道路勘探與設計橫斷面設計第1頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第一節道路橫斷面的組成及類型第二節行車道寬度第三節路肩、中間帶與人行道第四節道路路拱、邊溝、邊坡第五節道路用地范圍與建筑限界

第六節路基橫斷面設計及成果第七節路基土石方數量計算及調配第八節橫斷面設計成果

第2頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四設計任務：1.橫斷面尺寸，2.橫斷面布置，3.邊坡處理設計成果：1.標準橫斷面圖，2.施工橫斷面圖，3.路基設計表，4.土石方數量計算表5.其他相關路基防護工程的計算表第3頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四道路的橫斷面，是指中線上各點的法向切面，由橫斷面設計線和地面線所構成。橫斷面設計線包括行車道、路肩、分隔帶、邊溝邊坡、截水溝、護坡道以及取土坑、棄土堆、環保設施等。城市道路橫斷面組成中，還包括機動車道、非機動車道、人行道、綠化帶、分車帶等。

地面線是表征地面起伏變化的那條線，是通過現場實測或由大比例尺地形圖、航測像片等途徑獲得的。

路線設計中所討論的橫斷面設計只限于與行車直接有關的那一部分，即各組成部分的寬度、橫向坡度等問題，所以也稱為“路幅”設計。第4頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第一節道路橫斷面的組成及類型⑴.路幅是指公路路基頂面兩路肩外側邊緣之間部分。一、公路橫斷面組成1.路幅的構成第5頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四典型橫斷面組成一.公路橫斷面組成

第6頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四一.公路橫斷面組成

典型橫斷面組成第7頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四一.公路橫斷面組成

（1）一般組成

1）行車道(carriageway)：供各種車輛行駛部分的總稱。

2）路肩(shoulder;verge)：位于行車道外緣至路基邊緣，具有一定寬度的帶狀構造物。

3）中間帶（centralstrip）：高速公路及一級公路上用于分隔對向車輛的帶狀構造物。

4）邊坡(sideslope)：為保證路基穩定，在路基兩側具有一定坡度的坡面。

5）邊溝(sideditch)：為匯集和排除路面、路肩及邊坡流水在挖方或低填方路基兩側設置的縱向排水溝。

第8頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四（2）特殊組成

a）應急停車帶(emergencyparkingstrip)：當硬路肩的寬度＜2.25米時設置，間距不宜大于500m，寬度3.50m，長度不小于30m。一.公路橫斷面組成

第9頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四緊急停車帶的作用及設計高速公路和一級公路當右側硬路肩的寬度小于2.50m時，應設緊急停車帶，港灣式緊急停車帶主要承擔硬路肩寬度不足時故障車輛的臨時停車作用，港灣式緊急停車帶的設置應靈活掌握。高速公路和一級公路，當右側硬路肩的寬度小于2.50m時，應設緊急停車帶。緊急停車帶的設置間距不宜大于500m，緊急停車帶的寬度包括硬路肩在內為3.5m，有效長度不小于30m，如圖5-12所示。第10頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四a)緊急停車帶實例圖第11頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四

車道邊緣線路緣帶邊緣線3.5m硬路肩邊緣線b)緊急停車帶平面圖

20(5)m≥30m20(5)m第12頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四二級公路為避免急需?？康能囕v占道，根據需要可設置緊急停車帶，其間距不宜大于500m。高速公路和一級公路的特長橋梁、隧道，可根據需要設置緊急停車帶，其間距為750m左右，過渡段長度一般采用20m，工程特別艱巨時，最小可采用5m。當采用最小值時，為使過渡段的外形不出現明顯的折線，可用反向圓曲線連接，使之圓滑，如圖5-13。第13頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四≥30m5m圖5-13橋梁、隧道中的緊急停車帶過渡段硬路肩邊緣線緊急停車帶邊緣線第14頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四b）碎落臺(stageforheapingsoilandbrockenrock)：在路塹邊坡坡腳與邊溝外側邊緣之間或邊坡上，為防止碎落物落入邊溝而設置的具有一定寬度的縱向平臺。

一.公路橫斷面組成

第15頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四c）截水溝(interceptingditch)：在地面線較陡的挖方路段，為攔截山坡上流向路基的水，在路塹坡頂以外設置的水溝。邊溝:路塹坡底處設置的水溝。排水溝:路堤坡底以外設置的水溝。一.公路橫斷面組成

第16頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四邊溝、排水溝第17頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四一、公路橫斷面組成d）變速車道（speed-changelane）：在高速公路互通式立體交叉、服務區等處設置的，供車輛駛入或駛離高速車流的加速或減速車道。其寬度一般為3.5m。

e）錯車道(passingbay)：四級公路，當采用4.5m的單車車道路基時，在適當的可通視的距離內設置的供車輛交錯避讓用的一段加寬車道。

f）護坡道(berm)：當路堤較高時，為保證路基邊坡穩定，在取土坑與坡腳之間，沿原地面縱向保留的有一定寬度的平臺。第18頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四對于等級高、交通量大的公路（如高速公路、一級公路），通常是將上行與下行的車輛分開。分隔的方式有兩種，其中一種是用分隔帶分隔，稱為整體式斷面。該斷面形式主要包括：行車道、中間帶、路肩以及緊急停車帶、爬坡車道等。另一種分隔方式是將上行與下行車道放在不同的平面上加以分隔，稱為分離式斷面。該斷面形式主要包括：行車道、路肩以及緊急停車帶、爬坡車道等。

第19頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四①.

分隔帶分隔（整體式斷面）②.

將上、下行車道放在不同的平面上加以分隔（分離式斷面）。⑵.路幅分隔的方式：·延安-黃陵高速公路昌九高速公路第20頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四a)整體式道路橫斷面圖b)分離式道路橫斷面圖第21頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四有些分離式道路利用地形或處于風景區等原因甚至作成兩條獨立的單向道路.第22頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四路幅構成補充說明的幾點

公路直線段與曲線段的寬度有所不同，在曲線段，路幅寬度還應包括行車道的加寬寬度。在曲線段為了抵消離心力，路面作成向彎道內側傾斜的單一橫坡，稱為“超高”。為了迅速排除路面和路肩上的降水，將路面和路肩作成有一定橫坡的斜面。直線段的路面為中間高、兩邊低，呈雙向傾斜，稱為“路拱”。第23頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第24頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第25頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第26頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四二、公路橫斷面的類型

1.單幅雙車道單幅雙車道指的是整體式的供雙向行車的雙車道公路，這類公路在我國所占比例最大，二級公路、三級公路和一部分四級公路均屬此類。這類公路適應的交通量范圍大，最高可達7000輛/晝夜；行車速度可從20～80km/h。在這類公路上行車，只要各行其道、視距良好，車速一般都不會受到影響。但當交通量很大，非機動車混入較多時，其車速和通行能力則大大降低。所以對混合行駛相互干擾較大的路段，可專設非機動車道和人行道，將汽車和其它車輛分開。第27頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四單幅雙車道橫斷面

第28頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四2.雙幅多車道四車道、六車道和更多車道的公路，中間一般都設分隔帶或作成分離式路基而構成“雙幅”路這種類型的公路，其設計車速高、通行能力大、行車順適、事故率低。我國《標準》中的高速公路和一級公路即屬此種類型。這類公路占地多、造價高，只有在公路網中具有重要的政治、經濟意義，且遠景交通量較大時才修建。假如近期交通量不是很大，可采取分期修建的辦法，先修一幅路供雙向行車使用，當條件具備時，在修建另外一幅。第29頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四昌九高速公路雙幅多車道橫斷面第30頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四3.單車道對交通量小、地形復雜、工程艱巨的山區公路或地方性道路，可采用單車道，如我國《標準》中的山區四級公路就屬于此類，其路基寬度為4.5m，路面寬度為3.5m。這類公路雖然交通量小，但仍然會出現錯車和超車的問題。為此，應在不大于300m的距離內選擇有利地點設置錯車道，錯車道處的路基寬度應不小于6.5m，有效長度不小于20m。第31頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四單幅雙車道雙幅多車道多幅多車道單車道第32頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四路拱：為了迅速排除路面和路肩上的降水，將路面和路肩作成有一定橫坡的斜面。直線路段的路面為中間高兩邊低呈雙向傾斜，稱作路拱。

超高：小半徑曲線上為了抵消離心力，路面作成向彎首內側傾斜的單一橫坡，稱作超高第33頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四二、城市道路橫斷面組成及類型（一）城市道路橫斷面組成城市道路的交通性質和組成比較復雜，尤其表現在行人和各種非機動車輛較多，所以城市道路路線設計中的橫斷面設計是矛盾的主要方面，一般都放在平面設計和縱斷面設計之前進行。第34頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四行車道：城市道路上供各種車輛行駛的部分統稱為行車道，分為機動車道和非機動車道。機動車道：專供汽車、無軌電車、摩托車等機動車行駛的部分稱為機動車道。非機動車道：供自行車、三輪車、板車等非機動車行駛的部分稱為非機動車道。

第35頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四

人行道：供行人步行使用的部分稱為人行道。分隔帶：分隔各種車輛或行人的部分稱為分隔帶。

綠化帶：保持環境和城市的美觀。城市道路各組成部分位置和寬度的確定，首先必須保證車輛和行人的安全暢通，同時要與道路兩側的各種建筑物及自然景觀相協調，并能滿足地面排水、地下排水和埋設各種管線的要求，還要考慮遠景規劃的要求，為城市未來道路的建設與發展留有余地。

第36頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四⑴．

單幅路俗稱“一塊板”斷面。各種車輛在車道上混合行駛。二、城市道路橫斷面布置類型

1.布置類型

廣州解放路第37頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四城市道路橫斷面

1、組成

一般由機動車道、非機動車道、人行道、綠帶、排水設施及各種管線工程等組成。第38頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四⑵．雙幅路俗稱“兩塊板”斷面。在車道中心用分隔帶或分隔墩將車道分為兩半，上、下行車輛向行駛。各自再根據需要決定是否劃分快、慢車道。MexicoCity第39頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四⑶．三幅路俗稱“三塊板”斷面，中間為雙向行駛的機動車道，兩側為靠右行駛的非機動車道。桂林解放橋第40頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四⑷．四幅路俗稱“四塊板”斷面，在三幅路的基礎上，再將中間機動車道分隔，分向行駛。Berlin第41頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四優點：占地少，投資省，缺點：各種車輛混合行駛，于交通安全不利適用：①機動車交通量不大非機動車較少的次干路支路

②用地不足拆遷困難的舊城改建的城市道路上。交通組織：①劃快慢車行駛分車線。快車在中間行駛，②不劃分車線，組織單行交通，限制載重車和非機動車2.斷面形式的選用單幅路雙幅路三幅路四幅路優點：減少行車干擾，提高車速，分隔帶上可以用作綠化、布置照明和敷設管線等，缺點：機非混合行駛，不安全，適用：郊區快速路交通組織：劃快慢車行駛分車線優點：機非分行，分隔帶在分隔帶上布置綠帶，有利于夏天遮陽防曬、減少噪音和布置照明，缺點：占地多，只有紅線寬度等于或大于40m時才滿足車道布置的要求。適用：機動車交通量大、非機動車多的城市道路交通組織：交通組織：機非分行，互不干擾優點：機非分行，對向分隔，車速高，缺點：占地多。適用：機動車交通量大、非機動車多的城市主干路和快速路。交通組織：機非分行，互不干擾第42頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四（2）四種基本型式的使用效果城市道路橫斷面

2.城市道路橫斷面的基本形式

第43頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四（3）四種基本型式的適用條件城市道路橫斷面

2.城市道路橫斷面的基本形式

第44頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第二節行車道寬度

一、行車道寬度的確定

行車道的寬度要根據車輛寬度、設計交通量、交通組成和汽車行駛速度來確定。1.一般雙車道公路行車道寬度的確定

雙車道公路有兩條車道，行車道寬度包括汽車寬度和富余寬度?？捎孟率接嬎悖築雙

=a+c+2x+2yB單=

x=y=0.50+0.005V第45頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四2.有中央分隔帶的行車寬度高速公路、一級公路有四條以上的車道，一般設置中央分隔帶。分隔帶兩側的行車道只有同向行駛的汽車，如圖5—6所示。S=0.0103V1+0.56(5-3)D=0.000066(V22－V21)+1.49(5-4)M=0.0203V2+0.46(5-5)則單側行車帶道度：B=S+D+M+a1+a2a1a2為汽車后輪外緣間距，對于普通車a=1.60m,大型車a=2.30m。第46頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四結論：計算行車速度V=120km/h時，每條車道的寬度均采用3.75m;當V=100km/h，且交通量大和大型車混入率高時，內側車道應為3.75m,外側車道可采用3.75或3.50m3.城市道路的行車道寬度表5-1各級公路行車道寬度公路等級高速公路、一級公路設計速度(km/h)120、l008060車道數864644行車道寬度(m)2×15.02×11.252×7.52×11.252×7.52×7.0公路等級二、三、四級公路設計速度(km/h)8060403020車道數22221或2行車道寬度(m)7.57.07.06.53.5或6.0第47頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四4、專用車道寬度專用車道主要有爬坡車道、變速車道、錯車道、避險車道、緊急停車帶、港灣式停靠站等。其車道或行車道寬度規定為：爬坡車道與變速車道的車道寬度采用3.50m；錯車道路段的行車道寬度不小于5.50m；避險車道的寬度應不小于4.50m；緊急停車帶寬度為5.00m；公交汽車港灣式?？空镜膶挾葢獮?.00m。第48頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四1.

加寬值的計算汽車行駛在曲線上，各輪跡半徑不同，其中以后內輪軌跡半經最小，且偏向曲線內側，故曲線內側應增加路面寬度，以確保曲線以行車順適與安全。普通汽車的加寬值可由圖5-8所示的幾何關系求得：

b=R－(R1+B)而

R1+B=故

b=＋上式每二項后的數值極小，可省略不計，故一條車道的加寬：

b單=對于有Ｎ個車道的行車道：

bn=二、平曲線加寬及其過渡第49頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四半掛車的加寬值由圖５－９的幾何關系求得：b1=b2=由于Ｒ’=R-b1，而b1與Ｒ相比甚微，可取R’=R，于是半掛車的加寬值：

b=b1+b2=令A12+A22=A2,上式仍舊納成為

b=第50頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四加

寬

類

別

250

~

200<200

~

150<150

~

100<100

~

70<70

~

50<50

~

30<30

~

25<25

~

20<20

~

15150.40.60.81.01.21.41.82.22.5280.60.70.91.21.52.0-35.2+8.80.81.01.52.02.5-雙車道公路平曲線的加寬值表5-3圓曲線半徑(m)車型200<R≤250150<R≤200100<R≤15060<R≤10050<R≤6040<R≤5030<R≤4020<R≤3015<R≤20小型汽車0.280.300.320.350.390.400.450.600.70普通汽車0.400.450.600.700.901.001.301.802.40鉸接車0.450.550.750.951.251.501.902.803.50城市道路圓曲線每條車道的加寬值(m)表5-4四級公路和山嶺重丘區的三級公路采用第1類加寬值；其余各級公路采用第3類加寬值。對不經常通行集裝箱運輸半掛車的公路，可采用第2類加寬值。第51頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四2.加寬的過渡

⑴．

比例過渡在加寬緩和段全長范圍內按其長度成比例逐漸加寬，如圖5-10所示。加寬、緩和段內任意點的加寬值：

bx=b適用:可用二、三、四公路。第52頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四⑵．二次拋物線過渡bx=b(T+Lx)2/4TL[－Ｔ≤Lx≤T]bx=bLx／L[T≤Lx≤L－T]bx=bLx／L－b(Lx－L+T)2／4TL[L－Ｔ≤Ｌｘ＋Ｔ]Ｔ——二次拋物的切線長，當Ｌ≥５０m時，取Ｔ＝10m；當Ｌ<50m時，取Ｔ＝５m，第53頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四⑶.高次拋物線過渡在加寬緩和段上入一條高次拋物線，拋物線上任意點的加寬值：

bx=(4k3-3k4)bk=

適用:于各級汽車專用公路2.

加寬緩和段的長度對于設置有緩和曲線的平曲線，加寬緩和段應采用與緩和曲線相同的長度。對于不設緩和曲線，但設置有超高緩和段的平曲線，可采用與超高緩和段相同的長度。即不設緩和曲線，又不設超高的平曲線，加寬緩和段應按漸變率為1:15且長度不小于10m的要求設置。對于復曲線的大圓和小圓之間設有緩和曲線的加寬緩和段，均可以按上述方法處理。

第54頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四加寬的有關規定：

R<=250M時，在曲線內側加寬。加寬的過渡：有緩和曲線時，將緩和曲線作為加寬緩和段，無緩和曲線時用直線作為加寬緩和段。第55頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第三節路肩、中間帶與人行道

一、路肩的作用及其寬度路肩路緣帶土路肩路肩的構成2.路肩的作用⑴．由于路肩緊靠在路面的兩側設置，具有保護及支撐路面結構的作用。⑵．供發生故障的車輛臨時停放之用，有利于防止交通事故和避免交通紊亂。⑶．作為側向余寬的一部分，能自己增進駕駛的安全和舒適感，這對保證設計車速是必要的，尤其在挖方路段，還可以增加彎道視距，減小行車事故。⑷.提供道路養護作業、埋設地下管線的場所。⑸.精心養護的路肩，能增加公路的美觀。1.路肩的構成硬路肩第56頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四3.路肩的寬度

⑴高速公路、一級公路的平原微丘區，有條件時路肩寬度宜采用≥2.50的硬路肩。⑵其它各級公路和城市道路的路肩寬度根據條件可采用2.25m、2.00、1.75m、1.50m、1.00m、0.75m，最窄不能<0.50m。附表各級公路路肩寬度設計速度(km/h)高速公路、一級公路二、三、四級公路12010080608060403020右側硬路肩寬度（m）一般值3.003.503.002.502.501.500.75------------最小值3.002.501.501.500.750.25土路肩寬度（m）一般值0.750.750.750.500.750.750.750.500.25(雙車道)0.50(單車道)最小值0.750.750.750.500.500.50第57頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四高速公路和一級公路，應在路肩寬度范圍內設右側路緣帶。右側路緣帶是路肩的一部分并與行車道相連接，其寬度一般為0.5m。高速公路和一級公路，當右側硬路肩寬度小于2.25m時，應設緊急停車帶。設置間距為：平原微丘區為300m左右，山嶺重丘區為500m左右。緊急停車帶寬度包括硬路肩在內為3m，有效長度不小于30m。

路肩寬度變化處，應有圓順的過渡段，其漸變率一般為1：30。路肩的坡度應保證排水，對直線段一般比路面橫坡大1％～2％，對彎道超高路段可與橫向超高坡度相同。第58頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四分隔帶行車道硬路肩土路肩第59頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四土路肩植草，景觀效果好，同時還可以緩解反光效應為防止地表水沖刷土路肩，土路肩可進行硬化第60頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四

a)邊溝尺寸過大b)散排更好土路肩加固的不良示例第61頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四二.分隔帶的作用及其寬度

1.中間帶四條和四條以上車道的公路應設置中間帶。⑴組成：中間帶由兩條左側路緣帶和中央分隔帶組成。中央分隔帶中間帶中間帶寬度隨公路等級、地形條件變化在2.50~4.50m之間，特殊情況下可減至2.00m。左側路緣帶常用寬度為0.50或0.75m。⑵寬度第62頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四為了便于養護作業和某些車輛在必要時駛向反向車道，中央分隔帶應按一定距離設置開口部。開口部一般情況下以每2km的間距設置為宜，在互通式立體交叉、隧道、特大橋、服務區等設施的前后必須設置開口。⑶.開口：第63頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四⑶.種植花草灌木或設置防眩網，可防止向車輛燈光眩目，還可起到養化路容和環境的作用。⑷.分隔帶兩側的路緣帶，由于有一定寬度且顏色醒目，既引導駕駛員視線，又增加行車所必須和側向余寬，從而提高行車的安全性和舒適性。⑷.作用：⑴.上、下流分開，防止因快車駛入向行車帶造成車禍，減少公路中心線附近的交通阻力，從而提高通行能力。⑵.是設置公路標志牌及其它交通管理設施的場地，也可用為行人的安全島使用布置在橫斷面兩側的分車帶叫兩側帶，其作用與中間帶相同，只是設置的位置不同而已。它可以分隔快車道與慢車道、機動車道與非機動車道、車行道與人行道等。兩側帶的最小寬度規定為2.0m至2.25m。在北方寒冷積雪地區，在滿足最小寬度的前提下，還應考慮能否臨時堆放積雪的要求。

2.

兩側帶第64頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四三.城市道路路側帶的組成及其寬度

人行道綠化帶公用設施帶1.人行道人行道主要是供行人步行之用，同時也是植物、立桿的場地。人行道的地下還可埋設管線等。行人步行道寬度.一條人行道的寬度在0.75—0.9米之間，通常在設計中取1米。則人行道寬度取決于行人交通量和人行道的通行能力。類別人行道(P(h·m))人行橫道P/(tgh·m)人行天橋、人行地道(P/(h·m))車站、碼頭的人行天橋、人行地道(P/(h·m))可能通行能力2400270024001850

人行道的可能通行能力表表5-5組成第65頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四2.

種植帶人行道上靠行車道一側種植行道樹。行道樹的株距一般為4m~6m,樹池采用1.5m的正方形或1.2m×1.8m的矩形。也有種植草皮與花叢的。3.設施帶設施帶寬度包括設置行人護欄、照明燈柱、標志牌、信號燈等的寬度。常用寬度為：護欄0.25m~0.50m,欄柱1.0m~1.5m.四、路緣石路緣石是設置在路面與其它構造物之間的標石。路緣石的形狀有立式、斜式和曲線等幾種（圖5-14）第66頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四五、公路路基寬度

各級公路路基寬度為車道寬度與路肩寬度之和，當設有中間帶、加減速車、爬坡車道、緊急停車帶、避險車道、錯車道等時，應計入這些部分的寬度?！兑幏丁穼Ω骷壒仿坊鶎挾纫幎ㄈ绫?-10和表5-11所示。二級公路因交通量、交通組成等需要設置慢車道的路段，設計速度為80km/h的二級公路路基寬度可采用15.0m；設計速度為60km/h時其路基寬度可采用12.0m。四級公路應采用雙車道路基寬；交通量小的路段，可采用單車道4.50m路基寬。第67頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第四節道路路拱、邊溝、邊坡

一．道路路拱1.路拱：為了利于路面橫向排水，將路面做成中央向兩側傾斜的拱形，稱為路拱。其傾斜的大小以百分率表示2.

影響路拱大小的因素⑴．

路面類型⑵．

降雨⑶．

車速⑷．

路面寬度路面類型路拱橫坡度(%)水泥混凝土路面、整齊石塊１．０～２．０其它黑色路面、整齊石塊１．５～２．５半整齊石塊、不整齊石塊２．０～３．０碎、礫石等料料路面２．５～３．５低級路面３．０～４．０路拱坡度表5-7第68頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四3、路肩橫坡

路肩橫坡度土路肩排水能力遠低于路面。其橫向坡度應較路面增大1.0％～2.0％；硬路肩可與路面同一坡度，也可稍大于路面。路側帶的橫坡度路側帶的橫坡宜采用單面坡，其坡度為1.0％～2.0％。第69頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四1.超高及其作用⑴．超高：為了抵消車輛在曲線路段上行駛時所產生的離心力，將路面做成外側高于內側的單向橫坡的形式，這就是超高。二、曲線超高⑵．作用：合理地設置超高，可以全部或部分抵消離心力，提高汽車行駛在曲線上的穩定性與舒適性。2.超高值的計算當V＝0時，F＝0，過大的i可能使車輛向彎道內側滑移。結合我國實際情況，高速公路，一級公路最大超高10％，其他公路為8％。積雪嚴寒地區6％。

⑴.無中間帶道路的超高過渡①先將外側車道繞路中線旋轉，待達到與內側車道構成單向橫坡后，整個斷面再繞未加寬前的內側車道邊緣旋轉，直到超高橫坡值3.超高的過渡⑴.無中間帶道路的超高過渡⑵.有中間帶公路的超高過渡⑵第70頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四②繞中線旋轉先將外側車道繞路中線旋轉，待達到與內側車道構成單向橫坡時后，整個斷面繞中線旋轉，直到超高橫坡度（圖5-18b）。③繞外邊緣旋轉先將外側繞外邊緣旋轉，與此同時，內側車道隨中線的降低而相應降低，待達到單向橫坡后，整個端面仍繞外側車道邊緣旋轉，直至超高橫坡度（圖5-18c）第71頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四適用：繞邊線旋轉:由于行車道內側不降低，有利于路基縱向排水，一般新建工程多用此法。繞中線旋轉:可保持中線標高不變，且在超高坡度一定的情況下，外側邊緣的抬高值較小，多用于舊路改建工程。繞外側邊線旋轉:是一種比較特殊的設計，僅用于某些為改善路容的地點。第72頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四過渡形式：

①繞中間帶的中心線旋轉②

繞中央分隔帶邊緣旋轉③

繞各自行車道中線旋轉⑵

有中間帶公路的超高過渡適用：繞中間帶的中心線旋轉：中間帶寬度較窄的(<=4.5m)情況；繞中央分隔帶邊緣旋轉：各種中間帶寬度的都可以用繞各自行車道中線旋轉：對于車道數大于4條的公路可采用4.高緩和段長度雙車道公路超高緩和段長按右式計算：

Lc=⑴繞邊線旋轉⑵繞中線旋轉第73頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四5．橫斷面上超高值的計算平曲線上設置超高以后，道路中線和內，外側邊線與原中線上的設計標高之高差h應予以計算，計算公式列于表5-10和表5-11，可參看5-20和圖5-21．第74頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第75頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第76頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第77頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第78頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四三、邊溝

邊溝的主要作用是排除路面及邊坡處匯集的地表水，以確保路基與邊坡的穩定。一般在公路路塹及低填方路段設置邊溝。邊溝的斷面形狀主要取決于排水流量的大小、公路的性質、土質情況及施工方法等。一般情況下，在排水量小石質地段多采用三角形；在排水量大的路段多采用梯形。第79頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四邊溝設計宜遵循如下規定：底寬與深度不小于0.4m；溝底縱坡一般不小于0.5%，特殊困難路段也不得小于0.2%；當陡坡路段溝底坡度較大時，為防止沖刷，邊溝應采取加固措施；邊溝邊坡：梯形邊溝內側一般為1：1～1：1.5；三角形邊溝內側一般為1：2～1：4；邊溝長度不宜過長，一般不超過500m即應選擇適當地點設置出水口，多雨地區不宜超過300m。三角形邊溝長度一般不宜超過200m。第80頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四四、邊坡坡度

邊坡坡度路基邊坡坡度，應根據當地自然條件、巖土性質、填挖類型、邊坡高度、使用要求和施工方法等確定。邊坡過陡，穩定性就差，雨水沖刷力也大，易出現崩塌等事故；邊坡過緩，土石方數量增加，工程成本提高。因此，選擇邊坡坡度時，要權衡利弊，力求合理。第81頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四五、護坡道

護坡道的作用是減緩路堤邊坡的平均坡度，是保證路堤穩定的措施之一。一般情況下，當路堤填土高度小于或等于2m時可不設護坡道；當路堤填土高度大于2m時，應設置寬度為1m的護坡道；當路堤填土高度大于6m時，應設置寬度為2m的護坡道。為利于排水，護坡道表面應做成向外側傾斜2%的橫坡。第82頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第五節道路用地范圍與建筑限界修建道路、養護道路和布置道路的各種設施都需要占用土地。這些土地的征用必須要遵照國家的有關政策辦理，既要滿足修建道路所必須的路幅，又要精打細算，充分考慮我國土地資源緊張的狀況，盡可能地節省每一寸土地。一、道路用地范圍第83頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四規定的公路用地范圍為：新建公路路堤兩側排水溝外邊緣（無排水溝時為路堤或護坡道坡腳）以外不少于1m，或路塹坡頂截水溝外邊緣（無截水溝為坡頂）以外不少于1m的土地為公路用地范圍。在有條件的地段，高速公路、一級公路不少于3m，汽車專用二級公路、一般二級公路不少于2m為宜。高填深挖路段，可能會因取土、棄土以及在路基的開挖填筑和養護過程中占用更多的土地，所以在這種地段公路用地范圍應適當加寬，并根據計算結果確定用地范圍。在風沙、雪害及特殊地質地帶，應根據需要確定設置防護林、種植固沙植物、安裝防沙、防雪柵欄等設施所需要的用地范圍。第84頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四行道樹應種植在排水溝或截水溝外側的公路用地范圍以內，對于需要種植多行林帶的路段，應根據具體實際情況確定公路用地范圍。公路沿線設施及路用房屋、料場、苗圃等，應在節約用地的原則下，盡量利用荒山或荒坡地，并根據實際需要確定用地范圍。對于改建公路，在原有公路的基礎上，可參考上述有關規定執行。城市道路的用地范圍是指建筑紅線以內的范圍。第85頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四二、道路建筑限界道路建筑限界，又稱“凈空”，是為保證道路上各種車輛、人群的正常通行與安全，在一定的高度和寬度范圍內不允許有任何障礙物侵入的空間界限。在進行道路橫斷面設計時，要充分研究道路的組成及相互關系，以及各種設施的布置，在有限的空間內作出合理的安排。絕對不允許橋臺、橋墩、護欄、照明、信號燈、道路標志牌、行道樹、電桿等設施侵入凈空以內。第86頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四道路建筑限界由凈高和凈寬兩部分組成。凈高：公路凈高的規定：一般載重汽車的裝載的高度不得超高3.5m，外加1.0m的富余寬度，則凈高一般為4.5m就可以滿足要求。但考慮到路面積雪和在養路過程中路面鋪裝不斷加厚，所以規定：汽車專用公路和二級公路的凈高為5.0m，三、四級公路為4.5m。另外，當三、四級公路的路面若設計為中級或低級路面時，考慮到今后路面面層的改造和提高，其凈高可預留20cm。應特別指出的是，一條公路應采用相同的凈高。

城市道路凈高的規定：城市道路的最小凈高規定為：各種汽車4.5m，無軌電車5.0m，有軌電車5.5m，自行車和行人2.5m，其它非機動車3.5m。第87頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四

凈寬:凈寬是指在上述規定的凈高范圍內應保證的寬度，它包括行車帶寬度和路肩寬度。各級公路的建筑限界規定如圖5－27所示。第88頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四圖5－27a為高速公路、一級公路建筑限界，其中(1)為整體式斷面（設中間帶），圖中符號含義如下：W―――行車道寬度；L2―――右側硬路肩或緊急停車帶寬度；M1―――中間帶寬度；M2―――中央分隔帶或交通島寬度；S1―――左側路緣帶寬度；S2―――右側路緣帶寬度；H―――凈高；E―――建筑限界頂角寬度，當L≤1m時，E＝L；當L>1m時，

E=1m；C―――當計算行車速度V≥100km/h時，C=0.5m；當

V<100km/h時，C=0.25m。第89頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四圖5－27b為汽車專用二級公路、一般公路建筑限界，其中(1)為一般路段，圖中符號含義如下：W―――行車道寬度；L―――側向寬度，為路肩寬度減去0.25m；H―――凈高；E―――建筑限界頂角寬度。圖5－27b(2)為隧道的建筑限界，圖中符號含義如前。第90頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四

圖5－27b為汽車專用二級公路、一般公路建筑限界，其中(1)為一般路段，圖中符號含義如下：W―――行車道寬度；L―――側向寬度，為路肩寬度減去0.25m；H―――凈高；E―――建筑限界頂角寬度。圖5－27b(2)為隧道的建筑限界，圖中符號含義如前。圖5－27b(3)為設人行道時道路的建筑限界，圖中符號含義如下：W―――行車道寬度；F―――人行道、自行車道寬度；G―――設施帶寬度。第91頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四

圖5－27為城市道路建筑限界，圖中符號含義如下：ωC―――機動車行車道寬度或機動車與非機動車混合行駛的行車道寬度；ω1―――側向凈寬；ωmc―――機動車道路緣帶寬度；ωf―――設施帶寬度(m)；ωg―――綠化帶寬度(m)；ωp―――人行道寬度(m)；ωb―――非機動車車道寬度(m)；ωmb―――非機動車道路緣帶寬度(m)；ωa―――路側帶寬度(m)；hb―――自行車道、人行道及其它非機動車行車道的最小凈高；hc―――機動車行車道的最小凈高；ωsm―――中間分車帶寬度(m)；ωdm―――中間分隔帶寬度(m)；ωsc―――保護性路肩寬度，即機動車行車道安全帶寬度(m)。e―――頂角抹角寬度。第92頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第93頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第94頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第六節路基橫斷面設計及成果

一、公路橫斷面

公路橫斷面的組成除了上述與行車有關的路幅寬度外，還包括與路基工程、排水工程和環保工程有關的各種設施.

這些設施的位置和尺寸均應在橫斷面設計中有所體現。對于路基橫斷面形式和尺寸，在確定路線平面位置時就已有所考慮。在縱斷面設計中，根據路線標準和地形條件對路基的合理高度進行了分析和計算。因此，施工圖設計階段的橫斷面設計是在總結上述工作的基礎上把它具體化，并繪制橫斷面設計圖紙，作為計算土石方數量和日后施工的依據。第95頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四路基標準橫斷面

在具體設計每個橫斷面之前，應先確定路基的標準橫斷面，或稱“典型橫斷面”。在標準斷面圖中，一般要包括：路堤、路塹、半堤半塹、護肩路基、擋土墻路基、砌石路基等。對于高填、深挖、特殊地質或浸水路堤等應單獨設計。第96頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四

第97頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四路基橫斷面設計方法橫斷面設計必須結合地形、地質、水文等條件，本著節約用地的原則，選擇合理的斷面形式，以滿足行車順適、工程經濟、路基穩定且便于施工和養護的要求。在計算紙上繪制橫斷面的地面線，橫斷面圖的比例尺一般是1：200。從“路基設計表”中抄入路基中心填挖高度，對于有超高和加寬的曲線路段，還應抄入“左高”、“左寬”、“右高”、“右寬”等數據。參照“標準橫斷面圖”，畫出路幅寬度，填挖的邊坡坡線，在需要設置各種支擋或防護工程的地方畫出該工程結構的斷面示意圖。根據綜合排水設計，畫出路基邊溝、截水溝、排水渠等的位置和斷面形式，必要時應注明各部分尺寸。此外，對于取土坑、棄土堆、綠化等也應盡可能畫出。最后，繪出公路橫斷面設計圖。第98頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第99頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四橫斷面設計方法：俗稱“戴帽子”，即按照縱斷面設計確定的填挖高度和平面設計確定的路基寬度、超高、加寬值，結合當地的地形、地質等自然條件，參照典型橫斷面圖式，逐樁繪出路基橫斷面圖。步驟如下：1、根據橫斷面資料，逐樁繪出地面線，順序為由下向上，有左向右；2、根據平面、縱斷面、路基設計表的資料，在地面線上逐樁標注填挖高度；3、根據地質資料，確定出各路段的挖方邊坡和填方邊坡；4、繪制橫斷面設計線：（1）直線路段：路面為水平線；（2）緩和曲線路段：在臨界坡度內，為折線；在臨界坡度外，為斜直線；（3）圓曲線路段：斜直線。分別計算個樁的填方面積和挖方面積。第100頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第101頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四路基設計表

“路基設計表”嚴格地說不能只作為橫斷面設計的成果，它是路線平、縱、橫設計成果的一個匯總，其前半部分是平面與縱面設計的成果，后半部分是橫斷面設計成果。橫斷面設計完成后，再將“邊坡”、“邊溝’，等欄填上。其中“邊溝”一欄的“坡度”如不填寫，表明溝底縱坡與道路縱坡一致，如果不一致，則需另外填寫。路基設計表見表5-24所示。第102頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四二、城市道路橫斷面設計（一）橫斷面設計圖當按照城市道路的交通性質、地形條件以及近期與遠期相結合的原則確定了橫斷面組成和寬度以后，即可繪制橫斷面設計圖。城市道路的橫斷面設計圖與公路橫斷面設計圖的作用是相同的，即為指導施工和計算土石方數量。城市道路橫斷面設計圖一般采用的比例尺為1：100或1：200，在該圖上應繪出紅線寬度、行車道、人行道、綠帶、照明、新建或改建的地下管道等各組成部分的位置和寬度，以及排水方向、路面橫坡等。第103頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四（二）橫斷面現狀圖若屬舊街道改建項目，需沿道路中線每隔一定距離繪制橫斷面現狀圖。圖中包括地形、地物、原街道的各組成部分、邊溝、兩側建筑等，其比例尺一般為1：100或1：200。第104頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四（三）橫斷面施工圖在完成道路縱斷面設計之后，各中線的填挖高度已經確定。將這一高度點繪在相應的橫斷面現狀圖上，然后將橫斷面設計圖以相同的比例尺畫于其上，則形成橫斷面施工圖，如圖5－29所示。該圖反映了各斷面上的填、挖和拆遷界限，是施工時的主要依據。第105頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四圖5.29城市道路橫斷面設計圖(單位:m)第106頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第七節

路基土石方數量計算及調配

橫斷面面積計算土石方數量的計算路基土石方調配關于調配計算的幾個概念土石方調配方法第107頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四橫斷面面積計算

路基土石方是公路工程的一項主要工程量，在公路路線設計方案的比選中，路基土石方數量的多少是評價公路勘測設計質量的主要技術經濟指標之一。在編制公路施工組織計劃和工程概預算時，還需要確定分段和全線的土石方數量。地面形狀是很復雜的，填挖方不是簡單的幾何體，所以其計算只能是近似的。計算時一般應按工程的要求，在保證使用的前提下力求簡化。第108頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四路基填挖的斷面積，是指橫斷面圖中原地面線與路基設計線所包圍的面積，設計線高于地面線的部分為填方，低于地面線的部分為挖方，兩者應分別計算。下面介紹幾種常用的面積計算方法。

第109頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四積距法如圖5－40所示，將橫斷面按等寬劃分成若干個梯形與三角形條塊，每個小條塊的近似面積為，則橫斷面面積為

(5-31)當取b=1m時，則F在數值上就等于各條塊平均高度之和，即

用積距法計算面積簡單、迅速，若地面線較順直時，可適當增加b的數值；若地面線起伏較大要提高計算精度時，可增加測量次數并減少b值。第110頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第111頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四坐標法如圖5－41所示，已知斷面圖上各轉折點的坐標（xi,yi），則斷面面積為

坐標法精度較高，適用于用計算機計算。此外，計算橫斷面面積的方法還有幾何圖形法、數方格法、求積儀法等。第112頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四第113頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四二.土石方數量計算

1.

相鄰兩段面均為挖方或填方且面積大小相近：2.

相鄰兩段面均為挖方或填方但面積相差較大：第114頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四三.路基土石方調配

1.

調配原則⑴．

在半挖半填斷面中，首先考慮本路段內移挖作填進行橫向平衡，然后再作縱向調配，以減少總的運輸量。⑵．

應考慮橋涵位置對施工的影響，一般大溝不作跨越調運，盡可能減少和避免上坡運輸。⑶．

確定合理的經濟運距。⑷．

合理考慮“移挖作填”⑸．

土方和石方要分別調運⑹．

位于山坡上的回頭曲線，要優先考慮上下線的土方豎向調運。

⑺．

借土和棄土要處理好和地方的關系。2.

土石方調配方法土石方調配表法。⑴．將影響運輸調配的橋涵位置、陡坡、大溝在表上注明。⑵．做橫向平衡，明確利用、填缺、挖余數量⑶．縱向調配前，定出合理的經濟運距。⑷．逐樁逐段地將毗鄰路段的挖余就近縱向調運到填缺內加以利用，并把具體的調運方向和數量用箭頭表明在縱向利用調配欄中。第115頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四⑸．經過縱向調配，仍有填缺或挖余，則應確定借土或棄土地點。⑹．土石方調配后，應按下式進行復核：橫向調運＋縱向調運＋借方＝填方橫向調運＋縱向調運＋棄方＝挖方挖方＋借方＝填方＋棄方第116頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四3、關于調配計算的幾個概念

經濟運距填方用土來源，一是路上縱向調運，二是就近路外借土。一般情況下，調運路塹挖方來填筑距離較近的路堤還是經濟合理的。但如調運距離過長，以致其運價超過了在填方附近借土所需的費用時，移挖作填就不如就地借土經濟。因此，采取“調”還是“借”，有個限度距離問題，這個限度距離即所謂的“經濟運距”，其值按下式計算：

L經＝B/T＋L免（5－35）式中：B―――借土單價（元/m3）；

T―――遠運運輸單價（元/m3.km）；

L免―――免費運距（km），人工運輸為20m，汽車運輸為1000m。由上述分析可知，經濟運距是確定借土或調運的界限。當實際調運距離小于經濟運距時，采取縱向調運是經濟的；反之，則可考慮就地借土。第117頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四平均運距土方調運的運距，是指從挖方體積的重心到填方體積的重心之間的距離。為簡化計算起見，這個距離可簡單地按挖方斷面間距中心至填方斷面間距中心的距離計算，稱為平均運距。超運運距平均運距與免費運距之差，即為超運運距。在編制工程概預算時，應按超運運距計算土石方運量。第118頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四運量在生產實踐中，將平均運距每10m劃為一個運輸單位，稱之為“級”，20m為兩個運輸單位，稱為二級，余者類推。不足10m時仍按一級計算或四舍五入。于是：

總運量＝調運（土石方）方數×n式中：n―――平均運距單位（級），其值為n=(L－L免)/10L―――平均運距；

L免―――免費運距。第119頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四計價土石方數量在土石方調配中，所有挖方無論是“棄”或“調”，都應予以計價。但對于填方則不然，要根據用土來源來決定是否計價。如果時路外借土，當然要計價；若是移挖作填調配利用，則不應在計價，否則形成雙重計價。則

計價土石方數量＝挖方數量＋借方數量一般工程上所說的土石方總量，實際上是指計價土石方數量。一條公路的土石方總量，一般包括路基工程、排水工程、臨時工程、小橋涵工程、短隧道等項目的土石方數量。對于獨立大、中橋梁、長隧道的土石方數量應單獨計算。第120頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四土石方調配方法

土石方調配方法有多種，如累積曲線法、調配圖法、土石方計算表調配法等。目前，工程上使用最多的是土石方計算表調配法，其優點是方法簡捷、調配清晰、精度較高、可由計算機自動完成。其具體調配步驟如下：將可能影響運輸調配的橋涵位置、陡坡、大溝等注在表旁，供調配時參考。弄清各樁號間路基填挖方情況，先進行橫向調配，明確利用、填缺與挖余的數量。根據施工方法和可能采取的運輸方式，確定合理的經濟運距，供土石方縱向調配時參考。第121頁，共126頁，2023年，2月20日，星期四縱向調配。根據填缺挖余的分布情況，結合路線縱坡和自然條件來具體擬定調配方案，方法是逐樁逐段地將毗鄰路段的挖余就近縱向調運到填缺位置，并把具體調運方向和調運數量用箭頭標注在調配表中。經過縱向調配，如果仍有填缺或挖余，則應會同當地政府商定取土或棄土的地點，然后將借土或棄土的數量和運距分別填注到借方或廢方欄內。土石方調配后，應按下式進行復核檢查：