《道路勘測設(shè)計》ch4縱斷面設(shè)計

1、第4章 縱斷面設(shè)計本章提要縱斷面概念和線型組成要素最大縱坡、最小縱坡、平均縱坡、合成縱坡、緩和坡段坡長設(shè)計及坡長限制豎曲線要素的計算及豎曲線最小半徑爬坡車道和避險車道的設(shè)計視覺分析和平、縱線形組合設(shè)計要點及需避免問題縱斷面設(shè)計方法、步驟及成果第一頁，共92頁。定義：沿著道路中線豎向剖面的展開圖即為路線縱斷面。縱斷面設(shè)計：在路線縱斷面圖上研究路線線位高度及坡度變化情況的過程。任務(wù)：研究縱斷面線形的幾何構(gòu)成及其大小與長度。依據(jù)：汽車的動力特性、道路等級、當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩項l件以及工程經(jīng)濟性等。第4章 縱斷面設(shè)計4.1 概 述第二頁，共92頁。地面線：它是根據(jù)中線上各樁點的高程而點繪的一條不規(guī)則的折線；

2、設(shè)計線：路線上各點路基設(shè)計高程的連續(xù)。路線縱斷面圖構(gòu)成：第4章 縱斷面設(shè)計第三頁，共92頁。第四頁，共92頁。地面線：它是根據(jù)中線上各樁點的高程而點繪的一條不規(guī)則的折線；設(shè)計線：路線上各點路基設(shè)計高程的連續(xù)。路線縱斷面圖構(gòu)成：地面高程：中線上地面點高程。設(shè)計高程：一般公路，路基未設(shè)加寬超高前的路肩邊緣的高程。 設(shè)分隔帶公路，一般為分隔帶外邊緣。路基高度：橫斷面上設(shè)計高程與地面高程之高差。路堤：設(shè)計高程大于地面高程。路塹：設(shè)計高程小于地面高程。縱斷面設(shè)計內(nèi)容：坡度及坡長 豎曲線 第4章 縱斷面設(shè)計第五頁，共92頁。4.2 縱坡設(shè)計縱坡設(shè)計的一般要求（1）縱坡設(shè)計必須滿足標準的各項規(guī)定。（2）為保

3、證車輛能以一定速度安全順適地行駛，縱坡應(yīng)具有一定的平順性，起伏不宜過大和過于頻繁。（3）設(shè)計應(yīng)對沿線地形、地質(zhì)、水文、地下管線、氣候和排水等綜合考慮，并根據(jù)需要采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施，以保證道路的穩(wěn)定與通暢。（4）一般情況下縱坡設(shè)計應(yīng)盡量減少土石方和其它工程數(shù)量，以降低造價和節(jié)省用地。（5）山嶺重丘地形縱坡設(shè)計應(yīng)考慮縱向填挖平衡，盡量使挖方運作就近路段填方，以減少借方和廢方（填挖平衡設(shè)計）。平原微丘地形應(yīng)滿足最小填土高度要求，以保證路基穩(wěn)定（包線設(shè)計）。（6）對高速公路、一級公路，應(yīng)考慮通道、農(nóng)田水利等方面的要求，低等級公路，應(yīng)注意考慮民間運輸、農(nóng)業(yè)機械等方面的要求。第4章 縱斷面設(shè)計第六頁，共9

4、2頁。4.2.1 最大縱坡最大縱坡：在縱坡設(shè)計時各級道路允許使用的最大坡度值。影響因素：汽車的動力特性：汽車在規(guī)定速度下的爬坡能力。道路等級：等級高，行駛速度大，要求坡度阻力盡量小。自然條件：海拔高程、氣候（積雪寒冷等）。 縱坡度大小的優(yōu)劣： 坡度大-劣：行車困難：上坡速度低，下坡較危險。 坡度大-優(yōu)： 山區(qū)公路可縮短里程，降低造價。第4章 縱斷面設(shè)計第七頁，共92頁。 （1）設(shè)計速度為120kmh、l00kmh、80kmh的高速公路受地形條件或其他特殊情況限制時，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟論證，最大縱坡值可增加1。 （2）公路改建中，設(shè)計速度為40kmh、30kmh、20kmh的利用原有公路的路段，經(jīng)技術(shù)經(jīng)

5、濟論證，最大縱坡值可增加1。各級公路最大縱坡的規(guī)定（表4-3）第4章 縱斷面設(shè)計第八頁，共92頁。 （1）高原為什么縱坡要折減？在高海拔地區(qū)，因空氣密度下降而使汽車發(fā)動機的功率、汽車的驅(qū)動力以及空氣阻力降低，導(dǎo)致汽車的爬坡能力下降。另外，汽車水箱中的水易于沸騰而破壞冷卻系統(tǒng)。 （2)規(guī)范規(guī)定：位于海拔3000m以上的高原地區(qū)，各級公路的最大縱坡值應(yīng)按表的規(guī)定予以折減。折減后若小于4%，則仍采用4%。高原縱坡折減第4章 縱斷面設(shè)計第九頁，共92頁。最小縱坡：各級公路在特殊情況下容許使用的最小坡度值。最小縱坡值：0.3%，一般情況下0.5%為宜。適用條件：橫向排水不暢路段：長路塹、橋梁、隧道、設(shè)超

6、高的平曲線、路肩設(shè)截水墻等。當(dāng)必須設(shè)計平坡（0%）或小于0.3%的縱坡時，邊溝應(yīng)作縱向排水設(shè)計。在彎道超高橫坡漸變段上，為使行車道外側(cè)邊緣不出現(xiàn)反坡，設(shè)計最小縱坡不宜小于超高允許漸變率。干旱少雨地區(qū)最小縱坡可不受上述限制。4.2.2 最小縱坡第4章 縱斷面設(shè)計第十頁，共92頁。4.2.3 平均縱坡平均縱坡是指一定長度的路段縱向所克服的高差H與路線長度L之比（連續(xù)升坡或降坡路段）。標準規(guī)定：越嶺路線連續(xù)上坡(或下坡)路段，相對高差為200500m時，平均縱坡不應(yīng)大于5.5；相對高差大于500m時，平均縱坡不應(yīng)大于5。任意連續(xù)3km路段平均縱坡不應(yīng)大于5.5。城市道路的平均縱坡按上述規(guī)定減少1.0

7、%。對于海拔3000m以上的高原地區(qū)，平均縱坡應(yīng)較規(guī)定值減少0.5%1.0%。第4章 縱斷面設(shè)計第十一頁，共92頁。（1）定義：合成坡度是指由路線縱坡與彎道超高橫坡或路拱橫坡組合而成的坡度，其方向即流水線方向。合成坡度的計算公式為：4.2.4 合成坡度式中：I合成坡度（%）； ih超高橫坡度或路拱橫坡度（%）； iz路線設(shè)計縱坡坡度（%）。 2合成坡度指標（1）最大允許合成坡度值： 第4章 縱斷面設(shè)計第十二頁，共92頁。（1）最大允許合成坡度值：當(dāng)陡坡與小半徑平曲線重合時，在條件許可的情況下，以采用較小的合成坡度為宜。特別是下述情況，其合成坡度必須小于8%。在冬季路面有積雪結(jié)冰的地區(qū)； 自然橫

8、坡較陡峻的傍山路段； 非汽車交通比率高的路段。 （2）最小合成坡度：最小合成坡度不宜小于0.5%。當(dāng)合成坡度小于0.5時，應(yīng)采取綜合排水措施，以保證路面排水暢通。第4章 縱斷面設(shè)計第十三頁，共92頁。 最大值：控制陡坡與急彎的組合； 最小值：控制平坡與設(shè)超高平曲線的配合。 例如：某二級公路，有一平曲線半徑為250m，超高橫坡為8%， 該路段縱坡度為4.8%，則合成坡度為：（3） 合成坡度指標的控制作用 ：第4章 縱斷面設(shè)計第十四頁，共92頁。4.2.5 緩和坡段標準規(guī)定，連續(xù)縱坡不滿足上述條件時，大于坡長限制值時，應(yīng)在不大于表所規(guī)定的縱坡長度范圍內(nèi)設(shè)置緩和坡段。緩和坡段的縱坡應(yīng)不大于3，其長度

9、應(yīng)符合縱坡長度的規(guī)定。緩和坡段：縱坡值：不應(yīng)大于3% 長 度：不小于最小坡長要求 線 形：宜采用直線。在地形困難路段可采用曲線；注：曲線半徑較小時，緩和坡段長度應(yīng)增加。 回頭曲線段不能作為緩和坡段。越嶺路線連續(xù)上坡或下坡路段相對高差為200 500m 時平均縱坡不應(yīng)大于5.5%；相對高差大于500m 時平均縱坡不應(yīng)大于5% 任意連續(xù)3km 路段的平均縱坡不應(yīng)大于5.5%。第4章 縱斷面設(shè)計第十五頁，共92頁。4.3.1 理想的最大縱坡和不限長度的最大縱坡理想的最大縱坡i1：是指設(shè)計車型即載重車在油門全開的情況下，持續(xù)以V1等速行駛所能克服的坡度。V1取值，對低速路為設(shè)計速度，高速路為上述載重車

10、的最高速度。 容許速度V2：不同等級的道路容許速度應(yīng)不同，其值一般應(yīng)不小于設(shè)計速度的1/22/3（高速路取低限，低速路取高限）。 i2=D2-f i1=D1-f不限長度的最大縱坡：只要以不低于V2行駛，某個坡度i2上一直行駛速度都不會低于V2，此時對應(yīng)的坡度i2。第4章 縱斷面設(shè)計4.3 坡長設(shè)計第十六頁，共92頁。內(nèi)容：最小坡長限制：任何路段 最大坡長：陡坡路段 （1）最小坡長限制標準規(guī)定，各級公路最短坡長不應(yīng)小于2.5V (m)。 城市道路最小坡長按表選用。 4.3.3 坡長限制第4章 縱斷面設(shè)計第十七頁，共92頁。最大坡長限制是指控制汽車在坡道上行駛，當(dāng)車速下降到最低允許速度時所行駛的距

11、離。 標準規(guī)定各級公路最大坡長限制。 （2）最大坡長限制第4章 縱斷面設(shè)計4.3.3 坡長限制第十八頁，共92頁。4.4 豎曲線4.4.1 豎曲線的作用及線形12i1i2i3豎曲線：縱斷面上兩個坡段的轉(zhuǎn)折處，為了便于行車用一段曲線來緩和，稱為豎曲線。變坡點：相鄰兩條坡度線的交點。變坡角：相鄰兩條坡度線的坡角差，通常用坡度值之差代替，用表示，即 =2-1tg2 - tg1=i2 - i1凹型豎曲線 0凸型豎曲線 0第4章 縱斷面設(shè)計第十九頁，共92頁。豎曲線的作用：（1）緩沖作用：以平緩曲線取代折線可消除汽車在變坡點的沖擊。（2）保證公路縱向的行車視距： 凸形：縱坡變化大時，盲區(qū)較大。 凹形：下

12、穿式立體交叉的下線。（3）將豎曲線與平曲線恰當(dāng)?shù)慕M合，有利于路面排水和改善行車的視線誘導(dǎo)和舒適感。 凸形豎曲線主要控制因素：行車視距。 凹形豎曲線的主要控制因素：緩和沖擊力。 豎曲線的線形：規(guī)范規(guī)定采用二次拋物線作為豎曲線的線形。 拋物線的縱軸保持直立，且與兩相鄰縱坡線相切。 第4章 縱斷面設(shè)計第二十頁，共92頁。曲率計算公式第4章 縱斷面設(shè)計第二十一頁，共92頁。4.4.2 豎曲線要素的計算公式1豎曲線的基本方程式：設(shè)變坡點相鄰兩縱坡坡度分別為i1和i2。拋物線豎曲線有兩種可能的形式：（1）包含拋物線底（頂）部；式中：R拋物線頂點處的曲率半徑AB第4章 縱斷面設(shè)計第二十二頁，共92頁。AB式

13、中：R拋物線頂點處的曲率半徑 ； i1豎曲線頂（底）點處切線的坡度。4.4.2 豎曲線要素的計算公式1豎曲線的基本方程式：設(shè)變坡點相鄰兩縱坡坡度分別為i1和i2。拋物線豎曲線有兩種可能的形式：（1）包含拋物線底（頂）部；（2）不含拋物線底（頂）部。第4章 縱斷面設(shè)計第二十三頁，共92頁。x對豎曲線上任一點P，其切線的斜率（縱坡）為（1）豎曲線長度L L = xB xA = Ri2-Ri1 =R(i2-i1)=R（2）豎曲線切線長T： 因為T = T1 = T2，則 （3）豎曲線上任一點豎距h：下半支曲線的豎距h為： 若設(shè)計算點離開豎曲線終點的距離為 x，則 x= L x ，第4章 縱斷面設(shè)計第

14、二十四頁，共92頁。（4）豎曲線外距E：上半支曲線x = T1時：故 T1 = T2 = T 由于外距是邊坡點處的豎距，則E1 = E2 = E， 下半支曲線x = T2時：第4章 縱斷面設(shè)計第二十五頁，共92頁。4.4.3 豎曲線的最小半徑和最小長度 凸形豎曲線最小長度應(yīng)以滿足視距要求為主。（1）當(dāng)LS時： S1. 凸形豎曲線最小半徑和最小長度第4章 縱斷面設(shè)計第二十六頁，共92頁。1. 凸形豎曲線最小半徑和最小長度（2）當(dāng)LS時： AB S第4章 縱斷面設(shè)計第二十七頁，共92頁。視距長度： 令 最小半徑： 當(dāng)采用停車視距時， 當(dāng)采用會車視距時， 當(dāng)采用超車視距時， 第4章 縱斷面設(shè)計第二十

15、八頁，共92頁。（3）凸形豎曲線最小長度 :豎曲線最小長度相當(dāng)于各級道路計算行車速度的3秒行程 。第4章 縱斷面設(shè)計第二十九頁，共92頁。設(shè)置凹豎曲線的主要目的是緩和行車時的離心力，確定凹豎曲線半徑時，應(yīng)以離心加速度為控制指標 。 2.凹形豎曲線最小半徑和最小長度凹形豎曲線的最小半徑、長度，除滿足緩和離心力要求外，還應(yīng)考慮兩種視距的要求：一是保證夜間行車安全，前燈照明應(yīng)有足夠的距離；二是保證跨線橋下行車有足夠的視距。標準規(guī)定豎曲線的最小長度應(yīng)滿足3s行程要求 。離心加速度：根據(jù)試驗，認為離心加速度應(yīng)限制在0.50.7m/s2比較合適。但考慮到不因沖擊而造成的不舒適感，以及視覺平順等的要求，我國

16、標準規(guī)定采用a=0.278 m/s2 第4章 縱斷面設(shè)計第三十頁，共92頁。2.凹形豎曲線最小半徑和最小長度第4章 縱斷面設(shè)計第三十一頁，共92頁。4.4.4 逐樁設(shè)計高程計算 變坡點樁號BPD變坡點設(shè)計高程H豎曲線半徑R1縱斷面設(shè)計成果：HR第4章 縱斷面設(shè)計第三十二頁，共92頁。4.4.4 逐樁設(shè)計高程計算 2豎曲線要素的計算公式 變坡角= i2- i1 曲線長：L=R 切線長：T=L/2= R/2 外 距： x 豎曲線起點樁號: QD=BPD - T 豎曲線終點樁號: ZD=BPD + Tyx縱 距：第4章 縱斷面設(shè)計第三十三頁，共92頁。HTHSyHnBPDnBPDn-1Hn-1ini

17、n-1in+1Lcz1Lcz-BPDn-13. 逐樁設(shè)計高程計算 切線高程：Lcz2HT第4章 縱斷面設(shè)計第三十四頁，共92頁。 直坡段上，y=0。 x豎曲線上任一點離開起（終）點距離； 其中： y豎曲線上任一點豎距；設(shè)計高程： HS = HT y （凸豎曲線取“-”，凹豎曲線取“+”） 3. 逐樁設(shè)計高程計算 切線高程：第4章 縱斷面設(shè)計第三十五頁，共92頁。例4-3：某山嶺區(qū)一般二級公路，變坡點樁號為k6+100.00，高程為138.15m，i1=4%，i2=-5%，豎曲線半徑R=3000m。試計算豎曲線諸要素以及樁號為k6+060.00和k6+180.00處的設(shè)計高程。解：1計算豎曲線要

18、素 =i2- i1= - 0.05-0.04= - 0.090，為凸形。 曲線長 L = R=30000.09=270m 切線長 外 距 豎曲線起點QD（K6+100.00）- 135 = K5+965.00 豎曲線終點ZD（K6+100.00）+ 135 = K6+235.00第4章 縱斷面設(shè)計第三十六頁，共92頁。2計算設(shè)計高程 K6+060.00：位于上半支（K6+100） 按變坡點分界計算： 橫距x2= ZD Lcz = 6235.00 6180.00 55m 豎距 切線高程 HT = H2 + i2（ Lcz BPD2） = 138.15 - 0.05(6180.00 - 6100.

19、00) = 134.15m 設(shè)計高程 HS = HT y2 = 134.15 0.50 = 133.65m 第三十八頁，共92頁。K6+180.00：位于下半支（K6+100） 按豎曲線終點分界計算： 橫距x2= Lcz QD = 6180.00 5965.00215.00m 豎距 切線高程 HT = H2 + i1（ Lcz - BPD2） = 138.15 + 0.04(6180.00 - 6100.00) = 141.35m 設(shè)計高程 HS = HT y2 = 141.35 7.70 = 133.65m 第4章 縱斷面設(shè)計第三十九頁，共92頁。第四十頁，共92頁。作業(yè)：某二級公路一路段有

20、三個變坡點，詳細資料如下： 變坡點樁號 設(shè)計高程 豎曲線半徑 K12+450 172.513 5000 +950 190.013 4000 K13+550 173.513 3000試計算K12+700K13+300段50m間隔的整樁號的設(shè)計高程值。 第4章 縱斷面設(shè)計第四十一頁，共92頁。第四十二頁，共92頁。4.5 爬坡車道與避險車道 4.5.1 爬坡車道設(shè)計定義： 設(shè)置在陡坡路段上坡方向右側(cè)供慢速車行駛的附加車道。作用：（1）避免最理想的路線縱斷面造成的路線迂回或路基高填深挖，從而降低工程費用；（2）避免速差較大車輛混合行駛，曲包行車安全，提高通行能力。第4章 縱斷面設(shè)計第四十三頁，共92

21、頁。4.5.1 爬坡車道設(shè)計爬坡車道設(shè)計的條件：（1）上坡方向載重車行駛速度小于表 4-18 的允許最低速度（2）上坡路段的設(shè)計通行能力小于設(shè)計小時交通量時（3）設(shè)置爬坡車道效益費用比、行車安全性較優(yōu)時爬坡車道設(shè)計：（1）橫斷面組成第4章 縱斷面設(shè)計第四十四頁，共92頁。4.5.1 爬坡車道設(shè)計爬坡車道設(shè)計：（2）橫坡度（3）平面布置與長度第4章 縱斷面設(shè)計主線的超高坡度（%）1098765432爬坡車道的超高坡度（%）5432第四十五頁，共92頁。4.5.2 避險車道設(shè)計避險車道設(shè)置的位置及間距：（1）一般設(shè)置在長陡下坡右側(cè)的視距良好路段（2）緊急避險車道最好設(shè)在長大下坡第二個1/3處末端（

22、3）下坡路段起始部分（4）其他路段可按照2km左右間距加以設(shè)置避險車道類型：（1）根據(jù)避險車道寬度分類 半幅式緊急避險車道 整體式緊急避險車道第4章 縱斷面設(shè)計第四十六頁，共92頁。4.5.2 避險車道設(shè)計避險車道類型：（2）根據(jù)避險車道類型分類 上坡道型 水平坡道型 下坡道型 砂堆性避險車道設(shè)計：（1）避險車道平面設(shè)計（2）避險車道縱坡及長度設(shè)計（3）避險車道斷面設(shè)計（4）避險車道附屬設(shè)計第4章 縱斷面設(shè)計第四十七頁，共92頁。4.5.2 避險車道設(shè)計避險車道長度表第4章 縱斷面設(shè)計正線駛出車速（km/h）制動坡床縱坡i（%）坡床集料坡床長度（m）強制減弱裝置堆砌高度（m）10010碎礫石2

23、391.5礫石1791.5砂1431.5豆礫石1021.510015碎礫石1791.2礫石1431.2砂1191.2豆礫石901.211015碎礫石2201.5礫石1761.5砂1471.5豆礫石1101.511020碎礫石1761.2礫石1471.2砂1261.2豆礫石981.2第四十八頁，共92頁。4.6 平面線形和縱斷面線形組合 道路平、縱組合設(shè)計是在路線的各項幾何技術(shù)指標滿足了與道路等級相應(yīng)的技術(shù)標準要求的前提下，進一步研究線形各要素的運用和進行公路平面與縱斷面合理的組合的過程。 適用條件：當(dāng)設(shè)計速度60km/h時，必須注重平、縱的合理組合；當(dāng)設(shè)計速度40km/h時可適當(dāng)放寬要求。4.

24、6.1 平、縱組合的設(shè)計原則(1)應(yīng)在視覺上能自然引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。(2)注意保持平、縱線形的技術(shù)指標大小應(yīng)均衡,使線形在視覺上、心理上保持協(xié)調(diào)。(3)選擇組合得當(dāng)?shù)暮铣善露?，以利于路面排水和行車安全?4)應(yīng)注意線形與自然環(huán)境和景觀的配合與協(xié)調(diào)。第4章 縱斷面設(shè)計第四十九頁，共92頁。4.6.2 平、縱線形的組合公路的立體線形是由平、縱面線形組合在一起構(gòu)成的。按平面線形為直線、曲線，縱面線形為直線、凸型豎曲線、凹型豎曲線，交叉組合共有六種基本的立體線形要素 第4章 縱斷面設(shè)計第五十頁，共92頁。1. 直線與縱斷面的組合 （1）平面直線與縱面直線組合（縱坡不變的直線） （2

25、）平面直線與豎曲線組合要素直線上一次變坡是很好的平、縱組合，從美學(xué)觀點講以包括一個凸型豎曲線為好，而包括一個凹型曲線次之；直線中短距離內(nèi)二次以上變坡會形成反復(fù)凸凹的“駝峰”和“凹陷”。第4章 縱斷面設(shè)計第五十一頁，共92頁。 斷背曲線的改善 斷背曲線 第4章 縱斷面設(shè)計第五十二頁，共92頁。(3)直線與縱斷面應(yīng)避免的組合暗 凹 第4章 縱斷面設(shè)計第五十三頁，共92頁。第五十四頁，共92頁。第五十五頁，共92頁。 縱斷面上：避免能看到縱坡起伏三次以上。(3)直線與縱斷面應(yīng)避免的組合波浪形駝峰第4章 縱斷面設(shè)計第五十六頁，共92頁。2. 平曲線與縱斷面的組合 （1）平曲線與縱面直線組合 組合時要注

26、意平曲線半徑與縱坡度協(xié)調(diào)，要避免急彎與陡坡相重合。（2）平曲線與豎曲線的組合 平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長于豎曲線。平豎曲線頂點重合，且平包豎。豎曲線的起終點最好分別放在平曲線的兩個緩和曲線內(nèi)，其中任一點都不要放在緩和曲線以外的直線上，也不要放在圓弧段之內(nèi)。 第4章 縱斷面設(shè)計第五十七頁，共92頁。（2）平曲線與豎曲線的組合第4章 縱斷面設(shè)計第五十八頁，共92頁。（2）平曲線與豎曲線的組合第4章 縱斷面設(shè)計第五十九頁，共92頁。（2）平曲線與豎曲線的組合 平、豎曲線重合如果平曲線的中點與豎曲線的頂（底）點位置錯開不超過平曲線長度的四分之一時，仍然可以獲得比較滿意的外觀。第4章 縱斷

27、面設(shè)計第六十頁，共92頁。2. 平曲線與縱斷面的組合 （1）平曲線與縱面直線組合要素 組合時要注意平曲線半徑與縱坡度協(xié)調(diào)，要避免急彎與陡坡相重合。（2）平曲線與豎曲線的組合 平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長于豎曲線。 平豎曲線頂點重合，且平包豎。豎曲線的起終點最好分別放在平曲線的兩個緩和曲線內(nèi)，其中任一點都不要放在緩和曲線以外的直線上，也不要放在圓弧段之內(nèi)。 若做不到平、豎曲線較好的組合（頂點的重合），則寧可把平豎曲線分開相當(dāng)距離（不小于3s行程），使平曲線位于直坡段或豎曲線位于直線上。 若平、豎曲線半徑都很大，則平、豎位置可不受上述限制。第4章 縱斷面設(shè)計第六十一頁，共92頁。平曲線

28、與豎曲線大小應(yīng)保持均衡半徑：豎曲線半徑大約為平曲線半徑的1020倍時長度：平曲線應(yīng)稍長于豎曲線第4章 縱斷面設(shè)計第六十二頁，共92頁。平曲線和豎曲線其中一方大而平緩，那么另一方就不要形成多而小。一個長的平曲線內(nèi)有兩個以上豎曲線，或一個大的豎曲線含有兩個以上平曲線，看上去非常別扭。 平曲線與豎曲線大小應(yīng)保持均衡半徑：豎曲線半徑大約為平曲線半徑的1020倍時長度：平曲線應(yīng)稍長于豎曲線一個平曲線上連續(xù)多個豎曲線第4章 縱斷面設(shè)計第六十三頁，共92頁。 平曲線和豎曲線其中一方大而平緩，那么另一方就不要形成多而小。一個長的平曲線內(nèi)有兩個以上豎曲線，或一個大的豎曲線含有兩個以上平曲線，看上去非常別扭。 平

29、曲線與豎曲線大小應(yīng)保持均衡半徑：豎曲線半徑大約為平曲線半徑的1020倍時長度：平曲線應(yīng)稍長于豎曲線一個豎曲線含有多個平曲線第4章 縱斷面設(shè)計第六十四頁，共92頁。平、豎曲線應(yīng)避免的組合 要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線的拐點重合。凸形豎曲線與反向平曲線拐點重合 第4章 縱斷面設(shè)計第六十五頁，共92頁。平、豎曲線應(yīng)避免的組合 要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線的拐點重合。跳 躍第4章 縱斷面設(shè)計第六十六頁，共92頁。平、豎曲線應(yīng)避免的組合 小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊。 計算行車速度40km/h的道路，應(yīng)避免在凸形豎曲線頂部或凹形豎曲線底部插入小半徑

30、的平曲線。 要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線的拐點重合。第4章 縱斷面設(shè)計第六十七頁，共92頁。平、豎曲線應(yīng)避免的組合 小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊。 計算行車速度40km/h的道路，應(yīng)避免在凸形豎曲線頂部或凹形豎曲線底部插入小半徑的平曲線。 要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線的拐點重合。 在長平曲線內(nèi)，要盡量設(shè)計成直坡線，避免設(shè)置短的、半徑小的豎曲線。避免在一個平曲線上連續(xù)出現(xiàn)多個凹、凸豎曲線。 第4章 縱斷面設(shè)計第六十八頁，共92頁。平、豎曲線應(yīng)避免的組合 小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊。 計算行車速度40km/h的道路，應(yīng)避免在凸形豎曲線頂

31、部或凹形豎曲線底部插入小半徑的平曲線。 要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線的拐點重合。 在長平曲線內(nèi)，要盡量設(shè)計成直坡線，避免設(shè)置短的、半徑小的豎曲線。避免在一個平曲線上連續(xù)出現(xiàn)多個凹、凸豎曲線。注意避免“暗凹”組合。第4章 縱斷面設(shè)計第六十九頁，共92頁。注意避免“暗凹”組合暗彎與凸形豎曲線及明彎與凹形豎曲線的組合是合理的，悅目的。第4章 縱斷面設(shè)計第七十頁，共92頁。平、豎曲線應(yīng)避免的組合 小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊。 計算行車速度40km/h的道路，應(yīng)避免在凸形豎曲線頂部或凹形豎曲線底部插入小半徑的平曲線。 要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線

32、的拐點重合。 在長平曲線內(nèi)，要盡量設(shè)計成直坡線，避免設(shè)置短的、半徑小的豎曲線。避免在一個平曲線上連續(xù)出現(xiàn)多個凹、凸豎曲線。注意避免“暗凹”組合。 平、豎曲線半徑都很小時不宜重合；此時應(yīng)將兩者分開，把二者拉開相當(dāng)距離，使平曲線位于直坡段或豎曲線位于直線上。 第4章 縱斷面設(shè)計第七十一頁，共92頁。4.6.3 平、縱線形組合與景觀的協(xié)調(diào)配合 內(nèi)容： 充分利用自然景觀 人造景觀設(shè)計 線形與景觀的配合應(yīng)遵循以下原則： 1應(yīng)在道路的規(guī)劃、選線、設(shè)計、施工全過程中重視景觀要求，尤其在規(guī)劃和選線階段，比如對風(fēng)景旅游區(qū)、自然保護區(qū)、名勝古跡區(qū)、文物保護區(qū)等景點和其它特殊地區(qū)，一般以繞避為主。 2盡量少破壞沿線

33、自然景觀，避免深挖高填。 3應(yīng)能提供視野的多樣性，力求與周圍的風(fēng)景自然地融為一體。 4不得已時，可采用修整、植草皮、種樹等措施加以補救。 5條件允許時，以適當(dāng)放緩邊坡或?qū)⑵渥兤曼c修整圓滑，以使邊坡接近于自然地面形狀，增進路容美觀。第4章 縱斷面設(shè)計第七十二頁，共92頁。6應(yīng)進行綜合綠化處理，避免形式和內(nèi)容上的單一化，將綠化視作引導(dǎo)視線、點綴風(fēng)景以及改造環(huán)境的一種技術(shù)措施進行專門設(shè)計。第4章 縱斷面設(shè)計第七十三頁，共92頁。4.7 縱斷面線形設(shè)計和縱斷面圖繪制 1.關(guān)于縱坡極限值的運用 根據(jù)汽車動力特性和考慮經(jīng)濟等因素制定的極限值，設(shè)計時不可輕易采用應(yīng)留有余地。一般講，縱坡緩些為好，但為了路面和

34、邊溝排水，最小縱坡不應(yīng)低于0.3%0.5%。 2.關(guān)于最短坡長 坡長不宜過短，以不小于計算行車速度9秒的行程為宜。對連續(xù)起伏的路段，坡度應(yīng)盡量小，坡長和豎曲線應(yīng)爭取到極限值的一倍或二倍以上，避免鋸齒形的縱斷面。3. 各種地形條件下的縱坡設(shè)計 (1)平原、微丘區(qū)：保證最小填土高度，作包線設(shè)計。 (2)山嶺、重丘區(qū)：按縱向填挖平衡設(shè)計。 (3)越嶺線的縱坡應(yīng)力求均勻，盡量不采用極限坡度 。越嶺路線一般不應(yīng)設(shè)置反坡。4.7.1 縱斷面設(shè)計要點 第4章 縱斷面設(shè)計第七十四頁，共92頁。 一般情況下：豎曲線應(yīng)選用較大半徑為宜。 坡差小時：應(yīng)盡量采用大的豎曲線半徑。 條件受限制時：可采用一般最小值 特殊困

35、難情況下：方可用極限最小值。 有條件時：宜采用下表規(guī)定的滿足視覺要求的最小半徑。 4. 關(guān)于豎曲線半徑的選用第4章 縱斷面設(shè)計第七十五頁，共92頁。5. 關(guān)于相鄰豎曲線的銜接同向曲線：相鄰兩個同向凹形或凸形豎曲線，特別是同向凹形豎曲線之間，如直坡段不長應(yīng)合并為單曲線或復(fù)曲線，避免出現(xiàn)斷背曲線。第4章 縱斷面設(shè)計第七十六頁，共92頁。同向曲線：相鄰兩個同向凹形或凸形豎曲線，特別是同向凹形豎曲線之間，如直坡段不長應(yīng)合并為單曲線或復(fù)曲線，避免出現(xiàn)斷背曲線。反向曲線：相鄰反向豎曲線之間，為使增重與減重間和緩過渡，中間最好插入一段直坡段。若兩豎曲線半徑接近極限值時，這段直坡段至少應(yīng)為計算行車速度的3s行

36、程。當(dāng)半徑比較大時，亦可直接連接。5. 關(guān)于相鄰豎曲線的銜接第4章 縱斷面設(shè)計第七十七頁，共92頁。JD5 R= Ls=JD6 R= Ls=JD5 R= Ls=4.7.2 縱斷面設(shè)計方法步驟及注意問題1. 縱斷面設(shè)計方法與步驟 （1）準備工作：應(yīng)收集有關(guān)設(shè)計資料：里程樁號和地面高程；平面設(shè)計成果；沿線地質(zhì)資料等。 點繪地面線，填寫有關(guān)內(nèi)容。第4章 縱斷面設(shè)計第七十八頁，共92頁。 （2）標注高程控制點： 路線起、終點；越嶺啞口；重要橋涵；最小填土高度；最大挖深；沿溪線的洪水位；隧道進出口；平面交叉和立體交叉點；鐵路道口；城鎮(zhèn)規(guī)劃控制標高以及受其它因素限制路線必須通過的標高控制點等。 山區(qū)道路的

37、“經(jīng)濟點”或“挖方點”等。 4.7.2 縱斷面設(shè)計方法步驟及注意問題1. 縱斷面設(shè)計方法與步驟 （1）準備工作：應(yīng)收集有關(guān)設(shè)計資料：里程樁號和地面高程；平面設(shè)計成果；沿線地質(zhì)資料等。 點繪地面線，填寫有關(guān)內(nèi)容。第4章 縱斷面設(shè)計第七十九頁，共92頁。JD5 R= Ls=JD6 R= Ls=JD5 R= Ls= (2)標注高程控制點： 路線起、終點；越嶺啞口；重要橋涵；最小填土高度；最大挖深；沿溪線的洪水位；隧道進出口；平面交叉和立體交叉點；鐵路道口；城鎮(zhèn)規(guī)劃控制標高以及受其它因素限制路線必須通過的標高控制點等。 山區(qū)道路的“經(jīng)濟點”或“挖方點”等。 第4章 縱斷面設(shè)計第八十頁，共92頁。JD5

38、 R= Ls=JD6 R= Ls=JD5 R= Ls=(3)試坡：根據(jù)地形起伏情況及高程控制點，初擬縱坡線。 第4章 縱斷面設(shè)計第八十一頁，共92頁。JD5 R= Ls=JD6 R= Ls=JD5 R= Ls=(4)調(diào)整：按平縱配合要求及標準執(zhí)行情況等進行檢查調(diào)整。 (3)試坡：根據(jù)地形起伏情況及高程控制點，初擬縱坡線。 第4章 縱斷面設(shè)計第八十二頁，共92頁。(5)核對：典型橫斷面核對。 (6)定坡：確定變坡點位置及變坡點高程或縱坡度。 精度要求： 變坡點樁號：一般要調(diào)整到10m的整樁號上 坡度值：精確到小數(shù)點兩位，即0.00% 變坡點高程：精確到小數(shù)點三位，即0.000 中樁高程：精確到小數(shù)點兩位，即0.00(4)調(diào)整：按平縱配合要求及標準執(zhí)行情況等進行檢查調(diào)整。 (3)試坡：根據(jù)地形起伏情況及高程控制點，初擬縱坡線。 第4章 縱斷面設(shè)計第八十三頁，共92頁。JD5 R= Ls=JD6 R= Ls=JD5 R= Ls=第4章 縱斷面設(shè)計第八十四頁，共92頁。JD5 R= Ls=JD6 R= Ls=JD5 R= Ls=(5)核對：典型橫斷面核對。 (6)定坡：確定變坡點位置及變坡點高程或縱坡度。(4)調(diào)整：按平縱配合要求及標準執(zhí)行情況等進行檢查