00-道路工程识图

北京华筑建筑科学研究院BeijingHuaZhuAcademyofBuildingResearchContentsPage目录页04横断面识图01路桥工程概述02平曲线形识图03纵断面识图05道路定线方法路桥基本识图Chapter01路桥工程概述道路工程规划设计施工养护运营管理2019/8/9世上本没有路，走的人多了也就成了路。可以说自从人类诞生后，就开始了路的历史。原始的道路是由人践踏而形成的小径。东汉训诂书《释名》解释道路为“道，蹈也，路，露也，人所践蹈而露见也”。2019/8/91、距今4000年前的新石器晚期，中国有记载役使牛马为人类运输而形成驮运道，并出现了原始的临时性的简单桥梁。相传中华民族的始祖黄帝，因看见蓬草随风吹转，而发明了车轮，于是以“横木为轩，直木为辕”制造出车辆，对交通运输作出了伟大贡献，故尊称黄帝为“轩辕氏”。一、道路（一）古代道路发展2019/8/92、商朝已经懂得夯土筑路。3、周朝道路的规模和水平有很大的发展。4、战国时期，车战频仍,交往繁忙，道路的作用显得日益重要，甚至一国道路的好坏，为其兴亡的征兆。5、秦朝修筑的驰道可与罗马的道路网媲美。当时强调“车同轨、书同文”。2019/8/96、汉朝继承了秦朝的制度,在邮驿与管理制度上,更加完善。7、隋朝匠人李春等在赵郡(今河北省赵县)洨河上修建了著名的赵州桥2019/8/91949年底，全国公路通车里程仅有8.1万公里改革开放之初公路总里程89万公里。•国道：G102，G222，G301，70条•省道：S105•县道：X101•乡道•村道各省、市、自治区根据本地区的情况，规划修建省级干线网。我国公路网管理层次：国道网分类：首都放射线：编号1，12南北纵线：编号2,28东西横线：编号3，30国道省道县道乡道国家高速公路网一般国道干线公路主骨架公路农村公路全国公路网“两纵两横”国道主干线示意图“五纵七横”国道主干线示意图国道主干线国道主干线规划线道路的分级与技术标准道路的分类道路：是供各种车辆和行人等通行的工程设施。按其使用范围分为公路、城市道路、厂矿道路、林区道路及乡村道路等。公路分类：公路按其在公路网中的地位与作用分为以下四类：国家干线公路.省干线公路.县公路.乡公路路面类型：分为铺装路面、简易铺装路面和砂石路面。按路面力学特性分类柔性路面.半刚性路面.刚性路面桥涵分类：的方法很多，主要按建设规模大小、桥梁结构类型、用途、主要承重结构所用的建筑材料、跨越障碍物的性质、上部结构中行车道所在的位置等进行分类。隧道：按其所处的位置不同分可为山岭隧道、水下隧道（河底和海地）以及城市隧道等；隧道按其横断面形状分为圆形、椭圆形、马蹄形、眼睛形（孪生形）等；隧道按其用途可分为交通隧道（包括公路隧道、铁路隧道、城市隧道、人行隧道等）和运输隧道（包括输水隧道、输气隧道、输液隧道等）。1.公路分级（1）公路为什么要分级原因：为了满足经济发展、规划交通量、路网建设和功能等的要求，公路必须分等级建设。（2）分级的依据功能：拟建公路是作为干线公路[采取措施控制出入]、集散公路还是支线公路。适应交通量：由各级公路服务水平[四级:自由流.稳定流.饱和流.强制流]与所具有的通行能力决定的。（3）《公路工程技术标准》分级根据功能和适应的交通量将公路分为五个等级：高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路。高速公路：为专供汽车分向、分车道行驶并全部控制出入的多车道公路。四车道.六车道.八车道。一级公路：为供汽车分向、分车道行驶的多车道公路。二级公路：为供汽车行驶的双车道公路。三级公路：为主要供汽车行驶的双车道公路。四级公路：为主要供汽车行驶的双车道或单车道公路。注意：分级以将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量为标准。技术标准是指在一定自然环境条件下能保持车辆正常驶性能所采用的技术指标体系。公路技术标准反映了我国公路建设的技术方针，是法定的技术要求，公路设计时都应当遵守。确定各级公路技术指标的因素：路线在公路网中的功能；设计交通量和交通组成；设计速度。2.公路技术标准•技术指标分类：线形指标、载重指标、净空指标•主要技术指标：行车道宽度、视距、极限最小半径、最大纵坡等各级公路的主要技术指标汇总表•公路等级应根据公路网的规划，从全局出发，按照公路的使用任务、功能和远景交通量综合确定。•各级公路远景设计年限：•高速公路和一级公路为20年•二级公路为15年•三级公路为10年•四级公路一般为10年。•设计路段长度：•按不同计算行车速度设计的各路段不宜过短。•高速公路不宜小于15km•一级、二级公路不宜小于10km。（1）分类的依据在城市道路网中的地位、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能。（2）城市道路分为四类快速路：为城市中长距离快速交通服务。主干路：以交通功能为主。次干路：集散交通，兼有服务功能。支路：解决局部区域交通，以服务功能为主。1.城市道路分类（1）分级的依据:城市规模、设计交通量、地形等。（2）城市道路分级:除快速路外，其余各类道路按照分级依据划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级。Ⅰ级标准：大城市（指人口50万以上的城市）各类道路采用。Ⅱ级标准：中等城市（20万～50万）各类道路采用Ⅲ级标准：小城市（20万以下）各类道路采用。（3）设计年限:快速路、主干路为20年，次干路为15年，支路10～152.城市道路分级（2）城市道路网的结构形式和特点地形平坦的中、小城市或大城市的局部区域。大城市或特大城市的干道系统。地形起伏较大的中小城市或大城市的局部区域。各类城市采用莫斯科、巴黎、伦敦、柏林、东京、成都等北京、西安、太原、郑州、石家庄、开封等城市的旧城区均属于方格网式。重庆、渡口、九江、遵义、南宁、青岛等大范围区域为自由式北京、西安、南京、上海、武汉、杭州、郑州、合肥等城市，旧城为方格式，外围发展为环形放射式，形成混合式结构。道路勘测设计程序简介工程可行性研究勘测设计任务书一阶段施工图设计（施工图预算）初步设计（设计概算）定测初测定测施工图设计（施工图预算）初测初步设计（设计概算）补测技术设计（修正概算）定测施工图设计（施工图预算）设计阶段•一阶段设计：技术简单、方案明确的小型建设项目（施工图设计）•路线视察→设计任务书→一次定测→一阶段施工图设计→施工图预算•两阶段设计：初步设计和施工图设计•可行性研究→计划任务书→初步测量→初步设计，设计概算→定线测量→两阶段施工图设计，施工图预算•三阶段设计：技术上复杂而又缺乏经验的建设项目或建设项目中的个别路段、特殊大桥、互通式立体交叉、隧道等（初步设计、技术设计和施工图设计）•预可研→可行性研究→计划任务书→初步设计→技术设计→施工图设计公路工程基本建设项目设计程序：研究方法平面公路立体线形纵断面横断面分解组合道路设计路线结构物Chapter02平曲线识图一、平面线形基本组成直线、圆曲线、缓和曲线平曲线应有足够的长度①平曲线的最小长度汽车在公路的任何线形是行驶的时间均不宜短于3s，以使驾驶操作不显的过分紧张。平曲线一般由前后缓和曲线和中间圆曲线共三段曲线组成，每段曲线至少需要3s的时间。基本型曲线：9s行程凸型曲线：6s的行程平曲线最小长度不得小于下表规定。设计速度(km/h)1201008060403020一般值（m）600500400300200150100最小值（m）200170140100705040②小偏角的平曲线长度：小偏角曲线的问题：设置了较大的半径也容易把曲线长看成比实际的要短，造成急转弯的错觉。小偏角曲线要求的平曲线长度θ≤7°属于小偏角弯道。为保证小偏角曲线有足够的长度，采用α＜7°的曲线外矢距E与α=7°时曲线的E相等时的曲线长为最小平曲线长。设计速度(km/h)1201008060403020平曲线最小长度(m)1400/α1200/α1000/α700/α500/α350/α250/α表中的为公路转角值（度），当＜2°时，按=2°计。在宽阔的平原微丘区，路线直捷顺畅。在没有任何障碍物的戈壁、草原等开阔地区，应以直线为主。在起伏的山岭和丘陵地区，线形以曲线为主。二、平面线形要素的组合类型1.基本形（1）定义：当按直线—回旋线（A1）—圆曲线—回旋线（A2）—直线的顺序组合而成线形。当A1=A2时，叫对称基本型；当A1≠A2时，叫非对称基本型，A1:A2应不大于2.0。基本形设计时，为使线形协调，A值的选择最好使回旋线、圆曲线、回旋线的长度以大致接近为宜（即1:1:1,但在许多情况下是无法做到的）。2.S形（1）S形定义：两个反向圆曲线用两段反向回旋线连接的组合形式。两个反向圆曲线用两段回旋线连接的组合。适用场合：交点间距受限（交点间距较小）。2Vα2α1JD1JD2（2）组合要求①S形相邻两个回旋线参数A1与A2宜相等。达不到时，A1与A2之比应小于2.0，有条件时以小于1.5为宜。当A2≤200时，A1与A2之比应小于1.5。②S型的两个反向回旋线以径相连接为宜。当受地形或其它条件限制而不得不插入短直线或两圆曲线的回旋线相互重合时，其短直线的长度应符合下式规定：L≤（A1＋A2）/40③两圆曲线半径之比也不宜过大，以R1/R2≤1/2为宜(R1、R2分别为大小圆半径，A1、A2分别为大小圆的缓和曲线参数）。3.卵形（1）定义：两同向的平曲线，按直线—缓和曲线（A1）—圆曲线（R1）—缓和曲线（AF）—圆曲线（R2）—缓和曲线（A2）—直线的顺序组合而成的线形。用一个回旋线连接两个同向圆曲线的组合。适用场合：交点间距受限（交点间距较小）。（2）组合要求：大圆能完全包住小圆而且不是同心圆。卵型曲线用一个回旋线连接两个圆曲线，其公用缓和曲线的参数AF最好在R2/2≤A≤R2范围内（R2为小圆半径）；（2）组合要求：圆曲线半径之比以满足R2/R1=0.2～0.8为宜；两圆曲线的间距，以D/R2=0.003～0.03为宜，（D为两圆曲线间的最小间距）。4.凸形（1）定义：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）（2）组合要求：凸形的回旋线的参数及其连接点的曲率半径，应分别符合容许最小回旋线参数和圆曲线最小半径的规定。连接点附近最小0.3V的长度范围内，应保持以连接点的曲率半径确定的横坡度。（3）适用条件只有在路线严格受地形、地物限制处方可采用凸形。5.复合形（1）定义：将两个以上的同向回旋线在曲率相等处相互连接的线形。（2）组合要求：复合形的相邻两个回旋线参数之比以小于1：1.5为宜。（3）适用条件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（1）定义：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。（2）适用条件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.回头曲线回头曲线是在山区越岭线的特别困难地段，以延长展线方式克服高差而采用的一种特殊曲线类型。回头曲线一般是由一个主曲线、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。1.设计图：路线平面设计图道路平面布置图2.设计表：直线、曲线及转角表逐桩坐标表路线固定表总里程及断链桩表等。第六节路线平面设计成果Chapter03纵断面视图一、一般概况1、路线纵断面定义：沿中线竖直剖切再行展开的断面。它是一条有起伏的空间线，包括两条线。2、地面线：根据中线上各桩点的高程而点绘的一条不规则的折线，反映了沿着中线地面地形的起伏变化情况。3、设计线：经过技术上、经济上以及美学上等多方面比较后设计人员定出一条具有规则形状的几何线，反映了道路路线的起伏变化情况。它由直线（匀坡线）和曲线（竖曲线）组成。地面线：它是根据中线上各桩点的高程而点绘的一条不规则的折线；设计线：路线上各点路基设计高程的连续。路线纵断面图构成：地面高程：中线上地面点高程。设计高程：一般公路，路基未设加宽超高前的路肩边缘的高程。设分隔带公路，一般为分隔带外边缘。路基高度：横断面上设计高程与地面高程之高差。路堤：设计高程大于地面高程。路堑：设计高程小于地面高程。纵断面设计