道路勘测设计课件第4部分（公路选线与定线）

道路勘测设计选线——是在路线起终点之间的大地外表上，根据方案任务书规定的使用任务和性质，结合当地自然条件，选定道路中线的位置的过程。选线的目的与任务(1)目的根据道路的性质、任务、等级和标准，结合地形、地质、地物及其他沿线条件，综合平、纵、横三方面因素，在实地或纸上选定道路路中线平面位置。(2)任务确定道路的走向和总体布局；具体确定道路的交点位置和选定道路曲线的要素，通过纸上或实地选线，把路线的平面位置确定下来。第五章公路选线第一节概述

一、自然条件对道路路线的影响影响道路的主要自然因素：地形、气候、水文、水文地质、地质、土壤及植物覆盖等。1．地形1〕平原、微丘地形〔设线一般不受地形限制〕〔1〕平原指地形平坦，无明显起伏，地面自然坡度在3°以内。〔2〕微丘地形指起伏下大的丘陵，地面自然坡度在20°以下，相对高差在100m以下。〔3〕河湾顺适，河床坡度大局部在5°以下，地面自然坡度在20°以下的河谷地形。2〕山岭、重丘地形〔路线平、纵面大局部受地形限制〕〔1〕重丘地形：指连绵、起伏的山丘，具有深谷和较高的分水岭，地面自然坡度一般在20°以上。〔2〕山岭地形：指山脊、陡峻山坡、悬崖、峭壁、峡谷、深沟等。地形变化复杂，地面自然坡度大局部在20°以上。2．气候气候情况直接或间接地影响着地面水的数量、地下水位高度、大气降水量及其强度和形态、路基水温状况、泥泞期、冬季积雪和冰冻延续期。并在一定程度上限制施工期限和条件。3．水文及水文地质：水文情况决定排水结构物的数量和大小，水文地质情况决定了含水层的厚度和位置、地基或路基岩层滑坍的可能性。4．地质条件：地质构造，决定地基及路基附近岩层的稳定性，确定有无滑坍、碎落和崩坍的可能；同时也决定土石方工程施工难易和筑路材料的质量。5．土质：土是路基与路面基层的材料，它影响路基形状和尺寸的决定，也影响着路面型式和结构确实定。6．植被情况：地面的植物覆盖影响暴雨逞流、水土流失程度，并在一定程度上影响路基土壤的水理和热理状况。

二、道路选线的一般原那么三、选线的一般方法与步骤

〔一〕一般方法1〕实地选线根据设计任务书要求，在现场实地进行勘察测量，经过反复比较，直接选定路线的方法。特点：简便、切合实际；易于掌握地质、地形、地物情况，方案可靠。缺点：外野〔含测设〕工作量大，劳动强度大，路线整体布局有一定的片面性和局限性。应用范围：用于等级较低、方案比较明确的公路。2〕纸上选线在已测得的地形图上进行路线布局、方案比较，并将其在实地放线的方法。特点：野外工作量小，定线不受自然因素干扰，能从全局综合平衡平、纵、横各方面的因素，使路线较为合理。第二节路线方案选择

1．搜集资料——与路线方案有关的规划、方案、统计资料及各种比例尺的地形图、航测图、水文、地质、气象等资料。2．初拟方案——根据确定了的路线总方向和公路等级，先在小比例尺〔1：50000或1：100000〕的地形图上，结合搜集的资料，初步研究各种可能的路线走向。3．实地勘察与调查——按室内初步研究提出的方案进行实地调查，连同野外调查中发现的新方案，都必须坚持跑到、看到、调查到，不遗漏一个可能的方案。4．可行性分析——分项整理汇总调查成果，编写工程可行性研究报告，为上级编制或补充修改设计任务书提供依据。二、路线方案选择的方法和步骤过于偏离总方向线形指标低受铁路干扰较大线路较长采用第一方案第三节平原地区选线二、平原区路线布设要点

〔一〕正确处理道路与农业的关系1．平原区新建公路要占用一些农田，要尽量做到少占和不占高产田。2．路线应与农田水利建设相配合。

3．当路线靠近河边低洼的村庄或田地通过时，应争取靠何岸布线，利用公路的防护措施，兼作保村保田之用。〔二〕合理考虑路线与城镇的联系根本原那么：过境公路：靠村不进村，利民不扰民连接公路：选择适当位置与城市道路连接或穿越城镇。1．国防公路和高等级公路，应尽量防止穿越城镇、工矿区及较密集的居民点。2．一般沟通县、乡、村直接为农业运输效劳的公路，经地方同意也可穿越城镇，但应有足够的路基宽和行车视距，以保证行人、行车的平安。3．路线应尽量避开重要的电力、电讯设施。当必须靠近或穿越时，应保持足够的距离和净空，尽量不拆或少拆各种电力，电讯设施。〔三〕处理好路线与桥位的关系1.指定的特大桥是路线根本走向的控制点。2.大桥原那么是应服从路线根本走向，一般作为路线走向的控制点。3．中小桥涵的位置应服从路线走向。4．一般情况下，桥位中线应尽可能与洪水的主流流向正交，桥梁和引道最好都在直线上。〔四〕注意土壤水文条件合理利用地形、地质条件：高地布线。应尽可能沿接近分水岭的地势较高处布线。当路线遇到面积较大的湖塘、泥沼和洼地时，一般应绕避；如需要穿越时，应选择最窄最浅和基底坡面较平缓的地方通过，并采取有效措施，保证路基确实定。〔五〕正确处理新旧路的关系1.旧路改建为一级、二级公路：尽量利用旧路。处理好充分利用与积极改造的关系2.新建高速公路：保存原路。〔六〕尽量靠近建筑材料产地平原地区一般缺乏砂石建筑材料，路线应尽可能靠近建筑材料产地，以减少施工，养护材料运输费用。第四节山岭区选线

山岭区自然特征：地形方面：地面横坡陡、上下起伏大、山高谷深、地形变化复杂；路线在平纵横三方面都受到约束。地质方面：山区土层薄，岩层厚，岩层产状和地质构造变化复杂。水文条件复杂：山区暴雨多，山洪急，溪流水位变化幅度大，须处理好路线和河流、桥位的关系。气候方面：气候多变，气温较低、温差大、气压低等。一、沿河〔溪〕线是沿着河〔溪〕岸布置的路线。其特点是路线主要控制点在山谷一侧，相对高程不大〔与等高线根本一致〕。有利条件：〔1〕路线走向明确；〔2〕线形较好；〔3〕施工养护运营条件较好；〔4〕效劳性能好；〔5〕傍山隐蔽，利于国防。不利条件：〔1〕受洪水威胁较大；〔2〕布线活动范围小；〔3〕陡岩河段，工程艰巨；〔4〕桥涵及防护工程较多；〔5〕路线布置与耕地矛盾较大；〔6〕工程地质条件复杂2〕积雪和冰冻地区的选岸：在不影响路线整体布局的前提下，尽可能选择阳坡和迎风的一岸。3〕考虑城镇及居民点的分布：除国防公路外，一般路线应尽可能选择村镇较多、人口较密的一岸，其他如对革命史迹、历史文物、风景区等要创造便于联系的条件。1．河岸选择1〕地形、地质条件：路线应选在地形宽坦，有台地可利用，支沟较少、较小，水文及地质条件良好的一岸。〔一〕路线布局2．路线高度沿河〔溪〕线的线位上下，是根据两岸地形、地质条件以及水流情况，结合路线等级标准和工程经济来选定的。低线：一般是指高出设计水位〔包括浪高加平安高度〕不多〔0.5m以上〕。高线：高线是指高出设计水位较多，根本不受洪水威胁的路线〔山腰线〕。低线的特点：路基土石方工程也较省，边坡低，易稳定；路线活动范围较大，便于利用有利地形和避让不良的地形、地质；便于在沟口直跨支流。最大缺点是受洪水威胁，防护工程较多。高线的优点：不受洪水侵袭，废方较易处理。缺点：由于高线一般位于山坡上，路线必然随山势曲折弯曲，线形差，工程大；遇缺口时，常需设置较高的挡土墙或其他构造物；如避让不良地质和路线跨河，都较低线困难。综合评价：一般讲，低线优点较多，在满足规定频率的设计水位的前提下，路线越低工程越经济，线形标准也越高3．桥位选择按路线与河流的关系：跨主流〔跨河换岸〕跨支流路线跨越主河的桥位选择：〔1〕在“S〞形河段腰部跨河，以争取桥轴线与河流成较大交角。〔2〕在河弯附近选择有利位置跨越。〔3〕在与路线接近平行的顺直河段上跨河，桥头引道难以舒顺，应尽量防止。不可避免时应设置斜桥、修改桥头线形或布置一段弯桥。路线跨支流的桥位选择：〔1〕从支河〔沟〕口直跨〔2〕绕进支沟上游跨越〔二〕几种河谷地形条件下的选线1．开阔河谷1〕沿河岸；2〕靠山脚；3〕直穿田间〔一般不宜采用〕2．河道弯曲、狭窄的河谷1〕沿河岸自然地形，绕山咀、河弯布线。2〕取直路线。遇河弯，那么两次跨河或改移河道；遇山咀，平用隧道或深路堑通过。3．陡崖峭壁河段1〕绕避的方法：越岭线方案直穿峡谷的路线：〔1〕与河争路，侵占局部河床。（2）硬开石壁。二、越岭线沿分水岭一侧山坡爬上山脊、在适当地点穿过垭口，再沿另一侧山坡下降的路线，称为越岭线。越岭线的关键问题：克服高差。选线的控制因素：路线纵坡度。路线的长度和平面位置均由纵坡控制。设两控制点高差为H，那么路线长度为：越岭线布局主要应解决的问题是：垭口选择，过岭标高选择和垭口两侧路线展线的拟定。

1．垭口位置选择：根本符合路线走向2．垭口标高选择：标高较低的哑口3．垭口展线条件选择：4．垭口的地质条件选择：〔一〕垭口选择应避开：断层破碎带型及断层陷落型垭口〔二〕过岭标高的选择1．浅挖低填：适用：过岭地段山坡平缓，哑口宽而厚的地形2．深挖垭口适用：垭口比较瘦削时。3.隧道穿越适用：当垭口挖深在20～25m以上，特别是垭口瘦薄时。垭口挖深20m垭口挖深9m垭口挖深13m定义：在两控制点间采用某种方式延长路线长度，以减小纵坡度的过程。展线系数：路线长度与直线距离之比。展线方式：主要有自然展线、回头展线、螺旋展线三种：1〕自然展线自然展线是以适当的坡度，顺着自然地形，绕山咀、侧沟来延展距离，克服高差。2〕回头展线利用有利地形设置回头曲线进行展线。回头曲线：偏角等于或大于180°。〔三〕垭口两侧路线的展线适合于设置回头曲线的地形：〔1〕直径较大、横坡较缓、相邻有较低鞍部的山包或平坦的山脊。适合于设置回头曲线的地形：〔2〕地质、水文地质良好的平缓山坡。适合于设置回头曲线的地形：〔3〕地形开阔，横坡较缓的山沟或山坳。适合于设置回头曲线的地形：回头展线应注意的问题：1.回头曲线间距应尽可能大，以分散回头曲线、减少回头个数。由一个回头曲线的终点至下一个回头曲线起点的距离，在二、三、四级公路上分别应不小于200、150、100m。2.回头曲线执行单独指标。回头曲线布置不理想实例3.回头曲线路段纵坡应先确定，然后从两侧接坡。4.回头曲线段不能作为缓和坡段使用。AB回头曲线线形改善例如原线改线3〕螺旋展线在山脊利用山包盘旋，以旱桥、隧道跨线；在峡谷内，路线就地迂回，利用高架桥跨沟跨线；

利用山谷进行螺旋展线4〕展线例如〔1〕利用山谷展线〔2〕利用山脊展线3〕利用山坡展线三、山脊线大体上沿分水岭布设的路线，称为山脊线。特点：土石方工程量小；水文和地质情况好，桥涵构造物较少。山脊线线位较高，一般远离居民点，不便于为沿线工农业生产效劳；有时筑路材料及水源缺乏、曾加施工困难；地势较高，易积雪、结冰等，对行车和养护不利等。第六章道路定线纸上定线：在大比例尺〔一般以1：1000为宜〕地形图上确定道路中线的位置的过程。越岭线纸上定线的方法：〔一〕定导向线1．确定路线方案。第一节纸上定线B道路控制点2．绘均坡线。等高线间平距：a=h/i平均3．定导向线穿直线：按照“照顾多数，保证重点〞的原那么综合考虑平面线形设计的要求，穿线交点，初定路线导线〔初定出交点〕。4.平面试线敷设曲线：按路中线方案通过部位选取且注明各弯道的圆曲线半径，缓和曲线长度等。〔二〕修正导向线1．点绘纵断面草图。2．纵断面修正导向线。根据纵断面设计的填挖情况，对纵断面地面高程进行修正〔挖方过大，降低地面高程；填方大，升高地面高程〕，在平面试线是的对应路段进行平面线位调整，称为修正导向线。3．横断面修正导向线〔横断面校核〕。〔三〕定线经过几次修正导向线后，最终确定出满足?标准?、平纵线形都比较合理的路线导线，最终定出交点位置〔一般由交点坐标控制〕。1．直线型法〔传统法〕；2．曲线型法。第二节实地放线

一、穿线交点法穿线交点法是根据平面图上路线与施测地形时敷设的控制导线〔以下简称导线〕的关系，把纸上路线的每条边逐一而独立地放到实地上去，延伸这些直线支出交点，构成路线导线。1．支距法(1)图上量取支距；〔2〕实地放支距；〔3〕穿线交点。简便易行，适用于地形简单、地物障碍少，路线与导线近的情况2．解析法---用经纬距计算图上路线与导线的关系，再按极坐标原理在实地放出各路线点的方法。计算准确、精度高。适用于地形复杂、直线较长、线位控制要求较高的情况。二、拨角法拨角放线：根据纸上路线