水利建筑工程学院(道路勘测设计)课程设计指导书7、设置竖曲线4.2.2纵坡设计的步骤和方法根据技术标准、平纵组合均衡等要求确定整曲线半径,计算整曲线要素。1、准备工作4.3路线纵坡及竖曲线设计总表纵坡设计(俗称拉坡)之前应在方格坐标纸上,按比例标注里程桩号和标高,点绘地面线,填写有关内容、同时应收集和然委有关资料,并领会设计意图和要求。级坡设计后(即拉坡后)列出路线纵坡及整暨曲线总表,具体内容参见《课程设计图表示例集》,2、标高控制点控制点是指影响纵坡设计的标高控制点,如路线起、终点,越龄授口:重要桥通,增质不良4.4纵断面图的绘制地段的最小填土高度,最大挖深,沿溪线的洪水位,隧道进出口,平面交叉和立体交叉点,铁路道口,城镇规划控制用地范围与标高以及受其他因素限制路线必须通过的标高控制点等,山区道路线纵断面图(如图4-1所示)是公路设计重要技术文件之一,宅反映路线所经地区中线路还有根据路基填挖平衡关系控制路中心填挖值的标高点,成为“经济点”,平原区道路一般无地面与设计标高之间的关系,把路线的织断面线形的平面线形结合起来,就能反映出公路路线的经济点间题空间位置.3、试坡2#A31在已标出“控制点”、“经济点”的纵断面图上,根据技术指标、选线意图,结合地面起伏变化,本着以“控制点为依据,照原多数“经济点”的愿则,在这些点位之间进行穿插与取直ae试定出若干直坡线段,对各种可能的坡度线方案反复比较,最后定出既符合技术标准,又满足控别点要求,且土石方较省的设计线作为初定坡度线,将前后坡度线延长交会出变坡点的初步位置。站4、调整E2将所定坡度与选线时坡度的安排比较,二者应基本符合,着有较大差异时应全面分析,权衡 206利弊,决定取含。然后对照技术标准检查设计的纵坡是否合理,若有问题应进行调整,调整方法是对初定坡度线平拍、平降、延伸、缩短或改变坡度值等。5、核对地阳机花1802-68LT839R68B上-nL:1ENES,TNA,TREI中GS欢欢事泉-选择有控制意义的重点横断面,如高填深挖、地面横坡较路基挡土增、重要桥涵以及其美高史5393乾上高息他重要控制点等,在纵断面图上直接读出对应桩号的填、挖高度、用“模板”在横断面图上“载雪甘高电H25SSS地丽商楼帽子”,检查是否填挖过大、坡脚落空或过远、挡土墙工程过大、桥梁过高或过低、涌洞过长等8113188电车#中情况,若有间题应及时调整纵坡、在横坡陡峻地段核对更显重要。能中T超育销食6、定坡##店##锁计厂红-3加2003.1面大学班牛院理鸡道城证#现计心停经调整核对无误后:逐段把直线的坡度值、变坡点桩号和标高确定下来,坡度值可用三角板推平行线法确定,要求取值到千分之一,即0.1%。变坡点一般要调整到10米的整桩号上,相邻图4-1路线纵断面图示例变坡点桩号之差为坡长,变坡点标高由纵坡度和坡长依次推算而得。纵断面图采用直角坐标,以横坐标表示距离,纵坐标表示高程。为了明显地表明地形起伏,-4-
水利建筑工程学院 《道路勘测设计》课程设计指导书 - 4 - 4.2.2 纵坡设计的步骤和方法 1、准备工作 纵坡设计(俗称拉坡)之前应在方格坐标纸上,按比例标注里程桩号和标高,点绘地面线, 填写有关内容。同时应收集和熟悉有关资料,并领会设计意图和要求。 2、标高控制点 控制点是指影响纵坡设计的标高控制点。如路线起、终点,越岭垭口,重要桥涵,地质不良 地段的最小填土高度,最大挖深,沿溪线的洪水位,隧道进出口,平面交叉和立体交叉点,铁路 道口,城镇规划控制用地范围与标高以及受其他因素限制路线必须通过的标高控制点等。山区道 路还有根据路基填挖平衡关系控制路中心填挖值的标高点,成为“经济点”。平原区道路一般无 经济点问题。 3、试坡 在已标出“控制点”、“经济点”的纵断面图上,根据技术指标、选线意图,结合地面起伏变 化,本着以“控制点”为依据,照顾多数“经济点”的原则,在这些点位之间进行穿插与取直, 试定出若干直坡线段。对各种可能的坡度线方案反复比较,最后定出既符合技术标准,又满足控 制点要求,且土石方较省的设计线作为初定坡度线,将前后坡度线延长交会出变坡点的初步位置。 4、调整 将所定坡度与选线时坡度的安排比较,二者应基本符合,若有较大差异时应全面分析,权衡 利弊,决定取舍。然后对照技术标准检查设计的纵坡是否合理,若有问题应进行调整。调整方法 是对初定坡度线平抬、平降、延伸、缩短或改变坡度值等。 5、核对 选择有控制意义的重点横断面,如高填深挖、地面横坡较陡路基。挡土墙、重要桥涵以及其 他重要控制点等,在纵断面图上直接读出对应桩号的填、挖高度,用“模板”在横断面图上“戴 帽子”,检查是否填挖过大、坡脚落空或过远、挡土墙工程过大、桥梁过高或过低、涵洞过长等 情况,若有问题应及时调整纵坡、在横坡陡峻地段核对更显重要。 6、定坡 经调整核对无误后,逐段把直线的坡度值、变坡点桩号和标高确定下来。坡度值可用三角板 推平行线法确定,要求取值到千分之一,即 0.1%。变坡点一般要调整到 10 米的整桩号上,相邻 变坡点桩号之差为坡长。变坡点标高由纵坡度和坡长依次推算而得。 7、设置竖曲线 根据技术标准、平纵组合均衡等要求确定竖曲线半径,计算竖曲线要素。 4.3 路线纵坡及竖曲线设计总表 纵坡设计后(即拉坡后)列出路线纵坡及竖曲线总表,具体内容参见《课程设计图表示例集》。 4.4 纵断面图的绘制 路线纵断面图(如图 4-1 所示)是公路设计重要技术文件之一,它反映路线所经地区中线 地面与设计标高之间的关系,把路线的纵断面线形的平面线形结合起来,就能反映出公路路线的 空间位置。 图 4-1 路线纵断面图示例 纵断面图采用直角坐标,以横坐标表示距离,纵坐标表示高程。为了明显地表明地形起伏
水利建筑工程学院(道路勘测设计)课程设计指导书通常横坐标的比例尺采用1:2000,纵坐标采用1:200,纵断面图上各栏格式自下而上(如图4-2的填高或路望的挖深。当设计线在地面线以下时为路望(挖方),设计线在地面线以上时为路提所示)分别为直线及平面曲线,桩号、地面高程、设计高程、填高、挖深、坡度及距离、土填地(填方)质等。(当用路线纵断面图和路基设计表来反映纵断面设计成果时,纵断面图上的设计高程、地级断面设计的最后成果以纵断面图表示,一般在纵断面上应表示出以下内容:面高程和施工高度填挖值等四栏可取消不要。)(1)地面高程与地面线,设计高程与设计线,以及施工高度(填高与挖深值):(2)设计线的纵坡度与坡长:t20(3)整曲线及其要素,平曲线及其要素:(4)设计排水边沟沟底线及其坡长、距离、高程、流水方向120(5)沿线桥涵及人工构造物的位置、类型、孔径和主要尺寸:电址:章(6)与公路、铁路交叉的桩号及名称:(7)沿线跨越的河流名称、桩号、现有水位及最高洪水位:路线纵断面图的比例尺及内容栏目(8)水准点位置、编号和高程:地质振况草地假上服为实码电亚总上,下服为岗满色亚路上,下次国风化派中工原地质上是家也、东色亚品土,下品为费码色亚单土(9)沿线土壤地质分布情况以及地下水位线,必要时绘出土质柱状图或地质剖面图:披度与长度填土商皮283五、横断面设计批土高度A设计高程消连学调染2免孕导翻商步33-路线横断面设计的主要任务是确定各段路基的断面形式和尺寸,为路基土石方计算及路基施地画高5面塑3且程与驻号K16B94工提供资料。路基横断面形式实际上选线时在现场就对各段的路基处理间题做了考虑,在纵断面直纯与面转设计时又根据定线意图及地形条件逐段对路基的合理填挖,特别是对个别工程艰巨路段作了分析研究,拟定了断面方案,因此,横断面设计是在总结上述工作的基础上,进一步具体化,并绘制超南浙度门出有关横断面设计图纸,以指导施工。横断面设计必须从实际出发,本着节约用地的原则,根据使用要求,结合路线、平纵线形、图4-2路线纵断面图的比例尺及内容栏目地面自然横坡以及地质、水文、气候等条件,选用合理的断面形式,以达到适应于行车需要、工根据《直线、曲线及转角表》,在直线及平曲线栏内绘出平曲线位置及转向(左偏开口向上程经济、路基稳定、便于施工养护等要求。右偏开口向下),并注明平曲线资料,一般只注转角号、偏角值和平曲线半径。按水准记录(实地定线)或从平面图上路中线与等高线的相交点读数(纸上定线)将沿线5.1主要内容桩号及对应的高程在图上点出地面点,连接各地面点即为地面线,纵断面设计线通常是指路基边缘各点设计高程的连接面言,它是由直接和竖曲线组成的。设计线的斜率称为设计纵坡度,以百横断面设计内容,概括起来有以下几方面:分数表示。在设计线的变坡点处一般均设置圆形整曲线予以平顺连接。(1)根据各桩横断面地面线图(实测或等高线地形图上量出),按已定纵断面设计的施工高纵断面上任一点的设计高程与地面高程之差称为施工高度,施工高度的正负即决定了路提度,用载帽子的方法来判断与妇纳可能出现的横断面形式和处理方式,其中有关路基路面宽度在-5
水利建筑工程学院 《道路勘测设计》课程设计指导书 - 5 - 通常横坐标的比例尺采用 1:2000,纵坐标采用 1:200,纵断面图上各栏格式自下而上(如图 4-2 所示)分别为直线及平面曲线,桩号、地面高程、设计高程、填高、挖深、坡度及距离、土壤地 质等。(当用路线纵断面图和路基设计表来反映纵断面设计成果时,纵断面图上的设计高程、地 面高程和施工高度填挖值等四栏可取消不要。) 路线纵断面图的比例尺及内容栏目 图 4-2 路线纵断面图的比例尺及内容栏目 根据《直线、曲线及转角表》,在直线及平曲线栏内绘出平曲线位置及转向(左偏开口向上, 右偏开口向下),并注明平曲线资料,一般只注转角号、偏角值和平曲线半径。 按水准记录(实地定线)或从平面图上路中线与等高线的相交点读数(纸上定线)将沿线 桩号及对应的高程在图上点出地面点,连接各地面点即为地面线。纵断面设计线通常是指路基边 缘各点设计高程的连接而言,它是由直接和竖曲线组成的。设计线的斜率称为设计纵坡度,以百 分数表示。在设计线的变坡点处一般均设置圆形竖曲线予以平顺连接。 纵断面上任一点的设计高程与地面高程之差称为施工高度。施工高度的正负即决定了路堤 的填高或路堑的挖深。当设计线在地面线以下时为路堑(挖方),设计线在地面线以上时为路堤 (填方)。 纵断面设计的最后成果以纵断面图表示,一般在纵断面上应表示出以下内容: (1)地面高程与地面线,设计高程与设计线,以及施工高度(填高与挖深值); (2)设计线的纵坡度与坡长; (3)竖曲线及其要素,平曲线及其要素; (4)设计排水边沟沟底线及其坡长、距离、高程、流水方向 (5)沿线桥涵及人工构造物的位置、类型、孔径和主要尺寸; (6)与公路、铁路交叉的桩号及名称; (7)沿线跨越的河流名称、桩号、现有水位及最高洪水位; (8)水准点位置、编号和高程; (9)沿线土壤地质分布情况以及地下水位线,必要时绘出土质柱状图或地质剖面图; 五、横断面设计 路线横断面设计的主要任务是确定各段路基的断面形式和尺寸,为路基土石方计算及路基施 工提供资料。路基横断面形式实际上选线时在现场就对各段的路基处理问题做了考虑,在纵断面 设计时又根据定线意图及地形条件逐段对路基的合理填挖,特别是对个别工程艰巨路段作了分析 研究,拟定了断面方案。因此,横断面设计是在总结上述工作的基础上,进一步具体化,并绘制 出有关横断面设计图纸,以指导施工。 横断面设计必须从实际出发,本着节约用地的原则,根据使用要求,结合路线、平纵线形、 地面自然横坡以及地质、水文、气候等条件,选用合理的断面形式,以达到适应于行车需要、工 程经济、路基稳定、便于施工养护等要求。 5.1 主要内容 横断面设计内容,概括起来有以下几方面: (1)根据各桩横断面地面线图(实测或等高线地形图上量出),按已定纵断面设计的施工高 度,用戴帽子的方法来判断与归纳可能出现的横断面形式和处理方式,其中有关路基路面宽度在
水利建筑工程学院(道路勘测设计)课程设计指导书批准的初步设计报告已按公路等级基本确定下来,非特殊需要,一般可不再验算。等,比例尺用1100~1:200(2)路基断面形式,对于一般路基可参照路基标准横断面图进行设计:对于特殊地段路基,XA标识各组成部分的名称如路线通过不良地质地区或经过深谷悬崖的高填深挖处,其路基需特殊处理的,应按具体情况单CX1独进行设计。标识各组成部分的尺寸-(3)路基边坡设计是横断面设计的关键内容之一,路基设计边坡的陡缓,不仅直接影响士4::1.t石方工程量大小,而且还关系到路基的稳定,因此必须审慎对待,路基边坡坡度应根据当地的士壤类别、岩石构造和风化程度、水文条件、填方材料、施工方法及边坡高等因素分段确定,另外,标识路拱横披度及路面概路厚度安为防止路基边坡风蚀或被水冲刷,必要时应进行面防护。路提及路堑边坡坡度按《公路工程技MVHaetrtsetre术标准》(JT3001-97)5盟来中国国有国#4C-167楼来中式#食期电上4C-251(4)为保证路基稳定,设计时应根据公路沿线地面水和地下水等具体情况,设置必要的排新食时品20楼单二水电石水设备,以形成良好的排水系统。具体为3量#12%#热①路面及路肩应设置一定的横坡:标识路面结构组成及厚度②低填方路段均须设置边沟:边沟的断面形状在土质路段常采用梯形或三角形,在岩右路ihdl:段多做成矩形:边沟深度及底宽一般不小于0.4米,沟底纵坡不小于0.5%特殊困难路段不得小TETT2.本锁民十0车单#,此制大务1:100于0.3%.③当沟底织坡较大时,为防止冲剧应采用加固措施,边沟较长时应选择适当地点设置出水京迎大学变理牛油现鸡品理球各锁计心房连标冰物南派做电收然N号华-58加2003.1口,两出水口的间距不宜大于500米。(5)在沿陡山坡修筑路基时,必要时可根据技术经济比较,设置挡土墙或其它支挡建筑物。图5-1路基标准横断面图示例(6)在陡于1:5的山坡上修筑路提时,应先将原地面挖成台阶式以避免路提沿原地面滑动5.3路基一般设计图以保证路基的稳定,(7)横断面设计应考虑超高、加宽及缓和段上逐渐变化的断面,尚须考虑为保证视距而将绘出一般路基、路堑、半填半挖路基、高填方路基、深挖路基、水田内路基及沿江河及水塘边坡切除的横断面,等不同形式的代表性路基设计图,并应分别示出路基、边沟、碎落台、截水沟、护坡道、排水沟、(8)横断面设计除路基本身外,尚应包括对路提坡以外的护坡道取士坑、排水沟以及路边坡坡率、护面墙、护肩、护坡、挡土墙等防护加固形式和标注主要尺寸。望坡项外侧截水沟等进行安排与布置。六、路基设计表5.2路基标准横断面图路基标准模断面图(如图5-1)应示出路线中心线、行车道、拦水缘石、土路肩、路拱横坡、路基设计表(如图6-1)是公路设计文件中施工图的组成内容之一,是路线平、纵、横三个边坡、护坡道、边沟、碎落台、裁水沟、用地界碑等个部分组成及其尺寸,路面宽度及概略厚度面上设计结果资料的综合,表中填列所有整桩、加桩的有关纵断面图内容的资料及填挖高度、路-6
水利建筑工程学院 《道路勘测设计》课程设计指导书 - 6 - 批准的初步设计报告已按公路等级基本确定下来,非特殊需要,一般可不再验算。 (2)路基断面形式,对于一般路基可参照路基标准横断面图进行设计;对于特殊地段路基, 如路线通过不良地质地区或经过深谷悬崖的高填深挖处,其路基需特殊处理的,应按具体情况单 独进行设计。 (3)路基边坡设计是横断面设计的关键内容之一,路基设计边坡的陡缓,不仅直接影响土 石方工程量大小,而且还关系到路基的稳定,因此必须审慎对待。路基边坡坡度应根据当地的土 壤类别、岩石构造和风化程度、水文条件、填方材料、施工方法及边坡高等因素分段确定。另外, 为防止路基边坡风蚀或被水冲刷,必要时应进行坡面防护。路堤及路堑边坡坡度按《公路工程技 术标准》(JTJ001-97)。 (4)为保证路基稳定,设计时应根据公路沿线地面水和地下水等具体情况,设置必要的排 水设备,以形成良好的排水系统。具体为: ① 路面及路肩应设置一定的横坡; ② 低填方路段均须设置边沟;边沟的断面形状在土质路段常采用梯形或三角形,在岩石路 段多做成矩形;边沟深度及底宽一般不小于 0.4 米,沟底纵坡不小于 0.5%特殊困难路段不得小 于 0.3%。 ③ 当沟底纵坡较大时,为防止冲刷应采用加固措施,边沟较长时应选择适当地点设置出水 口,两出水口的间距不宜大于 500 米。 (5)在沿陡山坡修筑路基时,必要时可根据技术经济比较,设置挡土墙或其它支挡建筑物。 (6)在陡于 1:5 的山坡上修筑路堤时,应先将原地面挖成台阶式以避免路堤沿原地面滑动, 以保证路基的稳定。 (7)横断面设计应考虑超高、加宽及缓和段上逐渐变化的断面,尚须考虑为保证视距而将 边坡切除的横断面。 (8)横断面设计除路基本身外,尚应包括对路堤坡脚以外的护坡道取土坑、排水沟以及路 堑坡顶外侧截水沟等进行安排与布置。 5.2 路基标准横断面图 路基标准横断面图(如图 5-1)应示出路线中心线、行车道、拦水缘石、土路肩、路拱横坡、 边坡、护坡道、边沟、碎落台、截水沟、用地界碑等个部分组成及其尺寸,路面宽度及概略厚度 等,比例尺用 1:100~1:200。 图 5-1 路基标准横断面图示例 5.3 路基一般设计图 绘出一般路基、路堑、半填半挖路基、高填方路基、深挖路基、水田内路基及沿江河及水塘 等不同形式的代表性路基设计图,并应分别示出路基、边沟、碎落台、截水沟、护坡道、排水沟、 边坡坡率、护面墙、护肩、护坡、挡土墙等防护加固形式和标注主要尺寸。 六、路基设计表 路基设计表(如图 6-1)是公路设计文件中施工图的组成内容之一,是路线平、纵、横三个 面上设计结果资料的综合。表中填列所有整桩、加桩的有关纵断面图内容的资料及填挖高度、路