Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,LOGO,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Click to edit Master title style,*,第二章 道路路线,概述,1,道路平面线形,3,道路纵断面设计,4,道路横断面设计,2,道路交叉,5,第二章 道路路线概述1道路平面线形3道路纵断面设计4道路横,职业能力目标,熟悉路线设计的有关概念,看懂路线平面、纵断面、横断面设计,学习要求,熟悉路线平面、纵断面、横断面设计内容,掌握路线设计的要求与方法,了解道路路线组成及路线交叉方式与要求,职业能力目标熟悉路线设计的有关概念看懂路线平面、纵断面、横断,2.1,道路路线概述,基础知识,道路是一条带状的三维空间实体。它的中心线是一条空间曲线,这条中心线在水平面上的投影,称为道路路线的平面,2.1 道路路线概述基础知识道路是一条带状的三维空间实体。它,沿中心线竖直剖切展开的直面,称为道路路线的纵断面,沿中心线竖直剖切展开的直面,称为道路路线的纵断面,中心线上任意点处的法向切面,称为道路路线的横断面,中心线上任意点处的法向切面,称为道路路线的横断面,2.1,道路路线概述,道路设计阶段,初步设计,技术设计,施工图设计,确定合理的技术方案。选定合理的设计方案,计算工程数量及主要材料数量,提出施工方案建议,编制设计概算,提供包括文字说明和图表资料在内的初步设计文件,根据初步设计批复意见,测设合同要求,对重大、复杂的技术问题通过科学试验、专题研究,加深勘探调查及分析比较,解决初步设计中未解决的问题,应根据可行性研究报告批复意见、测设合同,拟定修建原则,确定设计方案和工程数量,提出图表资料、说明书以及施工组织计划,编制施工图预算,2.1 道路路线概述道路设计阶段初步设计技术设计施工图设计确,2.1,道路路线概述,道路勘测阶段,道路勘测包括,选线,、,定线,、,测量,和,调查,。,一条道路的起终点和中间控制点确定以后,可用多种方法把它们连接起来。要选出一条最合理的路线,一般要经过三个步骤:,1,、全面布局,全面布局,在路线的起点、终点和中间大控制点之间,按选线原则寻求最合理的路线走向,2,、逐段安排,逐段安排,路线的基本走向确定以后,进一步加密控制点,解决路线的局部性方案,3,、具体定线,具体定线,在逐段安排的小控制点之间,根据技术标准,结合自然条件,综合考虑平、纵、横三个方面的因素,适当移动交点进行穿线,具体定出路线的中线位置。,2.1 道路路线概述道路勘测阶段道路勘测包括选线、定线、测量,2.2,道路线形设计,道路平面线形设计,圆曲线,缓和曲线,平曲线超高,平曲线加宽,缓和段,行车视距,平面设计成果,各级公路和城市道路不论转角大小均应设置平曲线,设置在直线与圆曲线之间或大圆曲线与小圆曲线之间,由直线向圆曲线或较大圆曲线向较小圆曲线过渡的线形,平曲线设计时,常将弯道外侧车道抬高,构成与内侧车道同坡度的单向坡,使汽车在平曲线上行驶时获得一个指向内侧的横向分力,用以克服离心力。,汽车在曲线上行驶时,四个车轮轨迹半径不同,因而需要比直线上更大的宽度。,当曲线上设有加宽和超高时,为保证线形平顺和行车安全,需设置缓和段。,使汽车在一定的车速下能及时制动或避让。在这段时间内,汽车沿路面所行驶的最短距离。,路线平面设计应提供各种图纸和表格,概念,2.2 道路线形设计道路平面线形设计圆曲线缓和曲线平曲线超,2.2,道路线形设计,圆曲线,公路工程技术标准,根据各级公路的不同要求,规定了三类最小圆曲线半径,即:极限最小半径、一般最小半径和不设超高的最小半径,1,、计算公式,R=V,2,/127,(,f+i,),式中:,R,圆曲线半径,,m,;,1 V,道路的计算行车速度,,km/h,;,f,最大横向力系数;,i,路拱横向坡度,以小数计。,2,、注意事项,圆曲线半径越大,横向力系数就越小,汽车行驶就越稳定。从汽车行驶稳定性出发,圆曲线半径越大越好。但因受地形、地质、地物等因素的限制,圆曲线半径不可能设置得很大,往往会采用小半径的圆曲线。,2.2 道路线形设计圆曲线 公路工程技术标准根据各,Rmin=V2/127,(,max+ibmax,),极限最小半径,一般最小半径,不设超高的最小半径,2.2,道路线形设计,R,min,极限最小半径,,m,max,极限最小半径所对应的横向力系数,i,bmax,最大超高横坡度,R,一般,一般最小半径,,m,I,b,路拱超高横坡度,一般最小半径所对应的横向力系数,R,免,不设超高最小半径,,m,;,i,1,路拱横坡度:道路等级二级及二级以上,,i,1,=0.010.02,;二级以下,,i,1,=0.030.04,;,不设超高横向力系数,其中:“,-,”表示汽车在道路圆曲线外侧行驶,R,一般,=V2/127,(,+ib,),R,免,=V,2,/127,(,-i,1,),Rmin=V2/127(max+ibmax)极限最小半,极限最小半径横向力系数及超高横坡度取用表,一般最小半径横向力系数及超高横坡度取用表,各级公路的最小半径值,计算行车速度(,km/h,),120,100,80,60,40,30,20,max,0.10,0.11,0.12,0.13,0.14,0.15,0.16,i,bmax,(,%,),8,8,8,8,8,8,8,计算行车速度(,km/h,),120,100,80,60,40,30,20,0.05,0.05,0.06,0.06,0.06,0.05,0.05,i,b,(,%,),6,6,7,8,7,6,6,计算行车速度(,km/h,),120,100,80,60,40,30,20,极限最小半径(,m,),650,400,250,125,60,30,15,一般最小半径(,m,),1000,700,400,200,100,65,30,不设超高的,最小半径(,m,),路拱,2.0%,5500,4000,2500,1500,600,350,150,路拱,2.0%,7500,5250,3350,1900,800,450,200,极限最小半径横向力系数及超高横坡度取用表 一般最小半径横向力,缓和曲线,关键词:过渡线形、曲率均匀变化,缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间或大圆曲线与小圆曲线之间,由直线向圆曲线或较大圆曲线向较小圆曲线过渡的线形,是道路平面线形要素之一。它的主要特征是曲率均匀变化。,公路工程技术标准,规定,除四级公路可不设缓和曲线外,其他各级公路,当平曲线半径小于不设超高的最小半径时,应设缓和曲线。,缓和曲线最小长度值,在相同计算行车速度的公路上,不论曲线半径大小如何,都可取同一个缓和曲线长度,2.2,道路线形设计,计算行车速度(,km/h,),120,100,80,60,40,30,20,最短缓和曲线长度(,m,),100,85,70,50,35,25,20,缓和曲线关键词:过渡线形、曲率均匀变化缓和曲线最小长度值 在,2.2,道路线形设计,平面曲线超高,超高的大小用横坡度表示,各级公路圆曲线部分的最大超高横坡度,不同车速(等级)、不同半径圆曲线的超高横坡度,公路等级,高速公路,一,二,三,四,一般地区(,%,),10,8,积雪冰冻地区(,%,),6,计算行车速度(,km/h,),超高横坡度(,%,),120,100,80,60,40,30,20,2,3240,1710,1240,810,390,230,105,3,2160,1220,830,570,270,150,70,4,1620,950,620,430,200,110,55,5,1300,770,500,340,150,80,40,6,1080,650,410,280,120,60,30,7,930,560,350,230,90,50,20,8,810,500,310,200,60,30,15,9,720,440,280,160,10,650,400,250,125,2.2 道路线形设计平面曲线超高超高的大小用横坡度表示各级,2.2,道路线形设计,设置超高的规定和要求,1,)各级道路曲线部分的最小超高横坡度须等于或大于该道路直线部分的路拱横坡度,以利于排水。,2,)当道路通过城镇作为城市道路,按规定设置超高有困难时,可视实际情况进行适当处理。也可按下表取用,市区路段全超高横坡度,3,)在有纵坡的弯道上设置超高时,应考虑合成坡度,i,k,=i,纵,2,+i,b,2,式中:,i,纵,道路纵坡,,%,I,b,合成纵坡,,%,。,计算行车速度(,km/h,),80,60,40,、,30,、,20,超高横坡度(,%,),6,4,2,2.2 道路线形设计设置超高的规定和要求1)各级道路曲线部,平面曲线加宽,2.2,道路线形设计,公路工程技术标准,规定,当圆曲线半径,R,250m,时,应设置加宽。双车道路面的全加宽值见下表,双车道路面的全加宽值,单车道路面的全加宽值按表列数值的,1/2,取用,注意事项:,加宽应设置在圆曲线的内侧,路面加宽时路基一般也同时加宽;,分道行驶的公路,圆曲线半径较小时,其内侧的加宽值应大于外侧车道的加宽值。设计时应按内外车道不同的半径,通过计算分别确定其加宽值,加宽类型,圆曲线半径(,m,),汽车,轴距加前悬(,m,),250,200,200,150,150,100,100,70,70,50,50,30,30,25,25,20,20,15,1,5,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,1.4,1.8,2.2,2.5,2,8,0.6,0.7,0.9,1.2,1.5,2.0,-,-,-,3,5.2+8.8,0.8,1.0,1.5,2.0,2.5,-,-,-,-,平面曲线加宽2.2 道路线形设计 公路工程技术标准,2.2,道路线形设计,缓和段,缓和段按作用不同,分为超高缓和段和加宽缓和段。,超高缓和段长度一般以“超高渐变率”来控制。超高渐变率是指在超高缓和段上,由于弯道外侧路基抬高后,外侧路缘纵坡较设计纵坡增加的附加纵坡度。,超高渐变率过大,会使行车不舒适,路容不美观;过小则易在路面上积水,为使线形顺适和行车安全,在平曲线上加宽后,应在主曲线两端设置加宽缓和段。其长度一般与超高缓和段长度相同;当圆曲线上不设超高仅有加宽时,其长度不应小于,10m,,但加宽缓和段长度和全加宽值的比例应按其加宽渐变率,1,:,15,计算,且取,5m,的整数倍,超高缓和段,加宽缓和段,2.2 道路线形设计缓和段缓和段按作用不同,分为超高缓和段,2.2,道路线形设计,行车视距,行车视距包括停车视距、会车视距和超车视距,超车视距,2.2 道路线形设计行车视距行车视距包括停车视距、会车视距,2.3,道路纵断面设计,概 念,沿道路中线的竖向剖面称为路线纵断面,道路不可能从起点至终点是一条水平线,而是一条有起伏的空间线,路线纵断面,2.3 道路纵断面设计概 念沿道路中线的竖向剖面称为路,地面线,设计线,地面线高于设计线,采用的施工是挖方,地面线低于设计线,采用的施工是填方,纵坡度,i=h/l,(,h,代表是高差,,l,代表是水平长度),地面线设计线地面线高于设计线地面线低于设计线纵坡度i=h/l,2.3,道路纵断面设计,纵坡设计,纵坡设计步骤:,标注控制点,试定纵坡线,调整纵坡线,与横断面核对,确定纵坡线,最小纵坡:,公路工程技术标准,规定,在各级公路的长路堑路段、其他横向排水不畅的路段,均应采用不小于,0.3%,的纵坡,否则应对边沟作纵向排水设计。干旱地区以及横向排水良好的路段,最小纵坡可不受上述限制。,最大纵坡:,最大纵坡,设计车速为,120km/h,、,100km/h,、,80km/h,的高速公路受地形条件或其他特殊情况限制时,经技术经济论证