道路勘察设计资料.doc

一1道路功能是指道路能为用路者提供交通服务的特性。包括通过功能（道路能为用路者提供安全快捷大量交通的特性）和通达功能（道路能为用路者提供与出行端点连接的特性）2公路按功能分类：干线公路，集散公路和地方公路。按行政分类：国道，省道，县道和乡道。公路根据使用任务、功能和适应的交通量分为高速公路、一级公路、二级公路 、三级公路、四级公路五个等级。城市道路：快速路，主干路，次干路和支路。3公路技术标准是指在一定自然环境条件下能保持车辆正常行驶性能所采用的技术指标体系。（具体看表1-2，P8）4设计速度：当气候条件良好，交通密度小，汽车运行只受道路本身条件的影响时，中等驾驶技术的驾驶员能保持安全顺适行驶的最大行驶速度。运行速度：中等技术水平的驾驶员在良好的气候条件、实际道路状况和交通条件下所能保持的安全速度。5道路勘测设计阶段分为：工程可行性研究，设计阶段及其内容，公路安全性评价。二、中线上任一点法向切面是道路在该点的横断面。1平面线形三要素：直线，圆曲线和缓和曲线。路线特征点：2断面曲线：在某一断面，组成公路基本线形的曲线。包括同向曲线和反向曲线。同向曲线是指两个转向相同的圆曲线中间用直线或缓和曲线或径相连接而成的平面线形。最小长度不小于设计速度的6倍为宜。反向曲线是指两个转向相反的圆曲线之间以直线或缓和曲线或径相连接而成的平面线形。最小长度不小于设计速度的2倍为宜。3线形要素指的是构成平面线形及纵面线形的几何特征。前者为直线、圆曲线及缓和曲线，后者为直线和圆曲线(或抛物线)。4汽车行驶稳定性是指汽车行驶过程中，在外部因素作用下，汽车尚能保持正常行驶状态方向，不致失去控制而产生滑移、倾覆等现象的能力。影响因素主要有汽车本身的结构参数、驾驶员的操作技术以及道路与环境等外部因素的作用。5横向超高：为抵消或减少离心力的作用，保证汽车在圆曲线上稳定行驶，必须使圆曲线上路面做成外侧高、内侧低呈单向横坡的形式。6横向超高坡度i（简称超高值）：指设置超高后路中线、路肩边缘等计算点与路基设计高程的高差。横向力系数u：衡量汽车在圆曲线上行驶时的稳定、安全和舒适程度，采用横向力与竖向力的比值。其意义为单位车载的横向力。u=X/G=(v*v)/(127R)i。横向摩阻系数 。7圆曲线特点：指的是道路平面走向改变方向或竖向改变坡度时所设置的连接两相邻直线段的圆弧形曲线。1圆曲线上任一点的曲率半径R=常数，曲率1/R=常数2圆曲线上任意一点都在不断地改变着方向，比直线更能适应地形的变化，由不同半径的多个圆曲线组合而成的复曲线，对地形、地物和环境有更强的适应能力3汽车在圆曲线上行驶要受到离心力的作用，对行车的安全性和舒适性等产生不利影响，圆曲线半径越小、行驶速度越高、行车越危险4汽车在圆曲线上转弯是各轮轨迹半径不同，比在直线上行驶多占用路面宽度5汽车在小半径的圆曲线内侧行驶时，视距条件较差，视线会受到路坎边坡或其他障碍物的阻挡，易发生行车事故。8缓和曲线作用：1曲率连续变化，便于车辆行驶2离心加速度逐渐变化，旅客感觉舒适3超高横坡度逐渐变化，行车更加平稳4与圆曲线配合得当，增加线形美观。特点：1)在直线和圆曲线之间、或不同转弯半径的圆曲线与圆曲线之间；2)曲率连续变化。缓和曲线最小长度应满足：1）使汽车平顺地由直线段过渡到到圆曲线段，并对离心力的增长有一定的限制2）驾驶员操纵方向盘所需的必要时间以利驾驶员顺适地操纵放向盘；（3）满足道路设置超高与加宽过渡的要求。9超高渐变率（即超高附加纵坡）是指超高后的外侧路面边缘纵坡比原设计纵坡增加的纵坡。10圆曲线设计时应控制横向力系数u不超过摩阻系数 。 不设超高的最小半径一般最小半径极限最小半径。极限最小半径是指为保证车辆按设计速度安全行驶所规定的圆曲线半径最小值。一般最小半径是指各级公路对按设计速度行驶的车辆能保证其安全、舒适的最小圆曲线半径。不设超高的最小半径是指不必设置超高就能满足行驶稳定性的圆曲线最小半径。三、沿中线竖直剖切再行展开是路线的纵断面。1在纵断面图上有两条主要线：地面线和设计线。设计线是由直坡线和竖曲线组成。直坡线（急均匀坡度线）有上坡和下坡，其大小用纵坡和坡长表示。纵波是纵断面上同一坡段两点间的高差与其水平距离（即坡长）的比值。以百分数表示。不同纵坡转折处称为变坡点，为平顺过渡要设置竖曲线，按纵坡转折形式的不同，竖曲线有凹有凸，其大小用半径和水平长度表示。路线纵断面图上设计标高指的是路基的设计标高。2汽车动力因数D：表征某型汽车在海平面高程上，满载情况下，每单位车重克服道路阻力和惯性阻力的性能。汽车行驶阻力：空气阻力、道路阻力（滚动阻力、坡度阻力）和惯性阻力。3竖曲线指在道路纵坡的变坡处设置的竖向曲线（圆曲线和二次抛物线）。设置竖曲线的理由：视距要求、行车平顺要求、路容美观要求。竖曲线最小半径应满足：1缓和冲击2行驶时间不过短3满足视距的要求（凸形竖曲线的最小半径和最小长度，凹形竖曲线最小半径和最小长度）4纵断面图设计的方法和步骤：1拉坡前的准备工作2标注控制点位置（控制点是指影响纵坡设计的标高控制点）3试坡：定出直坡线。 4调整5核对6定坡7设置竖曲线。纵断面图是由上、下两部分内容组成的。上部包括（主要用来绘制地面线和纵坡设计线）：1标注竖曲线及其要素；2沿线桥涵及人工构造物的位置、结构类型、孔数和孔径；3与道路、铁路交叉的桩号、路名及高程；4沿线跨越的河流名称、桩号、常水位及最高洪水位；5水准点位置、编号和标高；6断链桩位置、桩号及长短链关系等。下部（主要用来填写有关数据）：1直线与平曲线；2里程桩号；3地面高程；4设计高程；5填挖高度；6纵坡/坡长（超高）7土壤地质说明。5理想最大纵坡是指设计车型在油门全开的情况下，持续以希望速度等速行驶所能克服的纵坡。不限长度最大纵坡是指设计车型在油门全开情况下，持续以容许速度等行驶所能克服的纵坡。最大纵坡是根据道路等级、自然条件、行车要求等因素所限定的路线纵坡最大值。6（坡长限制）坡长是纵断面相邻变坡点的桩号之差，即水平距离。最大坡长限制是指控制汽车在坡道上行驶，当车速下降到最低容许速度时所行驶的距离。缓和坡段：在纵断面设计中，当纵坡的长度达到限制坡长时，按规定设置的较小坡路段。最小坡长限制：规定汽车以设计速度915秒的行程为宜，在高速路上，9秒可满足行车及几何线形布设的要求，在低速路上应取大值。7最大纵坡：纵坡设计时各级道路允许使用的最大坡度值。最小纵坡：为纵向排水的需要，对横向排水不畅的路段所规定的纵坡最小值。平均纵坡：一定长度路段两端点得高差与该路段长度的比值。合成坡度：道路纵坡和横坡的矢量和。四、1机动车道行车道的宽度要根据车辆宽度、设计交通量、交通组成和汽车行驶速度来确定。2路肩：位于行车道外缘至路基边缘具有一定宽度的带状部分。作用是1保护及支撑路面结构2供临时停车之用3作为侧向余宽的一部分，能增加驾驶的安全和舒适感，尤其在挖方路段，可增加弯道视距，减少行车事故4提供道路养护作业、埋设地下管线的场地5对未设人行道的道路，可供行人及非机动车使用。3路拱：为利于路面横向排水，将路面做成中央高于两侧具有一定横坡的拱起形状。其倾斜的大小以百分率表示。路拱的形式有抛物线形、直线形、直线接抛物线形、折线形等。不同类型的路面由于其表面的平整度和透水性不同，根据当地的自然条件选用不同的路拱坡度。4平曲线加宽：为满足汽车在平曲线上行驶时后轮轨迹偏向曲线内侧的需要，平曲线内侧相应增加路面、路基宽度。加宽过渡段：为使路面由直线上的正常宽度过渡到圆曲线上设置了加宽的宽度，而设置的宽度变化段。加宽方法：比例过渡，高次抛物线过渡，回旋线过渡，直线和圆弧相切过渡。5平曲线超高：为抵消或减少车辆在平曲线路段上行驶时所产生的离心力，在该路段横断面上做成外侧高于内侧的单向横坡形式。超高过渡方式：1无中间带道路的超高过渡：绕内边线旋转（车道内侧不降低，利于路基纵向排水，一般新建工程多用）、绕中线旋转（保持中线高程不变，多用于旧路改建工程）、绕外边线旋转（仅用于某些改善路容的地点）。2有中间带道路的超高过渡：绕中间带的中心线旋转（中间带宽度较窄（4.5m）的公路可采用）；绕中央分隔带边缘旋转（各种宽度中间带的均可采用）绕各自行车道中线旋转（车道数大于4条的公路可采用）。最小超高：等于路面拱度。为行车舒适、路容美观，超高过度段应不小于计算的长度，从利于排除路面雨水考虑，超高过渡段不能设得过长。6汽车的制动性是指汽车行驶中强制降低车速以至停车且能保持行驶方向和在下坡时能保持一定速度行驶的能力。影响因素有：汽车的制动机构，人体机能和路面状况等。7行车视距：1停车视距（汽车行驶时，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（两辆车相向行驶，从相互发现时起，至安全会车止，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，自发现后采取减速避让措施至安全错车所需的最短距离）4超车视距（在双车道公路上，后车超越前车时，从开始驶离原车道起，至可见对向来车并能超车后安全驶回原车道所需的最短距离）。 8各级公路对视距的要求：1各级公路的每条车道均应满足停车视距的要求。2高速公路、一级公路采用停车视距；二、三、四级公路应满足会车视距的要求，其长度不小于停车视距的2倍；受地形条件或其他特殊情况限制而采取分道行驶措施的路段，可采用停车视距。3高速公路、一级公路以及大型车比例高的的二级公路、三级公路的下坡路段，应采用下坡段货车停车视距进行检验。4具有干线功能的二级公路宜在3min的行驶时间内，提供一次满足超车视距的路段；其他双车道公路可根据情况间隔设置具有超车视距的路段。9行车视距的保证：1平曲线内侧有树木等阻碍驾驶员视线的平曲线，将阻碍视线的障碍物清除。2平曲线内侧和中间带设置护栏及其他人工构造物等不能保证视线时，可加宽中间带、加宽路肩或将构造物后移等。3因挖方边坡阻碍视线，应按所需净距开挖视距台。视距检查的方法是绘制包络线（或称视距曲线）10土石方调配原则：1在半填半挖断面中，应先考虑在本路段内移挖作填进行横向平衡，再作纵向调配，以减少总的运输量。2土石方调配应考虑桥涵位置对施工运输的影响，一般大沟不作跨越调运，尽可能避免和减少上坡运土。3为使调配合理，必须根据地形和施工条件，选用适当运输方式，确定合理经济运距，用以分析工程用土是调运还是外借。4土方调配“移挖作填”要考虑经济运距，综合考虑弃方或借方占地、赔偿青苗损失及对农业生产的影响等。五、1平面要素组合类型：1基本型曲线（当按直线回旋线圆曲线回旋线直线的顺序组合而成线形为基本形）2、S形曲线（两个反向圆曲线用两段反向回旋线连接的组合形式）3卵形曲线（两同向的平曲线，按直线缓和曲线圆曲线缓和曲线圆曲线缓和曲线直线的顺序组合而成的线形）4凸形曲线（两段同向缓和曲线之间不插入圆曲线而径相衔接的组合形式（圆曲线长度为零）。只有在路线严格受地形、地物限制处方可采用凸形）5复合型曲线（将两个以上的同向回旋线在曲率相等处相互连接的线形。复合形的相邻两个回旋线参数之比以小于1：1.5为宜。复合曲线在受地形条件限制，或互通式立体交叉的匝道设计中可采用）6、C形曲线（两同向回旋线在曲率为零处径相连接（即连接处曲率为0，半径为）的组合线形。C形曲线仅限于地形条件特殊困难，路线严格受限制时方可采用。）7回头形曲线（山区道路为克服高差，在同一坡面上转角接近或大于180，由主曲线和辅曲线的组合形式成为回头形曲线，也称回头曲线。两相邻回头曲线间应尽可能拉开距离。回头曲线是由一个主曲线、两个辅助曲线和主、辅曲线所夹的直线段组合而成的复杂曲线。）2平面线形设计要点：1平面线形应直捷、流畅，与地形、地物相适应，与周围环境相协调2保持平面线形的均衡与连续3注意与纵断面设计相协调4平曲线应有足够的长度。3纵断面线形设计要点：1纵坡极限值的运用2最短坡长3竖曲线半径的选用4相邻竖曲线的衔接5各种地形条件下的纵坡设计。4纵断面线形设计的一般原则：1应满足纵坡及竖曲线的各项规定以及相关高程控制点和构造物设计对纵断面的要求2更具设计速度，在适应地形及环境的原则下，设计出平顺连续的纵断面线形3平面上直线路段不宜在短距离内出现凹凸起伏频率的纵断面线形4连续上下坡路段，应符合平均纵坡的规定5长下坡的直坡段端部不应设计小半径的凹形竖曲线或平曲线6应考虑路面排水的要求7在回头曲线路段，路线纵坡有特殊规定，应先定出回头曲线部分的纵坡，再从两端接坡。在回头曲线的主曲线内不宜设竖曲线。8应争取纵向填挖平衡，尽量移挖作填，以节省土石方数量，降低工程造价。5道路平纵线形组合设计的原则：1在视觉上能自然地引导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性2保持线形技术指标在视觉和心理上的大小均衡3选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和行车安全4注意与道路周围环境的配合。六、1选线的任务：就是在众多的方案中选出一条符合设计要求、经济合理的最优方案。选线的过程：分阶段从整体到局部、由粗到细的过程。选线的步骤：路线方案选择，路线带的选择，具体定线。2影响路线方法选择的主要因素：1.政治、经济、国防及使用任务、性质要求2.路线在综合运输网中的地位及与沿线城镇、工矿、农田、水利的关系3.沿线自然条件的影响4.设计道路主要技术标准和施工条件的影响5.与景点、文物、名胜等的联系。 3平原区路线布设要点:1正确处理道路与农业的关系（1.尽量做到少占农田，不占高产田2.与农田水利建设相结合 3.护村、保田、造田）2合理考虑路线与城镇的联系3处理好路线与桥位的关系4注意土壤水文条件5正确处理新旧路的关系6尽量靠近建筑材料产地。4山岭区选线（以纵坡为主导，以安排纵坡为主，其次考虑横断面及平面线形）：一、沿河（溪）线：高度选择（路线一般以低线位为主，“宁低勿高”），桥位选择（在山区，一般要求选在河段顺直、河面较窄、河岸稳定、施工方便以及桥头引线舒顺的地方）。二、越岭线（翻越山岭布设的路线）：1垭口选择（位置，高程，展线条件，地质条件）。2过岭高程选择3垭口两侧路线展线：1）展线布局2）展线方式：自然展线，回头展线（路线沿山坡一侧延伸，选择合适地点，用回头曲线作方向相反的回头后再回到该山坡的布线方式），螺旋展线。3）展线示例。5丘陵区路线布设方式：1平坦地带（走直线）2较陡横坡地带（走匀坡线）3起伏地带（走直连线和匀坡线之间）。平纵线形及其组合：1平面：平面上不强拉长直线，尽量采用与地形相协调的长缓平曲线。2纵断面：起伏地带路线采用起伏坡型是缩短里程或节省工程的有效方法。3平纵组合：长陡下坡尽头避免设小半径曲线。七、1定线方法按工作对象的不同分为：纸上定线（在大比例（一般用1:1000至1:2000）地形图上确定道路中线的具体位置，再将纸上路线通过实地放线敷设到地面上，工详细测量和施工之用），现场定线（设计人员直接在现场定出道路中线的具体位置），航测定线。2纸上定线工作步骤：（一）平原、微丘区：1定导向线2试定路线导线3初定平曲线4定线。（二）山岭、重丘区：1定导向线（分析地形找出各种可能的走法；放坡定坡度线；确定中间控制点，分段调整纵坡，定导向线），2修正导向线（试定平面和纵断面；一次修正导向线；二次修正导向线），3定线。3现场定线的工作步骤：1分段安排路线，2放坡、定导向线3修正导向线4穿线交点5曲线插设6设计纵断面。4实地放线：将纸上定线和纸上移线定好的路线敷设到地面上，供详细测量和施工之用的作业过程。常用方法有：穿线交点法，直接定交点法和坐标法等。