1、公路勘測(cè)設(shè)計(jì)公路勘測(cè)設(shè)計(jì)公路勘測(cè)設(shè)計(jì) 江西理工大學(xué)應(yīng)科院江西理工大學(xué)應(yīng)科院江西理工大學(xué)應(yīng)科院第第3 3章章縱斷面設(shè)計(jì)縱斷面設(shè)計(jì) 3.1 概述概述3.2 縱坡設(shè)計(jì)縱坡設(shè)計(jì)3.3 豎曲線設(shè)計(jì)豎曲線設(shè)計(jì) 3.4 平、縱面線形組合設(shè)計(jì)平、縱面線形組合設(shè)計(jì) 3.5 縱斷面設(shè)計(jì)方法與縱斷面設(shè)計(jì)圖縱斷面設(shè)計(jì)方法與縱斷面設(shè)計(jì)圖 3.6 高等級(jí)道路上的爬坡車道高等級(jí)道路上的爬坡車道 （1）基本概念）基本概念 1）縱斷面）縱斷面(vertical)-用一曲面沿公路中線豎直剖用一曲面沿公路中線豎直剖切，展開成平面。切，展開成平面。 2）路線縱斷面圖路線縱斷面圖(vertical profile map) -反映路反

2、映路線在縱斷面上的形狀、位置及尺寸的圖形叫線在縱斷面上的形狀、位置及尺寸的圖形叫路線縱路線縱斷面圖斷面圖3.1 概述概述（2）對(duì)路基設(shè)計(jì)標(biāo)高）對(duì)路基設(shè)計(jì)標(biāo)高(design elevation of subgrade)1）新建公路：）新建公路： 高速、一級(jí)公路采用中央分隔帶外側(cè)邊緣標(biāo)高；高速、一級(jí)公路采用中央分隔帶外側(cè)邊緣標(biāo)高； 二、三、四級(jí)公路采用路基邊緣標(biāo)高，在設(shè)置二、三、四級(jí)公路采用路基邊緣標(biāo)高，在設(shè)置超高和加寬路段時(shí)則是指設(shè)置超高加寬之前該處標(biāo)超高和加寬路段時(shí)則是指設(shè)置超高加寬之前該處標(biāo)高；高；設(shè)計(jì)標(biāo)高設(shè)計(jì)標(biāo)高設(shè)計(jì)標(biāo)高設(shè)計(jì)標(biāo)高2 2）改建公路：）改建公路：一般按新建公路的規(guī)定辦理，也可以

3、一般按新建公路的規(guī)定辦理，也可以采用中央分隔帶中線或行車道中線標(biāo)高。采用中央分隔帶中線或行車道中線標(biāo)高。3 3）城市公路：）城市公路：一般指車行道中心標(biāo)高。一般指車行道中心標(biāo)高。 縱坡度表示方法：縱坡度表示方法： 縱坡度的表示方式不用角度，而用百分?jǐn)?shù)（）縱坡度的表示方式不用角度，而用百分?jǐn)?shù)（） 公路上的縱坡對(duì)汽車行駛不造成困難公路上的縱坡對(duì)汽車行駛不造成困難 。路線前進(jìn)水平距離路線前進(jìn)水平距離米，克服高差米，克服高差米，米，則縱坡為則縱坡為？%2.5%3.2 縱坡設(shè)計(jì)縱坡設(shè)計(jì)一、縱坡設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)一、縱坡設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 1.1.縱坡度（縱坡度（longitudinal gradientlongitudin

4、al gradient） 1.1.縱坡度（縱坡度（longitudinal gradientlongitudinal gradient） （1）最大縱坡（）最大縱坡（maximum longitudinal gradient）1）概念）概念公路縱坡設(shè)計(jì)的極限值，重要指標(biāo)。其大公路縱坡設(shè)計(jì)的極限值，重要指標(biāo)。其大小將直接影響路線的長(zhǎng)短、使用質(zhì)量、行車安全以小將直接影響路線的長(zhǎng)短、使用質(zhì)量、行車安全以及運(yùn)營(yíng)成本和工程的經(jīng)濟(jì)性。及運(yùn)營(yíng)成本和工程的經(jīng)濟(jì)性。2）制定依據(jù)：）制定依據(jù)： 汽車的動(dòng)力特性；汽車的動(dòng)力特性； 公路等級(jí)（公路等級(jí)（V）；）； 自然條件（地形、氣候）；自然條件（地形、氣候）； 車輛

5、行駛安全；車輛行駛安全； 工程、運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)等因素。工程、運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)等因素。 規(guī)定規(guī)定P37 表表3.1、3.2 （2）最小縱坡（）最小縱坡（minimum longitudinal gradient）長(zhǎng)）長(zhǎng)路塹地段以及其它橫向排水不暢的路段，為了保證路塹地段以及其它橫向排水不暢的路段，為了保證排水，均應(yīng)設(shè)置不小于排水，均應(yīng)設(shè)置不小于0.3的縱坡。的縱坡。 （否則，采取措施。邊溝應(yīng)作縱向排水設(shè)計(jì)，設(shè)否則，采取措施。邊溝應(yīng)作縱向排水設(shè)計(jì)，設(shè)置鋸齒形街溝或采取其它排水措施來(lái)處理）置鋸齒形街溝或采取其它排水措施來(lái)處理） （3）平均縱坡（）平均縱坡（average gradient） 1）平均縱坡）平均縱坡

6、-指一定路線長(zhǎng)度范圍內(nèi)，路線兩端點(diǎn)的指一定路線長(zhǎng)度范圍內(nèi)，路線兩端點(diǎn)的高差與路線長(zhǎng)度的比值。高差與路線長(zhǎng)度的比值。 二、三、四級(jí)公路越嶺線的平均縱坡：二、三、四級(jí)公路越嶺線的平均縱坡： 2）相關(guān)規(guī)定）相關(guān)規(guī)定 相對(duì)高差相對(duì)高差200500m 不應(yīng)大于不應(yīng)大于 5.5 相對(duì)高差相對(duì)高差500m 不應(yīng)大于不應(yīng)大于 5 注意注意： 任何相連任何相連3km路段的平均縱路段的平均縱坡坡不應(yīng)大于不應(yīng)大于5.5。坡長(zhǎng)坡長(zhǎng)指變坡點(diǎn)與變坡點(diǎn)之間的水平長(zhǎng)度。指變坡點(diǎn)與變坡點(diǎn)之間的水平長(zhǎng)度。（1）最大坡長(zhǎng)限制最大坡長(zhǎng)限制 1) 限制理由限制理由： 2) 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 表34和表35。 計(jì)算法計(jì)算法 調(diào)查法調(diào)查法

7、（2）緩和坡段緩和坡段當(dāng)連續(xù)陡坡長(zhǎng)度當(dāng)連續(xù)陡坡長(zhǎng)度達(dá)到達(dá)到最大坡長(zhǎng)限制的最大坡長(zhǎng)限制的規(guī)定值時(shí)，應(yīng)在不大于最大坡長(zhǎng)所規(guī)定的長(zhǎng)度處設(shè)置規(guī)定值時(shí)，應(yīng)在不大于最大坡長(zhǎng)所規(guī)定的長(zhǎng)度處設(shè)置縱坡不大于縱坡不大于3的坡段，稱為的坡段，稱為-緩和坡段緩和坡段。坡長(zhǎng)坡長(zhǎng)2.2.坡長(zhǎng)限制（坡長(zhǎng)限制（grade length limitationgrade length limitation） 用以恢復(fù)在用以恢復(fù)在陡坡陡坡上降低的速度上降低的速度 緩和坡段：緩和坡段：縱坡值：不應(yīng)大于縱坡值：不應(yīng)大于3% 長(zhǎng)長(zhǎng) 度：不小于最小坡長(zhǎng)要求度：不小于最小坡長(zhǎng)要求 線線 形：宜采用直線。在地形困形：宜采用直線。在地形困 難路

8、段可采用曲線；難路段可采用曲線；注：注： 曲線半徑較小時(shí)，緩和坡段長(zhǎng)度應(yīng)增曲線半徑較小時(shí)，緩和坡段長(zhǎng)度應(yīng)增加，以使緩和坡段端部的豎曲線位于該小加，以使緩和坡段端部的豎曲線位于該小半徑平曲線之外。半徑平曲線之外。 回頭曲線段不能作為緩和坡段。回頭曲線段不能作為緩和坡段。（3）最小坡長(zhǎng)限制）最小坡長(zhǎng)限制1）理由：）理由： 過(guò)短，則變坡點(diǎn)個(gè)數(shù)增加，行車時(shí)顛簸頻繁，過(guò)短，則變坡點(diǎn)個(gè)數(shù)增加，行車時(shí)顛簸頻繁，影響行車平順性；影響行車平順性； 過(guò)短，則不能滿足設(shè)置最短豎曲線這一幾何條過(guò)短，則不能滿足設(shè)置最短豎曲線這一幾何條件的要求。件的要求。 2）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:以計(jì)算行車速度行駛以計(jì)算行車速度行駛s的

9、行程的行程作為規(guī)定值。作為規(guī)定值。3.3.合成縱坡（合成縱坡（resultant gradientresultant gradient） （1）合成坡度合成坡度公路在平曲線路段，若縱向有縱公路在平曲線路段，若縱向有縱坡且橫向又有超高時(shí)，則最大坡度在縱坡和超高橫坡坡且橫向又有超高時(shí)，則最大坡度在縱坡和超高橫坡所合成的方向上，這時(shí)的最大坡度稱為所合成的方向上，這時(shí)的最大坡度稱為合成坡度合成坡度。 （2）對(duì)合成坡度的限制）對(duì)合成坡度的限制 為了保證路面排水，合成坡度的最小值不宜小于為了保證路面排水，合成坡度的最小值不宜小于0.5。22ciziHi二、縱坡設(shè)計(jì)二、縱坡設(shè)計(jì) （1 1）公路縱坡設(shè)計(jì)一般要

10、求）公路縱坡設(shè)計(jì)一般要求1 1）符合符合標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。的有關(guān)規(guī)定。2 2）縱坡力求平緩，避免連續(xù)陡坡、過(guò)長(zhǎng)陡坡。縱坡力求平緩，避免連續(xù)陡坡、過(guò)長(zhǎng)陡坡。 即：即：平原、微丘地形的縱坡應(yīng)均勻、平緩；平原、微丘地形的縱坡應(yīng)均勻、平緩；丘陵地形的縱坡應(yīng)避免過(guò)分遷就地形而起伏丘陵地形的縱坡應(yīng)避免過(guò)分遷就地形而起伏過(guò)大；山嶺、重丘地形的沿河線，應(yīng)盡量采過(guò)大；山嶺、重丘地形的沿河線，應(yīng)盡量采用平緩的縱坡，坡度不宜大于用平緩的縱坡，坡度不宜大于6 6；越嶺線的；越嶺線的縱坡應(yīng)力求均勻。縱坡應(yīng)力求均勻。3）縱面線形應(yīng)與地形相適應(yīng)，設(shè)計(jì)成視覺(jué)連縱面線形應(yīng)與地形相適應(yīng)，設(shè)計(jì)成視覺(jué)連續(xù)、平順而圓滑的線形，并重視

11、平縱面線形續(xù)、平順而圓滑的線形，并重視平縱面線形的組合。的組合。 從行車安全、舒適和視覺(jué)良好的要求來(lái)看，從行車安全、舒適和視覺(jué)良好的要求來(lái)看，要求縱面線形注意以下幾點(diǎn)：要求縱面線形注意以下幾點(diǎn)： 在短距離內(nèi)應(yīng)避免線形起伏過(guò)于頻繁；在短距離內(nèi)應(yīng)避免線形起伏過(guò)于頻繁；由于由于縱面線形連續(xù)起伏，使縱面線形發(fā)生中斷，縱面線形連續(xù)起伏，使縱面線形發(fā)生中斷，視覺(jué)不良。視覺(jué)不良。 避免避免“凹陷凹陷”路段；路段；由于線形發(fā)生凹陷，出由于線形發(fā)生凹陷，出現(xiàn)隱蔽路段，使駕駛員視覺(jué)不適，產(chǎn)生莫測(cè)現(xiàn)隱蔽路段，使駕駛員視覺(jué)不適，產(chǎn)生莫測(cè)感，影響行車速度和安全。感，影響行車速度和安全。 在較長(zhǎng)的連續(xù)上坡路段，宜將最陡的

12、縱坡放在較長(zhǎng)的連續(xù)上坡路段，宜將最陡的縱坡放在底部，接近頂部的縱坡宜放緩些；在底部，接近頂部的縱坡宜放緩些； 縱坡變化小時(shí)，宜采用較大的豎曲線半徑；縱坡變化小時(shí)，宜采用較大的豎曲線半徑； 縱面線形設(shè)計(jì)應(yīng)注意與平面線形的關(guān)系，汽縱面線形設(shè)計(jì)應(yīng)注意與平面線形的關(guān)系，汽車專用公路應(yīng)設(shè)計(jì)成平縱配合良好協(xié)調(diào)的立車專用公路應(yīng)設(shè)計(jì)成平縱配合良好協(xié)調(diào)的立體線形。體線形。4）縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合自然條件綜合考慮。為利縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合自然條件綜合考慮。為利用路面和邊溝排水一般情況下最小縱坡不用路面和邊溝排水一般情況下最小縱坡不小于小于0.5%為宜，為宜，在在受洪水影響的沿河路段受洪水影響的沿河路段及平原區(qū)低洼路段，應(yīng)保證

13、路線的最低標(biāo)及平原區(qū)低洼路段，應(yīng)保證路線的最低標(biāo)高，以免受洪水沖刷，而確保路基的穩(wěn)定。高，以免受洪水沖刷，而確保路基的穩(wěn)定。5）縱坡設(shè)計(jì)為保證路基穩(wěn)定，應(yīng)盡量減少深縱坡設(shè)計(jì)為保證路基穩(wěn)定，應(yīng)盡量減少深路塹和高填方，在設(shè)計(jì)中爭(zhēng)取填挖平衡。路塹和高填方，在設(shè)計(jì)中爭(zhēng)取填挖平衡。6）縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合公路沿線的實(shí)際情況和具縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合公路沿線的實(shí)際情況和具體條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，并適當(dāng)照顧農(nóng)業(yè)機(jī)械、體條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，并適當(dāng)照顧農(nóng)業(yè)機(jī)械、農(nóng)田水利等方面的要求。農(nóng)田水利等方面的要求。 （2 2）縱斷面設(shè)計(jì)（）縱斷面設(shè)計(jì)（profile designprofile design）方法與步驟）方法與步驟 （1）準(zhǔn)備工作）

14、準(zhǔn)備工作繪出繪出 地面線地面線 平面直線、平曲線示意圖平面直線、平曲線示意圖寫出寫出 樁號(hào)樁號(hào) 地面標(biāo)高地面標(biāo)高 沿線土壤地質(zhì)沿線土壤地質(zhì)熟悉和掌握熟悉和掌握 全線有關(guān)勘測(cè)設(shè)計(jì)資料全線有關(guān)勘測(cè)設(shè)計(jì)資料 領(lǐng)會(huì)領(lǐng)會(huì) 設(shè)計(jì)意圖和要求。設(shè)計(jì)意圖和要求。 （2 2）標(biāo)注控制點(diǎn)標(biāo)注控制點(diǎn)-指影響縱坡設(shè)計(jì)的高程控指影響縱坡設(shè)計(jì)的高程控制點(diǎn)制點(diǎn)1 1）控制性的）控制性的“控制點(diǎn)控制點(diǎn)” 控制路線必須通過(guò)它控制路線必須通過(guò)它或限制從其上、下方通過(guò)。比如：路線的起或限制從其上、下方通過(guò)。比如：路線的起終點(diǎn)、重要橋梁、隧道的控制標(biāo)高、不良地終點(diǎn)、重要橋梁、隧道的控制標(biāo)高、不良地段的最小填土和最大深挖標(biāo)高，沿溪線洪水

15、段的最小填土和最大深挖標(biāo)高，沿溪線洪水位標(biāo)高等等。位標(biāo)高等等。2 2）參考性的）參考性的“控制點(diǎn)控制點(diǎn)” 叫經(jīng)濟(jì)點(diǎn)?？紤]各橫叫經(jīng)濟(jì)點(diǎn)。考慮各橫斷面上橫向填挖基本平衡的經(jīng)濟(jì)點(diǎn)。斷面上橫向填挖基本平衡的經(jīng)濟(jì)點(diǎn)。出路基或深挖，該全部挖出或深挖路基的標(biāo)高為其出路基或深挖，該全部挖出或深挖路基的標(biāo)高為其經(jīng)濟(jì)點(diǎn)。經(jīng)濟(jì)點(diǎn)?？刂泣c(diǎn)控制點(diǎn)控制性的控制性的“控制點(diǎn)控制點(diǎn)參考性的參考性的“控制點(diǎn)控制點(diǎn)（3 3）試坡）試坡試坡應(yīng)以試坡應(yīng)以“控制點(diǎn)控制點(diǎn)”為依據(jù)，照顧多數(shù)為依據(jù)，照顧多數(shù)“經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)點(diǎn)點(diǎn)”。要點(diǎn)為要點(diǎn)為：“前后照顧，以點(diǎn)定線，反復(fù)比較，前后照顧，以點(diǎn)定線，反復(fù)比較，以線交點(diǎn)以線交點(diǎn)”。 （4 4）調(diào)坡）調(diào)

16、坡1)1)結(jié)合選線意圖，即將試坡線與選線時(shí)所考慮結(jié)合選線意圖，即將試坡線與選線時(shí)所考慮的坡度進(jìn)行比較，兩者應(yīng)基本一致，如有脫的坡度進(jìn)行比較，兩者應(yīng)基本一致，如有脫離實(shí)際情況或考慮不周詳之處，則權(quán)衡利弊，離實(shí)際情況或考慮不周詳之處，則權(quán)衡利弊，決定取舍。決定取舍。2)2)對(duì)照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范對(duì)照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范 調(diào)整方法：有抬高、降低、延長(zhǎng)、縮短調(diào)整方法：有抬高、降低、延長(zhǎng)、縮短縱坡線和加大、減小縱坡度等。縱坡線和加大、減小縱坡度等。 調(diào)整原則：少脫離控制點(diǎn)，少變動(dòng)填挖。調(diào)整原則：少脫離控制點(diǎn)，少變動(dòng)填挖。（5 5）核對(duì)核對(duì) 有控制意義的特殊橫斷面上進(jìn)行。如選有控制意義的特殊橫斷面上進(jìn)行。如選擇高填

17、深挖、擋土墻、重要橋涵及人工構(gòu)造擇高填深挖、擋土墻、重要橋涵及人工構(gòu)造物以及其它重要控制點(diǎn)的斷面等。物以及其它重要控制點(diǎn)的斷面等。 即：即：查看填挖高度，檢查若有填挖過(guò)大、查看填挖高度，檢查若有填挖過(guò)大、坡腳落空、擋墻過(guò)高、及其他邊坡不穩(wěn)定現(xiàn)坡腳落空、擋墻過(guò)高、及其他邊坡不穩(wěn)定現(xiàn)象，則需調(diào)整縱坡線。象，則需調(diào)整縱坡線。 （6 6）定坡定坡 定坡定坡就是把坡度值、變坡點(diǎn)位置（樁號(hào)）就是把坡度值、變坡點(diǎn)位置（樁號(hào)）和高程確定下來(lái)。和高程確定下來(lái)。 q 坡度值取值到坡度值取值到0.1%0.1%。q 變坡點(diǎn)樁號(hào)調(diào)到整變坡點(diǎn)樁號(hào)調(diào)到整1010米樁上。米樁上。 變坡點(diǎn)的高程是根據(jù)路線起點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高變坡點(diǎn)的

18、高程是根據(jù)路線起點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高由已定的坡度、坡長(zhǎng)依次推算而來(lái)。由已定的坡度、坡長(zhǎng)依次推算而來(lái)。 （7 7）設(shè)計(jì)豎曲線（縱斷面設(shè)計(jì)）設(shè)計(jì)豎曲線（縱斷面設(shè)計(jì)） 根據(jù)公路等級(jí)和情況，確定豎曲線半徑，根據(jù)公路等級(jí)和情況，確定豎曲線半徑，并計(jì)算豎曲線要素。并計(jì)算豎曲線要素。（8 8）高程計(jì)算）高程計(jì)算 路基施工高度路基施工高度= =設(shè)計(jì)標(biāo)高設(shè)計(jì)標(biāo)高地面標(biāo)高地面標(biāo)高 “”，填方，填方 “ “”，挖方。，挖方。 3.3 豎曲線設(shè)計(jì)豎曲線設(shè)計(jì)一、概述一、概述1、基本概念、基本概念 縱斷面上兩相鄰不同坡度線的交點(diǎn)稱為縱斷面上兩相鄰不同坡度線的交點(diǎn)稱為變坡點(diǎn)變坡點(diǎn)（grade change point）。）。 為保

19、證行車安全、舒適以及視距的需要，而在變坡為保證行車安全、舒適以及視距的需要，而在變坡處設(shè)置的縱向曲線，即為處設(shè)置的縱向曲線，即為豎曲線豎曲線（vertical curve）。）。 坡度角坡度角=i2-i1 為為“+”，凹形豎曲線（，凹形豎曲線（concave vertical curve） 為為“-”， 凸形豎曲線（凸形豎曲線（convex vertical curve） 2、設(shè)置豎曲線的作用、設(shè)置豎曲線的作用 （1 1）緩和縱向變坡處行車動(dòng)量變化而產(chǎn)）緩和縱向變坡處行車動(dòng)量變化而產(chǎn)生的沖擊作用；生的沖擊作用； （2 2）確保公路縱向行車視距；）確保公路縱向行車視距； （3 3）將豎曲線與平曲

20、線恰當(dāng)組合，有利）將豎曲線與平曲線恰當(dāng)組合，有利用路面排水和改善行車的視線誘導(dǎo)和舒適用路面排水和改善行車的視線誘導(dǎo)和舒適感。感。二、二、豎曲線設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)豎曲線設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) （1）豎曲線最小半徑豎曲線最小半徑 1）凹型豎曲線極限最小半徑）凹型豎曲線極限最小半徑 2）凸型豎曲線極限最小半徑）凸型豎曲線極限最小半徑 3）豎曲線一般最小半徑（）豎曲線一般最小半徑（1.5-2倍的極限倍的極限 最小半徑）最小半徑）（2）豎曲線最小長(zhǎng)度豎曲線最小長(zhǎng)度 以汽車在豎曲線上行程以汽車在豎曲線上行程3s控制曲線長(zhǎng)度控制曲線長(zhǎng)度2)凸凸型型豎豎曲曲線線極極限限最最小小半半徑徑 從失重不致過(guò)大考慮 14)-(4 6 . 3

21、2VR 從保證縱面行車視距考慮： a 視距sL（豎曲線長(zhǎng)度） 16)-4 ( 98. 32minSR bsL 17)-(4 98. 322minsR 經(jīng)比較，式（416）的計(jì)算結(jié)果較小，故作為標(biāo)準(zhǔn)的制定依據(jù)。 推導(dǎo)式4-16 Rlhww22 Rlhmm22 由幾何條件 mwlls 將上述兩式代入得：)(2mwhhRs 將hw、hm 的值代入上式： 98. 32minSR 三、豎曲線設(shè)計(jì)的一般要求三、豎曲線設(shè)計(jì)的一般要求1）宜選用較大的豎曲線半徑。視覺(jué)良好，可宜選用較大的豎曲線半徑。視覺(jué)良好，可參照表參照表313。2）同向豎曲線應(yīng)避免同向豎曲線應(yīng)避免“斷背曲線斷背曲線”。3）反向曲線間，一般由直

22、坡段連接，也可徑反向曲線間，一般由直坡段連接，也可徑相連接。相連接。4）豎曲線設(shè)置應(yīng)滿足排水需要。即相鄰縱坡豎曲線設(shè)置應(yīng)滿足排水需要。即相鄰縱坡之代數(shù)差之代數(shù)差 0.3%四、豎曲線設(shè)計(jì)四、豎曲線設(shè)計(jì)（1 1）半徑的選擇半徑的選擇1) 1) 應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。3-11/3-123-11/3-122) 2) 在不過(guò)分增加土石方工程量的情況下，為在不過(guò)分增加土石方工程量的情況下，為使行車舒適，宜采用較大的豎曲線半徑。使行車舒適，宜采用較大的豎曲線半徑。3)3) 按外距控制選擇半徑：按外距控制選擇半徑： 28ER 4) 按切線長(zhǎng)度選擇半徑。按切線長(zhǎng)度選擇半徑。 5)選擇豎曲線半徑不宜過(guò)大

23、，否則將使豎曲線選擇豎曲線半徑不宜過(guò)大，否則將使豎曲線過(guò)長(zhǎng)而不利于施工和排水。過(guò)長(zhǎng)而不利于施工和排水。6) 夜間行車交通量較大的路段，選擇半徑時(shí)夜間行車交通量較大的路段，選擇半徑時(shí)應(yīng)適當(dāng)加大。應(yīng)適當(dāng)加大。 TR2起點(diǎn)樁號(hào)起點(diǎn)樁號(hào)= =變坡點(diǎn)樁號(hào)變坡點(diǎn)樁號(hào)-T-T 起點(diǎn)高程起點(diǎn)高程= =變坡點(diǎn)高程變坡點(diǎn)高程TiixTHH)(01課堂作業(yè)課堂作業(yè) 某級(jí)公路相鄰兩段縱坡某級(jí)公路相鄰兩段縱坡 =5%， =6%，變坡點(diǎn)樁，變坡點(diǎn)樁號(hào)為號(hào)為K1+100，變坡點(diǎn)高程為，變坡點(diǎn)高程為200.53米，該豎曲線米，該豎曲線半徑選定為半徑選定為1000米。米。 (1)計(jì)算豎曲線要素。計(jì)算豎曲線要素。 (2)計(jì)算計(jì)算

24、K1+120樁號(hào)的設(shè)計(jì)高程。樁號(hào)的設(shè)計(jì)高程。 (3)如果要求切線長(zhǎng)大于如果要求切線長(zhǎng)大于100米，則豎曲線半徑應(yīng)如米，則豎曲線半徑應(yīng)如何確定？何確定？1i2i 解：（1）曲線要素為： 因坡度差為“-” ，故為凸形豎曲線 11. 0%5%612ii坡度差（米）曲線長(zhǎng) 11011. 01000 RL（米）縱距（米）切線長(zhǎng)度 51. 110002552 5521102 22RTELT （2 2）K1+120K1+120樁號(hào)的設(shè)計(jì)標(biāo)高：因變坡點(diǎn)樁號(hào)為樁號(hào)的設(shè)計(jì)標(biāo)高：因變坡點(diǎn)樁號(hào)為K1+100K1+100，故該樁號(hào)在變坡點(diǎn)之后，故該樁號(hào)在變坡點(diǎn)之后2020米，又因切線長(zhǎng)米，又因切線長(zhǎng)為為5555米，故該

25、樁號(hào)還在豎曲線范圍內(nèi)。米，故該樁號(hào)還在豎曲線范圍內(nèi)。 x=55-20=35 ( x=55-20=35 (米米) ) =200.53-20 =200.53-206%=199.33 6%=199.33 （米）（米） = = -y -y =199.33-0.61=198.72 (=199.33-0.61=198.72 (米米) ) （3 3） 所以得出豎曲線半徑應(yīng)大于所以得出豎曲線半徑應(yīng)大于1818.181818.18米米 切H)( 61. 01000235222米R(shí)xy切H1H)( 18.181811. 010022米TR （5）點(diǎn)繪豎曲線）點(diǎn)繪豎曲線 （6）計(jì)算施工高度，填繪有關(guān)資料，整理，）計(jì)

26、算施工高度，填繪有關(guān)資料，整理，上墨完成縱斷面設(shè)計(jì)圖。上墨完成縱斷面設(shè)計(jì)圖。3.4 平、縱面線形組合設(shè)計(jì)平、縱面線形組合設(shè)計(jì) 一、平縱組合的原則二、線形組合設(shè)計(jì)要點(diǎn)二、線形組合設(shè)計(jì)要點(diǎn)（1 1）平曲線與豎曲線的組合平曲線與豎曲線的組合2)2)平曲線與豎曲線大小應(yīng)保持均衡平曲線與豎曲線大小應(yīng)保持均衡 所謂均衡是指平、豎曲線幾何要素要大體所謂均衡是指平、豎曲線幾何要素要大體平衡、均勻、協(xié)調(diào)，不要把過(guò)緩與過(guò)急、過(guò)長(zhǎng)平衡、均勻、協(xié)調(diào)，不要把過(guò)緩與過(guò)急、過(guò)長(zhǎng)與過(guò)短的平曲線和豎曲線組合在一起。與過(guò)短的平曲線和豎曲線組合在一起。 根據(jù)德國(guó)計(jì)算統(tǒng)計(jì)，若平曲線半徑小于根據(jù)德國(guó)計(jì)算統(tǒng)計(jì)，若平曲線半徑小于1000m

27、1000m，則：則： R R平：平：R R豎豎=1=1：101020203)3)暗、明彎與凸、凹豎曲線暗、明彎與凸、凹豎曲線 暗彎與凸形豎曲線及明彎與凹形豎曲線的組合是暗彎與凸形豎曲線及明彎與凹形豎曲線的組合是合理、悅目的。對(duì)暗與凹、明與凸的組合，當(dāng)坡合理、悅目的。對(duì)暗與凹、明與凸的組合，當(dāng)坡度較大時(shí)，會(huì)給人留下舍坦坡，近路不走而故意度較大時(shí)，會(huì)給人留下舍坦坡，近路不走而故意爬坡、繞彎的感覺(jué)。此種組合在山區(qū)難以避免，爬坡、繞彎的感覺(jué)。此種組合在山區(qū)難以避免，只要坡度不大，矛盾不會(huì)很突出。只要坡度不大，矛盾不會(huì)很突出。4)4)平、豎曲線應(yīng)避免的組合平、豎曲線應(yīng)避免的組合(2)平、豎曲線應(yīng)避免的組

28、合：平、豎曲線應(yīng)避免的組合：1 1）設(shè)計(jì)車速）設(shè)計(jì)車速40km/h40km/h的公路，凸形豎曲線的頂部和凹的公路，凸形豎曲線的頂部和凹形豎曲線的底部，不得插入小半徑平曲線。形豎曲線的底部，不得插入小半徑平曲線。2 2）凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部，不得與反）凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部，不得與反向平曲線的拐點(diǎn)重合。向平曲線的拐點(diǎn)重合。3 3）小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相互重疊。）小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相互重疊。4 4）平面轉(zhuǎn)角小于）平面轉(zhuǎn)角小于7 7的平曲線不宜與坡度角較大的凹的平曲線不宜與坡度角較大的凹形豎曲線組合在一起。形豎曲線組合在一起。5 5）在完全通視的條件下，應(yīng)極力

29、避免長(zhǎng)上（下）坡路）在完全通視的條件下，應(yīng)極力避免長(zhǎng)上（下）坡路段的平面線形多次轉(zhuǎn)向形成蛇形的組合線形。段的平面線形多次轉(zhuǎn)向形成蛇形的組合線形。 （3 3）直線與縱斷面的組合）直線與縱斷面的組合 直線上直線上一次變坡一次變坡是較好的平、縱組合，從美是較好的平、縱組合，從美學(xué)觀點(diǎn)講以包括一個(gè)凸形豎曲線為好，而包括一學(xué)觀點(diǎn)講以包括一個(gè)凸形豎曲線為好，而包括一個(gè)凹形線次之個(gè)凹形線次之 。直線中短距離內(nèi)二次以上變坡。直線中短距離內(nèi)二次以上變坡會(huì)形成反復(fù)凹凸的會(huì)形成反復(fù)凹凸的“凹陷凹陷”和和“駝峰駝峰”，看上去，看上去既不美觀也不連貫，使駕駛員的視線中斷。因此，既不美觀也不連貫，使駕駛員的視線中斷。因此

30、，制藥路線有起有伏，就不要采用長(zhǎng)直線，最好使制藥路線有起有伏，就不要采用長(zhǎng)直線，最好使平面路線隨縱坡的變化略加轉(zhuǎn)折。平面路線隨縱坡的變化略加轉(zhuǎn)折。應(yīng)避免：應(yīng)避免：1)1)長(zhǎng)直線配長(zhǎng)坡。長(zhǎng)直線配長(zhǎng)坡。2)2)直線上短距離內(nèi)多次變坡。直線上短距離內(nèi)多次變坡。3)3)直線段內(nèi)不能插入短的豎曲線。直線段內(nèi)不能插入短的豎曲線。4)4)在長(zhǎng)直線上設(shè)置坡陡及曲線長(zhǎng)度短、半徑小在長(zhǎng)直線上設(shè)置坡陡及曲線長(zhǎng)度短、半徑小的凹形豎曲線。的凹形豎曲線。5)5)直線上的縱斷面線形應(yīng)避免出現(xiàn)駝峰、暗凹、直線上的縱斷面線形應(yīng)避免出現(xiàn)駝峰、暗凹、跳躍等使駕駛者視覺(jué)中斷的線形。跳躍等使駕駛者視覺(jué)中斷的線形。 長(zhǎng)坡配長(zhǎng)直線長(zhǎng)坡配長(zhǎng)

31、直線浪形浪形長(zhǎng)長(zhǎng)直直線線內(nèi)內(nèi)多多次次變變坡坡鋸鋸齒齒形形路路段段暗暗凹凹路路段段蛇蛇形形路路線線（3）平、縱線形組合與景觀的協(xié)調(diào)配合）平、縱線形組合與景觀的協(xié)調(diào)配合1) 應(yīng)在公路的規(guī)劃、選線、設(shè)計(jì)、施工全過(guò)程中重視景應(yīng)在公路的規(guī)劃、選線、設(shè)計(jì)、施工全過(guò)程中重視景觀要求。尤其在規(guī)劃和選線階段。觀要求。尤其在規(guī)劃和選線階段。2) 在選定路線時(shí)，應(yīng)充分地利用自然風(fēng)景，盡量作到路在選定路線時(shí)，應(yīng)充分地利用自然風(fēng)景，盡量作到路線與大自然融為一體，不產(chǎn)生生硬感和隔斷大自然。線與大自然融為一體，不產(chǎn)生生硬感和隔斷大自然。特別是在長(zhǎng)直線路段上，應(yīng)使駕駛者能看到前方顯著特別是在長(zhǎng)直線路段上，應(yīng)使駕駛者能看到前方

32、顯著的景物。的景物。3) 對(duì)公路本身不能僅把它當(dāng)作技術(shù)對(duì)象，還應(yīng)把它作為對(duì)公路本身不能僅把它當(dāng)作技術(shù)對(duì)象，還應(yīng)把它作為景觀來(lái)看待，修建時(shí)要少破壞沿線自然景觀，盡量避景觀來(lái)看待，修建時(shí)要少破壞沿線自然景觀，盡量避免高填深挖。免高填深挖。4) 4) 橫面設(shè)計(jì)要使邊坡造型和綠化與現(xiàn)有景觀相橫面設(shè)計(jì)要使邊坡造型和綠化與現(xiàn)有景觀相適應(yīng)，彌補(bǔ)填挖對(duì)自然景觀的破壞。適應(yīng)，彌補(bǔ)填挖對(duì)自然景觀的破壞。5) 5) 應(yīng)進(jìn)行綜合綠化處理，避免形式和內(nèi)容上的應(yīng)進(jìn)行綜合綠化處理，避免形式和內(nèi)容上的單一化，應(yīng)將綠化作為誘導(dǎo)視線、點(diǎn)綴風(fēng)景以單一化，應(yīng)將綠化作為誘導(dǎo)視線、點(diǎn)綴風(fēng)景以及改造環(huán)境的一種措施而進(jìn)行專門設(shè)計(jì)。及改造環(huán)境

33、的一種措施而進(jìn)行專門設(shè)計(jì)。6) 6) 應(yīng)根據(jù)技術(shù)和景觀要求合理選定構(gòu)造物的造應(yīng)根據(jù)技術(shù)和景觀要求合理選定構(gòu)造物的造型、色彩，使公路構(gòu)造物成為對(duì)自然景觀的補(bǔ)型、色彩，使公路構(gòu)造物成為對(duì)自然景觀的補(bǔ)充。充。景景觀觀路路線線景觀景觀路線路線景景觀觀路路線線景景觀觀路路線線景景觀觀路路線線景觀景觀路線路線 3.5 縱斷面設(shè)計(jì)圖縱斷面設(shè)計(jì)圖 （1）公路縱斷面設(shè)計(jì)圖）公路縱斷面設(shè)計(jì)圖直角坐標(biāo)直角坐標(biāo) 橫坐標(biāo)（里程及樁號(hào)）橫坐標(biāo)（里程及樁號(hào)）1：2000 或或 1：5000 縱坐標(biāo)（水準(zhǔn)高程）縱坐標(biāo)（水準(zhǔn)高程） 1：200 或或 1：500圖的上半部包括：圖的上半部包括：圖的下部各欄應(yīng)示出：圖的下部各欄應(yīng)示

34、出： 上部包括：上部包括：l主要用來(lái)繪制地面線和縱坡設(shè)計(jì)線；主要用來(lái)繪制地面線和縱坡設(shè)計(jì)線；l標(biāo)注豎曲線及其要素；標(biāo)注豎曲線及其要素；l沿線橋涵及人工構(gòu)造物的位置、結(jié)構(gòu)類型、沿線橋涵及人工構(gòu)造物的位置、結(jié)構(gòu)類型、孔數(shù)和孔徑；孔數(shù)和孔徑；l與道路、鐵路交叉的樁號(hào)及路名；與道路、鐵路交叉的樁號(hào)及路名；l沿線跨越的河流名稱、樁號(hào)、常水位及最高沿線跨越的河流名稱、樁號(hào)、常水位及最高洪水位；洪水位；l水準(zhǔn)點(diǎn)位置、編號(hào)和標(biāo)高；水準(zhǔn)點(diǎn)位置、編號(hào)和標(biāo)高；l斷鏈樁位置、樁號(hào)及長(zhǎng)短鏈關(guān)系等。斷鏈樁位置、樁號(hào)及長(zhǎng)短鏈關(guān)系等。 下部下部：l坡度、坡長(zhǎng)坡度、坡長(zhǎng)l直線與平曲線；直線與平曲線；l里程樁號(hào)；里程樁號(hào)；l地面標(biāo)高；地面標(biāo)高；l設(shè)計(jì)標(biāo)高；設(shè)計(jì)標(biāo)高；l填、挖高度；填、挖高度；l土壤地質(zhì)說(shuō)明。土壤地質(zhì)說(shuō)明。蓋板涵蓋板涵444446448450452454456458460462464466468470472474476總 張 第 張 地質(zhì)狀況上為粘土，下為頁(yè)巖或泥巖設(shè)計(jì)高程坡度(%)坡長(zhǎng)(m)填 挖 高地面高程樁 號(hào)直線及平曲線424426428430432434436438440442444446448450452454456高程 (m)縱斷面設(shè)計(jì)圖重慶交通學(xué)院工程設(shè)計(jì)所科城路市政道路工程（一期）審核設(shè)計(jì)復(fù)核2002.10日期 3.6 高等級(jí)道路上的爬