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1、第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计第7章 纵断面设计7.1 概述 7.2 纵坡及坡长设计7.3 竖曲线7.4 爬坡车道7.5 合成坡度7.6 视觉分析及道路平纵线形组合设计7.7 纵断面设计方法及纵断面图第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.1 概述 沿道路中线竖直剖切然后再展开即为路线纵断面纵断面图上有两条线：地面线地面标高 设计线设计标高第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.2 纵坡及坡长设计一、纵坡设计的一般要求二、最大
2、纵坡三、高原纵坡的折减四、理想的最大纵坡和不限长度的最大纵坡五、最小纵坡六、坡长限制七、缓和坡段八、平均纵坡第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.2.1 纵坡设计的一般要求（1）纵坡设计必须满足相应的标准、规范的各项规定;（2）为保证车辆能以一定的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;（3）纵坡设计应对沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等因素综合考虑，以保证道路路基的稳定性与强度;（4）应考虑填控平衡，以降低工程造价和节约道路用地；（5）道路纵坡设计除满足最小纵坡要求外，还应满足最小填土高度要求，以保证路基的稳定性。（6）
3、对连接段纵坡，如大中桥引道及隧道接线等，纵坡应和缓，避免产生冲突。交叉口前后的道路纵坡应平缓一些，以保证安全和交叉口竖向设计。（7）在实地调查基础上，充分考虑通道、农田水利的要求。第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.2.2 最大纵坡q 概念：最大纵坡是指纵坡设计时，各级公路所允许采用的最大坡度值。q 确定最大纵坡要以典型的载重汽车作为标准车型（东风EQ140，解放CA140）q 确定最大纵坡时不能只考虑汽车的爬坡性能，还要看汽车行驶速度及安全。第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.2.2 最大纵坡设计速度（km/h）1201
4、008060403020最大纵坡（%）3456789新规范规定o 设计速度为120、100、80（km/h）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%。o 公路改建中，设计速度为40、30、20（km/h）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%。o 越岭路线连续上坡（或下坡）路段，相对高差为200 500m时，平均纵坡不应大于5.5%；相对高差大于500m时，平均纵坡不应大于5%。任意连续3km路段的平均纵坡不应大于5.5%。第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.2.3 高原纵坡折减q方法：公路路线设计规
5、范规定：海拔3000m以上的高原地区，各级公路的最大纵坡值应按30004000m折减1%、4000 5000m折减2%、 5000m以上折减3%。折减后若小于4%，则采用4%。q原因：空气密度下降而使汽车发动机燃烧不完全、功率下降，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。第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.2.4 理想的最大纵坡和不限长度的最大纵坡q理想的最大纵坡i1 ：设计车型即载重车在油门全开的情况下，能持续以V1的速度行驶所克服的坡度i1。q不限长度的最大纵坡 i2 ：当 i2 i1 时， V1 下降到 V2 然后以 V2
6、持续行驶,坡长将不受限制,与 V2 对应的坡度i2 称为不限长度的最大纵坡。p144第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.2.5 坡长限制（2）最大坡长限制： i i1 陡坡, 当i i2 时坡长要限制其最大长度，(1) 最小坡长限制： i0凹行竖曲线 0凸型竖曲线第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计曲线长:切线长:外距:任意一点竖距:7.3.1 竖曲线要素的计算公式第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.3.2 竖曲线的最小半径7.3.2.1 竖曲线设计的限制因素 (1)缓和冲击：增重减重的问题
7、 (2)时间行程不过短：考虑乘客舒适问题 (3)满足视距要求：7.3.2.2 凸形竖曲线最小半径和最小长度7.3.2.3 凹形竖曲线最小半径和最小长度 根据视距而定第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.3.2 竖曲线的最小半径新规范规定：竖曲线最小半径和最小长度设计速度（km/h）1201008060403020凸形竖曲线半径（m）一般值170001000045002000700400200极限值11000650030001400450250100凹形竖曲线半径（m）一般值6000450030001500700400200极限值4000300020001000
8、450250100竖曲线最小长度（m）100857050352520第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.4 爬坡车道一、设置爬坡车道的条件二、爬坡车道的设计第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.4.1 设置爬坡车道的条件1、沿上坡方向载重汽车的行驶速度降低到允许最低值时2、上坡路段的设计通行能力小于设计小时交通量时3、对向六车道高速公路可不另设爬坡车道，将其外侧车道作为爬坡车道即可。第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.4.2 爬坡车道的设计1、横断面的组成2、横坡度3、平面布置与长度第一篇
9、第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计1、横断面的组成第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计2、横坡度曲线上,爬坡车道的 : :较大时,取较小时,取直线上,与正线路拱横坡一致第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计3、平面布置与长度总长=起点渐变长度+爬坡车道长度+终点附加长度第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.5 合成坡度第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.6 视觉分析及道路平纵线形组合设计一、视觉分析二、道路平纵线形组合第一篇第一篇 道路
10、网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.6.1 视觉分析1、视觉分析意义：视觉是连接道路与汽车的重要媒介2、视觉与车的动态规律3、视觉评价方法:用道路透视图来评价。第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.6.2 道路平纵线形组合（一）组合原则（二）平曲线与竖曲线的组合（三）直线与纵断面的组合（四）与景观的协调配合第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.6.2.1 组合原则1、引导驾驶员视线保持视觉的连续性，不产生错觉2、保持平纵线形设计指标大小的均衡3、选择合适的合成坡度，保证排水和安全4、与周围环境的配合第一篇第一
11、篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.6.2.1 组合原则第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.6.2.2 平曲线与竖曲线的组合第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.7 纵断面设计方法及纵断面图一、纵断面设计要点二、纵断面设计方法、步骤
12、及注意问题第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计 7.7.1 纵断面设计要点（1）关于坡度极限值的运用（2）关于最短坡长（3）各种地形下的纵坡设计（4）关于竖曲线半径的采用（5）关于相邻竖曲线的衔接第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计(3) 各种地形下的纵坡设计1、平原微丘：均匀平缓，注意保持最小填土高度，满足最小纵坡的要求2、山岭重丘：沿河线尽量平缓，注意最大值极限值的运用3、越岭线：坡高均匀，注意各种极限值的运用4、山脊和山腰坡尽量缓和不得已时采用较大纵坡第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计（5）
13、关于相邻竖曲线的衔接同向：两凸 两凹中间直坡段不能太短，否则产生“断背 曲线”反向：中间直坡读不能太小，为了增重、减重的过渡，R越小直坡越长，R很大时，可直接相连第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.7.2 纵断面设计方法步骤及注意问题（一）设计方法与步骤（二）注意问题第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.7.2.1 设计方法与步骤1、准备工作2、标准控制点影响纵坡设计标高控制点3、试坡4、调整5、核对：用横断面检测纵坡是否合理6、定坡7、设置竖曲线第一篇第一
14、篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.7.2.2 注意问题1、考虑变坡点时就要同时考虑与平面的配合2、纵断面上设计线是道路中线的路面设计高程3、考虑填挖平衡第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计7.7.3 纵断面图的绘制第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计8.1 道路横断面组成8.2 行车道宽度8.3 路肩、分车带、路侧带与路缘石8.4 路拱及超高8.5 视距的保证8.6 道路建筑界限与道路用地8.7 横断面设计方法8.8 路基土石方数量计算及调配第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计8.1 道路的横断面组成8.1.1 路幅的构成8.1.2路幅布置类型第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计8.1.1.1 路幅的构成路幅的构成 路幅：公路路基顶面两侧路肩外侧边缘之间部分 整体式公路路幅包括：中央分隔带、行车道、路肩、紧急停车道、爬坡车道 不设中央分隔带公路路幅包括：行车道、路肩及错车道第一篇第一篇 道路网规划与设计道路网规划与设计交通规划与道路勘测设计
