）（ib3%）n舊舊規(guī)范規(guī)范：硬路肩寬度：硬路肩寬度2.25m時，外側路肩按向外側傾斜。時，外側路肩按向外側傾斜。ibibn新新規(guī)范規(guī)范：外側土路肩按向外側傾斜：外側土路肩按向外側傾斜：（3）雙坡斷面：（）雙坡斷面：（xx0）n雙坡階段長度雙坡階段長度x0計算：計算：Lciiixb1102時，當003. 020111xbip1111106602bipbix1101) 12(ibxxho12102)(12(ibbxxho132103)(12(ib

5、bbxxho33232212,ibhhibhhoooo3323ibhhoo33232212111,)(ibhhibhhibbhiiiixin舊舊規(guī)范規(guī)范：硬路肩寬度：硬路肩寬度2.25m時，外側路肩按向外側傾斜。時，外側路肩按向外側傾斜。ibibn新新規(guī)范規(guī)范：外側土路肩按向外側傾斜：外側土路肩按向外側傾斜：（3）旋轉斷面：（）旋轉斷面：（x x0） bxiLcxi n 旋轉階段橫坡度旋轉階段橫坡度ix：n 當雙坡階段的漸變率當雙坡階段的漸變率p1小于小于0.3%時：時：)(00 xxxLciiiiGbGxxiixiixxiibhhibhhibbh32321211,)(xooxooxoibhh

6、ibhhibh32321211,3323ibhhii（ix3%）（ix3%）33232212,ibhhibhhoooo3323ibhhooixixn路面超高方式圖：就是指路面橫坡度沿路線縱向的變化圖。路面超高方式圖：就是指路面橫坡度沿路線縱向的變化圖。n應用：縱斷面圖中應用：縱斷面圖中“超高超高”欄欄 設計文件組成部分之一：設計文件組成部分之一：超高方式圖超高方式圖-n（1）按比例繪制一條水平基線，代表路中心線，并認為基線的路面橫坡）按比例繪制一條水平基線，代表路中心線，并認為基線的路面橫坡度為零。度為零。n（2）繪制兩側路面邊緣線。用實線繪出路線前進方向右側路面邊緣線，）繪制兩側路面邊緣線。

7、用實線繪出路線前進方向右側路面邊緣線，用虛線繪出左側路面邊緣線。若路面邊緣高于路中線，則繪于基線上方，用虛線繪出左側路面邊緣線。若路面邊緣高于路中線，則繪于基線上方，反之；繪于下方。路邊緣線離開基線的距離，代表橫坡度的大小（比例尺反之；繪于下方。路邊緣線離開基線的距離，代表橫坡度的大?。ū壤呖刹煌诨€）?？刹煌诨€）。n（3）標注路拱橫坡度。向前進方向右側傾斜的路拱坡度為正，向左傾斜）標注路拱橫坡度。向前進方向右側傾斜的路拱坡度為正，向左傾斜為負。為負。- 算例算例:l某二級公路（設計速度某二級公路（設計速度60km/h）上有一平曲線，半徑為）上有一平曲線，半徑為200m，交點樁，交點樁

8、號為號為K17+630.56，轉角為，轉角為432830。設計速度。設計速度V=60km/h。（按一般地。（按一般地區(qū)考慮）。區(qū)考慮）。l要求：計算要求：計算K17+525、+600、+ 700的超高值。的超高值。解：解：經計算，取緩和曲線長度經計算，取緩和曲線長度Ls=75m，由由標準標準得到，行車道寬度得到，行車道寬度3.50m，路肩寬度，路肩寬度0.75m。路面采用瀝青混凝土，路拱橫坡度路面采用瀝青混凝土，路拱橫坡度1.5%，路肩，路肩3%。路面加寬值路面加寬值0.80m，超高橫坡度，超高橫坡度7%。超高緩和段長度超高緩和段長度Lc=Ls=75m。主點里程樁號：主點里程樁號：ZH = K

9、17+512.895 HY = K 17+587.895 QZ = K17+626.273 YH = K17+664.651 HZ = K17+739.651 （1）K17+52507.167507. 0015. 00LciixhG%3 . 0%7 . 007.165 . 7015. 001xBipGx = 17525 - 17512.90=12.10 x x0=16.07，雙坡階段，雙坡階段加寬值計算：加寬值計算：b=0.80，直線比例過渡，直線比例過渡，0790015007071610120.BixxhGcx075001502070307502.iBibhGJJcx0040030130.i

10、bhJxcx13. 080. 07510.12bLcxbx雙坡階段長度：雙坡階段長度：ZH = K17+512.895HY = K 17+587.895 QZ = K17+626.273YH = K17+664.651HZ = K17+739.651JxcxGJJcxGcxibhiBibhiBxxh20新新規(guī)范規(guī)范公式公式緩和曲線（緩和曲線（ZH）l（2）K17+6000860070)800750(030750)(26800702070307502490007007.ibbibh.iBibh.BihbJGJcbJJcbcZH = K17+512.895HY = K 17+587.895 QZ

11、= K17+626.273YH = K17+664.651HZ = K17+739.651新新規(guī)范規(guī)范公式公式JcbJJJcbJJcbJJbJJcbihi )bb(ibhiBibhBiibBiibh2（ih3%)(ib3%)圓曲線（圓曲線（HY， x0 =16.07，旋轉階段，旋轉階段加寬值計算：加寬值計算：b=0.80，直線比例過渡，直線比例過渡，42. 080. 07565.39bLcxbx09000708007500250750264007020702507502490007007.).(.i )bb(ibh.iBibh.BihhJGJchJJcbcn旋轉階段橫坡度旋轉階段橫坡度ix：2

12、590037007.Bihxcx148003702070307502.iBibhxJJcx02500370)420750(030750)(.ibbibhxxjJJcxZH = K17+512.895HY = K 17+587.895 QZ = K17+626.273YH = K17+664.651HZ = K17+739.651l（2）K17+600圓曲線（圓曲線（HY，3%） (ix3%)JxcxxxjJJcxxJJcxxcxibhibbibhiBibhiBh)(2緩和曲線（緩和曲線（YH，HZ）5.4.3 邊溝邊溝 n 作用作用：排除路面及邊坡處匯集的地表水，以確保路基與邊坡的穩(wěn)定。排除路

13、面及邊坡處匯集的地表水，以確保路基與邊坡的穩(wěn)定。n 設置條件：設置條件：一般在公路路塹及高度小于邊溝深度的低填方地段設置邊溝。一般在公路路塹及高度小于邊溝深度的低填方地段設置邊溝。n 斷面形狀斷面形狀：三角形三角形（石質地段石質地段） 梯形梯形（土質（土質，排水量大的路段，排水量大的路段） 淺碟形（土質，路容美觀）淺碟形（土質，路容美觀）n有關規(guī)定：有關規(guī)定：（1）底寬與深度：不小于）底寬與深度：不小于0.4m。（2）邊溝縱坡：一般不應小于）邊溝縱坡：一般不應小于0.5%，特殊困難路段亦不得小于，特殊困難路段亦不得小于0.2%； 當溝底縱坡較大時，為防止邊溝沖刷，應采取加固措施。當溝底縱坡較大

14、時，為防止邊溝沖刷，應采取加固措施。（3）邊坡坡度：）邊坡坡度： 梯形邊溝：內側：梯形邊溝：內側：1:11:1.5 外側：路堤段與內側邊坡相同，路塹段與挖方邊坡一致外側：路堤段與內側邊坡相同，路塹段與挖方邊坡一致 三角形邊溝：內側：三角形邊溝：內側：1:2l:4，外側：，外側：1:11:2。（4）邊溝長度：不宜過長，一般不宜超過邊溝長度：不宜過長，一般不宜超過500m，多雨地區(qū)不宜超過，多雨地區(qū)不宜超過300m的邊溝。三角形邊溝長度一般不宜超過的邊溝。三角形邊溝長度一般不宜超過200m。 5.4.4 邊坡坡度邊坡坡度 邊坡坡度確定原則：邊坡坡度確定原則：應根據當地自然條件、巖土性質、填挖類型、

15、邊坡高應根據當地自然條件、巖土性質、填挖類型、邊坡高度和施工方法等確定。度和施工方法等確定。 l 路堤邊坡坡度：路堤邊坡坡度：由邊坡填料的物理性質、氣候條件、邊坡高度以及工程由邊坡填料的物理性質、氣候條件、邊坡高度以及工程水文地質條件選定。水文地質條件選定。l 路塹邊坡坡度：路塹邊坡坡度：應根據當地自然條件、土石種類及其結構、邊坡高度和應根據當地自然條件、土石種類及其結構、邊坡高度和施工方法等確定。施工方法等確定。 一般情況下，土質一般情況下，土質(包括粗粒土包括粗粒土)挖方邊坡坡度參照表挖方邊坡坡度參照表5.4.8選用。一選用。一般土質挖方邊坡高度不宜超過般土質挖方邊坡高度不宜超過30m。

16、5.4.4 邊坡坡度邊坡坡度 邊坡坡度確定原則：邊坡坡度確定原則：應根據當地自然條件、巖土性質、填挖類型、邊坡高應根據當地自然條件、巖土性質、填挖類型、邊坡高度和施工方法等確定。度和施工方法等確定。 l 路堤邊坡坡度：路堤邊坡坡度：由邊坡填料的物理性質、氣候條件、邊坡高度以及工程由邊坡填料的物理性質、氣候條件、邊坡高度以及工程水文地質條件選定。水文地質條件選定。5.5.1 道路用地道路用地范圍范圍1 1公路用地范圍：公路用地范圍：n 填方地段為公路路堤兩側排水溝外邊緣填方地段為公路路堤兩側排水溝外邊緣(無排水溝時為路堤或護坡道坡無排水溝時為路堤或護坡道坡腳腳)以外、挖方地段為路塹坡頂截水溝外邊

17、緣以外、挖方地段為路塹坡頂截水溝外邊緣(無截水溝為坡頂無截水溝為坡頂)以外，不小以外，不小于于1m的土地為公路用地范圍。的土地為公路用地范圍。 n 在有條件的地段，高速公路、一級公路不少于在有條件的地段，高速公路、一級公路不少于3m，二級公路不少于，二級公路不少于2m的土地為公路用地范圍。的土地為公路用地范圍。n 高填深挖路段：應根據邊坡穩(wěn)定計算確定用地范圍。高填深挖路段：應根據邊坡穩(wěn)定計算確定用地范圍。2 2城市道路用地：城市道路用地：n 城市道路用地范圍為城市道路紅線寬度。城市道路用地范圍為城市道路紅線寬度。 5.5 道路建筑限界與道路用地范圍道路建筑限界與道路用地范圍5.5 道路建筑限界

18、與道路用地范圍道路建筑限界與道路用地范圍5.5.2 5.5.2 道路建筑限界道路建筑限界n定義：定義：道路建筑限界（又稱凈空）：是為保證道路上各種車輛、人群的道路建筑限界（又稱凈空）：是為保證道路上各種車輛、人群的正常通行與安全，在一定的高度和寬度范圍內不允許有任何障礙物侵入的正常通行與安全，在一定的高度和寬度范圍內不允許有任何障礙物侵入的空間界線。空間界線。1凈高：凈高：高速公路、一級、二級公路：高速公路、一級、二級公路：5.0m 三、四級公路：三、四級公路：4.5m （中級或低級路面可預留（中級或低級路面可預留20cm凈高）凈高） 城市道路：各種汽車城市道路：各種汽車4.5m，無軌電車，無

19、軌電車5.0m， 有軌電車有軌電車5.5m 自行車和行人自行車和行人2.5m，其它非機動車，其它非機動車3.5m2凈寬：凈寬：n高速、一級公路：行車帶、硬路肩高速、一級公路：行車帶、硬路肩n 路緣帶、部分中央分隔帶的寬度路緣帶、部分中央分隔帶的寬度5.5.2 5.5.2 道路建筑限界道路建筑限界n二、三、四級公路：行車帶及部分路肩（路肩寬度二、三、四級公路：行車帶及部分路肩（路肩寬度-0.25m）的寬度）的寬度 設人行道、自行車道時，還應包括它們的寬度。設人行道、自行車道時，還應包括它們的寬度。 n高速、一級公路：行車帶、硬路肩高速、一級公路：行車帶、硬路肩n 路緣帶、部分中央分隔帶的寬度路緣

20、帶、部分中央分隔帶的寬度2凈寬：凈寬：5.5.2 5.5.2 道路建筑限界道路建筑限界n上緣邊界線：上緣邊界線：對于一般路拱路段，為一條水平線；對于設置超高的路段，對于一般路拱路段，為一條水平線；對于設置超高的路段，是與超高橫坡相平行的斜線。是與超高橫坡相平行的斜線。n兩側邊界線：兩側邊界線：對于一般路拱路段，兩側邊界線與水平線垂直，設置超高的對于一般路拱路段，兩側邊界線與水平線垂直，設置超高的路段，與超高橫坡線垂直。路段，與超高橫坡線垂直。5.5.2 5.5.2 道路建筑限界道路建筑限界l 1. 如何繪制路面超高方式圖？如何繪制路面超高方式圖？u 按比例沿路線縱向繪制一條水平基線及代表兩側路

21、面邊緣的標線，用實線繪按比例沿路線縱向繪制一條水平基線及代表兩側路面邊緣的標線，用實線繪出路線前進方向右側路面邊緣線，用虛線繪出左側路面邊緣線。并標注路拱橫出路線前進方向右側路面邊緣線，用虛線繪出左側路面邊緣線。并標注路拱橫坡度。坡度。l 2. 如何確定公路用地范圍？如何確定公路用地范圍？u 填方地段為公路路堤兩側排水溝外邊緣填方地段為公路路堤兩側排水溝外邊緣(無排水溝時為路堤或護坡道坡腳無排水溝時為路堤或護坡道坡腳)以以外、挖方地段為路塹坡頂截水溝外邊緣外、挖方地段為路塹坡頂截水溝外邊緣(無截水溝為坡頂無截水溝為坡頂)以外，不小于以外，不小于1m的土的土地為公路用地范圍。地為公路用地范圍。 u 在有條件的地段，高速公路、一級公路不少于在有條件的地段，高速公路、一級公路不少于3m，二級公路不少于，二級公路不少于2m的土的土地為公路用地范圍。高填深挖路段應根據邊坡穩(wěn)定計算確定用地范圍。地為公路用地范圍。高填深挖路段應根據邊坡穩(wěn)定計算確定用地范圍。l 3. 如何確定