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1、,單擊此處編輯母版標題樣式,,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級,,第三級,,第四級,,第五級,,,*,,道路勘測設計,選線——是在路線起終點之間的大地外表上，根據方案任務書規定的使用任務和性質，結合當地自然條件，選定道路中線的位置的過程。,,選線的目的與任務,,(1)目的,,根據道路的性質、任務、等級和標準，結合地形、地質、地物及其他沿線條件，綜合平、縱、橫三方面因素，在實地或紙上選定道路路中線平面位置。,,(2)任務,,確定道路的走向和總體布局；具體確定道路的交點位置和選定道路曲線的要素，通過紙上或實地選線，把路線的平面位置確定下來。,第五章 公路選線,,,第一節 概 述,,一、自
2、然條件對道路路線的影響,,影響道路的主要自然因素：,,地形、氣候、水文、水文地質、地質、土壤及植物覆蓋等。,,1．地形,,1〕平原、微丘地形〔設線一般不受地形限制〕,,〔1〕平原指地形平坦，無明顯起伏，地面自然坡度在3°以內。,,〔2〕微丘地形指起伏下大的丘陵，地面自然坡度在20°以下，相對高差在100m以下。,,〔3〕河灣順適，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〕山嶺、重丘地形〔路線平、縱面大局部受地形限制〕,,〔1〕重丘地形：指連綿、起伏的山丘，具有深谷和較高的分水嶺，地面自然坡度一般在20°以上。,,〔2〕山嶺地形：指山脊、陡峻山坡、懸崖、峭壁、峽谷、深溝
3、等。地形變化復雜，地面自然坡度大局部在20°以上。,,2．氣候,,氣候情況直接或間接地影響著地面水的數量、地下水位高度、大氣降水量及其強度和形態、路基水溫狀況、泥濘期、冬季積雪和冰凍延續期。并在一定程度上限制施工期限和條件。,3．水文及水文地質：水文情況決定排水結構物的數量和大小，水文地質情況決定了含水層的厚度和位置、地基或路基巖層滑坍的可能性。,,4．地質條件：地質構造，決定地基及路基附近巖層的穩定性，確定有無滑坍、碎落和崩坍的可能；同時也決定土石方工程施工難易和筑路材料的質量。,,5．土質：土是路基與路面基層的材料，它影響路基形狀和尺寸的決定，也影響著路面型式和結構確實定。,,6．植被情況
4、：地面的植物覆蓋影響暴雨逞流、水土流失程度，并在一定程度上影響路基土壤的水理和熱理狀況。,,,二、道路選線的一般原那么,1．路線的根本走向與道路的主客觀條件相適應,,主觀條件——設計任務書規定的路線總方向、等級及在公路風中的地位和作用〔是公路選線的根本依據〕。,,客觀條件——所經地區的交通的原有布局，城鎮、工礦企業、資源狀況，土地開發利用以及地形、地質、氣象、水文等自然條件〔是選線時必需考慮的因素〕。,,2.正確掌握和運用技術標準,,3.注意與農業配合,,4.重視水文、地質問題,,5.重視環境保護工作,,6.綜合考慮路與橋的關系,三、選線的一般方法與步驟,,〔一〕一般方法,,1〕實地選線,,根
5、據設計任務書要求，在現場實地進行勘察測量，經過反復比較，直接選定路線的方法。,,特點：簡便、切合實際；易于掌握地質、地形、地物情況，方案可靠。,,缺點：外野〔含測設〕工作量大，勞動強度大，路線整體布局有一定的片面性和局限性。,,應用范圍：用于等級較低、方案比較明確的公路。,,2〕紙上選線,,在已測得的地形圖上進行路線布局、方案比較，并將其在實地放線的方法。,,特點：野外工作量小，定線不受自然因素干擾，能從全局綜合平衡平、縱、橫各方面的因素，使路線較為合理。,紙上選線步驟：,,1〕實地敷設導線,,2〕實測地形圖〔或用航測方法〕,,3〕紙上選定線路,,4〕實地放線,,3.自動化選線,,航測技術與計
6、算機配合。,,〔二〕選線的一般步驟,,由淺入深、由輪廓到局部、由總體到具體、由面到帶進而到線。,,1〕全面布局---解決線路的根本走向〔選定起、迄點和中間控制點〕。,,2〕逐段安排---進一步加密控制點，解決路線的局部方案〔在大控制點之間，結合地形、地質等確定小控制點〕。,,3〕具體定線---在小控制點間經過反復穿插確定路線位置,一、影響路線方案選擇的主要因素,,1．路線在政治、經濟、國防上的意義，國家或地方建設對路線使用任務、性質的要求，改革開放、綜合利用等重要方針的表達。,,2．路線在鐵路、公路、航道、空運等交通網系中的作用，與沿線工礦、城鎮等規劃的關系，以及與沿線農田水利等建設的配合及用
7、地情況。,,3．沿線地形、地質、水文、氣象、地震等自然條件的影響；路線長度、筑路材料來源、施工等件以及工程量、三材〔鋼筋、木材、水泥〕用量、造價、工期、勞動力等情況及其對運營、施工、養護等方面的影響。,,4.工程費用和技術標準.,,5．其他如與沿線旅游景點、歷史文物、風景名勝的聯系等。,第二節 路線方案選擇,,1．搜集資料——與路線方案有關的規劃、方案、統計資料及各種比例尺的地形圖、航測圖、水文、地質、氣象等資料。,,2．初擬方案——根據確定了的路線總方向和公路等級，先在小比例尺〔1：50000或1：100000〕的地形圖上，結合搜集的資料，初步研究各種可能的路線走向。,,3．實地勘察與調查
8、——按室內初步研究提出的方案進行實地調查，連同野外調查中發現的新方案，都必須堅持跑到、看到、調查到，不遺漏一個可能的方案。,,4．可行性分析——分項整理匯總調查成果，編寫工程可行性研究報告，為上級編制或補充修改設計任務書提供依據。,二、路線方案選擇的方法和步驟,〔1〕路線長度,,〔2〕線形標準、技術指標,,〔3〕占地面積,,〔4〕工程數量：土石方、路面、橋涵、擋土墻、防護工程,,〔5〕材料用量：鋼材、水泥、木材,,〔6〕勞動力：數量、來源,,〔7〕工程總造價。,三、評價路線方案的主要技術、經濟指標,,過于偏離總方向,,線形指標低,,受鐵路干擾較大,,線路較長,采用第一方案,,,第三節 平原地
9、區選線,一、平原區路線特點,,平原區是地面高度變化微小的地區，有時有輕微的波狀起伏和傾斜；,,平原地區除泥沼、鹽漬上、河谷漫灘、草原、戈壁、沙漠等外，一般多為耕地，且分布有各種建筑設施，居民點較密；,,在天然河網湖區，還具有湖泊、水塘、河又多等特點；,,路線縱坡及曲線半徑等幾何要素比較容易到達較高的技術標準；,,易受當地自然條件和地物的障礙。,二、平原區路線布設要點,,〔一〕正確處理道路與農業的關系,,1．平原區新建公路要占用一些農田，要盡量做到少占和不占高產田。,2,．路線應與農田水利建設相配合。,,,3,．當路線靠近河邊低洼的村莊或田地通過時，應爭取靠何岸布線，利用公路的防護措施，兼作保村
10、保田之用。,〔二〕合理考慮路線與城鎮的聯系,根本原那么：,,過境公路：靠村不進村，利民不擾民,,連接公路：選擇適當位置與城市道路連接或穿越城鎮。,,1．國防公路和高等級公路，應盡量防止穿越城鎮、工礦區及較密集的居民點。,,2．一般溝通縣、鄉、村直接為農業運輸效勞的公路，經地方同意也可穿越城鎮，但應有足夠的路基寬和行車視距，以保證行人、行車的平安。,,3．路線應盡量避開重要的電力、電訊設施。當必須靠近或穿越時，應保持足夠的距離和凈空，盡量不拆或少拆各種電力，電訊設施。,〔三〕處理好路線與橋位的關系,1. 指定的特大橋是路線根本走向的控制點。,,2. 大橋原那么是應服從路線根本走向，一般作為路線
11、走向的控制點。,,3．中小橋涵的位置應服從路線走向。,,4．一般情況下，橋位中線應盡可能與洪水的主流流向正交，橋梁和引道最好都在直線上。,〔四〕注意土壤水文條件,合理利用地形、地質條件：高地布線。,,應盡可能沿接近分水嶺的地勢較高處布線。當路線遇到面積較大的湖塘、泥沼和洼地時，一般應繞避；如需要穿越時，應選擇最窄最淺和基底坡面較平緩的地方通過，并采取有效措施，保證路基確實定。,,〔五〕正確處理新舊路的關系,,1. 舊路改建為一級、二級公路：盡量利用舊路。,,處理好充分利用與積極改造的關系,,2. 新建高速公路：保存原路。,,〔六〕盡量靠近建筑材料產地,,平原地區一般缺乏砂石建筑材料，路線應盡可
12、能靠近建筑材料產地，以減少施工，養護材料運輸費用。,第四節 山嶺區選線,,山嶺區自然特征：,,地形方面：地面橫坡陡、上下起伏大、山高谷深、地形變化復雜；路線在平縱橫三方面都受到約束。,,地質方面：山區土層薄，巖層厚，巖層產狀和地質構造變化復雜。,,水文條件復雜：山區暴雨多，山洪急，溪流水位變化幅度大，須處理好路線和河流、橋位的關系。,,氣候方面：氣候多變，氣溫較低、溫差大、氣壓低等。,一、沿河〔溪〕線,是沿著河〔溪〕岸布置的路線。,,其特點是路線主要控制點在山谷一側，相對高程不大〔與等高線根本一致〕。,有利條件：,,〔1〕路線走向明確；,,〔2〕線形較好；,,〔3〕施工養護運營條件較好；,,
13、〔4〕效勞性能好；,,〔5〕傍山隱蔽，利于國防。,,不利條件：,,〔1〕受洪水威脅較大；,,〔2〕布線活動范圍?。?,〔3〕陡巖河段，工程艱巨；,,〔4〕橋涵及防護工程較多；,,〔5〕路線布置與耕地矛盾較大；,,〔6〕工程地質條件復雜,2〕積雪和冰凍地區的選岸：在不影響路線整體布局的前提下，盡可能選擇陽坡和迎風的一岸。,,3〕考慮城鎮及居民點的分布：除國防公路外，一般路線應盡可能選擇村鎮較多、人口較密的一岸，其他如對革命史跡、歷史文物、風景區等要創造便于聯系的條件。,1．河岸選擇,,1〕地形、地質條件：路線應選在地形寬坦，有臺地可利用，支溝較少、較小，水文及地質條件良好的一岸。,〔一〕路線布局
14、,2,．路線高度,沿河〔溪〕線的線位上下，是根據兩岸地形、地質條件以及水流情況，結合路線等級標準和工程經濟來選定的。,,低線：一般是指高出設計水位〔包括浪高加平安高度〕不多〔0.5m以上〕。,,高線：高線是指高出設計水位較多，根本不受洪水威脅的路線 〔山腰線〕。,低線的特點：,,路基土石方工程也較省，邊坡低，易穩定；,,路線活動范圍較大，便于利用有利地形和避讓不良的地 形、地質；,,便于在溝口直跨支流。,,最大缺點是受洪水威脅，防護工程較多。,高線的優點：,不受洪水侵襲，廢方較易處理。,,缺點：由于高線一般位于山坡上，路線必然隨山勢曲折彎曲，線形差，工程大；,,遇缺口時，常需設置較高的擋土
15、墻或其他構造物；,,如避讓不良地質和路線跨河，都較低線困難。,,綜合評價：,,一般講，低線優點較多，在滿足規定頻率的設計水位的前提下，路線越低工程越經濟，線形標準也越高,3,．橋位選擇,按路線與河流的關系：,,跨主流〔跨河換岸〕,,跨支流,,路線跨越主河的橋位選擇：,,〔1〕在“S〞形河段腰部跨河，以爭取橋軸線與河流成較大交角。,〔2〕在河彎附近選擇有利位置跨越。,〔3〕在與路線接近平行的順直河段上跨河，橋頭引道難以舒順，應盡量防止。,不可避免時應設置斜橋、修改橋頭線形或布置一段彎橋。,路線跨支流的橋位選擇：〔1〕從支河〔溝〕口直跨,,〔2〕繞進支溝上游跨越,〔二〕幾種河谷地形條件下的選線,1
16、．開闊河谷,,1〕沿河岸；2〕靠山腳；3〕直穿田間〔一般不宜采用〕,2,．河道彎曲、狹窄的河谷,1〕沿河岸自然地形，繞山咀、河彎布線。,,2〕取直路線。遇河彎，那么兩次跨河或改移河道；,遇山咀，平用隧道或深路塹通過。,3．陡崖峭壁河段,,1〕繞避的方法： 越嶺線方案,直穿峽谷的路線：,〔1〕與河爭路，侵占局部河床。,（,2,）硬開石壁。,二、越嶺線,,,沿分水嶺一側山坡爬上山脊、在適當地點穿過埡口，再沿另一側山坡下降的路線，稱為越嶺線。,,越嶺線的關鍵問題：克服高差。,,選線的控制因素：路線縱坡度。路線的長度和平面位置 均由縱坡控制。,,設兩控制點高差為H，那么路線長度為：,越嶺線布局主要應解
17、決的問題是：,埡口選擇，過嶺標高選擇和埡口兩側路線展線的擬定。,,1．埡口位置選擇：根本符合路線走向,,2．埡口標高選擇：標高較低的啞口,,3．埡口展線條件選擇：,,4．埡口的地質條件選擇：,〔一〕埡口選擇,應避開：斷層破碎帶型及斷層陷落型埡口,〔二〕過嶺標高的選擇,,1．淺挖低填：,,適用：過嶺地段山坡平緩，啞口寬而厚的地形,,2．深挖埡口,,適用：埡口比較瘦削時。,,3. 隧道穿越,,適用：當埡口挖深在20～25m以上，特別是埡口瘦薄時。,埡口挖深,20m,埡口挖深,9m,埡口挖深,13m,定義：在兩控制點間采用某種方式延長路線長度，以減小縱坡度的過程。,,展線系數：路線長度與直線距離
18、之比。,,展線方式：主要有自然展線、回頭展線、螺旋展線三種：,,1〕自然展線,,自然展線是以適當的坡度，順著自然地形，繞山咀、側溝來延展距離，克服高差。,,2〕回頭展線,,利用有利地形設置回頭曲線進行展線。,,回頭曲線：偏角等于或大于180°。,〔三〕埡口兩側路線的展線,適合于設置回頭曲線的地形：,〔1〕直徑較大、橫坡較緩、相鄰有較低鞍部的山包或平坦的山脊 。,適合于設置回頭曲線的地形：,〔2〕地質、水文地質良好的平緩山坡 。,適合于設置回頭曲線的地形：,〔3〕地形開闊，橫坡較緩的山溝或山坳 。,適合于設置回頭曲線的地形：,回頭展線應注意的問題：,1.,回頭曲線間距應盡可能大，以分散回頭曲線、
19、減少回頭個數。由一個回頭曲線的終點至下一個回頭曲線起點的距離，在二、三、四級公路上分別應不小于,200,、,150,、,100m,。,,2.,回頭曲線執行單獨指標。,,回頭曲線布置不理想實例,3.,回頭曲線路段縱坡應先確定，然后從兩側接坡。,,4.,回頭曲線段不能作為緩和坡段使用。,A,B,回頭曲線線形改善例如,原線,改線,3〕螺旋展線,在山脊利用山包盤旋，以旱橋、隧道跨線；,,在峽谷內，路線就地迂回，利用高架橋跨溝跨線；,,利用山谷進行螺旋展線,4〕展線例如,〔1〕利用山谷展線,〔2〕利用山脊展線,3〕利用山坡展線,三、山脊線,大體上沿分水嶺布設的路線，稱為山脊線。,,,特點：土石方工程量小
20、；,,水文和地質情況好，橋涵構造物較少。,,山脊線線位較高，一般遠離居民點，不便于為沿線工農業生產效勞；,,有時筑路材料及水源缺乏、曾加施工困難；,,地勢較高，易積雪、結冰等，對行車和養護不利等。,定義：,,按照已定的技術標準，在選線布局階段選定的“路線帶〞〔或叫定線走廊〕的范圍內，結合細部地形、地質條件，綜合考慮平、縱、橫三面的合理安排，確定并實地定出道路中線確實切位置的過程。,,定線方法：,,直接定線：適用于標準較低的路線。,,紙上定線：適用于技術標準高的、地形、地物復雜的路線。,第六章 道路定線,紙上定線：在大比例尺〔一般以1：1000為宜〕地形圖上確定道路中線的位置的過程。,
21、,越嶺線紙上定線 的方法：,,〔一〕定導向線,,1．確定路線方案。,第一節 紙上定線,B,,,,,道路控制點,2,．繪均坡線。 等高線間平距：,a = h/i,平均,3,．定導向線,穿直線：按照“照顧多數，保證重點〞的原那么綜合考慮平面線形設計的要求，穿線交點，初定路線導線〔初定出交點〕。,4.,平面試線,敷設曲線： 按路中線方案通過部位選取且注明各彎道的圓曲線半徑，緩和曲線長度等。,〔二〕修正導向線,1．點繪縱斷面草圖。,,2．縱斷面修正導向線。根據縱斷面設計的填挖情況，對縱斷面地面高程進行修正〔挖方過大，降低地面高程；填方大，升高地面高程〕，在平面試線是的對應路段進行平面線位
22、調整，稱為修正導向線。,3．橫斷面修正導向線〔橫斷面校核〕。,,〔三〕定線,,經過幾次修正導向線后，最終確定出滿足?標準?、平縱線形都比較合理的路線導線，最終定出交點位置〔一般由交點坐標控制〕。,,1．直線型法〔傳統法〕；,,2．曲線型法。,第二節 實地放線,,一、穿線交點法,,穿線交點法是根據平面圖上路線與施測地形時敷設的控制導線〔以下簡稱導線〕的關系，把紙上路線的每條邊逐一而獨立地放到實地上去，延伸這些直線支出交點，構成路線導線。,,1．支距法,,(1)圖上量取支距；〔2〕實地放支距；〔3〕穿線交點。,,簡便易行，適用于地形簡單、地物障礙少，路線與導線近的情況,2,．解析法,---,用經
23、緯距計算圖上路線與導線的關系，再按極坐標原理在實地放出各路線點的方法。,計算準確、精度高。適用于地形復雜、直線較長、線位控制要求較高的情況。,,二、撥角法,,撥角放線：根據紙上路線在平面圖上的位置與導線的關系，用坐標計算每一條線的距離、方向、轉向角和各控制柱的里程，放線時就按照這些資料直接撥角量距。,,,三、直接定交點法,在地形平坦，視線開闊，路線受限不十分嚴，路線位置能根據地面目標明顯決定的地區；可依紙上路線和地貌地物的關系，現場直接將交點定出。,,1. 采用統一的坐標系統對路線導線進行坐標計算〔計算導線點坐標〕。,,2. 實測地形圖，進行紙上定線后，計算路線中線上各樁號的坐標〔逐樁坐標〕。,,3. 按路線逐樁坐標表進行實地放線。,,4. 采用極坐標法進行坐標放線?！布磽芙菧y距法，至少需要兩個導線點，采用全站儀〕。,四、坐標法,JD,n,d,P,DD,i,DD,i-1,θ,
道路勘測設計課件第4部分（公路選線與定線）
