《道路工程》——(六)橫斷面組成


橫斷面組成

高速公路、一級公路的路基整體式橫斷面包括行車道、中間帶(中央分隔帶及左 側路緣帶)、路肩(硬路肩及土路肩)以及應急停車帶、爬坡車道、變速車道等組成部分;分離式橫斷面包括行車道、路肩(硬路肩及土路肩)以及應急停車帶、爬坡車道、變速車道等組成部分。

二、三、四級公路的路基橫斷面包括行車道、路肩以及錯車道等組成部分。

附加車道

  1. 錯車道

    四級公路路基寬度采用\(4.5m\)時,應在不大於\(300m\)的距離內選擇有利地點設置錯車道,並使駕駛人員能看到相鄰兩錯車道之間的車輛。設置錯車道路段的路基寬度應不小於\(6.5m\),有效長度應不小於\(20m\)

  2. 爬坡車道

    高速公路、一級公路以及二級公路在連續上坡路段,當行駛速度、通行能力、安全等受到載重汽車影響時,應設置爬坡車道,爬坡車道寬度應為\(3.5m\)。高速公路、一級公路的爬坡車道應 緊靠車道的外側設置,並利用硬路肩寬度,爬坡車道的外側可利用硬路肩寬度應設置路緣帶和土路肩。

    二級公路的爬坡車道應緊靠車道的外側設置,供非汽車交通行駛的部分應移至爬坡車道外側,行駛的硬路肩部分應移至爬坡車道的外側。

    • 沿上坡方向載重汽車的行駛速度降低到下表的容許最低速度以下時,宜設置爬坡車道。

      表3-3上坡方向容許最低速度.png

    • 上坡路段的設計通行能力小於設計小時交通量時,宜設置爬坡車道。車道的右側應 設\(0.50m\)寬的路緣帶。

      表3-4爬坡車道漸變段長度.png
      圖3-2爬坡車道.png

  3. 加減速車道

    高速公路、一級公路的互通式立體交叉,服務區、停車區、公共汽車停靠站、管理與養護設 施等與主線銜接出入口處,應設置加減速車道,其寬度為\(3.5m\)

    設置加減速車道路段,路基應相應加寬,不可占用硬路肩寬度。

  4. 緊急停車帶

    高速公路、一級公路的右側硬路肩寬度小於\(2.50m\),應設置緊急停車帶。緊急停車帶 寬度應為\(3.50m\),間距不宜大於\(500m\)

  5. 避險車道

    連續長、陡下坡路段,宜設置避險車道。避險車道寬度不應小於\(4.50m\)

路肩

公路和郊區道路上位於車行道外緣至路基邊緣,具有一定寬度的帶狀部分,稱為路肩。

其作用是保護車行道的功能供臨時停放故障車輛;並作為路面的橫向支承,以及供行人通行

路肩分為硬路肩和土路肩。

圖3-3路肩示意圖.png

路肩寬度應滿足下表:

表3-5路肩寬度.jpg

緊急停車寬度 包括硬路肩在內為\(3.5m\),有效長度大於或等於\(40m\)

高速公路、一級公路采用分離式斷面時,應設置左側硬路肩,其寬度應符合下表:

表3-6分離式斷面高速公路、一級公路左側路肩寬度.jpg

分車帶

多幅路橫斷面范圍內,沿道路縱向設置的帶狀非行車部分稱為分車帶。

分車帶的作用是分隔車流安設交通標志、公用設施與綠化等。此外還可供設置公交車停靠站、在交叉口為增設進口道提供場地以及保留遠期車行道拓寬的可能。

分車帶由分隔帶兩側路緣帶組成。

分車帶分為中間分車帶兩側分車帶兩類。

中間分車帶通常在高速公路一級公路城市快速路上,用來分隔對向車流、防止車輛互撞,以保障交通安全。其中,設施帶用來設置防護柵、標志與綠化等。

圖3-5中間分車帶.png

兩側分車帶,用作分隔機動車和非機動車。

表3-7公路中間帶寬度.jpg

表3-8城市道路分車帶寬度.jpg

中間帶由分隔帶路緣帶組成,在分隔帶的兩側設置路緣帶,既引導駕駛員的視線,又增加行車安全,還可保證行車必需的側向余寬,提高行車道的使用效率。

固定式分隔帶一般用緣石圍砌,高出路面\(15 \sim 20cm\),在人行橫道及公共汽車停靠站處分隔帶應予鋪裝。

在舊城或市中心用地緊張的道路上,常用活動式分隔帶作為組織車輛分向、分流的交通設施。活動式分隔帶系用混凝土柱、鐵柱或石柱做成,柱與柱之間綴以鐵鏈或鋼管。這種隔離墩的高度\(0.7m\),占路面寬度為\(0.3 \sim 0.5m\)。在繁忙的商業大街上,限於路幅寬度不足,為分隔車流還有用占用路面寬度僅\(0.1 \sim 0.15m\)的高護欄(\(1.2 \sim 1.3m\)高)的。

活動式分隔帶的優點在於,根據交通組織的變動,可作靈活調整,但不及固定式分隔帶美觀。

新建道路分車帶宜采用由側石圍砌的綿長綠化帶,其寬度應適應綠化布置、植草皮、栽灌木的基本要求以及地上桿線、交通標志布設的需要。

分隔帶的連綿長度,以分隔機動車和非機動車、保證交通安全、 提高通行能力為目的,城區取\(200 \sim 150m\)長為宜,特殊情況下,也不得小於停車視距。

公路中央分隔帶開口應設置在通視良好的路段,一般情況下每\(2km\)設一處為宜。互通式立體交叉、隧道、特大橋、服務區等設施的前后,必須設置中央分隔帶開口。

中央分隔帶開口端部形狀,視寬度而異,當寬度小於\(3m\)可采用半圓形,當寬度大於\(3m\)宜采用彈頭形。

圖3-6綠化分隔帶.jpg

公路橫斷面形式和路基寬度

高速公路、一級公路根據地形、地物等情況,其路基橫斷面形式可分段采用整體式斷面或分離式斷面。

在山嶺、丘陵地段或地形受制約地段,當采用整體式斷面而工程量過大時,宜采用分離式斷面。

二、三、四級公路均為雙車道公路,一般采用整體式斷面。

二級公路緊靠行車道布設慢車道時,可利用路基寬度中的硬路肩及土路肩部分,作為非機動車道使用。也可加寬硬路肩增設慢車道,通過畫線或分隔帶分快慢車道進行通行管理。

設計速度為\(80km/h\)的二級公路位於中、小城市城鄉接合部混合交通量大的連接線,需設置慢車道的路段。

路緣石

路緣石是設在路面邊緣與橫斷面其他組成部分分界處的標石。

緣石的形式有立式斜式平式

立式用於城市道路車行道路面的兩側。

斜式或平式適用於出入口、行人道兩端及人行橫道兩端,便於推行兒童車、輪椅及殘疾人車通行。

立式緣石又稱側石,其頂面高出路面邊緣\(10 \sim 20cm\)。通常為\(15cm\),鋸齒形偏溝處的緣石可高出路面\(12 \sim 18cm\)。為保證隧道、橋梁、線型彎曲或陡峻路段的行車安全,緣石可加高至\(25 \sim 40cm\)。緣石的埋設深度,應考慮能抵抗人行道荷載的側壓力。

緣石材料可用堅硬的石料或水泥混凝土制作。后者的抗壓強度不宜低於\(30MPa\)

圖3-7路緣石-街坊出入口.jpg

邊溝

邊溝的功能是排除路面及邊坡處匯集的地表水,以確保安全行車和路基與邊坡的穩定。一般在公路路塹及低填方地段設置。

邊溝形式大多采用梯形,在石質地段可采用三角形。

梯形邊溝的設置宜遵守如下規定:

  1. 底寬和深度不小於\(0.4m\)
  2. 邊溝縱坡一般不小於\(0.5\%\),特別情況下允許減至\(0.2\%\);當邊溝縱坡較大,易使土壤 產生沖刷時,應對邊溝進行加固。
  3. 邊溝的坡度一般為\(1:1 \sim 1:1.5\),其中一側與填方段或挖方段邊坡一致;路堤與路塹邊坡依土壤類別而異。
  4. 邊溝長度,多雨地區以\(200 \sim 300m\)為宜,一般不宜超過\(500m\)設出口排水。

圖3-8邊溝設計圖實例.jpg

偏溝又稱街溝,是指城市道路路面邊緣處,由立緣石與平石或鋪裝路面形成的側溝。

路拱

為了迅速排除落在路面上的雨水,防止雨水滲入路基降低路基強度以及減少輪胎與路面之間的摩阻力,路面通常做成中間高並向兩側傾斜的拱形,稱為路拱。由拱頂向兩側傾斜的坡 度稱為路拱坡度

路拱坡度一般應采用雙向坡面,由路中央向兩側傾斜。當在六、八車道的超高過渡段中出現寬而平緩的路面時,可根據實際情況在短段落內設置兩個路拱。

  1. 路拱坡度與道路橫坡的取值

    表3-9路拱坡度.jpg

    行車速度高的道路的橫坡應較大,以防止高速行車使雨水霧化,影響司機視線,並可避免雨水在路面形成薄膜致使汽車滑移。

    道路橫坡指路面、分車帶、人行道、綠化帶等的橫向傾斜度,以百分率表示。

    • 應根據路面類型和當地自然條件確定,最小宜采用\(2\%\)

    • 城市道路專用非機動車道以及人行道

      宜做成\(1.5\% \sim 2\%\)的單面坡向路邊的雨水口傾斜,以使毗鄰街坊建築物出入口的地面水 均能流向道路兩側的邊溝或雨水口。

      分車帶、綠化帶的橫坡可做成\(0.3\% \sim 1\%\)的單面坡。

    • 公路硬路肩的橫坡

      • 直線路段的硬路肩橫坡。直線路段的硬路肩一般應設置向外傾斜的橫坡度,其坡度值可與車道橫坡度相同;路線縱坡平緩,且設置攔水帶時,其坡度值宜采用\(3\% \sim 4\%\)
      • 曲線路段的硬路肩橫坡。對全鋪式硬路肩,曲線內、外側硬路肩橫坡度的方向及其橫坡度應與相鄰的車道相同
      • 平坡區段或直線向曲線過渡段的硬路肩橫坡。對平坡區段或直線向曲線過渡段的硬路肩,采用與鄰近車道相同的橫坡度進行過渡,並控制硬路肩橫坡度過渡的漸變率小於\(1/150\),大於\(1/330\)之間。
    • 公路土路肩橫坡

      • 直線或位於曲線較低一側的土路肩橫坡度,應比行車道及硬路肩橫坡度\(1\%\)或$ 2% $,曲線或過渡段位於較高一側的土路肩橫坡度,應采用\(3\%\)\(4\%\)反向橫坡度。
  2. 路拱形式

    車行道路拱線形的基本形式有直線形折線形拋物線形

    https://i.loli.net/2021/08/31/MbZugPRBeGEI3XQ.jpg

    • 直線形路拱

      簡單的直線形路拱系由兩條傾斜的直線組成。由於這種路拱中部成屋脊形,對行車不便,適用於橫坡小雙車道水泥混凝土路面以及機械化攤鋪的瀝青路面

      直線接不同方次的拋物線形路拱,在路面兩邊部分的坡度較平緩,適用於路面寬度大於 \(20m\) 的瀝青路面。

    • 折線形路拱

      折線形路拱由路中心向路邊逐漸增大橫坡的若干段短折線組成的路拱。由於路拱的直線段較短,橫坡變化緩,對行車、排水均有利,適用於多車道水泥混凝土路面

    • 拋物線形路拱

      拋物線形路拱的特點是車行道中間部分坡度小,近緣石部分橫坡度大,對行車和排水均有利,適用於路面寬度小於\(20m\)的瀝青路面

      拋物線形路拱以車行道中心為原點(\(O\)),以水平方向為\(x\)軸,縱坐標值\(y\)\(x\)的關系按不同方次的拋物線公式求得。通常用修正三次拋物線公式計算:

      \[y = \cfrac{4h}{B^3} x^3 + \cfrac{h}{B} x \\ \begin{align} 式中 &x——距中心的橫向距離,m; \nonumber \\ &y——相應於x點的豎向距離,m \nonumber \\ &h——路拱高度,h=\cfrac{B}{2} i \nonumber \\ &i——路面平均橫坡(\%)即路拱坡度,取值 1.5\% \sim 2\% \nonumber \\ &B——行車道寬度,m \nonumber \end{align} \]


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