道路路線工程圖

1、道路路線工程圖道路路線工程圖 道路是一條帶狀的三維空間實體。它的中心線是一條空間曲線，這條中心線在水平面上的投影，稱為道路路線的平面。概述概述 道路的基本組成包括：路基、路面、橋梁、涵洞、隧道、防護工程以及排水設(shè)施等。 道路工程圖與一般工程圖樣不同的是：它是由表達道路整體狀況的路線工程圖和表達各組成部分的單項工程圖組合而成。 道路路線工程圖式由路線平面圖、路線縱斷面圖和路線橫斷面圖三部分組合而成。 一條道路的起終點和中間控制點確定以后，可用多種方法把它們連一條道路的起終點和中間控制點確定以后，可用多種方法把它們連接起來。要選出一條最合理的路線，一般要經(jīng)過三個步驟：接起來。要選出一條最合理的路線

2、，一般要經(jīng)過三個步驟： 1 1、全面布局、全面布局 全面布局全面布局在路線的起點、終點和中間大控制點之間，按選線原在路線的起點、終點和中間大控制點之間，按選線原則尋求最合理的路線走向則尋求最合理的路線走向 2 2、逐段安排、逐段安排 逐段安排逐段安排路線的基本走向確定以后，進一步加密控制點，解決路線的基本走向確定以后，進一步加密控制點，解決路線的局部性方案路線的局部性方案 3 3、具體定線、具體定線 具體定線具體定線在逐段安排的小控制點之間，根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合自在逐段安排的小控制點之間，根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合自然條件，綜合考慮平、縱、橫三個方面的因素，適當(dāng)移動交點進行穿然條件，綜合考慮平、縱、橫三

3、個方面的因素，適當(dāng)移動交點進行穿線，具體定出路線的中線位置。線，具體定出路線的中線位置。第一節(jié) 公路路線工程圖 公路路線是以公路的中心線（簡稱中線）公路路線是以公路的中心線（簡稱中線）來表示的。來表示的。 其形狀主要取決于地形、地物、地質(zhì)等自其形狀主要取決于地形、地物、地質(zhì)等自然條件和公路等級及投資。然條件和公路等級及投資。 公路路線在平面上蜿蜒曲折、縱斷面上起公路路線在平面上蜿蜒曲折、縱斷面上起伏不平、從整體來看，公路路線是一條空伏不平、從整體來看，公路路線是一條空間曲線。間曲線。 道路平面線形設(shè)計圓曲線緩和曲線平曲線超高平曲線加寬緩和段行車視距平面設(shè)計成果 各級公路和城市道路不論轉(zhuǎn)角大小均

4、應(yīng)設(shè)置平曲線設(shè)置在直線與圓曲線之間或大圓曲線與小圓曲線之間，由直線向圓曲線或較大圓曲線向較小圓曲線過渡的線形平曲線設(shè)計時，常將彎道外側(cè)車道抬高，構(gòu)成與內(nèi)側(cè)車道同坡度的單向坡，使汽車在平曲線上行駛時獲得一個指向內(nèi)側(cè)的橫向分力，用以克服離心力。汽車在曲線上行駛時，四個車輪軌跡半徑不同，因而需要比直線上更大的寬度。當(dāng)曲線上設(shè)有加寬和超高時，為保證線形平順和行車安全，需設(shè)置緩和段。使汽車在一定的車速下能及時制動或避讓。在這段時間內(nèi)，汽車沿路面所行駛的最短距離。 路線平面設(shè)計應(yīng)提供各種圖紙和表格概念繪制路線平面圖時注意 先畫地形線，再畫路線中心線；先畫地形線，再畫路線中心線； 等高線按先粗后細步驟徒手畫

5、，保持線條等高線按先粗后細步驟徒手畫，保持線條順滑；順滑； 路線平面圖應(yīng)按樁號大小從左到右依次畫；路線平面圖應(yīng)按樁號大小從左到右依次畫； 路線中心線用繪圖儀按選曲線后直線順序路線中心線用繪圖儀按選曲線后直線順序畫；畫； 平面圖的植物圖例應(yīng)朝上或北繪制，右上平面圖的植物圖例應(yīng)朝上或北繪制，右上角有角標(biāo)，注明圖紙序號和總張數(shù)。角有角標(biāo)，注明圖紙序號和總張數(shù)。 基本概念基本概念 1）縱斷面）縱斷面(vertical)-用一曲面沿道路中線豎直剖切，展開成平面。 2）路線縱斷面圖路線縱斷面圖(vertical profile map) -反映路線在縱斷面上的形狀、位置及尺寸的圖形叫路線縱斷路線縱斷面圖面

6、圖路線縱斷面圖路線縱斷面圖 道路縱斷面設(shè)計縱坡設(shè)計縱坡設(shè)計步驟：標(biāo)注控制點試定縱坡線調(diào)整縱坡線與橫斷面核對確定縱坡線最小縱坡：公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在各級公路的長路塹路段、其他橫向排水不暢的路段，均應(yīng)采用不小于0.3%的縱坡，否則應(yīng)對邊溝作縱向排水設(shè)計。干旱地區(qū)以及橫向排水良好的路段，最小縱坡可不受上述限制。最大縱坡：最大縱坡 設(shè)計車速為120km/h、100km/h、80km/h的高速公路受地形條件或其他特殊情況限制時，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟論證，最大縱坡值可增加1%。公路改建中，設(shè)計車速為40km/h、30km/h、20km/h的利用原有公路的路段，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟論證，最大縱坡值可增加1%。注意事項：計算

7、行車速度（km/h）1201008060403020最大縱坡（%）3456789 縱坡設(shè)計縱坡設(shè)計 1.1.縱坡度（縱坡度（longitudinal gradientlongitudinal gradient） 縱坡度表示方法： 縱坡度的表示方式不用角度，而用百分數(shù)（） 道路上的縱坡對汽車行駛不造成困難 。路線前進水平距離路線前進水平距離米，克服高差米，克服高差米，米，則縱坡為則縱坡為？%2.5% 縱坡設(shè)計縱坡設(shè)計 1.1.縱坡度（縱坡度（longitudinal gradientlongitudinal gradient） （1）最大縱坡）最大縱坡（maximum longitudinal

8、gradient）1）概念道路縱坡設(shè)計的極限值，重要指標(biāo)。其大小將直接影響路線的長短、使用質(zhì)量、行車安全以及運營成本和工程的經(jīng)濟性。2）制定依據(jù)： 汽車的動力特性； 道路等級（V）； 自然條件（地形、氣候）； 車輛行駛安全； 工程、運營經(jīng)濟等因素。 規(guī)定、規(guī)范 縱坡設(shè)計縱坡設(shè)計 1.1.縱坡度（縱坡度（longitudinal gradientlongitudinal gradient） （2）最小縱坡（）最小縱坡（minimum longitudinal gradient）長路塹地段以及其它橫向排水不暢的路段，為了保證排水，均應(yīng)設(shè)置不小于0.3的縱坡。 （否則，采取措施。邊溝應(yīng)作縱向排水設(shè)計

9、，設(shè)置鋸齒形街溝或采取其它排水措施來處理） 道路縱斷面設(shè)計豎曲線設(shè)計豎曲線有兩種形式：相鄰兩條縱坡線的交角（轉(zhuǎn)坡角）為正值時，為凸形豎曲線；為負值時，為凹形豎曲線。其計算式為： =1 -2豎曲線概念： 為了行車平順，縱斷面上相鄰兩條縱坡線的相交處（俗稱轉(zhuǎn)坡點或變坡點）通常用一段曲線二次拋物線連接起來，這條曲線稱為豎曲線設(shè)計流程：豎曲線半徑確定豎曲線要素計算豎曲線起終點樁號推算曲線長：L=R切線長：T=L/2外 距： E=T2/2R 改正值： h=l2/2R豎曲線起點樁號=轉(zhuǎn)坡點（變坡點）樁號-T豎曲線終點樁號=轉(zhuǎn)坡點（變坡點）樁號+T計算行車速（km/h）1201008060403020凸形豎

10、曲線（m）一般值170001000045002000700400200極限值11000650030001400450250100凸形豎曲線（m）一般值6000450030001500700400200極限值4000300020001000450250100豎曲線最小長度（m）100857050352520 縱坡設(shè)計縱坡設(shè)計2.2.坡長限制（坡長限制（grade length limitationgrade length limitation） 坡長坡長指變坡點與變坡點之間的水平長度。（1）最大坡長限制最大坡長限制 1) 限制理由限制理由： 2) 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 表44和表45。 計算法 調(diào)查

11、法（2）緩和坡段緩和坡段當(dāng)連續(xù)陡坡長度大于最大坡長限制的規(guī)定值時，應(yīng)在不大于最大坡長所規(guī)定的長度處設(shè)置縱坡不大于3的坡段，稱為-緩和坡段緩和坡段。坡長坡長 縱坡設(shè)計縱坡設(shè)計2.2.坡長限制（坡長限制（grade length limitationgrade length limitation） （3）最小坡長限制）最小坡長限制1）理由：）理由： 過短，則變坡點個數(shù)增加，行車時顛簸頻繁，影響行車平順性； 過短，則不能滿足設(shè)置最短豎曲線這一幾何條件的要求。 2）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:表47和表48。以計算行車速度行駛s的行程作為規(guī)定值。 縱坡設(shè)計縱坡設(shè)計2.2.坡長限制（坡長限制（grade len

12、gth limitationgrade length limitation） （4）組合坡長）組合坡長 當(dāng)連續(xù)陡坡是由幾個不同受限坡度值的坡段組合而成時，應(yīng)按不同坡度的坡長限制折算確定。 如三級公路 8%-300m 6%-700m 8%（120）+6%（m） =（1-120/300）*700=420 縱坡設(shè)計縱坡設(shè)計 3.3.合成坡度（合成坡度（resultant gradientresultant gradient） （1）合成坡度合成坡度道路在平曲線路段，若縱向有縱坡且橫向又有超高時，則最大坡度在縱坡和超高橫坡所合成的方向上，這時的最大坡度稱為合成坡度合成坡度。 （2）對合成坡度的限制 為

13、了保證路面排水，合成坡度的最小值不宜小于0.5。22ciziHi 豎曲線設(shè)計豎曲線設(shè)計（1）基本概念 縱斷面上兩相鄰不同坡度線的交點稱為變坡點變坡點（grade change point）。 為保證行車安全、舒適以及視距的需要，而在變坡處設(shè)置的縱向曲線，即為豎曲線豎曲線（vertical curve）。 坡度角=i2-i1 為“+”，凹形豎曲線（concave vertical curve） 為“-”， 凸形豎曲線（convex vertical curve） 豎曲線設(shè)計豎曲線設(shè)計 豎曲線設(shè)計豎曲線設(shè)計 2.2.豎曲線設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)豎曲線設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) （1）豎曲線最小半徑豎曲線最小半徑 1）凹型豎曲線極

14、限最小半徑 2）凸型豎曲線極限最小半徑 3）豎曲線一般最小半徑（2）豎曲線最小長度豎曲線最小長度 以汽車在豎曲線上行程以汽車在豎曲線上行程3s控制曲線長度控制曲線長度高等級道路上的爬坡車道高等級道路上的爬坡車道 高等級道路上的爬坡車道高等級道路上的爬坡車道 1.1.設(shè)置爬坡車道的條件設(shè)置爬坡車道的條件 爬坡車道爬坡車道-（climbing lane）是陡坡路段主線行車道外側(cè)增設(shè)的供載重車行駛的專用車道。（1）公路公路1）沿上坡方向行駛載重汽車的行駛速度降低到表4-14的允許最低速度以下時，可設(shè)置爬坡車道。2）上坡路段的設(shè)計通行能力小于設(shè)計小時交通量時，應(yīng)設(shè)置爬坡車道。上上坡坡方方向向允允許許最

15、最低低速速度度 表4-14 計算行車速度（kmh） 120 100 80 60 容許最低速度（kmh） 60 55 50 40 高等級道路上的爬坡車道高等級道路上的爬坡車道 1.1.設(shè)置爬坡車道的條件設(shè)置爬坡車道的條件 （2）城市道路）城市道路1）快速路及行車速度為60Km/的主干道，縱坡度大于的路段。2）80 50 Km / 60 40 Km / 。3）由于上坡路段混入大型車輛的干擾，降低路段通行能力時。4）經(jīng)綜合分析認為設(shè)置爬坡車道比降低縱坡經(jīng)濟合理時。 高等級道路上的爬坡車道高等級道路上的爬坡車道 2.2.爬坡車道的設(shè)計爬坡車道的設(shè)計 （1）橫斷面組成）橫斷面組成 爬坡車道設(shè)于上坡方向主

16、線行車道右側(cè)，寬度一般為3.5m，包括設(shè)于其左側(cè)路緣帶的寬度0.5m。 高等級道路上的爬坡車道高等級道路上的爬坡車道 2.2.爬坡車道的設(shè)計爬坡車道的設(shè)計 （3）平面布置與長度）平面布置與長度 總長度由起點處漸變段長度1、爬坡車道的長度L和終點處附加長度2（見表4.16）組成。 平、縱面線形組合設(shè)計平、縱面線形組合設(shè)計 1.1.組合設(shè)計（組合設(shè)計（design of fit togetherdesign of fit together）的原則）的原則 1)應(yīng)在視覺上能自然地誘導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。2)平、縱面線形的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)大小均衡，使線形在視覺上、心理上保持協(xié)調(diào)。3)合成坡度應(yīng)

17、組合得當(dāng)，以利于路面排水和行車安全。4)注意與道路周圍環(huán)境的配合。 平、縱面線形組合設(shè)計平、縱面線形組合設(shè)計 2.2.線形（線形（alignmentalignment）組合設(shè)計要點）組合設(shè)計要點 平、縱面線形組合設(shè)計平、縱面線形組合設(shè)計 與圖形美學(xué)與圖形美學(xué)2.2.線形（線形（alignmentalignment）組合設(shè)計要點）組合設(shè)計要點 （3）直線與縱斷面的組合）直線與縱斷面的組合 直線上一次變坡是較好的平、縱組合，從美學(xué)觀點講以包括一個凸形豎曲線為好，而包括一個凹形線次之 。平、縱面線形組合設(shè)計平、縱面線形組合設(shè)計 與圖形美學(xué)與圖形美學(xué)2.2.線形（線形（alignmentalignme

18、nt）組合設(shè)計要點）組合設(shè)計要點 應(yīng)避免：應(yīng)避免：1)長直線配長坡。2)直線上短距離內(nèi)多次變坡。3)直線段內(nèi)不能插入短的豎曲線。4)在長直線上設(shè)置坡陡及曲線長度短、半徑小的凹形豎曲線。5)直線上的縱斷面線形應(yīng)避免出現(xiàn)駝峰、暗凹、跳躍等使駕駛者視覺中斷的線形。 長坡配長直線長坡配長直線浪形浪形長長直直線線內(nèi)內(nèi)多多次次變變坡坡鋸鋸齒齒形形路路段段暗暗凹凹路路段段蛇蛇形形路路線線 平、縱面線形組合設(shè)計平、縱面線形組合設(shè)計 2.2.線形（線形（alignmentalignment）組合設(shè)計要點）組合設(shè)計要點 （3）平、縱線形組合與景觀的協(xié)調(diào)配合）平、縱線形組合與景觀的協(xié)調(diào)配合1) 應(yīng)在道路的規(guī)劃、選線

19、、設(shè)計、施工全過程中重視景觀要求。尤其在規(guī)劃和選線階段。2) 在選定路線時，應(yīng)充分地利用自然風(fēng)景，盡量作到路線與大自然融為一體，不產(chǎn)生生硬感和隔斷大自然。特別是在長直線路段上，應(yīng)使駕駛者能看到前方顯著的景物。3) 對道路本身不能僅把它當(dāng)作技術(shù)對象，還應(yīng)把它作為景觀來看待，修建時要少破壞沿線自然景觀，盡量避免高填深挖。 平、縱面線形組合設(shè)計平、縱面線形組合設(shè)計 2.2.線形（線形（alignmentalignment）組合設(shè)計要點）組合設(shè)計要點 4) 橫面設(shè)計要使邊坡造型和綠化與現(xiàn)有景觀相適應(yīng)，彌補填挖對自然景觀的破壞。5) 應(yīng)進行綜合綠化處理，避免形式和內(nèi)容上的單一化，應(yīng)將綠化作為誘導(dǎo)視線、點

20、綴風(fēng)景以及改造環(huán)境的一種措施而進行專門設(shè)計。6) 應(yīng)根據(jù)技術(shù)和景觀要求合理選定構(gòu)造物的造型、色彩，使道路構(gòu)造物成為對自然景觀的補充。景景觀觀路路線線景觀景觀路線路線景景觀觀路路線線景景觀觀路路線線景景觀觀路路線線景觀景觀路線路線縱斷面設(shè)計圖縱斷面設(shè)計圖 繪出繪出 地面線 平面直線、平曲線示意圖寫出寫出 樁號 地面標(biāo)高 沿線土壤地質(zhì)熟悉和掌握熟悉和掌握 全線有關(guān)勘測設(shè)計資料 領(lǐng)會領(lǐng)會 設(shè)計意圖和要求。 縱斷面設(shè)計圖縱斷面設(shè)計圖 （2）標(biāo)注控制點標(biāo)注控制點1）控制性的）控制性的“控制點控制點” 控制路線必須通過它或限制從其上、下方通過。2）參考性的）參考性的“控制點控制點” 叫經(jīng)濟點。叫經(jīng)濟點?？?/p>

21、慮各橫斷面上橫向填挖基本平衡的經(jīng)濟點?？刂泣c控制點控制性的控制性的“控制點控制點參考性的參考性的“控制點控制點縱斷面設(shè)計圖縱斷面設(shè)計圖 （3）試坡）試坡試坡應(yīng)以“控制點”為依據(jù)，照顧多數(shù)“經(jīng)濟點”。要點為：“前后照顧，以點定線，反復(fù)比較，以線交點”。 縱斷面設(shè)計圖縱斷面設(shè)計圖 2.2.縱斷面設(shè)計圖（縱斷面設(shè)計圖（vertical profilevertical profile map map） （1）公路縱斷面設(shè)計圖）公路縱斷面設(shè)計圖直角坐標(biāo)直角坐標(biāo) 橫坐標(biāo)（里程及樁號）1：2000 或 1：5000 縱坐標(biāo)（水準(zhǔn)高程） 1：200 或 1：500圖的上半部包括：圖的上半部包括：圖的下部各欄應(yīng)示出：圖的下部各欄應(yīng)示出：蓋板涵蓋板涵444446448450452454456458460462464466468470472474476總 張 第 張 地質(zhì)狀況上為粘土，下為頁巖或泥巖設(shè)計高程坡度(%)坡長(m)填 挖 高地面高程