路基横断面设计与计算共32页文档
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
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第4章 道路横断面设计
4.2 路拱和横坡度
4.2.1 路拱
为了利于路面排水，将路面做成中间高两边低的拱形， 称为路拱。 路拱坡度以百分率表示。 路拱的形式： 抛物线形 屋顶线性 折线形
第四章 道路横断面设计
第四章 道路横断面设计
第四章 道路横断面设计
第四章 道路横断面设计
第四章 道路横断面设计
4.2.2 路拱横坡度
四块板断面
第四章 道路横断面设计
五块板断面
第四章 道路横断面设计
第四章 道路横断面设计
4.1.3 行车道宽度
B=n × b B=a+c
B : 行车道宽度，（m）； N : 车道数，（条）； b : 一条车道宽度； Ns : 设计交通量(辆/h)； N: 一条车道的设计通行能力，与车速和车型有关（辆/h）; a : 车辆的几何宽度，我国设计车辆宽度规定为2.5m； c : 侧向余宽，车与车和车与边宽，一般取1~1.25m。
第四章 道路横断面设计
第四章 道路横断面设计
第四章 道路横断面设计
第四章 道路横断面设计
第四章 道路横断面设计
二、城市道路横断面设计
（一）横断面设计图
当按照城市道路的交通性质、地形条件以及近期与远期相结合的原则确定了 横断面组成和宽度以后，即可绘制横断面设计图。 作用：指导施工和计算土石方数量.
段，其横断面组成可根据当地实践经验选用。
第四章 道路横断面设计
公路路基宽度为行车道与路肩宽度之和。当设有中间带、变速 车道、爬坡车道、应急停车带时．尚应包括这些部分的宽度。
整体式路基
分离式路基
第四章 道路横断面设计
1. 路幅的构成
高速、一级公路横断面组成： 行车道、中间带、路肩——必要组成部分 紧急停车带、爬坡车道、变速车道等——特殊组成部分
路基横断面挖填面积计算
任务4 路基土石方计算与调配在公路工程项目中，路基土石方数量十分可观，它是公路工程项目的一项主要指标，直接影响公路建设的造价、工期、用地等许多方面。
土石方的数量及其调配，关系着取土或弃土地点、公路用地范围，同时对工程造价、所需劳动力和机具设备的数量以及施工期限有较大影响。
土石方数据计算与调配的主要任务是计算每公里路段的土石方数量和全线总土石方工程数量，合理调配挖方的利用和填方的来源及运距，为编制工程预（概）算、确定合理的施工方案以及计量支付提供依据。
由于自然地面起伏多变，填挖体积不可能是一个简单的几何体，若按地面的起伏变化来进行土石方数量的计算，不仅繁杂，而且实用意义不大。
因此，在公路的测设过程中，土石方的计算通常采用近似方法，计算精度视工程的要求而定。
一般情况下，横断面的面积以m2为单位，可取小数后一位，土石方的体积以m3为单位，可取至整数。
一、横断面面积计算路基填挖的断面积是指断面图中地面线与路基设计线所围成的面积，包括填方区域面积与挖方区域面积，在断面面积计算时，填方与挖方应分别考虑。
常用的断面面积计算方法有积距法、坐标法、几何图形法和混合法。
1、积距法积距法的原理是把断面面积垂直分割成宽度相等的若干条块，由于每一条块的宽度相等，所以在计算面积时，只需量取每一条块的平均高度，然后乘以宽度，即可得出每一条块的面积，如图3-12所示。
其计算公式为：（3-1）式中：——横断面面积，；——横断面所分成的三角形或梯形条块的宽度，通常用1m或2m；——横断面所分成的三角形或梯形条块的平均高度，m。
图3-12 积距法计算示意图图3-13 坐标法由此可见，积距法求面积就是在实际操作中转化为量取的累加值，这种操作可以使用分规按顺序由左到右连续量取每一条块的平均高度，分规最后的累计高就是，将条块宽度乘以累计高度即为填或挖的面积。
积距法也可以用厘米格纸拆成窄条作为量尺，每量一次在窄条上画好标记，从开始到最后标记的累计距离就是，然后乘以条块宽度即为所求面积。
城市道路横断面设计PPT课件
项目 设置行人护栏
设置杆柱
宽度（m） 0.25～0.50 1.0 ～1.5
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三、一条步行带的宽度 对于人行道、人行天桥、地道，一条步行带的宽度按下列场合取值： 一般道路：0.75m 车站、码头、商场、全市性干道：0.90m
四、一条步行带的通行能力 人行道、人行横道、人行天桥人、行地道的可能通行能力见下表。
b1=x/2+a1+c
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中 心 线
d/2 a3
x
b3
a2
d
b2
a1 c b1
（2）同向行驶的靠边车道（多车道） b1=d/2+a1+c
（3）同向行驶的靠中心线车道（多车道） b2=x/2+a2+d/2
（4）同向行驶的靠中间车道（单向3车道或3车道以上，图略） b=d/2+a2+d/2
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二、道路横断面设计的主要成果（这里只介绍施工阶段） 1、标准横断面图
该图反映整条道路上典型的道路断面形式。如果一条道路沿途的断面发生了变 化，就会有几个适应不同路段的标准横断面。
该图为平面图、施工横断面图等后续工作提供依据。 城市道路标准断面图： 应绘出：红线、中心线、车行道、人行道、分隔带、绿带、照明、地下管线等 各部分组成及其尺寸，以及排水方向、路面横坡、断面方向；设计说明和图例。 比例尺1：100或1：200。 公路标准横断面图要绘出低填方、高填方、全挖方、半填半挖、有挡土墙或护 面墙的各种典型路基的做法、尺寸。
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设计通行能力计算，参见式（1-3-19）～ （1-3-21） 设计小时交通量确定方法见P30～P33
非机动车车行道，应根据非机动车的设计交通量与每条车道的设计通行能力，计 算所需的非机动车车道条数。非机动车道路面的宽度，包括几条自行车车道宽度及 两侧各25cm路缘带宽度之和。
道路勘测设计横断面设计
、人行道、绿带、分车带等。
路幅：是指公路路基顶面两路肩外侧边缘之间的部
分，路幅要素包括宽度、横向坡度。
二、公路横断面组成及类型
（一）公路横断面组成
1、高速公路、一级公路 由于公路等级高、交通量大，双向（上、下行）
行车之间必须分开，形成双幅多车道公路。 分隔方式：采用中间带。 整体式断面：等宽同高的分隔带。 分离式断面：不等宽不同高的宽分隔带。 整体式断面的路幅构成： 包括行车道、中间带、路肩以及紧急停车带、 爬坡车道、避险车道等。
区，应设置双向路拱。
5、路拱的形式
低等级公路和道路可采用抛物线形路拱； 高等级公路和道路一般采用直线接抛物线 形路拱； 多车道的水泥混凝土路面可采用折线形路 拱。 沥青路面为施工方便，多采用直线形。
二、路肩的作用、宽度及横坡
1、定义 路肩：行车道外缘至路基边缘之间的带状部分。
2、作用
（1）具有保护及支撑路面结构的作用。 （2）供发生故障的车辆临时停放之用，有利于防止交通事 故和避免交通紊乱。 （3）作为侧向余宽的一部分，能增加驾驶的安全和舒适感. （4）提供道路养护作业、埋设地下管线的场地。对未设人 行道的道路，可供行人及非机动车使用。 （5）精心养护的路肩，能增加公路的美观，并起引导视线 的作用。
2、有中央分隔带的行车道宽度
影响因素：车速、交通组成和大型车的混入率对行车道宽度的 确定有较大的影响。
计算公式：
S 0.0103V1 0.56
D 0.000066 (V22 V12 ) 1.49
M 0.0103V2 0.46 B S D M a1 a2
3、城市道路的行车道宽度
为了便于养护作业、临时调整行车方向和某些车辆在必要时调头，中 央分隔带应按一定距离设置开口部。
道路横断面设计和路基设计
3道路横断面设计和路基设计3.1横断面布置及超高3.1.1路基横断面布置公路横断面的组成和各部分尺寸要根据设计交通量、交通组成、设计车速、地形条件等因素确定，在满足交通、环境、公用设施管线敷设及排水要求的前提下，经济合理的确定各组成部分的宽度以及相互之间和位置与高差，尽量做到用地省、投资少、使道路发挥其最大的经济效益和社会效益。
本设计路段路基按四车道高速公路标准设计，采用整体式断面，路基全宽设计为28.0m ，其各部分组成为：单向行车道2×7.5m ，左侧路缘带为0.75m ，硬路肩3.5m （含有侧路缘带0.5m ），两侧土路肩0.75m 中央分隔带为3.0m 。
路基横断面布置见图3.1。
肩带道 停车道带道肩停车道 用地范围分隔带图3.1 路基横断面布置图3.1.2路基横坡本着有利于排水、施工和行车的原则，根据《公路路线设计规范》（JTJ 011-94）中的原则，行车道、路缘带及硬路肩横坡取为2.0%，土路肩要比路拱横坡大1.0～2.0%，所以土肩取为4%。
3.1.3路基超高及加宽查《公路工程技术标准》（JTJ B01-2003）3.0.14，不设超高的最小半径如下表（3.1）。
本设计路段设计车速为120km/h ，有一处平曲线半径小于5500m ，因此需设置路基超高，根据公路工程技术标准的有关规定和相关计算，超高横坡度采用4%。
1）圆曲线半径确定本设计路段圆曲线半径R=1500m ，设计车速为120km/h 。
根据表（3.2）可取i=4%。
表3.2 i取值表2）超高缓和段的确定超高缓和段的长度主要从两个方面来考虑：一是从行车舒适性来考虑，缓和段长度越长越好；二是从横向排水来考虑，缓和段长度短些好，特别是路线纵坡较小时，更应注意排水的要求。
新建高速公路一般采用绕中央分隔带边缘旋转，超高渐变率D=1/200，所以超高缓和段长度为由式（3－1）计算。
p B L ic ∆'= （3－1） 式中 c L —超高缓和段长度，m ；B '—旋转轴至行车道外侧边缘的宽度，m ； i ∆—超高坡度与路拱坡度的代数差，%； P —超高渐变率。
路基设计横断面复测公路工程量及中间分次计量工程量的计算
施工单位要 结合实际情况 ， 重点做好安全技 术培 训ｌ 。 作为 监理 单位 ，需要安 排专 业 的监理 人 员对安 全施 工进 度进行监督和管 理。第一 ，做好 施工现场人 员着 装管理。
作 ，对施工现 场存在的安全 问题进 行通报 ，并责 令整改。 同时 ，要建 立完 善 的安全 管理 奖惩机 制 ，对施 工单位 落
根 据 以 上几 个 公式 ，可 对
知数进行求 出 ，假设第 个折点和填挖结合部 水平距离为
ｂ ｌ ｌ ｊ第 ｆ 个折 点和填 挖结合 部相对高 差为ｇ 粕。 ，填 挖部
距离路槽顶 面竖 直高度为ｈ ，则有 ：
ｂ 右ｊ １ ＝ｂ 右ｉ —ｂ 右ｍ ． ， ｇ右 】 １＝ｇ右 ｊ —ｇ 右ｍ ，
路基设计横 断面面积计算及原则
大部分路基设计 存在路基 原地 面不规则的 问题 ，所 以
存 实 际 计 算 中 ，需 要 对 原 地 面 进 行 转换 ，可 将 原 地 面 看 成 是 由不 同 折 线 相 连 组 成 的结 构 ，然 后再 进 行 横 断 面 图 形 处 理 ；得 到 的 图 形 呈 不 规 则 形 状 ，需要 进 一 步 处 理 ，将 该 不
坡 脚、路 基 原地 面线 和结 构物 背坡 相交 点 、已挖方 断 面 折 点及 已填 方路 基 边缘 ，即为 特征 点。 对 中桩 与这 些特 征 点 间距离 进 行计 算 的主要 目的是 ，找 出特 征点 在原地
面 各个 折 点 间的位 置 ，方便对 设计 后横 断面 详细分 解及
点与填挖结合部的水平距离为
员的安全管理意 识 ， 不 断规 范施 工人员 的具体操 作行为 ， 从而为施 工现 场创造安全 的施 工环境。回
路基 设计横 断面复测公 路工程量及 中间分次计量工程 量的计算
公路横断面设计分解
0.25(双
5 0.7
5 0.7
5 0.7
5 0.7
0 0.5
5 0.5
5 0.5
0.75
0.5 0
车道) 0.50(单
5555000
车道)
二、分隔带的作用及其宽度
〔一〕中间带 1．适用场合：高速、一级大路。 四条和四条以上车道的大路应设置中间带。 2．中间带的构成：两条左侧路缘带 中心分隔带
3．中间带的作用：
▪ 1．比例过渡： 适用于二、三、四级大路
▪
在加宽缓和段全长范围内按其长度成比例渐渐加宽。
加宽缓和段内任意点的加宽值：
bx
Lx L
b
式中：Lx——任意点距缓和段起 点的距离〔m〕；
L——加宽缓和段长〔m〕； b——圆曲线上的全加宽
〔三〕加宽缓和段的长度
〔1〕对于设置有缓和曲线的平曲线，加宽缓和段应承受与缓 和曲线一样的长度。 〔2〕对于不设缓和曲线，但设置有超高缓和段的平曲线，可 承受与超高缓和段一样的长度。 〔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1：15且长度不小于10m的要求设置。
• 1) 超高的过渡仅在缓和曲线的某一区段内进展，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头，至缓和曲线终点完毕。
• 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 进展，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，其次段由单向路拱横坡过 渡到缓和曲线终点处的超高横坡。
B1013051.00.286m
路基宽＝ B 2 a b x 7 . 0 2 0 . 7 5 0 . 2 8 6 8 . 7 8 6 m
横断面设计方法
二、横断面设计步骤
土路肩
硬路肩 车道
第四路章基 宽 第一节
左侧带
左侧带 硬路肩
车道 中央分隔带 车道
车道
土路肩
ij
ig
ig
ij
图4-1a 高速公路及一级公路横
断面
路肩 ij
路基宽度 行车道
ig
ig
路肩 ij
第四章第一节 图 4 - 1 b 二 、 三 、 四 级 公 路 横 断 面
PART 1
表 各级公路路基宽度
4
23.0 0
20.0 0
设计速度（k车道数
路基宽 度
（m）
一般值 最小值
2 12．00
10．00
2 10．00
8．50
2 8．50
---
2 7．50
---
2或1
6．5
4．5
（双车道） （单车道）
R δ
第四章第一节 1:m
01
一般路堤
R
1:n
5m
02
挖方路基
1:m
第四章第 一节
202X
第四节 横断面 设计方法
一、横断面设计定义
第四节 横断面设计方法
绘制横断面地面线 逐桩号绘出横断面图 “路基设计表” 施工 中桩填挖高 路基宽度、路拱 有超高和加宽的曲线 路段的超高、加宽值 计算各桩号断面的填（挖）方面积
并标注于图上
根据公路路基设计规范或路基一般设 计图戴帽子，必要时要画支挡工程和 防护工程断面示意图，边沟、截水沟、 排灌渠。
常水位 1:m
半填半挖路基
A
设计水位
沿河路堤
B
第四章第一节
1:n
砌石路基
道路横断面
第五章 道路横断面
城市中行。兽力车在一些大中城市中已受到限制，并有消失的 趋势,而自行车作为一种短途出行的代步工具,在我国具有很 大的市场，因此，对非机动车道的设计，应给予足够的重视。 在具备条件的城市，宜考虑规划设计专用的非机动车道路系 统;交通组织和横断面布置应尽可能和机动车分流行驶;非机 动车道宽度的设计，切勿过窄,应适当留有余地。非机动车道 在供自行车行驶的同时，可适当照顾其他非机动车的行驶。 设计时应根据自行车设计交通量与每条自行车道的设计通行 能力来计算自行车车道数,而非机动车道宽度即为所有条数 自行车车道的宽度之和。
二、设计成果 1.标准横断面图 2.施工横断面图 3.路基设计表 断面高程表（高速、一级公路） 4.土石方量计算表
第五章 道路横断面
第二节 横断面组成
一、公路的横断面组成 路面、路肩、分隔带、路缘带、防护结构
（挡土墙、护坡）、边沟（挖方）、排水沟 （填方）、取土坑、防护栏等。
我国规定四级公路为单车道，二、三级为 双车道，一级、高速为四、六及八车道。
第五章 道路横断面
自行车道的通行能力是以单车安全行驶所需宽度划分车道线，以高峰时间各车 道线平均的通行量作为一条自行车道的设计通行能力。根据观测及研究，推荐一 条自行车道线(宽1m)的设计通行能力（单纯为自行车行驶，无人力三轮车等时) 为：
3、分车带
第五章 道路横断面
城市道路的分车带按其在横断面中的不同位置与功能分 为中间分车带（简称中间带)及两侧分车带(简称两侧带〉。 分车带由分隔带及两侧路缘带组成。分车带最小宽度如表56
动车、非机动车、行人的混合交通，所以其横断面一般由机 动车道、非机动车道、人行道、绿带、排水设施及各种管线 工程等组成。城市道路的设计是在城市规划与交通规划的基 础上实施的，因此,其平面位置与纵向高度均受其制约，变化 选择的余地不像公路那么大,但为满足交通需要和保护环境等 目的，横断面设计却较公路复杂。另外，由于城市交通组成 复杂，交通干扰因素多，且城市建筑物与公用设施集中，这 些均给横断面布置带来困难。因此，道路的橫断面设计是城 市道路几何设计的重点。
路基横断面设计 横断面设计的基本要求
6. 中央分隔带的设计
路基横断面设计的 基本要求
（1）中央分隔带形式
中央分隔带宽度大于或等于3.0m时宜用凹形；宽度小于3.0m时可釆用凸形。
（2）中央分隔带缘石
中央分隔带宽度大于或等于3.0m时宜采用平齐式；宽度小于3.0m时可釆用
平齐式或斜式。高速公路、一级公路中央分隔带不得采用栏式缘石。
（3）中央分隔带表面处理
中央分隔带宽度大于或等于3.0m时宜植草皮；宽度小于3.0m时可栽灌木或
进行铺面封闭。
路基横断面设计的 基本要求
7. 公路横断面范围内的排水设计除应自成体系、满足功能要求外，设 置在紧靠车道处的边沟，其断面宜釆用浅碟形或漫流方式，否则应加 设盖板。 8. 冬季积雪路段、工程地质病害严重路段可适当加宽路基，以改善行 车条件，保障行车安全。
路基横断面设计的基本要求
01
02
路基 横断面
03
模块四
路基横断面组成分析 路基横断面设计
路基 横断面设计 的基本要求
路基土石方数量计 公路横断面设计应最大限度降低路提高度，减小对沿线生态的影 响，保护环境，使公路融入自然。条件受限制不得已而出现高填、 深挖时，应同架桥、建隧、分离式路基等方案进行论证比选。
路基横断面设计的 基本要求
4. 整体式路基分开为分离式路基或分离式路基汇合为整体式路基，其 中间带的宽度增宽或减窄时，应设置过渡段。过渡段以设置在圆曲线 半径较大的路段为宜。
路基横断面设计的 基本要求
5. 公路横断面设计还应注重路侧安全及宽容设计理念的运用，做好中 间带、加（减）速车道、路肩以及渠化、左（右）转弯车道、交通岛 等各组成部分的细节设计，清除有碍行车安全的障碍物，提供足够宽 的无阻碍路侧安全区。