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1、n分离式路基标准横断面应由车道、路肩(右侧硬路肩、n左侧硬路肩、土路肩)等部分组成。第1页/共74页n 二、三、四级公路横断面组成：二、三、四级公路横断面组成：n 行车道、路肩行车道、路肩n 错车道错车道第2页/共74页n 路基宽度：指行车道与路肩宽度之和。但当设有紧急停车带、爬坡车道、变速车道、错车道等时，还应包含这些部分的宽度。即路基宽度指路基顶面的总宽度。n 路基的其它组成部分：（路基顶面以外）路基的其它组成部分：（路基顶面以外）n边坡、边沟及排水沟、护坡道、截水沟、碎落台、取土坑、弃土堆等路基宽度定义：第3页/共74页表整体式路基宽度公路等级公路等级高速公路高速公路设计速度设计速度(k
2、m/h)12010080车道数车道数86486464路基宽路基宽度度(m)一般一般值值42.0034.5028.0041.0033.5026.0032.0024.50最小最小值值40.0025.0038.5023.5021.50公路等级公路等级一级公路一级公路设计速度设计速度(kmh)1008060车道数车道数64644路基宽路基宽度度(m)一般一般值值33.5026.0032.0024.5023.m最小最小值值23.5021.5020.00第4页/共74页公路等级公路等级二级公路二级公路三级公路三级公路四级公路四级公路设计速度设计速度(km/h)8060403020车道数车道数22222或或
3、1路路基基宽宽度度(m)一一般般值值12.0010.008.507.506.50(双车双车道道)4.50(单车道单车道)最最小小值值10.008.50第5页/共74页（二）路幅布置类型n1 1单幅双车道单幅双车道n适用：二、三级公路和一部分四级公路2单幅单车道适用：交通量小、地形复杂、工程艰巨的山区公路或地方性道路，山区四级公路。3 3双幅多车道双幅多车道n中间一般都设分隔带或作成分离式路基而构成“双幅”公路。n适用：高速公路、一级公路第6页/共74页一、行车道宽度的确定第二节第二节 行车道宽度行车道宽度 （一）一般双车道公路行车道宽度的确定第7页/共74页第8页/共74页第9页/共74页以上
4、是理论车道宽度，我国公路路线设计规范JTGD20-2006）中规定各级公路行车道宽度如表5-3。设计速度设计速度(kmh)1201008060403020车道宽度车道宽度(m)3.75 3.75 3.75 3.50 3.50 3.25 3.00注：(1).设计速度为20kmh且为单车道时，车道宽度应采用3.50m。(2)高速公路为八车道时，内侧车道宽度可采用3.50m。计算行车速度V120km/h时，每条车道的宽度均采用3.75m；当V100km/h，且交通量大和大型车混入率高时，内侧车道应为3.75m，外侧车道可采用3.75m或3.5m。第10页/共74页二、平曲线路面加宽及其过渡二、平曲线
5、路面加宽及其过渡n平曲线加宽原因：n（一）加宽值的计算n 第11页/共74页1.1.普通汽车的加宽值计算方法：第12页/共74页2.2.鞍式列车的加宽值计算方法：鞍式列车的加宽值计算方法：第13页/共74页n3.3.平曲线加宽标准：n标准规定，平曲线半径等于或小于250m时，应在平曲线内侧加宽。第14页/共74页n双车道路面的加宽值规定见下表；单车道路面加宽值按表列数值的1/21/2采用。第15页/共74页三类加宽值的采用：四级公路和山岭、重丘区的三级公路采用第一类加宽值；其余各级公路采用第3 3类加宽值。对不经常通行集装箱运输半挂车的公路，可采用第2 2类加宽值。由三条以上车道构成的行车道，
6、其加宽值应另行计算。第16页/共74页路面应在曲线内侧进行加宽。路面加宽后，路基也应相应加宽。四级公路路基采用6.56.5m m以上宽度时，当路面加宽后剩余的路肩宽度不小于0.50.5m m时，则路基可不予加宽；小于0.50.5m m时，则应加宽路基以保证路肩宽度不小于0.50.5m m。分道行驶公路，当圆曲线半径较小时，其内侧车道的加宽值应大于外侧车道的加宽值，设计时应通过计算确定其差值。n4.4.平曲线加宽要求：第17页/共74页加宽缓和段：路面由直线上的正常宽度过渡到曲线上加宽后的宽度的渐变段。1 1比例过渡：在加宽缓和段全长范围内按其长度成比例逐渐加宽。加宽缓和段内任意点的加宽值：（二
7、）加宽的过渡：（二）加宽的过渡：式中：L Lx x任意点距缓和段起点的距离（m m）；L L加宽缓和段长（m m）；b b圆曲线上的全加宽 适用于二、三、四级公路第18页/共74页（三）加宽缓和段的长度n（1 1）对于设置有缓和曲线的平曲线，加宽缓和段应采用与缓和曲线相同的长度。n（2 2）对于不设缓和曲线，但设置有超高缓和段的平曲线，可采用与超高缓和段相同的长度。n（3 3）即不设缓和曲线，又不设超高的平曲线，加宽缓和段应按渐变率为1 1：1515且长度不小于1010m m的要求设置。第19页/共74页第三节第三节 路肩、分车带、路侧带与路缘石路肩、分车带、路侧带与路缘石 n 一、路肩的作用
8、及其宽度n 1.1.路肩的作用：n 2.2.路肩的构成：第20页/共74页n3.3.路肩的宽度：公路路线设计规范（JTGD20-2006）中规定各级公路右侧路肩宽度如下：设计速度设计速度(kmh)高速公路高速公路一级公路一级公路二级公路二级公路三级公路三级公路四级公四级公路路1201008010080608060403020右侧硬路右侧硬路肩宽度肩宽度(m)一般一般值值3.00或或3.503.002.503.002.502.501.500.75最小最小值值3.002.501.502.501.501.500.750.25土路肩宽土路肩宽度度(m)一般一般值值0.750.750.750.750.7
9、50.500.750.750.750.500.25(双双车道车道)0.50(单单车道车道)最小最小值值0.750.750.750.750.750.500.500.50第21页/共74页n（一）中间带n 1 1适用场合：高速、一级公路。n 四条和四条以上车道的公路应设置中间带。n 2 2中间带的构成：两条左侧路缘带n 中央分隔带二、分隔带的作用及其宽度二、分隔带的作用及其宽度第22页/共74页n 3 3中间带的作用：n 第23页/共74页4.中间带的宽度公路线路设计规范规定：整体式路基的中间带宽度，设计速度设计速度(kmh)1201008060中央分隔带宽中央分隔带宽度度(m)一般值一般值3.0
10、02.002.002.00最小值最小值1.001.001.001.00左侧路缘带宽左侧路缘带宽度度(m)一般值一般值0.750.750.500.50最小值最小值0.750.500.500.50中间带宽度中间带宽度(m)一般值一般值4.503.503.003.00最小值最小值2.502.002.002.00第24页/共74页三、路拱三、路拱（一）路拱坡度（一）路拱坡度坡度的大小主要视路面种类、表面平整度、粗糙度、吸湿性、道路纵坡度大小等而定。路面面层类型路面面层类型路拱设计坡度（路拱设计坡度（%）水泥混凝土水泥混凝土1.02.0沥青混凝土沥青混凝土沥青碎石沥青碎石沥青贯入式碎（砾）石沥青贯入式碎
11、（砾）石1.52.0沥青表面处治沥青表面处治碎（砾）石等粒料路面碎（砾）石等粒料路面2.03.01不同路面类型的设计路拱坡度第25页/共74页（二）路拱曲线1抛物线型返回上一页下一页退出2道路纵坡。当道路纵坡5%时，水泥混凝土路面和沥青类路面路拱横坡度宜1.0%。3车行道宽度。车行道宽则路拱坡度应选择得平缓一些，不然路拱高度太大，会影响车行道和道路断面观瞻。4车速。车速高的道路上，路拱坡度宜小，但应便利排水。第26页/共74页优点：中部平、两边陡，有利于排水缺点：车辆集于中部，容易破坏适用条件：路面宽度小于20m图4-16 4-16 抛物线型路计算图式 第27页/共74页2直线接圆曲线型（见图
12、4-17）返回上一页下一页退出图图4-17直线接圆曲线型计算图式计算图式 第28页/共74页 优点：轮胎与路面接触平均，磨耗小，比抛物线型两边坡度平缓，路面宽度可大些 缺点：排水效果不如抛物线型 适用条件：这种路拱曲线可适应各种宽度及横坡度的路面。一般多用于路面宽度超过20m的柔性道路。第29页/共74页3、折线型路拱这种路拱型式主要用于多车道的水泥混凝土路上。图4-18折线型路拱 第30页/共74页n3.路肩横坡度：n土路肩：横坡度较路面宜增大1.02.0；n硬路肩：一般情况下横坡度与行车道横坡度相同；n 硬路肩宽度2.252.25m m时的曲线段的硬路肩横坡度应符合 n 下表规定：第31页
13、/共74页n（一）超高及其作用n 定义：超高是指路面做成向内侧倾斜的单向横坡的断面形式。二、曲线超高第32页/共74页（二）超高横坡度的计算n1最大超高和最小超高n超高横坡度ih应按计算行车速度、半径大小、结合路面种n类、自然条件和车辆组成等情况确定。公路线路设计规范（JTGD20-2006）规定：各级公路圆曲线部分的最大超高值规定如下表：公路等级公路等级高速公路、一级公路高速公路、一级公路二级公路、三级公路、四级二级公路、三级公路、四级公路公路一般地区（一般地区（%）8或或108积雪冰冻地区积雪冰冻地区（%）6第33页/共74页注：高速公路、一级公路正常情况下采用8；交通组成中小客车比例高时
14、可采用10。(2)各级公路圆曲线部分的最小超高值应与该公路直线部分的正常路拱横坡度值一致。（3）二级公路、三级公路、四级公路接近城镇且混合交通量较大的路段，车速受到限制第34页/共74页第35页/共74页n绕路面内边缘旋转：一般用于新建工程。n绕路中线旋转：一般用于改建工程n绕路面外边缘旋转：可在特殊设计时采用。（三）超高过渡方式：n1.无中间带道路的超高过渡第36页/共74页 2.2.有中间带公路的超高过渡 绕中间带的中心线旋转：中间带宽度较窄 （4.54.5m m）的公路可采用；绕中央分隔带边缘旋转：各种宽度中间带的均可采用 绕各自行车道中线旋转：车道数大于4 4条的公路可采用第37页/共
15、74页（四）超高值计算1.不设中间带的公路超高值（a）绕内边缘旋转第38页/共74页（b）绕中线旋转第39页/共74页表5-17绕内边缘旋转超高值计算公式第40页/共74页表5-18绕中线旋转超高值计算公式第41页/共74页 超高的过渡应在回旋线全长范围内进行。当回旋线较长时，其超高的过渡可采用以下方式：1)超高的过渡仅在缓和曲线的某一区段内进行，即：超高过渡起点可从缓和曲线起点（R）至缓和曲线上不设超高的最小半径之间的任一点开始，至缓和曲线终点结束。2)超高过渡在缓和曲线全长范围内按两种超高渐变率分段进行，即：第一段从缓和曲线起点由双向路拱坡以超高渐变率1/330过渡到单向路拱横坡，第二段由
16、单向路拱横坡过渡到缓和曲线终点处的超高横坡。（四）超高缓和段长度 第42页/共74页3）四级公路不设缓和曲线，但若圆曲线上设有超高，则应设置超高过渡段，超高过渡段在直线和圆曲线上各分配一半。对线形设计要求较高的公路，应在超高过渡段的起、终点插入一段二次抛物线，使之连接圆滑、舒顺。高速公路、一级公路的纵坡较大处，其上、下行车道可采用不同的超高值第43页/共74页 某山区二级路JD20的里程为，R=150mR=150m，Ls=35mLs=35m，T=111.54m,L=202.7m,E=27.33m,LT=111.54m,L=202.7m,E=27.33m,L净圆=132.70m=132.70m。
17、计算：（1 1）过渡段上每10m10m、圆曲线上每40m40m一桩，计算各桩的加宽值。设路面宽B=7mB=7m，路肩宽a=0.75ma=0.75m，计算路基宽度。（A=5.2+8.8A=5.2+8.8，要求计算宽度b b与标准值比较，采用标准值，比例过度）（2 2）设超高率，路拱坡度,路肩坡度计算各桩路基边缘及中桩与设计标高之差。（超高过渡方式为绕中线旋转），桩距同（1），某山区二级路JD20的里程为，R=150mR=150m，Ls=35mLs=35m，T=111.54m,L=202.7m,E=27.33m,LT=111.54m,L=202.7m,E=27.33m,L净圆=132.70m=13
18、2.70m。计算：（1 1）过渡段上每10m10m、圆曲线上每40m40m一桩，计算各桩的加宽值。设路面宽B=7mB=7m，路肩宽a=0.75ma=0.75m，计算路基宽度。（A=5.2+8.8A=5.2+8.8，要求计算宽度b b与标准值比较，采用标准值，比例过度）（2 2）设超高率某山区二级路JD20的里程为，R=150mR=150m，Ls=35mLs=35m，T=111.54m,L=202.7m,E=27.33m,LT=111.54m,L=202.7m,E=27.33m,L净圆=132.70m=132.70m。计算：（1 1）过渡段上每10m10m、圆曲线上每40m40m一桩，计算各桩的
19、加宽值。设路面宽B=7mB=7m，路肩宽a=0.75ma=0.75m，计算路基宽度。（A=5.2+8.8A=5.2+8.8，要求计算宽度b b与标准值比较，采用标准值，比例过度）（2 2）设超高率第44页/共74页解：(1)(1)全加宽理论值：规范规定值查表知b=1.0m据题意选择全加宽值为b=1.0m加宽缓和段采用比例过渡：ZHZH点里程 ZH ZH点加宽值为0 0，路基宽第45页/共74页HYHY点里程HYHY点加宽值为1.0m1.0m路基宽桩，=10m=10m，加宽值路基宽同理可得过渡段其它各桩加宽值，见计算成果表。第46页/共74页（2）路拱同坡度单向超高点到ZH点的距离桩，外缘超高：
20、中线超高内缘超高第47页/共74页 同理可得点的超高值外缘超高：中线超高：内缘超高：第48页/共74页圆曲线超高为定值：外缘中线：内缘：第49页/共74页各桩加宽及超高值详见下表：特征点特征点桩号桩号加宽值加宽值路基宽度路基宽度内缘内缘中线中线内缘内缘ZHZHK10+70.7K10+70.76 60.0000.0008.5008.5000.0080.0080.0930.0930.0080.008K10+80.7K10+80.76 60.2860.2868.7868.7860.0930.0930.0930.0930.0020.002K10+90.7K10+90.76 60.5710.5719.0
21、719.0710.1780.1780.0930.093-0.004-0.004K10+100.K10+100.76760.8570.8579.3579.3570.2630.2630.0930.093-0.057-0.057HYHYK10+105.K10+105.76761.0001.0009.5009.5000.3050.3050.0930.093-0.178-0.178K10+145.K10+145.76761.0001.0009.5009.5000.3050.3050.0930.093-0.178-0.178QZQZK10+182.K10+182.30301.0001.0009.5009.
22、5000.3050.3050.0930.093-0.178-0.178K10+218.K10+218.84841.0001.0009.5009.5000.3050.3050.0930.093-0.178-0.178第50页/共74页YHYHK10+258.K10+258.84841.0001.0009.5009.5000.3050.3050.0930.093-0.178-0.178K10+263.K10+263.84840.8570.8579.3579.3570.2630.2630.0930.093-0.057-0.057K10+273.K10+273.84840.5710.5719.0719
23、.0710.1780.1780.0930.093-0.004-0.004K10+283.K10+283.84840.2860.2868.7868.7860.0930.0930.0930.0930.0020.002HZHZK10+293.K10+293.84840.0000.0008.5008.5000.0080.0080.0930.0930.0080.008第51页/共74页一平曲线视距检查方法：一平曲线视距检查方法：视距包络曲线法 最大横净距法 （一）视距包络曲线第五节第五节 平曲线视距的保证平曲线视距的保证 横净距第52页/共74页二、保证行车视距的工程措施：n 1清除障碍物：n（1）清除
24、视距包络曲线与视点轨迹线间的全部障碍物。n适用：连续障碍物的清除，如路堑边坡等。第53页/共74页第六节 横断面设计方法n（一）公路横断面设计内容一、公路横断面设计一、公路横断面设计n1确定路幅横断面尺寸（宽度及横坡度）；n2确定路基高度：纵断面设计完成；n3路基横断面形状设计：如梯形（直线式边坡）、折线式n边坡、台阶形边坡；n4边坡坡度确定；路堤及路堑边坡，土质与岩石边坡n5横断面面积计算及土石方数量计算与调配第54页/共74页（二）路基横断面设计所需要的设计资料n1平曲线资料：半径、缓和曲线、偏角、曲线位置（交点桩n号）等；n2每个中桩的填挖高度；n3路基宽度，路面宽度（分别确定左右侧宽度
25、）；n4各中桩的超高值；n5路基标准横断面图式（典型横断面）；n6路基边坡坡度值；n7边沟、截水沟的形式及尺寸；n8弯道上视距的是否得到保证（视距台设计）。第55页/共74页（三）横断面图绘制方法n1在计算纸上绘制横断面的地面线。n地面线是在现场测绘的，若是纸上定线，可从大比例尺的n地形图上内插获得。n横断面图的比例尺一般是1：200。n2绘出设计线：“戴帽子”K5+300.00T=2.52第56页/共74页n3.绘出防护及加固设施的断面图。n4根据综合排水设计，画出路基边沟、截水沟、排灌渠等的位置和断面形式。n（四）编制路基设计表n应在绘制横断面图之前完成。第57页/共74页第58页/共74
26、页第59页/共74页第60页/共74页一、横断面面积计算一、横断面面积计算（一）积距法：（条分法）适用于不规则图形面积计算。第七节第七节 路基土石方数量计算及调配路基土石方数量计算及调配 每个小条块的近似面积为：n横断面面积：第61页/共74页（二）坐标法第62页/共74页二、土石方数量计算二、土石方数量计算n1.平均断面法：平均断面法：n若相邻两断面均为填方或均为挖方且面积大小相近，则可假定两断面之间为一棱柱体其体积的计算公式为：第63页/共74页n2.2.棱台体积法：棱台体积法：n若F1和F2相差甚大，则与棱台更为接近。其计算公式为：3.土石方数量计算应注意的问题：n（1）填挖方数量分别计
27、算，（填挖方面积分别计算）；n（2）土石方应分别计算，（土石面积分别计算）；n（3）路基填、挖方数量中应考虑路面所占的体积，（填方n扣除、挖方增加）；n（4）大中桥位处所占的路基土石方应扣除。n4.编制路基土石方数量计算表n5.编制每公里路基土石方数量表第64页/共74页第65页/共74页第66页/共74页土石方调配的目的：确定填方用土的来源、挖方弃土的去向；以及计价土石方的数量和运量等。填方土源：附近挖方利用 借土 挖方去向：调往附近填方 弃土（一）土石方调配原则 （1）就近利用，以减少运量；（2）不跨沟调运；（3）高向低调运；（4）经济合理；三、路基土石方调配三、路基土石方调配第67页/共
28、74页 应进行远运利用与附近借土的经济比较（移挖作填与借土 费用的比较）。远运利用的费用：运输费用、装卸费等 借土费用：开挖费用、占地及青苗补偿费用、弃土占地及运费（5）不同的土方和石方应根据工程需要分别进行调配，以保证路基稳定和人工构造物的材料供应。（6）土方调配对于借土和弃土应事先同地方商量，妥善处理。第68页/共74页土石方计算表调配法：公路设计文件推荐方法。土石方调配后，应按下式进行复核检查：横向调运+纵向调运+借方=填方 横向调运+纵向调运+弃方=挖方 挖方+借方=填方+弃方 （二）土石方调配方法第69页/共74页（三）关于调配计算的几个问题n（1）经济运距：n移挖作填与附近借方经济
29、比较，调运填方的最大距离即所n谓“经济运距”。n式中：B借土单价（元m3）；nT远运运费单价（元m3km）；nL兔免费运距（km）。第70页/共74页n（2）平均运距n运距：是指从挖方体积的重心到填方体积的重心之间的n距离。平均运距：挖方路段中心桩号至填方路段中心桩n号的距离计算。n（3）运量n土石方运量为平均运距与土石方调配数量的乘积。单位：m3km第71页/共74页（4）计价土石方数量n计价土石方数量=挖方数量+借方数量n如某工程土石方数量：填方500m3挖方200m3n借方400m3弃方100m3n则计价土石方数量=600m3n一般工程的土石方总量，实际上是指计价土石方数量。一条公路的土
30、石方总量，一般包括路基工程、排水工程、临时工程、小桥涵工程等项目的土石方数量。n对于独立大、中桥梁、长隧道的土石方工程数量应另外计算。第72页/共74页作业：已知某二级公路，路基宽度为12m，水泥混凝土路面，有一桩位填挖高度4.12m，路基边坡为1:1.5。试按1:200比例尺绘出该断面的横断面图，并计算横断面面积。该点横断面地面线实测资料如下：K5+300.00右：3.7,-0.17,12.7,-1.07,25,-2.313.7,-0.17,12.7,-1.07,25,-2.31左：6.4,0.82,8.7,1.3,13.58,1.79,25,2.876.4,0.82,8.7,1.3,13.58,1.79,25,2.87第73页/共74页感谢您的观看！第74页/共74页