土木工程制圖與CAD基礎第6章-道路工程課件

1、土木工程制圖 與CAD基礎 北 京 科 技 大 學 University of Science and Technology Beijing 第六章 道路工程圖6.4 道路交叉口6.3 城市道路工程圖6.2 公路路線工程圖6.1 概述 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學第六章 標高投影 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.1概述道路是建筑在地面上的供車輛行駛和行人步行的窄而長的帶狀工程結(jié)構(gòu)物,其基本組成部分包括路基、路面、橋梁、涵洞、通道

2、、隧道、排水工程、防護工程、交通安全工程及沿線附屬設施等構(gòu)筑物。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.1概述按道路所在位置、交通性質(zhì)及其使用特點,道路可分為公路、城市道路、廠礦道路、林區(qū)道路及鄉(xiāng)村道路。1)公路:位于城市郊區(qū)和城市以外的道路。2)城市道路:位于城市范圍以內(nèi),聯(lián)系其內(nèi)部各組成部分(如商業(yè)區(qū)、工業(yè)區(qū)、居民點、文化娛樂區(qū)等)的道路。3)廠礦道路:在工廠、礦區(qū)內(nèi)部的交通道路以及廠礦到公路、城市道路、車站、港口銜接處的對外公路。4)林區(qū)道路:在林區(qū)內(nèi)部的交通道路以及溝通相鄰的林業(yè)企業(yè)和企業(yè)內(nèi)部林場之間交通的道

3、路。5)鄉(xiāng)村道路:在鄉(xiāng)村聯(lián)系縣、鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村范圍以內(nèi)的集市、居民點、某些生產(chǎn)作業(yè)點的主要道路。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.1概述道路的位置和形狀與所在地區(qū)的地形、地貌、地物以及地質(zhì)有著很密切的關系。道路沿長度方向的行車道中心線稱為道路路線。道路路線的線型,在平面圖上是由直線和曲線段組成的,在縱斷面圖上是由平坡、上下坡和豎曲線組成的, 從整體上看,道路路線是一條曲直起伏的空間曲線。道路工程圖是表達道路路線的走向,地面的起伏狀況,地質(zhì)及沿線附屬建筑物(橋、涵等)的概況等內(nèi)容的圖樣,它是修建道路的技術依據(jù)。6.4

4、道路交叉口6.3 城市道路工程圖6.2 公路路線工程圖6.1 概述 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學第六章 標高投影 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖公路是主要承受機動車輛行使及其荷載反復作用的帶狀工程結(jié)構(gòu)物,公路路線的特點是長度大、沿線構(gòu)造物多。公路路線工程圖包括路線平面圖、路線縱斷面圖、路基橫斷面圖。6.2.1路線平面圖 1.路線平面圖的圖示特點 1)繪圖比例小。山嶺地區(qū)路線平面圖常用12000,丘陵和平原150

5、00。路線的寬度一般不按實際尺寸畫出,只在道路中心線的位置畫出一條粗實線來表示路線平面圖。 2)道路路線的長度尺寸大。路線平面圖常把路線分段畫在各張圖紙上,使用時再拼接起來。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 路線分段時,應在線路取整數(shù)樁號處斷開,斷開的兩端應畫出垂直于路線的接圖線。拼接的圖紙上必須繪制正北方向,每張圖紙的右上角要畫出角標,標注圖紙的序號和總張數(shù)。路線平面圖圖幅拼接示意圖 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大

6、 學6.2公路路線工程圖 3)地物用圖例表示。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 2.路線平面圖的制圖標準 1)線型。地形等高線的計曲線用中粗實線,首曲線用細實線;設計路線用加粗粗實線表示,比較線采用加粗粗虛線表示;導線、邊坡線、切線、原有的道路邊線等,用細實線表示;原有管線用細實線,設計管線用粗實線,規(guī)劃管線用粗虛線表示。 2)平曲線。道路路線在平面上是由直線段和曲線段組成的,為了行車安全、平順,所有路線平面的轉(zhuǎn)折處都要求設平曲線。 平曲線幾何要素 University of Science

7、and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 3)里程樁號。為表示路線的總長度及各路段的長度,在路線上從路線起點到終點沿前進方向(從左至右),在線路左側(cè)每隔1km設公里樁,以“ ”表示,公里數(shù)值朝向公里符號的法線方向;同時沿路線前進方向的右側(cè)在公里樁中間設百米樁,以垂直路線的細短線“|”表示,百米數(shù)值寫在細短線的端部且字頭朝上。 4)水準點和導線點。為滿足設計和施工的需要,在路線平面圖上需標出控制地形圖標高的水準點及控制導線測量的導線點。水準點符號為“ ”, 導線點符號為“ ” 。 University of Science and Technolo

8、gy Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 3.路線平面圖的識讀 路線平面圖的內(nèi)容主要包括地形和路線兩部分。公路路線平面圖 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖公路路線平面圖 (1)地形部分 1)比例。 2)指北針。 3)地形:用等高線表示地形的起伏。 4)地物:圖中圖例表示了沿線經(jīng)過的村莊房屋、大車道、橋梁、立體交叉、沙灘、堤壩的平面位置。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖公路

9、路線平面圖 (2)路線部分 1)路線的走向。 2)里程樁號。 3)水準點和導線點。 4)平曲線表 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 4.路線平面圖的繪制方法和步驟 1)畫地形圖。等高線按先粗后細的順序徒手畫出,線條流暢,計曲線寬度宜選用0.5b,細等高線線寬為0.25b。 2)畫路線中心線。道路中心線用繪圖儀器按先曲后直的順序從左至右繪制,其線寬為(1.42.0)b。標注樁號應從左到右,左小右大。 3)畫平面圖中的圖例。其中稻田和經(jīng)濟作物等圖例應朝上或向北繪制,涵洞等建筑物除畫出圖例外,還應標注

10、里程樁號。所有圖例均用細實線繪制。 4)在圖紙邊上垂直于路線繪出接圖線,并畫出指北針(或坐標網(wǎng));在每張圖紙的右上角畫出角標,注明圖紙序號及總張數(shù)。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖6.2.2路線縱斷面圖 路線縱斷面圖是用來表達路線中心線處的地面起伏狀況、地質(zhì)情況、路線縱向設計坡度、豎曲線以及沿線橋涵等構(gòu)造物概況的圖樣。 1.路線縱斷面圖的形成假設用鉛垂面沿道路中心線剖切平面,并把斷面展開(拉直)成一個平面后投影所得的圖形。 路線縱斷面圖形成示意圖 University of Science a

11、nd Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 1)線型。道路設計線用粗實線表示,原地面線用細實線表示,地下水位線用細雙點畫線及水位符號表示,地下水位測點可僅用水位符號表示。道路設計線、原地面線、地下水位的標注 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 2)比例?？v斷面圖的橫向長度表示路線的長度,縱向高度表示地面線和設計線的高程。由于設計線的縱向坡度較小,縱向高差比路線的長度小得多,如果縱向和橫向用同一種比例畫出,則很難把縱向高差清楚地表達出來,所以一般采用縱向比

12、例為橫向比例的10倍畫出。 一般情況下,在山嶺區(qū)采用橫向12000、縱向1200;在地形起伏變化較小的丘陵區(qū)和平原區(qū)采用橫向15000、縱向1500。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 3)豎曲線。當路線豎直方向坡度發(fā)生變化,且兩相鄰縱坡之差的絕對值超過規(guī)定值時,在邊坡處需設置拋物線形式的豎曲線來連接兩相鄰的縱坡。豎曲線分為凸形( )和凹形( )兩種。 凸形豎曲線的標注 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線

13、工程圖4)沿線構(gòu)筑物等的標注。 道路沿線的構(gòu)筑物、交叉口和水準點的標注a)構(gòu)筑物、交叉口標注b)水準點標注 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 5)平曲線。在縱斷面圖上為了配合豎曲線表示路線在平面上的彎曲情況,在測設數(shù)據(jù)表的平曲線欄中,以簡要的方式表示平曲線。 平曲線的標注a)不設緩和段的圓曲線b)設緩和段的圓曲線 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 6)管涵和管線?？v斷面圖中,給水排水管涵應標注規(guī)格

14、及管內(nèi)底的高程。地下管線橫斷面應采用相應圖例。無圖例時應自擬,并在圖中說明。 7)超高。為了抵消汽車在彎道上行駛時產(chǎn)生的離心力,道路在平曲線處需設計為外側(cè)高內(nèi)側(cè)低的單一橫坡形式,道路邊緣與設計線的高程差就是超高值。道路超高a)一般道路超高b)高速公路超高 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 2.路線縱斷面圖的識讀 路線縱斷面圖包括圖樣和資料表(測設數(shù)據(jù))兩部分,一般圖樣畫在圖紙上部,資料表布置在圖紙下部,相關數(shù)據(jù)按一定順序排列在表格中。 路線縱斷面圖 University of Science a

15、nd Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 (1)圖樣部分 1)比例:縱斷面圖的橫向表示路線的長度(前進方向),通過里程樁號標記,縱向表示地面線和設計線的高程,通過高程標尺來測量。 路線縱斷面圖 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 2)設計線:圖上粗實線表示順路線方向的設計線,它表示道路沿線的高程變化。 3)地面線:圖中不規(guī)則的折線是地面線。它是順著原地面路線中心各樁號處相應高程的連線。路線縱斷面圖 University of Science and T

16、echnology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 4)豎曲線:在縱坡變坡點處設有豎曲線。 5)橋涵建筑物:這段路線上有5個附屬建筑物,分別在圖中標注出來。 6)水準點:圖中沿線標注了各水準點的編號、高程和路線的相對位置。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 (2)資料表部分 為了便于對照閱讀,資料表與圖樣應上下對正布置,不能錯位。資料表的內(nèi)容可根據(jù)不同設計階段和不同道路等級的要求而增減。 University of Science and Technology Bei

17、jing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 1)地質(zhì)說明:表中注出了沿著路線方向的地質(zhì)情況,為設計施工提供簡要的地質(zhì)資料。 2)坡度/距離:坡度表示順路線的各段距離對應的設計坡度。 3)填高:路線的設計線高于地面線時,需要填土。填高是各樁號的設計標高與地面標高的差。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 4)挖高:路線的設計線低于地面線時需要挖土。挖高是各樁號的地面標高與設計標高的差。 5)設計標高:設計線上各點(樁號)的高程。 6)地面標高:地面線上各點(樁號)的高程。 Universi

18、ty of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 7)樁號:將道路沿線各主要特征點的里程樁號按1:5000比例填入表內(nèi),單位為m。表中各項數(shù)據(jù)均需與相應的樁號對齊。 8)平曲線:是路線平面圖的簡化示意圖。直線段用水平線表示,曲線(彎道)用上凸(右轉(zhuǎn))或下凹(左轉(zhuǎn))表示。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 4.路線縱斷面圖的繪制方法和步驟 1)繪制表格,填寫有關的測量資料。首先按橫向比例從左到右依次填寫各里程樁號及對應的地面標高、

19、直線和曲線資料。 2)畫地面線。將表格中各樁號對應的地面高程點按縱向比例畫在圖紙上,然后用細實線連接各點即得地面線。 3)畫設計線。將表格中各樁號對應的道路設計高程點按縱向比例畫在圖紙上,然后用粗實線按先曲后直的順序依次光滑連接各點即得設計線。 4)在圖上標注水準點、橋涵等的位置及相應要素。 5)在圖的右上角標出角標,注明圖紙序號、總張數(shù)及起止樁號。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 6.2.3 路基橫斷面圖 用一鉛垂面在路線中心樁處垂直路線中心線剖切道路,畫出該剖切面與地面和設計路基的交線,即

20、為路基橫斷面圖。 路基橫斷面圖主要表達地面與路基設計斷面的相對位置,是路基橫斷面圖放樣和計算土石方量的依據(jù)。路基橫斷面圖 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 1.路基橫斷面圖的形式 路基橫斷面圖有三種形式: 1)填方路基。填方路基又稱路堤,設計線全部在地面線以上。 2)挖方路基。挖方路基又稱路塹,設計線全部在地面線以下。 3)半填半挖路基。設計線一部分在地面線以上,一部分在地面線以下。路基橫斷面圖的形式a)填方路基b)挖方路基c)半挖半填路基 University of Science and T

21、echnology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 2.路基橫斷面圖的繪制方法 1)路基橫斷面圖的縱橫方向采用同一比例,一般用1200,也可用1100或150 。 2)圖形下方應注明樁號、斷面面積A和地面中心到路基中心的填挖高度h，hT、hW分別表示中樁處的填方高度、挖方高度。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 3)橫斷面圖的設計線采用粗實線繪制,原有地面線用細實線繪制,設計或原有道路中心線應采用細單點長畫線繪制。 4)每張圖紙右上角應有角標,注明圖紙序號(第頁)和總

22、張數(shù)(共頁);在最后一張圖的右下角繪制圖標。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.2公路路線工程圖 5)一般沿河道路線每隔20m畫一路基橫斷面圖。同一張圖紙上的路基橫斷面圖應按樁號的順序從圖紙的左下方開始,從下至上、從左至右排列。6.4 道路交叉口6.3 城市道路工程圖6.2 公路路線工程圖6.1 概述 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學第六章 標高投影 University of Science and Technology Beiji

23、ng 北 京 科 技 大 學6.3城市道路工程圖 城市道路主要包括機動車道、非機動車道、人行道、分隔帶、綠化帶、交叉口、交通廣場、架空高速道路、地下道路等。城市道路的圖示方法與公路路線工程圖完全相同,也是通過平面圖、縱斷面圖和橫斷面圖來表達的。 城市道路所處的地形一般比較平坦,沿線構(gòu)造物多,并且城市道路的設計是在城市規(guī)劃與交通規(guī)劃的基礎上實施的,交通性質(zhì)和組成部分比公路復雜得多,因此體現(xiàn)在橫斷面圖上,城市道路比公路要復雜。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.3城市道路工程圖 城市道路主要包括機動車道、非機動車道、

24、人行道、分隔帶、綠化帶、交叉口、交通廣場、架空高速道路、地下道路等。城市道路的圖示方法與公路路線工程圖完全相同,也是通過平面圖、縱斷面圖和橫斷面圖來表達的。 城市道路所處的地形一般比較平坦,沿線構(gòu)造物多,并且城市道路的設計是在城市規(guī)劃與交通規(guī)劃的基礎上實施的,交通性質(zhì)和組成部分比公路復雜得多,因此體現(xiàn)在橫斷面圖上,城市道路比公路要復雜。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.3城市道路工程圖 城市道路的主要功能是為汽車和行人行駛,其橫斷面由車行道、人行道、綠化帶和分隔帶等部分組成,城市道路橫斷面圖的作用是表達道路的各

25、個組成部分的橫向布置關系。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.3城市道路工程圖 1.城市道路橫斷面圖的基本形式 根據(jù)機動車道和非機動車道不同的布置形式,道路橫斷面圖有以下四種基本形式: 1)“一塊板”斷面。把所有車道都組織在同一車道上行駛,但規(guī)定機動車在中間,非機動車在兩側(cè)。a)“一塊板”斷面 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.3城市道路工程圖 2)“兩塊板”斷面。用一條分隔帶或分隔墩從中央分開,使往返交通分離,但同向交通仍在一起混

26、合行駛。 3)“三塊板”斷面。用兩條分隔帶或分隔墩把車行道分隔成三塊,實現(xiàn)機動車與非機動車交通分離:中間為雙向行駛的機動車道,兩側(cè)為方向相反的單向行駛非機動車道。b)“兩塊板”斷面c)“三塊板”斷面 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.3城市道路工程圖 4)“四塊板”斷面。在三塊板斷面的基礎上增設一條中央分隔帶,使機動車分向行駛。d)“四塊板”斷面 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.3城市道路工程圖 2.橫斷面圖的識讀 橫斷面設計的最

27、終結(jié)果,要用標準橫斷面圖來表示。標準橫斷面圖是表示道路全線(或某一路段)一般情況的橫斷面圖,圖中應表示出道路橫斷面的形式及各組成部分的相關尺寸和要求。某段城市道路橫斷面圖6.4 道路交叉口6.3 城市道路工程圖6.2 公路路線工程圖6.1 概述 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學第六章 標高投影 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.4道路交叉口 道路與道路相交時形成道路交叉口。根據(jù)相交道路所處空間位置的不同,道路交叉口分為平面交叉口和立體

28、交叉口。 高速公路的交叉口多采用立體交叉口,城市道路的交叉口多采用平面交叉口。 道路交叉口工程圖是反映交叉口的交通狀況、構(gòu)造和排水設計的圖樣。因交叉口情況復雜,所以道路交叉口工程圖一般除平、縱、橫三個圖樣以外,還包括豎向設計圖、交通組織圖和鳥瞰圖等。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.4道路交叉口 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.4道路交叉口 6.4.1平面交叉口 1.平面交叉口的形式 常見的平面交叉口形式:“十”字形、“X”形、

29、“T”字形、“Y”字形、錯位交叉(也稱交錯“T”字形)、復合交叉(也稱“X”形多路)等。平面交叉口形式a)“十”字形交叉口b)“X”形交叉口c)“T”字形交叉口d)“Y”字形交叉口e)交錯“T”字形交叉口f)“X”形多路交叉口 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.4道路交叉口 2.交通組織形式 交通組織就是對各類行車和行人在時間和空間上的合理安排,從而盡可能地消除人車行駛中的“沖突點”,使得道路的通行能力和安全運行達到最佳狀態(tài)。平面交叉口的交通組織形式有渠化和環(huán)形等。渠化是實現(xiàn)人車的分道單向行駛,環(huán)形是“變左轉(zhuǎn)為右

30、轉(zhuǎn)”,減少沖突。交通組織形式示例a)渠化組織b)環(huán)形組織 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.4道路交叉口 3.平面交叉口的圖示方法 平面交叉口的圖示方法主要包括:平面圖、縱斷面圖、交通組織圖和豎向設計圖。平面交叉口平面圖 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.4道路交叉口 交叉口縱斷面圖是沿相交各道路中心線剖切而得到的斷面圖,其作用和內(nèi)容與道路路線縱斷面圖基本相同,由圖樣和測設表兩部分組成。某平面交叉口縱斷面圖(南北向) Univers

31、ity of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.4道路交叉口 豎向設計圖是在平面圖上通過等高線等形式來表示交叉口路面處的高程變化情況,以保證行車平順和排水通暢。a)坡度法 b)等高線法豎向設計圖的常用圖示方法c)網(wǎng)格法 d)剛性路面 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.4道路交叉口 6.4.2立體交叉口 平面交叉口通過能力有限,當無法滿足交通要求時,則需要采用立體交叉口,以提高交叉口的通行能力和車速。 立體交叉口是指交叉道路在不同標高相交的路口。 立體交叉口是從根本上消除交叉口沖突點的一種有效手段,但其結(jié)構(gòu)組成復雜,縱坡較大,造價較高。 University of Science and Technology Beijing 北 京 科 技 大 學6.4道路交叉口立體交叉口的組成 立體交叉口主要由出入口、主線、跨線橋、匝道、加減速輔助車