长安大学道路勘测设计第四章横断面设计

1、道路勘测设计道路勘测设计（第四章（第四章 横断面设计）横断面设计）长长 安安 大大 学学 本章主要介绍道路横断面组成及类型；行车道本章主要介绍道路横断面组成及类型；行车道、路肩、人行道的宽度和横披度；中间带、路侧带、路肩、人行道的宽度和横披度；中间带、路侧带的设置；平曲线加宽、超高的原因和计算方法；爬的设置；平曲线加宽、超高的原因和计算方法；爬坡车道与避险车道的设置；行车视距及视距保证；坡车道与避险车道的设置；行车视距及视距保证；横断面设计方法、土石方数量计算及调配等问题。横断面设计方法、土石方数量计算及调配等问题。第一节第一节 横断面组成及类型横断面组成及类型 1. 1.高速公路、一级公路高

2、速公路、一级公路 由于公路等级高、交通量大，双向（上、下行）行车之由于公路等级高、交通量大，双向（上、下行）行车之间必须分开，形成双幅多车道公路。间必须分开，形成双幅多车道公路。 分隔方式：采用中间带。分隔方式：采用中间带。l整体式断面：等宽同高的分隔带。整体式断面：等宽同高的分隔带。l分离式断面：不等宽不同高的宽分隔带。分离式断面：不等宽不同高的宽分隔带。整体式断面的路幅构成：整体式断面的路幅构成：包括行车道、中间带、路肩以及紧急停车带、爬坡车道、包括行车道、中间带、路肩以及紧急停车带、爬坡车道、避险车道等。避险车道等。 2. 2.其它等级公路（二、三、四级公路）其它等级公路（二、三、四级公

3、路） 采用单幅公路（不设分隔带、整体式断面）。采用单幅公路（不设分隔带、整体式断面）。 路幅构成：行车道、路肩、错车道等。路幅构成：行车道、路肩、错车道等。 3.3.城郊公路城郊公路 当混合交通量大时，采用快、慢车分道行驶的公路，横断面当混合交通量大时，采用快、慢车分道行驶的公路，横断面形式参照城市道路布置。形式参照城市道路布置。4.4.横坡横坡 为了排水需要，横断面各组成部分应做成具有一定横坡的斜为了排水需要，横断面各组成部分应做成具有一定横坡的斜面。面。l路拱横坡：直线段采用中间高两边低的呈双向倾斜的断路拱横坡：直线段采用中间高两边低的呈双向倾斜的断 面。面。l超高横坡：小半径曲线上为了抵

4、消离心力，路面作成向弯超高横坡：小半径曲线上为了抵消离心力，路面作成向弯道内侧倾斜的单一横坡。道内侧倾斜的单一横坡。1.1.单幅双车道单幅双车道 定义定义：指的是整体式的供双向行车的双车道公路。指的是整体式的供双向行车的双车道公路。 特点特点：u使用最普遍，所占的比例最大，可适用范围大。使用最普遍，所占的比例最大，可适用范围大。 适应的交通量（适应的交通量（4004001500015000）小客车）小客车/ /昼夜；昼夜； 行车速度可从（行车速度可从（20208080）km/hkm/h。u混合交通。当交通量较大，非机动车混入率高，混合交通。当交通量较大，非机动车混入率高， 视距条件又差时，对车

5、速和通行能力影响较大，视距条件又差时，对车速和通行能力影响较大， 事故率也高。可增设非机动车道和人行道，与机事故率也高。可增设非机动车道和人行道，与机 动车分离行驶。动车分离行驶。 适用适用： 二、三、四级公路。二、三、四级公路。2.2.双幅多车道双幅多车道 定义定义：一般指双向分隔四车道、六车道和八车道公路。可一般指双向分隔四车道、六车道和八车道公路。可以是整体式或分离式路基断面。以是整体式或分离式路基断面。 特点特点：u车速高、通行能力大、行车舒适、事故率低。车速高、通行能力大、行车舒适、事故率低。 u占地多、造价高。占地多、造价高。适用适用：高速公路和一级公路。高速公路和一级公路。 定义

6、定义：窄路基加错车道的公路。窄路基加错车道的公路。 适用适用：交通量小、地形复杂、工程艰巨的山区公路交通量小、地形复杂、工程艰巨的山区公路或地方道路。四级公路路基宽度为或地方道路。四级公路路基宽度为4.50m4.50m、路面宽度为、路面宽度为3.50m3.50m就属于此类。就属于此类。 3 3单幅单车道单幅单车道错车道尺寸错车道尺寸： 错车道处路基宽错车道处路基宽6.56.5米，米，路面宽路面宽5.55.5米，有效长度米，有效长度2020米，米，过渡段长过渡段长1010米。米。错车道位置错车道位置： 应在不大于应在不大于300m300m的距离内选择有利的距离内选择有利地点设置错车道，使驾驶人员

7、能够看地点设置错车道，使驾驶人员能够看到相邻两错车道之间的车辆。到相邻两错车道之间的车辆。 城市道路设计中首先是进行横断面设计，然后是平、纵面设城市道路设计中首先是进行横断面设计，然后是平、纵面设计。计。 城市道路上供各种车辆行驶的部分统称为行车道。城市道路上供各种车辆行驶的部分统称为行车道。u机动车道：在行车道断面上，供汽车、无电轨车、摩托车机动车道：在行车道断面上，供汽车、无电轨车、摩托车 等机动车行驶的部分。等机动车行驶的部分。u非机动车道：供自行车、三轮车、板车等非机动车行驶的非机动车道：供自行车、三轮车、板车等非机动车行驶的 部分。部分。 u人行道：供行人步行使用的人行道。人行道：供

8、行人步行使用的人行道。 1.1.单幅路单幅路 （俗称（俗称“一块板一块板”断面），如翠华路。断面），如翠华路。 就是把行车道布置在道路中部，两边为人行道。机就是把行车道布置在道路中部，两边为人行道。机动车辆和非机动车辆都在同一个车道上混合行驶。动车辆和非机动车辆都在同一个车道上混合行驶。交通组织方式交通组织方式：u划出快、慢车行驶分车线，快车和机动车辆在中划出快、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。间行驶，慢车和非机车靠两侧行驶。u不划分车线，可以在不影响安全的条件下调剂使不划分车线，可以在不影响安全的条件下调剂使 用。用。u在某些特殊情况下，也可把车行道专供某

9、种车辆在某些特殊情况下，也可把车行道专供某种车辆 行驶，限制其它车辆通行，或规定只允许单向行行驶，限制其它车辆通行，或规定只允许单向行 驶等等措施进行交通管理。如单行道、小客车和驶等等措施进行交通管理。如单行道、小客车和 公共汽车通行的道路、步行道等。公共汽车通行的道路、步行道等。 2双幅路双幅路 俗称俗称“两块板两块板”断面，如小寨东路。断面，如小寨东路。 交通组织方式交通组织方式： 就是用分隔带把车行道分隔为三块，中间供机动就是用分隔带把车行道分隔为三块，中间供机动车双向行驶，两侧为非机动车道，人行道在两边。车双向行驶，两侧为非机动车道，人行道在两边。 3三幅路三幅路 俗称俗称“三块板三块

10、板”断面。如文艺路断面。如文艺路 交通组织方式交通组织方式： 就是用分隔带把车行道分隔为三块，中间供机动就是用分隔带把车行道分隔为三块，中间供机动车双向行驶，两侧为非机动车道，人行道在两边。车双向行驶，两侧为非机动车道，人行道在两边。 4四幅路四幅路 俗称俗称“四块板四块板”断面，在三幅路的基础上，再用中断面，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。间分车带将中间机动车车道分隔为二，分向行驶。 1 1、使用效果、使用效果u安全上安全上 三、四块板比一、二块板安全。三、四块板比一、二块板安全。 u在行车速度上在行车速度上 三、四块板使机、非分流行驶，行车速度较高。而一

11、、二三、四块板使机、非分流行驶，行车速度较高。而一、二块板为混合交通，必然相互影响。块板为混合交通，必然相互影响。 u在照明上在照明上板块越多，照明越容易处理板块越多，照明越容易处理; ;一、二块板路灯在行道树中间，一、二块板路灯在行道树中间，受绿化影响大。而三、四快板路灯可设在侧分带上，与绿化受绿化影响大。而三、四快板路灯可设在侧分带上，与绿化的矛盾好处理，照度均匀，可提高夜间行车速度。的矛盾好处理，照度均匀，可提高夜间行车速度。 u在绿化效果上在绿化效果上 三、四块板较好，因为三、四快板具有多排绿化带，遮三、四块板较好，因为三、四快板具有多排绿化带，遮荫效果较好。荫效果较好。 u在减少噪音

12、上在减少噪音上 三、四快板效果好，因为经过两条绿带的隔离作用，减三、四快板效果好，因为经过两条绿带的隔离作用，减少了噪音对行人和沿街居民的干扰。少了噪音对行人和沿街居民的干扰。u在造价上在造价上 一块板最小，三、四块板最高。一块板最小，三、四块板最高。 u单幅路：适用于机动车交通量不大，非机动车较单幅路：适用于机动车交通量不大，非机动车较 少的次干路、支路以及用地不足、拆迁少的次干路、支路以及用地不足、拆迁 困难的旧城市道路。困难的旧城市道路。u双幅路：适用于单向两条机动车道以上，非机动双幅路：适用于单向两条机动车道以上，非机动 车较少的道路。有平行道路可供非机动车较少的道路。有平行道路可供非

13、机动 车通行的快速路和郊区道路以及横向高车通行的快速路和郊区道路以及横向高 差大或地形特殊的路段亦可采用。差大或地形特殊的路段亦可采用。u三幅路：适用于机动车交通量大，非机动车多，三幅路：适用于机动车交通量大，非机动车多， 红线宽度红线宽度4040米的道路。米的道路。u四幅路：适用于机动车速度较高，单向两条机动四幅路：适用于机动车速度较高，单向两条机动 车道以上，非机动车多的快速路和主干车道以上，非机动车多的快速路和主干 路。路。2、适用条件、适用条件第二节第二节 机动车道、路肩与中间带机动车道、路肩与中间带 影响因素影响因素：一是设计车型，二是富余宽度一是设计车型，二是富余宽度 (1(1）设

14、计车型）设计车型 宽度宽度a a，一般取载重汽车车箱的总宽度，一般取载重汽车车箱的总宽度， a a2.5;2.5; （2 2）富余宽度）富余宽度 车辆之间的安全间隙车辆之间的安全间隙x x和轮胎到路面边缘的安全距离和轮胎到路面边缘的安全距离y y。由。由试验得到的经验公式为：试验得到的经验公式为：Vyx005. 05 . 0 影响因素影响因素：车速、交通组成和大型车的混入率对行车道宽度：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。的确定有较大的影响。 计算公式：计算公式： 560010301.VS49. 1)(000066. 02122VVD460010302.VM21aaM

15、DSB （1 1）靠路边的车道宽）靠路边的车道宽 一侧靠边，另一侧为反向行驶的车道，其车道宽度：一侧靠边，另一侧为反向行驶的车道，其车道宽度：caxB112 一侧靠边，另一侧为同向行驶的车道：一侧靠边，另一侧为同向行驶的车道： cadB112 （2 2）靠路中心线的车道宽度）靠路中心线的车道宽度2232daxB （3 3）同向行驶的中间车道宽度）同向行驶的中间车道宽度 根据实验观测得出根据实验观测得出x x、d d、c c与车速之间的关系式为：与车速之间的关系式为：2222dadB)(.mVc4302040)(.mVd4302070)()(02. 07 . 04321mVVx（二）路拱及横坡（

16、二）路拱及横坡三、中间带三、中间带第三节第三节 非机动车道、人行道与路缘石非机动车道、人行道与路缘石二、人行道二、人行道三、路缘石三、路缘石第四节第四节 平曲线加宽设计平曲线加宽设计二、加宽值的计算二、加宽值的计算1 1、不考虑车速影响时、不考虑车速影响时汽车所需加宽值汽车所需加宽值 普通车普通车)(BRRb134222182 RARARARBRRAb2211RAb2222RAAbbb222212122221AAARNAb22RVb05. 0)05. 02(2RVRANb4 4加宽值的选用加宽值的选用三、加宽过渡三、加宽过渡bLLbxxbkkbx)(4334LLkx四、加宽缓和段的长度四、加宽

17、缓和段的长度第五节第五节 平曲线超高设计平曲线超高设计二、超高率的计算二、超高率的计算RVih1272方法：方法： 用用设计速度设计速度作为控制，用作为控制，用直线分配直线分配，超高率与曲率，超高率与曲率1/R1/R成比例增加，达到最小半径（也就是最大曲率）时采用最成比例增加，达到最小半径（也就是最大曲率）时采用最大超高值大超高值i ih h（maxmax），），如图中所示。同时，如图中所示。同时，横向力系数横向力系数也按也按曲率比例增减。曲率比例增减。方法：方法： 用折线分配，汽车按设用折线分配，汽车按设计速度行驶时，为使乘客计速度行驶时，为使乘客感受不到离心力的作用，感受不到离心力的作用，

18、将离心力全部由超高抵消将离心力全部由超高抵消承担，此时承担，此时0 0；达到；达到最大超高率后，所增加的最大超高率后，所增加的离心力则由离心力则由来承担。来承担。 这种方法在达到最大这种方法在达到最大超高点之前，曲线半径较超高点之前，曲线半径较大时，按设计速度行驶的大时，按设计速度行驶的汽车，没有横向力作用，汽车，没有横向力作用，可能排除方法的缺陷，可能排除方法的缺陷，对顺适有利。对顺适有利。方法：方法： 折线分配，是对方法的改折线分配，是对方法的改进，区别在于方法的最大超进，区别在于方法的最大超高点对应设计速度，方法的高点对应设计速度，方法的最大超高点对应的是最大超高点对应的是实际行驶实际行

19、驶速度速度。 这样既避免了方法的缺这样既避免了方法的缺点；在曲线半径较大时，也不点；在曲线半径较大时，也不会出现方法的第一个缺点，会出现方法的第一个缺点，故当故当R R较大时，按方法确定超较大时，按方法确定超高值较好。但当曲率较大（高值较好。但当曲率较大（R R较较小）时，超高达到最大值，则小）时，超高达到最大值，则值急剧增加，出现与方法值急剧增加，出现与方法的第二个缺点。特别是设计速的第二个缺点。特别是设计速度度60km/hGhii GihiGiGiGiGhii 或ba2、有中间带公路的超高过渡、有中间带公路的超高过渡 分离式断面的道路由于上、下行车道是各自独立的，其超分离式断面的道路由于上

20、、下行车道是各自独立的，其超高的设置及其过渡可按两条无分隔带的道路分别处理。高的设置及其过渡可按两条无分隔带的道路分别处理。四、超高过渡段长度四、超高过渡段长度 在相同的超高缓和段长度下，至旋转轴距离越宽，超高渐在相同的超高缓和段长度下，至旋转轴距离越宽，超高渐变率越大。变率越大。 出于排水考虑，车道横坡度由出于排水考虑，车道横坡度由-2%-2%（或（或-1.5%-1.5%）过渡到）过渡到2%2%（或（或1.5%1.5%）的路段超高渐变率）的路段超高渐变率p p不得小于不得小于1/330 1/330 。3、超高过渡段与缓和曲线的关系、超高过渡段与缓和曲线的关系 （4）高等级公路设计中，一般配置

21、较长的缓和曲线。为了避免在缓）高等级公路设计中，一般配置较长的缓和曲线。为了避免在缓和曲线全长范围内均匀过渡超高而造成路面横向排水不畅，超高过渡和曲线全长范围内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：可采取以下措施： 超高的过渡仅在缓和曲线的某一区段内进行超高的过渡仅在缓和曲线的某一区段内进行 即超高过渡起点可从缓和曲线起点（即超高过渡起点可从缓和曲线起点（R）至缓和曲线上不设超）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。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范围内按两种超高渐变率分段进行超高过渡在缓和曲线全长范

22、围内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。终点处的超高横坡。 五、山区高速、一级公路超高横坡值的设置五、山区高速、一级公路超高横坡值的设置六、横断面超高值的计算六、横断面超高值的计算七、超高设计图七、超高设计图（2 2）S S型曲线的的超高设计图型曲线的的超高设计图 （3 3）卵型曲线的超高设计图）卵型曲线的超高设计图 九、超高过渡段的纵向设计九、超高过渡段的纵向设计第六节第六节

23、爬坡车道与避险车道爬坡车道与避险车道 高速公路的爬坡车道可以占用原有的硬路肩宽度，爬坡车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。道的外侧可只设土路肩。 一级公路、二级公路的爬坡车道紧靠行车道外侧设置，原一级公路、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。来硬路肩部分移至爬坡车道的外侧，供混合车辆行驶。 窄路肩不能提供停车使用，在长而连续的爬坡车道路段上，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。其右侧应按规定设置紧急停车带。 超高坡度的旋转轴为爬坡车道内侧边缘线。超高坡度的旋转轴为爬坡车道内侧边缘线。 若爬坡车道位于直线路段时，其横坡度的大小同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。正线路拱坡度，采用直线式横坡，坡向向外。 二、避险车道的设计二、避险车道的设计第七节第七节 行车视距及其保证行车视距及其保证错车视距：错车视距： 在没有明确划分车道线的双车道道路上，两对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，发现后采取减速避让措施安全错向行驶