第4章橫斷面設計5-6ppt課件

1、跳轉(zhuǎn)到第一頁ZHHYn1. 超高形成過程：超高形成過程： n(1)繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)（五橫斷面上超高值的計算（五橫斷面上超高值的計算提肩提肩雙坡階段雙坡階段全超高階段全超高階段旋轉(zhuǎn)階段旋轉(zhuǎn)階段跳轉(zhuǎn)到第一頁ZHHY提肩提肩雙坡階段雙坡階段全超高階段全超高階段旋轉(zhuǎn)階段旋轉(zhuǎn)階段1. 超高形成過程：超高形成過程： (1)繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)(2)繞路面中線旋轉(zhuǎn)繞路面中線旋轉(zhuǎn)（五橫斷面上超高值的計算（五橫斷面上超高值的計算跳轉(zhuǎn)到第一頁(1) 正常斷面：正常斷面：02肩面中hibhiBibhJJGJJ2. 繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)超高值計算方法繞路面內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)超高值計算方法

2、BiJbJiGbJGiiJh中h右h左路線設計高程路線設計高程定義：超高值就是指設置超高后路中線、路面邊緣及路定義：超高值就是指設置超高后路中線、路面邊緣及路肩邊緣等計算點與路基設計高程的高差。肩邊緣等計算點與路基設計高程的高差。跳轉(zhuǎn)到第一頁（2起始斷面：起始斷面：ZH （HZ） )(2GJJccGJJciibhhiBibhBiJbJiGbJGihchchc跳轉(zhuǎn)到第一頁（3全超高斷面：全超高斷面： hJJJchJJchJJJcibbibhiBibhibBibh)(2)(BiJbJbiGiGihbJchcch路線設計高程路線設計高程旋轉(zhuǎn)軸h0=bJiG跳轉(zhuǎn)到第一頁（4雙坡斷面：（雙坡斷面：（xx

3、0）LciixhG0iGihiGBn雙坡階段長度雙坡階段長度x0計算：計算：n超高過渡原則：超高過渡原則：n路面外邊緣高程按正比例升高，直到超高橫坡斷面。路面外邊緣高程按正比例升高，直到超高橫坡斷面。n路面橫坡度按正比例增加，直到超高橫坡度。路面橫坡度按正比例增加，直到超高橫坡度。BiBiLcxhG0n規(guī)范規(guī)范7.5.6條規(guī)定，當線形設計須采用較長的回旋線時，橫條規(guī)定，當線形設計須采用較長的回旋線時，橫坡度由坡度由2%（或（或1.5%）過渡到）過渡到0%路段的超高漸變率不得小于路段的超高漸變率不得小于1/3300.3%）。）。003. 001xBipGn這時，不利于路面橫向排水，應限制這時，不

4、利于路面橫向排水，應限制x0的長度。的長度。n可按可按p1=0.3%計算計算x0： BipBixGG33010跳轉(zhuǎn)到第一頁超高緩和段長度Lc計算：n規(guī)范規(guī)范 規(guī)定：規(guī)定：n（1 1超高的過渡應在回旋線全長范圍內(nèi)進行：超高的過渡應在回旋線全長范圍內(nèi)進行：n Lc = LsLc = Lsn（2 2當超高漸變率過小時，超高的過渡亦可設在回旋線的某當超高漸變率過小時，超高的過渡亦可設在回旋線的某一區(qū)段范圍之內(nèi)，則一區(qū)段范圍之內(nèi)，則LcLsLc x0） hxiLcxi n 旋轉(zhuǎn)階段橫坡度旋轉(zhuǎn)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：n 外側(cè)路肩按向外側(cè)傾斜：外側(cè)

5、路肩按向外側(cè)傾斜： (硬路肩寬度硬路肩寬度2.25m）)(00 xxxLciiiiGhGxxiixiixxiibhhibhhibbh32321211,)(xooxooxoibhhibhhibh32321211,212 2323 3,oooohhb ihhb i跳轉(zhuǎn)到第一頁n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運用：縱斷面圖中運用：縱斷面圖中“超高欄超高欄n 設計文件組成部分之一：超高方式圖設計文件組成部分之一：超高方式圖 （六路面超高方式圖的繪制方法 -跳轉(zhuǎn)到第一頁n（1按比例繪制一條水平基線，代表路中心線，并認為基線的按比例繪

6、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。路面橫坡度為零。n（2繪制兩側(cè)路面邊緣線。用實線繪出路線前進方向右側(cè)路面繪制兩側(cè)路面邊緣線。用實線繪出路線前進方向右側(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，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，反之；繪于下方。路邊緣線離開基線的距離，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可不同于基線）。代表橫坡度的大小比例尺可不同于基線）。n（3標注路拱橫坡度。向前進方向右側(cè)傾斜的路拱坡度為正，標注路拱橫坡度。向前進方向右側(cè)傾斜的路拱坡度為正，向左傾斜為負。

7、向左傾斜為負。n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運用：縱斷面圖中運用：縱斷面圖中“超高欄超高欄n 設計文件組成部分之一：超高方式圖設計文件組成部分之一：超高方式圖 n超高方式圖繪圖規(guī)則：超高方式圖繪圖規(guī)則：（六路面超高方式圖的繪制方法 跳轉(zhuǎn)到第一頁-跳轉(zhuǎn)到第一頁n習題習題:n 1試計算六車道高速公路試計算六車道高速公路(34.5m路基，中央分割帶路基，中央分割帶3.00m，左側(cè)路，左側(cè)路緣帶緣帶0.75m)一個一個2000m半徑的平曲線的超高緩和段長度。要求分別按繞半徑的平曲線的超高緩和段長度。要求分別按繞分隔帶邊緣及各自車

8、道中心旋轉(zhuǎn)方式計算一般氣候條件）。分隔帶邊緣及各自車道中心旋轉(zhuǎn)方式計算一般氣候條件）。n2已知某二級公路山嶺區(qū)、積雪寒冷地區(qū)有一彎道，半徑已知某二級公路山嶺區(qū)、積雪寒冷地區(qū)有一彎道，半徑R=200m，Ls=60m，偏角，偏角35.1524，JD=K12+452.68，路拱橫坡為，路拱橫坡為2%，試計算超高緩和段起點、超高橫坡試計算超高緩和段起點、超高橫坡0%、2%、緩和段終點等特征點的里、緩和段終點等特征點的里程樁號及超高值加寬按高次拋物線過渡），并繪出超高設計圖。程樁號及超高值加寬按高次拋物線過渡），并繪出超高設計圖。n3已知平原區(qū)某高速公路已知平原區(qū)某高速公路28m路基有一半徑路基有一半徑

9、R=1200m的彎道，的彎道，Ls=180m，偏角，偏角172234，水泥砼路面，一般地區(qū)。試分別按緩和曲，水泥砼路面，一般地區(qū)。試分別按緩和曲線全長及部分緩和曲線長度進行超高過渡，計算超高緩和段起點樁號線全長及部分緩和曲線長度進行超高過渡，計算超高緩和段起點樁號上、小半支），并計算緩和曲線段內(nèi)上、小半支），并計算緩和曲線段內(nèi)25m間隔整樁的超高值繞分隔間隔整樁的超高值繞分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)）。帶邊緣旋轉(zhuǎn)）。 跳轉(zhuǎn)到第一頁跳轉(zhuǎn)到第一頁n一平曲線視距檢查方法：一平曲線視距檢查方法：n 視距包絡曲線法視距包絡曲線法n 最大橫凈距法最大橫凈距法n （一視距包絡曲線（一視距包絡曲線第五節(jié)第五節(jié) 平曲線視距的

10、保證平曲線視距的保證 橫凈距橫凈距跳轉(zhuǎn)到第一頁n定義：橫凈距：在彎道各點的橫斷面上，駕駛員視點軌跡定義：橫凈距：在彎道各點的橫斷面上，駕駛員視點軌跡線與視距線之間的最大距離叫橫凈距。線與視距線之間的最大距離叫橫凈距。 （二最大橫凈距及其（二最大橫凈距及其計算計算hSBA跳轉(zhuǎn)到第一頁n駕駛員視點位置：駕駛員視點位置：n 平面：距未設加寬的路面外邊緣平面：距未設加寬的路面外邊緣1.5m,n 或距路中線或距路中線)(5 . 12mB1.5m b)(5 . 12mBn 高度：高度：1.2mn定義：橫凈距：在彎道各點的橫斷面上，駕駛員視點軌跡定義：橫凈距：在彎道各點的橫斷面上，駕駛員視點軌跡線與視距線之

11、間的最大距離叫橫凈距。線與視距線之間的最大距離叫橫凈距。 （二最大橫凈距及其（二最大橫凈距及其計算計算跳轉(zhuǎn)到第一頁n駕駛員視點位置：駕駛員視點位置：n 平面：距未設加寬的路面外邊緣平面：距未設加寬的路面外邊緣1.5m,n 或距路中線或距路中線)(5 . 12mBn 高度：高度：1.2mn定義：橫凈距：在彎道各點的橫斷面上，駕駛員視點軌跡定義：橫凈距：在彎道各點的橫斷面上，駕駛員視點軌跡線與視距線之間的最大距離叫橫凈距。線與視距線之間的最大距離叫橫凈距。 （二最大橫凈距及其（二最大橫凈距及其計算計算n最大橫凈距：在彎道內(nèi)所有橫凈距中的最大值，稱為最最大橫凈距：在彎道內(nèi)所有橫凈距中的最大值，稱為最

12、大橫凈距，用大橫凈距，用h表示。表示。n其值可根據(jù)視距其值可根據(jù)視距S和彎道的曲線長和彎道的曲線長L、行車軌跡曲線半徑、行車軌跡曲線半徑RS算出。算出。 跳轉(zhuǎn)到第一頁n1不設回旋線的橫凈距計算：不設回旋線的橫凈距計算：n （1LS： 最大橫凈距計算方法：最大橫凈距計算方法：)2cos1 (2cossssRRRhsRS180n式中：式中：Rs駕駛員視點軌跡線半徑，駕駛員視點軌跡線半徑， 5 . 12BRRs跳轉(zhuǎn)到第一頁)2cos1 (2cos1sssRRRh2sin22sLSh2sin2)2cos1 (21ssLSRhhhssRL180n式中：式中： Ls曲線內(nèi)側(cè)視點軌跡線長度曲線內(nèi)側(cè)視點軌跡線

13、長度h hn1不設回旋線的橫凈距計算：不設回旋線的橫凈距計算：n （2LS: )2cos1 (sRh 最大橫凈距計算方法：最大橫凈距計算方法：跳轉(zhuǎn)到第一頁n （2曲線總長曲線總長LSL )2cos1 (sRh)2sin() ()22cos1 (llRhs)(1 62llllRlarctgS)(21SLlsn2設回旋線的橫凈距計算：設回旋線的橫凈距計算：n （1圓曲線長圓曲線長LS: 最大橫凈距計算方法：最大橫凈距計算方法：跳轉(zhuǎn)到第一頁n （2曲線總長曲線總長LSL )2cos1 (sRh)2sin() ()22cos1 (llRhs)(1 62llllRlarctgS)(21SLlsn2設回旋

14、線的橫凈距計算：設回旋線的橫凈距計算：n （1圓曲線長圓曲線長LS: 最大橫凈距計算方法：最大橫凈距計算方法：n （3曲線總長曲線總長LS:2sin2)2sin()22cos1 (ssLSlRhSRlarctg6跳轉(zhuǎn)到第一頁二、保證行車視距的工程措施：n 1清除障礙物：n（1清除視距包絡曲線與視點軌跡線間的全部障礙物。n適用：連續(xù)障礙物的清除，如路塹邊坡等。跳轉(zhuǎn)到第一頁n（2清除距離視點軌跡線小于最大橫凈距的障礙物。清除距離視點軌跡線小于最大橫凈距的障礙物。n適用：分散障礙物，如獨立建筑物等適用：分散障礙物，如獨立建筑物等 。h1h2h3二、保證行車視距的工程措施：n 1清除障礙物：n（1清除

15、視距包絡曲線與視點軌跡線間的全部障礙物。n適用：連續(xù)障礙物的清除，如路塹邊坡等。跳轉(zhuǎn)到第一頁n（2清除距離視點軌跡線小于最大橫凈距的障礙物。清除距離視點軌跡線小于最大橫凈距的障礙物。n適用：分散障礙物，如獨立建筑物等適用：分散障礙物，如獨立建筑物等 。二、保證行車視距的工程措施：n 1清除障礙物：n（1清除視距包絡曲線與視點軌跡線間的全部障礙物。n適用：連續(xù)障礙物的清除，如路塹邊坡等。n 2. 分道行駛：分道行駛：n 二、三、四級公路，在工程特殊困難，或受其它條件限制二、三、四級公路，在工程特殊困難，或受其它條件限制路段，若保證路段，若保證2倍停車視距不可能，則必須滿足停車視距，同倍停車視距不

16、可能，則必須滿足停車視距，同時必須采用嚴格的分道行駛措施。如設分道線、分隔帶、分隔時必須采用嚴格的分道行駛措施。如設分道線、分隔帶、分隔樁；或設成兩條分離的單車道。樁；或設成兩條分離的單車道。 跳轉(zhuǎn)到第一頁第六節(jié)第六節(jié) 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一、道路建筑限界：一、道路建筑限界：n定義：道路建筑限界又稱凈空）：是為保證道路上各種車輛、定義：道路建筑限界又稱凈空）：是為保證道路上各種車輛、人群的正常通行與安全，在一定的高度和寬度范圍內(nèi)不允許有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空間界線。任何障礙物侵入的空間界線。n道路建筑限界由凈高和

17、凈寬兩部分組成。道路建筑限界由凈高和凈寬兩部分組成。 n1凈高：高速公路、一級、二級公路：凈高：高速公路、一級、二級公路：5.0mn 三、四級公路：三、四級公路：4.5mn （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）n 城市道路：各種汽車城市道路：各種汽車4.5m，無軌電車，無軌電車5.0m，n 有軌電車有軌電車5.5mn 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3.5m跳轉(zhuǎn)到第一頁n2凈寬：凈寬：n高速、一級公路：行車帶、路緣帶、硬路肩、高速、一級公路：行車帶、路緣帶、硬路肩、n 部分中央分隔帶的寬度部分中央分隔帶的寬度跳轉(zhuǎn)到第一頁n二、三、四級公路

18、：行車帶及部分路肩二、三、四級公路：行車帶及部分路肩n （路肩寬度（路肩寬度-0.25m的寬度的寬度n 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。 n2凈寬：凈寬：n高速、一級公路：行車帶、路緣帶、硬路肩、高速、一級公路：行車帶、路緣帶、硬路肩、n 部分中央分隔帶的寬度部分中央分隔帶的寬度跳轉(zhuǎn)到第一頁道路建筑限界的邊界線依下列原則確定：道路建筑限界的邊界線依下列原則確定：n1上緣邊界線，對于一般路拱路段，為一條水平線；對于設上緣邊界線，對于一般路拱路段，為一條水平線；對于設置超高的路段，是與超高橫坡相平行的斜線圖置超高的路段，是與超高橫坡相平行的斜線圖

19、5-30）。）。n2兩側(cè)邊界線，對于一般路拱路段，兩側(cè)邊界線與水平線垂兩側(cè)邊界線，對于一般路拱路段，兩側(cè)邊界線與水平線垂直，設置超高的路段，與超高橫坡線垂直。直，設置超高的路段，與超高橫坡線垂直。跳轉(zhuǎn)到第一頁二、道路用地范圍：二、道路用地范圍：n1新建公路：路堤兩側(cè)排水溝外邊緣無排水溝時為路堤或護坡道坡腳以外，或路塹坡頂截水溝外邊緣無截水溝為坡頂以外不少于1m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3m，二級公路不少于2m的土地為公路用地范圍。n2高填深挖路段：應根據(jù)邊坡穩(wěn)定計算確定用地范圍。n3在風沙、雪害及特殊地質(zhì)地帶：應根據(jù)需要確定設置防護林，種植固沙植物，安裝

20、防沙或防雪柵欄以及設置反壓護道等設施所需的用地范圍。 跳轉(zhuǎn)到第一頁n習題：習題：n分別繪出四車道分別繪出四車道28m路基高速公路及平原區(qū)路基高速公路及平原區(qū)二級公路的建筑限界圖要求標注實際尺寸）。二級公路的建筑限界圖要求標注實際尺寸）。跳轉(zhuǎn)到第一頁第七節(jié) 橫斷面設計方法n（一公路橫斷面設計內(nèi)容（一公路橫斷面設計內(nèi)容一、公路橫斷面設計一、公路橫斷面設計n 1確定路幅橫斷面尺寸寬度及橫坡度）；確定路幅橫斷面尺寸寬度及橫坡度）；n 2確定路基高度：縱斷面設計完成；確定路基高度：縱斷面設計完成；n 3路基橫斷面形狀設計：如梯形直線式邊坡）、折線式路基橫斷面形狀設計：如梯形直線式邊坡）、折線式邊坡、臺階

21、形邊坡；邊坡、臺階形邊坡；n 4邊坡坡度確定；路堤及路塹邊坡，土質(zhì)與巖石邊坡邊坡坡度確定；路堤及路塹邊坡，土質(zhì)與巖石邊坡n 5橫斷面面積計算及土石方數(shù)量計算與調(diào)配橫斷面面積計算及土石方數(shù)量計算與調(diào)配跳轉(zhuǎn)到第一頁（二路基橫斷面設計所需要的設計資料（二路基橫斷面設計所需要的設計資料n1平曲線資料：半徑、緩和曲線、偏角、曲線位置交點樁平曲線資料：半徑、緩和曲線、偏角、曲線位置交點樁號等；號等；n2每個中樁的填挖高度；每個中樁的填挖高度；n3路基寬度，路面寬度分別確定左右側(cè)寬度）；路基寬度，路面寬度分別確定左右側(cè)寬度）；n4各中樁的超高值；各中樁的超高值；n5路基標準橫斷面圖式典型橫斷面路基標準橫斷面

22、圖式典型橫斷面 ）；）；n6路基邊坡坡度值；路基邊坡坡度值；n7邊溝、截水溝的形式及尺寸；邊溝、截水溝的形式及尺寸；n8彎道上視距的是否得到保證視距臺設計）。彎道上視距的是否得到保證視距臺設計）。 跳轉(zhuǎn)到第一頁（三橫斷面圖繪制方法（三橫斷面圖繪制方法n 1在計算紙上繪制橫斷面的地面線。在計算紙上繪制橫斷面的地面線。n 地面線是在現(xiàn)場測繪的，若是紙上定線，可從大比例尺的地地面線是在現(xiàn)場測繪的，若是紙上定線，可從大比例尺的地形圖上內(nèi)插獲得。形圖上內(nèi)插獲得。n 橫斷面圖的比例尺一般是橫斷面圖的比例尺一般是1：200。nK5+300.00n右：右：3.7, -.17, 12.7, -1.07, 25, -2.31n左：左：6.4, 0.82, 8.7, 1.3, 13.58,1.79, 25, 2.87n 2繪出設計線：繪出設計線：“戴帽子戴帽子” K5+300.00 T=2.52跳轉(zhuǎn)到第一頁n 3. 繪出防護及加固設施的斷面圖。繪出防護及加固設施的斷面圖。n 4根據(jù)綜合排水設計，畫出路基邊溝、截水溝、排灌渠等根據(jù)綜合排水設計，畫出路基邊溝、截水溝、排灌渠等的位置和斷面形式。的位置和斷面形式。 n （四編制路基設計表（四編制路基設計表 n 應在繪制橫斷面圖之前完成。應在繪制橫斷面圖之前完成。n 1在計算紙上繪制橫斷