工程制图与识图：道路路线工程图识读

道路工程具有长、宽、高三向尺寸相差大的特点，因此，道路工程图的图示方法与一般工程图不同。道路工程图是以地形图作为平面图，以纵向展开断面图作为立面图，以横断面图作为侧面图，利用这三种图样来表达道路的空间位置、形状和尺寸。

按照交通量和使用性质，公路分为五级： 高速公路、一级公路、二级公路、三级公路和四级公路。

公路路线工程图包括路线平面图、平面总体设计图、路线纵断面图和路基横断面图。

8.1.1 路线平面图

1. 路线平面图的形成及作用

路线平面图是从上向下投影所得到的水平投影图，也就是用标高投影法所绘制的道路沿线周围地区的地形图。

路线平面图的作用是表达路线的长度、位置、走向、平面线型 (直线和左、右弯道)、道路上各构造物的位置和规格以及沿线两侧一定范围内的地形、地物等情况。

2. 路线平面图的内容与图示方法

路线平面图的内容包括地形和路线两部分。如图8-1所示，为某公路K63+400至K64+100路段的路线平面图。

(1) 地形部分。

1) 比例。公路路线平面图所用比例一般较小，根据地形起伏情况的不同，地形图采用不同的比例。道路平面图所用比例一般较小，通常在城镇区为1∶ 500或1∶ 1000； 山岭区为1∶ 2000； 丘陵区和平原区为1∶ 5000或1∶ 10000。本图比例为1∶ 2000。

2) 方位和走向。为了表示地区的方位和路线的走向，地形图上需要绘制出测量坐标网或指北针。图8-1中指北针的箭头指示正北方向。图中细线绘制的十字交叉线表示测量坐标网，南北方向轴线代号为X (X表示北)，东西方向轴线代号为Y (Y表示东)，坐标值的标注应靠近被标注点，书写方向应平行于网格或在网格延长线上，数值前应标注坐标轴线代号。

如图8-1中指北针附近的十字交叉，标有X4654200和Y485000，表示两垂直线的交点坐标为距坐标原点北4654200m、东485000m。

指北针和坐标网也为拼接图纸时提供核对依据。

3) 导线点和水准点。为了测量地面和道路的高程，地形图上标注出了导线点和水准点。导线点主要用于平面控制，图8-1中“TN249”表示导线点编号为249，其坐标为距原点北4654009.646m，东484787.073m，其高程为227.154m。在路线的附近每隔一定距离设有水准点，用于路线的高程测量。

地形图中还标注了已测出的各地面控制点高程。

4) 地形。路线周围的地形图一般是用等高线和图例表示的，地物和构造物常用平面图图例表示。

从图8-1中可以看出，该路段周围地形较为复杂，图中等高线密集处地势较陡，等高线稀疏处地势平缓。两等高线的高差是2m，每隔四条等高线绘制出一条粗的计曲线，计曲线上标注了相应的高程数字，高程数字的字头朝向上坡。路线中K63+500～K63+700段和K64附近有多条山谷，并有多处冲沟。按照图例可知，道路沿线多为旱地，东北方向山坡上为草地，山上多处种有松树，平面图的植物图例应朝上或向北绘制。图中还表示出了大车道、低压电力线和高压电力线等的位置。

(2) 路线部分。

1) 设计路线。在路线平面图中，通常沿着道路中心线绘制出一条粗实线来表示道路。

2) 里程桩。《道路工程制图标准》(GB 50162—1992) 中规定，路线的长度用里程表示。里程桩号应从路线的起点至终点依顺序编号，并规定里程由左向右递增。里程桩分公里桩和百米桩两种。公里桩绘制在路线前进方向的左侧，公里数标注在符号的上方，图8-1中“K64”为公里桩标记，“64”为整公里数，表示离起点64公里。百米桩宜标注在路线前进方向的右侧，用垂直于路线的细短线 “︱”标记，数字标注在短细线端部，字头朝向上方。如图8-1所示，该路段为K63+400至K64+100，例如在K64公里桩后方的“9”，表示桩号为K63+900，说明该点距离路线起点为63900m。

3) 平曲线。路线的平面线型有直线和曲线，在路线的转折处应设平曲线，平曲线包括圆曲线和缓和曲线。对于曲线型路线在平面图中用交角点编号和“平曲线要素表”来表示。其基本的几何要素如图8-2所示。

图8-2中JD为交角点，是路线的两直线段的理论交点； α为偏角，是路线沿前进方向向左 (Z) 或向右 (Y) 偏转的角度； R为圆曲线半径； T为切线长，是切点与交角点之间的长度； E为外矢距，是曲线中点到交角点的距离； L为曲线长，是圆曲线两切点之间的弧长； Ls为缓和曲线长。

图8-2 平曲线几何要素

在公路转弯处标注的交角点要依次编号，如JD1表示第1个交角点。还要在曲线内侧标注出曲线的起点ZY (直圆)、中点QZ (曲中)、终点YZ (圆直) 的位置，如图8-2左侧所示。如果设置了缓和曲线，则将缓和曲线与前、后段直线的切点分别记为ZH (直缓) 和HZ (缓直)； 将圆曲线与前、后缓和曲线的切点分别记为HY (缓圆) 和YH (圆缓)，如图8-2右侧所示。

图8-1中表示了交角点38的位置，标注出了HY点、QZ点、YH点、HZ点，ZH点在前一张图纸中，并给出了平曲线要素表，可知QZ点的桩号为K63+645.250。

4) 其他构造物。在图8-1中还表示了该段里程中有两座盖板涵和两座通道，并分别标明了它们的中心里程和规格。K63+473.00处有一座钢筋混凝土盖板涵，与路线纵方向成135°角； K63+673.00处也有一座钢筋混凝土盖板涵，与路线纵方向成80°角。在K63+570.00处有一座钢筋混凝土空心板通道，与路线纵方向成100°角； 在K63+990.00处也有一座钢筋混凝土空心板通道，与路线纵方向成90°角。

3. 平面图的拼接

一般情况下，由于路线较长，无法把整条路线绘制于一张图纸内，这就需要把路线分段绘制在各张图纸上，使用时再将各张图拼接起来。平面图中路线的分段宜在整桩号处断开，断开的两端均应绘制出垂直于路线的点画线作为接图线，相邻图纸拼接时，路线中心对齐，接图线重合，并以正北方向为准，如图8-3所示。

图8-3 路线平面图拼接示意图

8.1.2 路线平面总体设计图

路线平面总体设计图主要用于表达路基外的排水系统的平面总体设计。该图与路线平面图的不同之处仅在于道路的水平宽度也是按地形图的比例进行绘制的。

如图8-4所示，点画线表示道路中心线，中心线两侧的细实线表示中央分隔带，粗实线表示路基边缘线。

图中在路基两侧用示坡线表示路基的填方或挖方。在K63+420～K63+730之间、K63+950～K64+020之间是填方； 在K63+730～K63+950之间、K64+020～K64+060之间是挖方； 该路段右端还有一小段半填半挖路基，并连接一座桥梁。图中路基两侧箭头表示排水设施和水流方向。

8.1.3 路线纵断面图

1. 路线纵断面图的形成及作用

路线纵断面图是通过公路中心线用假想的铅垂面进行纵向剖切展平后获得的。

由于公路中心线是由直线和曲线构成的，因此剖切的铅垂面既有平面又有柱面。为了清楚地表达路线的纵断面情况，需要采用展开的方法将纵断面图展平，然后进行投影，形成了路线纵断面图。路线纵断面图的作用是表达路线中心纵向线型以及地面起伏、地质和沿线设置构造物等情况。

2. 路线纵断面图的内容和图示方法

路线纵断面图的内容包括图样和资料表两部分。如图8-5所示，为某公路K63+400至K64+100段的路线纵断面图。

(1) 图样部分。

1) 比例。由于路线纵断面图是用展开剖切方法获得的断面图，因此该图的长度就表示了路线的长度。在图样中水平方向表示路线的里程长度，垂直方向表示高程。由于路线的高差比路线的长度尺寸小得多，为了能清楚地显示地面线的起伏和设计线纵向坡度的变化，制图标准规定断面图中垂直方向与水平方向宜按不同的比例绘制，垂直方向的比例应比水平方向的比例放大10倍。为了便于画图和读图，一般还应在纵断面图的左侧按垂直方向的比例绘制出高程的标尺。比例标注在竖向标尺处。在图8-5中，水平方向的比例采用1∶ 2000，而垂直方向的比例则采用1∶ 200。

2) 设计线和地面线。在纵断面图中的粗实线为公路纵向设计线，公路纵向设计线表示路基边缘的设计高程。

在图8-5中可以看出，粗实线自左向右是由低逐渐升高，说明该路段是上坡路段。图中不规则的细折线表示道路中心线处的纵向地面线，这是根据水准测量得出的原地面上一系列中心桩的高程按比例绘制在图纸上后连接而成的。比较设计线与地面线的相对位置，可以决定填、挖地段和填、挖高度。

3) 竖曲线。设计线的纵向坡度变化处称为变坡点，用直径为2mm的中粗线圆圈表示。为了便于车辆行驶，按照《公路工程技术标准》(JTG B01—2003) 中的规定应设置竖曲线。竖曲线分为凸形和凹形两种。图8-5中，在K63+640.00处设有一个凸形竖曲线，其半径为100000m，切线长为245.54m，外矢距为0.30m，变坡点的高程为218.00m。

图8-4 路线平面总体设计图

4) 工程构造物。公路沿线的工程构造物如桥梁、涵洞等，应在纵断面图中标注出。竖直引出线应对准构造物的中心位置，标注出构造物的名称、规格和里程桩号，并在对应位置下方绘制出相应构造物的图例，纵断面图中常用构造物图例如表8-1所示。在图8-5中，分别标注出了涵洞、通道的位置和规格。

如

表示在里程桩号K63+473.00处设有一座涵洞，该涵洞为钢筋混凝土盖板涵，共一孔，宽4.0m。

表8-1 道路纵断面图中常用构造物图例

5) 水准点。沿线的水准点也应标注出，竖直引出线对准水准点，左侧标注里程桩号，右侧注明位置，水平线上方标注出编号和高程。图8-5中，在里程K63+520.00处右侧距离为5m的岩石上有一个编号为121的水准点，其高程为207.132m。

(2) 资料部分。

路线纵断面图的资料表与图样上下对应布置，便于阅读。这种表示方法较好地反映了纵向设计在各桩号处的高程、填方量、挖方量、纵坡度、平曲线与竖曲线的配合、地质概况等。资料表主要包括以下内容：

1) 平曲线。为了表示该路段的平面线形，便于平、纵配合，通常在资料表中绘制出平曲线示意图。道路左、右转弯应分别用凹、凸折线表示。当不设缓和曲线段时，按图8-6 (a) 标注； 当设缓和曲线段时，按图8-6 (b) 标注。在曲线的一侧标注交角点编号、圆曲线半径、偏角角度和缓和曲线的长度等。平曲线、竖曲线结合，可以想象出该路段的空间情况。

2) 里程桩号。沿线各点的桩号是按测量的里程数值填入的，单位是m，桩号从左向右排列。在平曲线的各特征点、水准点、桥涵中心点和地形突变点等处还需增设桩号。

3) 高程。资料表中设计高程和地面高程与图样相互对应，分别表示设计线和地面线上各点桩号的高程。

4) 填挖高度。设计线在地面线下方时需要挖土，设计线在地面上方时需要填土。填或挖的高度值是各点桩号对应的设计高程与地面高程的差值。当差值为正时其数值为填高，当差值为负时其数值为挖深，如图8-5所示。

图8-6 平曲线的标注

5) 坡度和坡长。标注设计线各段的纵向坡度和坡长。资料表中对角线表示坡度方向，从左下至右上表示上坡，左上至右下表示下坡，坡度和距离分别标注在对角线的上下两侧。如图8-5所示，在K63+400～K63+640.00路段为上坡，坡长为680m，坡度为0.794%，在K63+640.00～K64+100路段也为上坡，坡长为660m，坡度为0.303%。在K63+640.00处虽然前后路段都为上坡，但因为坡度数值不同 (由大坡转为小坡) 且坡度差超过了技术标准的规定，因此设置了一个凸形竖曲线。

6) 地质情况。根据实际测量资料，在资料表中标出沿线各段的地质情况。

8.1.4 路基横断面图

1. 路基横断面图的形成及作用

路基横断面图是在路线中心桩处，用假想的垂直于路线中心线的铅垂面横向剖切得到的断面图形。

路基横断面图的作用是表达各中心桩处路基横断面的形状、尺寸和地面横向的起伏情况。实际工程中要求在每一个中心桩处，根据测量资料和设计要求顺次绘制出每一个路基横断面图，作为路基施工放样和计算土石方数量的依据。

2. 路基横断面图的内容和图示方法

(1) 路基横断面图的基本形式有三种，如图8-7所示。

图8-7 路基横断面图的基本形式

1) 填方路基。填方路基称为路堤，整个路基全部为填土区，填土高度等于设计高程减去地面高程，填方边坡的坡度视土质而定。在图下标注有该断面的里程桩号、中心线处的填方高度HT(m) 以及该断面的填方面积AT(m2)，如图8-7(a) 所示。

2) 挖方路基。挖方路基称为路堑，整个路基全部为挖土区，挖土深度等于地面高程减去设计高程，挖方边坡的坡度视土质而定。在图下标注有该断面的里程桩号、中心线处的挖方深度HW(m) 以及该断面的挖方面积AW(m2)，如图8-7(b) 所示。

3) 半填半挖路基。这种断面是前两种断面的综合，路基断面一部分为填土区，一部分为挖土区。在图下标有该断面的里程桩号、中心线处的填 (或挖) 方高度以及该断面的填 (或挖) 方面积，如图8-7 (c) 所示。

(2) 路基横断面图的图示方法。在路基横断面图中，路基轮廓线用粗实线表示，原地面线用细实线表示，路中心线用细点画线表示。路基横断面图的比例，一般为1∶ 200、1∶ 100或1∶ 50。

在同一张图纸上，路基横断面图按照桩号的顺序，从图纸的左下方开始，先从下向上，再从左向右排列。每个路基横断面图的下方应标注有该断面的里程桩号、中心线处的填 (或挖) 方高度以及该断面的填 (或挖) 方面积等。在每张路基横断面图的右上角的角标中注明图纸序号和总张数，如图8-8所示。

图8-8 路基横断面图

8.2 道路交叉口

道路与道路 (或铁路) 相交时所形成的共同空间称为道路交叉口。道路交叉口可以分为平面交叉口和立体交叉口两大类型。

道路交叉口交通状况、构造和排水设计均比较复杂，所以道路交叉口工程图除了平、纵、横3个图样以外，一般还包括竖向设计图、交通组织图和鸟瞰图等。

8.2.1 平面交叉口

1. 概述(www.xing528.com)

平面交叉口就是将相交各道路的交通流组织在同一平面内的道路交叉形式。

(1) 平面交叉口的形式。

平面交叉口按相交道路的连接性质可以分为十字交叉口、T形交叉口、斜交叉口、Y形交叉口、交错T形交叉口、折角交叉口、漏斗 (加宽路口) 形交叉口、环形交叉口、斜交Y形交叉口、多路交叉口等，如图8-9所示，图中 (a) 十字交叉口； (b) T形交叉口； (c) 斜交叉口； (d) Y形交叉口； (e) 交错T形交叉口； (f) 折角交叉口； (g) 漏斗 (加宽路口) 形交叉口； (h) 双环交叉口； (i) 斜交Y形交叉口； (j) 多路交叉口

图8-9 平面交叉口形式

(2) 冲突点。

在平面交叉口处不同方向的行车往往相互干扰，行车路线往往在某些点处相交、分叉或汇集，这些点分别称为冲突点、分流点和交织点。如图8-10所示，为五路交叉口各向车流的冲突情况，图中箭线表示车流。

图8-10 平面交叉口的冲突点

(3) 交通组织。

交通组织就是把各向各类行车和行人在时间和空间上进行合理安排，从而尽可能地消除“冲突点”，使得道路的通行能力和安全运行达到最佳状态。平面交叉口的组织形式有渠化、环形和自动化交通组织等。如图8-11所示，为交通组织的两个例子。

图8-11 交通组织图

2. 平面交叉口的图示方法

(1) 平面图。

如图8-12所示，为广州市东莞庄路某平面交叉口的平面图。从图中可知，该交叉口的形式为斜交叉口，交通组织为环形。与道路路线平面图相似，交叉口平面图的内容也包括道路与地形、地物各部分。

1) 道路情况。

①道路中心线用点画线表示。各段道路里程分别标注在其各自的中心线上。由于北段道路是待建道路，其里程起点是道路中心线的交点。

②图8-12中道路的地理位置和走向是用坐标网法表示的，X轴向表示南北 (左指北)，Y轴向表示东西 (上指东)。

③由于道路在交叉口处连接关系比较复杂，为了清晰表达相交道路的平面位置关系和交通组织设施等，道路交叉口平面图的绘图比例较路线平面图大得多 (如图8-12中比例1∶ 500)，以便车、人行道的分布和宽度等可以按比例绘制出。由图8-12可知，待建北段道路为“三块板”断面形式，机动车道的标准宽度为16m、非机动车道宽度为7m、人行道宽度为5m、中间两条分隔带宽度均为2m。

④图8-12中两同心标准实线圆表示交通岛，同心点画线圆表示环岛车道中心线。

2) 地形和地物。

①该交叉口所处地段地势平坦，等高线稀疏，用大量的地形测点表示高程。

②北段道路需占用沿路两侧的一些土地。

(2) 纵断面图。

交叉口纵断面图是沿相交两条道路的中线分别作出，其作用与内容均与道路路线纵断面图基本相同。

如图8-13所示，为广州市东莞庄路某交叉口的纵断面 (南北向)，读图方法与路线纵断面图基本相同。东西向道路由于是现存道路，故没给出其纵断面图。

(3) 交通组织图。

在道路交叉口平面图上，用不同线形的箭线，标识出机动车、非机动车和行人等在交叉口处必须遵守的行进路线，这种图样称为交通组织图。如图8-14所示，为广州市东莞庄路某路口的交通组织方式。

图8-14 广州市东莞庄路某路口交通组织图

(4) 竖向设计图。

交叉口竖向设计图的任务是表达交叉口处路面在竖向的高程变化，以保证行车平顺和排水通畅。在竖向设计图上设计高程的表示方法有以下几种：

①较简单的交叉口可以仅标注控制点的高程、排水方向及其坡度。排水方向可以采用单边箭头表示，如图8-15 (a) 所示。

②用等高线表示的平交路口，等高线宜采用细实线表示，并每隔4条用中粗实线绘制1条计曲线，如图8-15 (b) 所示。

③用网格法表示的平交路口，其高程数值宜标注在网格交点的右上方，并加括号。若各测点高程的整数部分相同，则可省略整数位，小数点前可以不加“0”定位，整数部分在图中注明，如图8-15 (c) 所示。

④水泥混凝土路面的设计高程数值应标注在板角处，并加注括号。在同一张图纸中，若设计高程的整数部分相同，则可省略相同部分，但应在图中说明，如图8-15 (d) 所示。

8.2.2 立体交叉口

立体交叉口是指交叉道路在不同标高相交时的道口，在交叉处设置跨越道路的桥梁，一条路在桥上通过，一条路在桥下通过，各相交道路上的车流互不干扰，保证车辆快速安全地通过交叉口，这样不仅提高了通行能力和安全舒适性，而且节约能源，提高了交叉口现代化管理水平。

图8-15 竖向设计图的图示方法

近年来，我国交通事业发展迅猛，高速公路的通车里程与日俱增，交通量日益加大，平面交叉口已不能适应现代化交通的需求。我国《公路工程技术标准》(JTJB01—2003)中规定： 高速公路与其他各级公路交叉，应采用立体交叉； 一级公路与交通量大的其他公路交叉，宜采用立体交叉。立体交叉从根本上解决了各向车流在交叉口处的冲突。现在，立体交叉工程已成为道路工程中的重要组成部分。

1. 概述

(1) 立体交叉的形式。

如图8-16所示，立体交叉的分类方法大致有以下几种：

①根据行车、行人交通在空间的组织关系，可以将立体交叉分为2层次、3层次和4层次，如图8-16 (d)，(e)，(f) 所示。

②根据相交道路上是否可以互通交通，可以将立体交叉分为分离式、定向互通和全互通，如图8-16 (g)，(a)，(b) 所示。

图8-16 立体交叉的分类示意图

③根据立体交叉在水平面上的几何形状来分，可以分为菱形、苜蓿叶形、喇叭形等，而且各种形式又可以有多种变形，如图8-16 (b)，(c)，(d)，(f) 所示。

④根据主线与被交道路的上下关系分，又可以分为主线上跨式和主线下穿式两种，如图8-16 (b)，(d) 所示。

(2) 立体交叉的作用。

无论立体交叉形式如何，所要解决的问题只有一个，就是消除或部分消除各向车流的冲突点，也就是将冲突点处的各向车流组织在空间的不同高度上，使各向车流分道行驶，提高道路交叉口处的通行能力和安全舒适性。

(3) 立体交叉口的组成。

立体交叉口由相交道路、跨线桥、匝道、通道和其他附属设施组成。

跨线桥是跨越相交道路之间的构造物，有主线跨线桥和匝道跨线桥之分。

匝道是用以连接上、下相交道路左、右转弯车辆行驶的构造物，使相交道路上的车流可以相互通行。

引道是干道与跨线桥相接的桥头路，其范围是干道的加宽或变速路段的起点与桥头相连接的路段。

通道是行人或农机具等横穿封闭式道路时的下穿式结构物。

2. 平面设计图

如图8-17所示，为某立体交叉口的平面设计图，其内容包括立体交叉口的平面设计形式、各组成部分的相互位置关系、地形地物以及建设区域内的附属构造物。

从图8-17中可以看出，该立体交叉的交叉方式为主线下穿式，平面几何图样为双喇叭形，交通组织类型为双向互通。

(1) 图示方法。

与道路平面图不同，立体交叉平面图既表示出道路的设计中线，又表示出道路的宽度、边坡和各路线的交接关系。道路立体交叉平面设计图的图示方法和各种线条的意义，如图8-18所示。

(2) 图示内容。

1) 比例。与路线平面图不同，立体交叉工程建设规模宏大，但为了读图方便，实际工程中一般将立体交叉主体尽可能布置在一张图幅内，故绘图比例较小。

2) 地形地物。图中用指北针与大地坐标网表示方位，用等高线和地形测点表示地形，城镇、低压电线和临时便道等地物用相应图例表示得极为详尽。

3) 结构物。在平面设计图上，沿线桥梁、涵洞、通道等结构物均按类编号，以引出线标注。

3. 立体交叉纵断面设计图

组成互通的主线、支线和匝道等各线均应进行纵向设计，用纵断面图表示。它们各自独立分开，但又是一个统一协调的整体。

立体交叉纵断面图的图示方法与路线纵断面图的图示方法基本相同，此处不再举例。

立体交叉纵断面图在图样部分和测设数据表中增加了横断面形式这一内容，这种图示方法更适应于立体交叉横断面表达复杂的需要，也使道路横向与纵向的对应关系表达得更清晰。

图8-18 图线的对应关系

4. 线位数据图

将立体交叉的全部平面测设数据标注在简化的平面示意图上，并在坐标表中给出主要线形控制点的坐标值，这种图样称为立体交叉的线位数据图。

线位数据图的作用是为控制道路的位置和高程提供依据，也为施工放样提供方便，如图8-19所示。

5. 连接部位设计图和路面高程数据图

连接部位设计图包括连接位置图、连接部位大样图和分隔带横断面图。

连接位置图是在立体交叉平面示意图上，标示出两条道路的连接位置。

连接部位大样图是用局部放大的图示方法，把立体交叉平面图上无法表达清楚的道路连接部位单独绘制成图。

分隔带横断面图是将连接部位大样图尚未表达清楚的道路分隔带的构造用更大的比例尺绘制出，如图8-20所示。

连接部位标高数据图是在立体交叉平面图上标注出主要控制点的设计标高，如图8-21所示。