第五章橫斷面設(shè)計(jì)4講述

1、1. 設(shè)分隔帶公路超高值計(jì)算方法設(shè)分隔帶公路超高值計(jì)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(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容：（第（第1818講）講）第第5 5章章 橫斷面設(shè)計(jì)橫斷面設(shè)計(jì) 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(gòu)成要素？如何確定道路建筑限界？建筑限界圖有哪些構(gòu)成要素？重點(diǎn)解決的問(wèn)題：重點(diǎn)解決的問(wèn)題：l繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)l繞分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)繞分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)1.超高及

2、其作用超高及其作用2. 超高過(guò)渡方式：超高過(guò)渡方式：無(wú)中間帶公路（三種）無(wú)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(zhǎng)度：超高緩和段長(zhǎng)度： 4. 橫斷面上超高值的計(jì)算橫斷面上超高值的計(jì)算（1）超高形成過(guò)程：）超高形成過(guò)程： （三個(gè)階段）（三個(gè)階段）（2）路線設(shè)計(jì)高程）路線設(shè)計(jì)高程（3）超高值計(jì)算方法）超高值計(jì)算方法 繞內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)繞內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)繞路中線旋轉(zhuǎn)繞路中線旋轉(zhuǎn)繞外側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)繞外側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn)繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn)繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)分別繞行車道中線旋轉(zhuǎn)分別繞行車道中線旋轉(zhuǎn)pLiC雙坡階段雙坡階段 旋轉(zhuǎn)階

3、段旋轉(zhuǎn)階段全超高階段全超高階段l繞分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)超高值的計(jì)算繞分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)超高值的計(jì)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(shè)超高）：）直線路段斷面（不設(shè)超高）：n行車道邊緣：行車道邊緣： 111ibh2212ibhh3323ibhhl繞分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)超高值的計(jì)算繞分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)超高值的計(jì)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(shí)，外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜。時(shí)，外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜。biibiibiibhh,ibhh,i )bb(h32321211boobooboibhh,ibhh,ibh32321211332322

4、12ibhh,ibhhooOoibibn新新規(guī)范規(guī)范：外側(cè)土路肩按向外側(cè)傾斜：外側(cè)土路肩按向外側(cè)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(shí)，外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜。時(shí)，外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜。ibibn新新規(guī)范規(guī)范：外側(cè)土路肩按向外側(cè)傾斜：外側(cè)土路肩按向外側(cè)傾斜：（3）雙坡斷面：（）雙坡斷面：（xx0）n雙坡階段長(zhǎng)度雙坡階段長(zhǎng)度x0計(jì)算：計(jì)算：Lciiixb1102時(shí)，當(dāng)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(shí)，外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜。時(shí)，外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜。ibibn新新規(guī)范規(guī)范：外側(cè)土路肩按向外側(cè)傾斜：外側(cè)土路肩按向外側(cè)傾斜：（3）旋轉(zhuǎn)斷面：（）旋轉(zhuǎn)斷面：（x x0） bxiLcxi n 旋轉(zhuǎn)階段橫坡度旋轉(zhuǎn)階段橫坡度ix：n 當(dāng)雙坡階段的漸變率當(dāng)雙坡階段的漸變率p1小于小于0.3%時(shí)：時(shí)：)(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(yīng)用：縱斷面圖中應(yīng)用：縱斷面圖中“超高超高”欄欄 設(shè)計(jì)文件組成部分之一：設(shè)計(jì)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(rèn)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(rèn)為基線的路面橫坡度為零。度為零。n（2）繪制兩側(cè)路面邊緣線。用實(shí)線繪出路線前進(jìn)方向右側(cè)路面邊緣線，）繪制兩側(cè)路面邊緣線。

7、用實(shí)線繪出路線前進(jìn)方向右側(cè)路面邊緣線，用虛線繪出左側(cè)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(cè)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(kāi)基線的距離，代表橫坡度的大?。ū壤叻粗?；繪于下方。路邊緣線離開(kāi)基線的距離，代表橫坡度的大?。ū壤呖刹煌诨€）?？刹煌诨€）。n（3）標(biāo)注路拱橫坡度。向前進(jìn)方向右側(cè)傾斜的路拱坡度為正，向左傾斜）標(biāo)注路拱橫坡度。向前進(jìn)方向右側(cè)傾斜的路拱坡度為正，向左傾斜為負(fù)。為負(fù)。- 算例算例:l某二級(jí)公路（設(shè)計(jì)速度某二級(jí)公路（設(shè)計(jì)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(diǎn)樁，交點(diǎn)樁

8、號(hào)為號(hào)為K17+630.56，轉(zhuǎn)角為，轉(zhuǎn)角為432830。設(shè)計(jì)速度。設(shè)計(jì)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(jì)算要求：計(jì)算K17+525、+600、+ 700的超高值。的超高值。解：解：經(jīng)計(jì)算，取緩和曲線長(zhǎng)度經(jīng)計(jì)算，取緩和曲線長(zhǎng)度Ls=75m，由由標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)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(zhǎng)度超高緩和段長(zhǎng)度Lc=Ls=75m。主點(diǎn)里程樁號(hào)：主點(diǎn)里程樁號(hào)：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(jì)算：加寬值計(jì)算：b=0.80，直線比例過(guò)渡，直線比例過(guò)渡，0790015007071610120.BixxhGcx075001502070307502.iBibhGJJcx0040030130.i

10、bhJxcx13. 080. 07510.12bLcxbx雙坡階段長(zhǎng)度：雙坡階段長(zhǎng)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(zhuǎn)階段，旋轉(zhuǎn)階段加寬值計(jì)算：加寬值計(jì)算：b=0.80，直線比例過(guò)渡，直線比例過(guò)渡，42. 080. 07565.39bLcxbx09000708007500250750264007020702507502490007007.).(.i )bb(ibh.iBibh.BihhJGJchJJcbcn旋轉(zhuǎn)階段橫坡度旋轉(zhuǎn)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(shè)置條件：設(shè)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(shè)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(shè)置邊溝。n 斷面形狀斷面形狀：三角形三角形（石質(zhì)地段石質(zhì)地段） 梯形梯形（土質(zhì)（土質(zhì)，排水量大的路段，排水量大的路段） 淺碟形（土質(zhì)，路容美觀）淺碟形（土質(zhì)，路容美觀）n有關(guān)規(guī)定：有關(guān)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(yīng)小于）邊溝縱坡：一般不應(yīng)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(dāng)溝底縱坡較大時(shí)，為防止邊溝沖刷，應(yīng)采取加固措施。當(dāng)溝底縱坡較大

14、時(shí)，為防止邊溝沖刷，應(yīng)采取加固措施。（3）邊坡坡度：）邊坡坡度： 梯形邊溝：內(nèi)側(cè)：梯形邊溝：內(nèi)側(cè)：1:11:1.5 外側(cè)：路堤段與內(nèi)側(cè)邊坡相同，路塹段與挖方邊坡一致外側(cè)：路堤段與內(nèi)側(cè)邊坡相同，路塹段與挖方邊坡一致 三角形邊溝：內(nèi)側(cè)：三角形邊溝：內(nèi)側(cè)：1:2l:4，外側(cè)：，外側(cè)：1:11:2。（4）邊溝長(zhǎng)度：不宜過(guò)長(zhǎng)，一般不宜超過(guò)邊溝長(zhǎng)度：不宜過(guò)長(zhǎng)，一般不宜超過(guò)500m，多雨地區(qū)不宜超過(guò)，多雨地區(qū)不宜超過(guò)300m的邊溝。三角形邊溝長(zhǎng)度一般不宜超過(guò)的邊溝。三角形邊溝長(zhǎng)度一般不宜超過(guò)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(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、巖土性質(zhì)、填挖類型、

15、邊坡高應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、巖土性質(zhì)、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(zhì)、氣候條件、邊坡高度以及工程由邊坡填料的物理性質(zhì)、氣候條件、邊坡高度以及工程水文地質(zhì)條件選定。水文地質(zhì)條件選定。l 路塹邊坡坡度：路塹邊坡坡度：應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、土石種類及其結(jié)構(gòu)、邊坡高度和應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、土石種類及其結(jié)構(gòu)、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(zhì)一般情況下，土質(zhì)(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(zhì)挖方邊坡高度不宜超過(guò)般土質(zhì)挖方邊坡高度不宜超過(guò)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(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、巖土性質(zhì)、填挖類型、邊坡高應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、巖土性質(zhì)、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(zhì)、氣候條件、邊坡高度以及工程由邊坡填料的物理性質(zhì)、氣候條件、邊坡高度以及工程水文地質(zhì)條件選定。水文地質(zhì)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(cè)排水溝外邊緣填方地段為公路路堤兩側(cè)排水溝外邊緣(無(wú)排水溝時(shí)為路堤或護(hù)坡道坡無(wú)排水溝時(shí)為路堤或護(hù)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(wú)截水溝為坡頂無(wú)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(jí)公路不少于在有條件的地段，高速公路、一級(jí)公路不少于3m，二級(jí)公路不少于，二級(jí)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(yīng)根據(jù)邊坡穩(wěn)定計(jì)算確定用地范圍。高填深挖路段：應(yīng)根據(jù)邊坡穩(wěn)定計(jì)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(nèi)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(nèi)不允許有任何障礙物侵入的空間界線?？臻g界線。1凈高：凈高：高速公路、一級(jí)、二級(jí)公路：高速公路、一級(jí)、二級(jí)公路：5.0m 三、四級(jí)公路：三、四級(jí)公路：4.5m （中級(jí)或低級(jí)路面可預(yù)留（中級(jí)或低級(jí)路面可預(yù)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(wú)軌電車，無(wú)

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(jī)動(dòng)車，其它非機(jī)動(dòng)車3.5m2凈寬：凈寬：n高速、一級(jí)公路：行車帶、硬路肩高速、一級(jí)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(jí)公路：行車帶及部分路肩（路肩寬度二、三、四級(jí)公路：行車帶及部分路肩（路肩寬度-0.25m）的寬度）的寬度 設(shè)人行道、自行車道時(shí)，還應(yīng)包括它們的寬度。設(shè)人行道、自行車道時(shí)，還應(yīng)包括它們的寬度。 n高速、一級(jí)公路：行車帶、硬路肩高速、一級(jí)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(duì)于一般路拱路段，為一條水平線；對(duì)于設(shè)置超高的路段，對(duì)于一般路拱路段，為一條水平線；對(duì)于設(shè)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(cè)邊界線：兩側(cè)邊界線：對(duì)于一般路拱路段，兩側(cè)邊界線與水平線垂直，設(shè)置超高的對(duì)于一般路拱路段，兩側(cè)邊界線與水平線垂直，設(shè)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(cè)路

21、面邊緣的標(biāo)線，用實(shí)線繪按比例沿路線縱向繪制一條水平基線及代表兩側(cè)路面邊緣的標(biāo)線，用實(shí)線繪出路線前進(jìn)方向右側(cè)路面邊緣線，用虛線繪出左側(cè)路面邊緣線。并標(biāo)注路拱橫出路線前進(jìn)方向右側(cè)路面邊緣線，用虛線繪出左側(cè)路面邊緣線。并標(biāo)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(cè)排水溝外邊緣填方地段為公路路堤兩側(cè)排水溝外邊緣(無(wú)排水溝時(shí)為路堤或護(hù)坡道坡腳無(wú)排水溝時(shí)為路堤或護(hù)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(wú)截水溝為坡頂無(wú)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(jí)公路不少于在有條件的地段，高速公路、一級(jí)公路不少于3m，二級(jí)公路不少于，二級(jí)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(yīng)根據(jù)邊坡穩(wěn)定計(jì)算確定用地范圍。地為公路用地范圍。高填深挖路段應(yīng)根據(jù)邊坡穩(wěn)定計(jì)算確定用地范圍。l 3. 如何確定