道路總體設(shè)計與踏勘

道路總體設(shè)計與踏勘第一頁，共44頁。道路總體設(shè)計與踏勘

學(xué)習(xí)要點道路總體設(shè)計

路線基本走向的選擇總體設(shè)計要點

道路景觀設(shè)計要點

選線方法,步驟及原則

踏勘的目的踏勘的基本要求踏勘的方法踏勘報告的內(nèi)容踏勘第二頁，共44頁。1.1.1

總體設(shè)計

1.1.1.1路線基本走向的選擇

路線基本走向的選擇，應(yīng)根據(jù)指定的路線走向（路線起、終點和中間主要控制點）和道路等級，及其在道路網(wǎng)中的作用，結(jié)合鐵路、航運、空運、管道的布局和城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)、資源狀況，以及水文、氣象、地質(zhì)、地形等自然條件，由面到帶，從所有可能的路線方案中，通過調(diào)查、分析、比選，確定一條最優(yōu)路線方案。

1.1道路總體設(shè)計第三頁，共44頁。1.1.1.2總體設(shè)計要點在路線走向和公路等級確定后，應(yīng)對全線總體布局做出設(shè)計，其要點如下：

路線起、終點除必須符合路網(wǎng)規(guī)劃要求外，對起、終點前后一定長度范圍內(nèi)的線形必須做出接線方案和近期實施的具體設(shè)計。

根據(jù)地形特征，確定地形類別和計算行車速度。路網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)該：

（一）強調(diào)道路分清性質(zhì)與功能（二）道路網(wǎng)的密度。（三）做好干路與支路的規(guī)劃。第六張第四頁，共44頁。地形干線一級二級三級平原(L)1201008060微丘(R)100806050山嶺(M)80505040陡坡(S)60504030設(shè)計車速、公路等級和地形分類表(單位：公里/小時)第五頁，共44頁。根據(jù)交通量及運行需要確定車道數(shù)。

調(diào)查沿線主要城鎮(zhèn)規(guī)劃，確定同其連接的方式、地點。

調(diào)查沿線交通、社會、自然條件，確定互通式立體交叉位置及其同連接道的連接方式。

根據(jù)公路的功能，確定交通安全設(shè)施，交通管理設(shè)施，以及停車區(qū)、服務(wù)區(qū)等的布局與位置。

合理劃定設(shè)計路段長度，恰當(dāng)選擇不同設(shè)計路段的銜接地點,處理好銜接處前后一定長度范圍內(nèi)的線形設(shè)計。第九張第六頁，共44頁。各級公路的車道數(shù)與交通量：1、四車道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量25000~55000輛；2、四車道一級公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量15000~30000輛;

3、雙車道二級公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量5000~15000輛；4、雙車道三級公路應(yīng)能適應(yīng)將各種車輛折合成小客車的年平均日交通量2000~6000輛。第七頁，共44頁。入口出口

立體交叉是利用跨線構(gòu)造物使道路與道路（或鐵路）在不同標(biāo)高相互交叉的連接方式。立交是高速道路（高速公路和城市快速路的統(tǒng)稱）必不可少的組成部分。立交的主要組成部分如下圖所示。

第八頁，共44頁。對收費公路應(yīng)在論證的基礎(chǔ)上確定收費制式。

應(yīng)綜合考慮互通式立體交叉、服務(wù)區(qū)、停車區(qū)、公共汽車?？空?、大型橋梁、隧道等的位置和間距，以保證交通運行安全所需的最小距離。

擬分期修建的工程，必須在按總體規(guī)劃的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)做出設(shè)計的基礎(chǔ)上，制定分期修建方案并做出分期實施的設(shè)計。收費公路是指經(jīng)有權(quán)部門批準(zhǔn)、向過往車輛收取車輛通行費的公路。根據(jù)收費目的的不同，收費公路一般可分為收費控制公路、收費還貸公路和收費經(jīng)營公路。第九頁，共44頁。1.1.1.3路線線形設(shè)計基本要求

：

道路路線設(shè)計主要包括兩個方面的問題：一是路線走向問題；二是線形設(shè)計問題。這兩個問題不是孤立的、而是密切聯(lián)系而且相互制約的。在進(jìn)行路線線形設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)滿足以下幾點要求：首先應(yīng)滿足汽車行駛力學(xué)要求。應(yīng)使道路具有視覺的舒順性，使司機在行駛過程中不易疲勞，有良好視覺和心理，保證汽車的安全、舒適；要結(jié)合沿線，特別要結(jié)合地形、地物條件，運用各種線形要素并進(jìn)行合理線形組合；應(yīng)與沿線的土地利用。第十頁，共44頁。1.1.1.4路線控制點（controlpoint）：

所謂路線控制點是指任務(wù)書中指定通過的地點，以及為便于分段布線，在選線過程中選定的對路線走向起控制作用的地點。路線起、終點和指定必須相連接的城鎮(zhèn)等指定的特大橋、特長隧道的位置大橋、隧道、互通式立體交叉、鐵路交叉等的位置路線控制點第十一頁，共44頁。

所謂景觀（Landscape），是指設(shè)計良好的人性化的居住環(huán)境，而非表層含義上的視覺風(fēng)景，景觀的真正含義包含了人與人、人與自然的關(guān)系。1.1.1.5

道路景觀設(shè)計要點景觀設(shè)計是指通過對環(huán)境的設(shè)計使人與自然相互協(xié)調(diào)，和諧共存。第十二頁，共44頁。

道路景觀設(shè)計指道路的線形、構(gòu)造物型式與沿線自然景觀相協(xié)調(diào)的美學(xué)設(shè)計。它應(yīng)使公路線形與橋梁、隧道、立體交叉、沿線設(shè)計等人工構(gòu)造物構(gòu)成同自然景觀相協(xié)調(diào)的建筑群體。道路景觀效果圖第十三頁，共44頁。通視良好：路線平、縱、橫各組成部分的空間充裕，具有足夠的視距與視野，使駕駛者與乘客感到線形流暢、景觀協(xié)調(diào)、行車安全舒適。道路景觀設(shè)計時應(yīng)注意：誘導(dǎo)視線：各種設(shè)施所構(gòu)成的視覺系統(tǒng)，應(yīng)使駕駛者在視覺上能預(yù)知公路前方方向和路況的變化，并能有效地采取安全行駛的措施。

通過標(biāo)志、標(biāo)線、綠化栽植等進(jìn)行視線誘導(dǎo)

第十四頁，共44頁。景觀協(xié)調(diào)：公路的各種構(gòu)造物本身不僅要造型美觀，而且要同自然景觀融為一體，盡可能減少和消除公路對自然景觀的破壞。

建筑風(fēng)格：應(yīng)充分利用各種沿線設(shè)施和綠化等手段改善沿線景觀，并在不同自然景觀路段，形成各具特色的建筑風(fēng)格。第十五頁，共44頁。1.1.2選線

選線是在路線起終點之間的大地表面上，根據(jù)計劃任務(wù)書規(guī)定的使用任務(wù)和性質(zhì)，結(jié)合當(dāng)?shù)刈匀粭l件，選定道路中線的位置的過程。1.1.2.1選線的目的與任務(wù)目的道路選線的目的，就是根據(jù)道路的性質(zhì)、任務(wù)、等級和標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合地形、地質(zhì)、地物及其它沿線條件，綜合平、縱、橫三方面因素，在實地或紙上選定道路路中線平面位置。任務(wù)道路選線的主要任務(wù)是：確定道路的走向和總體布局；具體確定道路的交點位置和選定道路曲線的要素，通過紙上或?qū)嵉剡x線，把路線的平面位置確定下來。第十六頁，共44頁。1.1.2.2選線的方法：一般方法：1）實地選線；2）紙上選線；3）自動化選線1）實地選線----由選線人員根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，在現(xiàn)場實地進(jìn)行勘察測量，經(jīng)反復(fù)比較，直接選定路線的方法（適用于：一般等級較低，方案比較明確的公路）實地選線的特點：優(yōu)點：①簡便、切合實際；②實地容易掌握地質(zhì)、地形、地物情況，作出的方案比較可靠；③定線時一般不需要大比例尺地形圖。缺點：①野外工作量大，體力勞動強度大；②野外測設(shè)工作受氣候季節(jié)的影響大；③由于實地視野的限制，地形、地貌、地物的局限性很大，使路線的整體布局有一定的片面性和局限性。第十七頁，共44頁。2）紙上選線----在已經(jīng)測得的地形圖上，進(jìn)行路線布局、方案比選，從而在紙上確定路線，將此路線再放到實地的選線方法。用于高等級公路和地形地物及路線方案十分復(fù)雜的公路。紙上選線的特點：優(yōu)點：①野外工作量較??；②定線不受自然因素干擾；③能在室內(nèi)縱觀全局，結(jié)合地形、地物、地質(zhì)條件，綜合平衡平、縱、橫三方面因素，所選定的路線更為合理。缺點：需要大比例的地形圖.具體步驟如下:①實地敷設(shè)導(dǎo)線；②實測地形圖（航測）；③紙上選定路線；④實地放線。第十八頁，共44頁。3）自動化選線：隨著航測技術(shù)和電子計算機技術(shù)的發(fā)展，一種將航測和電算相結(jié)合的自動化選線方法已研制成功?；咀鞣ǎ簻y得航測圖片，建立數(shù)字地形模型，把選線設(shè)計的要求轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型，將設(shè)計數(shù)據(jù)輸入計算機，則計算機按照一定的程序進(jìn)行自動選線、分析比較、優(yōu)化，最后自動輸出全部設(shè)計圖表。自動化選線用電子計算機和自動繪圖儀代替人工去做大量、繁重的計算、繪圖、分析比較工作，使選線方案更合理、省工省時。這已成為今后公路選線的發(fā)展方向。第十九頁，共44頁。1.1.2.3選線的步驟： 一條道路路線的選定是經(jīng)過由淺入深、由輪廓到局部、由總體到具體、由面到帶進(jìn)而到線的過程來實現(xiàn)的，一般要經(jīng)過以下三個步驟：1)全面布局全面布局是解決路線基本走向的全局性工作。就是在起訖點及中間必須通過的據(jù)點尋找可能通行的“路線帶”，并確定一些大的控制點，連接起來即形成路線的基本走向。例如，在起訖點及據(jù)點間可能沿某條河，越某座嶺；可能走這一岸，也可能走另一岸。這些都屬于路線的布局問題。

第二十頁，共44頁。1.1.2.2選線的步驟(續(xù))：2)逐段安排這是在路線基本走向已經(jīng)確定的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加密控制點，解決路線局部方案的工作。即是在大控制點間，結(jié)合地形、地質(zhì)、水文、氣候等條件，逐段定出小控制點。例如，翻越同一山嶺埡口后是從左側(cè)展線下山，還是從右側(cè)展線下山，沿一條河是僅走一岸還是多次跨河兩岸布線等等都是屬于局部方案問題。逐段安排路線是通過踏勘測量或詳測前的察看路線來解決的。3)具體定線這是在逐段安排的小控制點間。根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合自然條件，綜合考慮平、縱、橫三方面因素，反復(fù)穿線插點，具體定出路線位置的工作。這一步更深入、更細(xì)致、更具體。具體定線由詳測時的選線組來完成。第二十一頁，共44頁。

在路線設(shè)計的各個階段，運用各種先進(jìn)手段對路線方案做深入、細(xì)致的研究，在多方案論證、比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線方案。

路線設(shè)計應(yīng)在保證行車安全、舒適、迅速的前提下，使工程數(shù)量小，造價低，營運費用省，效益好，并有利于施工和養(yǎng)護(hù)。在工程量增加不大時，應(yīng)盡量采用較高的技術(shù)指標(biāo)，不應(yīng)輕易采用最小指標(biāo)或低限指標(biāo)，也不應(yīng)片面追求高指標(biāo)。

選線是在道路規(guī)劃路線起終點之間選定一條技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，又能符合使用要求的道路中心線的工作，它面對的是一個十分復(fù)雜的自然環(huán)境和社會經(jīng)濟(jì)條件，需要綜合考慮多方面因素。要妥善處理好各方面的關(guān)系，其基本原則如下：1.1.2.4選線原則第二十二頁，共44頁。選線應(yīng)同農(nóng)田基本建設(shè)相配合，做到少占田地，并應(yīng)盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟(jì)作物田或經(jīng)濟(jì)林園（如橡膠林、茶林、果園）等。

通過名勝、風(fēng)景、古跡地區(qū)的公路，應(yīng)與周圍環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào)，并適當(dāng)照顧美觀。注意保護(hù)原有自然狀態(tài)和重要歷史文物遺址。

選線時應(yīng)對工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入勘測，查清其對公路工程的影響。

對于滑坡、崩塌、巖堆、泥石流、巖溶、軟土、泥沼等嚴(yán)重不良地質(zhì)地段和沙漠、多年凍土等特殊地區(qū)，應(yīng)慎重對待。一般情況下路線應(yīng)設(shè)法繞避。當(dāng)必須穿過時，應(yīng)選擇合適的位置，縮小穿越范圍，并采取必要的工程措施。第二十三頁，共44頁。選線應(yīng)重視環(huán)境保護(hù)，注意由于公路修筑以及汽車運行所產(chǎn)生的影響與污染等問題，具體應(yīng)注意以下幾個方面：(1)路線對自然景觀與資源可能產(chǎn)生的影響。(2)占地、拆遷房屋所帶來的影響。(3)路線對城鎮(zhèn)布局、行政區(qū)劃、農(nóng)業(yè)耕作區(qū)、水利排灌體系等現(xiàn)有設(shè)施造成分割而產(chǎn)生的影響。(4)噪音對居民的影響。(5)汽車尾氣對大氣、水源、農(nóng)田所造成的污染及影響。(6)對自然環(huán)境、資源的影響和污染的防治措施及其對策實施的可能性。第二十四頁，共44頁。1.1.2.5路線方案的比較路線方案是路線設(shè)計中最根本的問題。兩個據(jù)點之間有許多不同的走法,每一種可能的走法就是一個大的路線方案。作為選線工作的第一步就是要在各種可能的方案中，在深入調(diào)查的基礎(chǔ)上，綜合考慮路線方案選擇的主要因素，通過方案的比選，提出合理的路線方案。影響路線方案選擇的因素是多方面的，各種因素又多是互相聯(lián)系和互相影響的。路線應(yīng)在滿足使用任務(wù)和性質(zhì)要求的前提下，綜合考慮自然條件、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)指標(biāo)、工程投資、施工期限和施工設(shè)備等因素，通過多方案的比較，精心選擇，提出合理的推薦方案。第二十五頁，共44頁。1.1.2.5路線方案的比較(續(xù))方案比較是選線中確定路線總體布局的有效方法，在可能布局的多種方案中，通過方案比較決定取舍，選擇出技術(shù)合理、費用經(jīng)濟(jì)、切實可行的最優(yōu)方案。路線方案的取舍是路線設(shè)計中的重要問題，方案是否合理，不僅直接關(guān)系到道路本身的工程投資和運輸效率，更重要的是影響到路線在道路網(wǎng)中的作用，直接關(guān)系到是否滿足國家政治、經(jīng)濟(jì)及國防的要求和長遠(yuǎn)利益。從方案比較的深度不同可有原則性方案比較和詳細(xì)的方案比較兩種。第二十六頁，共44頁。原則性方案比較

對于原則性的方案比較，多采用綜合評價的方法，這種方法不是通過詳細(xì)計算經(jīng)濟(jì)和技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行比較，而是綜合各方面因素進(jìn)行評比，主要綜合因素有：1．路線在政治、經(jīng)濟(jì)、國防上的意義，國家或地方建設(shè)對路線使用任務(wù)、性質(zhì)的要求，以及戰(zhàn)備、支農(nóng)、綜合利用等重要方針的貫徹和體現(xiàn)程度。2．路線在鐵路、公路、航道等網(wǎng)系中的作用，與沿線工礦、城鎮(zhèn)等規(guī)劃關(guān)系以及與沿線農(nóng)田水利建設(shè)的配合及用地情況。3．沿線地形、地質(zhì)、水文、氣象、地震等自然條件對道路的影響等。4．工程費用和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)情況5．其它如與沿線歷史文物、革命史跡、旅游風(fēng)景區(qū)的聯(lián)系。第二十七頁，共44頁。詳細(xì)方案比較

詳細(xì)的方案比較是在原則性方案比較之后進(jìn)行的量的比較，它包括技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的詳細(xì)計算，一般多用于作局部方案的分析比較。

1．技術(shù)指標(biāo)的比選

1）路線長度及其延長系數(shù)

有時在初步比選時，可計算路線方案各大控制點間直線距離之和，可不計算路線方案實際長度。這時計算的系數(shù)叫路線技術(shù)延長系數(shù)。其值一般為1.05～1.2之間，視地形條件而異。第二十八頁，共44頁。1.技術(shù)指標(biāo)的比選(續(xù))2)轉(zhuǎn)角數(shù)包括全線的轉(zhuǎn)角數(shù)和每公里的轉(zhuǎn)角數(shù)。3)轉(zhuǎn)角總和與轉(zhuǎn)角平均度數(shù)4)最小曲線半徑數(shù)。5)回頭曲線數(shù)。6)與既有道路及鐵路的交叉數(shù)目(包括平面交叉和立體交叉)。7)限制車速的路段長度(指居住區(qū)、小半徑轉(zhuǎn)彎處、交叉點、陡坡路段等)。第二十九頁，共44頁。2.經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的比選1)土石方工程數(shù)量；2)橋涵工程數(shù)量(分大橋、中橋、小橋涵的座數(shù)、類型及長度)；3)隧道工程數(shù)量；4)擋土墻工程數(shù)量；5)征地數(shù)量及費用；6)拆遷建筑物及管線設(shè)施的數(shù)量；7)主要材料數(shù)量；8)主要機械、勞動力數(shù)量；9)工程總造價；10)投資成本效益比；11)投資內(nèi)利潤率；12)投資回收期；第三十頁，共44頁。2.經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的比選1)土石方工程數(shù)量；2)橋涵工程數(shù)量(分大橋、中橋、小橋涵的座數(shù)、類型及長度)；3)隧道工程數(shù)量；4)擋土墻工程數(shù)量；5)征地數(shù)量及費用；6)拆遷建筑物及管線設(shè)施的數(shù)量；7)主要材料數(shù)量；8)主要機械、勞動力數(shù)量；9)工程總造價；10)投資成本效益比；11)投資內(nèi)利潤率；12)投資回收期；第三十一頁，共44頁。1.1.2.6路線方案的比較步驟收集資料（1）各種比例尺的地形圖、衛(wèi)星相片、航攝像片和以往的勘測設(shè)計資料；（2）交通量以及交通組成等交通調(diào)查資料；（3）相鄰道路的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、平面和縱斷面、交通量以及設(shè)計、施工、運營資料；（4）路線經(jīng)過地區(qū)的地質(zhì)、水文、氣候等自然條件方面的相關(guān)資料；（5）路線行經(jīng)地區(qū)的城鎮(zhèn)、工礦、鐵路、航空、水利建設(shè)和規(guī)劃資料；（6）與路線相關(guān)的統(tǒng)計資料。第三十二頁，共44頁。在小比例地形圖上布局路線，初擬方案室內(nèi)初步比選，確定可比方案實地視察、踏勘測量進(jìn)一步比選，確定推薦方案1.1.2.6路線方案的比較步驟(續(xù))第三十三頁，共44頁。比較結(jié)果①Ⅲ、Ⅳ方案過于偏離總方向，雖能多聯(lián)系幾個縣市，但對發(fā)展地區(qū)經(jīng)濟(jì)的作用不大，且Ⅳ方案線形標(biāo)準(zhǔn)低，將來難改建；②Ⅱ方案雖路線短，但與鐵路沿程干擾；③Ⅰ方案路線短，線形標(biāo)準(zhǔn)高，用地最省，造價較低，是推薦的優(yōu)選方案。第三十四頁，共44頁。

為在勘測時能掌握路線的基本走向，在勘測前必須進(jìn)行踏勘工作。所謂踏勘就是對道路建設(shè)的方案進(jìn)行野外勘察和技術(shù)經(jīng)濟(jì)調(diào)查并估算投資等的作業(yè)。1.2踏勘1.2.1踏勘的目的

明確路線的基本走向確定控制點確定公路等級及主要技術(shù)指標(biāo)估算工程數(shù)量和投資為編制計劃任務(wù)書提供資料計算行車速度、行車道寬度、路基寬度、極限最小平曲線半徑、停車視距、最大縱坡、橋涵設(shè)計車輛荷載及橋面車道數(shù)

土石方、橋梁、涵洞、隧道工程、防護(hù)工程、占用土地等。

第三十五頁，共44頁。以重點帶一般。所謂重點，是指經(jīng)濟(jì)控制點和技術(shù)控制點與跟路線有干擾、協(xié)作的有關(guān)單位達(dá)成初步協(xié)議調(diào)查洪水位及洪水頻率，初定擬采用的洪水水位調(diào)查沿線筑路材料的產(chǎn)運情況路線通過不良地質(zhì)地段時，應(yīng)重點調(diào)查（危害程度、防護(hù)措施）橋涵調(diào)查（橋涵及防護(hù)工程數(shù)量見表1-1）估算路基土石方工程量（見表1-2）1.2.2踏勘的基本要求

經(jīng)濟(jì)控制點包括道路的銜接點、路線經(jīng)過的城鎮(zhèn)、居民點及工礦企業(yè)等

技術(shù)控制點包括道路的越嶺位置、大河橋位及不良地質(zhì)地段等第三十六頁，共44頁。第三十七頁，共44頁。搜集圖紙及氣象、水文地質(zhì)等資料，有關(guān)規(guī)劃以及各種比例尺的地形圖、地質(zhì)圖、交通線路圖、水文、地質(zhì)、氣象等資料。

在地形圖上，結(jié)合以掌握的資料，根據(jù)任務(wù)書中確定的起、終點和中間控制點，初步選擇線路走向，確定大致距離和道路等級

準(zhǔn)備好踏勘的必備工具、儀器和材料，由勘測、施工、建設(shè)三方面組合聯(lián)合踏勘組。

1.2.3踏勘的方法1.2.3.1準(zhǔn)備工作第三十八頁，共44頁。1.2.3.2

踏勘工作

踏勘工作就是按在室內(nèi)已經(jīng)確定的路線走向?qū)嵉剡M(jìn)行驗證，是決定路線基本走向的關(guān)鍵。踏勘要完成以下工作：初步確定路線起訖點和中間控制點的具體位置；提出路線走向、橋位的推薦方案；對沿溪線的踏勘，應(yīng)論證