在道路工程的設(shè)計(jì)與施工中，常常遇到與道路橫斷面圖相關(guān)的各種棘手問題，令人頭疼?？赐晗旅孢@個(gè)圖文解讀，一鍵get橫斷面設(shè)計(jì)方法與步驟、設(shè)計(jì)成果、繪制方法、面積計(jì)算方法、路基土石方數(shù)量計(jì)算及調(diào)配、緯地橫斷面設(shè)計(jì)操作等等技巧，趕緊收藏吧！

　　橫斷面概述

　　道路的中心線方向上所做法向剖面為道路的橫斷面.道路的橫斷面是由橫斷面設(shè)計(jì)線和地面線所構(gòu)成的。

　　橫斷面設(shè)計(jì)（路幅設(shè)計(jì)）

　　公路橫斷面：

　　公路：路肩外側(cè)邊緣之間的部分。

　　路幅：是公路路基頂面兩路肩外側(cè)邊緣之間的部分，分為單幅、雙幅公路。

　　公路路幅典型橫斷面組成

　　雙幅公路：把上下行車輛分隔開，主要方式：

　　用分隔帶分隔上下行車輛（整體式斷面）

　　將上下行車輛放在不同高度（或平面）上加以分隔。（分離式斷面）

　　如高速公路、一級公路等

　　單幅公路：上下行車輛不分開（主要利用標(biāo)線分隔）。

　　1、單幅雙車道

　　二、三、四級公路，在總里程占比例最大，具有混合交通的缺點(diǎn)。

　　2、雙幅多車道

　　高速公路、一級公路，中間設(shè)有分隔帶或做分離式斷面。

　　3、單車道

　　交通量小、地形復(fù)雜的山區(qū)的四級道路，寬度4.5米，路面3.5米；不大于300m距離內(nèi)設(shè)置一定的錯(cuò)車道。

　　城市道路：道路紅線之間的部分。

　　車行道、人行道、中央分隔帶等構(gòu)成。

　　道路紅線：劃分城市道路用地和城市建筑用地、生產(chǎn)用地和其它備用地的分界控制線。

　　劃分城市道路用地和城市建筑用地、生產(chǎn)用地和其它備用地的分界控制線。紅線之間的寬度為道路用地范圍，是道路寬度或規(guī)劃路幅。紅線寬度的確定：根據(jù)道路性質(zhì)和功能，路幅形式，機(jī)動(dòng)車道、非機(jī)動(dòng)車道、人行道、綠化帶等各個(gè)組成部分的寬度。

　　城市道路路幅布置形式：

　　1、單幅路（一塊板）

　　優(yōu)點(diǎn)：占地少，投資省，車道利用率高。

　　缺點(diǎn)：車輛混行，不安全。

　　適用:一般道路紅線較窄，機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車 不多的次干道、支路。用地不足拆遷困難的舊城改建的城市道路。

　　2、雙幅路（兩塊板）

　　優(yōu)點(diǎn)：投資省，機(jī)動(dòng)車分向行駛，安全程度提高。

　　缺點(diǎn)：一側(cè)仍舊屬于混行，機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車行駛，互相影響。

　　適用：單向需要兩條以上車道，非機(jī)動(dòng)車較少的道路。有平行道路可以供非機(jī)動(dòng)車行駛的快速路或郊區(qū)道路，一般紅線寬度在40米以下的道路。

　　3、三幅路（三塊板）

　　優(yōu)點(diǎn)：機(jī)動(dòng)靈活，機(jī)、非分開，安全性大大提高。

　　缺點(diǎn)：占地較大，投資較大

　　適用：機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車較大的城市道路；一般紅線寬度在40米以上。

　　4、四幅路（四塊板）

　　優(yōu)點(diǎn)：車速高、交通運(yùn)行安全

　　缺點(diǎn)：用地大、投資高

　　適用：快速路和交通量大的主干線，一般紅線寬度在40米以上。

　　路線設(shè)計(jì)中所討論的橫斷面設(shè)計(jì)只限于公路路肩外側(cè)邊緣(城市道路紅線)之間的部分,也稱路幅設(shè)計(jì)。

　　確定各個(gè)部分的寬度、確定各個(gè)組成部分的位置和高差、確定道路路幅的布置形式。

　　行車道的設(shè)計(jì)

　　道路上供各種車輛行駛的部分稱為行車道。分為機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車道設(shè)計(jì)。車道寬度、車道數(shù)的確定、行車道的寬度。

　　機(jī)動(dòng)車車行道設(shè)計(jì)：

　　城市道路的車速為30-40km/h，所需要的車道寬度為3.42-3.80米

　　平均為3.50米，速度大于50km/h，車道寬度應(yīng)該取為3.75米；速度小于50km/h，車道寬度應(yīng)該取為3.50米。

　　公路行車道根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》確定，高速公路和一級公路的一條車道為3.75米（V=120、100、80km/h）、3.50（60km/h)；二級公路行車道（雙向混合行駛）寬度為9.0m(80km/h)，7.0m(40km/h) ；三級公路行車道（雙向混合行駛）寬度為7.0m(60km/h)，6.0m(30km/h) ；四級公路行車道（雙向混合行駛）寬度為6.0m(40km/h)， （單向混合行駛） 3.5m(40km/h)。

　　車道數(shù)的計(jì)算方法：

　　行車道寬度計(jì)算：

　　曲線上的加寬

　　一、加寬設(shè)置的必要性和加寬值的計(jì)算

　　由于車輛在彎道上所占的空間大于直線上所占的空間，半徑小于250米的路段，均需要設(shè)置加寬。

　　加寬值的布置：

　　曲線內(nèi)側(cè)一般公路加寬設(shè)置在彎道的內(nèi)側(cè)。

　　曲線的內(nèi)外兩側(cè)主要考慮用地緊張狀況。

　　加寬示意圖：

　　加寬值的計(jì)算：

　　公路曲線雙車道加寬值：

　　四級公路和山嶺、重丘區(qū)的三級公路采用第一類加寬值。其余各級公路采用第三類加寬值，對不經(jīng)常通行集裝箱、運(yùn)輸半掛車的公路，采用第二類加寬。

　　二、加寬過渡的方法

　　1、加寬緩和段

　　加寬值從直線段為零，逐漸過渡到圓曲線起點(diǎn)處的全加寬值的過渡段。

　　設(shè)有緩和曲線：加寬緩和段采用和緩和曲線相同長度，不設(shè)緩和曲線有超高緩和段：采用與超高緩和段一樣的長度，不設(shè)緩和曲線或超高緩和段：按照漸變率為1：15且長度不小于10m。

　　2、加寬過渡的方法

　?。?）按照比例加寬

　　在加寬緩和段內(nèi)按比例加寬。

　　式中： Lx—加寬緩和段任意一點(diǎn)到緩和段起點(diǎn)的距離；

　　L— 加寬緩和段全長； E—全加寬值。

　　路面內(nèi)側(cè)與行車軌跡不符，起訖點(diǎn)出現(xiàn)波折，二、三、四級公路和一般城市道路。

　?。?）按高次拋物線加寬

　　高等級道路和城市快速路

　?。?）按回旋線加寬（路面內(nèi)側(cè)回旋線，利于行車順適美觀）

　　路肩、分車帶、路側(cè)帶和路緣石

　　一、路肩設(shè)計(jì)（位于道路外側(cè)，從行車道外緣到路基邊緣，具有一定寬度的帶狀部分）

　　路肩的作用：臨時(shí)停放車輛、橫向支撐路面、堆放養(yǎng)護(hù)路面的材料、安裝交通護(hù)欄、管線設(shè)施、誘導(dǎo)視線，增加公路美觀，匯集路面排水。

　　硬路肩：進(jìn)行了鋪裝的路肩，在高速公路、一級公路和其它等級公路交通量大的路段設(shè)置，提供車輛臨時(shí)行駛、停放使用，作為路面的基層、面層的的橫向支撐。

　　土路肩：沒有進(jìn)行鋪裝的路肩，各級公路均應(yīng)該設(shè)置土路肩。

　　路肩的坡度：直線段的硬路肩一般應(yīng)該設(shè)置向外傾斜的橫坡，坡度稍大于或等于行車道橫坡；曲線路段的硬路肩橫坡行車道路面橫坡相同；土路肩的橫坡應(yīng)比路面增大1~2%，因?yàn)槠渑潘暂^路面差。

　　二、分車帶設(shè)計(jì)（分為中間帶和路側(cè)帶）

　?。ㄒ唬┲虚g帶

　　概念：多幅路橫斷面范圍內(nèi)，沿路縱向設(shè)計(jì)的、分隔上下行交通的設(shè)施。由中央分隔帶和路緣帶組成。

　　作用：分隔往返車流、設(shè)置交通標(biāo)志、設(shè)置公用設(shè)施和綠化帶、公交停靠站、減少對向車燈產(chǎn)生的眩光、為公路分期修建提供用地；顯示車道位置，誘導(dǎo)視線。

　　中間帶的寬度：中間帶的寬度是根據(jù)道路用地范圍、行車帶以外寬度、護(hù)欄、種植、防炫網(wǎng)等需要寬度規(guī)定。

　　中間帶的寬度一般情況下應(yīng)該保持等寬，若需要變寬時(shí)，在寬度變化的地點(diǎn)，應(yīng)設(shè)置過渡段。過渡段以設(shè)置在回旋線范圍內(nèi)為宜，長度應(yīng)與回旋線相同。寬度大于4.5m的中間帶過渡段，以設(shè)置在半徑較大的平曲線路段為宜。

　　為了便于養(yǎng)護(hù)作業(yè)和某些車輛在必要時(shí)駛向反向車道，中央分隔帶需要按一定距離設(shè)施開口部，距離2km左右。中央分隔帶的開口應(yīng)設(shè)置在通視良好的路段；開口形狀分為半圓形和彈頭形。中央分隔帶形式有凸、凹兩種形式。凹形主要用于寬度大于4.5m的中間帶；凸形主要用于寬度不大于4.5m的中間帶；凹形一般植樹綠化；凸形可鋪面封閉。

　　兩側(cè)帶：一般在城市道路中布置在橫斷面兩側(cè)的分車帶。兩側(cè)帶的作用：分隔快車與慢車道、機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車道、車行道與人行道等。

　　路側(cè)帶是位于城市道路行車道兩側(cè)的人行道、種植帶、公用設(shè)施帶等的統(tǒng)稱。一般高于行車道0.08~0.2m，橫坡采用直線型，向內(nèi)側(cè)傾斜，坡度為1~2%。

　　路側(cè)帶人行道寬度：

　　人行道上靠行車道一側(cè)種植行道樹。設(shè)施帶寬度包括設(shè)置行人護(hù)欄、照明燈柱、標(biāo)志牌、信號(hào)燈的寬度。紅線寬度較窄時(shí)，設(shè)施帶與種植帶可以合并。

　　路緣石是設(shè)在路面邊緣與橫斷面其他組成部分分界處的標(biāo)石。

　　路緣石形式：

　　立式：用于車行道兩側(cè)，高出地面10-20cm。

　　斜式或平式：使用于出入口、人行道兩側(cè)及人行橫道兩端。

　　緣石材料：用堅(jiān)硬水泥混凝土或石料制作。

　　路拱和超高

　　路拱：指為了迅速排除落在地面上的雨水， 防止雨水滲入路基，路面通常做成中間高，并且向兩側(cè)傾斜的拱形,稱為路拱。

　　拋物線形路拱：由拋物線構(gòu)成。

　　優(yōu)點(diǎn)：中間部分橫坡小，兩邊橫坡大，對行車和排水有利。

　　缺點(diǎn)：設(shè)計(jì)和施工較為復(fù)雜麻煩。

　　適用：路面度小于20m的柔性路面

　　直線形路拱：由兩條傾斜的直線組成。

　　優(yōu)點(diǎn)：設(shè)計(jì)簡單，施工方便

　　缺點(diǎn)：對行車不利

　　適用：橫坡度小的雙車道水泥混凝土路面。

　　折線形路拱：由路中心向路邊緣逐漸增大橫坡的若干段折線組成。

　　優(yōu)點(diǎn)：橫坡變化緩，對行車和排水有利。

　　缺點(diǎn)：設(shè)計(jì)施工難度較大，轉(zhuǎn)折點(diǎn)處有尖峰

　　適用：多車道的水泥混凝土路面。

　　曲線上的超高：

　　超高設(shè)置：為了抵消車輛在曲線上行駛時(shí)所產(chǎn)生的離心力，在該路段橫斷面上設(shè)置的外側(cè)高于內(nèi)側(cè)單向橫坡。半徑小于不設(shè)超高的最小半徑的平曲線均應(yīng)該設(shè)置超高。

　　超高值計(jì)算：

　　超高過渡的方式：

　　1、無中間帶的道路

　　超高橫坡等于道路路拱的橫坡（在超高緩和段起點(diǎn)之前，將路肩的橫坡逐漸變?yōu)槁饭皺M坡，外側(cè)車道繞路中線旋轉(zhuǎn)，直到超高橫坡）

　　超高橫坡大于道路路拱的橫坡時(shí)：

　　繞路面未加寬時(shí)道路的內(nèi)邊緣旋轉(zhuǎn)

　　第一步，在超高緩和段起點(diǎn)之前，將兩側(cè)路肩的橫坡分別同時(shí)繞內(nèi)外側(cè)路面未加寬時(shí)的邊緣線旋轉(zhuǎn)，使路肩橫坡逐漸變?yōu)槁饭皺M坡，此過程長度為1~2m,且不計(jì)入緩和段內(nèi)。

　　第二步，將外側(cè)部分繞中軸（路中線）旋轉(zhuǎn)，逐漸抬高外側(cè)路面和路肩，達(dá)到單向的路拱坡度。所需要長度為x0

　　第三步，然后整個(gè)斷面繞著未加寬前內(nèi)側(cè)行車道邊緣旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡。

　　所需要長度為Lc-x0

　　適用于新建道路

　　繞路面未加寬時(shí)道路中心線旋轉(zhuǎn)：

　　第一步，在超高緩和段起點(diǎn)之前，將路肩的橫坡逐漸變?yōu)槁饭皺M坡。此過程長度為1~2m,且不計(jì)入緩和段內(nèi)。

　　第二步，將外側(cè)部分繞中軸（路中線）旋轉(zhuǎn)，逐漸抬高外側(cè)路面和路肩，達(dá)到單向的路拱坡度。所需要長度為x0

　　第三步，整個(gè)斷面再以道路的中心線為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡。所需要長度為Lc-x0

　　一般改建道路使用

　　繞路面未加寬時(shí)道路的外邊緣旋轉(zhuǎn)：

　　三條基線：路面未加寬時(shí)的內(nèi)側(cè)車道邊緣線、道路中心線、路面未加寬時(shí)外側(cè)邊緣線。

　　2、有中間帶的道路

　　繞中間帶的中心旋轉(zhuǎn)：先將外側(cè)行車道繞中間帶的中線旋轉(zhuǎn)，達(dá)到和內(nèi)側(cè)行車道構(gòu)成單向橫坡后，整個(gè)斷面繞中線旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡。

　　適用中間帶小于4.5m的公路。

　　繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)：將兩側(cè)行車道分別繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)，使之各自成為獨(dú)立的單向超高斷面。

　　適用各種中間帶寬度的情況

　　繞各自行車道中線旋轉(zhuǎn)：適用車道數(shù)大于四的情況。

　　分離式公路：

　　視為兩條無中間帶的公路分別處理

　　超高緩和段長度的計(jì)算：

　　超高緩和段上逐漸超高引起外側(cè)邊緣或內(nèi)側(cè)邊緣的縱坡逐漸增加或減小，使邊緣縱坡與原設(shè)計(jì)不同，其差值p為超高漸變率（超高附加坡度）；p過大，路形不美觀，乘客不舒服；過小影響排水；一般情況下，超高緩和段與緩和曲線長度相同；如果緩和曲線較長，可將超高緩和段布置在緩和曲線的某段內(nèi)；考慮路面排水，超高漸變率不得小于1/330。

　　B—旋轉(zhuǎn)軸到路面邊緣的寬度；

　　P—超高漸變率

　　Δ—超高坡度與路拱坡度的代數(shù)差

　　橫斷面上超高值的計(jì)算：

　　公路工程的施工中，超高橫坡不便用坡度值來控制，一般采用道路中線、路基和路面邊緣線相對于路基設(shè)計(jì)高程的相對高差來控制。超高值設(shè)置超高后路中線、路面邊緣及路肩邊緣對路基設(shè)計(jì)高程的高差。

　　繞路面邊緣旋轉(zhuǎn)的超高值計(jì)算：

　　超高緩和段上超高值的計(jì)算：

　　由于超高斷面是分3個(gè)部分完成的，因此每個(gè)過程中超高都是不同的，應(yīng)該分別計(jì)算。

　　起始斷面

　　雙坡斷面：從超高緩和段起點(diǎn)到路面外側(cè)變成與內(nèi)側(cè)相同坡度這一階段內(nèi)的斷面。

　　旋轉(zhuǎn)斷面：單一路拱階段到圓曲線進(jìn)點(diǎn)內(nèi)的任意斷面

　　繞道路中線超高值的計(jì)算：

　　全超高斷面超高值

　　超高緩和段內(nèi)超高值：

　　四級公路和山嶺、重丘區(qū)的三級公路采用第一類加寬值。其余各級公路采用第三類加寬值，對不經(jīng)常通行集裝箱、運(yùn)輸半掛車的公路，采用第二類加寬。

　　道路建筑限界與道路用地

　　道路建筑限界（凈空）：為保證道路上各種車輛、人群的正常通行與安全，在一定高度和寬度范圍內(nèi)不允許有任何障礙物侵入的空間界限，又稱為凈空。

　　道路橫斷面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分研究組成路幅要素的相互關(guān)系及道路各種設(shè)施的設(shè)置規(guī)劃，做出合理的安排，不允許橋臺(tái)、護(hù)欄、道路標(biāo)志、電線桿等設(shè)施進(jìn)入道路建筑限界內(nèi)，道路建筑界限主要由凈高和凈寬兩部分組成。

　　凈空高度：載重汽車裝載高度為3.5m，富余高度1m，凈高為4.5m;考慮積雪和道路養(yǎng)護(hù)過程中鋪裝加厚，對公路和城市道路凈空高度的規(guī)定：公路：高速、一級、二級5m，三、四級：4.5m。

　　城市道路：汽車4.5m；電車5~5.5m；非機(jī)動(dòng)車3.5m；自行車和行人2.5m。

　　道路上的各種設(shè)施必須保證其伸入部分在凈高以上。

　　道路用地：新建公路路堤兩側(cè)排水溝外邊緣（無排水溝時(shí)為路堤或護(hù)坡道坡腳）以外，或路塹坡頂截水溝邊緣以外不小于1m的土地為公路用地范圍。在有條件路段，高速、一級公路不少于3m，二級公路不少于2m的土地為公路用地范圍；城市道路的用地范圍是指建筑紅線以內(nèi)的范圍。