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第4章横断面设计4.1道路横断面的组成4.2路拱及超高4.3行车视距的保证4.4道路建筑限界与道路用地4.5横断面设计方法4.6路基土石方数量计算及调配4.1横断面的组成4.1.1公路和城市道路横断面类型1.公路（1）路幅：指公路路基顶面两路肩外侧边缘之间的部分。形式：整体式路幅、分离式路幅（2）布置类型●单幅双车道：二、三级及部分四级公路●双幅多车道：高速公路、一级公路●单车道：山区四级公路4.5=0.5+3.5+0.52.城市道路的路幅布置类型●单幅路：机非混行。次干道、支路及远期规划为三幅路的主干路的近期形式。●双幅路：用分隔带或隔离墩分隔来往的车辆。郊区道路或快速路。●三幅路：机非分行。主干路或快速路。●四幅路：机非分行，并用分隔带或隔离墩分隔来往的车辆。主干路或快速路。香榭丽舍大道4.1.2车行道宽度1.一条车行道宽度公路：城市道路：3.0m，3.5m，3.75m设计速度（km/h)1201008060403020车道宽度(m)3.753.753.753.503.503.253.0（3.5）2.车道数确定仅从交通的角度考虑，车道数可以通过下式确定：车道数=（单向设计小时交通量/一条车道的通行能力）*2车道数的确定还与规划意图及道路红线宽度有关。3.平曲线加宽及过渡（1）加宽值的确定（公路标准、城市道路标准见课本）（2）加宽规定：加宽界限：R≤250米加宽方式：内侧加宽加宽标准执行：公路四级公路和设计速度为30km/h的三级公路采用第1类加宽值;二级公路及设计速度40km/h采用第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类加宽值。路基加宽：各级公路的路面加宽后，路基也应相应加宽。（3）加宽的过渡方式①直线过渡②高次抛物线过渡T③回旋线过渡④改进直线过渡TTlbx直线过渡式加宽lbxABCRlx4.1.3路肩、分车带、路侧带与路缘石4.1.3.1路肩的作用及其宽度1.作用●保护及支撑路面结构。●临时停放车辆之用。●提供侧向余宽。●提供道路养护作业及地下管线的场地。2.类型公路：土路肩、硬路肩城市道路：土路肩、保护性路肩4.1.3.2分隔带的作用及其宽度1.中间带：中间带由两条左侧路缘带和中央分隔带组成。作用：（1）分隔上、下行机动车流。（2）交通标志牌及其它交通管理设施的场地。（3）路缘带的作用：引导驾驶员视线，增加行车所必须的侧向余宽，从而提高行车的安全性和舒适性。中央分隔带左路缘带左路缘带中间带右路缘带右路缘带窄中间带：宽度≤4.5米宽中间带：宽度﹥4.5米2.两侧带城市道路三幅路中用来分隔机动车与非机动车的设置带，设置在横断面两侧。设施带人行道绿化带路侧带4.1.3.3路侧带4.1.3.4路缘石4.2路拱及超高4.2.1路拱1.横坡与路面结构类型、路面宽度、自然降水条件有关。2.路拱形式折线形抛物线形直线接抛物线形4.2.2超高1.超高率的确定①超高横坡与曲率（1/R）成比例增加；②当超高达到最大值后，所增加的离心力则由摩阻系数去承担；③考虑实际车速的影响；④在①与②之间连以曲线，当平曲线的曲率较小时，可按接近③的方法，由适当的超高抵消横向力。2.超高的横向过渡单幅路（无中间带）内侧边缘点中线外侧边缘点双幅路（有中间带）3.超高的纵向过渡4.超高过渡段的长度Lc=B*⊿i/pLc——超高缓和段长度(m)；B——旋转轴至车行道(设路缘带时为路缘带)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，即旋转轴线与行车道(设路缘带时为路缘带)外侧边缘线之间的相对坡度.B*⊿iLSpihigig4.3视距的保证（1）最大横净距的计算五种基本情况：不设回旋线，曲线长视距长；曲线长视距长；设回旋线，曲线长视距长圆曲线长；曲线长圆曲线长视距长；曲线长视距长。（2）各断面一般横净距的计算图解法-视距包络线（视距曲线）数解法-暂无解析解，可用线性规划法进行近似数值解。4.4道路建筑限界与道路用地范围4.4.1道路建筑限界定义：为保证道路上各种车辆、人群的正常通行与安全，在一定的高度和宽度范围内不允许有任何障碍物侵入的空间界线。道路建筑限界由净高和净宽两部分组成。●高速公路、一级公路和二级公路的净空高度规定为5.0m，三、四级公路为4.5m。●三、四级公路的路面类型若设计为沥青贯如式、沥青碎石、沥青表面处治或砂石路面时，考虑到路面面层的改造提高，其净高可预留20cm。●根据公路在路网中的地位与位置，同一条公路应采用同一个净高。●凹形竖曲线上方设有跨线构造物时，其净空应满足鞍式列车的有效净空的要求。道路建筑限界的边界线确定原则：●上缘边界线，对于一般路拱路段，为一条水平线；对于设置超高的路段，是与超高横坡相平行的斜线。●两侧边界线，对于一般路拱路段，两侧边界线与水平线垂直，设置超高的路段，与超高横坡线垂直。4.4.2道路用地范围定义：修建道路和养护道路以及布置道路的各种设施都需要占用土范围。1.公路●新建公路：●高填深挖路段：根据计算确定。●特殊地质地段：根据设置需要确定。●改建公路：参考新建用地执行。≥1M≥1M公路用地2.城市道路道路红线：道路用地与建筑用地、生产用地或其他备用地的分界线。（1）红线位置（2）宽度（3）交叉口位置、坐标、标高、形式4.5横断面设计方法4.5.1公路横断面1.标准横断面（典型横断面）2.施工横断面（土方横断面）（1）收集资料（地形资料、设计资料）（2）绘制地面线（3）“戴帽子”（4）综合排水设施布置k0+450Ht-1.5Aw-At-2.城市道路：（1）标准横断面（2）土方横断面4.6路基土石方数量计算与调配4.6.1横断面面积计算方法：（1）积距法（2）坐标法4.6.2土石方数量计算1.方法：（1）平均断面法（棱柱体法）V=(F1+F2)/2（2）棱台法2.注意的问题●填方和挖方面积分开计算；●填方中填石和填土分开计算；●挖方一般分为六类：Ⅰ类，Ⅱ类，Ⅲ类，Ⅳ类，Ⅴ类和Ⅵ类，分别计价；●对于换填土、自然坡度大于1：5时的路基需挖台阶处理。4.6.3路基土石方调配1.原则●半填半挖断面中，应先横向平衡，再作纵向调配。●土石方调配应考虑桥涵位置对施工运输的影响。●适当的运输方式和合理的经济运距。●从全局整体方面考虑经济性。●土方和石方应根据工程需要分别进行调配，●同地方部门商量，妥善处理弃方和借方。2.土石方调配方法（1）等注可能影响运输调配的桥涵位置、陡坡、大沟。（2）横向平衡。（3）确定运输方式和合理的经济运距。（4）纵向调配。（5）同当地政府协商确定借土或弃土的处理方式。（6）复核检查横向调运十纵向调运十借方＝填方横向调运十纵向调运十弃方＝挖方挖方十借方＝填方十弃方3.术语●经济运距：采用纵向调运或就近路外借土的限度距离。L经济运距=B/T+L免式中：B——借土单价(元／m3)；T——远运运费单价(元／m3·km)；L免——免费运距(km)。●平均运距：挖方断面间距中心至填方断面间距中心的距离。●运量：平均运距与土石方调配数量的乘积。●计价方：挖方数量与借方数量之和。“宽容设计”理念：以人为本、预防、容错、纠错道路勘测设计新理念宽容性设计路的原因几何线形路侧合理的线形－减小事故隐患宽容的路侧－减少事故损失司机过错不应以生命为代价“容错”以人为本，关爱生命。路侧安全隐患：•树木•公用设施立柱•防撞护拦•混凝土护墙•防撞防护垫•不可穿越的排水设施•沟渠•路堤处理：•清除•使其可穿越•搬移•使其可解体•防护•承担风险路侧设计路侧净空区横向边坡坡度排水边沟路侧隔离墩/栏中央分隔带护栏路侧绿化树木标志牌柱路侧净区宽度10米以上边坡坡度缓于1:4路侧净区内不设突出的拦水缘石、护栏，行道树栽植在净区以外浅碟形草皮边沟，增加侧向有效宽度。挡墙端部隐入挡墙端部隐入护栏端部处理宽容的交通工程设施发生碰撞，立柱可以被剪断六个坚持六个树立2004年“全国公路勘察设计工作会议”1、以人为本安全至上2、保护环境和谐自然3、节约资源持续发展4、质量第一公众满意5、指标恰当创作设计6、系统思想周期成本安全环保舒适和谐勘测设计新理念:小结：1.公路和城市道路横断面的类型公路：单车道，双车道，多车道城市道路：单幅路，双幅路，三幅路，四幅路2.横断面组成内容3.加宽的过渡方法4.超高的过渡方法5.土石方数量计算与调配方法6.横断面视距校核