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,路基标准横断面图式 ( 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,6.4,0.82,8.7,1.3,13.58,1.79,25,2.87
? 2.绘出设计线:“戴帽子”
K5+300.00
T=2.52
? 3,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 ) 编制路基设计表
? 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:
ii bhF ?
?
?
??????
n
i
in hbbhbhbhbhF
1
121
? 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
?
?
?? ??
n
i
iiii yxyxF
1
11 )(2
1
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:
LFFV )(21 21 ??
? 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:
LFFFFV )(31 2121 ???
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:
LFFV )(21 21 ??
3,土石方数量计算应注意的问题:
? ( 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工程需要分别进行调配, 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, 。
免经 LT
BL ??
?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, 。
免经 LT
BL ??
( 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
?( 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,路基标准横断面图式 ( 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,6.4,0.82,8.7,1.3,13.58,1.79,25,2.87
? 2.绘出设计线:“戴帽子”
K5+300.00
T=2.52
? 3,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 ) 编制路基设计表
? 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:
ii bhF ?
?
?
??????
n
i
in hbbhbhbhbhF
1
121
? 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
?
?
?? ??
n
i
iiii yxyxF
1
11 )(2
1
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:
LFFV )(21 21 ??
? 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:
LFFFFV )(31 2121 ???
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:
LFFV )(21 21 ??
3,土石方数量计算应注意的问题:
? ( 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工程需要分别进行调配, 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, 。
免经 LT
BL ??
?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, 。
免经 LT
BL ??
( 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