道路勘测设计资料

1、第五章 横断面设计第一节 横断面组成及类型摘要容：主要介绍公路横断面组成及类型， 城市道路横断面组成、 布置类型及城 市道路横断面形式的选用。讲课重点1. 公路横断面组成及类型；2. 城市道路横断面组成、布置类型及横断面形式的选用。讲课难点1. 横断面、路幅的概念；2. 公路及城市道路横断面的组成及类型。讲授重点容提要一、公路横断面的组成及类型（一）公路横断面的组成 1、横断面的概念：道路横断面是指中线上各点沿法向的垂直剖面， 它是 由横断面设计线和地面线所组成的。2路幅的概念： 路幅是指公路路基顶面两路肩外侧边缘之间的部分。 3横断面的确定因素： 规划交通量、交通组成、设计车速、地形条件等

2、因素。4横断面的确定原则：在保证必要的通行能力和交通安全与畅通的前提 下，尽量做到用地省、投资少，使道路发挥其最大的经济效益与社会效益。5公路横断面组成（1）整体式断面横断面组成：行车道、中间带、路肩以及紧急停车带、爬坡车道、避险车道等组成部分（2）整体式断面横断面组成：行车道、路肩以及错车道等组成部分 6加宽、路拱、超高的概念和作用（二）公路横断面的类型1单幅双车道 概念：单幅双车道公路指的是整体式的供双向行车的双车道公路。特点：这类公路在我国公路总里程中占的比重最大。二级、三级公路和 一部分四级公路均属这一类。这类公路适应的交通量围大，最高达 15000 小 客车/昼夜。行车速度可从20k

3、m/h 至 80km/h。在这种公路上行车，只要各行 其道、视距良好，车速一般都不会受影响。但当交通量很大，非机动车混入 率高、视距条件又差时，其车速和通行能力则大大降低。所以对混合行驶相 互干扰较大的路段，可专设非机动车道和人行道，与机动车分离行驶。2双幅多车道 概念：四车道、六车道和八车道的公路，中间一般都设分隔带或做成分 离式路基而构成“双幅”路。有些分离式路基为了利用地形或处于风景区等 原因甚至做成两条独立的单向行车的公路。特点：这种类型的公路适应车速高、能行能力大，每条车道能担负的交 通量比一条双车道公路还多，而且行车顺适、事故率低。我国标准中的 高速公路和一级公路即属此类。3单车道

4、 概念：对交通量小、地形复杂、工程艰巨的山区公路或地方性道路，可采用单车道，我国标准中的四级公路路基宽度为 4.50m、路面宽度为 3.50m 就属于此类。特点：此类公路虽然交通量很小，但仍然会出现错车和超车。为此，应 在不大于300m 的距离选择有利地点设置错车道，使驾驶人员能够看到相邻两 错车道之间的车辆。一、城市道路横断面的组成及类型（一）城市道路横断面的组成 1城市道路路线设计中，矛盾的主要方面是横断面设计。 原因：城市道路的交通性质和组成比较复杂，尤其表现在行人和各种非 机动车较多，各种交通工具及行人的交通问题都需要在横断面设计中综合考 虑予以解决，2城市道路横断面的组成：（1）行车

5、道：机动车道、非机动车道（2）人行道（ 3）分隔带及绿带3城市道路横断面设计原则： 首先保证车辆和行人的安全畅通，同时要与道路两侧的各种建筑物及自 然景观相协调，并能满足地面、地下排水和各种管线埋设的要求。横断面设 计应注意近期与远期相结合，使近期工程成为远期工程的组成部分，并预留 管线位置。路面宽度及高度等均应有发展余地。（二）城市道路横断面的布置类型1单幅路 俗称“一块板”断面。各种车辆在行车道上混合行驶。在交通组织上可以有以下几种方式：（1）划出快、慢车行驶分车线，快车和机动车辆在中间行驶，慢车和非 机车靠两侧行驶。（2）不划分车线， 可以在不影响安全的条件下调剂使用。 一般情况下快 车

6、靠中线行驶， 慢车靠外侧行驶。 当外侧车道有临时停车或公交车辆进站时， 慢车可临时占用靠中线车道，快车减速通过或临时占用对向车道。另外还可 以调整交通组织， 如只允许机动车辆沿同一方向行驶的 “单行道”；限制载重 汽车和非机动车行驶，只允许小客车和公共汽车通行的街道；限制各种机动 车辆、只允许行人通行的“步行道”等。上述措施，可以是相对不变的，也 可以按规定周期变换。2双幅路 俗称“两块板”断面。在车道中心用分隔带或分隔墩将行车道分为两部分，上、下行车辆分向行驶。各自再根据需要决定是否划分快、慢车道。3三幅路俗称“三块板”断面。 中间为双向行驶的机动车车道， 两侧为靠右侧行 驶的非机动车车道。

7、机动车和非机动车车道之间用分隔带或分隔墩分隔。4四幅路 俗称“四块板”断面，在三幅路的基础上，再用中间分车带将中间机动车车道分隔为二，分向行驶。（三）横断面形式的选用（特点及适用情况）单幅路占地少，投资省，但各种车辆混合行驶，于交通安全不利，仅适 用于机动车交通量不大且非机动车较少的次干路、支路以及用地不足拆迁困 难的旧城改建的城市道路上。双幅路断面将对向行驶的车辆分开， 减少了对向行车干扰， 提高了车速， 分隔带上还可以用作绿化、布置照明和敷设管线，但各种车辆单向混合行驶 干扰较大。主要用于各向至少具有两条机动车道，非机动车较少的道路。有 平行道路可供非机动车通行的快速路和郊区道路以及横向高

8、差大或地形特殊 的路段亦可采用。三幅路将机动车与非机动车分开，对交通安全有利；在分隔带上可以布 置绿带，有利于夏天遮阳防晒、布置照明和减少噪音等。对于机动车交通量 大、非机动车多的城市道路上宜优先考虑采用。但三幅式断面占地较多，只 有当红线宽度等于或大于 40m 时才能满足车道布置的要求。四幅路不但将机动车和非机动车分开， 还将对向行驶的机动车分开， 于 安全和车速较三幅路更为有利，但占地更多，造价更高。它适用于机动车辆 车速较高，各向两条机动车道以上，非机动车多的快速路与主干路。 本节小结（1） 横断面设计线包括行车道、路肩、分隔带、边沟、边坡、截水沟、 护坡道以及取土坑、弃土堆、环境保护设

9、施等。高速公路、一级公路和二级 公路还有爬坡车道、避险车道；高速公路、一级公路的出入口处还有变速车 道等。（2） 城市道路的横断面组成中包括机动车道、非机动车道、人行道、绿 带、分车带等。（3）公路横断面类型有：单幅双车道、双幅双车道、单车道（4）城市道路横断面类型有：单幅路、双幅路、三幅路、四幅路（5）各种类型横断面的特点及适用情况。思考题1. 公路横断面的组成及类型有那些？2各种公路横断面类型有何特点？3. 城市道路横断面的组成及类型有那些？4各种城市道路横断面类型有何特点，如何选用？第二节 机动车道、路肩与中间带摘要容：主要介绍行车道、路肩、人行道的宽度和横披度；中间带的设置。 讲课重点

10、1. 机动车道行车道宽度确定；2. 路拱横坡的设置；3、中间带的作用、宽度及开口设置讲课难点1. 机动车道行车道宽度确定讲授重点容提要一、机动车道行车道宽度1、机动车道宽度确定因素： 根据设计车辆宽度、规划交通量、交通组成 和汽车行驶速度来确定的。2一般双车道公路行车道宽度的确定 行车道宽度包括汽车宽度和富余宽度。汽车宽度取载重汽车车箱的总宽 度，为 2.5m。富余宽度是指对向行驶时两车箱之间的安全间隙、汽车轮胎至 路面边缘的安全距离。行车道的富余宽度与车速有关，此外还与路侧环境、司机心理、车辆状 况等有关。当双车道公路设计速度为 80km/h 时，取一条车道的宽度为 3.75 是合适的。3有

11、中央分隔带的行车道宽度 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。设计速度 V120km/h 时，每条车道的宽度均采用 3.75m ；当V 100km/h，且交通量大和大型车混入率高时， 侧车道应为 3.75m,外侧车 道可采用3.75m 或 3.50m。4城市道路的行车道宽度车道宽 B 是车速 V 的函数，依车速的变化一般在 3.403.80m 之间。考虑到城市道路上行驶的车辆各异，且车道还需调剂使用，故一条车道的平均 宽度取3.50m 即可，当车速 V40Km/hB 寸，可取 3.75m。二、路肩的作用及其宽度1路肩概念： 行车道外缘至路基边缘之间的带状部分称为路肩。2

12、路肩的作用：（ 1）由于路肩紧靠在路面的两侧设置， 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， 这对保证设 计车速是必要的，尤其在挖方路段，还可以增加弯道视距，减少行车事故。（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。3路肩的分类：路肩从构造上又可分为硬路肩、 土路肩。 硬路肩是指进行了铺装的路肩， 它可以承受汽车荷载的作用力，在混合交通的公路上便于非机动车、行人通

13、行。在填方路段，如果采用集中排水方式，为使路肩能汇集路面积水，在路 肩边缘应设置缘石。土路肩是指不加铺装的土质路肩，它起保护路面和路基 的作用，并提供侧向余宽。4高速公路、一级公路的硬路肩设置 高速公路、一级公路当采用分离式断面时，行车道左侧应设硬路肩。高 速公路、一级公路，有条件时宜采用2.50m 的右侧硬路肩。当右侧硬路肩 的宽度小于 2.50m 时，应设紧急停车带。紧急停车带的设置间距不宜大于 500m 宽度包括硬路肩在为 3.5m，有效长度30m 从干线进入和驶出紧急 停车带应设缓和过渡段，一般为 20m 长。5城市道路的路肩设置城市道路一般设有阴井排水，两侧设人行道。如采用边沟排水则

14、应在路 面外侧设置路肩， 与公路一样， 分硬路肩和保护性路肩。 城市道路的设计速 度大于或等于 40km/h时，应设置硬路肩。保护性路肩一般为土质或简易铺装，其作用是为城市道路的某些交通设施，如护栏、栏杆、交通标志牌等的设置 提供场地，最小宽度为 0.5m。双幅路或四幅路中间具有排水沟的断面，应设 置左侧路肩。其它各级公路和城市道路的路肩宽度根据条件可采用2.25m、2.0m、1.75m、1.50m、1.00m、0.75m，最窄不能 0.50m。三、路拱横坡1、路拱概念及表示方法： 为了利于路面横向排水， 将路面做成由中央向 两侧倾斜的拱形，称为路拱。其倾斜的大小以百分率表示。2、路拱度的确定

15、：路拱对排水有利但对行车不利。对路拱大小的采用及形状的设计应兼顾两方面的影响。对于不同类型的路面由于其表面的平整度和透水性不同，再 考虑当地的自然条件可选用不同的路拱坡度。高速公路和一级公路由于其路面较宽，迅速排除路面降水尤为重要。所 以当此种公路处于降雨强度较大的地区时应采用高值。分离式路基，每侧行车道可设置双向路拱，这样对排除路面积水有利。 在降水量不大的地区也可采用单向横坡，并向路基外侧倾斜。但在积雪冻融 地区，应设置双向路拱。3路拱的形式及选用 有抛物线形、直线接抛物线形、折线形等。可根据路面宽度及路面类型 采用：低等级公路可采用抛物线形路拱，高等级公路一般采用直线接抛物线形路拱，多车

16、道的水泥混凝土路面可采用折线形路拱。4土路肩、非机动车车道、人行道的路拱土路肩的排水性远低于路面，其横坡度较路面宜增大1.0%2.0%。硬路肩视具体情况（材料、宽度）可与路面采用同一横坡，也可稍大于路面。非机动车车道路拱坡度可根据路面面层类型参考表 5-3 选用。人行道横坡宜采用单面坡，坡度为 1%2%路缘带横坡与路面相同。四、中间带1 中间带的组成中间带由两条左侧路缘带和中央分隔带组成。2中间带的作用是：（1）将上、下行车流分开，既可防止因快车驶入对向行车道造成车祸，又能减少公路中心线附近的交通阻力，从而提高通行能力。（ 2）可作设置公路标志牌及其它交通管理设施的场地，也可作为行人的安全岛使

17、用。（ 3）设置一定宽度的中间带并种植花草灌木或设置防眩网，可防止对向车辆灯光眩目，还可起到美化路容和环境的作用。（ 4）设于分隔带两侧的路缘带， 由于有一定宽度且颜色醒目， 既引导驾 驶员视线， 又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。3中间带的宽度确定 根据行车道以外的侧向余宽、防止驶入对向行车道的护栏、种植、防眩 网、被交公路的桥墩等所需的设置带宽度而定的。 标准 规定的最小中间带 宽度随公路等级、地形条件变化在 2.004.50m 之间，城市道路规定与公路 大致相同。左侧路缘带常用宽度为 0.50m 或 0.75m。4中间带宽度的变化 中间带的宽度一般情况下应保持等

18、宽，若需要变宽时，在宽度变化的地 点，应设置过渡段。过渡段以设在回旋线围为宜，其长度应与回旋线长度相等。宽度4.50m 的中间带过渡段以设在半径较大的平曲线路段为宜。5中间带开口的作用、设置、及开口端部的形状 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。开口部一般情况下以每2km 的间距设置为宜，太密将会造成交通的紊乱。城市道路可根据横向交通（车辆和行人）的中央分隔带的开口应设置在通视良好的路段，若在曲线上开口，其曲线半径宜大于 700m 在互通式立体交叉、隧道、特大桥、服务区等设施的前后 必须设置开口。分离式路基应在适当位置设置横向连接道，以

19、供维修或抢险 时使用。开口端部的形状，常用的有半圆形和弹头形两种。对于窄的分隔带(M3.0m)可用弹头形。弹头形如图 5-9 所示。图中 R、Ri和R2为控制设计半径。R 和Ri足够大时，才能保证汽车以容许的 速度驶离主车道进行左转弯，一般采用Ri=25m- 120m R 切于开口中心线， 其值取决于开口的大小。为了避免过大的开口并方便行车，一般采用R 的最小值为 15m 弹头尖端圆弧半径R2可采用分隔带宽度的 1/5,这样从外观上 看比较悦目。6中央分隔带的形式中央分隔带的表面形式有凹形和凸形两种，前者用于宽度 4.5m 的中间 带，后者用于宽度w4.5m 的中间带。宽度4.5m 的，一般植

20、草皮、栽灌木， 宽度w4.5m的可铺面封闭。本节小结( 1 )机动车道包括快车道和慢车道，其宽度是根据设计车辆宽度、规划 交通量、交通组成和汽车行驶速度来确定。(2)路肩的作用是：支撑路面结构、故障车辆临时停放、增加驾驶的安 全、提供道路养护场地。(3)路拱对排水有利但对行车不利，对路拱大小的采用及形状的设计应 兼顾两方面的影响。(4)中间带的宽度是根据行车道以外的侧向余宽、防止驶入对向行车道 的护栏、种植、防眩网、被交公路的桥墩等所需的设置带宽度而定的，愈宽 作用愈明显。思考题1.机动车行车道宽度考虑的因素有那些？2路肩有什么作用？3. 路拱横坡的概念、作用是什么，大小如何确定？4中间带的组

21、成是什么，其作用是什么？第三节 非机动车道、人行道与路缘石摘要容：主要介绍非机动车道的宽度、人行道宽度与布置、路缘石的作用与形式。讲课重点1. 非机动车道宽度的确定；2. 人行道宽度与布置；3、路缘石的作用与形式。讲课难点1. 非机动车道行车道宽度确定2人行道宽度计算公式讲授重点容提要一、非机动车道1 非机动车道设计原则 在城市规划设计中， 宜考虑设置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机非分离行驶； 非机动车道设计应 “宁宽勿窄”，要适当 留有余地。2自行车车道的宽度 在非机动车道上行驶的车辆，绝大多数是自行车，故在考虑非机动车道 宽度时，应以自行车为主。一条自行车车道的宽

22、度为 1.0 m ，自行车车道两 侧还应各留 0.25 m 的安全距离，加上每条自行车车道的宽度 1.0 m ，这样， 一条自行车车道的宽度为 1.5 m 两条车道的宽度为 2.5 m 三条车道的宽度 为 3.5 m，四条车道的宽度为 4.5 m，依此类推。3非机动车道宽度 各类混合行驶的非机动车车道宽度，是根据车辆横向布置的不同排列组合要求来确定的，其宽度必须保证最宽车辆有超车或并行的可能根据各城市对非机动车行车道宽度的设计和使用经验，其基本宽度推荐采用 5.0m (或 4.5m); 6.5m (或 6.0m); 8.0m (或 7.5m)。根据非机动车交通仍有继续增长的发展趋势，在规划、设

23、计非机动车行车道宽度时，特别是与 机动车分流的非机动车道，宜适当留有余地，一般不宜小于以上推荐的最小 值。当机、非混行的道路断面上借划线分流时，非机动车道宽度不得小于 2.5m。只有当交通量不大，考虑到机动车道和非机动车道之间有可能互相调 剂使用时，其宽度才宜于适量酌减。二、人行道1人行道的作用 人行道主要是供行人步行之用，同时也是植树、立杆的场地，其地下空 间还可埋设管线等。2人行道宽度 人行道的宽度包括行人步行道宽度和种植带、设施带的宽度，应根据道 路类别、功能、行人流量、绿化、沿街道建筑性质及布设公用设施要求等确 定。( 1)步行道宽度步行道宽度必须满足行人通行的安全和顺畅， 一个步行的

24、人所占用宽度 与人手中携带物品的大小和携带方式有关，变化在 0.600.90m 之间。车站、码头、大型商场附近的道路以及全市性的干道上，一条步行带宽度取0.90m，其余情况取 0.75m。根据我国部分城市的调查资料： 大城市现有单侧步行道宽度为 3m10m， 中等城市为 2.5m8m,小城市为 2nr6m。( 2)种植带宽度 人行道上靠行车道一侧一般种植行道树。行道树的株距一般为4m6m，树池采用 1.5m 的正方形或 1.2mx1.8m 的矩形。也有种植草皮与花丛的。( 3)设施带宽度 设施带宽度包括设置行人护栏、照明灯柱、标志牌、信号灯等的宽度。红线宽度较窄及条件困难时，设施带可与种植带合

25、并，但应避免各种设施与 树木间的干扰。常用宽度为：护栏 0.25m0.50 m,杆柱 1.0m1.5m。3人行道的布置及特点 人行道通常对称布置在道路两侧,受地形、地物限制时,可不等宽或不 在一个平面上。常见的人行道布置形式见图 5-12。三、路缘石1 路缘石的形状路缘石的形状有立式、斜式和曲线式等几种（图 5-13）。 2路缘石的作用及高度 高速公路和一级公路中央分隔带上的路缘石起导向、连接和便于排水的作用，高度不宜太高，因为高的路缘石（高度20cn）会使高速行驶的汽车一旦驶入将产生飞跃甚至翻车的副作用。所以高速公路的分隔带因排水必须设 置路缘石时，应使用低矮光滑的斜式或曲线式的路缘石，高度

26、宜小于12cm。城市道路的人行道及人行横道宽度围路缘石宜做成低矮的，而且坡面较 为平缓的斜式，便于儿童车、轮椅及残疾人通行。在分隔带端头或交叉口的 小半径处，缘石宜做成曲线式。路缘石宜高出路面 10cm20cm 隧道线形弯曲段或陡峻路段等处， 可高 出 25cm40cm,并应有足够的埋置深度，以保证稳定。缘石宽度宜为 10cm 15cm。本节小结（ 1 ）非机动车道设计应“宁宽勿窄” ，要适当留有余地。交通组织和横 断面布置应尽可能机非分离行驶。（2）人行道的宽度包括行人步行道宽度和种植带、设施带的宽度，应根 据道路类别、功能、行人流量、绿化、沿街道建筑性质及布设公用设施要求 等确定。（3）路

27、缘石起导向、连接和便于排水的作用，高度不宜太高。思考题1. 非机动车行车道设计应遵循什么原则？2人行道宽度有那些组成部分，各部分宽度考虑的因素是什么？3. 路缘石的作用是什么，有那些形状，其高度如何控制？第四节平曲线加宽摘要容:主要介绍平曲线加宽的原因、加宽值的计算、加宽的过渡方式、加宽过 渡段长度的确定等容。讲课重点1. 平曲线加宽值的计算；2. 加宽的过渡方式；3. 加宽过渡段长度的确定。讲课难点1. 加宽过渡段加宽值的计算；2加宽过渡段长度的确定。讲授重点容提要一、加宽值的计算1 加宽的原因汽车行驶在曲线上，各轮迹半径不同，其中后轮轨迹半径最小，且偏向 曲线侧，故曲线侧应增加路面宽度，以

28、确保曲线上行车的顺适与安全。2加宽值的计算(1) 普通汽车一条车道的加宽:2R对于有 N 个车道的行车道:-NA2b2R(2) 半挂车的加宽值(3)加宽与车速的关系b b1b2A2A2R汽车转弯加宽还与车速有关，一个车道摆动加宽值计算的经验公式为:,0.05Vb 浪(4)考虑车速影响的加宽值计算公式2A 0.05V、b N()R i R3 规的运用根据三种标准车型轴距的不同，其轴距加前悬的长度分别为5m 8m 和5.2+8.8m，分别计算并对结果进行整理，可得出不同半径所对应的三类加宽 值。标准规定的双车道路面加宽值如表 5-7，城市道路圆曲线每条车道的 加宽值如表 5-8。四级公路和设计速度

29、为 30Km/h 的三级公路采用第一类加宽值； 其余各级 公路采用第 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。对于 R250m 勺圆曲线，由于其加宽值甚小，可以不加宽。由三条以上车 道构成的行车道，其加宽值应另行计算。各级公路的路面加宽后，路基也应 相应加宽。四级公路路基采用 6.5m 以上宽度时，当路面加宽后剩余的路肩宽 度不小于 0.5m 时，则路基可不予加宽；小于 0.5m 时，则应加宽路基以保证 路肩宽度不小于 0.5m。二、加宽的过渡方法1 比例过渡在加宽过渡段全长围按其长度成比例逐渐加宽。bx刊比例过渡简单易作，但经加宽以后的路面侧与行车轨道不符，

30、过渡段的 起终点出现破折，于路容也不美观。这种方法可用于二、三、四级公路。2 高次抛物线过渡在加宽过渡段上插入一条高次抛物线，抛物线上任意点的加宽值：34bx(4k 3k )bk J式中：L用这种方法处理以后的路面侧边缘圆滑、美观，适用于对路容有一定要 求的高速公路和一级公路。3 回旋线过渡在过渡段上插入回旋线，这样不但中线上有回旋线，而且加宽以后的路 面边线也是回旋线，与行车轨迹相符，保证了行车的顺适与线形的美观。适 用于高速公路和一、二级公路的下列路段：(1)位于大城市近郊的路段；(2)桥梁、咼架桥、挡土墙、隧道等构造物处；(3)设置各种安全防护设施的路段。4 直线与圆弧相切过渡四级公路不

31、设缓和曲线，其加宽过渡在直线上进行。在人工构造物处， 因设置加宽过渡段而在圆曲线起、终点侧边缘产生明显转折时，可采用路面 加宽边缘线与圆曲线上路面加宽后的边缘线圆弧相切的方法予以消除。5 各种过渡方法的采用上面介绍的诸多方法中，有的是对线形顺滑美观有利，但计算和测设比 较烦琐，而另外一些则相反。强调高等级公路和人工构造物的地段应尽量采 用于线形有利的方法，是因为这些地方即使增加计算的工作量也是值得的。 尤其是当今计算机和光电类测量仪器普遍使用，使测设计算变得容易，故不 但在高等级公路上，即使在一般公路上都宜优先考虑采用有利于线形的加宽 过渡方法。三、加宽过渡段的长度对于设置有缓和曲线的平曲线，

32、加宽过渡段应采用与缓和曲线相同的长 度。对于不设缓和曲线，但设置有超高过渡段的平曲线，可采用与超高过渡 段相同的长度。既不设缓和曲线，又不设超高的平曲线，加宽过渡段应按渐 变率为 1 : 15 且长度不小于10m 的要求设置。对于复曲线的大圆和小圆之间 设有缓和曲线的加宽过渡段，均可以按上述方法处理。本节小结(1) 对于 RLs,此时应修改平面线形，使 LsLc。当平面线 形无法修改时，可将超高过渡起点前移，即超高过渡在缓和曲线起点前的直 线路段开始，路面外侧以适当的超高渐变率逐渐抬高， 使横断面在 ZH（或 HZ 点）渐变为向倾斜的单向路拱横坡（临界断面）；（3） 若 Ls计算出的 Lc，但

33、只要超高渐变率 P 1/330，仍取 Lc = Ls。（4）在高等级公路设计中，因照顾线形的协调性，在平曲线中一般配置 较长的缓和曲线。为了避免在缓和曲线全长围均匀过渡超高而造成路面横向 排水不畅，超高过渡可采取以下措施： 超高的过渡仅在缓和曲线的某一区 段进行。即超高过渡起点可从缓和曲线起点 （R=x）至缓和曲线上不设超高 的最小半径之间的任一点开始， 至缓和曲线终点结束。 超高过渡在缓和曲 线全长围按两种超高渐变率分段进行。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，第二段由单向路拱横坡过渡到 缓和曲线终点处的超高横坡。（ 5）四级公路不设缓和曲线，

34、但若圆曲线上设有超高， 则应设置超高过 渡段，超高过渡段在直线和圆曲线上各分配一半。五、横断面超高值的计算平曲线上设置超高以后，道路中线和、外侧边线与设计标高之差h,应予以计算并列于“路基设计表”中，以便于施工。1不设中间带的公路 不设中间带的公路超高值的计算公式列于表 5-11 和表5-12，可参看图 5-22。2设有中间带的公路设有中间带公路的超高方式有三种： 绕中央分隔带边缘旋转； 绕各 自行车道中心旋转；绕中间带中心旋转。在实际的设计中应用较多的是第 一种和第二种方法，在超高过程中，外侧同时从超高缓和段起点开始绕各自 旋转轴旋转，外侧逐渐抬高，侧逐渐降低，直到 HY（或 YH 点达到全

35、超高。 计算公式列于表 5-13 和表 5-14，可参看图5-23 和 5-24 。六、超高设计图1基本型曲线的超高设计图。 从缓和曲线（等于超高渐变段长）起点开始超高，外侧逐渐抬高，侧逐 渐降低，至缓和曲线终点超高达到全值，其间变化是直线的，这符合缓和曲 线上的曲率变化规律，也符合行车离心力的变化规律。在路面外侧边线抬高 过程中，与中线相交一次，说明此点路面外侧横披为 0，于横向排水不利。2两相邻曲线是反向的超高设计图。如按图 5-25a)处理，即路面要由单坡断面变为双坡断面，又要由双坡断 面变为单坡断面，则路面外侧边线要与中线相交两次，于排水和路容都不利。可改为按图 5-25b)处理，即由

36、一个曲线的全超高过渡到另一个曲线的反方向 全超高，中间是面到面的过渡，在整个过渡过程中，横断面始终是单坡断面， 没有固定旋转轴。这样处理后，只出现一次零坡断面，于排水和路容都有利。3两相邻曲线是同向的超高设计图。如按图 5-25a)处理，则路面外侧边线要与中线相交两次，于排水和路容 都不利，而且对曲线外侧汽车的舒适性影响很大。改为按图5-25c)处理，即由一个曲线的全超高过渡到另一个曲线的同方向全超高，中间是面到面的过 渡，在整个过渡过程中，外侧路面始终向倾斜，与侧路面构成单坡断面。这 样处理后，不出现零坡断面，于排水、路容和行车都有利。本节小结(1) 为抵消车辆在平曲线路段上行驶时所产生的离

37、心力，将路面做成外 侧高侧低的单向横坡形式，称为平曲线超高。2(2)超高计算公式：)_V_ih127R(3)无中间带道路的超高过渡中，新建公路一般采用绕边线旋转，改建 公路多采用绕中线旋转；有中间带公路的超高过渡多采用绕中央分隔带边缘旋转。(4)双车道公路最小超高过渡段长度计算公式:(5)两个或两个以上弯道，其间距离又不太长，其超高过渡问题需要用“超高设计图”。图是以旋转轴为横坐标轴，纵坐标是相对高程。思考题1什么是超高，平曲线为何要设置超高？Lc2.超高率计算公式是什么？超高和横向力系数有几种分配方法？如何分 配对汽车行驶最有利？3.双车道公路超高过渡有那些方式？各有何特点?4有中间带公路超

38、高过渡有那些方式？各有何特点？ 5什么是超高渐变率？双车道公路的超高渐变段长度计算公式是什么？ 各参数如何取值？6超高渐变段长度应如何确定？ 7画出相邻同向曲线和反向曲线的超高设计图。8习题 51。第六节 爬坡车道与避险车道摘要容：主要介绍爬坡车道与避险车道的设置等容。讲课重点1. 爬坡车道与避险车道的概念；2. 爬坡车道的设置条件；3爬坡车道的横断面布置及横坡度设置；4爬坡车道的平面布置与长度；5避险车道的设置；讲课难点1. 爬坡车道的设置条件；2爬坡车道的平面布置与长度；3避险车道的设置；讲授重点容提要一、设置爬坡车道的条件1 基本概念 爬坡车道是陡坡路段正线行车道上坡方向右侧增设的供载重

39、车行驶的专 用车道。避险车道是在长陡坡路段正线行车道下坡方向右侧为失控车辆增设 的专用车道。2 爬坡车道设置原因 在道路纵坡较大的路段上， 载重车爬坡时需克服较大的坡度阻力，使输 出功率与车重之比值降低，车速下降，载重车与小客汽车的速差变大，超车 频率增加，对行车安全不利。速差较大的车辆混合行驶，必将减小快车的行 驶自由度，导致通行能力降低。为了消除上述种种不利影响，宜在陡坡段增 设爬坡车道， 把载重车从正线车流中分离出去， 可提高小客车行驶的自由度， 确保行车安全，增加路段的通行能力。3爬坡车道设置条件 高速公路、一级公路及双车道二级公路纵坡长度受限制的路段，应对载 重汽车上坡行驶速度的降低

40、值和通行能力进行验算，符合下列情况之一者，可在上坡方向车道右侧设置爬坡车道：（ 1）沿上坡方向载重汽车的行驶速度降低到表 515 的允许最低速度以 下时，可设置爬坡车道。（ 2）上坡路段的设计通行能力小于设计小时交通量时， 应设置爬坡车道。4爬坡车道设置应注意的问题 对需设置爬坡车道的路段，应与改善正线纵坡不设爬坡车道的方案进行 技术经济比较；对隧道、大桥、高架构造物及深挖路段，当因设置爬坡车道 使工程费用增加很大时，经论证爬坡车道可以缩短或不设。对于山岭地区的高速公路，由于地形复杂，纵坡设计控制因素较多，在 这种路段上，计算行车速度一般在 80km/h 以下，是否设置爬坡车道，必须在 上述基

41、本条件下，从公路建设的目的、服务水平、工程建设投资规模等综合 分析比较后确定。二、爬坡车道的设计1横断面组成爬坡车道设于上坡方向正线行车道右侧，宽度一般为 3.5m,包括设于其 左侧路缘带的宽度 0.5m,如图 5-26 所示。高速公路的爬坡车道可以占用原有的硬路肩宽度，爬坡车道的外侧可只 设土路肩（图 5- 27a）。一级公路、二级公路的爬坡车道紧靠行车道外侧设置，原来硬路肩部分 移至爬坡车道的外侧，供混合车辆行驶（图 5- 27b， c）。窄路肩不能提供停车使用，在长而连续的爬坡车道路段上，其右侧应按 规定设置紧急停车带。2爬坡车道的横坡度因为爬坡车道的行车速度比正线低，为了行车安全起见，

42、正线超高坡度与爬坡车道的超高坡度之间的对应关系见表 516 所示。超高坡度的旋转轴为爬坡车道侧边缘线。 若爬坡车道位于直线路段时，其横坡度的大小同正线路拱坡度，采用直 线式横坡，坡向向外。另外，爬坡车道右侧路肩的横坡度大小和坡向参照正 线与右侧路肩之间关系的有关规定确定。3平面布置与长度 爬坡车道的总长度由分流渐变段长度、爬坡车道长度和合流渐变段长度 组成。爬坡车道的长度一般应根据所设计的纵断面线形，通过加、减速行程图 绘制出载重车行驶速度曲线，找出小于允许最低速度的路段，从而得到需设 爬坡车道的长度。分流渐变段长度用来使正线车辆驶离正线而进入爬坡车道，合流渐变段 长度用来使车辆驶离爬坡车道而

43、进入正线，其长度见表 5-17 规定。爬坡车道起、终点的具体位置除按上述方法确定外，还应考虑与线形的 关系。通常应设在通视条件良好、容易辨认并与正线连接顺适的地点。三、避险车道的设计1避险车道设置原因 为防止连续长、陡下坡车辆在行驶中速度失控而造成事故，应考虑在山 岭地区长、陡下坡路段的右侧山坡上的适当位置设置避险车道。2避险车道的设置 避险车道应布置在直线上，为使车辆能高速安全驶入，入口前应保证足 够视距。避险车道（制动坡床）起点采用 0.1m 厚，以 30m 长度渐变至坡床集 料总厚度。 坡床集料可采用碎砾石、 砾石、 砂、 豆砾石等松散材料， 厚度为 0.30.9m。制动坡床宽度不小于

44、4.5m，服务道路宽度不小于 3.5m。救险锚 栓间隔不宜大于 90m强制减弱装置可采用砂袋或废轮胎堆砌，高度为 1.2m 1.5m。本节小结（1）爬坡车道是陡坡路段正线行车道上坡方向右侧增设的供载重车行驶 的专用车道。避险车道是在长陡坡路段正线行车道下坡方向右侧为失控车辆 增设的专用车道。（2）一般讲，通过精选路线，最理想的路线纵断面本身应按不需设置爬 坡车道或避险车道来设计，但这样往往会造成路线迂回或路基高填深挖而增 大工程费用。在某些情况下采用稍大的坡度值而增设爬坡车道或避险车道会 产生既经济又安全的效果。（3） 爬坡车道的总长度由分流渐变段长度、 爬坡车道长度和合流渐变段 长度组成。其

45、长度一般应根据所设计的纵断面线形，通过加、减速行程图绘 制出载重车行驶速度曲线，找出小于允许最低速度的路段，从而得到需设爬 坡车道的长度。（4）避险车道为大上坡断头路，其长度根据主线下坡行驶速度、避险车 道纵坡和坡床集料而定。思考题1.爬坡车道与避险车道的概念是什么？2.爬坡车道的设置条件是什么3画出爬坡车道的横断面布置图。4爬坡车道的长度包括那几部分，各部分长度如何确定？5避险车道的长度确定因素有那些？第七节 行车视距及其保证摘要容：主要介绍视距的概念及类型；公路上容易发生视距不足的地方；停产视 距、超车视距的计算；视距曲线、横净距的计算；各级公路对视距的保证等 容。讲课重点1视距的概念及类

46、型；2公路上容易发生视距不足的地方； 3停产视距、超车视距的计算；4横净距的计算； 5各级公路对视距的保证。讲课难点1视距的概念及类型；2停产视距、超车视距的计算； 3视距曲线的绘制及横净距的计算； 4各级公路对视距的保证。讲授重点容提要一视距的类型1行车视距的概念为了行车安全，驾驶人员应能随时看到汽车前面相当远的一段路程，一 旦发现前方路面上有障碍物或迎面来车，能及时采取措施，避免相撞，这一 必需的最短距离称为行车视距。2公路上容易发生视距不足的地方在道路平面上的暗弯 （处于挖方路段的曲线和侧有障碍物的曲线） 、纵断 面上的凸形竖曲线以及下穿式立体交叉的凹形竖曲线上都有可能存在视距不足的问题

47、3 视距的类型驾驶员发现障碍物或迎面来车，根据其采取措施的不同，行车视距可分 为以下几种类型：（1）停车视距。汽车行驶时，自驾驶人员看到前方障碍物时起，至到达 障碍物前安全停止，所需的最短距离。（2）会车视距。在同一车道上两对向汽车相遇，从相互发现时起，至同 时采取制动措施使两车安全停止，所需的最短距离。（3） 错车视距。在没有明确划分车道线的双车道道路上，两对向行驶汽 车相遇，发现后即采取减速避让措施安全错车所需的最短距离。（4）超车视距。在双车道道路上，后车超越前车时，从开始驶离原车道 处起，至可见逆行车并能超车后安全驶回原车道所需的最短距离。二. 视距计算1“目高”和“物高”的确定计算视

48、距首先得明确“目高”和“物高”。“目高”是指驾驶人员眼睛距 地面的高度，规定以车体较低的小客车为标准，据实测采用1.2m。“物高”考虑道路上可能出现的各种障碍物，除迎面来车外，还有横穿道路的行人，前面车辆上掉下的货物以及因挖方边坡塌方滚下的石头等。再考虑汽车底盘 离地的最小高度，它的变化在 0.14m 到 0.20m 之间，故规定物高为 0.10m。2 停车视距的计算停车视距可分解为 反应距离和制动距离两部分来研究。反应距离是当驾驶人员发现前方的阻碍物，经过判断决定采取制动措施 的那一瞬间到制动器真正开始起作用的那一瞬间汽车所行驶的距离。这段时 间又可分为“感觉时间”和“反应时间”。感觉时间在

49、很大程度上取决于物体 的外形、颜色、司机的视力和机敏度以及大气的可见度等等。在高速行车时 的感觉时间要比低速时短一些，这是由于高速行驶时警惕性会更高的缘故。 根据实测资料，设计上采用感觉时间为1.5s，制动反应时间取 1.0s 是较适当的。感觉和制动反应的总时间 t = 2.5s，在这个时间汽车行驶的距离为VSit3.6制动距离是指汽车从制动生效到汽车完全停住，这段时间所走的距离章相关容，它应为:V2254()计算停车视距所采用的应是能充分保证行车安全的数值，一般按路面在潮湿状态下的值计算。行驶速度 V 是：设计速度为(12080) km/h 采用 设计速度的 85%、(6040) km/h

50、采用设计速度的 90%、(3020)km/h 采用原设计速度。公路和城市道路的停车视距见表519、5- 20。3.超车视距的计算在一般双车道公路上行驶着各种不同速度的车辆，当快速车追上慢速车 以后，需要占用供对向汽车行驶的车道进行超车。为了超车时的安全，司机 必须能看到前面足够长度的车流空隙，以便在相邻车道上没有出现对向驶来 的汽车之前完成超车而不阻碍对向汽车的行驶，见图 5 30。超车视距的全程可分为四个阶段：(1)加速行驶距离 S1当超车汽车经判断认为有超车的可能，于是加速行驶移向对向车道，在 进入该车道之前的行驶距离为 S1:51t1 a t13.62(5-29)(2)超车汽车在对向车道

51、上行驶的距离根据第S2故停车视距为：V t3.6STS-IS2-(m)254()(5-28)S2V52t23.6(5-30)(3)超车完了时， 超车汽车与对向汽车之间的安全距离S3o这个距离视超车汽车和对向汽车的行驶速度不同采用不同的数值，一般取:S3= 15m 100m（5-31 ）超车汽车从开始加速到超车完了时对向汽车的行驶距离S4VS4（tlt2）3.6（ 5-32）以上四个距离之和是比较理想的全超车过程，但距离较长，在地形比较 复杂的地点很难实现。实际上在计算 S4 所需的时间时，只考虑超车汽车从完 全进入对向车道到超车完了所行驶的时间就可保证安全了。因为，尾随在慢 车后面的快车司机往

52、往在未看到前面的安全区段就开始了超车作业，如果进 入对向车道之后发现迎面有汽车开来而距离不足时还来得及返回自己的车 道。因此，对向汽车行驶时间大致为 t2 的 2/3 就足够了，即：22 VVS4S2t?t?33 3.65.4（ 5-33）于是，最小必要超车视距为：Sc= S1+ S2+ S3+ Sz4（5- 34）在地形困难或其它原因不得已时，可采用Sc S2S3S43（5-35）V 采用设计速度，设超车汽车和对向汽车都按设计速度行驶，被超汽车的速度 V0 较设计速度低（520） km/h，各阶段的行驶时间据实测大致为：tl=2.9s4.5s ；2 = 9.3s10.4s，以此进行计算的超车

53、视距经整理如表 5-21。三、行车视距的保证1. 视距曲线如图 5-32，AB 是行车轨迹线，从汽车行驶轨迹线上的不同位置 （图中的 1、2、3、各点）引出一系列视线（图中的 1-1、1-2、3-3），它 们的弧长都等于视距 S,与这些线相切的曲线（包络线）称为视距曲线。2. 视距台在视距曲线与轨迹线之间的空间围，是应保证通视的区域，在这个区域 如有障碍物则要予以清除。如果是因挖方边坡防碍了视线，则应按所需净距绘制包络线（或称“视 距曲线”）开挖视距台。司机视点离地面 1.2m;切除计算起点为汽车行驶轨 迹线，距离未加宽路面侧边缘 1.5m。3 横净距的概念在弯道各点的横断面上，汽车轨迹线与视

54、距曲线之间的距离叫横净距， 用h表示。4 横净距的其计算h可根据视距 S 和弯道的曲线长 L、行车轨迹曲线半径Rs算出。（1）不设缓和曲线的横净距计算L S（图 5-33）h RsR； cosRs1 cos2 2L S （图 5-34）1h Rs1 cos （S L ）sin 2 2 2（2）设缓和曲线的横净距计算LS（参见图 5-33）hRs1 cos2LSL（图 5-35）hRs1cos2sin（l 丨）22LS（图 5-36）2S Lh Rs1 cossin sin222 2将按上述公式计算之 h 值与弯道侧的障碍物与行车线之间的距离 h0 加以 比较， 则可知道该弯道是否能保证视距并进

55、而确定清除围，但h 是曲线上须清除的最大横净距。对于需要清除的是贵重建筑物或岩石边坡，则可用图解 法或解析法求出弯道上不同断面的清除界线，并要增绘一些横断面以作为计 算土石方和施工时的根据。四、各级道路对视距的要求在一条公路的车流中，经常会出现停车、错车、会车和超车，特别是我 国以混合交通为主的双车道公路上更是如此。在各种视距中，以超车视距为 最长，如果所有暗弯和凸形变坡处都能保证超车视距的要求，于安全当然最 好，但事实上是很难做到的，也是不经济的，故对于不同的公路按其实际需 要作了不同的规定。停车视距是最基本的要求，无论是单车道、双车道，有分隔带或无分隔 带，各级公路都是应保证的。对于快、慢

56、车分道行驶的多车道公路可不要求 超车视距。有中央分隔带的公路不存在错车和会车问题，在路中央划线，严 格实行分道行驶的双车道公路有停车视距也就够了。但是，我国目前绝大多 数双车道公路中央都不划线，且有众多的非机动车干扰，汽车多在路中间行 驶，当发现对面有汽车驶来时，方回到自己的车道上。若避让不及有时还得 双双停下，所以我国标准规定二、三、四级公路的视距不得小于停车视 距的两倍，对向行驶的双车道公路要求有一定比例的路段保证超车视距。为保证必要的视距有时需作大量的开挖和拆迁工作，在交通量不大的低 等级公路上， 对于不能保证会车视距的路段， 也可以采取其它的措施以防止 碰车事故的发生。如：在路中心划线

57、或设置高出路面的明显标志带， 强调“各 行其道”、“靠右行”、“转弯鸣号”等。本节小结（1）为了行车安全，驾驶人员应能随时看到汽车前面相当远的一段路程， 一旦发现前方路面上有障碍物或迎面来车，能及时采取措施，避免相撞，这 一必需的最短距离称为行车视距。（2）行车视距可分为停车视距、会车视距、错车视距、超车视距。前三 种属于对向行驶，第四种属于同向行驶。第四种需要距离最长。而前三种中，以会车视距最长，只要道路能保证会车视距，停车视距和错车视距也就可以 得到保证了。根据计算分析得知，会车视距约等于停车视距的二倍。（ 3）停车视距可分解为反应距离和制动距离两部分来研究。（ 4）超车视距的全程可分为四

58、个阶段： 加速行驶距离、 超车汽车在对向 车道上行驶的距离 S2、超车完了时，超车汽车与对向汽车之间的安全距离 S3 超车汽车从开始加速到超车完了时对向汽车的行驶距离S4。（5）在视距检查中，应重点注意道路平面上的“暗弯” 。凡属“暗弯” 都应该进行视距检查，若不能保证该级公路或城市道路的最短视距，则应该 将阻碍视线的障碍物清除。思考题1什么叫行车视距？视距有那些类型？ 2公路上容易发生视距不足的地方有那些？ 3视距计算中的“目高”和“物高”是如何规定的？ 4停产视距包括哪两部分？超车视距包括哪四个阶段？ 4什么叫视距曲线？什么叫横净距？ 5各级公路对视距的保证有何要求？6习题 5 2。第八节

59、 路基横断面设计与计算摘要容：主要介绍公路横断面设计要求、路基标准横断面、路基横断面设计方法、路基设计表、城市道路横断面设计等容。讲课重点1公路横断面设计要求；2路基标准横断面；3路基横断面设计方法；4路基设计表。讲课难点1路基横断面设计方法；2路基设计表。讲授重点容提要一、公路横断面1公路横断面设计要求公路横断面的组成除包括与行车有关的路幅外，还包括与路基工程、排 水工程、环保工程有关的各种设施。这些设施的位置和尺寸均应在横断面设计中有所体现。路基横断面形式 和尺寸实际上在确定路线平面位置时就已经有了考虑，在纵断面设计中又根 据路线标准和地形条件对路基的合理高度，特别是工程艰巨路段已仔细作了

60、 分析研究，拟定了横断面方案。因此，施工图设计阶段的横断面设计是在总 结上述工作的基础上把它具体化，绘制横断面设计图纸，作为计算土石方数 量和日后施工的依据。横断面设计，必须结合地形、地质、水文等条件，本着节约用地的原则， 选用合理的断面形式，以满足行车顺适、工程经济、路基稳定且便于施工和养护的要求。2路基标准横断面 在具体设计每个横断面之前，先确定路基的标准横断面（或称“典型横 断面”）。在标准横断面图中，一般要包括：路堤、路堑、半填半挖、护肩路 基、挡土墙路基、砌石路基等。断面中的边坡坡率、边沟尺寸、挡墙断面等 必须按现行公路路基设计规的规定确定。3横断面设计方法（ 1） 在计算纸上绘制横