道路工程識圖與繪圖模塊10課件

1、道路工程識圖與繪圖模塊10 道路路線工程圖10.2 路線縱斷面圖10.3 路基橫斷面圖10.1 路線平面圖模塊10 道路路線工程圖 知識目標（1）了解路線工程圖的組成及內(nèi)容。（2）了解路線工程圖的圖示特點及繪制要點。（3）掌握道路工程常用的各種圖形的繪制方法和技巧。 能力目標能掌握正確閱讀道路工程圖的方法。模塊10 道路路線工程圖道路是保證車輛和行人安全、順利通行而人為修建的帶狀工程結構物。道路工程圖是建造道路的技術依據(jù)，是用來說明道路路線的走向、線形設計、沿線的地形地物、路線的高程和坡度、路基狀況、路面結構，以及線路交叉、立交的構筑物（如橋梁、涵洞、擋土墻、公路、鐵路等）的位置內(nèi)容的圖樣。模

2、塊10 道路路線工程圖由于道路的位置和形狀受道路所在地區(qū)的地形、地貌及地質(zhì)等自然條件的綜合影響，因此道路路線有豎向高度變化（上坡、下坡、豎曲線）和平面彎曲變化（左向、右向、平曲線），所以從總體來看是一條空間曲線，如圖10-1所示。圖10-1 盤山公路模塊10 道路路線工程圖道路按組成和功能的特點分為公路和城市道路兩種。位于城市以外的道路稱為公路，位于城市范圍內(nèi)的道路稱為城市道路。本模塊將主要介紹公路路線工程圖的內(nèi)容及圖示方法。模塊10 道路路線工程圖道路路線工程圖以平面圖（地形圖）、縱斷面圖（立面圖）和橫斷面圖（側(cè)面圖）三種工程圖來表達道路的空間位置、線型和尺寸，如圖10-2所示。圖10-2

3、道路路線工程圖的組成模塊10 道路路線工程圖（3）（1）（2）.路線平面圖。路線平面圖是繪有道路中心線的地形圖。路線縱斷面圖。路線縱斷面圖是通過公路中心線用假想的鉛垂剖切面進行縱向剖切，然后展開繪制而獲得的斷面圖。路基橫斷面圖。路基橫斷面圖是用假想的剖切平面，垂直于道路中心線剖切而得到的，其作用是表達路線各中心樁處路基橫斷面的形狀和橫向地面高低起伏狀況。PART10.1路線平面圖10.1 路線平面圖路線平面圖主要用于表達路線的走向和平面線型（直線和左、右彎道曲線），沿線路兩側(cè)一定范圍內(nèi)的地形（如山丘、平地、河流等）、地物（如村鎮(zhèn)、房屋、耕地、果園等）情況。將路線畫在地形圖上，地形用等高線表示，

4、地物用圖例來表示。10.1 路線平面圖圖10-3所示為某公路K0+000至K1+700段的路線平面圖，其內(nèi)容包括地形、地物、路線和平曲線要素表。圖10-3 路線工程圖10.1 路線平面圖路線平面圖圖示特點1.路線平面圖是將道路的路線畫在用等高線表示的地形圖上。在地形圖上，加粗粗實線(1.42.0)b畫出路線中心線，以此表示路線的水平狀況及長度里程，但不表示路線的寬度。10.1 路線平面圖路線平面圖內(nèi)容2.（1）地形部分。路線平面圖中的地形部分是路線布線設計的客觀依據(jù)，它必須反映下述四點內(nèi)容：比例。路線平面圖的地形圖是經(jīng)過勘測而繪制的，為了使圖樣表達清晰合理，不同的圖形采用不同的比例。城鎮(zhèn)區(qū)一般

5、采用150011 000，山嶺重丘區(qū)一般采用 11 00012 000，微丘和平原區(qū)一般采用12 00015 000。10.1 路線平面圖方向。為了表示路線所在地區(qū)的方位和路線的走向，也為拼接圖紙時提供核對依據(jù)，在路線平面圖上應畫出指北針或坐標網(wǎng)。指北針在圖上是用符號 來表示的，箭頭所指為正北方向。圖中符號 表示兩垂直線的交點坐標在坐標網(wǎng)原點之北2 500 m，原點之東1 000 m。該圖采用了坐標網(wǎng)表示法，并且從圖中可以看到該路線走向為從西南到東北方向。 地形。路線平面圖中地形起伏情況主要用地形圖來表示。10.1 路線平面圖地形圖是從上往下看的地貌（地形）及地物的樣子。地貌是地面的各種起伏、

6、曲折形態(tài)的總稱，也可以稱為地形，如高山、洼地、山嶺等。地物是指地上的自然物和建筑物，如河流、湖泊、道路、橋梁等。等高線地形圖是把地面上相同高度的點順序連接而成的封閉曲線，如圖10-4所示。圖10-4 地形面的標高投影10.1 路線平面圖地形圖的畫法與普通顯示物體的工程圖畫法一樣。按普通工程圖的畫法，平面圖僅能表現(xiàn)物體的大小即長度、寬度和方位，表現(xiàn)不了高度和坡度。地形圖就不一樣，它雖然也是平面圖，但是它不僅能顯示地貌的形象，而且還能準確地表示出地貌的起伏高度和坡度。10.1 路線平面圖地貌的起伏形態(tài)有各種各樣的，但基本地貌不外乎山頂（山頭）、山嶺（山脊）洼地、谷地等。把基本地貌的等高線表示的特點

7、搞清楚了，看地形圖就容易得多，如圖10-5所示。圖10-5 典型地貌在地形圖上的特征10.1 路線平面圖在地形圖中，一般每隔四條等高線有一條加粗的等高線，加粗的等高線稱為計曲線，并標有相應的高程數(shù)字。不加粗的等高線稱為首曲線。如圖10-4所示，相鄰兩根等高線之間的高差為2 m，根據(jù)圖中等高線的疏密可以看出地勢的情況。同一地形內(nèi)，等高線越密地勢越陡；反之，等高線越稀地勢越平坦。該地區(qū)東北部地勢較高、較陡，西南部地勢較平緩、較低。10.1 路線平面圖地物。地物是指地上的自然物和建筑物，如河流、房屋、道路、橋梁、輸電線、植被等，路線平面圖中的地物都是按國家標準繪制的。10.1 路線平面圖10.1 路

8、線平面圖對照圖例可知，圖10-3中該地區(qū)東北方有兩座小山峰，一座約高80 m，另一座約高100 m。在兩山之間的山谷中，有一條石頭江，由東北向西南流入南部的清江。在石頭江的東北岸，小山腳下有一個名為寧鄉(xiāng)的小村。該村的西南方向有一條通往謝村的大車道，東北方向還有一條小路。該村周圍，北部是旱地，南部是水田。該地區(qū)西部有一條南北走向、由慧州到寧城的公路，公路東側(cè)是一條慧州到寧城的低壓電線。公路兩側(cè)是農(nóng)田，有旱地，有水田。10.1 路線平面圖10.1 路線平面圖公里樁宜標注在路線前進方向的左側(cè)，用符號 表示樁位，用“K”表示其公里數(shù)，且注寫在符號的上方；百米樁宜標注在路線前進方向的右側(cè)，用垂直于路線的

9、細短線表示樁位，用字頭朝向前進方向的阿拉伯數(shù)字表示百米數(shù)，注寫在短線的端部。如圖10-3所示，“K1”表示距離路線起點1 km；在K1公里樁的前方注寫的“2”表示樁號為K1+200，說明該點距離路線起點1 200 m。10.1 路線平面圖平曲線。道路路線的平面是由有直線段和曲線段組成的，在路線的轉(zhuǎn)折處應設平曲線。最常見的較簡單的平曲線為圓曲線，其基本幾何要素如圖10-6所示。圖10-6 平曲線基本幾何要素10.1 路線平面圖JD為交角點，是路線的兩直線段的理論交點；為轉(zhuǎn)折角，是路線前進時向左（az）或向右（ay）偏轉(zhuǎn)的角度；R為圓曲線的半徑；T為切線長，是切點與交角點之間的長度；E為外距，是曲

10、線中點到交角點的距離；L為曲線長，是圓曲線兩切點之間的弧長，Ls為緩和曲線長。10.1 路線平面圖在路線平面圖中，轉(zhuǎn)折處應注寫交角點代號并依次編號，如JD2表示第2個交角點。還要注出線段的起點ZY（直圓）、中點QZ（曲中）、終點YZ（圓直）的位置。為了將路線上各段平曲線的幾何要素值表示清楚，一般還應在圖中的適當位置列出平曲線要素表，如圖10-3和圖10-6所示。如果設置緩和曲線，則將緩和曲線與前、后段直線的切點分別標記為ZH（直緩點）和HZ（緩直點），將圓曲線與前、后段緩和曲線的切點分別標記為HY（緩圓點）和YH（圓緩點）。10.1 路線平面圖圖10-3中新設計的公路是從K0+000處開始到K

11、1+700，在交角點JD1處向左轉(zhuǎn)折，z=123018，圓曲線半徑R=5 500 m，由于圓曲線半徑較大，未設置緩和曲線，圖中注出了ZY、QZ、YZ的位置并列出了平曲線要素表。10.1 路線平面圖結構物和控制點。在路線平面圖上還須標示出道路沿線的結構物和控制點，如橋梁、涵洞、通道、立交、水準點和三角點等。道路工程常用結構物圖例如表10-2所示。結合此表可從圖10-3中了解到道路沿線結構物的位置、類型和分布情況及控制點的坐標和高程。 表示在K1+070處有一座橋；表示在K0+400處有一座立交橋； 表示水準點的編號為BM2，高程為53.712 m。10.1 路線平面圖10.1 路線平面圖路線平面

12、圖的閱讀方法3.（1）查閱圖紙的說明，看比例。了解該圖是哪一段路線的平面圖，采用的比例是多少。（2）查看圖紙右上角的角標，了解該平面圖共有幾張圖紙，所看這張是其中的哪一張。（3）依據(jù)直線、曲線、轉(zhuǎn)角一覽表查核轉(zhuǎn)角點坐標網(wǎng)的一系列數(shù)值。（4）根據(jù)等高線和圖例符號了解路線所在地帶的地形地物情況。（5）識讀平面圖形中路線的方位和走向。（6）在平面圖上查閱公路的起始點、里程樁、百米樁、曲線要素樁、橋涵樁及其位置。（7）查核平曲線要素表。10.1 路線平面圖路線平面圖的繪制方法4.（1）畫地形圖。等高線按先粗后細的順序徒手畫出，線條應流暢，計曲線寬度宜用0.5b，細等高線線寬為0.25b。（2）畫路線中

13、心線。路線中心線用圓規(guī)和直尺按先曲后直的順序從左至右繪制，其線寬為(1.42.0)b。（3）平面圖中的植被。地面上生長的各種植物統(tǒng)稱為植被。平面圖中的植被應朝上或朝北繪制。10.1 路線平面圖10.1 路線平面圖路線平面圖的拼接5.由于道路很長，不可能將整個路線平面圖畫在同一張圖紙內(nèi)，通常需分段繪制，使用時再將各張圖紙拼接起來，每張圖紙的右上角應畫有角標，角標內(nèi)應注明該張圖紙的序號和總張數(shù)。平面圖中路線的分段宜在整數(shù)里程樁處斷開。相鄰圖紙拼接時，路線中心對齊、接圖線重合，并以正北方向為準，如圖10-7所示。圖10-7 路線平面圖的拼接PART10.2路線縱斷面圖10.2 路線縱斷面圖路線的縱斷

14、面圖是表示路線中心的地面起伏狀況及路線的縱向設計坡度和豎曲線。道路路線的縱斷面圖是用假想的鉛垂剖切面沿著道路的中心線進行縱向剖切。如圖10-8所示，由于道路中心線是由直線和曲線組合而成的，所以縱向剖切面既有平面，又有曲面。為了清晰地表達路線的縱斷面情況，特采用展開的方法將此縱斷面展平成為一平面，并繪制在圖紙上，即為路線的縱斷面圖。圖10-8 路線縱斷面圖剖切示意圖10.2 路線縱斷面圖路線縱斷面圖圖示特點1.路線縱斷面圖包括圖樣和資料表兩部分，一般圖樣畫在圖紙的上部，資料以表格形式布置在圖紙的下部。高程標尺布置在資料表的上方左側(cè)。水平橫向表示路線里程，鉛垂縱向表示地面線及設計線的標高。10.2

15、 路線縱斷面圖路線縱斷面圖內(nèi)容2.圖10-9所示為某公路K4+800至K5+275段的路線縱斷面圖。圖10-9 路線縱斷面圖10.2 路線縱斷面圖（1）圖樣部分。比例。路線縱斷面圖的橫向長度表示路線的長度（里程），縱向高度表示地面及設計線的標高。由于路線和地形的高程變化比起路線的長度要小得多，為了在路線縱斷面圖上清晰地顯示出高程的變化和設計上的處理，繪制時一般采用縱向比例比橫向比例放大 10倍。橫向（里程）比例尺和縱向（高程）比例尺的確定要根據(jù)實際工程要求選取，如在山嶺地區(qū)，橫向比例尺一般選擇11 000、12 000、15 000，則與之對應的縱向（高程）比例尺選擇1100、1200、150

16、0；在丘陵和平原地區(qū)，由于地形起伏變化較小，所以橫向比例尺一般選擇15 000，則與之對應的縱向比例尺選擇1500。10.2 路線縱斷面圖10.2 路線縱斷面圖豎曲線。在設計線的縱向坡度變更處，即變坡點，應按公路工程技術標準的規(guī)定設置豎曲線，以利于汽車平穩(wěn)的行駛。豎曲線分為凸形和凹形兩種，在圖中分別用 和 符號表示，符號中部的豎線應對準變坡點，豎線兩側(cè)標注變坡點的里程樁號和豎曲線中點的高程。符號的水平線兩端應對準豎曲線的起點和終點，水平線上方應標注豎曲線要素值（半徑R、切線長T、外距E）。如圖10-9所示，在K4+865處設有R=1 000 m的凹曲線，該豎曲線中點高程為232.20 m（T=

17、15 m，E=0.20 m）。10.2 路線縱斷面圖沿線構造物。道路沿線如設有橋梁、涵洞、立交和通道等構造物，應在其相應設計里程和高程處，按圖例繪制并注明構造物名稱、種類、大小和中心里程樁號。水準點。對沿線設置的水準點，都應按所在里程注在設計線的上方或下方，并標出其編號、高程和路線的相對位置。10.2 路線縱斷面圖（2）資料表部分。路線縱斷面圖的資料表是與圖樣上下對應布置的，這種表示方法較好地反映出縱向設計線在各樁號處的高程、填挖方量、地質(zhì)條件和坡度，以及平曲線與豎曲線的配合關系。資料表主要包括以下欄目和內(nèi)容：10.2 路線縱斷面圖地質(zhì)概況。根據(jù)實測資料，在該欄中注出沿線各段的地質(zhì)情況，作為修

18、筑道路路基時的地質(zhì)資料。高程資料。表中有設計高程和地面高程兩欄，它們應與圖樣互相對應，分別表示設計線和地面線上各點（樁號）的高程。填挖高度。設計線在地面線下方時需要挖土，設計線在地面線上方時需要填土，挖或填的高度值應是各點（樁號）對應的設計高程與地面高程之差的絕對值。10.2 路線縱斷面圖坡度及坡長。標注設計線各段的縱向坡度和水平長度距離。該欄中的對角線表示坡度方向，左下至右上表示上坡，左上至右下表示下坡，坡度及坡長分注在對角線的上下兩側(cè)。如圖10-9所示，該欄中第一格的標注“1.1/65”表示從K4+800至K4+865坡段設計縱坡為 1.1%，設計長度為65 m，此段路線是上坡。里程樁號。

19、沿線各點的樁號是按測量的里程數(shù)值填入的，單位為m，樁號從左向右排列。在平曲線的起點、中點、終點和橋涵中心點等處可設置加樁。10.2 路線縱斷面圖直線及平曲線。在路線設計中，豎曲線與平曲線的配合關系直接影響著汽車行駛的安全性和舒適性，以及道路的排水狀況，故公路路線設計規(guī)范（JTG D 202006）對路線的平縱配合提出了嚴格的要求。因為道路路線平面圖與縱斷面圖是分別表示的，所以在縱斷面圖的資料表中，以簡約的方式表示出平縱配合關系。在該欄中以“”表示直線段；以、或、四種圖樣表示平曲線段。其中，前兩種表示設置緩和曲線的情況，后兩種表示不設緩和曲線的情況。圖樣的凸凹表示曲線的轉(zhuǎn)向，上凸表示右轉(zhuǎn)曲線，下

20、凹表示左轉(zhuǎn)曲線。10.2 路線縱斷面圖路線縱斷面圖繪制方法3.（1）路線縱斷面圖大多畫在透明方格紙的背面，以防止擦線或刮圖是把方格線擦去或刮掉。方格規(guī)格為縱橫都是按1 mm分格，每5 mm處印成粗線。用方格紙畫，既可省比例尺，加快繪圖速度，又便于進行檢查。（2）路線縱斷面圖和平面圖一樣，從左至右按里程順序分段畫出。先畫資料表和左邊的縱坐標（高程）軸，然后畫地面線和設計線，最后畫出涵洞、橋梁等符號。（3）路線縱斷面圖的圖標應繪制在最后一張圖或每張圖的右下角，并注明路線名稱、縱橫比例等。在每張圖的右上角應繪有角標，注明圖紙序號、總張數(shù)及起止樁號。PART10.3路基橫斷面圖10.3 路基橫斷面圖路基橫斷面圖是假設通過路線中心樁用一垂直于路線中心線的鉛垂剖切面進行橫向剖切，畫出該剖切面與地面的交線及其與設計路基的交線，如圖10-10所示。圖10-10 路基橫斷面圖10.3 路基橫斷面圖路基橫斷面圖主要表達路線沿線各中心樁處的橫向地面起伏狀況和路基橫斷面形狀、路基寬度、填挖高度、填挖面積等。工程上要求每一中心樁處，根據(jù)測量資料和道路設計要求，沿線路前進方向依次畫出每一個路基橫斷面圖，作為計算路基土石方工程量和路基施工的依據(jù)。10.3.1 路基橫斷面圖的形成如圖10-11所示，根據(jù)設計線與地