城市道路横断面设计

城市道路横断面设计

第 2 章 城市道路横断面设计 公路横断面 城市道路横断面的形式及组成 车行道 人行道 分车带 路肩 路拱与横坡 道路建筑界限 道路横断面设计图 §1 公路横断面 一、概述 道路中线沿法线方向的剖面图称为道路横断面图。横断面设计图反映了道路在横剖面上的组成、形状和几何尺寸，是道路的重要设计内容之一。 高速公路、一级公路横断面（整体式） 1 、双幅路 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。 整体式断面：等宽同高的分隔带。 分离式断面：不等宽不同高的宽分隔带。 路缘带 土路肩 土路肩 路缘带 路缘带 高速公路、一级公路横断面（整体式） 2 、单幅路 二、三、四级公路横断面 硬路肩 有硬路肩时 路缘带 （ 1 ） 路基宽度：指行车道与路肩宽度之和，即左、右路肩外缘之间的距离。当设有紧急停车带、爬坡车道、变速车道、错车道等时，还应包含这些部分的宽度。 （ 2 ）路面宽度：包括行车道、路缘带、变速车道、爬坡车道、紧急停车带、硬路肩等的宽度。 （ 3 ） 路基的其它组成部分： 边坡、边沟及排水沟、护坡道、截水沟、碎落台、取土坑、弃土堆等，路幅外属于公路用地之内的构造物。 3 、路基、路面宽度定义 各级公路的路基宽度请查阅公路规范 §2 城市道路的横断面的形式及组成 一、横断面形式 1 、“一块板”断面 各种车辆在车道上混合行驶。适用于机动车交通量不大且非机动车较少的次干道、支路及用地不足拆迁困难的旧城改建的道路。 2 、“二块板”断面 在车道中心用分隔带或分隔墩将车行道分为两半，上、下行车辆分向行驶。根据需要再决定是否划分快、慢车道。解决了机动车与对向机动车之间的矛盾。 主要用于车速较快、非机动车较少的道路，还常用于有平行道路可供非机动车道行驶的快速路、郊区道路以及横向高差大或地形特殊的路段。 3 、“三块板”断面 中间部分为双向行驶的机动车车道，两侧为靠右侧行驶的非机动车车道，机动车与非机动车之间进行了隔离，解决了机动车与非机动车之间的矛盾。适用于机动车交通量大，非机动车多的道路。 4 、“四块板”断面 在三幅路的基础上，再将中间的机动车道上下行再分开，做到分向、分道行驶。双向机动车之间、机动车与非机动车之间均进行了隔离，交通的安全性最好。 适用于机动车车速较高，各向两条机动车道以上，非机动车多的快速路与主干路。 二、横断面组成 1 、“一块板”断面 （ 1 ）一侧靠边，另一侧为反向行驶车道（双车道） b 1 =x/2+a 1 +c §3 车行道 一、一条机动车道的宽度 x a 1 a 2 c c b 1 b 2 中心线 （ 2 ）同向行驶的靠边车道（多车道） b 1 =d/2+a 1 +c （ 3 ）同向行驶的靠中心线车道（多车道） b 2 =x/2+a 2 +d/2 （ 4 ）同向行驶的靠中间车道（单向 3 车道或 3 车道以上，图略） b=d/2+a 2 +d/2 x a 2 a 3 d/ 2 d b 2 b 3 a 1 c b 1 中心线 a 与车型有关； x 、 c 、 d 主要与车速有关，可通过实测得到数值。 机动车车道宽度不再计算，由规范查表，路段见下表。 车型及行驶状态 计算行车速度 （ km/h ） 车道宽度 （ m ） 大型车或大小型车混行 ≥40 3.75 ＜ 40 3.50 小型汽车专用道 3.50 公共汽车停靠站 3.00 交叉口进口车道宽度：小型汽车车道可采用 3m ；混入普通汽车和铰接车的车道与左、右转专用车道可采用 3.5m ，最小 3.25m 。 二、非机动机动车道的宽度 车辆种类 自行车 三轮车 兽力车 板车 一条车道宽度（ m ） 1.0 2.0 2.5 1.5 ～ 3.0 三、路面总宽度 机动车道路面宽度包括车行道宽度及两侧路缘带宽度（路缘带宽度不在车行道宽度内）。 机动车车行道的总宽度，由车道的条数和各种车道要求的宽度进行计算，并且要考虑交通组织和使用功能的需要，综合确定所需的路面宽度。 非机动车车行道，应根据非机动车的设计交通量与每条车道的设计通行能力，计算所需的非机动车车道条数。非机动车道路面的宽度，包括几条自行车车道宽度及两侧各 25cm 路缘带宽度之和。 对于混行路面：路面宽度＝机动车道 + 非机动车道 设计通行能力计算，参见式（ 1 - 3 - 19 ） ～ （ 1 - 3 - 21 ） 设计小时交通量确定方法见 P30 ～ P33 §4 人行道 一、人行道的功能 人行道主要供步行之用，同时也是绿化带、地上公用设施、地下管线的布置场所。规范将车行道外侧的人行道、绿化带、设施带合并称为“路侧带”。 路侧带宽度应根据道路类别、功能、设计行人交通量、绿化、沿街建筑性质及布设公用设施要求等确定，一般在总规或详规阶段明确方案。 二、人行道的宽度 （ 1 ）人行道宽度必须满足行人通行的安全和顺畅 。 人行道宽度不得小于最小宽度的规定，见下表： （ 2 ）设施带包括设置行人护栏、照明灯柱、标志牌、信号灯等所需宽度。红线宽度较窄及条件困难时，设施带可与绿化带合并，但应避免各种设施与树木间的干扰。设施带宽度见下表。 项目 宽度（ m ） 设置行人护栏 0.25 ～ 0.50 设置杆柱 1.0 ～ 1.5 三、一条步行带的宽度 对于人行道、人行天桥、地道，一条步行带的宽度按下列场合取值： 一般道路： 0.75m 车站、码头、商场、全市性干道： 0.90m 四、一条步行带的通行能力 人行道、人行横道、人行天桥人、行地道的可能通行能力见下表。 人行道、人行横道、人行天桥、人行地道的设计通行能力见下表。 五、人行道布置 （ 1 ）布置方式 —— 通常对称布置在行车道两侧。 （ 2 ）人行道高出车行道 0.10m ～ 0.20m ，多采用 0.15m ～ 0.18m 。 （ 3 ）车行道与人行道交界处要设流水石和路缘石，“路缘石”又称“立缘石”或“街沿石”。 （ 4 ）人行道横坡度 1.5% ～ 2.5% ，单向坡朝向车行道方向倾斜。 （ 5 ）人行道铺砌多用水泥混凝土预制块，或天然石材。 §5 分车带 一、中间带 城市道路分车带：按道路等级及在横断面中的不同位置与功能，分为中间分车带（简称中间带）及两侧分车带（简称两侧带）。分车带由（分隔带 + 两侧路缘带）组成。 上行线 下行线 机动车道 非机动车道 W 1 W dm 或 W db W mc W mb W 1 W sc W sm 或 W sb 图上其余符号： W c —— 机动车车行道宽度或机动车与非机动车混合行驶的 车行道宽度，（ m ）； W b —— 非机动车车行道宽度，（ m ）； W f —— 设施带宽度，（ m ）。用于布置绿化、照明、标志、标牌、地上杆柱、公交站台、地下管线、桥墩、防眩设施等。 一、中间带 分车带按道路等级及在横断面中的不同位置与功能，分为中间分车带（简称中间带）及两侧分车带（简称两侧带）。分车带由分隔带及两侧路缘带组成。 §6 路肩 一、路肩概念 公路和采用边沟排水的郊区道路 应在行车道外侧设路肩。路肩分为硬路肩（包括路缘带所占宽度）及保护性路肩，保护性路肩一般采用土路肩或简易铺装。 路缘带 （ 3 ）路肩横坡 硬路肩的横坡向、坡度与车道横坡相同； 土路肩横坡度一般较路面横坡大 1% ～ 2% 。 路缘带 （ 1 ）路缘带： 对于公路，高速公路、一级公路、立交匝道需设置（ 0.5 m 宽，宽度计算在路肩范围内）； 对于城市道路，路缘带宽度规格有 0 ， 0.25m ， 0.50m 三档，详见规范； 路缘带宽度内，路面结构应与车行道部分相同 。 （ 2 ）路肩铺装： 硬路肩铺装材料、厚度可与行车道相同； 可整个路肩宽度内采用全铺硬路肩。 二、路肩作用 保护路面； 提供行车的侧向余宽，保证行车视距的需要； 行人及非机动车通行； 临时停车； 临时堆放养护材料； 设置标志、标牌、杆柱、护栏。 三、路肩宽度 公路路肩按公路规范； 城市道路路肩，接近城市、村镇有行人的路段，右侧硬路肩宽度应根据人流确定，但不得小于规范规定值。 不设硬路肩时，路肩宽度不得小于 1.25 m 。 保护性路肩宽度应满足安设护栏、杆柱、交通标志牌的要求。最小宽度为 50cm 。 四、紧急停车带 快速路右侧路肩宽度小于 2.5m ，且交通量较大时，应设紧急停车带，其间距宜为 300 ～ 500m 。紧急停车带宽度及各部尺寸见图。 高速公路、一级公路，右侧硬路肩宽度小于 2.5m 时，应设紧急停车带，紧急停车带间距不宜大于 2km 。 不小于 30m 行车道 防撞护栏 硬路肩 3.5m 超车道 中央分隔带 不小于 20m 不小于 20m 五、爬坡车道 高速公路、一级公路、二级公路连续上坡的路段设置。 L 行车道 防撞护栏 硬路肩 3.5m 超车道 中央分隔带 45m 60 m 交叉口、 服务区出入口 六、变速车道 行车道 防撞护栏 硬路肩 3.5m 超车道 中央分隔带 不小于 10 0 m 减速车道 加速车道 不小于 60 m 七、错车道 用于路基宽度 4.5m 的单车道四级公路。设置间距不宜大于 300m 。 八、避险车道 连续长、陡下坡路段，为减轻失控车辆的损失或危害第三方安全，宜在长、陡下坡地段右侧视线良好的适当位置设置避险车道，其宽度不应小于 4.5m 。 §7 路拱与横坡 一、路拱 1 、作用：为了有利于路面横向排水，将路面做成中间高两边低的拱形，称为路拱。倾斜程度称为横坡度。 2 、路拱形状 —— 用“路拱曲线”反映 直线接抛物线或直线接圆曲线 直线 直线 抛物线 双车道的水泥混凝土路面，采用单折线形路拱； 多车道的水泥混凝土路面，采用单折线或多折线形路拱。 3 、路拱坡度的大小 从排水的角度考虑，路拱应大一些为好，但从行车安全和平稳考虑，路拱不能过大。 路拱设计坡度应根据路面宽度、路面类型、设计速度、纵坡及降雨强度等条件确定。 （一般用 1.5% ～ 2% ） 非机动车路拱宜采用直线单面坡，横坡根据路面面层类型选择坡度。 人行道横坡度宜采用单面坡，横坡度为 1% ～ 2 ％（一般采用 2% ）。设置透水路面的人行道横坡应取低值。 路肩横坡度为路面横坡加大 1 ％ ～ 2 ％，坡向路外。 §8 道路建筑界限 1 、道路建筑限界包括横向和竖向的净空要求。竖向净空标准由设计车辆总高和竖向安全距离确定。建筑限界内不得有任何物体侵入。 与城市公路出入口衔接的市区外围城市快速路和市内的主要货运交通通道，最小净空高度采用 5m 。 公路净空高度：高速公路、一级公路、二级公路： 5.0m 三级公路、四级公路： 4.50m 2 、公路用地范围 （ 1 ） 新建公路 填方坡脚或排水沟外缘以外不小于 1 米； 挖方坡顶或截水沟外缘不小于 1 米。 （ 2 ）改建公路 未进行路基改动部分保持原有用地范围，改动部分参照新建公路。 用地范围 ＞ 1m ＞ 1m 用地范围 ＞ 1m ＞ 1m 排水沟 截水沟 §9 道路横断面设计 一、道路横断面设计的任务 将道路各个组成部分的位置安排及尺寸，各种设施在道路上的具体位置在横断面图上表示出来，为平面设计、土石方数量计算等后续设计做好铺垫，同时横断面设计本身也是道路设计文件的一个重要组成部分。 设计时需要注意： 满足城市规划、道路设定的功能要求； 注意远近期结合； 满足上位设计条件； 处理好交通、环境、景观、沿线设施和建设条件的关系。满足行车舒适、环境优美、路基稳定、工程经济、便于施工和养护。 二 、道路横断面设计的主要成果（这里只介绍施工阶段） 1 、标准横断面图 该图反映整条道路上典型的道路断面形式。如果一条道路沿途的断面发生了变化，就会有几个适应不同路段的标准横断面。 该图为平面图、施工横断面图等后续工作提供依据。 城市道路标准断面图： 应绘出：红线、中心线、车行道、人行道、分隔带、绿带、照明、地下管线等各部分组成及其尺寸，以及排水方向、路面横坡、断面方向；设计说明和图例。 比例尺 1 ： 100 或 1 ： 200 。 公路标准横断面图要绘出低填方、高填方、全挖方、半填半挖、有挡土墙或护面墙的各种典型路基的做法、尺寸。 2 、施工横断面图 标示各桩号处的横断面图。红线以内的道路断面，红线以外的路基边坡线、坡面平台、边沟、截水沟，挡墙等路基防护构造物均要标出；以相同比例绘出本桩横断面的原地面线，标注本横断面的中桩桩号、道路高程、地面高程、填挖高度、填挖面积等数据；附注设计说明。为后续的土石方数量计算及调配、确定征地拆迁界线和施工方案提供依据。 比例尺 1 ： 100 或 1 ： 200 。 3 、路基设计表：公路必须（具体介绍见道路专业教材），该表汇集了路线平纵横的设计数据。 4 、土石方计算表：利用该表完成路基土石方工程量的计算和调配。 5 、每公里土石方工程数量表：公路必须 路基横断面设计图 逐桩按从左下到右上的顺序排列而成的 A3 图。 图标 三、路基土石方数量计算及调配 1 、横断面面积计算 （ 1 ）条分法 （又称“积距法”、“卡规法”） （ 2 ）坐标法 （ 3 ）数方格法 ：利用坐标纸进行 （ 4 ）几何图形计算法：适用于规则图形 路基横断面设计图中的填挖土石方量，一般称为 “ 断面方 ” 。断面方中的填方是按压实后的体积计算，称为 “ 压实方 ” 。断面方中的挖方是按天然密实体积计算，称为 “ 天然密实方 ” 。 2 、土石方数量计算 （相邻两断面的填挖面积相差不大） 平均断面法 棱台法 （相邻两断面的填挖面积相差较大，适用于电算） 四、路基土石方数量调配 1 、 目的：合理解决土石方的平衡与利用问题，避免不必要的借方和弃土。 确定：填方用土的来源； 挖方弃土的去向； 计价土石方的数量和运量。 2 、调配原则 先横向→再纵向（半填半挖）；不跨大沟调运；经济运距→调运、外借；移挖作填→经济、占地、赔偿、农业；土石方分别调配；山坡回头曲线、上下线竖向调运；借土与弃土应同地方商量。 3 、土石方调配方法 累积曲线法 调配图法 土石方计算表调配法：常用 调配结果复核： 横向调运 + 纵向调运 + 借方＝填方 横向调运 + 纵向调运 + 弃方＝挖方 挖方 + 借方＝填方 + 弃方