平、纵线形组合设计原则与要求
道路平纵线形组合设计原则
ｉ ｉ ２ 圜
。
道路 平 纵 线形 组 合 设 计 原 则
建筑科学
秦 绪忠 ’ 张旭 （． １ 长春市 公路规 划勘测设计 院有 限公司 吉林长春 １ ０ ２ ； ２ 吉林交通职 业技术学 院 吉林长 春 １ ０ １ ） ０１ ３ ． ０ ３ ２
轻不利的组合 。
１道路视觉分析
（） 觉 分 析 的 概 念 ： １视 汽车 在 道 路 上 快 速行 驶 时 ， 驾驶 员是 通过 视 觉 、 动 感觉 和 运 时 间变 化 感 觉来 判断 线 形 的 。 路 的 线形 、 道 周 围的 景 观 、 志 以 及 其 他有 关 信 息 ， 标 几乎 都是 通 过 驾驶 员 的视 觉 感 受到 的 。 因此 ， 视 觉 是 连 接 道 路 与汽 车 的 重 要 媒 介 。 视 觉 从 心 理 出 发 ， 道 路 的 空 间 线形 及 其 与 周 围 对 自然 景 观 和 沿 线 建筑 的协 调 等 进行 研究 分 析， 以保 持视 觉 的连 续 性 ， 使行 车 具 有足 够 的舒 适 感 和 安 全 感 的 综合 设 计 称 为 视觉 分 析 。 驶 员的 视 觉 判 断 能 力 与 车 速 密 切 相 驾 关 ， 速 越 高 ， 注 视 前 方 越 远 ， 视 角 逐 车 其 而 渐 变小 ， 于 快速 道 路 来 说 ， 对 驾驶 员的 主要 集中力是观察视点较远 路幅的线形状况 ， 必 须使 驾 驶 员 明 白无 误地 了解 前 方 线形 变 化 ， 量 避 免 由于 判 断错 误 而 导 致 驾 驶 失 尽
简述公路平纵线形组合设计原则
简述公路平纵线形组合设计原则1.引言1.1 概述概述部分内容:公路平纵线形组合设计原则是指设计公路平面布置时，根据道路的特定需求和周边环境条件，合理确定公路的纵坡、水平线形及曲线形等要素的组合方式。
公路平纵线形组合设计是公路工程设计中的重要环节，直接关系到公路的舒适性、通行能力和安全性。
在公路平纵线形组合设计的过程中，需要考虑道路的纵向变化、交通安全、通行能力、视距等因素。
通过合理的设计，可以减小交通事故的发生概率，提高道路的通行效率，保障行车的舒适性。
同时，公路平纵线形组合设计还要综合考虑环境保护、土地利用等因素，使公路与周边的自然、人文环境相协调。
在实际设计中，公路平纵线形组合设计要根据不同道路类型和功能进行分析研究，比如高速公路、城市快速路、乡村公路等。
不同道路类型的设计要求和要点不同，需要根据实际情况进行调整和优化。
综上所述，公路平纵线形组合设计原则在公路工程设计中具有重要作用，通过合理的设计可以提高道路的舒适性、通行能力和安全性。
在未来的设计中，我们需要不断总结经验，借鉴国内外先进的设计理念和技术，不断创新和完善公路平纵线形组合设计原则，为建设更优质、更便捷、更安全的公路网络做出贡献。
1.2文章结构文章结构部分的内容如下：文章结构部分旨在介绍本篇长文的组织和框架，以便读者可以更好地理解文章的内容和逻辑结构。
首先，本篇长文分为引言、正文和结论三个部分，每个部分都有其特定的目的和内容。
引言部分主要是对整个文章进行概述，并介绍文章结构的整体安排。
正文部分是文章的核心部分，详细介绍了公路平纵线形组合设计原则的相关要点。
结论部分则对正文进行总结，并展望了未来可能的发展方向。
在引言部分，我们首先会概述本篇长文的主题——公路平纵线形组合设计原则，以及与该主题相关的背景和重要性。
接着，我们会介绍文章的结构安排，明确各个部分的内容和目的，以便读者可以在阅读过程中有条理地理解和掌握文章的核心思想。
正文部分是本篇长文的重点，会详细介绍公路平纵线形组合设计原则的要点。
浅谈公路设计中的平、纵线形组合
浅谈公路设计中的平、纵线形组合摘要：本文对在实际公路设计中平、纵断面线形结合时应该遵循和注意的问题进行了探讨，以供参考。
关键词：公路,线型组合,设计原则前言在公路设计中,平、纵断面是极为重要的组成部分。
平、纵断面线形配合不好,不但有碍于行车舒适等优点的发挥,而且会加剧视觉不良,造成行车上的危险。
平、纵断面线形的组合设计很好的配合,通常无须增加造价就能提高公路的品质,安全和完美线形,并有助于保持连续、匀速行驶。
1 平纵线形组合设计原则( 1) 应在视觉上能自然地引导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性。
任何使驾驶员感到茫然、迷惑或判断失误的线形，都必须尽力避免。
在视觉上能否自然地诱导视线，是衡量平纵线形组合的最基本问题。
( 2) 注意保持平纵线形的技术指标大小应均衡。
它不仅影响线形的平顺性，而且与工程费用相关。
对纵段面线形反复起伏、在平面上却采用高标准的线形是无意义的，反之亦然。
( 3) 选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和行车安全。
( 4) 注意与公路周围环境的配合。
它可以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度，并可起到引导视线的作用。
2 平纵线形组合方式及注意问题2. 1 平面直线与纵断面直线组合线形单调、枯燥，在行车过程中视景无变化，容易使司机产生疲劳和超车频繁，在组合时一般应避免这种情况。
但在交通比较错综复杂的路段( 如交叉口) ，采用这种线形要素是有利的。
为调节单调的视觉，增进视线诱导，设计时可用划行车道线、标志、绿化、注意与路旁建筑设施配合等方法来弥补。
2. 2 平面直线与纵段面凹形竖曲线组合直线具有较好的视距条件，由于纵断面上插入了凹形竖曲线，因此线形不再生硬、呆板，而且给予司机以动的视觉印象，提高了行车的舒适性。
但是要注意以下三点:( 1) 避免采用较短的凹形竖曲线( 一般以大于最小竖曲线半径的3 - 4 倍为宜) ，以避免产生折点。
( 2) 在两个凹形竖曲线间注意不要插入短直线。
若能将两凹形竖曲线合二为一，则会具有更佳的视觉和行车效果。
线形设计
A为回旋线参数，R2 为小圆半径(m)
R2 0. 2 0 .8 R1
D / R2 0.003 ~ 0.03
4、凸型
在两个同向回旋线间不插入圆曲线径相衔接的组合，如图5-4
回旋线参数及连结点的曲率半径应满足最小回旋线参数、圆曲 线最小半径的规定
(五)复合型
两个以上同向回旋线间在曲率相等处相互连接的形式，如图5-5。
（4）注意与道路周围环境的配合。它可以减轻驾驶员的疲劳和 紧张程度，并可起到引导视线的作用。
3、平曲线与竖曲线的组合 （1）平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线 这种组合是使平曲线和竖曲线对应，最好使竖曲线的起终点分 别放在平曲线的两个缓和曲线内，即所谓的“平包竖”。
实际应用中，竖曲线的起终点最好分别放在平曲线的两个缓和曲 线内，其中任一点都不要放在缓和曲线以外的直线上，也不要放 在圆弧段之内。若平、竖曲线半径都很大，则平、竖位臵可不受 上述限制；若做不到平、竖曲线较好的组合，宁可把二者拉开相 当距离，使平曲线位于直坡段或竖曲线位于直线上。
(一)纵断面设计的一般原则 (二)纵断面设计要点
平纵线形组合设计
(一) 纵断面设计的一般原则
纵断面设计要求为：保证行车的平顺、安全及汽车运输的经济， 使道路建筑费最低，路基和构造物具有足够的稳定性。 纵断面设计的具体要求包括： （1）应满足纵坡及竖曲线的各项规定（最大纵坡、坡长限制、 坡段最小长度、竖曲线最小半径及竖曲线最小长度等）。 （2）纵坡应均匀平顺。纵坡尽量平缓、起伏不宜过大和频繁； 变坡点处尽量设臵大半径竖曲线，尽量避免极限纵坡值；缓和 段配合地形布设，垭口处纵坡尽量放缓；越岭线应尽量避免设 臵反坡段（升坡段中的下坡损失）。 （3）平面上直线路段不宜在短距离内出现凸凹起伏频繁的纵断 面线形。 （4）纵断面的设计应与平面线形和周围的景观相协调，即应考 虑人体视觉心理上的要求，按照平竖曲线相协调及半径的均衡， 来确定纵断面的设计线。
《公路路线设计规范》
《公路路线设计规范》线形设计9.1一般规定9.1.1 路线设计应使公路线形同地形、地物、景观相协调，应使线形流畅、连续、视觉良好，保证行驶安全、舒适与经济。
9.1.2 公路线形是由平、纵、横三个面组成的立体形状，选线时，必须综合考虑平、纵、横三个面的组合。
9.1.3同一设计速度的设计路段长度不宜过短，线形技术指标应尽量保持相对均衡。
两相邻不同设计路段之间其技术指标应逐渐变化。
9.1.4线形设计的要求与内容随公路等级和设计速度的不同而异。
高速公路、一级公路以及设计速度为≥60km/h 的公路，应注重立体线形设计，尽量做到立体线形连续、指标均衡、景观协调，使行驶视觉良好、安全舒适。
设计速度愈高，线形设计所考虑的因素应愈周全。
对于平原区高速公路还应避免长距离采用单调乏味的单一线形。
设计速度为≤40km/h 的公路，首先应在保证行驶安全的前提下，正确地运用线形要素，在条件允许情况下力求做到各种线形要素的合理组合，并尽量避免和减轻不利的组合，以提高服务质量。
9.1.5 线形设计除应从行驶力学上保证汽车行驶的安全、舒适，在营运上达到经济、合理外，还应注重驾驶者的视觉、心理及生理方面的要求。
9.1.6应根据设计条件尽量选用较高的技术指标，不应轻易采用技术指标的最小(或最大)值，并保持各种线形要素的均衡性、连续性，避免线形突变。
9.1.7在路线交叉前后应尽可能采用技术指标较高的线形。
9.1.8 平面线形设计应结合地形、地物、地质、大型构造物（桥梁、互通立交、隧道）等不同特点，选用相应技术指标进行组合设计，应合理运用直线和曲线(圆曲线、回旋线)线形要素，不得片面强调以直线或以曲线为主，或必须高于某一比例。
9.1.9 对立体线形应运用公路路线透视图，或动态连续透视图，或公路路线动态模拟系统进行检验与评价。
《公路路线设计规范》9.2平面线形设计9.2.1平面线形设计的一般原则1平面线形应直捷、连续、均衡，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调。
平纵线形组合设计
设计应充分考虑使用需求，确保空间布局 合理、流线顺畅，满足使用者的行为习惯 和心理需求。
美学性
可持续性
平纵线形组合设计应注重美学表现，通过 线条、色彩、材质等元素的运用，创造出 具有美感的视觉效果。
设计应考虑环保和可持续性，采用绿色材 料和节能技术，降低对环境的负面影响。
平纵线形组合设计的要点
空间布局
积水对道路造成影响。
节约工程量
竖曲线设计应尽量节约工程量 ，减少土方开挖和填筑量，降
低工程造价。
考虑景观要求
竖曲线设计应考虑景观要求， 与周围环境相协调，提高道路
的美观性。
04 平纵线形组合设计
平纵线形组合设计的基本原则
统一性
功能性
平纵线形组合设计应保持整体风格和元素 的统一，使整个设计看起来和谐、协调。
平曲线类型
根据不同的设计需求和应用场景，平曲线可以分为圆弧形、抛物线形、椭圆线 形等多种类型。每种类型的平曲线都有其独特的特点和应用范围。
竖曲线定义
竖曲线定义
竖曲线指的是在垂直方向上的曲线，通常用于建筑物、山体 等物体的设计。竖曲线的设计可以改变物体的高度和形状， 以达到特定的功能和视觉效果。
竖曲线类型
路面设计
根据交通量和车辆类型，选择合适的路面材料和结构，以提高路面 的耐久性和防滑性能。
优化竖曲线设计
坡度与坡长
合理设置坡度和坡长，以降低车辆行驶的阻力和提高排水性能。
竖曲线半径
选择合适的竖曲线半径，以平衡视距和道路线形的美观性。
视距与净空
确保足够的视距和净空，以满足车辆行驶的安全性和舒适性。
优化平纵线形组合设计
过程中，需要综合考虑这些因素，以达到最佳的设计效果。
平曲线与竖曲线大小应保持均衡
2020/3/22
需要注意的问题： （1）避免插入短的凹形曲线，或是插入 小半径曲线，以免产生折点； （2）两相邻凹形竖曲线之间不得插入短 直线，容易产生视错觉，此时宜将两个凹 形合并成一个凹形竖曲线； （3）长直线的末端不宜插入小半径凹形 竖曲线。
2020/3/22
平面直线与纵面凸形竖曲线 特点：
视距条件差、线形单调，驾驶员无法做出正确路况判断。
采用此种应该保证视距，选择大半径曲线。
驼峰
暗凹
2020/3/22
平面曲线与纵面直线
优点：视觉效果良好， 平曲线与纵坡组合协调的最 改善驾驶员视觉环境。 小半径用下式表示：
（在平曲线半径选择得当时）
2020/3/22
2020/3/22
组合不当 组合得当
直线
竖曲线
“平包竖”。
回旋线
圆曲线
(不设回旋线时为虚线)
回旋线
平曲线 直线
2020/3/22
应该注意的问题： （2）平曲线与竖曲线保持均衡。
根据前西德资料：平曲线与竖曲线的半径比以 1:10～1:20为宜。
大半径长的平曲线与小半径短的竖曲线结合，有凹 陷的感觉，所以为不利组合。
2020/3/22
（3）选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和 行车安全。
（4）注意与周围环境相配合。如配合得好，可以减 轻驾驶员的疲劳和紧张程度，并可起到引导视线的 作用。
2020/3/22
2、空间线形组合与分析
主要从以下几类进行分析： （1）平面直线与纵面直线； （2）平面直线与纵断面凹形竖曲线； （3）平面直线与纵断面凸型竖曲线。 （4）平面曲线与纵断面直线； （5）平面曲线与纵断面凸形或凹形竖曲线。 （6）建议指标。
纵断面设计-竖曲线、平纵线形组合设计
纵断面设计-竖曲线、平纵线形组合设计第三节竖曲线设计纵断面上相邻两条纵坡线相交的转折处，为了行车平顺用一段曲线来缓和，这条连接两纵坡线的曲线叫竖曲线。
竖曲线的形状，通常采用平曲线或二次抛物线两种。
在设计和计算上为方便一般采用二次抛物线形式。
纵断面上相邻两条纵坡线相交形成转坡点，其相交角用转坡角表示。
当竖曲线转坡点在曲线上方时为凸形竖曲线，反之为凹形竖曲线。
一、竖曲线（一）竖曲线基本方程式我国采用的是二次抛物线形作为竖曲线的常用形式。
其基本方程为：若取抛物线参数为竖曲线的半径，则有：（二）竖曲线要素计算公式竖曲线计算图示1、切线上任意点与竖曲线间的竖距通过推导可得：2、竖曲线曲线长：L = Rω3、竖曲线切线长：T= TA =TB ≈ L/2 =4、竖曲线的外距： E =⑤竖曲线上任意点至相应切线的距离：式中：x —为竖曲任意点至竖曲线起点（终点）的距离, m；R—为竖曲线的半径，m。
二、竖曲线的最小半径(一)竖曲线最小半径的确定1.凸形竖曲线极限最小半径确定考虑因素（1）缓和冲击汽车行驶在竖曲线上时，产生径向离心力，使汽车在凸形竖曲线上重量减小，所以确定竖曲线半径时，对离心力要加以控制。
（2）经行时间不宜过短当竖曲线两端直线坡段的坡度差很小时，即使竖曲线半径较大，竖曲线长度也有可能较短，此时汽车在竖曲线段倏忽而过，冲击增大，乘客不适；从视觉上考虑也会感到线形突然转折。
因此，汽车在凸形竖曲线上行驶的时间不能太短，通常控制汽车在凸形竖曲线上行驶时间不得小于3秒钟。
（3）满足视距的要求汽车行驶在凸形竖曲线上，如果竖曲线半径太小，会阻挡司机的视线。
为了行车安全，对凸形竖曲线的最小半径和最小长度应加以限制。
2.凹形竖曲线极限最小半径确定考虑因素（1）缓和冲击：在凹形竖曲线上行驶重量增大；半径越小，离心力越大；当重量变化程度达到一定时，就会影响到旅客的舒适性，同时也会影响到汽车的悬挂系统。
（2）前灯照射距离要求对地形起伏较大地区的路段，在夜间行车时，若半径过小，前灯照射距离过短，影响行车安全和速度；在高速公路及城市道路上有许多跨线桥、门式交通标志及广告宣传牌等，如果它们正好处在凹形竖曲线上方，也会影响驾驶员的视线。
道路设计中的平纵线形组合
０ 引 言
为 调 节 单 调 的 视 觉 ， 进 视 线 诱 导 ， 计 时 可用 划 行 车道 增 设
线 、 志、 标 绿化 、 注意与路旁建筑设施配合等方法来弥补 。
公路立体线形 的合理 性决定着 道路交通 的安全 系数 ， 立 ２ ２ 平 面 直 线 与 纵 面 凹形 竖 曲线 组 合 ． 体线形 的优劣 ， 对驾驶者 而言 ， 就是 能提供其 安全性 、 速性 快 具有较好 的视距条件 ， 由于纵面上插入 了凹形竖 曲线 ， 因 及舒适性 的程度 。虽然 影响交通 安全 的道路 因素 有很多 ， 如 此线形不再 生硬 、 板 ， 呆 而且给予 司机 以动的视觉 印象 ， 高 提 道路等级 、 平纵 面线形 、 断 面设计 、 上 的交通 流特 征 （ 横 路 交 了行车的舒适性 。但是要注意以下三点 ： 通量 、 车辆 组成 、 否分 向行驶 ） 地 理气候 条 件及 路面 状况 是 、 （） １ 避免采用较短 的 凹形 竖 曲线 （ 一般 以大于最 小竖 曲 等， 但从 统计的角度来看 ， 道路线形条件才是决定事故在道路 线 半 径 的 ３— ４倍 为 宜 ） 以避 免 产 生 折 点 。 ， 分布 的主要 因素 。特别是对 大量 的高速公路事故多发地点进 （） ２ 在两个 凹形竖 曲线 间注意 不要插入短 直线 。若 能将 行调查研究后发现 ， 道路线形 条件是 造成事故 多发地 点 的一 两 凹形竖 曲线合二为一 ， 则会具有更佳 的视觉和行车效果 。 个主要原 因。因而 ， 本文从交通安全的角度出发 ， 充分讨论平 （） ３ 长直线 的末端不宜插入小半径 凹形竖 曲线 。 纵线形组合情况 和特征 ， 高速公路 道路线形 组合效应 做深 ２ ３ 平面 直线 与纵 面 凸 形竖 曲线 组 合 对 ． 入探讨 。 线形视距条件差 ， 形单 调 ， 线 应尽量避免 。注意线 形 组 合
平纵线形组合设计
七．避免小半径的竖曲线 与缓和曲线重合。
平、纵线形组合与 景观的协调配合
内容： 充分利用自然景观 人造景观设计 线形与景观的配合应遵循以下原则： 绕避风景区、自然保护区、名胜古迹区、
文物保护区。 提供视野的多样性，力求与周围的风景自
然地融为一体。
3．可采用 修整、植草 皮、种树等 措施加以补 救。
驾驶者的周界感随 车速的增加而减少。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
添加标题
V=72km/h时， 驾驶者视角在 ±30～40°的范围，
添加标题
V=97km/h时， 视角< ± 20°
添加标题
97km／h时，关 注中心而不顾两 侧。
4．视觉分析方法
一．道路透视图：是按照汽车在道路上的行驶位置，根据线形的几何状况确定的视轴方向以及由车速确定的视轴长度，利用坐标透视的原理绘制的。 二．作用： 三．判断立体线形是否顺适， 四．有否易产生判断错误或茫然的地方， 五．路旁障碍是否有妨碍视线。 六．若存在上述缺陷则要在设计阶段进行修改，然后再绘出透视图分析研究，直至满意为止。
二、道路平、纵线形组合设计
1
适用条件及要求：
2
V设计≧60km/h时，必须注重平、纵
的合理组合；
3
V设计≦40km/h时，在保证安全的前
提下，避免和减轻不利组合。
4
平、纵组合的设计原则
5
在视觉上引导驾驶员的视线，并保持
视觉的连续性。
6
保持平、纵线形指标大小应均衡,使线
形在视觉上、心理上保持协调。
7
不破坏就是最大的保 护
尽量少破坏沿线自然景观，避免深挖高填。
应进行综合绿化处理， 避免形式和内容上的单 一化，将绿化视作引导 视线、点缀风景以及改 造环境的一种技术措施 进行专门设计。
第一部分-平纵横设计
第一章平、纵、横设计1.1 平面选线1.1.1 平原地区公路路线特点：平原地区地形平坦，坡度平缓，除草原、戈壁外，一般人烟稠密，农业发达。
村镇、农田、河流、湖泊、水塘、沼泽、盐渍土等为平原地区较常遇到的自然障碍。
因此平原地区选线一方面由于地势较平坦，路线纵坡及曲线半径等几何要素比较容易达到较高的技术标准；另一方面往往由于受当地自然条件和地物的障碍以及支援农村建设需要的限制选线要考虑各方面的因素。
1.1.2 平原四级公路设计要求及特点平原地区四级公路工程技术标准应为农村专用公路，工程技术标准要求较低，要求设计行车速度达到20km/h；平曲线不设超高最小半径150m,一般最小半径30m，极限最小半径15m；竖曲线最大纵坡不大于9%，坡段最小长度不小于60m，凸形竖曲线极限最小半径100m，一般最小半径200m，凹形竖曲线极限最小半径100，一般最小半径200m；设计时不但需要考虑地形、地质、水文、气象、地震等自然因素的影响，同时还要受到当地经济、土地资源，筑路材料来源、施工条件、劳动力状况诸多因素的限制，这要求我们在路线设计时要做到规范与实际相结合，在学习规范的同时，灵活应用规范，努力做到实用与经济相结合。
1.1.3 平原四级公路选线原则及依据选线是在符合国家建设发展的需要下，结合自然条件选定合理路线，使筑路费用与使用质量得到正确的统一，达到行车迅速安全，经济舒适及构造物稳定耐久，易于养护的目的，选线人员必须认真观贯彻国家规定的方针政策，深入实际，综合考虑路线、路基、路面、桥涵等，最后选出合适的路线。
1.1.4 平原地区公路选线应符合以下原则(1) 根据道路使用任务和性质，综合考虑路线区域国民经济发展情况与远景规划，正确处理好近期与远景的关系，在总体规划的知道下，合理选择方案。
(2) 认真领会任务书的精神，深入现场，多跑、多看、多问、多比较，深入调查当地的地形、气候、土壤、水文等自然情况，以利于选择有价值的方案进行比较。
道路勘测设计线形设计
（一）关于纵坡极限值的运用
设计时极限值不可轻易采用，应留有余地。 纵坡缓些为好，为了路面和边沟排水，最小纵 坡不应低于0.3％～0.5%；但在山区道路的设计 中，应避免过分追求平缓的纵坡，使工程量和工程 投资增大，影响区域自然环境。 纵坡也不宜过陡，应避免为节省工程量，采用 较长的陡坡或采用不合理的陡坡与缓坡组合而影响 行车安全。 纵坡值的确定应从三方面分析： （1）工程和环境 （2）道路通行能力 （3）车辆行驶速度
（三）隧道对路线纵断面的控制
1、隧道部分路线的纵坡：隧道内纵坡不应大 于3%，但短于100m的隧道不受此限；最小纵坡 不宜小于0.3%。隧道内纵坡可设置成单向坡，地 下水发育、特长和长隧道可用人字坡。紧接隧道 洞口的路线纵坡应与隧道内纵坡相同，其长度不 宜小于3s行程。
（四）平面交叉对路线纵断面的控制
制处方可采用凸型。
5、 复合型
将两个以上的同向回旋线在曲率相等处相互连接 的线形。
要求：复合型的相邻两个回旋线参数之比以小于 1:1.5为宜。
适用条件：除互通式立体交叉线形外，复合型仅在 受地形或其它特殊原因限制时使用。
6、 C型
两同向回旋线在曲率为零处径相连接（即连接处曲 率为0，半径为∞）的组合线形。
总要求：对设计速度V≥60km/h的道路，必须
重视平、纵的合理组合，尽量做到线形连续，指标 均衡、视觉良好、景观协调、安全舒适。设计速度 愈高，线形设计考虑的因素应愈周全。对设计速度 V≤40km/h的道路，应在保证行车安全的前提下，正 确运用线形要素指标，在条件允许时力求做到各种 线形要素的合理组合，并尽量避免和减轻不利的组 合。
鄂尔多斯市阿康中心物流园区城市道路网竖向与道路纵断面设计探讨
鄂尔多斯市阿康中心物流园区城市道路网竖向与道路纵断面设计探讨摘要：本文结合鄂尔多斯市阿康中心物流园区基础设施建设项目道路工程设计的实践，全面总结了丘陵地区城市道路网竖向设计与道路纵断面设计的方法、原则、注意事项。
关键词：阿康中心物流园区；城市道路网；道路竖向设计、道路纵断面设计1 概述城市道路网是现代城市的主要组成部分，是整个城市的骨架，它关系到整个城市的有机活动。
当城市道路网的平面线形与横断面形式确定下来后，其路网竖向与道路纵断面设计对整个城市交通的运营效率、人民群众的出行安全、建成后各地块的适用性能、工程造价的有效控制、区域土方的平衡、城市水土资源的合理保持、城市防洪排涝功能的有效规划、城市景观的理性延伸等方面有着至关重要的作用。
鄂尔多斯阿康中心物流园区规划占地总面积约25平方公里，该项目采用一次规划、一次设计、一次实施的方式进行建设，全区域内将新建道路31条，其中主干道12条，次干道19条，道路总长度约101km,道路总面积约400万平方米，城市道路网工程总投资约15 亿元人民币（图1）。
本项目道路竖向设计主要包括：分析确定立面控制点的标高；分析确定适当的纵坡、坡长、坡度及连接坡段转折的竖曲线。
2 道路网竖向设计原则与目标图1 鄂尔多斯市阿康中心物流园区规划路网图①根据物流园区道路性质、行车技术要求，充分结合当地气候、地形、地质水文条件和地物现状等，合理地确定有关立面控制点，使控制点之间以柔和、平顺线形衔接，道路纵断面设计达到安全、适用、经济、美观的目标。
②充分考虑整个物流园区地块开发的需要，和地块规划高程充分结合，力争做到道路竖向设计符合城市发展的要求。
③充分结合现状地形，力争达到随坡就势、减少填挖、节约土方、保护环境的效果。
充分发挥土地潜力，节约用地，减少土石方及防护工程量，保护城市生态环境,增强城市景观效果。
④道路竖向设计着力于满足各项工程建设场地及工程管线敷设的高程要求以及用地地面排水及城市防洪、排涝的要求。
山区道路平纵线形设计及评价
山区道路平纵线形设计及评价摘要:随着山区道路的发展，因为山区的自然条件的研制，使得山区的道路线性的设计很困难，而由于线性设计出现问题而造成的交通事故频频发生，危及到人民群众的生命财产安全。
因此依据周围的地形和地质条件而设计出适合本地的平纵线形的道路，对于解决这类交通事故是至关重要的。
本文在收集大量的资料和数据的基础之上，对于山区的道路的平纵线形的设计做出了较为科学的研究，并对现在所存的平纵线形道路进行了较为客观的评价。
关键词: 山区道路，平面设计，纵断面设计，平纵组合关系，评价山区道路发展的现状随着我国经济的迅速发展，我国的公路交通事业也在蓬勃的发展当中，我国的中东地区的平原的公路网已经建设的较为完善，而山区的道路网仍需要努力。
在山区里面制约着道路建设的问题主要包括独特的地址，生态，水文，多变的气候环境以及复杂的地形等等。
这些制约因素的存在势必加大了山区道路的设计的难度，因此对于山区道路的平纵线形的设计要采取相应的适合的标准和措施。
道路平纵线形的设计的好坏对于驾驶员的安全有着直接的影响，而由于山区的条件的限制，平纵线形设计的各项指标都会使用较为低的技术指标。
同时也要注意各项技术指标和区域的具体情况的结合问题，要使得和山区的自然的地形要相适应，除此之外还要考虑到路基的稳定性，不良地形的路段的地址，工程造价的经济性，土方填挖的平衡问题等等，这样才能够更大限度的保障驾驶员的安全。
平面线形的设计1、直线直线是道路的平面线形设计当中最为常用的一种线形，使用这种线形的优点就是道路的方向是最为明确的，道路的控制点之间的距离最短，而且工程量很小，工程的费用较为经济，对于驾驶员来说，也有利于快速行驶，有利于提高整条道路上面的通行速度，因此在平原地区很大一部分的道路采用的都是直线线形设计。
但是在地面地形起伏较大的山区，采用直线线形就要冒一定的风险，因为直线线形不容易和周围的地形和地物相适应，而且很难和周围的景观协调，更有甚者为了强制设计直线的线形，出现了深挖高填路基，破坏道路周围自然景观的现象。
道路交通平纵线形组合设计需注意
公路平面与纵断面的线形组合是指在满足汽 车运动学和力学要求的前提下，研究如何满 足视觉和心理方面的连续性、舒适感，研究 与周围环境的协调和良好的排水条件，以保 证汽车行驶的安全、舒适与经济。
平面与纵断面组合应遵循如下设计原则： 1.应能在视觉上自然地诱导驾驶员的视线，并保 持视觉的连续性； 2.平面与纵断面线形的技术指标应大小均衡，不 要悬殊太大，使线形在视觉上和心理上保持协调； 3.选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和 安全行车； 4．应注意线形与自然环境和景观的配合与协调。
1.平面上为直线，纵面也是直线—构成具有恒等坡度的 直线；
2.平面上为直线，纵面上是凹形竖曲线—构成凹下去的 直线；
3.平面上为直线，纵面上是凸形竖曲线—构成凸起的直 线；
4.平面上为曲线，纵面上为直线—构成具有恒等坡度的 平曲线；
5.平面上为曲线，纵面上为凹形竖曲线—构成凹下去的 平曲线；
6.平面上为曲线，纵面上为凸形竖曲线—构成凸起的平 曲线。
2.平曲线与竖曲线大小应保持均衡；
平曲线和竖曲线其中一方大而平缓，另一方 就不要形成多而小。一个平曲线内有两个以 上竖曲线，或一个大的竖曲线含有两个以上 的平曲线，看上去非常别扭，如图4-13所示。
3.暗、明弯与凸、凹竖曲线
暗弯与凸形竖曲线及明弯与凹形竖曲线的组合是合理的，悦目的。
4.平、竖曲线应稍长 于竖曲线；
公路勘测设计复习题库答案
公路勘测设计复习题库答案The saying "the more diligent, the more luckier you are" really should be my charm in2006.公路勘测设计复习题一、填空题1.公路的平、纵、横三方面应进行综合设计,做到平面________、纵坡________、横面________;2．高速公路和具干线功能的一级公路的设计交通量应按________预测；具集散功能的一级公路,以及二、三级公路的设计交通量应按________预测；四级公路可根据实际情况确定;3．公路平面线形是由_________、________和________三要素组合而成;4．技术标准规定,公路平曲线最小半径可分为__________、_______和__________三种5．汽车通过弯道时,由于横向力系数的存在,它不仅影响到乘客的舒适性,还增加了__________消耗和___________磨损;6．行车视距分为__________、__________、__________三种;7．根据测定,在转角小于_________时,司机容易产生错觉,即曲线长将被看成比实际的_________,公路产生急转弯;8．在公路路线纵断面图上,有两条主要的线：一条是_____；另一条是___________; 9．纵坡度表征匀坡路段纵坡度的大小,它是以路线________和__________之间的百分数来量度的,即i=h／L%10．横断面一般是指____________、_____________与地面线所围成的面;11．当地面横坡大于1：5时,为保证路堤填土的稳定,应将基底原地面挖成_________,其宽度应不小于__________,且底面应有__________的向内倾坡;12．相交路线在__________平面上的交叉称为平面交叉,相交路线分别在__________平面上的交叉称为立体交叉;13.公路勘测设计根据项目的规模大小和技术的繁简程度不同可分为____________、____________和_____________三种;14、公路纵断面设计线是由和组成,竖曲线根据转坡点处相邻坡度代数差的符号的不同可分为和两种形式;15、公路横断面设计的目的是保证路基具有足够的、和 ,使之 ,同时为路基土石方工程数量计算等提供依据;16、土石方调配中,所有均应予计价,但应按土的来源决定是否计价;计价土石方数量,用公式表示为： ;17、选线一般要经过、和等三个步骤,越岭线展线方式有、、 ;18、纸上定线一般是在大比例尺地形图上进行,然后敷设到实地上,实地放线方法很多,常用的有、、和等;19、路基边坡坡度的大小,直接影响路基的和 ;边坡坡度的大小主要取决于和 ,且与当地的气候、水文地质等自然因素有关,选择时必须全面考虑,力求合理;20、护坡道的作用是减缓路堤 ,一般情况下,当路堤填土高度小于或等于2m时可；当路堤填土高度大于2m时,应设置宽度为的护坡道；当路堤填土高度大于6m时,应设置宽度为的护坡道;21、公路勘测阶段水准测量通常分为和测量两个组,前者主要是沿线设置水准点并进行其高程测量,后者主要对各进行水准测量;22、平面交叉的交通管制分为、、三种方式;23、高速公路与各级公路交叉时,必须采用交叉;其交叉型式分为和两种;24、公路平面交叉口设计时,应尽量减少或消灭冲突点,常用的措施有、和 ;25、平面交叉路线应为并尽量 ,当采用曲线时,其半径宜大于 ;26.缓和段有________、__________和_____________三种;27.技术标准规定：当公路平曲线半径小于__________时,应设缓和曲线;但_________公路可不设缓和曲线,用直线径相连接;28.平曲线上的视距检查有两种方法,一是_________；另一是____________;29.纵断面的设计线是由_________和____________组成的;30.在确定竖曲线半径大小时,规范规定当条件受限制时,方可采用_________最小值,特殊困难不得已时,才允许采用__________最小值;31.缓和坡段的纵坡不大于_________,且坡长不得__________最小坡长的规定值;32.边坡高度不超过lm的平原微丘区的矮路堤,为便于必要时汽车驶下公路,可采用不陡于____________的边坡坡度;33.取土坑分为________和___________两种方式;34.转坡点是相邻纵坡设计线的___________,两转坡点之间的水平距离称为___________;35.当路肩边坡与路侧取土坑底的高差小于或等于2m时,取土坑内侧坡顶可与路堤坡脚___________,并采用路堤边坡坡度；当高差大于2m时,应设置宽__________的护坡道；当高差大于6m时,应设置宽____________的护坡道;36.初测阶段水准点应沿导线布设,其间距：平原微丘区为__________ km；山岭重丘区为___________km;37.平面交叉一般应设在水平坡段,其长度应满足________坡长的规定,紧接水平坡段的纵坡一般应不大于________,困难地段应不大于____________;38、计算行车速度是确定公路的最关键参数;39、公路设计中常用的缓和段包括、加宽缓和段和 ;40、设计日交通量是确定的主要依据；小时交通量是确定和车道宽度或评价的依据,我国采用去年第位高峰小时交通量作为设计依据;二、选择题1、高速公路和一级公路容许的交通组成是 ;A专供汽车行驶 B专供小汽车行驶 C混合交通行驶2、反映汽车在圆曲线上行驶横向安全、稳定程度的指标是 ;A．离心力； B．横向力； C．垂向力； D.横向力系数3、超高计算时,超高值一般是指 ;A超高横坡度 B路中心及路肩内外侧与设计标高的高差C路中心及路面内外侧与设计标高的高差4、为在地形图上某两控制点间确定路线的导向线,此地形图等高距为2m,比例尺为1：2000,拟定此段路线平均纵坡为4%,分规所张的开度应为 ;A 5cmBC 2cmD 4cm5、当计算行车速度为60Km/h时,横向力系数μ值取,超高横坡度采用,圆曲线的一般最小半径值为A 1417mB 380mC 280m6、双车道公路一般情况下保证视距;A超车 B会车 C停车7、在计算路基土石方时, 所占体积可不予扣除;A大桥 B小桥 C隧道8、已知越岭哑口两侧的纵坡为5%,当垭口两侧的纵坡不变,当垭口高程降低5m时,路线可缩短 ;A 50mB 100 mC 200 m9．确定公路等级的重要依据是 ;A．设计车辆；、B．交通量；c．设计速度10．当设计速度为60km／h时,f值取,超高横坡度采用,则圆曲线的一般最小半径值应为 ;A．1417m； B．280m； C．380m11．汽车在平曲线上行驶时,若μ=,f=,b／2h=,则 ;A．倾覆先于滑移； B．滑移先于倾覆； c．滑移与倾覆同时发生12．超高附加纵坡度即超高渐变率,是指超高后的纵坡比原设计纵坡增加的坡度; A．外侧路肩边缘；8外侧路面边缘； c．路面中心13．高速公路和一级公路应满足视距的要求;A．超车； B．停车； c．二倍的停车14．基本型平曲线,其回旋线与圆曲线与回旋线的长度之比宜为 ;A．1：1：l； B．1：2：1； C．1：2：3； D．3：2：115．路基设计标高一般是指 ;A．路基中线标高； B．路面边缘标高；c．路肩边缘标高；D．路基坡脚标高16．最大纵坡的限制主要是考虑时汽车行驶的安全;A．上坡；B．下坡；C．平坡17．设计规范规定：公路竖曲线采用 ;A．二次抛物线；B．三次抛物线；c．回旋曲线； D．双纽线18．路基土石方体积数量 ;A．应扣除桥涵、挡土墙体积； B．不扣除桥涵体积；C．应扣除大、中桥及隧道所占路线长度的体积19．越岭线在选线中起主导作用的是 ;A．平面与纵面；B．纵坡；c．地质土质1.设计速度是决定公路的基本要素;A．平面线形；B．纵面线形； c．横面线形；D．几何线形20.双车道公路一般情况下应保证视距的要求;A．停车； B．二倍的停车； c．超车21.新建双车道公路的超高方式一般采用 ;A．内边轴旋转； B．中轴旋转； c．外边轴旋转22.公路直线部分的路拱横坡度为2％,则公路圆曲线部分最小超高横坡度应是％; A．3；B．2； C．5； D．非定值23.汽车转弯行驶时的理论轨迹为 ;A．二次抛物线；B．高次抛物线；C．双纽线；D．回旋曲线24.设有中间带的高速公路和一级公路,其路基设计标高为 ;A．路面中线标高； B．路面边缘标高；c．路缘带外侧边缘标高； D．中央分隔带外侧边缘标高25.下面关于横断面上“经济点”的叙述不正确的是 ;A．当地面横坡不大时,填挖方基本平衡的标高控制点；B．当地面横坡较陡时,路基多挖少填的标高控制点；c．当地面横坡很陡时,路基全挖或深挖的标高控制点；D．纵断面上沿线各种标高控制点的统称26.绘制横断面图的比例尺一般为 ;A．1：100； B．1：200； C．1：500； D．1：1 00027.公路与公路立交时的交叉角应不小于 ;A．45°； B．60°； C．90°三、简答题：1、简述公路平、纵线形组合设计原则答：①应能在视觉上自然诱导驾驶员的视线,并保持视觉的连续性；②平面与纵断面线形的技术指标大小均衡、不要悬殊太大；③选择组合得当的合成坡度,以利于路面排水和行车安全;2、简述平均运距、免费运距、经济运距为什么要计算经济运距答：①免费运距：土、石方作业包括挖、装、运、卸等工序,在某一特定距离内,只按土石方数量计价而不计运费,这一特定的距离称为免费运距；②平均运距：从挖方体积的重心到填方体积的重心之间的距离；③经济运距：对于填方段土源,采用“借”还是“调”,有个限度距离问题,这个限度距离称为经济运距;④经济运距是确定借土或调运的界限,当调运距离小于经济运距时,采用纵向调运是经济的,反之,则考虑就近借土;3、简述横断面设计步骤答：①正确处理好路线与农业的关系；②处理好路线与桥位的关系；③处理好路线与城镇居民点的关系；④注意土壤、水文条件；⑤注意利用老路,并与铁路、航道及已有公路运输相配合；⑥注意就地取材和利用工业废料;4、平原区选线的路线布设中,应注意处理好哪些方面的问题答：①正确选择交叉口型式,合理确定各组成部分的尺寸；②确定必须保证的行车视距,从而确定交叉口的视距范围；③立面布置需符合行车和排水的要求；④处理好主要公路与次要公路的关系；⑤正确合理地进行交通组织和交通管制;5、交叉口设计的任务是什么答：①正确选择交叉口型式,合理确定各组成部分的尺寸；②确定必须保证的行车视距,从而确定交叉口的视距范围；③立面布置需符合行车和排水的要求；④处理好主要公路与次要公路的关系；⑤正确合理地进行交通组织和交通管制;6、公路设计中为什么要进行土石方调配答：1土石方调配的目的是将路堑的挖方合理地调运于路堤填方；2或适当地布置弃土堆,并合理地布置取土坑,满足填方的需要；3减少公路用地,减少运土量,使运土方向最便利;7. 为什么要限制最大超高横坡度答：如果曲线上超高横坡度过大,在曲线上低速行驶或停下来的车辆,有可能向曲线内侧滑移,特别是在积雪冰冻地区的公路上更是如此;所以要限制最大超高横坡度,以利安全;四、计算题：1．如图1所示,A 点里程桩号为K3+040,其设计标高为478．00m,变坡点BK3+240处竖曲线的切线长用25m;求：K3+215,K3+240,K3+260及C 点K3+390的设计标高; 解：K3+215的路基设计标高=478+215-40×= K3+240的路基设计标高=478+240-40×25/2凹曲线）(10.004.006.0-=--=ωR E T 22=2ωR T =82ωR E =)5052(88-⨯E成如下表1的路基土石方数量计算;。
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平、纵线形组合设计道路的线形状况是指道路的平面和纵断面所组成的立体形状。
线形设计首先从路线规划开始，然后按照选线、平面线形设计、纵断面线形设计和平纵线形组合设计的过程进行，最终展现在驾驶员面前的平、纵、横三者组合的立体线形，特别是平、纵线形的组合对立体线形的优劣起着至关重要的作用。
平、纵线形组合设计是指在满足汽车动力学和力学要求的前提下，研究如何满足视觉和心理方面的连续、舒适，与周围环境的协调和良好的排水条件。
特别在高等级公路的设计中必须注重平、纵线形的合理组合。
（一）组合原则平面与纵断面组合应遵循如下设计原则：
1.应能在视觉上自然地诱导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性；
2.平面与纵断面线形的技术指标应大小均衡，不要悬殊太大，它不仅影响线形的平顺性，而且与工程费用密切相关，任何单一提高某方面的技术指标都是毫无意义的。
3.选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和安全行车；
4．应注意线形与自然环境和景观的配合与协调,以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度。
特别是在路堑地段，要注意路堑边坡的美化设计。
（二）组合方式
1．平曲线与竖曲线组合a平曲线和竖曲线两者在一般情况下应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线如图所示，宜将竖曲线的起终点，放在平曲线的缓和段内；这种立体线形不仅能起到诱导视线的作用，而且可取得平顺和流畅的效果。
b平曲线与竖曲线大小应保持均衡，其中一方大而平缓时，另一方切忌不能形成多而小。
平、竖曲线几何要素要大体平衡、匀称、协调，不要把过缓与过急、过长与过短的平曲线和竖曲线组合在一起。
c当平曲线半径和竖曲线半径都很小时，平曲线和竖曲线两者不宜重叠，或必须增大平、竖曲线半径。
d凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部不得插入小半径的平曲线，也不得与反向平曲线拐点相重合，以免失去引导驾驶员视线的作用，使驾驶员操作失误，引起交通事故。
2．平面直线与纵断面的组合a平面的长直线与纵面直坡段相配合，对双车道公路能提供超车方便，在平坦地区易于地形相适应，行车单调，驾驶员易疲劳。
b从美学的观点上，平面的直线与一个大半径的凸形竖曲线配合为好，与一个凹形竖曲线相配和次之；c在直线中较短距离内两次以上的变坡会形成反复凹凸的“驼峰”和“凹陷”，使线形视觉效果既不美观也不连续。
因此，只要路线有起有伏，就不要采用长直线，最好使平面路线形随纵坡的变化略加转折，并把平、竖曲线合理地组合。
尽量避免驾驶员一眼能看到路线方向转折两次以上或纵坡起伏三次以上。
d使用时应避免：
①平面长直线配纵面长坡；②平面直线上短距离内纵面多次变坡；③在平面直线段内不能插入短的竖曲线；④在平面长直线上设置陡坡及竖曲线长度短、半径小的凹形竖曲线；⑤在平面直线上的纵断面线形出现驼峰、凹暗、跳跃等使驾驶员视觉中断的线形。
三、线形组合特征及注意问题平面长直线与纵断面长坡段组合
1、线形单调、枯燥，在行车过程景观无变化，容易使司机产生疲劳；
2、驾驶易超速行驶，超车频繁；
3、但在交通比较错综复杂的路段（如交叉口），采用这种线形要素是有利的。
1、为调节单调的视觉，增设视线诱导设施，
2、设计时用划车道线、设置标志；
3、注意改变景观，分段绿化、注意与路旁建筑设施配合等方法来弥补。
平面直线与凹形竖曲线组合
1、具有较好的视距条件；
2、因此线形不再生硬、呆板；
3、给予司机以动的视觉印象，提高了行车的舒适性。
1、注意避免采用较短的凹形竖曲线，以避免产生折点；
2、在两个凹形竖曲线间注意不要插入短直线。
平面直线与凸形竖曲线组合
1、线形视距条件差，
2、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。
平曲线与纵面直坡段组合
1、只要平曲线半径选择适当、平面的圆曲线与纵面直坡段组合其视觉效果是良好的。
2、若平面的直线与圆曲线组合不当（如断背曲线）、或平曲线半径较小时与纵面直坡段组合将在视觉上产生折曲现象。
1、要注意平曲线半径与纵坡度协调；
2、要注意合成坡度的要求；
3、要避免急弯与陡坡相组合。
平曲线与竖曲线组合
1、平曲线与竖曲线组合的组合线形，如果平纵面几何要素的大小适当、均衡协调、位置适宜，可以获得视觉舒顺、诱导视线良好的空间线形。
2、平曲线与竖曲线较小，则会出现一些不良的组合效果。
1、一般情况下，当平、纵曲线半径较大时，应使平、纵曲线对应重叠组合，并使平曲线较长些将竖曲线包起来。
2、注意平、纵曲线几何要素指标均衡、匀称、协调，不要把过缓与过急、过长与过短的平纵曲线组合在一起。
3、注意凸形竖曲线顶部与凹形竖曲线底部，不得与反向平曲线的拐点重合。
4、避免在一个平曲线上连续出现多个凹、凸竖曲线；
5、应避免出现“暗凹”、“跳跃”等不良现象。
避免的组合对于平、竖曲线的组合设计能够满足上述要求是最好的，但有时往往受各种条件的限制难以满足，这时应避免如下组合的出现。
（1）要避免使凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部与反向平曲线的拐点重合。
二者都存在不同程度的扭曲外观；前者会使驾驶员操作失误，引起交通事故；后者虽无视线诱导问题，但路面排水困难，易产生积水。
（2）小半径竖曲线不宜与缓和曲线相重叠。
对凸形竖曲线诱导性差，事故率较高；对凹形竖曲线路面排水不良。
（3）计算行车速度≥40km／h的道路，应避免在凸形竖曲线顶部或凹形竖曲线底部插入小半径的平曲线。
前者失去诱导视线的作用，驾驶员须接近坡顶才发现平曲线，导致不必要的减速或交通事故；后者会出现汽车高速行驶时急转弯，行车极不安全。