《道路纵断面图》PPT课件
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《道路纵断面设计》PPT课件
〔2〕平原、微丘地形的纵坡应均匀、平缓；丘陵地 形的纵坡应防止过分迁就地形而起伏过大；山岭、 重丘地形的沿河线，应尽量采用平缓的纵坡，坡度 不宜大于6％；越岭线的纵坡应力求均匀，越岭展 线不应设置反坡。
〔3〕纵面线形应与地形相适应，设计成视觉连续、 平顺而圆滑的线形，并重视平纵面线形的组合。
四、纵坡设计一般要求
二、路线纵断面图构成：
地面线：根据中线上各桩点的高程点绘的一条不规那么的折线； 设计线：路线上各点路基设计高程的连线。
三、路基设计标高(design elevation of subgrade)
1.新建公路：
① 高速、一级公路采用中央分隔带外侧边缘 标高；
② 二、三、四级公路采用路基边缘标高，在
坡度＝两变坡高差/平 距 坡长：水平距离
i Lh(%)
上坡为正 下坡为负 平坡为0
竖曲线段
凸型竖曲线 凹型竖曲线
半径R 长度L〔水平距离〕 竖距h
第二节 纵坡设计
一、纵坡度
1.最大纵坡
①定义 指在纵坡设计时各级道路允许采用的最大坡度值。 ②作用
是道路纵断面设计的重要控制指标。在地形起伏 较大地区，直接影响路线的长短、使用质量、运 输本钱及造价。
R= T= E =
R= T= E =
JD5 R= Ls=
JD6 R= Ls=
JD5 R= Ls=
(3)试坡：根据地形起伏情况及高程控制点，初拟纵坡线。 (4)调整：按平纵配合要求及?标准?执行情况等进展检查调整。 (5)核对：典型横断面核对。 (6)定坡：确定变坡点位置及变坡点高程或纵坡度。 (7)竖曲线设计：确定半径、计算竖曲线要素 (8)设计高程计算：从起点由纵坡度连续推算变坡点设计高程；
80 60 40
〔3〕纵面线形应与地形相适应，设计成视觉连续、 平顺而圆滑的线形，并重视平纵面线形的组合。
四、纵坡设计一般要求
二、路线纵断面图构成：
地面线：根据中线上各桩点的高程点绘的一条不规那么的折线； 设计线：路线上各点路基设计高程的连线。
三、路基设计标高(design elevation of subgrade)
1.新建公路：
① 高速、一级公路采用中央分隔带外侧边缘 标高；
② 二、三、四级公路采用路基边缘标高，在
坡度＝两变坡高差/平 距 坡长：水平距离
i Lh(%)
上坡为正 下坡为负 平坡为0
竖曲线段
凸型竖曲线 凹型竖曲线
半径R 长度L〔水平距离〕 竖距h
第二节 纵坡设计
一、纵坡度
1.最大纵坡
①定义 指在纵坡设计时各级道路允许采用的最大坡度值。 ②作用
是道路纵断面设计的重要控制指标。在地形起伏 较大地区，直接影响路线的长短、使用质量、运 输本钱及造价。
R= T= E =
R= T= E =
JD5 R= Ls=
JD6 R= Ls=
JD5 R= Ls=
(3)试坡：根据地形起伏情况及高程控制点，初拟纵坡线。 (4)调整：按平纵配合要求及?标准?执行情况等进展检查调整。 (5)核对：典型横断面核对。 (6)定坡：确定变坡点位置及变坡点高程或纵坡度。 (7)竖曲线设计：确定半径、计算竖曲线要素 (8)设计高程计算：从起点由纵坡度连续推算变坡点设计高程；
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纵断面图的绘制PPT课件
（2）里程计算
交点（JD）的里程是经实地测量得出的，圆曲线主点的里程则由图9-10可
知；
ZY里程=JD里程-T
YZ里程=ZY里程+ L
QZ里程=YZ里程-L /2
第
JD里程=QZ里程+D /2 (检核)
二
接前面例题，设JD点的里程为K1+573.36，求ZY、YZ、QZ三点的里程，并检核。
节
道
JD
k1+573. 36
ZY
第一缓和曲线 终点
缓圆 点
HY
圆曲线 中点
曲中 点
QZ
第二缓和曲线 起点
圆缓 点
YH
圆曲线 终点
圆直 点
YZ
第二缓和曲线 终点
缓直 点
HZ
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第九章 道路工程测量
在设置里程桩时，如出现桩号与实际里程不相符的现象叫断链。断链的原因 主要是由于计算和丈量发生错误，或由于线路局部改线等造成的。断链有“长链” 和“短链”之分，当线路桩号大于地面实际里程时叫短链，反之叫长链。
JD2。依次可定出其它交点。
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第九章 道路工程测量
第
二
节
图9-5
道
路
这种方法工作效率高，是用于测量控制点较少线路，缺点是放线误差容易积累，
中
因此一般连续放出若干个点后应与初测导线点闭合，以检查误差是否过大，然后重
线
新有初测导线点开始放出以后的交点。方位角闭合差≤±40″，长度闭合差≤1/5000。
第九章 道路工程测量
道路施工测量 按照设计要求，测设线路的平面位置和高程位置，作 为施工的依据。
道路竣工测量 将竣工后的线路工程通过测量绘制成图，以反映施工 质量，并作为线路使用中维修管理、改建扩建的依据。
路线纵断面图的绘制及施工量计算精品PPT课件
横断面图是设计路基横断面、计算土石方和施工时确定路基填挖边界的依据。
横断面测量的宽度，由路基宽度及地形情况确定，
一般，在中线两侧各测15~50m，高程、距离的读数取位至0.lm，检测限差应符合 表13-13的规定。
②经纬仪视距法
将经纬仪安置在中桩上，照准横断面方向，量取仪器横轴至中桩地面的高度作为仪 器高，
纵断面图一般自左至右绘制在透明毫米方格纸的背面，这样，可防止用橡皮修改时把方格 擦掉。图12-22为路线设计纵断面图，图的上半部，从左至右绘有贯穿全图的两条线，细 折线表示中线方向的地面线，是根据中平测量的中桩地面高程绘制的；
粗折线表示纵坡设计线。此外，上部还注有以下资料：
水准点编号、高程和位置；竖曲线示意图及其曲线元素；
2) 在“桩号”栏中，自左至右按规定的里程比例尺注上各中桩的桩号。 3) 在“地面高程”栏中，注上对应于各中桩桩号的地面高程，并在纵断面图上按
各中桩的地面高程依次展绘其相应位置，用细直线连接各相邻点位，即得中线方向 的地面线。
4) 在“直线与曲线”栏中，应按里程桩号标明路线的直线部分和曲线部分。 曲线部分用直角折线表示，上凸表示路线右偏，下凹表示路线左偏，
在测量工作中极易产生疏忽或错误，造成相向开挖隧道的方向偏离设计方向，使隧 道不能正确贯通，其后果是必须部分拆除已经做好的衬砌，削帮后重新衬砌，或采 取其它补救措施，
这样不但产生巨大的经济损失，还会延误工期。 所以，进行隧道测量工作时，要十分认真细致，
除按规范的要求严格检验与校正仪器外，还应注意采取多种有效措施削弱误差，避 免发生错误。
隧道开挖时，测设隧道中线的方向和高程，指示掘进方向，保证隧道按要求的精度 正确贯通；
放样洞室各细部的平面位置与高程，放样衬砌的位置等。
道路勘测设计纵断面设计PPT课件
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(1) 各级公路纵坡长度限制，见表4－10；
各级公路纵坡长度限制
表4-10
汽车专用公路
一般公路
公路等级
高速公路
一
二
二
三
四
地形
平 原重 微丘 丘
山岭
平山平山平山平山平山 原岭原岭原岭原岭原岭 微重微重微重微重微重 丘丘丘丘丘丘丘丘丘丘
2
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纵
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1、最短坡长限制
最小坡长是指纵断面上两个变坡点之间的最小长度。最短坡长的限制主要是从汽车 行驶平顺性的要求考虑的，如果坡长过短，使变坡点增多，汽车行驶在连续起伏的路段会 产生增重与减重的频繁变化，导致乘客感到极不舒适，车速越高越感突出。另外，坡长太 短，变坡点之间不能设置相邻两竖曲线的切线长；此外，对两凸型变坡点间的距离还应满 足行车视距的要求。考虑上述因素，应对最小坡长加以限制。
低速路取高限，见表1－1和表1－2。
与容许速度V2 相对应的纵坡称为不限长度的最大纵坡， 可按下式计算，即
i2 D2 f
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式中：
i2―――不限长度的最大纵坡；
D2―――与容许速度V2对应的动力因数，见图2－4； 当汽车在坡度小于或等于不限长度最大纵坡
的坡道上行驶时，只要初速度大于容许速度，汽车 至多减速到容许速度，与坡长长短无关；当实际坡 度大于不限长度的最大纵坡时，为防止汽车行驶速 度低于容许速度，应对其坡长加以限制。
表46是东风eq140载重汽车装载75时各计算行车速度下理想的最大纵坡i20理想的最大纵坡理想的最大纵坡i1i1和不限长度的最大纵坡和不限长度的最大纵坡i2i2表表4466计算行车速度kmh1201008060403020滚动阻力系数10101015202020减速范围v1v28060805580506040402530202015动力因数d1d22330233223333035545857585858119i1i21726172817292127444948494949h1000105i1i21422142414251725374140414141h2000093i1i21118112011211318303433343434h3000082i1i20915091609171014242827282828最小纵坡minimumlongitndinalgrade为使道路上行车安全快速畅通希望道路纵坡小一些为好但在挖方路段低填方路段和横向排水不畅通的路段为保证排水要求防止积水渗入路基而影响其稳定性均应设置不小于03的最小纵坡一般情况下以不小于05为宜
(1) 各级公路纵坡长度限制，见表4－10；
各级公路纵坡长度限制
表4-10
汽车专用公路
一般公路
公路等级
高速公路
一
二
二
三
四
地形
平 原重 微丘 丘
山岭
平山平山平山平山平山 原岭原岭原岭原岭原岭 微重微重微重微重微重 丘丘丘丘丘丘丘丘丘丘
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纵
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1、最短坡长限制
最小坡长是指纵断面上两个变坡点之间的最小长度。最短坡长的限制主要是从汽车 行驶平顺性的要求考虑的，如果坡长过短，使变坡点增多，汽车行驶在连续起伏的路段会 产生增重与减重的频繁变化，导致乘客感到极不舒适，车速越高越感突出。另外，坡长太 短，变坡点之间不能设置相邻两竖曲线的切线长；此外，对两凸型变坡点间的距离还应满 足行车视距的要求。考虑上述因素，应对最小坡长加以限制。
低速路取高限，见表1－1和表1－2。
与容许速度V2 相对应的纵坡称为不限长度的最大纵坡， 可按下式计算，即
i2 D2 f
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式中：
i2―――不限长度的最大纵坡；
D2―――与容许速度V2对应的动力因数，见图2－4； 当汽车在坡度小于或等于不限长度最大纵坡
的坡道上行驶时，只要初速度大于容许速度，汽车 至多减速到容许速度，与坡长长短无关；当实际坡 度大于不限长度的最大纵坡时，为防止汽车行驶速 度低于容许速度，应对其坡长加以限制。
表46是东风eq140载重汽车装载75时各计算行车速度下理想的最大纵坡i20理想的最大纵坡理想的最大纵坡i1i1和不限长度的最大纵坡和不限长度的最大纵坡i2i2表表4466计算行车速度kmh1201008060403020滚动阻力系数10101015202020减速范围v1v28060805580506040402530202015动力因数d1d22330233223333035545857585858119i1i21726172817292127444948494949h1000105i1i21422142414251725374140414141h2000093i1i21118112011211318303433343434h3000082i1i20915091609171014242827282828最小纵坡minimumlongitndinalgrade为使道路上行车安全快速畅通希望道路纵坡小一些为好但在挖方路段低填方路段和横向排水不畅通的路段为保证排水要求防止积水渗入路基而影响其稳定性均应设置不小于03的最小纵坡一般情况下以不小于05为宜
道路纵断面图.ppt
带中线或行车道中线处标高。
? 4.1最大纵坡系指各级道路纵坡的最大限值。它是根据汽车的动力特性、 道路等级、自然条件、保证车辆以适当的车速安全行驶而确定的。
? 在机动车和非机动车混合行驶的道路上，确定设计容许最大纵坡时，还 要注意考虑非机动车上、下坡的安全和升坡能力。根据国内有关城市的 调查资料分析，适于自行车行驶的纵坡宜在2.5%以下。
? 5.1坡长限制
?
1. 陡坡坡长限制---最大
?
当设计纵坡连续较大时，会导致发动机功率降低，从而将影响行车
速度与安全。因此，为保证行车安全，应限制陡坡的坡长，并在该坡长
处相应设置缓和坡段。即在纵坡长度达到限制坡长时，设置较小纵坡路
段。缓和坡段的纵坡应不大于3%，其长度应符合坡段最小长度的规定。
?
R——竖曲线半径（m）； i1，i2——相邻纵坡度，上坡为正，下坡为负； ω——相邻纵坡的代数差，ω>0时为凸形竖曲线，ω<0时为凹形竖曲线； T——竖曲线切线长度（m）； L——竖曲线长度(m)； E——竖曲线外距(m)； x——竖曲线上任一点距起点或终点的水平距离(m)； y——竖曲线上任一点距切线的纵距(m)。
? 8.1竖曲线计算的目的是确定设计纵坡上指定桩号的设计标高。当设计线确定 后，根据确定的设计线坡度各转折角的大小，考虑选用竖曲线半径，并进行 各项要素计算。竖曲线的各基本要素如下图所示，可按下列近似公式计算：
?
ω=i1 - i2
T ? 1 Rg?
2
L=2T
y=x2/2R
E ? T2 ? L2 ? Rg? 2 2R 8R 8
一般来说，为使道路上汽车行驶快速和安全，纵坡值应取小一些。但在挖 方路段，设置边沟的低填方路段和横向排水不畅的路段，特别是多雨地 区，为了保证满足排水的要求， 减少路面积水形成水雾、水漂等对行 车安全不利的情况，规定了道路的最小纵坡应大于或等于0.3%。如遇特 殊困难，其纵坡度必须小于0.3%时，则公路边沟纵坡应另行设计，城市 道路应设置锯齿形街沟。
? 4.1最大纵坡系指各级道路纵坡的最大限值。它是根据汽车的动力特性、 道路等级、自然条件、保证车辆以适当的车速安全行驶而确定的。
? 在机动车和非机动车混合行驶的道路上，确定设计容许最大纵坡时，还 要注意考虑非机动车上、下坡的安全和升坡能力。根据国内有关城市的 调查资料分析，适于自行车行驶的纵坡宜在2.5%以下。
? 5.1坡长限制
?
1. 陡坡坡长限制---最大
?
当设计纵坡连续较大时，会导致发动机功率降低，从而将影响行车
速度与安全。因此，为保证行车安全，应限制陡坡的坡长，并在该坡长
处相应设置缓和坡段。即在纵坡长度达到限制坡长时，设置较小纵坡路
段。缓和坡段的纵坡应不大于3%，其长度应符合坡段最小长度的规定。
?
R——竖曲线半径（m）； i1，i2——相邻纵坡度，上坡为正，下坡为负； ω——相邻纵坡的代数差，ω>0时为凸形竖曲线，ω<0时为凹形竖曲线； T——竖曲线切线长度（m）； L——竖曲线长度(m)； E——竖曲线外距(m)； x——竖曲线上任一点距起点或终点的水平距离(m)； y——竖曲线上任一点距切线的纵距(m)。
? 8.1竖曲线计算的目的是确定设计纵坡上指定桩号的设计标高。当设计线确定 后，根据确定的设计线坡度各转折角的大小，考虑选用竖曲线半径，并进行 各项要素计算。竖曲线的各基本要素如下图所示，可按下列近似公式计算：
?
ω=i1 - i2
T ? 1 Rg?
2
L=2T
y=x2/2R
E ? T2 ? L2 ? Rg? 2 2R 8R 8
一般来说，为使道路上汽车行驶快速和安全，纵坡值应取小一些。但在挖 方路段，设置边沟的低填方路段和横向排水不畅的路段，特别是多雨地 区，为了保证满足排水的要求， 减少路面积水形成水雾、水漂等对行 车安全不利的情况，规定了道路的最小纵坡应大于或等于0.3%。如遇特 殊困难，其纵坡度必须小于0.3%时，则公路边沟纵坡应另行设计，城市 道路应设置锯齿形街沟。
道路纵断面课件
L
则
P1 P2
L 2Biblioteka R w 2S AP 1 BP 2 P1 P 2
d 1 d 2 Rw w 2
又因为
d 1 d 2
w
r min
2
d1 d2 w
R min
2
s
w
d1
d2
2
w 道路纵断面
第四章 道路纵断面
4-10公路竖曲线最小半径和最小长度
4-11城市道路竖曲线最小半径和最小长度
桩号 K 5 100 . 00 处
横距 x 2 K 5 120 K 5 100 20 m
竖距
h2
x2 2R
20 2 2 2000
0 .1m
切线高程 424 . 08 20 4 % 424 . 88 m
设计高程 424 . 88 道0路. 1纵断面424 . 78 m
第四章 道路纵断面
第四章 道路纵断面
公路等级
设计时速 （km/h)
合成坡度值 （%）
表4-4 各级公路的最大合成坡度
高速公路
一
二
三
四
120 100 80 100 80 60 80 60 40 30 20
10.0 10.0 10.5 10.0 10.5 10.5 9.0 9.5 10.0 10.0 10.0
表4-5 城市道路最大允许合成坡度
将代入， d1 d 2 w
min
2
d1 d2 w
当 min s规定的视距 ，即 w很小，视距可保证
min s, w
2
d1 d 2 即表示设计凸形竖曲线 s
道路纵断面
才能保证视距
第四章 道路纵断面
•
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2.坡段最小长度
相邻两坡度线的交点称变坡点。纵断面上如变坡点过多，车辆行驶时司 机变换排档会过于频繁而影响行车安全，坡段长度过短既不利行车、又 有碍视距，而且还影响临街建筑的布置。因此要求坡段最小长度应不小 于相邻两竖曲线的切线长度之和。
6.1在纵断面设计线的变坡点处，为保证行车安全、缓和纵坡折线而设 的曲线称为竖曲线。
要素计算的正确性！
1.1纵断面图上表示原地面高程起伏变化的标高线，称为地面线。它是 道路规定的中心线各桩号实测高程的连线。
地面线上各点的高程，称为原地面标高。沿道路中心线所作的立面设计 线,称为纵断面设计线。
工程设计中对中心线各点要求达到的高程称为设计高程(标高)。设计线 与地面线各对应桩号上的高程差值称为填挖高度。凡设计线高于地面线 的各桩点需填土，反之应挖土。
9.1竖曲线最小长度
为满足汽车司机在竖曲线上操作的需要，竖曲线最小长度按设计速度3 秒的运行距离计算.
7.2变坡点处的转角称为变坡角，以ω 表示。ω 值近似等于相邻两纵坡
度的代数差， 即ω =i1-i2。式中，i1 、 i2分别为相邻纵坡线的坡度值， 上坡为正，下坡为负。如图3-3-1所示， ω 1=i1-(-i2)= i1+ i2 ， ω 1为正， 变坡点在曲线上方， 为凸形竖曲线。ω 2=-i2-i3)= -( i2+ i3)，ω 2为负， 变坡点在曲线下方， 为凹形竖曲线。
5.1坡长限制
1. 陡坡坡长限制---最大
当设计纵坡连续较大时，会导致发动机功率降低，从而将影响行车
速度与安全。因此，为保证行车安全，应限制陡坡的坡长，并在该坡长
处相应设置缓和坡段。即在纵坡长度达到限制坡长时，设置较小纵坡路
段。缓和坡段的纵坡应不大于3%，其长度应符合坡段最小长度的规定。
带ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ线或行车道中线处标高。
4.1最大纵坡系指各级道路纵坡的最大限值。它是根据汽车的动力特性、 道路等级、自然条件、保证车辆以适当的车速安全行驶而确定的。
在机动车和非机动车混合行驶的道路上，确定设计容许最大纵坡时，还 要注意考虑非机动车上、下坡的安全和升坡能力。根据国内有关城市的 调查资料分析，适于自行车行驶的纵坡宜在2.5%以下。
7.1要合理地确定竖曲线半径和长度。一般取规定的一般最小半径约为 极限最小半径的1.5～2.5倍。因此，当条件许可时应尽量采用大于一般 最小半径，只有当地形受到限制或有其他特殊困难时，方可采用极限最 小半径。对设计速度较高道路，为了使道路的线形获得理想的视觉效果， 还宜从视觉观点确定最小半径值.
R——竖曲线半径（m）； i1，i2——相邻纵坡度，上坡为正，下坡为负； ω——相邻纵坡的代数差，ω>0时为凸形竖曲线，ω<0时为凹形竖曲线； T——竖曲线切线长度（m）； L——竖曲线长度(m)； E——竖曲线外距(m)； x——竖曲线上任一点距起点或终点的水平距离(m)； y——竖曲线上任一点距切线的纵距(m)。
2.1通过道路中线的竖向剖面，称为纵断面。它反映路线竖向的走向、 高程、纵坡大小，即道路沿中线的高低起伏情况。
3.1纵断面上的设计标高 (1)城市道路 一般采用道路中心线处的标高。纵断面设计线一般为路面设计线，故在
填挖高度中要考虑路面结构厚度。道路横断面的双幅路，两车行道中心 线不在同一高度上时，应分别测出和定出不同车行道部分的地面线和设 计中心线。 (2) 公路 公路纵断面上的设计标高即指路基设计标高。 新建公路的路基设计标高：高速公路和一级公路宜采用中央分隔带的外 侧边缘标高；二级公路、三级公路、四级公路宜采用路基边缘标高，在 设置超高、加宽路段为设超高、加宽前该处边缘标高；改建公路的路基 设计标高：宜按新建公路的规定执行，也可视具体情况而采用中央分隔
8.1竖曲线计算的目的是确定设计纵坡上指定桩号的设计标高。当设计线确定 后，根据确定的设计线坡度各转折角的大小，考虑选用竖曲线半径，并进行 各项要素计算。竖曲线的各基本要素如下图所示，可按下列近似公式计算：
ω=i1 - i2
T 1R 2
L=2T
y=x2/2R
E T 2 L2 R 2 2R 8R 8
一般来说，为使道路上汽车行驶快速和安全，纵坡值应取小一些。但在挖 方路段，设置边沟的低填方路段和横向排水不畅的路段，特别是多雨地 区，为了保证满足排水的要求， 减少路面积水形成水雾、水漂等对行 车安全不利的情况，规定了道路的最小纵坡应大于或等于0.3%。如遇特 殊困难，其纵坡度必须小于0.3%时，则公路边沟纵坡应另行设计，城市 道路应设置锯齿形街沟。
任务：纵断面图的识读
1.纵断面图的主要内容？ 2.纵断面图的作用是什么？ 3.路基设计标高是如何规定的？ 4.本设计纵坡的取值是否恰当？为什么？ 5.本设计的坡长设计是否恰当？为什么？ 6.当坡度发生变化时应如何处理？ 7.竖曲线半径如何取值？竖曲线有哪几种？ 8.竖曲线的几何要素有哪些？ 9.竖曲线的几何要素如何计算？竖曲线长度有规定吗？ P66 20.21.22 补：试复核本工程纵断面线形的合理性！任取设计中的一个竖曲线复核