第六章道路選線

1、第六章 道路選線 n 本章主要介紹各種地形情況下道路的選線 方法，重點學習山嶺地區(qū)道路選線方法及注 意事項。 第八節(jié)第八節(jié) “ “3S”3S”技術(shù)在道路選線中技術(shù)在道路選線中 的應(yīng)用的應(yīng)用 l地形決定了選線條件，在很大程度上影響道路的技術(shù)標準。各類地形特征如下： 平原、微丘地形平原、微丘地形 平原，地形平坦，無明顯起伏，地面自然坡度一般在30度以內(nèi)。 微丘地形指起伏不大的丘陵，地面自然坡度在20度一下，相對高差在100米以下。設(shè)線一般不 受地形限制。 山嶺、重丘地形山嶺、重丘地形 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度以上。 路線平、縱面大部分受地形限制

2、。 山嶺地形指山脊、陡峻山坡、懸崖、峭壁、峽谷、深溝等。地形變化復(fù)雜，地面自然坡度多 在20度以上。路線平、縱、橫面大部分受地形限制。 第一節(jié) 概 述 一、自然條件對道路路線的影響一、自然條件對道路路線的影響 影響道路的自然因素 地形氣候水文地質(zhì)土壤植被 l氣候情況直接或間接地影響著地面水的數(shù)量、地下水位高度、大氣降水量及其強度 和形態(tài)、路基水溫狀況、泥濘期、冬季積雪和冰凍延續(xù)期。并在一定程度上限制施工 期限和條件。 l水文情況決定排水結(jié)構(gòu)物的數(shù)量和大小，水文地質(zhì)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。 l地質(zhì)構(gòu)造，決定地積及路基附近巖層的穩(wěn)定性，確定有無滑坍、碎落和崩坍的

3、可能； 同時也決定土石方工程施工難易和筑路材料的質(zhì)量。 l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，也影響著路面形式和 結(jié)構(gòu)的確定。 l地面的植物覆蓋影響暴雨逕流、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、道路選線的一般原則二、道路選線的一般原則 多方案論證、比選的的原則 造價低、標準高的原則 與農(nóng)田基本建設(shè)相配合的原則 環(huán)境保護的原則 嚴重不良地質(zhì)路段繞避的原則 因地制宜的原則 三、選線的步驟和方法三、選線的步驟和方法 1路線方案選擇路線方案選擇 在小比例尺（12.5-110萬）地形圖上選擇各種可能的方案 2路線帶選擇路線帶選擇 在1 1000-1 500

4、0比例尺的地形圖上進行 3具體定線具體定線 平、縱、橫綜合設(shè)計，具體定出道路中線 第二節(jié) 選線新理念與總體設(shè)計 （自修） 第三節(jié) 路線方案選擇 一一影響路線方案選擇的主要因素影響路線方案選擇的主要因素 1路線在政治、經(jīng)濟、國防上的意義 3沿線地形、地質(zhì)、水文、氣象、地震等自然條件的影響 2路線在鐵路、公路、航空、空運等交通網(wǎng)絡(luò)中的作用 4與沿線旅游景點、歷史文物、風景名勝的聯(lián)系 二二 . 路線方案選擇的方法和步驟路線方案選擇的方法和步驟 1搜集資料 3實地踏勘 2方案比選 4編寫可行性報告 【例1】：圖6-1某公路干線，根據(jù)公路網(wǎng)規(guī)劃要求按二、三級路標準進行視查，共視查了四個 方案。 【例2】

5、某公路（圖6-2），作巴、安渡兩點間，有南、北線兩個方案。經(jīng)視查，兩方案的主要技 術(shù)經(jīng)濟指標匯總?cè)绫?-2。 第四節(jié) 平原地區(qū)選線 一、平原區(qū)路線布設(shè)要點一、平原區(qū)路線布設(shè)要點 1.正確處理道路與農(nóng)業(yè)的關(guān)系正確處理道路與農(nóng)業(yè)的關(guān)系 .平原區(qū)新建公路要盡量做到少占和不占高產(chǎn)田。如圖6-3。 .當路線靠近河邊低洼的村莊或田地通過時，應(yīng)爭取靠河岸布線，利用公路的 防護措施，兼作保村保田之用。 .路線應(yīng)與農(nóng)田水利建設(shè)相配合，有利農(nóng)田灌溉，盡可能少和灌溉渠道相交，把 路線布置在渠道上方非灌溉的一側(cè)或渠道尾部。 2.合理考慮路線與城鎮(zhèn)的聯(lián)系合理考慮路線與城鎮(zhèn)的聯(lián)系 .國防公路和高等級公路，應(yīng)盡量避免穿越城

6、鎮(zhèn)、工礦區(qū)及較密集的居民點。做 到“靠村不進村，利民不擾民”，既方便運輸又保證安全。 .一般溝通縣、鄉(xiāng)、村直接為農(nóng)業(yè)運輸服務(wù)的公路，經(jīng)地方同意也可穿越城鎮(zhèn)， 但應(yīng)有足夠的路基寬和行車視距，以保證行人，行車的安全。 .路線應(yīng)盡量避開重要的電力、電訊設(shè)施。 3.處理好路線與橋位的關(guān)系處理好路線與橋位的關(guān)系 .大、中橋位常常是路線的 控制點，但原則上應(yīng)服從路 線總方向并滿足橋頭接線的 要求，橋路綜合考慮。一般 情況下，橋位中線應(yīng)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。 .小橋涵位置應(yīng)服從路線走向，但遇到斜交過大或河溝過于彎曲的情況，可采取改 河措施或改移路線，調(diào)整橋軸線與流向的夾角

7、，以免過分增加施工困難和加大工程投 資，選線時應(yīng)全面比較確定。 .路線跨河修建渡口時，應(yīng)在路線走向基本確定后選擇渡口位置。渡口要避開淺灘、 暗礁等不良地段，兩岸地形應(yīng)適宜修建碼頭。 6.盡量靠近建筑材料產(chǎn)地盡量靠近建筑材料產(chǎn)地 平原地區(qū)一般缺乏砂石建筑材料，路線應(yīng)盡可能靠近建筑材料產(chǎn)地，以減少施 工，養(yǎng)護材料運輸費用。 5.正確處理新、舊路的關(guān)系正確處理新、舊路的關(guān)系 平原地區(qū)通常有較寬的人行大路或等級不高的公路，當設(shè)計交通量很大，需要 修汽車專用公路時，應(yīng)分別情況處理好新、舊路的關(guān)系。 .現(xiàn)有一般二級公路由于交通量很大需建汽車專用二級公路時，宜利用、改造原 路，并另建輔道供非汽車交通行駛。

8、.現(xiàn)有公路等級低于一般二級路標準，宜新建汽車專用路，原有公路留作輔道。 4.注意土壤水文條件注意土壤水文條件 平原地區(qū)的土壤水文條件較差，特別是河網(wǎng)湖區(qū)。地勢低平，地下水位高，使 路基穩(wěn)定性差，因此應(yīng)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(yīng)繞避；如需要穿越時，應(yīng)選擇最窄最淺和基底坡 面平緩的地方通過，并采取有效措施，保證路基的確定。 第五節(jié) 山嶺區(qū)選線 一、沿河（溪）線一、沿河（溪）線 1. 路線布局路線布局 沿河（溪）線布局的關(guān)鍵 跨河的位置 河岸的選擇 路線的高度 路線布局路線布局 幾種河谷地形條件下的選線幾種河谷地形條件下的選線 陡崖峭壁河段的

9、選線陡崖峭壁河段的選線 .地形、地質(zhì)條件：路線應(yīng)選在地形寬坦，有臺地可利用，支溝較少、較小， 水文及地質(zhì)條件良好的一岸。 .積雪和冰凍地區(qū)的選岸：積雪和冰凍地區(qū)的陽坡和陰坡，迎風面和背風面 的氣候差異很大，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， 以減少積雪、涎流冰等病害。 .河岸選擇 路線高度 低線一般是指高出設(shè)計水位不多， 路基臨水一側(cè)邊坡常受洪水威脅的路線 優(yōu)點是線形比較順直、平緩，易爭取到 較高標準，路基土石方工程也較省，邊坡 低，易穩(wěn)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(zhì)；便 于在溝口直跨支流，必須跨越主流時也較 易處理。 缺點是受洪水威脅，

10、防護工程較多。 高線是指高出設(shè)計水位較多，基本 不受洪水威脅的路線。 優(yōu)點是不受洪水侵襲，廢方較易處理 缺點是，路線必然雖山勢曲折彎曲，線 形差，工程大；遇缺口時，常需設(shè)置較高 的擋土墻或其他構(gòu)造物；此外如避讓不良 地質(zhì)和路線跨河，都較低線困難。 橋位選擇 跨支流的橋位選擇，一般屬于局部方案問題，而跨主河的橋位選擇多屬于路線布局 的問題。常見有以下幾種情況： 如圖6- 8，在“s”形河 段腰部跨河，以 爭取橋軸線與河 流成較大交角。 本例是個中小橋， 采用斜橋方案， 則更有利于路線 配合。 如圖6- 9，在河彎附近 選擇有利位置跨 越。但應(yīng)注意河 彎水流對橋的影 響，采取防護措 施 在與路線接

11、近平行的順直河段上跨河，橋頭引道難以舒順。如圖(6-10a)所 示橋位應(yīng)盡量避免。當必須在這種河段跨越時，中、小橋可考慮設(shè)置斜橋以改善橋 頭線形；如為大橋，當不宜設(shè)斜橋時，宜把橋頭路線作成勺形或布置一段彎引橋， 如圖(6-10b)所示，或兩者兼用?？傊?，橋頭曲線要爭取較大半徑，以利行車。 路線跨支流的橋位，有從支河溝口直跨和繞進支溝上游跨越兩種方案，如 圖6-11。 開闊河谷 2.幾種河谷地形條件下的選線幾種河谷地形條件下的選線 沿河岸，如圖6-12a中虛線所示，坡度均勻平緩，線形好，臨河一側(cè)受洪水威脅， 須做防護工程。 靠山腳，如圖6-12a中實線所示。 直穿田間，線形標準高，但占田較多一般

12、不宜采用。 河道彎曲、狹窄的河谷 沿河岸自然地形，繞山嘴河灣布線 取直路線。遇河彎則兩次跨河改移河道，如圖6-13遇山咀，采用遂道或深路 塹通過。 3. 陡崖峭壁河段陡崖峭壁河段 路線通過這種地段通常有繞避和穿過兩種方案。 繞避的方法有兩種：一是翻上峽谷頂部有利地帶通過；一是另找越嶺路線。 直穿峽谷的路線， 可根據(jù)河床寬窄、水文 狀況、岸壁陡緩等不同 因素采用以下方法通過： 與河爭路，侵占部 分河床。如圖6-16 硬開石壁。當兩岸 峭壁逼近，河床很窄， 不能容納并行的河與 路時?？捎查_石壁通 過，如圖6-17 Bolivia Death Road 二.越嶺線 概念概念 越嶺線的布局主要應(yīng)解決的

13、問題越嶺線的布局主要應(yīng)解決的問題 埡口的選擇埡口的選擇 過嶺標高的選擇過嶺標高的選擇 埡口兩側(cè)路線的展線埡口兩側(cè)路線的展線 埡口位置的選擇 首先考慮高差較小，而且展線降坡后能與山下控制點直捷的銜接，不需要 無效延長路線。 再考慮稍微偏離路線方向，但接線較順，且不致過于增長里程的其他埡 口。 1.1.概念概念：沿分水嶺一側(cè)山坡爬上山脊，在適當?shù)攸c穿過埡口，再沿另一側(cè)山坡下 降的路線，稱為越嶺線。 特點是路線需要克服很大的高差，路線的長度和平面的位置主要取決于路線 縱坡的安排，因此，在越嶺線的選線中 須以路線縱斷面為主導。 2.2.越嶺線的布局主要應(yīng)解決的問題越嶺線的布局主要應(yīng)解決的問題： 埡口的

14、選擇，過嶺線標高的選擇。埡口兩側(cè)路線展線的擬定。 3.3.埡口的選擇埡口的選擇 展線條件埡口的位置埡口的標高埡口的地形條件 .埡口標高選擇 一般應(yīng)選擇標高較低的埡口。 在高寒地區(qū)，特別是積雪、結(jié)冰地區(qū)，為了走低埡口，即使方向有些偏離， 距離有些遙遠，也應(yīng)注意比較。但如積雪、結(jié)冰不是很嚴重，地質(zhì)條件較好的 埡口，即使稍高，也不應(yīng)輕易放棄。 埡口展線條件選擇 即使埡口位置略偏高，但埡口兩側(cè)山坡利于展線降坡，不要輕易放棄。 埡口的地質(zhì)條件選擇 對軟弱層型、構(gòu)造型和松軟土侵蝕型的埡口，只要注意到巖層產(chǎn)狀及水的影 響，路線通過一般問題不大。 對斷層破碎帶型及斷層陷落型埡口，一般應(yīng)盡量避開 4.4.過嶺標

15、高的選擇過嶺標高的選擇 淺挖低填.深挖埡口.隧道穿越 5.埡口兩側(cè)路線的展線埡口兩側(cè)路線的展線 展線步驟 展線方式 定路線大致走法。 試坡布線。 試坡的目的是進一步落實初步擬定的路線走法的可能性； 發(fā)現(xiàn)和加密中間控制點，發(fā)現(xiàn)局部比較方案，擬定路線布局。 分析落實控制點，決定布局方案。 越嶺線的展線方式 螺旋展線自然展線回頭展線 自然展線 自然展線是以適當?shù)钠露?，順著自然地形，繞山咀、側(cè)溝來延展距離，克服 高差。 優(yōu)點是走向符合路線基本方向，行程與升降統(tǒng)一，路線最短。與回頭展線相比， 線形簡單，技術(shù)指標一般也較高，路線不重疊，對行車、施工、養(yǎng)護均有利。 缺點是避讓艱巨工程或不良地質(zhì)的自由度不大，

16、只有調(diào)整坡度這一途徑。 回頭展線 當控制點間的高差大，靠自然展線無法取得需要的距離以克服高差，或因地 形、地質(zhì)條件限制，不宜采用自然展線時，路線可利用有利地形設(shè)置回頭曲線進行 展線。 優(yōu)點是便于利用有利地形，避讓不地形地址和地質(zhì)和難點工程。 缺點是在同一坡面上，上、下線重疊，尤其是靠近回頭曲線前后的上、下線相 距很近，對于行車、施工、養(yǎng)護均不利。 螺旋展線 當路線受到限制，需要在某處集中地提高或降低某一高度才能充分利用前 后有利地形時，可采用螺旋展線。螺旋展線一般多在山脊利用山包盤旋， 以旱橋或隧道跨線；也有的在峽谷內(nèi)，路線就地遷回，利用建橋跨溝跨線 .直徑較大、橫坡較緩相鄰有較低鞍部的山包或

17、平坦的山脊，如圖6-22a)、b). 回頭曲線一般利用一下三種地形設(shè)置 地質(zhì)水文地質(zhì)良好的平緩山坡如圖6-22c). 地形開闊，橫坡較緩的山溝或山坳，如圖6-22d)、e)。 回頭曲線實例 第六節(jié)丘陵區(qū)選線 丘陵區(qū)包括微丘區(qū)和重丘區(qū)。與山嶺區(qū)相比， 丘陵區(qū)的地貌特點是：山丘連綿、崗坳交錯，此起 彼伏，山形迂回曲折，嶺低脊寬，山坡平緩，丘谷 相對高差不大。 丘陵區(qū)的地形決定了其路線的特點是：局部方案 較多；為了充分適應(yīng)地形，路線縱斷面將會有起伏 ，路線平面將以曲線為主體。 一路線布設(shè)方式 The route cloth establishes the way 一、路線布設(shè)方式 丘陵區(qū)地形可概括為

18、三類地形地帶和相應(yīng)三 種布線方式。 （一）平坦地帶走直線 （二）具有較陡橫坡的地帶沿勻坡線布線 （三）起伏地帶走直連線和勻坡線之間 （一）平坦地帶走直線 在兩個已知控制點之間，若地勢平坦，應(yīng)按平 原區(qū)以方向為主導的原則進行布線。如其間無地 物、地質(zhì)障礙，或應(yīng)趨就的風景、文物以及居民 點等，路線應(yīng)走直線，其布線方法與平原區(qū)相同 ；如有障礙，或應(yīng)趨就的地點，則應(yīng)加設(shè)中間控 制點，相鄰控制點間仍以直線相連，在轉(zhuǎn)折出設(shè) 置園曲線及緩和曲線。 （二）具有較陡橫坡的地帶沿勻坡線布線 “勻坡線”是兩點之間，順自然地形，以均勻 坡度定的地面點的連線，如右圖所示。 在具有較陡橫坡的地帶，兩個 已知控制點間，如無

19、地物、地形、地 質(zhì)上的障礙，路線應(yīng)按均坡線布線； 如有障礙，則在障礙處加設(shè)中間控制 點，相連制 點間仍按均坡線布線。 起伏地帶也屬于具有橫坡的地帶，特點是地面橫坡較 緩，勻坡線很迂回。其布線原則和布線方法按起伏多少分 述如下： 1、兩已定控制點間包括一組起伏時 在兩個相鄰的梁頂或谷底之間即為一組起伏。在這種 地形上布設(shè)路線，如沿直線走，路線最短，但起伏很大， 為了減緩起伏，勢必出現(xiàn)高填深挖，增大工程量；如沿均 坡線走，坡度最好，但路線迂繞太長。這種“硬拉直線” 或“彎曲求平”的做法，都是不正確的。 如果路線走在直線與均坡線之間，比直線起伏小、比 均坡線的距離短，將使路線的技術(shù)指標有所提高，工程

20、造 價有所降低。因此，對于起伏地帶應(yīng)在直線與均坡線之間 尋找最理想的路線方案。 2、兩已定控制點間有多組起伏時 兩已定控制點間有多組起伏時，需要在每個梁頂 （或每個谷底）都定出控制點，然后按上述方法處 理各組起伏。 已定控制點間包括的起伏組數(shù)越多，直連線和均 坡線所包圍的范圍越大，連線的方案也就越多。布 線時可分頭從兩個已定控制點向中間進行，逐步減 少包括的起伏組數(shù)，直到最后合攏。 二、選線的步驟和示例 丘陵區(qū)選線，要充分利用現(xiàn)有的有關(guān)資料（最重要的 是地形圖），弄清較大范圍內(nèi)的地形、地質(zhì)和地物 的分布情況，掌握地形變化規(guī)律，然后選出幾條路 線方案進行實地踏勘。踏勘時，一定要多跑、多看 、多問

21、，注意發(fā)現(xiàn)更好的路線方案。 例圖633是某丘陵區(qū)路線的一段，A、G為 固定控制點，A點前為沿溪線，G點后為山脊線，都 是在總體布局中定下來的?，F(xiàn)只討論A、G間的布線 問題。A、G間的路線有兩個基本方案：第一方案（ 點劃線），由A繼續(xù)沿溪至K處，跨河后升坡至G。 此方案平、縱指標都較高，但占用耕地較多，且受 洪水威脅，不宜采用。第二方案提高線位，如實線 所示，路線走起伏地帶通過，本方案又有一些局部 比較方案，如虛線所示。 選線的具體內(nèi)容，注意是選擇決定路線走向的 控制點和加密中間控制點， 主要控制點的確定 圖中的A、G為路線總體布局中已明確的固定 控制點，路線必須經(jīng)過這兩點。另外路線要跨過 支流

22、，應(yīng)選擇有利地點跨河，經(jīng)比較定在B點，則 B點也是主要控制點。 第七節(jié) 特殊地區(qū)和不良地質(zhì)地 區(qū)選線（自修） 第八節(jié) “3S”技術(shù)在道路選線中的應(yīng)用 3S計劃： 豐富的全球地理信息系統(tǒng)（GIS） 精確的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS） 先進的遙感測設(shè)系統(tǒng)（RS） 公路行業(yè)的數(shù)字化包括3個部分： 公路的數(shù)字化地理信息系統(tǒng) 公路的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng) 公路的遙感測設(shè)系統(tǒng)。 一、地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System） 公路GIS綜合處理三維公路信息計算機軟硬件系統(tǒng)，是GIS技術(shù)在公路領(lǐng)域的 發(fā)展，是GIS與多種公路信息分析和處理技術(shù)的集成。 數(shù)字化地理信息系統(tǒng)包括內(nèi)容:詳細的地形數(shù)據(jù)資料，包括平面點的坐標、高程，已 建道路和橋梁的位置、名稱，道路沿線的民宅、工礦企事業(yè)單位、田地、果林、魚 塘、水渠、河流、電力管線等詳細地面資料。 GIS的應(yīng)用：方便地比選最佳路線方案，并同時獲取其它相關(guān)信息資料(如最佳路徑、 最短出行時間、交通流量、道路沿線地區(qū)人口數(shù)量、經(jīng)濟狀況、建材分布與儲量、 運輸條件、土壤、地質(zhì)和植被情況等)。 GIS在道路前期規(guī)劃中發(fā)揮了巨大作用。 二、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(Global Po