公路纵断面设计

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简述纵断面设计的方法与步骤

简述纵断面设计的方法与步骤

简述纵断面设计的方法与步骤纵断面设计是公路设计中的一个重要环节,它是指根据地形地貌、交通需求和工程技术要求,以及相关规范和标准,对公路纵断面进行合理设计和布置的过程。

纵断面设计的方法和步骤主要包括以下几个方面:1.数据收集:首先要收集和整理相关的地形地貌数据,包括地形图、高程数据、地形特征等;同时还需要获取交通流量数据、交通需求情况、设计标准等。

2.地形分析:对收集到的地形地貌数据进行分析,了解地形特征、高差变化情况、倾斜程度等。

根据地形特征,确定设计纵断面原则,如纵坡选择和过坡点的确定等。

3.纵断面起点确定:根据交通流量和道路功能要求,确定纵断面的起点位置。

起点位置一般选在连续缓坡上,使车辆能够适应转向桥梁、隧道等特殊工程的纵坡要求。

4.纵断面分段:根据起点位置和纵坡选择原则,将整个公路纵断面划分为若干个段落,每个段落的坡度、坡长和坡度变化率要保持合理,以满足交通安全和舒适性要求。

5.纵坡设计:根据交通需求和交通流量,结合地形地貌的变化情况,设计纵坡的坡度和坡长。

纵坡设计的目标是保证交通安全和行车舒适性,坡度不宜过大,也不宜过小,既要保证车辆的动力需求,又要满足制动和操控的需要。

6.横坡设计:根据交通安全和排水要求,进行横向坡度的设计。

根据工程技术要求和标准,确定横坡的最大坡度和最小坡度,横坡的设计是为了保证雨水迅速排除,防止积水导致的安全隐患。

7.横断面设计:根据交通流量和道路功能要求,设计道路的车道宽度、人行道宽度、路肩宽度等。

同时,也要考虑道路的绿化和景观设计,保证道路的美观性。

8.技术参数计算:根据设计要求和规范标准,计算并确定纵断面的各项技术参数,包括坡度、坡长、高差、横坡、曲线半径等。

9.综合评价:对设计的纵断面进行综合评价,与相关规范和标准进行对比,检查设计是否满足要求,是否符合交通安全和工程技术要求。

10.优化调整:如果设计存在不合理或不符合要求的地方,需要进行优化调整,重新设计和计算,以达到设计目标和要求。

公路纵断面设计

公路纵断面设计

公路纵断面设计一、概述1.纵断面设计定义沿道路中心线纵向垂直剖切的一个立面。

它表达了道路沿线起伏变化的状况。

道路纵断面设计主要是根据道路的性质和等级,汽车类型和行驶性能,沿线地形、地物的状况,当地气候、水文、土质的条件以及排水的要求,具体确定纵坡的大小和各点的标高。

为了适应行车的要求,各级公路和城市道路中的快速路、主干路及相邻坡度代数差大于1%的其他道路,在纵坡变更处均应设置竖曲线,因而,道路纵断面设计线是由直线和竖曲线所组成。

在纵断面图上,通过路中线的原地面上各桩点的高程,称为地面标高,相邻地面标高的起伏折线的连线,称为地面线。

设计公路的路基边缘相邻标高的连线,称为设计线,设计线上表示路基边缘各点的标高,称为设计标高。

在同一横断面上设计标高与地面标高之差,称为施工高度。

当设计线在地面线以上时,路基构成填方路堤;当设计线在地面线以下时,路基构成挖方路堑。

施工高度的大小直接反映了路堤的高度和路堑的深度。

2.纵断面设计原则2.1设计原则(1)纵坡设计必须符合《公路工程技术标准》中有关纵坡的各项规定,如各级公路的最大纵坡,按排水要求的最小纵坡等。

(2)为保证汽车以一定的车速安全顺利地通过,纵坡应具有一定的平顺性。

(3)对沿线的自然条件,应作通盘研究,依据不同的具体情况分别处理,使公路畅通和稳定。

(4)按路线起伏综合考虑农田水利方面的特殊要求。

(5)在水文条件不良或地下水位很高的路段,应考虑适当的路基高度。

(6)在保证路基的强度和稳定的前提下,争取填挖平衡,节省土石方及其他工程量,降低工程造价。

(7)考虑到今后公路改建时,尽量利用原有路面作为新路面的基层或面层的下层。

(8)纵坡设计应与平面设计密切配合协调。

2.2城市道路纵断面设计原则除参照公路纵断面设计的原则外,尚须注意下列各点:(1)为使道路两侧街坊地面水的顺利排除,一般应使路缘石顶面标高低于两侧建筑物的地面标高。

(2)要为城市各种地下管线的埋设提供有利条件,并保证人防工程与各类管线有必要的最小覆土厚度。

公路勘测设计纵断面设计拉坡

公路勘测设计纵断面设计拉坡

拉坡的定义和作用
拉坡是指改变道路纵坡的过渡段,其作用是平稳连接不同坡度的路段,避免 陡峭的转折,提高行车的安全性和舒适性。
拉坡设计的要求
• 坡度逐渐变化,避免急转弯 • 坡度过渡平稳,不应过于陡峭 • 满足道路的排水要求 • 考虑土方开挖填方的均衡
拉坡设计的步骤和方法
1. 确定纵断面设计的目标和要求 2. 进行地形测量和数据分析 3. 确定拉坡的位置和长度 4. 绘制纵断面图并进行优化调整
拉坡设计实例分析
通过分析实际公路案例,展示不同拉坡设计的效果视的重要环节,科学合理的拉坡设计将进一 步提高公路的安全性和舒适性。未来,随着技术的发展,纵断面设计将更加 智能化和精细化。
公路勘测设计纵断面设计 拉坡
公路勘测设计纵断面设计拉坡是公路设计中的重要一环,本文将介绍其基本 原则、作用,以及设计的要求、步骤和方法。
纵断面设计的重要性
纵断面设计决定了公路的坡度、爬坡能力和排水情况,直接影响公路的舒适性和安全性。
纵断面设计的基本原则
合理安排上下坡路段的长度和坡度,确保车辆的平稳行驶和驾驶员的舒适感; 同时考虑排水和土方开挖填方的均衡。

(完整版)公路纵断面设计

(完整版)公路纵断面设计

公路纵断面设计一、概述1.纵断面设计定义沿道路中心线纵向垂直剖切的一个立面。

它表达了道路沿线起伏变化的状况。

道路纵断面设计主要是根据道路的性质和等级,汽车类型和行驶性能,沿线地形、地物的状况,当地气候、水文、土质的条件以及排水的要求,具体确定纵坡的大小和各点的标高。

为了适应行车的要求,各级公路和城市道路中的快速路、主干路及相邻坡度代数差大于1%的其他道路,在纵坡变更处均应设置竖曲线,因而,道路纵断面设计线是由直线和竖曲线所组成。

在纵断面图上,通过路中线的原地面上各桩点的高程,称为地面标高,相邻地面标高的起伏折线的连线,称为地面线。

设计公路的路基边缘相邻标高的连线,称为设计线,设计线上表示路基边缘各点的标高,称为设计标高。

在同一横断面上设计标高与地面标高之差,称为施工高度。

当设计线在地面线以上时,路基构成填方路堤;当设计线在地面线以下时,路基构成挖方路堑。

施工高度的大小直接反映了路堤的高度和路堑的深度。

2.纵断面设计原则2.1设计原则(1)纵坡设计必须符合《公路工程技术标准》中有关纵坡的各项规定,如各级公路的最大纵坡,按排水要求的最小纵坡等。

(2)为保证汽车以一定的车速安全顺利地通过,纵坡应具有一定的平顺性。

(3)对沿线的自然条件,应作通盘研究,依据不同的具体情况分别处理,使公路畅通和稳定。

(4)按路线起伏综合考虑农田水利方面的特殊要求。

(5)在水文条件不良或地下水位很高的路段,应考虑适当的路基高度。

(6)在保证路基的强度和稳定的前提下,争取填挖平衡,节省土石方及其他工程量,降低工程造价。

(7)考虑到今后公路改建时,尽量利用原有路面作为新路面的基层或面层的下层。

(8)纵坡设计应与平面设计密切配合协调。

2.2 城市道路纵断面设计原则除参照公路纵断面设计的原则外,尚须注意下列各点:(1)为使道路两侧街坊地面水的顺利排除,一般应使路缘石顶面标高低于两侧建筑物的地面标高。

(2)要为城市各种地下管线的埋设提供有利条件,并保证人防工程与各类管线有必要的最小覆土厚度。

公路勘测设计 纵断面设计

公路勘测设计 纵断面设计
《公路勘测设计》
三、公路竖曲线设计
(一)竖曲线设计基本知识
1、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。
2、为方便设计和计算,竖曲线的形状一般采用二次 抛物线形式。
《公路勘测设计》
三、公路竖曲线设计
3、转坡角
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。
Q
l
xA
h
Y L
TB M
O E ω t
xB
i2
B
X
《公路勘测设计》
三、公路竖曲线设计
2、竖曲线曲线长: L = Rω
3、竖曲线切线长:
T=
TA
=TB

L/2
= R
2
4、竖曲线的外距: E = T 2
2R
5、竖曲线上任意点至相应切线的距离: y x2
2R
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。
《公路勘测设计》
三、公路竖曲线设计
(三)竖曲线的最小半径 1、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: 缓和冲击; 经行时间不宜过短; 满足视距的要求。
《公路勘测设计》
三、公路竖曲线设计
(2)凹形竖曲线极限最小半径确定考虑因素 缓和冲击; 前灯照射距离要求; 跨线桥下视距要求; 经行时间不宜过短。
《公路勘测设计》
二、纵坡及坡长设计
2、最大纵坡、最小纵坡和坡长限制 (1)最大纵坡
最大纵坡是指在纵坡设计时各级道路允许使用的最大坡 度值。
①确定最大纵坡应考虑的因素 (ⅰ)汽车的动力性能; (ⅱ)公路等级; (ⅲ)自然因素。

公路纵断面

公路纵断面

8 公路纵断面8.1 一般规定8.1.1本规定主要适用于各级公路标准横断面的情况。

若高速公路和一级公路的中央分隔带过宽,分离式路基或一般公路的超宽路基等,则公路纵断面和路基设计标高位置,在利于线形设计的要求下,可根据具体情况选用适宜的位置。

8.1.2本条针对路基设计标高与洪水位关系而定,其目的是要求路基高于洪水位某一高度,以保证基本的行车条件。

从路基横断面上看,路基边缘位置最低,故应以路基边缘控制与洪水位的关系。

公路纵断面设计中,以路基设计标高作为路基及相关部分设计的依据,当路基设计标高为路基边缘标高时,两者与洪水位的关系是一致的;若以中央分隔带边缘或路中心线为设计标高,两者将相差一个由路拱横坡(或由超高)引起的高差,在实际设计中,应考虑这个高差的影响。

由于我国幅员辽阔,南北和东西地理环境差别较大,本规范表8.1.2所列设计洪水频率仅针对一般情况,路基边缘标高与地下水位的关系也只作了一般性规定。

在具体设计中,应根据公路所在地区情况,充分考虑水文环境对路基的影响。

若遇特殊地质、地理、气候条件,尚应进行专项水文分析,并采取相应的设计措施。

8.2 纵坡8.2.1 各级公路的最大纵坡主要考虑载重汽车的爬坡性能和公路通行能力。

一般公路偏重于考虑爬坡性能,高速公路、一级公路偏重于考虑车辆的快速安全行驶。

根据交通部公路科学研究所1991年“关于纵坡与汽车运行速度和油耗之间关系研究”实验分析结论及2003年《公路纵坡坡度与坡长限制》专题结论,标准中各级公路的极限纵坡是可以成立的。

但随着纵坡增大,每提高速度1km/h的油耗和每增加一吨货物的油耗是急剧增加的,当纵坡坡度大于7%时尤其突出。

考虑到我国较长一段时间内像解放和东风这类的载重汽车仍占很大比例,所以当汽车交通量较大时,各级公路尽量采用较小的纵坡,最大纵坡应慎用。

8.2.2高原地区公路,随着海拔高度的增加,大气压力、空气温度密度都逐渐减小(见表8.2.2)。

空气密度的减小,使汽车发动机的正常操作状态受到影响,从而使汽车的动力性能受损。

简述道路纵断面设计步骤及要点

简述道路纵断面设计步骤及要点

简述道路纵断面设计步骤及要点说到道路纵断面设计,说简单也简单,说复杂也确实复杂。

纵断面就是指我们在看一条路的时候,从侧面看到的它的“高低起伏”。

想象一下,你站在路边看那条公路,眼睛往远处一瞅,看到的就是一条弯弯曲曲,上上下下的路。

好像大山里的山路,或是城市里那种环绕的坡道。

这些“高低”就构成了纵断面设计的核心。

这个设计,必须得从了解地形地貌开始。

毕竟,这路不是你随便铺一铺就能走的。

地面是什么样的,土质如何,这些都要清清楚楚。

你得想,怎么利用地形来设计出既方便又安全的路?比如有些地方地势很低,可能得做填土,填得过高可能路面就不稳;有些地方地势太高,得挖个坑才能让路平平稳稳地铺开。

所以,设计前就得好好研究这个地形,打好基础。

说到纵断面设计,最重要的一点就是坡度的控制。

坡度,哎呀,这可是很关键的。

如果路面太陡,车子上坡就费劲,下坡又怕刹不住。

坡度设计得不好,驾车的舒适性和安全性就会大打折扣。

你想啊,车子爬坡时,油门得踩得很重,刹车时又得小心翼翼,万一不小心车速过快,危险可大了。

所以,坡度的设计必须既考虑到车辆的运行,也得顾及到天气因素。

比如说,雨天或是冰雪天,坡度过陡容易滑,危险系数那可就大了。

然后,纵断面的设计还得考虑排水问题。

这个真的是经常被大家忽视了。

你想,如果下雨了,水流不出去,积水一旦成灾,路面就容易被损坏,甚至引发交通事故。

所以,在纵断面设计时,得有个“精心安排”。

比如说,路面必须有适当的横向坡度,把雨水引导到路边的排水沟,确保水流畅通无阻。

要不然,万一积水成河,车子一滑,别提多可怕了。

再说了,纵断面的设计还得考虑到道路的弯曲度。

有些地方的路要转个弯,特别是在山路或者城市复杂地带,怎么转弯才能保证车速和安全性,是设计中需要特别注意的问题。

如果弯道设计得不好,弯太急,车辆行驶起来就非常危险。

很多交通事故就发生在那种急弯处。

为了避免这种情况,设计师得计算好半径、超高等,做到转弯平稳,让司机能稳稳当当地过弯。

第五章-高速公路纵断面设计

第五章-高速公路纵断面设计

第五章高速公路纵断面设计第一节概述定义:沿着道路中线竖向剖面的展开图即为路线纵断面。

纵断面设计:在路线纵断面图上研究路线线位高度及坡度变化情况的过程。

任务:研究纵断面线形的几何构成及其大小与长度.依据:汽车的动力特性、道路等级、当地的自然地理条件以及工程经济性等。

路线纵断面图构成:地面线:它是根据中线上各桩点的高程而点绘的一条不规则的折线;设计线:路线上各点路基设计高程的连续。

地面高程:中线上地面点高程。

设计高程:一般公路,路基未设加宽超高前的路肩边缘的高程.设分隔带公路,一般为分隔带外边缘。

路基高度:横断面上设计高程与地面高程之高差。

路堤:设计高程大于地面高程。

路堑:设计高程小于地面高程。

纵断面设计内容:坡度及坡长、竖曲线第二节纵坡及坡长设计一、纵坡设计的一般要求1.纵坡设计必须满足《标准》的各项规定。

2.为保证车辆能以一定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。

尽量避免采用极限纵坡值。

合理安排缓和坡段,不宜连续采用极限长度的陡坡夹最短长度的缓坡。

连续上坡或下坡路段,应避免设置反坡段。

越岭线哑口附近的纵坡应尽量缓一些.3.纵坡设计应对沿线地面、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑,视具体情况加以处理,以保证道路的稳定与通畅4.一般情况下山岭重丘区纵坡设计应考虑填挖平衡,尽量使挖方运作就近路段填方,以减少借方和废方,降低造价和节省用地.——即纵向填挖平衡设计。

5.平原微丘区地下水埋深较浅,或池塘、湖泊分布较广,纵坡除应满足最小纵坡要求外,还应满足最小填上高度要求,保证路基稳定。

-—即包线设计。

6.对连接段纵坡,如大、中桥引道及隧道两端接线等,纵坡应和缓、避免产生突变。

交叉处前后的纵坡应平缓一些,7.在实地调查基础上,充分考虑通道、农田水利等方面的要求。

二、最大纵坡最大纵坡:是指在纵坡设计时各级道路允许使用的最大坡度值。

影响因素:汽车的动力特性:汽车在规定速度下的爬坡能力.道路等级:等级高,行驶速度大,要求坡度阻力尽量小.自然条件:海拔高程、气候(积雪寒冷等)。

公路工程概论第3章 纵断面设计

公路工程概论第3章  纵断面设计
Ⅱ 公路改建中,利用原有公路的设计速度为40km/h、30km/h、20km/h的
路段,经技术经济论证,最大纵坡可增加1%。
Ⅲ 海拔2000m以上或积雪冰冻地区的四级公路,最大纵坡不应大于8%。 14 2020/11/6
1、最大纵坡
(3)最大纵坡的规定 城市道路
设 计 车 速 ( km∕ h) 80
公路工程概论第3章 纵断面设 计
二、纵断面设计考虑因素
1、道路的性质 2、任务 3、等级 4、地形、地质、水文等因素 5、考虑路基稳定、排水及工程量等的要求 6、对纵坡的大小、长短、前后纵坡情况 7、竖曲线半径大小 8、平面线形的组合关系
4 2020/11/6
三、纵断面设计与选线的关系
纵断面设计是选线工作的继续和深化。
4.高原纵坡折减
在海拔高度较高地区,汽车发动机的功率会因空气稀薄而降低,
相应地降低了汽车的爬坡能力,因此对海拔高度在3000m以上 地区公路最大纵坡应予以折减,折减值见表3-3。经折减后的最大 纵坡如小于4%,则仍用4%。
高原纵坡折减值
表3-3
海 拔 高 度(m)
3000~4000
>4000~5000
(1)作用:
①.衡量纵断面线型质量。
②.可供放坡定线参考。
(3-1)
18 2020/11/6
3.平均纵坡
(2)规定 ①.越岭线高差200~500m时,ip≈5.5%为宜。 ②.越岭线高差>500m时,ip≈5.0%为宜。 ②.任意连续3km内,ip≤5.5%。 ④.要考虑公路等级影响。
19 2020/11/6
22 2020/11/6
2、最小坡长限制
最小坡长是指相邻两个变坡点之间的最小 长度。
1)为什么要做最小坡长限制? (1)若其长度过短,就会使变坡点个数增

公路勘测设计第三章纵断面

公路勘测设计第三章纵断面

2、对桥上及桥头路线的最大纵坡:
① 小桥与涵洞处纵坡应按路线规定采用;
② 桥梁及其引道的平、纵、横技术指标应与路线总 体布设相协调,各项技术指标应符合路线布设的规定。大、 中桥上纵坡应≤4%,桥头引道纵坡≤5%,引道紧接桥头部 分的线形应与桥上线形相配合(引道纵坡=桥上纵坡);
③ 位于市镇附近非汽车交通量大的路段,桥上及桥 头引道纵坡均应≤3%。
(二) 最小纵坡
为使道路上行车快速、安全和通畅,希望道路纵坡设 计的小一些为好。但是,在长路堑、低填以及其它横向排 水不通畅地段,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≥0.3%的最小纵坡,一般情况下以 ≥0.5%为宜。
当必须设计平坡或纵坡<0.3%时,边沟应作纵向排水 设计。在弯道超高横坡渐变段上,为使行车道外侧边缘不 出现反坡,设计最小纵坡不宜小于超高允许渐变率。 干旱少雨地区最小纵坡可不受上述限制。
第一节 纵坡及坡长设计
一、汽车行驶与公路纵坡的关系 (一)汽车行驶要求
必要条件(即驱动条件),即: T≥R
充分条件是驱动力小于或等于轮胎于路面之间的 附着力,即: T≤φ²Gk
(二)汽车在坡道上的行驶要求 (1)纵坡力求平缓 (2)陡坡宜短,长坡坡度应限制 (3)纵坡度的变化不宜太多,忌急剧变化
四、平均纵坡
1.定义 一定长度的路段纵向所克服的高差与路线长度之比。它是衡 量纵面线形质量的一个重要指标。
2.作用 (1)在山区高差较大地区,尽管最大纵坡、坡长限制、缓和 坡段及最短坡长等均满足《标准》规定,但为了防止交替使用极 限长度的最大纵坡和最短长度的缓坡形成“台阶式”纵断面线形, 应对路线最高点与最低点之间的平均坡度加以限制,以提高行车 质量。 (2)汽车在长上坡上行驶,会长时间地使用二档,造成发动 机长时间发热,导致车辆水箱沸腾;下坡则频繁刹车,司机驾驶 紧张,也易引起不良后果。
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公路纵断面设计一、概述1. 纵断面设计定义沿道路中心线纵向垂直剖切的一个立面。

它表达了道路沿线起伏变化的状况。

道路纵断面设计主要是根据道路的性质和等级,汽车类型和行驶性能,沿线地形、地物的状况,当地气候、水文、土质的条件以及排水的要求,具体确定纵坡的大小和各点的标高。

为了适应行车的要求,各级公路和城市道路中的快速路、主干路及相邻坡度代数差大于1%的其他道路,在纵坡变更处均应设置竖曲线,因而,道路纵断面设计线是由直线和竖曲线所组成。

在纵断面图上,通过路中线的原地面上各桩点的高程,称为地面标高,相邻地面标高的起伏折线的连线,称为地面线。

设计公路的路基边缘相邻标高的连线,称为设计线,设计线上表示路基边缘各点的标高,称为设计标高。

在同一横断面上设计标高与地面标高之差,称为施工高度。

当设计线在地面线以上时,路基构成填方路堤;当设计线在地面线以下时,路基构成挖方路堑。

施工高度的大小直接反映了路堤的高度和路堑的深度。

2. 纵断面设计原则2.1 设计原则(1)纵坡设计必须符合《公路工程技术标准》中有关纵坡的各项规定,如各级公路的最大纵坡,按排水要求的最小纵坡等。

(2)为保证汽车以一定的车速安全顺利地通过,纵坡应具有一定的平顺性。

(3)对沿线的自然条件,应作通盘研究,依据不同的具体情况分别处理,使公路畅通和稳定。

(4)按路线起伏综合考虑农田水利方面的特殊要求。

(5)在水文条件不良或地下水位很高的路段,应考虑适当的路基高度。

(6)在保证路基的强度和稳定的前提下,争取填挖平衡,节省土石方及其他工程量,降低工程造价。

7)考虑到今后公路改建时,尽量利用原有路面作为新路面的基层或面层的下。

8)纵坡设计应与平面设计密切配合协调。

2.2 城市道路纵断面设计原则除参照公路纵断面设计的原则外,尚须注意下列各点:(1)为使道路两侧街坊地面水的顺利排除,一般应使路缘石顶面标高低于两侧建筑物的地面标高。

(2)要为城市各种地下管线的埋设提供有利条件,并保证人防工程与各类管线有必要的最小覆土厚度。

(3)对一些具有影响的立面控制点,必须与道路平面控制点综合分析研究。

(4)应与相交的道路、广场等出入口有平顺的衔接。

(5)对非机动车行驶较多的道路,应充分考虑非机动车的爬坡能力和下坡时的安全性。

(6)研究附近地区的竖向设计,以协调城市地区的立面布置和填挖土石方的调配。

3. 纵断面设计要求城市道路纵断面设计的要求,除了前面讲述的最大和最小纵坡、坡长限制、合成坡度、平均纵坡、竖曲线最小半径和最短长度、平纵组合的要求以外,还应满足由城市道路的特点所决定的具体要求。

(1)纵断面设计应参照城市规划控制标高、适应临倚建筑立面布置以及沿路范围内地面水的排除。

确定道路中线设计标高时,必须满足下列各控制点标高的要求。

(2)应与相交道路、街坊、广场和沿街建筑物的出入口有平顺的衔接。

(3)山城道路及新建道路的纵断面设计应尽量使土石方平衡。

在保证路基稳定的条件下,力求设计线与地面线接近,以减少土石方工程数量,保持原有天然稳定状态。

(4)旧路改建宜尽量利用原有路面,若加铺结构层时,不得影响沿路范围的排水。

(5)机动车与非机动车混合行驶的车行道,最大纵坡宜不大于3%,以满足非机动车爬坡能力的要求。

(6)道路最小纵坡应不小于0.5 %,困难时不小于0.3%,特别困难情况下小于0.3%时,应设置锯齿形街沟或采取其它综合排水措施。

(7)道路纵断面设计必须满足城市各种地下管线最小覆土深度的要求。

二、纵坡设计的一般规定与要求1. 纵坡设计的一般要求(1)纵坡设计必须满足《公路工程技术标准》中的各项规定。

(2)为保证汽车能以一定的车速安全舒顺地行驶,纵坡应具有—定的平顺性,起伏不宜过大及过于频繁。

尽量避免采用极限纵坡值.缓和坡段应自然地配合地形设置,在连续采用极限长度的陡坡之间,不宜插入最短的缓和坡段,以争取较均匀的纵坡。

垭口附近的纵坡应尽量放缓一些。

连续上坡或下坡路段,应避免设置反坡。

(3)纵坡设计时,应对沿线的地形、地质、水文、气候等自然条件综合考虑,根据不同的具体情况妥善处理,以保证公路的畅通和稳定。

(4)地下水位较高的平原微丘区和潮湿地带的路段,应满足最小填土高度的要求,以保证路基稳定。

(5)纵坡设计在一般情况下应考虑填挖平衡,并尽量利用挖方运作就近路段填方,减少借方和废方,以降低工程造价。

(6)纵坡设计时,应照顾当地民间运输工具、农业机械、农田水利等方面的特殊要求。

2. 最大纵坡与最小纵坡2.1 最大纵坡最大纵坡是指各级公路容许采用的最大坡度值,它是公路纵断面设计的重要控制指标。

(1)确定最大纵坡应考虑的因素①汽车的动力特性:要根据公路上主要行驶车辆的牵引性能确定。

在一定的行驶速度条件下确定。

②公路等级愈高,要求行车速度愈快,但从汽车的动力特性可知其爬坡能力愈低,因此不同等级的公路有不同的最大纵坡值。

③自然因素:公路所经地区的地形、气候、海拔高度等自然因素,对汽车行驶条件和爬坡能力也有很大的影响。

(2)最大纵坡的确定最大纵坡的确定主要取决于汽车的动力性能、公路等级和自然因素,但另一方面还必须保证行车安全。

表最大纵坡高速公路受地形条件或其他特殊情况限制时,经技术经济论证合理,最大纵坡可增加1%。

在非汽车交通比例较大的路段,可根据具体情况将纵坡适当放缓,平原、微丘区一般不大于2%〜3%;山岭、重丘区一般不大于4%〜5%。

小桥涵处的纵坡可按表1-3-1的限值设计,但大、中桥上的纵坡不宜大于4%,桥头引道纵坡不大于5%;位于城镇附近非汽车交通量较大的路段,桥上及桥头引道纵坡均不得大于3%;紧接大、中桥桥头两端的桥头引道纵坡应与桥上纵坡一致。

隧道内的纵坡不应大于3%,并不小于0.3 %;独立的明洞和长度小于50m的隧道其纵坡不受此限;紧接隧道洞口的路线纵坡应与隧道内纵坡相同。

(3)咼原地区纵坡折减《公路工程技术标准》规定在海拔3000m以上的高原地区,各级公路的最大纵坡值应按表2-3-2的规定予以折减,最大纵坡折减后若小于4%,则仍采用4%。

表高原纵坡折减值2.2最小纵坡《公路工程技术标准》规定,在各级公路的长路堑路段,以及其他横向排水不畅的路段,均应采用不小于0.3 %的纵坡,否则应对其边沟作纵向排水设计。

干旱地区以及横向排水良好的路段,其最小纵坡可不受上述限制。

3. 坡长限制与缓和坡段3.1坡长限制与缓和坡段坡长限制包括最小坡长和最大坡长两个方面的内容。

(1)最小坡长限制最小坡长的限制是从汽车行驶平顺性、乘客的舒适性、纵面视距和相邻两竖曲线的布置等方面考虑的。

我国综合考虑了计算行车速度和地形条件等情况,规定最小坡长如表2-3-3所示。

表2-3-3各级公路最大纵坡(2)最大坡长限制最大坡长限制是指比较大的纵坡对正常行车的影响。

高速公路、一级公路当连续陡坡由几个不同坡度值的坡段组合而成时,应对纵坡长度受限制的路段采用平均坡度法进行验算。

二、三、四级公路当连续纵坡大于5%时,对纵坡长度应加以限制,以利提高车速和行驶安全。

在实际纵坡设计中,当大于5%的坡长还未达到其规定的限制坡长时,可变化坡度(应为连续上坡或连续下坡),但其长度应按坡长限制的规定进行折算。

例如:某三级山岭区公路的第一坡段纵坡为8.0 %,长度为120m即占坡长限制值的2/5 ,若相邻坡段的纵坡为7.0 %,则其坡长不应超过500X 3/5 = 300m也就是说8.0 %的纵坡设计了长度120m以后,还可接着设计坡度为7.0 %的300m坡长, 此时坡长限制值已用完。

4. 平均纵坡平均纵坡是指一定长度路段的高差与水平距离之比,以百分率(%)表示。

它是衡量纵断面线形设计质量的一个重要限制性指标。

我国《公路工程技术标准》规定•为了合理运用最大纵坡、坡长和缓和坡段,以利汽车安全顺利行驶,二、三、四级公路越岭线的平均纵坡•一船以接近 5.5 %(相对高差为200〜500m和5%(相对高差大于500m为宜,并注意任何相连3km路段的平均纵坡不宜大于5.5 %。

5. 合成坡度合成坡度是指在设有超高的平曲线上,路线纵坡与超高横坡或路面横坡组合而成的最大坡度。

其方向为流水方向,又称流水线坡度。

汽车在有合成坡度的路段行驶时,如果合成坡度过大,由于离心力的作用,可能引起汽车向合成坡度方向的倾斜和侧向滑移,给汽车行驶带来危险。

因此,应将合成坡度控制在一定的范围之内。

我国《公路工程技术标准》规定各级公路的最大容许合成坡度值如表2-3-4所示。

表2-3-4各级公路最大容许合成的坡度6. 爬坡车道爬坡车道是指在陡坡路段正线行车道右侧设置的专供载货汽车行驶的专用车道。

《公路工程技术标准》规定,高速公路和一级公路,当纵坡大于4%时,可设置爬坡车道•其宽度一般为3.5m。

《公路路线设计规范》(JTJ011-94)中规定,高速公路和一级公路,在其纵坡长度受限制的路段,应对载货汽车上坡行驶速度的降低值和设计通行能力进行验算,符合下列情况之一者,在上坡方向行车道的右侧设置爬坡车道。

(1)沿上坡方向载货汽车的行驶速度降低到容许最低速度以下时,可设置爬坡车道。

(2)上坡路段的设计通行能力小于设计小时交通量时,应设置爬坡车道。

设计爬坡车道时,应综合考虑爬坡车道与主线线形设计的关系,其起、终点应设在通视良好、便于辨认和过渡顺适的地点。

长而连续的爬坡车道,其右侧应按规定设置应急停车带。

三、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。

1.竖曲线设相邻两纵坡坡度分别为i i 和i 2,则相邻两坡度的代数差即转坡角为3=i i -i 2,其中i i 、i 2为本身之值,当上坡时取正值,下坡时取负值。

当i i -i 2为正值时,则为凸形竖曲线。

当i i -i 2为负值时,贝必凹形竖曲线。

(1) 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:2 x 2Py若取抛物线参数P 为竖曲线的半径R ,则有:22 X X 2 Ry y 2R(2) 竖曲线要素计算公式① 切线上任意点与竖曲线间的竖距h 通过推导可得:R T=T=T B " L/2=-2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2.竖曲线的最小半径2.1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。

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