第六章 高速公路橫斷面設(shè)計(jì)課件

1、高速公路規(guī)劃高速公路規(guī)劃與設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)第六章第六章 高速公路橫斷面設(shè)計(jì)高速公路橫斷面設(shè)計(jì)n 道路的橫斷面是指中線上各點(diǎn)的法向切面，它是由橫斷面設(shè)計(jì)線與橫斷面地面線所圍成的圖形。橫斷面地面線表征橫斷方向的地面起伏變化情況，它是通過現(xiàn)場實(shí)測或由大比例尺地形圖、航測像片、數(shù)字地面模型等途徑獲得的。橫斷面設(shè)計(jì)線包括行車道、中間帶、路肩、邊坡、邊溝、截水溝、護(hù)坡道以及專門設(shè)計(jì)的取土坑、棄土堆、環(huán)境保護(hù)等設(shè)施。n 橫斷面設(shè)計(jì)是路線設(shè)計(jì)的重要組成部分，它和縱斷面設(shè)計(jì)、平面設(shè)計(jì)相互影響，所以在設(shè)計(jì)中應(yīng)對平、縱、橫三個方面結(jié)合起來綜合考慮，反復(fù)比較和調(diào)整后，才能達(dá)到各元素之間的協(xié)調(diào)一致，做到組成合理、用地節(jié)省、工

2、程經(jīng)濟(jì)和有利于環(huán)境保護(hù)。n 高速公路橫斷面的設(shè)計(jì)主要是根據(jù)交通性質(zhì)、交通量、行車速度，結(jié)合地形、地物、氣候、土壤等條件，充分考慮安全要求，進(jìn)行道路行車道、中間帶、緊急停車帶、路肩、附加車道等的布置，確定其幾何尺寸，并進(jìn)行必要的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以保證道路的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。6.1 6.1 高速公路橫斷面組成高速公路橫斷面組成6.1.1 6.1.1 路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面組成路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面組成n 路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面是交通部根據(jù)設(shè)計(jì)交通量、交通組成、設(shè)計(jì)車速、通行能力和滿足交通安全的要求，按公路等級、斷面的類型、路線所處地形規(guī)定的路基橫斷面各組成部分橫向尺寸的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。n 高速公路路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面分為整體式路基和分離式路基兩

3、類。n 高速公路由于公路等級高、交通量大，雙向（上、下行）行車之間必須分開，分隔的方式有兩種：一種是將上、下行車道放在同一水平面上采用中間帶分隔，稱作整體式斷面。整體式路基的標(biāo)準(zhǔn)橫斷面應(yīng)由車道、中間帶（中央分隔帶、左側(cè)路緣帶）、路肩（右側(cè)硬路肩、土路肩）等部分組成，路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面如圖6-1所示；另一種是將上、下行車道放在不同的水平面上加以分隔，稱作分離式斷面，分離式路基的標(biāo)準(zhǔn)橫斷面應(yīng)由車道、路肩（右側(cè)硬路肩、左側(cè)硬路肩、土路肩）等部分組成。自然橫坡較緩時，以整體式路基斷面為宜，橫坡較陡、工程地質(zhì)復(fù)雜時，采用分離式路基斷面。高速公路整體式和分離式路基橫斷面，如圖6-2所示。圖圖6-1 高速公路路

4、基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面（整體式）高速公路路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面（整體式）圖圖6-2 整體式、分離式的高速公路整體式、分離式的高速公路a） 整體式整體式 b） 分離式分離式 6.1.2 6.1.2 路基寬度路基寬度n 高速公路路基寬度為行車道、中間帶寬度及其兩側(cè)路肩寬度之和。當(dāng)設(shè)有中間帶、緊急停車帶、爬坡車道、變速車道時，還應(yīng)計(jì)入該部分的寬度。在橫斷面設(shè)計(jì)中，首先應(yīng)確定路基寬度。n 高速公路路基寬度規(guī)定如表6-1和表6-2所示。表表6-1 高速公路整體式路基寬度高速公路整體式路基寬度公路等級公路等級高速公路高速公路設(shè)計(jì)速度設(shè)計(jì)速度/（km/h）12010080車道數(shù)車道數(shù)86486464路基寬度路基寬度/m一般值

5、一般值42.0034.5028.0041.0033.5026.0032.0024.50最小值最小值40.0025.0038.5023.5021.50 注：注：“一般值一般值”為正常情況下的采用值；為正常情況下的采用值；“最小值最小值”為條件受限制時可采用的值。為條件受限制時可采用的值。表表6-2 高速公路分離式路基寬度高速公路分離式路基寬度公路等級公路等級高速公路高速公路設(shè)計(jì)速度設(shè)計(jì)速度/（km/h）12010080車道數(shù)車道數(shù)86486464路基寬度路基寬度/m一般值一般值22.0017.0013.7521.7516.7513.0016.0012.25最小值最小值13.2512.5011.2

6、5n 設(shè)計(jì)速度為120km/h、100km/h的高速公路，根據(jù)通行能力需要可設(shè)雙向四車道、六車道、八車道，并采用相應(yīng)的路基寬度。n 設(shè)計(jì)速度為120km/h的四車道高速公路，宜采用28.00m的路基寬度。當(dāng)?shù)匦螚l件及其他特殊情況限制時，可采用26.00m的路基寬度。n 確定路基寬度時，其中央分隔帶、路緣帶、路肩等寬度的“一般值”、“最小值”應(yīng)同類項(xiàng)相加。但高速公路的六、八車道的路基寬度不采用“最小值”同類項(xiàng)相加。 6.26.2橫斷面各組成部分設(shè)計(jì)橫斷面各組成部分設(shè)計(jì)6.2.1 6.2.1 行車道行車道 行車道是指供各種車輛縱向排列、安全順適地行駛的公路帶狀部分，是高速公路橫斷面中最主要的組成部

7、分。 車道寬度是為了交通上的安全和行車上的順適，根據(jù)汽車大小、車速高低而確定的各種車輛以不同速度行駛時所需的寬度。車道寬度應(yīng)滿足車輛行駛的需要。車速、交通組成和大型車的混入率對行車道寬度的確定有較大的影響。德國一項(xiàng)對公路橫斷面的研究認(rèn)為車速與動態(tài)凈空的關(guān)系如表6-3所示。 表表6-3 運(yùn)營速度與動態(tài)凈空的關(guān)運(yùn)營速度與動態(tài)凈空的關(guān)系系最大車速最大車速/（km/h）最小動態(tài)凈空最小動態(tài)凈空/mV701.2550V701.00n 我國規(guī)范規(guī)定高速公路每一車道除山嶺區(qū)采用3.50m外（V=60km/h），其余均采用3.75m。對高速公路行車道寬度的規(guī)定值如表6-4所示。表表6-4 高速公路行車道寬度高

8、速公路行車道寬度設(shè)計(jì)速度設(shè)計(jì)速度/（km/h）1201008060車道寬度車道寬度/m3.753.753.753.50 注：注： 高速公路為八車道時，內(nèi)側(cè)車道寬度可采用高速公路為八車道時，內(nèi)側(cè)車道寬度可采用3.50mn 6.2.2 6.2.2 中間帶中間帶 高速公路整體式路基必須設(shè)置中間帶，以保證行車安全。1. 1. 中間帶的組成中間帶的組成n 中間帶由中央分隔帶和路線雙向的兩條左側(cè)路緣帶組成，如圖6-3所示。中央分隔帶是分隔高速公路上對向行車道的地帶。分隔帶以路緣石線等設(shè)施分界，在構(gòu)造上起著分隔對向交通的作用。圖圖6-3 中間帶示意圖中間帶示意圖n 2. 2. 中間帶的作用中間帶的作用（1）

9、將上、下行車流分開，排除縱向干擾，防止對向車輛碰撞；（2）清晰顯示內(nèi)側(cè)邊緣，引導(dǎo)駕駛員視線；（3）防止行車任意轉(zhuǎn)彎調(diào)頭；（4）可作為設(shè)置安全護(hù)欄、標(biāo)志、綠化及其他交通設(shè)施之用；（5）設(shè)置一定寬度的中間帶并種植花草灌木或設(shè)置防眩網(wǎng)，可防止對向車輛燈光眩目，還可起到美化路容和環(huán)境的作用；（6）設(shè)于分隔帶兩側(cè)的路緣帶，由于有一定寬度且顏色醒目，既引導(dǎo)駕駛員視線，又增加行車所必須的側(cè)向余寬，從而提高行車的安全性和舒適性。n 3. 3. 中間帶寬度中間帶寬度 中間帶的寬度是根據(jù)行車道以外的側(cè)向余寬，防止駛?cè)雽ο蛐熊嚨赖淖o(hù)欄、種植、防眩網(wǎng)、跨線橋橋墩等所需的設(shè)施帶寬度而定的。一般分寬、窄兩種中間帶。中間帶

10、越寬作用越明顯，但投資、占地多，對土地資源十分寶貴的地區(qū)要采用寬的中間帶是有困難的。我國用地緊張，設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定一般均采用窄分隔帶，在構(gòu)造上高出行車道表面。 中間帶寬度應(yīng)等于設(shè)施帶寬度和兩邊側(cè)向余寬之和。 n 我國規(guī)范明確規(guī)定了整體式路基的中間帶寬度，如表6-5所示。n 中間帶寬度規(guī)定了一般值和最小值。正常狀況下應(yīng)采用一般值，特殊情況時經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證后可采用最小值。同時，考慮中小橋與前后線形的連接，在斷面組合方面，應(yīng)避免多變。中央分隔帶寬度1.00m，僅限于在中間帶內(nèi)不埋設(shè)管線或不設(shè)置跨線橋橋墩時采用。 表表6-5 整體式整體式路基的中間帶寬路基的中間帶寬度度設(shè)計(jì)速度設(shè)計(jì)速度/（km/h）120

11、1008060中央分隔帶寬度中央分隔帶寬度/m一般值一般值3.002.002.002.00最小值最小值1.001.001.001.00左側(cè)路緣帶寬度左側(cè)路緣帶寬度/m一般值一般值0.750.750.500.50最小值最小值0.750.500.500.50中間帶寬度中間帶寬度/m一般值一般值4.503.503.003.00最小值最小值2.502.002.002.00n 4. 4. 分離式斷面之間地帶的處理分離式斷面之間地帶的處理 各分離式斷面行車道左側(cè)應(yīng)設(shè)置包括硬路肩與土路肩的左路肩。整體式路基過渡為分離式路基后，分離式路基間的最小間距不應(yīng)小于表6-4規(guī)定。分離式路基兩幅間的間距不必等寬，亦不必

12、等高，可隨地形而變化，與周圍景觀相配合。分離式路基中的一幅以橋梁形式疊于另一幅之上時，其最小間距不受此限。整體式斷面分離為分離式斷面后和分離式斷面匯合成整體式斷面前的一段距離內(nèi)，當(dāng)分離式斷面兩相鄰路基邊緣之間的中間距離小于中間帶寬度時，應(yīng)設(shè)置不同寬度的中間帶，其中間帶的寬度增寬或減窄時，應(yīng)設(shè)置過渡段，其過渡段以設(shè)置在圓曲線半徑較大的路段為宜。 分離式路基應(yīng)在適當(dāng)位置設(shè)置橫向連接道，以供養(yǎng)護(hù)、維修或搶險(xiǎn)時使用 n 5. 5. 不同寬度中間帶的過渡不同寬度中間帶的過渡 整體式路基的中間帶的寬度一般情況下應(yīng)保持等寬，當(dāng)中間帶寬度受地形條件及其他特殊情況限制需要變寬時，在寬度變化的地點(diǎn)，應(yīng)設(shè)置過渡段，

13、逐步過渡，避免突變。按表6-4規(guī)定，當(dāng)中間帶寬度在一般值與最小值之間變動，過渡段以設(shè)在回旋線范圍內(nèi)為宜，其長度應(yīng)與回旋線長度相等；條件受限制時，過渡段的漸變率不應(yīng)大于1/100；寬度大于規(guī)定或?qū)挾?.50m的中間帶過渡段以設(shè)在半徑較大的平曲線路段為宜，如圖6-4所示。 圖圖6-4 寬度寬度4.5m的中間帶變寬過渡的中間帶變寬過渡 n 6. 6. 中央分隔帶形式中央分隔帶形式 中央分隔帶的表面形式有凹形和凸形兩種，中央分隔帶寬度大于或等于中央分隔帶的表面形式有凹形和凸形兩種，中央分隔帶寬度大于或等于3.0m3.0m時宜用凹形，一般植草皮；中央分隔帶寬度小于時宜用凹形，一般植草皮；中央分隔帶寬度小

14、于3.0m3.0m時可采用凸形，可栽灌時可采用凸形，可栽灌木或鋪面封閉。木或鋪面封閉。n 7. 7. 中央分隔帶開口中央分隔帶開口（1 1）互通式立體交叉、隧道、特大橋、服務(wù)區(qū)設(shè)施前后，以及整體式路基、分）互通式立體交叉、隧道、特大橋、服務(wù)區(qū)設(shè)施前后，以及整體式路基、分離式路基的分離（匯合）處，應(yīng)設(shè)置中央分隔帶開口。離式路基的分離（匯合）處，應(yīng)設(shè)置中央分隔帶開口。（2 2）中央分隔帶開口間距應(yīng)視需要而定，最小間距應(yīng)不小于）中央分隔帶開口間距應(yīng)視需要而定，最小間距應(yīng)不小于2km2km。（3 3）中央分隔帶開口長度不宜大于）中央分隔帶開口長度不宜大于40m40m；八車道高速公路開口長度可適當(dāng)增長；

15、八車道高速公路開口長度可適當(dāng)增長，但不應(yīng)大于，但不應(yīng)大于50m50m。中央分隔帶開口處應(yīng)設(shè)置活動護(hù)欄。中央分隔帶開口處應(yīng)設(shè)置活動護(hù)欄。（4 4）中央分隔帶開口應(yīng)設(shè)置在通視良好的路段，若開口設(shè)于曲線路段，該圓曲）中央分隔帶開口應(yīng)設(shè)置在通視良好的路段，若開口設(shè)于曲線路段，該圓曲線半徑的超高值不宜大于線半徑的超高值不宜大于3%3%。（5 5）中央分隔帶開口端部的形狀：中央分隔帶寬度小于）中央分隔帶開口端部的形狀：中央分隔帶寬度小于3.0m3.0m時可采用半圓形；時可采用半圓形；中央分隔帶寬度大于或等于中央分隔帶寬度大于或等于3.0m3.0m時宜采用彈頭形。時宜采用彈頭形。n 開口處應(yīng)設(shè)置活動護(hù)欄，嚴(yán)

16、禁車輛開口處應(yīng)設(shè)置活動護(hù)欄，嚴(yán)禁車輛U U形轉(zhuǎn)彎（掉頭）。形轉(zhuǎn)彎（掉頭）。 n 6.2.3 6.2.3 路肩路肩n 1. 1. 路肩的組成路肩的組成 路肩位于行車道外緣至路基邊緣之間，是具有一定寬度的帶狀結(jié)構(gòu)物。高速公路路肩由外側(cè)路緣帶、硬路肩和土路肩三部分組成，如圖 6-5所示。圖圖6-5 路肩路肩（1）路緣帶 高速公路整體式路基應(yīng)在硬路肩寬度內(nèi)設(shè)右側(cè)路緣帶，作為硬路肩的一部分，其寬度一般為0.5m。其作用主要是誘導(dǎo)視線和分擔(dān)側(cè)向余寬功能，以利于行車安全。整體式路基路肩的路緣帶在行車道右側(cè)，稱為右側(cè)路緣帶；當(dāng)采用分離式路基時，則有左側(cè)路緣帶和右側(cè)路緣帶之分，左側(cè)路緣帶寬度為0.50m。（2）

17、硬路肩 高速公路采用整體式斷面時，應(yīng)在行車道的右側(cè)設(shè)置硬路肩，用加固材料處理，具有一定強(qiáng)度。高速公路采用分離式斷面時，行車道左側(cè)也應(yīng)設(shè)硬路肩。（3）土路肩 土路肩是指緊鄰硬路肩的道路組成部分，是不加鋪裝的土質(zhì)路肩，它起保護(hù)路面和路基的作用，并提供側(cè)向余寬。n 2. 2. 路肩的作用路肩的作用（1）由于路肩緊靠在路面的兩側(cè)設(shè)置，具有保護(hù)及支撐路面結(jié)構(gòu)的作用（2）供發(fā)生故障的車輛臨時停放之用，有利于防止交通事故和避免交通紊亂。（3）作為側(cè)向余寬的一部分，能增加駕駛的安全和舒適感，這對保證設(shè)計(jì)車速是必要的，尤其在挖方路段，還可以增加彎道視距，減少行車事故。（4）提供道路養(yǎng)護(hù)作業(yè)、設(shè)置路上設(shè)施和埋設(shè)地

18、下管線的場地。（5）精心養(yǎng)護(hù)的路肩，能增加公路的美觀，并起引導(dǎo)視線的作用。n 3. 3. 路肩的寬度路肩的寬度 高速公路的路肩寬度應(yīng)考慮發(fā)生故障車輛臨時在路肩上停放所需的寬度。規(guī)范規(guī)定高速公路右側(cè)路肩寬度，如表6-6所示。表表6-6 右側(cè)路肩寬度右側(cè)路肩寬度設(shè)計(jì)速度設(shè)計(jì)速度/（km/h）高速公路高速公路12010080右側(cè)硬路肩寬度右側(cè)硬路肩寬度/m一般值一般值3.00或或3.503.002.50最小值最小值3.002.501.50土路肩寬度土路肩寬度/m一般值一般值0.750.750.75最小值最小值0.750.750.75 注：表中各所列注：表中各所列“一般值一般值”為正常情況下的采用值；

19、為正常情況下的采用值；“最小值最小值”為條件受限制時可采用的值。為條件受限制時可采用的值。 為保證行車安全，考慮到八車道高速公路小客車因事故等臨時緊急停車的需要，有條件時應(yīng)設(shè)置左側(cè)硬路肩。鑒于內(nèi)側(cè)車道上行駛的車輛以小客車為主，故規(guī)定左側(cè)硬路肩包括左側(cè)路緣帶的寬度采用2.5m。 高速公路采用分離式斷面時，行車道左側(cè)也應(yīng)設(shè)硬路肩。其寬度規(guī)定如表6-7所示。表表6-7 高速公路分離式路基的左側(cè)路肩寬度高速公路分離式路基的左側(cè)路肩寬度設(shè)計(jì)速度設(shè)計(jì)速度/（km/h）1201008060左側(cè)硬路肩寬度左側(cè)硬路肩寬度/m1.251.000.750.75左側(cè)土路肩寬度左側(cè)土路肩寬度/m0.750.750.75

20、0.75n 6.2.4 6.2.4 路緣石路緣石 路緣石是設(shè)置在路面與其它構(gòu)造物之間的標(biāo)石。路緣石的形狀有立式路緣石是設(shè)置在路面與其它構(gòu)造物之間的標(biāo)石。路緣石的形狀有立式、斜式和曲線式等幾種，如圖、斜式和曲線式等幾種，如圖6-66-6所示。中央分隔帶寬度大于或等于所示。中央分隔帶寬度大于或等于3.0m3.0m時宜采用平齊式，中央分隔帶寬度小于時宜采用平齊式，中央分隔帶寬度小于3.0m3.0m時可采用平齊式或斜時可采用平齊式或斜式。式。 高速公路中央分隔帶上的路緣石起導(dǎo)向、連接和便于排水的作用，高高速公路中央分隔帶上的路緣石起導(dǎo)向、連接和便于排水的作用，高度不宜太高，因?yàn)楦叩穆肪壥ǜ叨榷炔灰颂?/p>

21、高，因?yàn)楦叩穆肪壥ǜ叨?0cm20cm）會使高速行駛的汽車一）會使高速行駛的汽車一旦駛?cè)雽a(chǎn)生飛躍甚至翻車的副作用，所以高旦駛?cè)雽a(chǎn)生飛躍甚至翻車的副作用，所以高 速公路的分隔帶因排水必須設(shè)置路緣石時，應(yīng)使用低矮光滑的斜式或速公路的分隔帶因排水必須設(shè)置路緣石時，應(yīng)使用低矮光滑的斜式或曲線式的路緣石，高度宜小于曲線式的路緣石，高度宜小于12cm12cm。 路緣石宜高出路面路緣石宜高出路面10cm10cm20cm20cm，隧道內(nèi)線形彎曲段或陡峻路段等處，隧道內(nèi)線形彎曲段或陡峻路段等處，可高出，可高出25cm25cm40cm40cm，并應(yīng)有足夠的埋置深度，以保證穩(wěn)定。緣石寬，并應(yīng)有足夠的埋置深度，

22、以保證穩(wěn)定。緣石寬度宜為度宜為10cm10cm15cm15cm。圖圖6-6 路緣石路緣石a） 立式立式 b） 斜式斜式 c） 曲線式曲線式n 6.2.5 6.2.5 附加車道附加車道 附加車道指的是道路上局部路段增辟專供某種需要使用的車道，包括附加車道指的是道路上局部路段增辟專供某種需要使用的車道，包括變速車道、爬坡車道、避險(xiǎn)車道等。變速車道、爬坡車道、避險(xiǎn)車道等。1. 1. 變速車道變速車道 當(dāng)車輛需要加速合流或減速分流時，應(yīng)根據(jù)公路的等級、使用性當(dāng)車輛需要加速合流或減速分流時，應(yīng)根據(jù)公路的等級、使用性質(zhì)等增加一段使車輛速度過渡的車道，使變速車輛不致因速度的變化質(zhì)等增加一段使車輛速度過渡的車

23、道，使變速車輛不致因速度的變化而影響其他車輛的正常行駛。變速車道是加速車道和減速車道的總稱而影響其他車輛的正常行駛。變速車道是加速車道和減速車道的總稱。加速車道是為保證駛?cè)胫骶€的車輛，在進(jìn)入主線之前，能安全加速。加速車道是為保證駛?cè)胫骶€的車輛，在進(jìn)入主線之前，能安全加速以保證匯流所需的距離而設(shè)的。減速車道是為保證車輛駛出高速公路以保證匯流所需的距離而設(shè)的。減速車道是為保證車輛駛出高速公路時能安全減速而設(shè)置的。時能安全減速而設(shè)置的。 變速車道橫斷面組成如圖6-7所示，變速車道布置在主線的右側(cè)，設(shè)置變速車道的路段，路基應(yīng)相應(yīng)加寬，不得占用硬路肩寬度。圖圖6-7 變速車道橫斷面組成變速車道橫斷面組成

24、 n 2. 2. 爬坡車道爬坡車道 爬坡車道是陡坡路段正線行車道上坡方向右側(cè)增設(shè)的供載重車行駛的專用車道。載重汽車的混入率較大時，會影響上坡路段的通行能力，這時應(yīng)設(shè)置爬坡車道。（1）爬坡車道設(shè)置條件 四車道高速公路連續(xù)上坡路段，符合下列情況之一者，可在上坡方向行車道右側(cè)設(shè)置爬坡車道。 1）沿連續(xù)上坡方向載重汽車的運(yùn)行速度降低到表6-8的容許最低速度以下時，可設(shè)置爬坡車道。2）上坡路段的設(shè)計(jì)通行能力小于設(shè)計(jì)小時交通量時，應(yīng)設(shè)置爬坡車道。表表6-8 上坡方向容許最低速度上坡方向容許最低速度設(shè)計(jì)速度設(shè)計(jì)速度/（km/h）1201008060容許最低速度容許最低速度/（km/h）605550403）經(jīng)

25、設(shè)置爬坡車道與改善主線縱坡不設(shè)爬坡車道技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較論證，設(shè)置爬坡車道的效益費(fèi)用比、行車安全性較優(yōu)時，應(yīng)設(shè)置爬坡車道。（2）爬坡車道的設(shè)計(jì) 爬坡車道設(shè)于高速公路上坡方向正線行車道右側(cè)，寬度一般為3.5m，包括設(shè)于其左側(cè)路緣帶的寬度0.5m，如圖6-8所示。圖圖6-8 爬坡車道橫斷面組成（尺寸單位：爬坡車道橫斷面組成（尺寸單位：m） 爬坡車道的行車速度比主線低，為了行車安全起見，主線超高坡度與爬坡車道的超高坡度之間的對應(yīng)關(guān)系如表6-9所示。表表6-9 爬坡車道的超高值爬坡車道的超高值主線的超高坡度主線的超高坡度/%1098765432爬坡車道的超高坡度爬坡車道的超高坡度/%5432n 爬坡車道的平

26、面布置如圖6-9所示，其總長度由分流漸變段長度、爬坡車道長度和合流漸變段長度組成。圖圖6-9 爬坡車道的平面布置爬坡車道的平面布置 n 爬坡車道的起點(diǎn)，應(yīng)設(shè)于陡坡路段上載重汽車運(yùn)行速度降低至表6-8中“容許最低速度”處；爬坡車道的終點(diǎn)，應(yīng)設(shè)于載重汽車爬經(jīng)陡坡路段后恢復(fù)至“容許最低速度”處，或陡坡路段后延伸的附加長度的端部。該陡坡路段后延伸的附加長度規(guī)定如表6-10所示。表表6-10 陡坡路段后延伸的附加長度陡坡路段后延伸的附加長度附加路段的縱坡附加路段的縱坡/%下坡下坡平坡平坡上坡上坡0.51.01.52.0附加長度附加長度/m100150200250300350n 相鄰爬坡車道相距較近時，宜

27、將兩爬坡車道直接相連。爬坡車道起、終點(diǎn)處應(yīng)設(shè)置分流、匯流漸變段，其長度規(guī)定如表6-11所示。 表表6-11 爬坡車道分流、匯流漸變段長度爬坡車道分流、匯流漸變段長度公路等級公路等級分流漸變段長度分流漸變段長度/m匯流漸變段長度匯流漸變段長度/m高速公路高速公路100150200n 3. 3. 避險(xiǎn)車道避險(xiǎn)車道n 避險(xiǎn)車道是指在長陡下坡路段行車道外側(cè)增設(shè)的供速度失控車輛駛離正線安全減速的專用車道。（1）設(shè)置原因n 由于地形條件限制，平均縱坡無法滿足要求時，存在長陡下坡的高速公路路段，容易造成下坡車輛（特別是重載汽車）制動失靈而產(chǎn)生嚴(yán)重的交通事故，為使失控車輛駛離主車道，并安全地減速直至停止，避免

28、人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，有必要設(shè)置避險(xiǎn)車道 。n （2）避險(xiǎn)車道類型n 避險(xiǎn)車道類型如圖6-10所示，主要有四種坡度和材料組合類型，即上坡砂坑型、平坡砂坑型、下坡砂坑型及砂堆型。采用哪種類型主要考慮路段地形、氣候、造價(jià)、養(yǎng)護(hù)維修等因素。 a） b） c） d） 圖圖6-10 避險(xiǎn)車道基本類型避險(xiǎn)車道基本類型a）上坡砂坑型）上坡砂坑型 b） 平坡砂坑型平坡砂坑型 c） 下坡砂坑型下坡砂坑型 d） 砂堆型砂堆型（3）布設(shè)位置n 1）避險(xiǎn)車道一般設(shè)置在長、陡下坡地段右側(cè)視距良好的適當(dāng)位置，主線應(yīng)設(shè)置醒目的標(biāo)志，應(yīng)避免由于視距不良而導(dǎo)致駕駛員未發(fā)現(xiàn)或來不及操作而錯過避險(xiǎn)車道。n 2）避險(xiǎn)車道可修建在主線直

29、線段上合適的位置，并應(yīng)修建在失控車輛不能安全轉(zhuǎn)彎的主線彎道之前以及修建在坡底人口稠密區(qū)之前，以保證失控車輛上的人員以及位于坡底的居民的安全。n 3）避險(xiǎn)車道入口應(yīng)盡量布置在平面指標(biāo)較高路段，并盡量以切線方式從主線切出，確保失控車輛安全、順利駛?cè)搿＿M(jìn)入避險(xiǎn)車道的駛?cè)虢遣粦?yīng)過大，以避免引起側(cè)翻。（4）設(shè)置要求n 避險(xiǎn)車道（制動坡床）起點(diǎn)采用0.1m厚，以30m長度漸變至坡床集料總厚度。坡床集料可采用碎礫石、礫石、砂、豆礫石等松散材料，厚度為0.30.9m。制動坡床寬度不小于4.5m，服務(wù)道路寬度不小于3.5m。救險(xiǎn)錨栓間隔不宜大于90m。強(qiáng)制減弱裝置可采用砂袋或廢輪胎堆砌，高度為1.2m1.5m。

30、上坡砂坑型避險(xiǎn)車道設(shè)置示意如圖6-11所示。圖圖6-11 避險(xiǎn)車道避險(xiǎn)車道n 4. 4. 緊急停車帶緊急停車帶n 緊急停車帶指的是供車輛臨時發(fā)生故障或其他原因緊急停車使用的臨時停車地帶。關(guān)于緊急停車帶的設(shè)置，規(guī)范規(guī)定：（1）高速公路的右側(cè)硬路肩寬度小于2.50m時，應(yīng)設(shè)緊急停車帶。 （2）高速公路、一級公路的特長橋梁、隧道，根據(jù)需要可設(shè)置緊急停車帶，其間距不宜大于750m。n 緊急停車帶的設(shè)置要求如圖6-12所示。圖圖6-12 緊急停車帶緊急停車帶6.3 6.3 路拱、超高及加寬路拱、超高及加寬 n 6.3.1 6.3.1 路拱路拱n 為了利于路面橫向排水，將路面做成中間高兩邊低的拱形，稱為路

31、拱。其傾斜大小以百分比率表示。路拱的形式一般有拋物線形、直線接拋物線形、折線形、雙曲線形等。路拱對排水有利但對行車不利。對路拱大小的采用及形狀的設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧兩方面的影響。對于不同類型的路面由于其表面的平整度和透水性不同，再考慮當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件可選用不同的路拱坡度，如表6-12規(guī)定的數(shù)值。高速公路采用高級路面，其橫坡度按表6-12規(guī)定的數(shù)值采用。表表6-12 公路路拱坡度公路路拱坡度路面類型路面類型路拱坡度路拱坡度/%瀝青混凝土、水泥混凝土瀝青混凝土、水泥混凝土12其他瀝青路面其他瀝青路面1.52.5半整齊石塊半整齊石塊23碎、（石）石等粒料路面碎、（石）石等粒料路面2.53.5低級路面低級路面34

32、1. 1. 行車道橫坡行車道橫坡n 高速公路整體式路基的路拱宜采用雙向路拱坡度，由中央分隔帶兩側(cè)邊緣向路基兩側(cè)邊緣傾斜。位于中等強(qiáng)度降雨地區(qū)時，路拱坡度宜為2%；位于降雨強(qiáng)度較大地區(qū)時，路拱坡度可適當(dāng)增大。2. 2. 路肩的橫坡路肩的橫坡路肩的橫坡度一般較路面橫坡大12%。（1）硬路肩的橫坡1）直線路段的硬路肩應(yīng)設(shè)置向外傾斜的橫坡，其坡度值應(yīng)與車道橫坡值相同。路線縱坡平緩，且設(shè)置攔水帶時，其橫坡值宜采用34%。2）曲線路段內(nèi)、外側(cè)硬路肩橫坡的橫坡值及其方向：當(dāng)曲線超高小于或等于5%時其橫坡值和方向應(yīng)與相鄰車道相同；當(dāng)曲線超高大于5%時，其橫坡值應(yīng)不大于5%，且方向相同。3）硬路肩的橫坡應(yīng)隨鄰近

33、車道的橫坡一同過渡，其過渡段的縱向漸變率應(yīng)控制在小于1/150至大于1/330之間。4）大中橋梁、隧道區(qū)段的硬路肩橫坡值，應(yīng)與車道相同。（2）土路肩的橫坡n 位于直線路段或曲線路段內(nèi)側(cè)，且車道或硬路肩的橫坡值大于或等于3%時，土路肩的橫坡應(yīng)與車道或硬路肩橫坡值相同；小于3%時，土路肩的橫坡應(yīng)比車道或硬路肩的橫坡值大1%或2%。位于曲線路段外側(cè)的土路肩橫坡，應(yīng)采用3%或4%的反向橫坡值。 n 6.3.2 6.3.2 超高超高 汽車在平曲線上行駛時，受橫向力或離心力作用會產(chǎn)生滑移或傾覆，為抵消車輛在平曲線路段上行駛時所產(chǎn)生的離心力，將路面做成外側(cè)高內(nèi)側(cè)低的單向橫坡形式，稱為平曲線超高。 n 1.

34、1. 超高橫坡的計(jì)算超高橫坡的計(jì)算超高橫坡度可由平曲線最小半徑公式得到超高橫坡的計(jì)算公式： RVih1272n 2. 2. 超高的過渡方式超高的過渡方式高速公路整體式路基的超高過渡方式有以下三種，如圖6-13所示。 a） b） c）圖圖6-13 有中間帶高速公路的超高過渡方式有中間帶高速公路的超高過渡方式a） 繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn)繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn) b） 繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn) c） 分別繞行車道中心線旋轉(zhuǎn)分別繞行車道中心線旋轉(zhuǎn)n （1）繞中間帶的中心線旋轉(zhuǎn) 先將外側(cè)行車道繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)，待達(dá)到與內(nèi)側(cè)行車道構(gòu)成單向橫坡后，整個斷面一同繞中心線旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡度值。此

35、時中央分隔帶呈傾斜狀。中間帶寬度較窄時（4.5m）可采用。n （2）繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn) 將兩側(cè)行車道分別繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)，使之各自成為獨(dú)立的單向超高斷面，此時中央分隔帶維持原水平狀態(tài)。此種方式適合于各種寬度的中間帶。n （3）繞各自行車道中線旋轉(zhuǎn) 將兩側(cè)行車道分別繞各自的中心線旋轉(zhuǎn)，使之各自成為獨(dú)立的單向超高斷面，此時中央分隔帶兩邊緣分別升高與降低而成為傾斜斷面。對于車道數(shù)大于4條的公路可采用。n 分離式斷面的高速公路由于上、下行車道是各自獨(dú)立的，其超高的設(shè)置及其過渡可按兩條無分隔帶的道路分別處理。按無中間帶的公路分別予以過渡，如圖6-14所示。 a） b） c） 圖圖6-14 分離式斷

36、面高速公路的超高過渡分離式斷面高速公路的超高過渡a） 繞內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)繞內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn) b） 繞中線旋轉(zhuǎn)繞中線旋轉(zhuǎn) c） 繞外側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)繞外側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)當(dāng)超高坡度大于路拱坡度時，可分別采用以下三種過渡方式：n （1）繞內(nèi)邊線旋轉(zhuǎn) 先將外側(cè)車道繞路中線旋轉(zhuǎn)，待達(dá)到與內(nèi)側(cè)車道構(gòu)成單向橫坡后，整個斷面再繞未加寬前的內(nèi)側(cè)車道邊線旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡值。一般新建工程多用此法。n （2）繞中線旋轉(zhuǎn) 先將外側(cè)車道繞路中線旋轉(zhuǎn)，待達(dá)到與內(nèi)側(cè)車道構(gòu)成單向橫坡后，整個斷面繞中線旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡度。多用于舊路改建工程。n （3）繞外邊緣旋轉(zhuǎn) 先將外側(cè)車道繞外邊緣旋轉(zhuǎn)，與此同時，內(nèi)側(cè)車道隨中線的降低而相應(yīng)降

37、低，待達(dá)到單向橫坡后，整個斷面仍繞外側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡度。路基外緣標(biāo)高受限制或者路容美觀有特殊要求時可采用此種方式。n 3. 3. 超高緩和段長度的確定超高緩和段長度的確定 超高橫坡度由直線段的雙坡路拱，過渡到與圓曲線半徑相適應(yīng)的單向橫坡的路段，要有一個逐漸變化的區(qū)段，這一變化段稱作超高緩和段或超高過渡段。n 超高過渡段長度按下式計(jì)算：icBl4. 4. 超高值的計(jì)算超高值的計(jì)算 在實(shí)際的設(shè)計(jì)中應(yīng)用較多的是繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)和繞各自行車道在實(shí)際的設(shè)計(jì)中應(yīng)用較多的是繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)和繞各自行車道中線旋轉(zhuǎn)這兩種方法，在超高過程中，內(nèi)外側(cè)同時從超高緩和段起點(diǎn)中線旋轉(zhuǎn)這兩種方法，在超高

38、過程中，內(nèi)外側(cè)同時從超高緩和段起點(diǎn)開始繞各自旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，外側(cè)逐漸抬高，內(nèi)側(cè)逐漸降低，直到開始繞各自旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，外側(cè)逐漸抬高，內(nèi)側(cè)逐漸降低，直到HYHY（或（或YHYH）點(diǎn)達(dá)到全超高。）點(diǎn)達(dá)到全超高。 6.3.3 6.3.3 加寬加寬1. 1. 加寬原因加寬原因 汽車在曲線上行駛時，每個車輪所走過的軌跡是不一樣的。后軸內(nèi)輪行駛軌跡的半徑是很小的，而且偏向曲線內(nèi)側(cè)，前軸外輪的軌跡半徑最大。因此，汽車在曲線上行駛要比直線上多占用一部分寬度。此外，汽車在曲線上行駛，其行駛軌跡并不完全與理論行駛軌跡相吻合，而是有一定的擺動偏移，為了保證汽車在曲線上和在直線上具有同樣的富余寬度，故需要路面加寬來彌補(bǔ)，以策

39、安全，這種在曲線上適當(dāng)拓寬路面的形式稱為平曲線加寬。2. 2. 加寬值的計(jì)算加寬值的計(jì)算 1）普通汽車的加寬 由上圖的幾何關(guān)系，可得普通汽車一條車道的加寬值； （2）半掛車的加寬值（3）加寬與車速的關(guān)系（4）考慮車速影響的加寬值計(jì)算公式 3. 3. 加寬過渡段的長度加寬過渡段的長度 對于設(shè)置回旋線或超高過渡段時，加寬過渡段長度應(yīng)采用與回旋線或超高過渡段長度相同的數(shù)值；對于不設(shè)回旋線或超高過渡段時，加寬過渡段應(yīng)按漸變率為1：15且長度不小于10m的要求設(shè)置。4. 4. 加寬過渡方式加寬過渡方式 在加寬過渡段上，路面的寬度逐漸變化。高速公路加寬過渡段的設(shè)置可采用不同的加寬過渡方式 （1）高次拋物線

40、過渡在加寬緩和段上插入一條高次拋物線，拋物線上任一點(diǎn)的加寬值可按下式計(jì)算： 式中：b圓曲線上的全加寬值（m）； k系數(shù)， ，其中為加寬緩和段全長，為加寬緩和段任一點(diǎn)到起點(diǎn)距離（m）。 用這種方法處理以后的路面內(nèi)側(cè)邊緣圓滑、美觀，適用于對路容有一定要求的高速公路和一級公路。bkkbx)34(43LLkx（2）回旋線過渡 在過渡段上插入回旋線，這樣不但中線上有回旋線，而且加寬以后的路面邊線也是回旋線，與行車軌跡相符，保證了行車的順適與線形的美觀。適用于高速公路的下列路段：1）位于大城市近郊的路段；2）橋梁、高架橋、擋土墻、隧道等構(gòu)造物處；3）設(shè)置各種安全防護(hù)設(shè)施的路段。6.4 6.4 視距視距6.

41、4.1 6.4.1 行車視距定義行車視距定義 為了行車安全，駕駛?cè)藛T應(yīng)能隨時看到汽車前面相當(dāng)遠(yuǎn)的一段路程，一旦發(fā)現(xiàn)前方路面上有障礙物或汽車，能及時采取措施，避免相撞，這一必須的最短距離稱為行車視距 .6.4.26.4.2停車視距停車視距 停車視距是指汽車行駛時，從駕駛?cè)藛T看到前方障礙物時起，至到障礙物前能安全停止，所需的最短距離。 停車視距可分解為反應(yīng)距離和制動距離兩部分來研究。 反應(yīng)距離是當(dāng)駕駛?cè)藛T發(fā)現(xiàn)前方的阻礙物，經(jīng)過判斷決定采取制動措施的那一瞬間到制動器真正開始起作用的那一瞬間汽車所行駛的距離。這段時間又可分為“感覺時間”和“反應(yīng)時間”。根據(jù)實(shí)測資料，設(shè)計(jì)上采用感覺時間為1.5s，制動反

42、應(yīng)時間取1.0s是較適當(dāng)?shù)?，感覺和制動反應(yīng)的總時間t2.5s。 制動距離是指汽車從制動生效到汽車完全停住，這段時間內(nèi)所走的距離。另外，應(yīng)增加安全距離510m。通常按下式計(jì)算： 依上式計(jì)算，路面處于潮濕狀態(tài)的小客車停車視距如下表 高速公路的下坡路段，應(yīng)采用下坡段貨車停車視距對下列相關(guān)路段進(jìn)行檢驗(yàn)。1. 減速車道及出口端部；2. 主線下坡路段且縱面豎曲線半徑小于一般值的路段；3. 主線分、匯流處，車道數(shù)減少，且該處縱面豎曲線半徑小于一般值的路段；4. 要求保證視距的圓曲線內(nèi)側(cè)，當(dāng)圓曲線半徑小于2倍“一般值”或路塹邊坡陡于1：1.5的路段。6.4.3 6.4.3 視距的保證視距的保證 在高速公路平面

43、上的暗彎（處于挖方路段的曲線和內(nèi)側(cè)有障礙物的曲線）、縱斷面上的凸形豎曲線以及下穿式立體交叉的凹形豎曲線上以及中央分隔帶內(nèi)側(cè)都有可能存在視距不足的問題。如圖6-18所示。駕駛員的視線距離路面1.2m（貨車可取2.0m），駕駛員座位距未設(shè)加寬的路面外邊緣1.5m。車輛在彎道上行駛時視點(diǎn)的運(yùn)動軌跡半徑為 檢查彎道內(nèi)平面視距是否能保證的方法有兩種，一是視距曲線法，一是橫凈距法。1.1. 視距曲線視距曲線 如圖所示，AB是行車軌跡線，從汽車行駛軌跡線上的不同位置（圖中的1、2、3、各點(diǎn)）引出一系列視線（圖中的11、12、33），它們的弧長都等于視距S，與這些線相切的曲線（包絡(luò)線）稱為視距曲線。在視距曲線

44、與軌跡線之間的空間范圍，是應(yīng)保證通視的區(qū)域，在這個區(qū)域內(nèi)如有障礙物則要予以清除。2. 2. 橫凈距及及其計(jì)算橫凈距及及其計(jì)算 橫凈距是指在彎道各點(diǎn)的橫斷面上，汽車軌跡線與視距曲線之間的距離。在彎道內(nèi)所有橫凈距中的最大值，稱為最大橫凈距，用h表示。其值可根據(jù)視距S和彎道的曲線長L、行車軌跡曲線半徑RS算出。 有不設(shè)緩和曲線的橫凈距和設(shè)緩和曲線的橫凈距計(jì)算，主要學(xué)習(xí)前者后者不作介紹6.5 6.5 橫斷面設(shè)計(jì)橫斷面設(shè)計(jì) 進(jìn)行路基橫斷面設(shè)計(jì)時，要求在各樁位的橫斷面地面線基線上，確定橫斷面設(shè)計(jì)線的形狀、尺寸和結(jié)構(gòu)，其主要作用是：為計(jì)算路基土石方提供資料；確定用地范圍；為路基施工提供依據(jù)。6.5.1 6.

45、5.1 橫斷面設(shè)計(jì)的基本要求橫斷面設(shè)計(jì)的基本要求 橫斷面設(shè)計(jì)應(yīng)使道路橫斷面布置及幾何尺寸滿足交通環(huán)境、用地經(jīng)濟(jì)等要求，橫斷面設(shè)計(jì)應(yīng)使道路橫斷面布置及幾何尺寸滿足交通環(huán)境、用地經(jīng)濟(jì)等要求，路基是支撐路面，形成連續(xù)行車道的帶狀土、石結(jié)構(gòu)物，它既要承受路面?zhèn)髀坊侵温访妫纬蛇B續(xù)行車道的帶狀土、石結(jié)構(gòu)物，它既要承受路面?zhèn)鱽淼能囕v荷載，又要承受大自然因素的作用。因此，路基橫斷面設(shè)計(jì)必須滿來的車輛荷載，又要承受大自然因素的作用。因此，路基橫斷面設(shè)計(jì)必須滿足以下基本要求。足以下基本要求。1. 1. 穩(wěn)定性：在荷載、自然因素的共同作用下，不傾覆、滑動、沉陷、坍方；穩(wěn)定性：在荷載、自然因素的共同作用下，不傾覆、滑動、沉陷、坍方；2. 2. 經(jīng)濟(jì)性：工程量小，節(jié)約資金；經(jīng)濟(jì)性：工程量小，節(jié)約資金；3. 3. 規(guī)范性：斷面的某些尺寸（如路基寬）必須符合公路