横断面设计方法

第七节横断面设计方法（一）公路横断面设计内容一、公路横断面设计1．确定路幅横断面尺寸（宽度及横坡度）；2．确定路基高度：纵断面设计完成；3．路基横断面形状设计：如梯形（直线式边坡）、折线式边坡、台阶形边坡；4．边坡坡度确定；路堤及路堑边坡，土质与岩石边坡5．横断面面积计算及土石方数量计算与调配（二）路基横断面设计所需要的设计资料1．平曲线资料：半径、缓和曲线、偏角、曲线位置（交点桩号）等；2．每个中桩的填挖高度；3．路基宽度，路面宽度（分别确定左右侧宽度）；4．各中桩的超高值；5．路基横断面图式（典型横断面）；6．路基边坡坡度值；7．边沟、截水沟的形式及尺寸；8．弯道上视距的是否得到保证（视距台设计）。（三）横断面图绘制方法1．在计算纸上绘制横断面的地面线。地面线是在现场测绘的，若是纸上定线，可从大比例尺的地形图上内插获得。横断面图的比例尺一般是1：200。K5+300.00右：3.7,-0.17,12.7,-1.07,25,-2.31左：6.4,0.82,8.7,1.3,13.58,1.79,25,2.872．绘出设计线：“戴帽子”K5+300.00T=2.523.绘出防护及加固设施的断面图。4．根据综合排水设计，画出路基边沟、截水沟、排灌渠等的位置和断面形式。（四）编制路基设计应在绘制横断面图之前完成。1．在计算纸上绘制横断面的地面线。地面线是在现场测绘的，若是纸上定线，可从大比例尺的地形图上内插获得。横断面图的比例尺一般是1：200。2．绘出设计线：“戴帽子”（三）横断面图绘制方法二、城市道路横断面设计（一）横断面设计图当按照城市道路的交通性质、地形条件以及近期与远期相结合的原则确定了横断面组成和宽度以后，即可绘制横断面设计图。（一）横断面设计图当按照城市道路的交通性质、地形条件以及近期与远期相结合的原则确定了横断面组成和宽度以后，即可绘制横断面设计图。（二）横断面现状图沿道路中线每隔一定距离绘制横断面地面线。（三）横断面施工图二、城市道路横断面设计一、横断面面积计算（一）积距法：（条分法）适用于不规则图形面积计算。把横断面图划分成若干条等宽的小条，累加每一小条中心处的高度，再乘以条宽即为该图形的面积。第八节路基土石方数量计算及调配一、横断面面积计算（一）积距法：（条分法）适用于不规则图形面积计算。把横断面图划分成若干条等宽的小条，累加每一小条中心处的高度，再乘以条宽即为该图形的面积。第八节路基土石方数量计算及调配每个小条块的近似面积为：横断面面积：（二）块分法：把横断面图上地面线及设计线的转折点划分成若干块不等宽的梯形或三角形，分别计算为一块图形的面积并累加起来，即为该图形的面积。适用于计算机计算，精度高。已知断面图上各转折点坐标（xi，yi），则断面面积为：（三）坐标法二、土石方数量计算1.平均断面法：若相邻两断面均为填方或均为挖方且面积大小相近，则可假定两断面之间为一棱柱体其体积的为：2.棱台体积法：若F1和F2相差甚大，则与棱台更为接近。其计算公式为：二、土石方数量计算1.平均断面法：若相邻两断面均为填方或均为挖方且面积大小相近，则可假定两断面之间为一棱柱体其体积的计算公式为：3.土石方数量计算应注意的问：（1）填挖方数量分别计算，（填挖方面积分别计算）；（2）土石方应分别计算，（土石面积分别计算）；（3）路基填、挖方数量中应考虑路面所占的体积，（填方扣除、挖方增加）；（4）大中桥位处所占的路基土石方应扣除。4.编制路基土石方数量计算表5.编制每公里路基土石方数量表土石方调配的目的：确定填方用土的来源、挖方弃土的去向；以及计价土石方的数量和运量等。填方土源：附近挖方利用借土挖方去向：调往附近填方弃土（一）土石方调配原则（1）就近利用，以减少运量；（2）不跨沟调运；（3）高向低调运；（4）经济合理；三、路基土石方调配应进行远运利用与附近借土的经济比较（移挖作填与借土费用的比较）。远运利用的费用：运输费用、装卸费等借土费用：开挖费用、占地及青苗补偿费用、弃土占地及运费（5）不同的土方和石方应根据需要分别进行调配，以保证路基稳定和人工构造物的材料供应。（6）土方调配对于借土和弃土应事先同地方商量，妥善处理。（4）经济合理；土石方计算表调配法：公路设计文件推荐方法。土石方调配后，应按下式进行复核检查：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（二）土石方调配方法（三）关于调配计算的几个问题（1）经济运距：移挖作填与附近借方经济比较，调运填方的最大距离即所谓“经济运距”。式中：B——借土单价（元／m3）；T——远运运费单价（元／m3·km）；L兔——免费运距（km）。（2）平均运距运距：是指从挖方体积的重心到填方体积的重心之间的距离。平均运距：挖方路段中心桩号至填方路段中心桩号的距离计算。（3）运量土石方运量为平均运距与土石方调配数量的乘积。单位：m3·km（三）关于调配计算的几个问题（1）经济运距：移挖作填与附近借方经济比较，调运填方的最大距离即所谓“经济运距”。（4）计价土石方数量计价土石方数量=挖方数量+借方数量如某工程土石方数量：填方500m3挖方200m3借方400m3弃方100m3则计价土石方数量=600m3一般工程的土石方总量，实际上是指计价土石方数量。一条公路的土石方总量，一般包括路基工程、排水工程、临时工程、小桥涵工程等项目的土石方数量。对于独立大、中桥梁、长隧道的土石方工程数量应另外计算。作业：已知某二级公路，路基宽度为12m，水泥混凝土路面，有一桩位填挖高度4.12m，路基边坡为1:1.5。试按1:200比例尺绘出该断面的横断面图，并计算横断面面积。该点横断面地面线实测资料如下：K5+300.00右：3.7,-0.17,12.7,-1.07,25,-2.31左：6.4,0.82,8.7,1.3,13.58,1.79,25,2.87