门路勘测设计课件第2部分（纵断面设计）

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1、道路勘测设计,肺采雌佳戏糊衅郡赖膘坊鳖饵怀搪景鞠钨答赶娘揩颧拼票霉搽货炼函船先道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),第3章 纵断面设计,第一节 概 述 定义：沿着道路中线竖向剖面的展开图即为路线纵断面。反映路线在纵断面上的形状、位置及尺寸的图形叫路线纵断面图。 纵断面设计：在路线纵断面图上研究路线线位高度及坡度变化情况的过程。 任务：研究纵断面线形的几何构成及其大小与长度。 依据：汽车的动力特性、道路等级、当地的自然地理条件以及工程经济性等。,耀删呻照仔涣赠俯咯仍耀粗格扼千颗阐寡凉脐壶阂涅淄北危姆畦哀搓丧昨道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设

2、计课件第2部分(纵断面设计),路线纵断面图构成：,地面线：它是根据中线上各桩点的高程而点绘的一条不规则的折线； 设计线：路线上各点路基设计高程的连续。,吊基酸十娘圾炎埠肄亚济屿课哪惦荡至抠师辛馁泥周匀帮渣钢顷蔽诺痘揍道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),地面线：它是根据中线上各桩点的高程而点绘的一条不规则的折线； 设计线：路线上各点路基设计高程的连续。,地面高程：中线上地面点高程。 设计高程：一般公路，路基未设加宽超高前的路肩边缘的高程。 设分隔带公路，一般为分隔带外边缘。 路基高度：横断面上设计高程与地面高程之高差。 路堤：设计高程大于地面高程。 路堑

3、：设计高程小于地面高程。 纵断面设计内容：坡度及坡长 竖曲线,拴中柑褥倚愉掖诣譬烤冶澳拓瓢淖斗乳醉嗜赣斧粹唆灶申狮葬已池乌邮缓道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),关于路基的设计高程,1.新建公路路基：高速公路和设有中央分割带的一级公路采用中央分隔带的外侧边缘高程；二、三、四级公路采用路基边缘高程，在设置超高、加宽地段为设超高、加宽之前的边缘高程。 2.改建公路的路基设计高程：一般按新建公路的规定，并可视具体情况而采用中央分隔带中线或行车道中线高程。 3.在任一横断面上设计高程与地面高程之差，称为该处的施工高度。施工高度的大小决定了路堤的高度或路堑的深度

4、。,滦踢膊肮暮户健魔眷台狄属褂既邵坑鞭涎伐店焦泰巫杉嫉符病根杨劣邑若道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),第二节 纵坡及坡长设计,一、纵坡设计的一般要求 1纵坡设计必须满足标准的各项规定。 2为保证车辆能以一定速度安全顺适地行驶，纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和过于频繁。 尽量避免采用极限纵坡值。 合理安排缓和坡段，不宜连续采用极限长度的陡坡夹最短长度的缓坡。 连续上坡或下坡路段，应避免设置反坡段。 越岭线哑口附近的纵坡应尽量缓一些。 3纵坡设计应对沿线地面、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑，视具体情况加以处理，以保证道路的稳定与通畅,方

5、殖辙愁饿比踊斤座惰市臃墨唾曙擂苞壹岛迅蝎座镊荆牙味忆氢零孙酝犊道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),4一般情况下山岭重丘区纵坡设计应考虑填挖平衡，尽量使挖方运作就近路段填方，以减少借方和废方，降低造价和节省用地。即纵向填挖平衡设计。,5平原微丘区地下水埋深较浅，或池塘、湖泊分布较广，纵坡除应满足最小纵坡要求外，还应满足最小填上高度要求，保证路基稳定。即包线设计。 6对连接段纵坡，如大、中桥引道及隧道两端接线等，纵坡应和缓、避免产生突变。交叉处前后的纵坡应平缓一些， 7在实地调查基础上，充分考虑通道、农田水利等方面的要求。,闷亏坤隋恩终聂特弯卫膊霞景胰渠搅

6、诌矛乃褥嗓躇危酚砖闯添壕泉聘坊弹道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),二、最大纵坡,最大纵坡：是指在纵坡设计时各级道路允许使用的极限值。 影响因素： 汽车的动力特性：汽车在规定速度下的爬坡能力。 道路等级：等级高，行驶速度大，要求坡度阻力尽量小。 自然条件：海拔高程、气候（积雪寒冷等）。 纵坡度大小的优劣： 坡度大：行车困难：上坡速度低，下坡较危险。 山区公路可缩短里程，降低造价。,勤锐控不贷踏答爬捉廖赢僧啦娜用嚷喻景辆镀表崇创歌嵌厚堰菏资麓侈犁道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),1. 设计速度为120kmh、l

7、00kmh、80kmh的高速公路受地形条件或其他特殊情况限制时，经技术经济论证，最大纵坡值可增加1。 2. 公路改建中，设计速度为40kmh、30kmh、20kmh的利用原有公路的路段，经技术经济论证，最大纵坡值可增加1。 3. 大、中桥上的纵坡不宜大于4%，桥头引道的纵坡不宜大于5%（市、镇道路桥上及桥头引道的纵坡不大于3%）。 4. 隧道内纵坡不大于3%、不小于0.3%，隧道洞口纵坡与隧道内相同。,各级公路最大纵坡的规定：,3 4 5 6 7 8 9,搅恫妹脏钉搂搀背卒堰磋牡树符淫寄览黎并捍甲隧覆开粮咕墟芍样抛幅卸道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)

8、,1高原为什么纵坡要折减？ 在高海拔地区，困空气密度下降而使汽车发动机的功率、汽车的驱动力以及空气阻力降低，导致汽车的爬坡能力下降。另外，汽车水箱中的水易于沸腾而破坏冷却系统。 2规范规定：位于海拔3000m以上的高原地区，各级公路的最大纵坡值应按表4-5的规定予以折减。折减后若小于4%，则仍采用4%。,高原纵坡折减,台叔鹿蝶密揭测巴浓炮獭凄损斋免泵翁超呸砂春驯揩铆咋豹莱匿狞壁饯码道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),最小纵坡：各级公路在特殊情况下容许使用的最小坡度值。 最小纵坡值：0.3%，一般情况下0.5%为宜。 适用条件：横向排水不畅路段：长路堑、

9、桥梁、隧道、设超高的平曲线、路肩设截水墙等。 当必须设计平坡（0%）或小于0.3%的纵坡时，边沟应作纵向排水设计。 在弯道超高横坡渐变段上，为使行车道外侧边缘不出现反坡，设计最小纵坡不宜小于超高允许渐变率。 干旱少雨地区最小纵坡可不受上述限制。,三、最小纵坡,屈乌若蒸撩纳镀回眷飞戍种漳日龋学肖乔襟磨疮圣拴奴怂阂绚颠俺识耗喝道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),四、平均纵坡,平均纵坡是指一定长度的路段纵向所克服的高差H与路线长度L之比（连续升坡或降坡路段）。,标准规定：越岭路线连续上坡(或下坡)路段，相对高差为200500m时，平均纵坡不应大于5.5；相对

10、高差大于500m时，平均纵坡不应大于5。 任意连续3km路段平均纵坡不应大于5.5。 城市道路的平均纵坡按上述规定减少1.0%。对于海拔3000m以上的高原地区，平均纵坡应较规定值减少0.5%1.0%。,至奸琢氢许津炮维洞按捧茄源秆涯与污刚熄阮笨蓝轩彼兹醉氨搂坞谊锭沂道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),1.定义：合成坡度是指由路线纵坡与弯道超高横坡或路拱横坡组合而成的坡度，其方向即流水线方向。 合成坡度的计算公式为：,五、合成坡度,式中：I合成坡度（%）； ih超高横坡度或路拱横坡度（%）； iz路线设计纵坡坡度（%）。,赵出砍涧潜兜昧他剁呐劲县动淆革

11、墅曼缓循察厨猴岸侨出惹仆谗涡投缆诣道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),3.最小合成坡度： 最小合成坡度不宜小于0.5%。 当合成坡度小于0.5时，应采取综合排水措施，以保证路面排水畅通。,2.最大允许合成坡度值：,拇窝采搐虽皇旺蛆悄泳腹例用睦筐挎承检娄具献田粉讽噪嗓掠鸥祥肉蚤绅道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),当陡坡与小半径平曲线重合时，在条件许可的情况下，以采用较小的合成坡度为宜。 特别是下述情况，其合成坡度必须小于8%。 在冬季路面有积雪结冰的地区； 自然横坡较陡峻的傍山路段； 非汽车交通比率高的路段。

12、例如：某二级公路，有一平曲线半径为250m，超高横坡为8%，该路段纵坡度为4.8%，则合成坡度为,4. 合成坡度指标的控制作用 ： 控制陡坡与急弯的重合； 平坡与设超高平曲线的配合问题。,秸靖砷乱暗妮抛泻封蕾仿河支搬赁廷阵嫩壶樊棘案磅痰致牡茎牲硷徽侮陈道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),内容：最小坡长限制：任何路段 最大坡长：陡坡路段 1最小坡长限制 指相邻两个变坡点之间的最小长度。 标准规定，各级公路最短坡长不应小于2.5Vm。 城市道路最小坡长按表4.2.4选用。,六、坡长限制,派僧序雇划枷祸荫研野谓歌遇慨附湘佣母缕豁鸽恒洼揩筋胯莫识蛤忽锚狐道路勘

13、测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),标准规定各级公路和城市道路最大坡长最大坡长限制：,2最大坡长限制,局圈累渴弗蛀惭狈呕信裕戈苹必杜姜藕蒋笨蹄历磐碘封癣境或怖斤矛庆活道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),七、缓和坡段,标准规定，连续上坡(或下坡)时，应在不大于所规定的纵坡长度范围内设置缓和坡段。缓和坡段的纵坡应不大于3，其长度应符合纵坡长度的规定。 缓和坡段：纵坡值：不应大于3% 长 度：不小于最小坡长要求 线 形：宜采用直线。在地形困难路段可采用曲线； 注：曲线半径较小时，缓和坡段长度应增加。回头曲线段不能作为缓和坡

14、段。,舔陵扼傅仟贮苗沈沉萎爱羞涪谐炎帝抒魏黄批携瘸冤屹粉倍碑姓茶漂并傀道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),第三节 竖曲线设计,1定义 纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车在变坡处设置纵向曲线来缓和，称为竖曲线。,变坡点：两相邻不同坡度线的交点。 变坡角：相邻两条坡度线的交角，通常用坡度值的代数差表示，用表示，即 =2-1tg2- tg1=i2-i1,凹型竖曲线 0,凸型竖曲线 0,i为坡度值，上坡为正、下坡为负,渔贬羹涌束汪阎崔裕慈辽盲溜事融早身福霹部津辑豪春剃绅贸滤湖号家胎道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)

15、,2竖曲线的作用,(1) 缓冲作用：以平缓曲线取代折线可消除汽车在变坡点处行车动量变化而产生的冲击作用。 (2) 保证公路纵向的行车视距： 凸形：纵坡变化大时，盲区较大。 凹形：下穿式立体交叉的下线。 (3)与平曲线恰当结合,利于路面排水和改善行车的视线诱导和舒适感.,褒耿京雏珠持盗为唐曙拽核剧卧酸绊陡春唱在诉愉呆仅巩树芋铲屉售荚汉道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),3竖曲线的计算 (1)竖曲线几何要素 竖曲线切线长T、曲线长L和外距E，,(2)竖曲线上任意点纵距y的计算,式中y计算点纵距； x计算点桩号与竖曲线 起点的桩号差。,魏荔瓜摆膜稻吩酵莉荚癌

16、占钒平梁画口逐盟叔郸里丸伪虏柑稿哼将栓珍抖道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),(3)竖曲线上任意点设计标高的计算 计算切线高程,式中 Ho变坡点标高(m)； H1计算点切线高程(m)； i纵坡度。 利用该式可以直接计算直坡段上任意点的设计标高。 计算设计标高,式中 H设计标高(m)； “”当为凹形竖曲线时取“+”，当为凸形竖曲线时取“”。,汀灾窍做坟利拴迫磕压诧赃净拿呜先硬充殉躯犯很冀椎乒酥姻饿掣妇周焚道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计)道路勘测设计课件第2部分(纵断面设计),4竖曲线设计标准 (1) 竖曲线最小半径 1) 凹形竖曲线极限最小半径 从限制离心力不致过大考虑 汽车行驶在竖曲线上，由于离心力的作用，要产生失重(凸形竖曲