Ch3道路线形设计纵断面
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2 坡长限制
1）最小坡长 《标准》规定的各级公路最小坡长
设计速度 （Km/h) 120 100 80 60 40 30 20
最小坡长(m)
300 250 200 150 120 100 60
《城规》规定各级城市道路最小坡长如4-8
《道路工程》Ch3纵断面设计
2）最大坡长 《标准》规定的各级公路不同纵坡最大坡长（如表4-10）
注意：1）避免采用较短的凹形竖曲线 2）两个凹形竖曲线间不要插入短直线 3）长直线的末端不宜插入小半径凹形竖曲线。
《道路工程》Ch3纵断面设计
2.3平面直线与凸形竖曲线组合
特点：视距条件差，线形单调，应尽量避免 注意：采用较大的竖曲线半径，以保证有较好的视距
《道路工程》Ch3纵断面设计
2.4平曲线与纵面直线
《道路工程》Ch3纵断面设计
§3-5 纵断面设计方法及纵断面图
1 纵断面设计方法及步骤
1.1纵坡设计 1.2竖曲线设计
《道路工程》Ch3纵断面设计
2 纵断面图的绘制
2.1比例： 水平比例1：1000（1：2000） 垂直比例1：100或1：200
2.隧道、水 准点编号、位置、高程等
4）纵坡设计应结合沿线自然条 件综合考虑
5）纵坡设计应力争填挖平衡
凹凸连续路段 凹陷路段
《道路工程》Ch3纵断面设计
3.2纵坡设计的方法和步骤
1）准备工作
标出：地面线；平面 直线、曲线示意图；桩号、 地面标高及土壤地质说明 资料
掌握全线有关勘测设 计资料、设计意图和要求 2）标出纵面控制点
路线起、终点、桥梁、 涵洞、地质不良路段的最 小填土高度，最大挖深， 沿溪线的洪水位、平面交 叉和立体交叉等 3）试坡
《道路工程》Ch3纵断面设计
§3-1 概述
1 什么是纵断面 —通过道路中线的竖向剖面，反映道路的高低起伏
《道路工程》Ch3纵断面设计
2 地面高程、地面线
3 设计高程、设计线
4 坡度、坡长、变坡点
5 设计内容 研究起伏空间线
几何构成的大小。具 体内容包括：纵坡设 计（即确定坡度，坡 长）、竖曲线设计、 绘制纵断面图
2 线形组合要点及注意问题
2.1平面直线与纵面直线组合
特点：单调、枯燥，行车过程中视景无变化，易 疲劳，超车频繁。组合时一般应避免
注意：可用划线、标志、绿化、注意与路旁建筑 设施配合等方法消除
《道路工程》Ch3纵断面设计
2.2平面直线与凹形竖曲线组合
特点：具有较好的视距条件，改善了生硬、呆板的印象， 给予司机以动的视觉，提高行车的舒适性
《标准》规定竖曲线最小半径如表4-13、4-14
2竖曲线最小长度
《标准》规定Lmin如表4-13
《道路工程》Ch3纵断面设计
§3-4 平、纵线形组合设计
1 组合原则
1.1满足汽车行驶力学的要求 1.2满足司机视觉的要求 1.3利于路面排水 1.4注意与道路周围环境的配合
《道路工程》Ch3纵断面设计
注意：平曲线半径与纵坡相协调，避免急弯与陡坡 相重合
《道路工程》Ch3纵断面设计
2.5平曲线与竖曲线的组合
《道路工程》Ch3纵断面设计
注意：1）一般情况下，当平、竖曲线半径较大时， “平包竖”
2）平、竖曲线大小应保持均衡：平、竖曲线 半径之比以1：（20～10）为宜
《道路工程》Ch3纵断面设计
3）平、竖曲线应避免的组合 a.凸形竖曲线顶部（凹形竖曲 线底部）与反向平曲线的拐点 重合
b.在一个平曲线上连续出现多 少凹、凸竖曲线
c.凸形竖曲线顶部与凹形竖曲 线底部插入小半径平曲线
d.平面转角小于70的平曲线与 坡度角较大的凹形竖曲线组合。
《道路工程》Ch3纵断面设计
各种直线和曲线组合的立体线型要素
设计速度
纵坡 最大 （Km/h) 120 100 80 60 40 30 20
坡度（%）坡长（m)
3
900 1000 1100 1200 -- -- --
4
700 800 900 1100 1100 1100 1200
5
-- 600 700 800 900 900 1000
6
-- -- 500 600 700 700 800
值可增加1%
B 公路改建中，设计速度为40Km/h、30Km/h、20Km/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%
《道路工程》Ch3纵断面设计
2）最小纵坡 一般情况下以不小于0.5%为宜，应不小于0.3% 当必须设成平坡或小于 0.3%时，边沟应作纵向排水设计
《道路工程》Ch3纵断面设计
表：土壤地质说明、坡度坡 长、填高、挖深、地面高程、 设计高程、桩号、直线及平曲 线等
《道路工程》Ch3纵断面设计
拉坡时注意： a.最大、最小纵坡，最
大、最小坡长，最大 合成坡度的限制 b.填挖平衡 c.满足最小填土高度— —公路：干湿状态 d.构造物 e.平包竖 f.变坡点为整桩号
4）调整坡度 5）校对，确定纵坡线 6）定坡 7）计算设计标高
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§3-3 竖曲线设计
《道路工程》Ch3纵断面设计
1 坡度限制 §3-2 纵坡设计
1）最大纵坡
《标准》规定的各级公路最大纵坡 设计速度 （Km/h) 120 100 80 60 40 30 20
最大纵坡(%)
3 4 5678 9
A 设计速度为120Km/h、100Km/h、80Km/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
《城规7 》规定的最-大-坡长-如- 表4--1-1 -- 500 500 600
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3 纵坡设计
3.1纵坡设计的一般要求
1）纵坡设计必须满足《标准》、 《规范》的有关规定，一般不轻 易使用极限值
2）纵坡应力求平缓，避免连续 陡坡，过长陡坡和反坡
3）纵面线形应连续、平顺、均 衡，并重视平纵面线形的组合
纵断面上两相邻纵坡线的交点称为变坡点，在变坡点处 所设置的纵向曲线称为竖曲线，变坡处的转角称为变坡角
◎ 凸形竖曲线 ◎ 凹形竖曲线 竖曲线的形式：二次抛物线、圆曲线
《道路工程》Ch3纵断面设计
1 竖曲线最小半径
1.1竖曲线设计限制因素 1）限制离心力不致过大 2）行程时间不过短 3）满足视距的要求 1.2竖曲线最小半径 1）极限最小半径 2）一般最小半径
1）最小坡长 《标准》规定的各级公路最小坡长
设计速度 （Km/h) 120 100 80 60 40 30 20
最小坡长(m)
300 250 200 150 120 100 60
《城规》规定各级城市道路最小坡长如4-8
《道路工程》Ch3纵断面设计
2）最大坡长 《标准》规定的各级公路不同纵坡最大坡长（如表4-10）
注意：1）避免采用较短的凹形竖曲线 2）两个凹形竖曲线间不要插入短直线 3）长直线的末端不宜插入小半径凹形竖曲线。
《道路工程》Ch3纵断面设计
2.3平面直线与凸形竖曲线组合
特点：视距条件差，线形单调，应尽量避免 注意：采用较大的竖曲线半径，以保证有较好的视距
《道路工程》Ch3纵断面设计
2.4平曲线与纵面直线
《道路工程》Ch3纵断面设计
§3-5 纵断面设计方法及纵断面图
1 纵断面设计方法及步骤
1.1纵坡设计 1.2竖曲线设计
《道路工程》Ch3纵断面设计
2 纵断面图的绘制
2.1比例： 水平比例1：1000（1：2000） 垂直比例1：100或1：200
2.隧道、水 准点编号、位置、高程等
4）纵坡设计应结合沿线自然条 件综合考虑
5）纵坡设计应力争填挖平衡
凹凸连续路段 凹陷路段
《道路工程》Ch3纵断面设计
3.2纵坡设计的方法和步骤
1）准备工作
标出：地面线；平面 直线、曲线示意图；桩号、 地面标高及土壤地质说明 资料
掌握全线有关勘测设 计资料、设计意图和要求 2）标出纵面控制点
路线起、终点、桥梁、 涵洞、地质不良路段的最 小填土高度，最大挖深， 沿溪线的洪水位、平面交 叉和立体交叉等 3）试坡
《道路工程》Ch3纵断面设计
§3-1 概述
1 什么是纵断面 —通过道路中线的竖向剖面，反映道路的高低起伏
《道路工程》Ch3纵断面设计
2 地面高程、地面线
3 设计高程、设计线
4 坡度、坡长、变坡点
5 设计内容 研究起伏空间线
几何构成的大小。具 体内容包括：纵坡设 计（即确定坡度，坡 长）、竖曲线设计、 绘制纵断面图
2 线形组合要点及注意问题
2.1平面直线与纵面直线组合
特点：单调、枯燥，行车过程中视景无变化，易 疲劳，超车频繁。组合时一般应避免
注意：可用划线、标志、绿化、注意与路旁建筑 设施配合等方法消除
《道路工程》Ch3纵断面设计
2.2平面直线与凹形竖曲线组合
特点：具有较好的视距条件，改善了生硬、呆板的印象， 给予司机以动的视觉，提高行车的舒适性
《标准》规定竖曲线最小半径如表4-13、4-14
2竖曲线最小长度
《标准》规定Lmin如表4-13
《道路工程》Ch3纵断面设计
§3-4 平、纵线形组合设计
1 组合原则
1.1满足汽车行驶力学的要求 1.2满足司机视觉的要求 1.3利于路面排水 1.4注意与道路周围环境的配合
《道路工程》Ch3纵断面设计
注意：平曲线半径与纵坡相协调，避免急弯与陡坡 相重合
《道路工程》Ch3纵断面设计
2.5平曲线与竖曲线的组合
《道路工程》Ch3纵断面设计
注意：1）一般情况下，当平、竖曲线半径较大时， “平包竖”
2）平、竖曲线大小应保持均衡：平、竖曲线 半径之比以1：（20～10）为宜
《道路工程》Ch3纵断面设计
3）平、竖曲线应避免的组合 a.凸形竖曲线顶部（凹形竖曲 线底部）与反向平曲线的拐点 重合
b.在一个平曲线上连续出现多 少凹、凸竖曲线
c.凸形竖曲线顶部与凹形竖曲 线底部插入小半径平曲线
d.平面转角小于70的平曲线与 坡度角较大的凹形竖曲线组合。
《道路工程》Ch3纵断面设计
各种直线和曲线组合的立体线型要素
设计速度
纵坡 最大 （Km/h) 120 100 80 60 40 30 20
坡度（%）坡长（m)
3
900 1000 1100 1200 -- -- --
4
700 800 900 1100 1100 1100 1200
5
-- 600 700 800 900 900 1000
6
-- -- 500 600 700 700 800
值可增加1%
B 公路改建中，设计速度为40Km/h、30Km/h、20Km/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%
《道路工程》Ch3纵断面设计
2）最小纵坡 一般情况下以不小于0.5%为宜，应不小于0.3% 当必须设成平坡或小于 0.3%时，边沟应作纵向排水设计
《道路工程》Ch3纵断面设计
表：土壤地质说明、坡度坡 长、填高、挖深、地面高程、 设计高程、桩号、直线及平曲 线等
《道路工程》Ch3纵断面设计
拉坡时注意： a.最大、最小纵坡，最
大、最小坡长，最大 合成坡度的限制 b.填挖平衡 c.满足最小填土高度— —公路：干湿状态 d.构造物 e.平包竖 f.变坡点为整桩号
4）调整坡度 5）校对，确定纵坡线 6）定坡 7）计算设计标高
《道路工程》Ch3纵断面设计
§3-3 竖曲线设计
《道路工程》Ch3纵断面设计
1 坡度限制 §3-2 纵坡设计
1）最大纵坡
《标准》规定的各级公路最大纵坡 设计速度 （Km/h) 120 100 80 60 40 30 20
最大纵坡(%)
3 4 5678 9
A 设计速度为120Km/h、100Km/h、80Km/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
《城规7 》规定的最-大-坡长-如- 表4--1-1 -- 500 500 600
《道路工程》Ch3纵断面设计
3 纵坡设计
3.1纵坡设计的一般要求
1）纵坡设计必须满足《标准》、 《规范》的有关规定，一般不轻 易使用极限值
2）纵坡应力求平缓，避免连续 陡坡，过长陡坡和反坡
3）纵面线形应连续、平顺、均 衡，并重视平纵面线形的组合
纵断面上两相邻纵坡线的交点称为变坡点，在变坡点处 所设置的纵向曲线称为竖曲线，变坡处的转角称为变坡角
◎ 凸形竖曲线 ◎ 凹形竖曲线 竖曲线的形式：二次抛物线、圆曲线
《道路工程》Ch3纵断面设计
1 竖曲线最小半径
1.1竖曲线设计限制因素 1）限制离心力不致过大 2）行程时间不过短 3）满足视距的要求 1.2竖曲线最小半径 1）极限最小半径 2）一般最小半径