PPT道路工程圖設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容

道路工程圖圖設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容道路圖片欣欣賞道路由路線線和構(gòu)造物物組成路線工程圖圖1.1路線平面圖圖1.2路線縱斷面面圖1.3路線橫斷面面圖1.1路線平面圖圖教學(xué)目標(biāo)1、熟練進(jìn)行行平面圖線線形識(shí)讀；；2、能夠正確確認(rèn)識(shí)平面面線形要素素的意義；；3、掌握平面面直線，圓圓曲線，緩緩和曲線設(shè)設(shè)置，幾何何要素計(jì)算算方法。一、、概概述述1、路路線線平平面面圖圖的的作作用用表達(dá)達(dá)路路線線的的方方向向、、平平面面線線型型（（直直線線和和左左、、右右彎彎道道））以以及及沿沿線線兩兩側(cè)側(cè)一一定定范范圍圍內(nèi)內(nèi)的的地地形形、、地地物物狀狀況況。。2、路路線線平平面面圖圖的的內(nèi)內(nèi)容容地形形、、路路線線、、資資料料表表二、、路路線線平平面面圖圖識(shí)識(shí)讀讀（1）比比例例尺尺：：山山嶺嶺區(qū)區(qū)采采用用1：2000丘陵陵和和平平原原區(qū)區(qū)采采用用1：5000請(qǐng)比比較較兩兩個(gè)個(gè)比比例例的的大大小小指比比值值的的大大小小。。計(jì)算算1：5000的比比例例圖圖上上距距離離1cm，代代表表實(shí)實(shí)際際距距離離多多少少米米？？答案案：：50m。1、地地形形部部分分（2）方方位位:兩種種表表示示方方法法指北北針針：：坐標(biāo)標(biāo)網(wǎng)網(wǎng)：：Y150X150箭頭頭所所指指方方向向?yàn)闉檎北狈椒絏軸為為南南北北線線，，正正向向?yàn)闉楸北?；；Y軸為為東東西西線線，，正正向向?yàn)闉闁|東該坐坐標(biāo)標(biāo)網(wǎng)網(wǎng)表表示示距距坐坐標(biāo)標(biāo)網(wǎng)網(wǎng)原原點(diǎn)點(diǎn)北北150、東東150單位位（（m）（3）地地貌貌、、地地物物地貌貌：：用用等等高高線線表表示示。。等等高高線線越越稠稠密密，，表表示示高高差差越越大大，，反反之之，，高高差差越越小小。。相相鄰鄰等等高高線線高高差差為為2m。地物物：：用用圖圖例例表表示示。。常常用用圖圖例例見見表表8.1找出出大大的的居居民民點(diǎn)點(diǎn)、、主主要要構(gòu)構(gòu)造造物物。。2、路路線線部部分分（1）粗粗實(shí)實(shí)線線表表示示道道路路中中心心線線（（設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)線線））；；（2）路路線線的的長(zhǎng)長(zhǎng)度度用用里里程程表表示示，，由由左左往往右右遞遞增增。。路線線左左側(cè)側(cè)““””表表示示為為公公里里樁樁,兩個(gè)個(gè)公公里里樁樁之之間間路路線線上上設(shè)設(shè)有有““””表表示示百百米米樁樁。。請(qǐng)說說出出圖圖紙紙上上路路段段的的長(zhǎng)長(zhǎng)度度是是多多少少？？路路段段起起點(diǎn)點(diǎn)與與本本條條路路設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)起起點(diǎn)點(diǎn)距距離離是是多多少少1.9KM3.3KM（3）控控制制點(diǎn)點(diǎn)，，標(biāo)標(biāo)高高水水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)BM87.563表示第第8號(hào)水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)，，其標(biāo)標(biāo)高為為7.563m·C2表示第第2號(hào)三角角點(diǎn)對(duì)于曲曲線路路線的的轉(zhuǎn)彎彎處，，用交交角點(diǎn)點(diǎn)編號(hào)號(hào)表示示，如如圖JD6表示為為6號(hào)交角角點(diǎn)。。α為偏角角（αz為左偏偏角，，αy為右偏偏角）），指指沿路路的前前進(jìn)方方向向向左或或向右右偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的角角度。。（4）路線線的平平面線線型有有直線線和曲曲線。。圓曲線線要素素計(jì)算算（不不設(shè)緩緩和曲曲線））Rα/2LTα/2TR—圓曲線線設(shè)計(jì)計(jì)半徑徑T—切線長(zhǎng)長(zhǎng)L—曲線長(zhǎng)長(zhǎng)E—外矢距距J—超距α—轉(zhuǎn)角(度)曲線主主點(diǎn)里里程樁樁號(hào)計(jì)計(jì)算以交點(diǎn)點(diǎn)里程程樁號(hào)號(hào)為起起點(diǎn)算算：Rα/2LTα/2TZYQZYZE圓曲線線要素素ZY=JD-TQZ=ZY+L/2YZ=ZY+LJD=QZ+J/2曲線要要素平曲線線要素素RTHZHYQZYHHZTJDER—圓曲線線設(shè)計(jì)計(jì)半徑徑T—切線長(zhǎng)長(zhǎng)L—曲線長(zhǎng)長(zhǎng)E—外矢距距Ls——緩和曲曲線長(zhǎng)長(zhǎng)說明：：緩和和曲線線在曲曲線半半徑較較?。ǎㄐ∮谟诓辉O(shè)設(shè)超高高的最最小半半徑））時(shí)設(shè)設(shè)主點(diǎn)里里程樁樁號(hào)的的計(jì)算算方法法以交點(diǎn)點(diǎn)里程程樁號(hào)號(hào)為起起點(diǎn)算算：ZH=JD-THY=ZH+LsQZ=ZH+L/2YH=HZ-LSHZ=ZH+LTZHYHQZHYZHTJDELLsLsL’解：（1）曲線線要素素計(jì)算算例題：：已知知丘陵陵地區(qū)區(qū)某三三級(jí)公公路有有一彎彎道，，偏角角αy為60，半徑徑Ｒ＝＝500m，JD=K3+954.11。求（（1）各曲曲線要要素；；（2）曲線線上各各主點(diǎn)點(diǎn)樁號(hào)號(hào)?！悖?）曲線線上各各主點(diǎn)點(diǎn)樁號(hào)號(hào)ZY=JD-T=K3+954.11-288.68=K3+665.43QZ=ZY+L/2=K3+665.43+523.5/2=K3+927.18YZ=ZY+L=K3+665.43+523.5=K4+188.93JD=QZ+J/2=K3+927.18+53.86/2=K3+954.111.2路線縱縱斷面面圖教學(xué)目目標(biāo)1、熟練練進(jìn)行行縱斷斷面圖圖線形形識(shí)讀讀；2、掌握握縱斷斷面線線型的的設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)數(shù)，豎豎曲線線計(jì)算算方法法。1、定義義：沿沿著道道路中中線豎豎向剖剖切的的展開開圖即即縱斷斷面圖圖；2、主要要內(nèi)容容：在在路線線縱斷斷圖上上研究究路線線線位位高度度及坡坡度變變化情情況的的過程程。3、學(xué)習(xí)習(xí)任務(wù)務(wù)：研研究縱縱斷面面線形形的幾幾何構(gòu)構(gòu)成及及其大大小與與長(zhǎng)度度。一、概概述路線縱縱斷圖圖構(gòu)成成縱斷面面圖地面線線設(shè)計(jì)線線直線（坡度度線））曲線（豎曲曲線））凸曲線線凹曲線線二、縱縱斷面面圖識(shí)識(shí)讀1、圖樣樣部分分（1）水平平方向向表示示長(zhǎng)度度，垂垂直方方向表表示標(biāo)標(biāo)高。。垂直直方向向比例例比水水平方方向放放大十十倍。。（2）比例例：水水平1：2000或1：5000；垂直1：200或1：500，規(guī)定定為水水平的的十倍倍。（3）地面面線（（細(xì)實(shí)實(shí)線）），是是設(shè)計(jì)計(jì)中心心線（（中心心樁））原地地面高高程連連線。。（4）設(shè)計(jì)計(jì)線（（粗實(shí)實(shí)線）），代代表路基邊邊緣點(diǎn)點(diǎn)設(shè)計(jì)高高程。。（5）豎曲曲線分分為凸凸形曲曲線（（））和凹凹形曲曲線（（））。R=2000T=40E=0.40K6+60080.50表示示凸凸形形曲曲線線，，曲曲線線半半徑徑R為2000m，切切線線長(zhǎng)長(zhǎng)T長(zhǎng)40m,外距距E為0.40m，K6+600為邊邊坡坡點(diǎn)點(diǎn)樁樁號(hào)號(hào)，，80.50為變變坡坡點(diǎn)點(diǎn)高高程程。。如：：（6）構(gòu)構(gòu)造造物物名名稱稱、、規(guī)規(guī)格格和和中中心心樁樁號(hào)號(hào)。。橋涵涵、、隧隧道道、、涵涵洞洞、、通通道道統(tǒng)統(tǒng)稱稱構(gòu)構(gòu)造造物物。。表示示在在里里程程樁樁K6+900處有有一一座座單單跨跨20m的石石拱拱橋橋，，橋橋中中心心樁樁號(hào)號(hào)為為K6+9001-20m石拱橋K6+900如：：（7）水水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)里里程程、、編編號(hào)號(hào)、、高高程程和和具具體體位位置置。。在右側(cè)6m的巖石上K6+220BM1563.14如：：表示示在在里里程程樁樁K6+220右側(cè)側(cè)巖巖石石上上設(shè)設(shè)有有一一水水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)，，水水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)編編號(hào)號(hào)為為BM15，高高程程為為63.14m。2、資資料料部部分分（1）地地質(zhì)質(zhì)狀狀況況為為設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)和和施施工工提提供供依依據(jù)據(jù)。。（2）坡坡度度/坡長(zhǎng)長(zhǎng)3.06001.0380表示示路路線線為為上上坡坡，，坡坡度度3.0%，坡坡長(zhǎng)長(zhǎng)600m表示示路路線線為為下下坡坡，，坡坡度度1.0%，坡坡長(zhǎng)長(zhǎng)380m3.01.0600380其中中分分格格線線““””表表示示兩兩坡坡邊邊坡坡點(diǎn)點(diǎn)位位置置，，與與圖圖形形部部分分變變坡坡點(diǎn)點(diǎn)里里程程一一致致縱坡坡：：路路線線的的縱縱線線坡坡度度，，為為高高差差與與水水平平距距的的比比值值，，用用i表示示。。縱坡坡定定義義及及計(jì)計(jì)算算△H=H2-H1L其中中，，L稱為為坡坡長(zhǎng)長(zhǎng)，，i上坡坡為為正正，，下下坡坡為為負(fù)負(fù)。。H1H2ii=(H2-H1)/L*100%※最大大縱縱坡坡各級(jí)級(jí)公公路路最最大大縱縱坡坡最最小小縱縱坡坡的的規(guī)規(guī)定定設(shè)計(jì)速度(KM/h)1201008060403020最大縱坡（%）3456789※最小小縱縱坡坡0.3%~0.5%，一一般般情情況況下下0.5%為宜宜，，滿滿足足排排水水要要求求原理理：：坡坡度度太太大大，，行行車車?yán)Ющy難，，上上坡坡速速度度低低，，下下坡坡危危險(xiǎn)險(xiǎn)，，限限制制縱縱坡坡對(duì)對(duì)山山區(qū)區(qū)公公路路而而言言，，可可以以縮縮短短里里程程，，減減低低造造價(jià)價(jià)。。（3）直直線線及及平平曲曲線線表示示左左轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎彎的的圓圓曲曲線線表示示右右轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎彎的的圓圓曲曲線線千米米樁樁、、百百米米樁樁、、二二十十米米整整樁樁、、曲曲線線要要素素點(diǎn)點(diǎn)樁樁、、構(gòu)構(gòu)造造物物中中心心點(diǎn)點(diǎn)以以及及加加樁樁。。（4）樁樁號(hào)號(hào)(5)標(biāo)高高（（與與里里程程樁樁號(hào)號(hào)點(diǎn)點(diǎn)對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)））設(shè)計(jì)計(jì)高高程程：：路路基基邊邊緣緣點(diǎn)點(diǎn)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)高高程程地面面高高程程：：原原地地面面點(diǎn)點(diǎn)中中心心點(diǎn)點(diǎn)標(biāo)標(biāo)高高填挖挖高高度度=設(shè)計(jì)計(jì)高高程程-地面面高高程程正值值為為填填高高，，負(fù)負(fù)值值為為挖挖深深（6）豎豎曲曲線線定義義：：縱縱斷斷面面上上兩兩個(gè)個(gè)坡坡段段的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)折折處處，，為為了了便便于于行行車車，，用用一一段段曲曲線線來來緩緩和和，，稱稱為為豎豎曲曲線線。。變坡坡點(diǎn)點(diǎn)：：相相鄰鄰兩兩條條坡坡度度線線的的交交點(diǎn)點(diǎn)。。變坡坡角角：：相相鄰鄰兩兩條條坡坡度度線線的的坡坡度度值值之之差差，，用用w表示示。。W=α2-αα1=tgαα2-tgαα1=i2-i1wα1α2i1i2i3凹形形曲曲線線w＞0凸形曲線線w＜0(7)豎曲線要要素計(jì)算算A、豎曲線線的基本本方程式式：B、豎曲線線要素計(jì)計(jì)算x2+i1xT1T2LPQhi1i2EL=Rw或R=L/wa.豎曲線長(zhǎng)長(zhǎng)Lb.切線長(zhǎng)T：因?yàn)門1=T2T=L/2=Rw/2h’L-xxd.豎曲線上上任一點(diǎn)點(diǎn)豎距h:因?yàn)閤2+i1x-i1x/2R則h=x2/2R下半支曲曲線在豎豎曲線終終點(diǎn)切線線上的豎豎距h’為：h’=(L-x)2/2Rc.豎曲線外距E：E=T2/2RTTLPQhi1i2Eh’L-xxh=PQ=yP-yQ=為了簡(jiǎn)便便起見，，兩式可可以合寫寫成下式式，任意意點(diǎn)豎距y：式中：x—豎曲線上上任意點(diǎn)點(diǎn)與始點(diǎn)點(diǎn)（或終終點(diǎn))的水平距距離；y—豎曲線上上任一點(diǎn)點(diǎn)到切線線的豎距距，即豎豎曲線上上任一點(diǎn)點(diǎn)與坡線線的高差差。y=x2/2Rc.豎曲線起起終點(diǎn)樁樁號(hào)計(jì)算算起點(diǎn)：QD=BPD-T終點(diǎn)：ZD=BPD+Td.逐樁設(shè)計(jì)計(jì)高程計(jì)計(jì)算切線高程程：Ht=i1x+HQDT1T2Li1EQDBPDZD設(shè)計(jì)高程程：Hs=Ht±y凹曲線取取+，凸曲線取取-其中：x—豎曲線上任任意點(diǎn)距離離起點(diǎn)（或或終點(diǎn)）的的水平距離離；y—豎曲線上任任一點(diǎn)到切切線的豎距距。y=x2/2R直坡段上，，y=0例2：某山嶺地地區(qū)一二級(jí)級(jí)公路，變變坡點(diǎn)樁號(hào)號(hào)為K5+030，高程H1=427.68m，i1=5%,i2=-4%,豎曲線半徑徑R=2000m。試求：1.豎曲線各要要素；2.求K5+000和K5+100處的設(shè)計(jì)高高程解：1.豎曲線要素素計(jì)算w=（-0.04）-0.05=-0.09＜0，為凸形曲曲線L=Rw=0.09×2000=180m切線長(zhǎng)T=L/2=90m外距E=T2/2R=902/2×2000=2.022.設(shè)計(jì)高程計(jì)計(jì)算已知變坡點(diǎn)點(diǎn)樁號(hào)為K5+030，高程H1=427.68豎曲線起點(diǎn)點(diǎn)樁號(hào)QD=BPD-T=(K5+030)-90=K4+940豎曲線起點(diǎn)點(diǎn)高程HQD=427.68-90×0.05=423.18mK5+000與起點(diǎn)橫距x1=K5+000-K4+940=60m豎距y1=x12/2R=602/2×2000=0.9m切線高程=423.18+60×0.05=426.18m設(shè)計(jì)高程426.18-0.9=425.28mK5+100與起點(diǎn)橫距x2=K5+100-K4+940=160m豎距y2=x22/2R=1602/2×2000=6.4m切線高程=423.18+160×0.05=431.18m設(shè)計(jì)高程431.18-6.4=424.78m1.3路線橫斷面面圖教學(xué)目標(biāo)1、熟練進(jìn)行行橫斷面圖圖線形識(shí)讀讀；2、掌握橫斷斷面土石方方計(jì)算方法法。第二部分路路線橫橫斷面的識(shí)識(shí)讀一、概述1、橫斷面圖的的作用：表達(dá)各中中心樁處橫橫向地面起起伏以及設(shè)設(shè)計(jì)路基橫橫斷面情況況，用于計(jì)計(jì)算公路的的土石方量量和作為路路基施工的的依據(jù)。2、橫斷面圖的的基本形式式：（1）路堤（2）路塹（3）半填半挖挖3、標(biāo)準(zhǔn)橫斷斷面圖與一一般路基橫橫斷面圖（1）標(biāo)準(zhǔn)橫斷斷面圖表達(dá)行車道道、路緣帶帶、硬路肩肩、路面厚厚度、土路路肩和中央央分隔帶等等道路各組組成部分的的橫向布置置。（2）路基一般般圖通過繪制一一般路堤、、路塹、半半填半挖、、陡坡路基基等不同形形式的代表表性路基設(shè)設(shè)計(jì)圖，表表示出路基基邊