1、 1.1.地面线：根据中线上各桩点的高程而点绘的一条不规则地面线：根据中线上各桩点的高程而点绘的一条不规则的折线，反映了沿着中线地面的起伏变化情况的折线，反映了沿着中线地面的起伏变化情况。2.2.设计线：经过技术上、经济上以及美学上等多方面比较设计线：经过技术上、经济上以及美学上等多方面比较后定出的一条具有规则形状的几何线，反映了道路路线的起伏后定出的一条具有规则形状的几何线，反映了道路路线的起伏变化情况变化情况。3.3.设计标高：纵断面设计线上的标高设计标高：纵断面设计线上的标高。新建公路新建公路改建公路改建公路城市道路城市道路 4.4.路基设计洪水频率：路基工程中采用一定的洪水频率作路基设
2、计洪水频率：路基工程中采用一定的洪水频率作为路基防水设计标准，称为路基洪水频率。为路基防水设计标准，称为路基洪水频率。.必须满足标准规必须满足标准规定定.纵坡应该尽量平顺起纵坡应该尽量平顺起伏不易过大伏不易过大.考虑沿线地形地质、考虑沿线地形地质、水文等水文等.纵坡设计应考虑填挖纵坡设计应考虑填挖平衡平衡.平原区应满足最小填平原区应满足最小填土高度要求土高度要求.桥梁隧道交叉口前后桥梁隧道交叉口前后纵坡应较缓纵坡应较缓 1.1.制订最大纵坡的依据制订最大纵坡的依据.拖挂车的要求拖挂车的要求.冰雪及雨滑时，汽车上下坡安全行驶的要求冰雪及雨滑时，汽车上下坡安全行驶的要求考虑汽车下坡的安全性考虑汽车
3、下坡的安全性 考虑修建农村公路的需要，标准将四级公路山岭重考虑修建农村公路的需要，标准将四级公路山岭重丘区的最大纵坡规定为丘区的最大纵坡规定为9%9%1.1.制订最大纵坡的依据制订最大纵坡的依据 最最 大大 纵纵 坡坡 设计速度设计速度(km/h)(km/h)12012010010080806060404030302020最大纵坡最大纵坡(%)(%)3 34 45 56 67 78 89 9 1.1.制订最大纵坡的依据制订最大纵坡的依据2.2.最大纵坡的运用最大纵坡的运用城市道路的城市道路的最大纵坡最大纵坡高速公路或高速公路或其它特殊情况其它特殊情况隧道部分路隧道部分路线纵坡线纵坡海拔海拔20
4、002000以以上地区上地区桥上及桥头桥上及桥头路线纵坡路线纵坡非机动车交非机动车交通量大路段通量大路段.城市道路的最大纵坡减小城市道路的最大纵坡减小1%1%。.高速公路受地形条件或其它特殊情况限制时，最大纵坡可增高速公路受地形条件或其它特殊情况限制时，最大纵坡可增加加1%1%。.位于海拔位于海拔20002000m m以上或严寒冰冻地区，四级公路山岭、重丘区以上或严寒冰冻地区，四级公路山岭、重丘区的最大纵坡不应大于的最大纵坡不应大于8%8%。.隧道内纵坡不应大于隧道内纵坡不应大于3%3%，但独立明洞和短于，但独立明洞和短于5050M M的隧道其纵坡的隧道其纵坡不受此限制；不受此限制；紧接隧道洞
5、口的路线纵坡应与隧道内纵坡相同。紧接隧道洞口的路线纵坡应与隧道内纵坡相同。.大、中桥上纵坡不宜大于大、中桥上纵坡不宜大于4%4%，桥头引道纵坡不宜大于，桥头引道纵坡不宜大于5%5%；紧；紧接大、中桥桥头两端的引道纵坡应与桥上纵坡相同。接大、中桥桥头两端的引道纵坡应与桥上纵坡相同。.在非机动车交通比例较大路段，为照顾其交通要求可跟据具在非机动车交通比例较大路段，为照顾其交通要求可跟据具体情况将纵坡适当放缓。体情况将纵坡适当放缓。高原纵坡折减值高原纵坡折减值海拔高度海拔高度m30004000400050005000折减值（折减值（%）123 为使道路上行车快速、安全和通畅，希望道路纵坡设计的小为使
6、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，为保证排水要求，防止积水渗入路基而影响其稳定性，均应设置不小于置不小于的最小纵坡，一般情况下以不小于的最小纵坡，一般情况下以不小于为宜为宜。最大坡长限制是指控制汽车在坡道上行驶，最大坡长限制是指控制汽车在坡道上行驶，使行车速度显著下降，甚至要换较抵挡位克服坡度阻力；使行车速度显著下降，甚至要换较抵挡位克服坡度阻力；易使水箱易使水箱“开锅开锅”，导致汽车爬坡无力，甚至熄火；，导致汽
7、车爬坡无力，甚至熄火；下坡行驶制动次数频繁，易使制动器发热而失效。下坡行驶制动次数频繁，易使制动器发热而失效。.最大坡长限制最大坡长限制 不同纵坡最大坡长不同纵坡最大坡长(m)(m)设计速度设计速度(km/h)1201008060403020纵纵坡坡坡坡度度(%)390010001100120047008009001000110011001200560070080090090010006500600700700800750050060083004009200 最小坡长主要考虑了行驶的平顺和行程时间确定的。最小坡长主要考虑了行驶的平顺和行程时间确定的。.最小坡长限制最小坡长限制.最小坡长限制最小
8、坡长限制最最 小小 坡坡 长长 设设 计计 速速 度度(km/h)(km/h)12012010010080806060404030302020最最 小小 坡坡 长长(m)(m)3003002502502002001501501201201001006060 在纵断面设计中，当陡坡的长度达到限制坡长时应安排一段在纵断面设计中，当陡坡的长度达到限制坡长时应安排一段缓坡，用以恢复在陡坡上降低的速度。缓坡，用以恢复在陡坡上降低的速度。标准规定缓和坡段的纵坡应不大于标准规定缓和坡段的纵坡应不大于3%3%，其长度应不小于，其长度应不小于最短坡长最短坡长。平均纵坡是指一定长度的路段纵向所克服的高差与路线长度
9、平均纵坡是指一定长度的路段纵向所克服的高差与路线长度的比值。二级、三级、四级公路越岭路线的平均纵坡，一般以接的比值。二级、三级、四级公路越岭路线的平均纵坡，一般以接近近5.5%5.5%（相对高差（相对高差200200m m500m500m）和和5%5%（相对高差大于（相对高差大于500500m m）为宜，为宜，并注意任何相连并注意任何相连3 3kmkm路段的平均纵坡不宜于路段的平均纵坡不宜于5.5%5.5%。合成坡度是指由路线纵坡与弯道超高横坡或路拱横坡组合合成坡度是指由路线纵坡与弯道超高横坡或路拱横坡组合而成的坡度，其方向即流水线方向。而成的坡度，其方向即流水线方向。合成坡度的计算公式为合成
10、坡度的计算公式为 I=22iih 在应用最大允许合成坡度时，用规定值如在应用最大允许合成坡度时，用规定值如10%10%来控制合成坡来控制合成坡度，并不意味着横坡为度，并不意味着横坡为10%10%的弯道上就完全不允许有纵坡。的弯道上就完全不允许有纵坡。无论是纵坡或是横坡中任何一方采用最大值时允许另一方无论是纵坡或是横坡中任何一方采用最大值时允许另一方采用缓一些的坡度，一般不大于采用缓一些的坡度，一般不大于2%2%为宜。为宜。合成坡度过小也不好，它会导致路面排水不畅，影响行车安合成坡度过小也不好，它会导致路面排水不畅，影响行车安全。各级公路最小合成坡度不宜小于全。各级公路最小合成坡度不宜小于0.5
11、%0.5%。当合成坡度小于。当合成坡度小于0.5%0.5%时，应采取综合排水措施，以保证路面排水畅通。时，应采取综合排水措施，以保证路面排水畅通。公路最大容许合成坡度公路最大容许合成坡度 纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车用一段曲线来纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车用一段曲线来缓和，称为竖曲线。缓和，称为竖曲线。12i1i2i3变坡点：相邻两条坡度线的交点。变坡点：相邻两条坡度线的交点。变坡角：相邻两条坡度线的坡角差，通常用坡度值之差代替，变坡角：相邻两条坡度线的坡角差，通常用坡度值之差代替，用用表示，即表示，即 =2 2-1 1tgtg2 2-tg-tg1 1=i=i2 2-i-i
12、1 1凹型凹型竖曲线竖曲线 00凸型竖曲线凸型竖曲线 00n规范规范规定采用二次抛物线作为竖曲线的线形。规定采用二次抛物线作为竖曲线的线形。n 抛物线的纵轴保持直立，且与两相邻纵坡线相切。抛物线的纵轴保持直立，且与两相邻纵坡线相切。缓冲作用：以平缓曲线取代折线可消除汽车在变坡点的突变。缓冲作用：以平缓曲线取代折线可消除汽车在变坡点的突变。保证公路纵向的行车视距：保证公路纵向的行车视距：凸形：纵坡变化大时，盲区较大。凸形：纵坡变化大时，盲区较大。凹形：下穿式立体交叉的下线。凹形：下穿式立体交叉的下线。1 1竖曲线的基本方程式：竖曲线的基本方程式：设变坡点相邻两纵坡坡度分别为设变坡点相邻两纵坡坡度
13、分别为i i1 1和和i i2 2。抛物线竖曲线有两种可能的形式：抛物线竖曲线有两种可能的形式：.包含抛物线底（顶）部；包含抛物线底（顶）部；.不含抛物线底（顶）部。不含抛物线底（顶）部。ABxixky1221 k k抛物线顶点处的曲率半径抛物线顶点处的曲率半径 i i1 1竖曲线顶（底）点处切线竖曲线顶（底）点处切线的坡度。的坡度。对竖曲线上任一点对竖曲线上任一点P P，其切线的斜率（纵坡）为其切线的斜率（纵坡）为当当x=0 x=0时，时，i ip p=i=i1 1；当当x=Lx=L时，时，1ikxdxdyiP21iikLipLiiLk12抛物线顶点曲率半径抛物线顶点曲率半径：n竖曲线半径竖
14、曲线半径R R系指竖曲线顶（底）部的曲率半径。系指竖曲线顶（底）部的曲率半径。n若竖曲线包含抛物线顶点，则若竖曲线包含抛物线顶点，则 R=kR=k。n若竖曲线不包含抛物线顶点，则竖曲线半径指竖曲线的顶若竖曲线不包含抛物线顶点，则竖曲线半径指竖曲线的顶（凸竖曲线）或底（凹竖曲线）部的曲率半径。可按下面的（凸竖曲线）或底（凹竖曲线）部的曲率半径。可按下面的方法计算：方法计算：抛物线上任一点的曲率半径为抛物线上任一点的曲率半径为r r，222/32/)(1dxyddxdyr,idxdykdxyd122抛物线上任一点的曲率半径抛物线上任一点的曲率半径 r=kr=k（1+i1+i1 1）3/23/2竖曲
15、线底部的切线坡度竖曲线底部的切线坡度i i1 1较小，故较小，故i i1 12 2可略去不计可略去不计 ，则竖曲线底，则竖曲线底部的曲率半径部的曲率半径R R为：为：R=r kR=r k二次抛物线竖曲线基本方程式（通式）为二次抛物线竖曲线基本方程式（通式）为xixRy12214822TLERTE，2 2竖曲线诸要素计算公式竖曲线诸要素计算公式.竖曲线长度竖曲线长度L L或竖曲线半径或竖曲线半径R R：LRRL,.竖曲线切线长竖曲线切线长T T：22RLT.竖曲线外距竖曲线外距E E：AB2 2竖曲线诸要素计算公式竖曲线诸要素计算公式AB.竖曲线上任一点竖距竖曲线上任一点竖距h h：Rxxixi
16、RxyyPQhQP222112Rxh221.1.竖曲线半径限制因素竖曲线半径限制因素)/(22smRva 缓和冲击缓和冲击汽车在竖曲线上行驶时，其离心加速度为汽车在竖曲线上行驶时，其离心加速度为竖曲线最小半径考虑了三方面的要求竖曲线最小半径考虑了三方面的要求缓和冲击缓和冲击 时间行程不过短时间行程不过短.满足视距的要求满足视距的要求)(132maVR 将将v(m/s)v(m/s)化成化成V(km/h)V(km/h)并整理，得并整理，得 根据实验，根据实验，a a 限制在限制在0.50.5m/sm/s2 20.7m/s0.7m/s2 2比较合适。但考虑到不因冲击而比较合适。但考虑到不因冲击而造成
17、的不舒适感，以及视觉平顺等的要求，我国标准规定的凹形竖曲线造成的不舒适感，以及视觉平顺等的要求，我国标准规定的凹形竖曲线最小半径值相当于最小半径值相当于a=0.278m/sa=0.278m/s2 2。1.1.竖曲线半径限制因素竖曲线半径限制因素竖曲线最小半径考虑了三方面的要求竖曲线最小半径考虑了三方面的要求缓和冲击缓和冲击 时间行程不过短时间行程不过短.满足视距的要求满足视距的要求2.16.3minVtVLLRmin 时间行程不过短时间行程不过短 汽车从直线坡道行驶到竖曲线上，尽管竖曲线半径较大，如其长过汽车从直线坡道行驶到竖曲线上，尽管竖曲线半径较大，如其长过短，汽车倏然而过旅客会感到不舒适
18、。因此，应限制汽车在竖曲线上的短，汽车倏然而过旅客会感到不舒适。因此，应限制汽车在竖曲线上的行程时间不过短。最短应满足行程时间不过短。最短应满足3 3s s行程，即行程，即1.1.竖曲线半径限制因素竖曲线半径限制因素竖曲线最小半径考虑了三方面的要求竖曲线最小半径考虑了三方面的要求缓和冲击缓和冲击 时间行程不过短时间行程不过短.满足视距的要求满足视距的要求 满足视距的要求满足视距的要求汽车行驶在凸形竖曲线上，如果半径太小，会阻挡司机的视汽车行驶在凸形竖曲线上，如果半径太小，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或最小长度应加以线。为了行车安全对凸形竖曲线的最小半径或最小长度应加以限
19、制。限制。2.2.凸形竖曲线最小半径和最小长度凸形竖曲线最小半径和最小长度凸形竖曲线最小长度应以满足视距要求为主，分为两种情况凸形竖曲线最小长度应以满足视距要求为主，分为两种情况。当LST当LST2.2.凸形竖曲线最小半径和最小长度凸形竖曲线最小半径和最小长度.当当LSLST T211121211222tRhdRtRdh则222222222222tRhdRtRdh则,221111ltRhldt由)(2)(22222lLtRhlLdt由211llRht得222lLlLRht得2.2.凸形竖曲线最小半径和最小长度凸形竖曲线最小半径和最小长度.当当LSLST TlLRhLlRhtLtST21212视
20、距长度视距长度,0dldSTL211hhhl解此得2)(2)(221221LhhLhhLRST42)(22221minTTShhSL2.2.凸形竖曲线最小半径和最小长度凸形竖曲线最小半径和最小长度.当当LSLSLST T)(2)(2212121hhLShhRddSTT或1121122RhdRdh则2222222RhdRdh则4)(222212minTTShhSL2.2.凸形竖曲线最小半径和最小长度凸形竖曲线最小半径和最小长度.当当LSLST T4)(222212minTTShhSL42)(22221minTTShhSL4)(222212minTTShhSL比较比较较大较大3.3.凹形竖曲线最小
21、半径和最小长度凹形竖曲线最小半径和最小长度主要考虑了缓和冲击的要求主要考虑了缓和冲击的要求6.36.32min2minVLVR或设设 计计 速速 度度（km/h）1201008060403020凸形竖曲线凸形竖曲线半径（半径（m）一般值一般值170001000045002000700400200极限值极限值11000650030001400450250100凹形竖曲线凹形竖曲线半径（半径（m）一般值一般值6000450030001500700400200极限值极限值4000300020001000450250100竖曲线长度（竖曲线长度（m）100857050352520 1.1.上坡方向载重
22、车的行驶速度低到下表的允许最低速度以上坡方向载重车的行驶速度低到下表的允许最低速度以下时，可设置爬坡车道。下时，可设置爬坡车道。计算行车速度（计算行车速度（km/h）1201008060容许最低速度（容许最低速度（km/h）60555040上坡方向允许最低速度上坡方向允许最低速度 2 2上坡路段的设计通行能力小于设计小时交通量时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。，应设置爬坡车道。1 1横断面组成横断面组成 爬坡车道设于上爬坡车道设于上坡方向正线行车道右坡方向正线行车道右侧，如图所示。爬坡侧，如图所示。爬坡车道的宽度一般为车道的宽度一般为3.53.5米包括设于其左边路米
23、包括设于其左边路缘带的宽度缘带的宽度0.50.5米米 1 1横断面组成横断面组成2 2横坡度横坡度 因为爬坡车道的行车速度比正线小，为了行车安全，高速因为爬坡车道的行车速度比正线小，为了行车安全，高速公路正线超高坡度与爬坡车道的超高坡度之间的对应关系见表公路正线超高坡度与爬坡车道的超高坡度之间的对应关系见表4-164-16所示。若爬坡车道位于直线路段时，其横坡度的大小同正所示。若爬坡车道位于直线路段时，其横坡度的大小同正线路拱坡度，采用直线式横坡，坡向相外。线路拱坡度，采用直线式横坡，坡向相外。正线的超高坡度（正线的超高坡度（%）1098765432爬坡车道的超高坡度爬坡车道的超高坡度%543
24、23 3平面布置与长度平面布置与长度 1 1视觉分析概念视觉分析概念 从视觉心理出发，对道路的空间线形及其与周围的自然景观从视觉心理出发，对道路的空间线形及其与周围的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。车具有足够的舒适感和安全感的综合设计称为视觉分析。道路的线形、周围的景观、标志以及其他有关信息，几乎都道路的线形、周围的景观、标志以及其他有关信息，几乎都是通过驾驶员的视觉感受到的。因此，视觉是联结道路与汽车的是通过驾驶员的视觉感受到的。因此，视觉是联结道路与汽车
25、的重要媒介。重要媒介。2 2控制公路线形的两个因素控制公路线形的两个因素 汽车运动学、行驶力学要求汽车运动学、行驶力学要求 视觉上和心理上顺适良好。线形与周围环境、景观协调。视觉上和心理上顺适良好。线形与周围环境、景观协调。在线形设计的最后阶段重点讨论视觉问题。在线形设计的最后阶段重点讨论视觉问题。一、一、视觉分析视觉分析 一、一、视觉分析视觉分析3 3视觉与车速的动态规律视觉与车速的动态规律 驾驶员的视觉判断能力与车速密切相关，车速越高，其注驾驶员的视觉判断能力与车速密切相关，车速越高，其注视前方越远，而视角变小。视前方越远，而视角变小。4 4视觉评价方法视觉评价方法 利用视觉印象随时间变化
26、的道路透视图来评价。利用视觉印象随时间变化的道路透视图来评价。二、二、道路平、纵线形组合设计道路平、纵线形组合设计1.1.平、纵组合的设计原则平、纵组合的设计原则 .应在视觉上能自然地引导驾驶员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。在视觉上的视线，并保持视觉的连续性。在视觉上能否自然地诱导视线，是衡量平纵组合的能否自然地诱导视线，是衡量平纵组合的最基本问题。最基本问题。注意保持平、纵线形的技术指标大注意保持平、纵线形的技术指标大小应均衡。小应均衡。(任何使驾驶员感到任何使驾驶员感到茫然、迷惑或判断茫然、迷惑或判断事物的线形，必须事物的线形，必须尽力避免。尽力避免。)(对纵面线
27、形反复起对纵面线形反复起伏，在平面上却采伏，在平面上却采用高标准的线形是用高标准的线形是无意义的。无意义的。)二、二、道路平、纵线形组合设计道路平、纵线形组合设计选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和行车安全。选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和行车安全。注意与道路周围环境的配合。它是可以减轻驾驶员的疲劳注意与道路周围环境的配合。它是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。和紧张程度，并可起到引导视线的作用。1.1.平、纵组合的设计原则平、纵组合的设计原则 二、二、道路平、纵线形组合设计道路平、纵线形组合设计 1.1.平、纵组合的设计原则平、纵组合的设计原则2.2.平曲线
28、与竖曲线的组合平曲线与竖曲线的组合平曲线与竖曲线应互相重合，且平面线应稍长于竖曲线。平曲线与竖曲线应互相重合，且平面线应稍长于竖曲线。优点：当车辆驶入优点：当车辆驶入凸形竖曲线的顶点凸形竖曲线的顶点之前，即能清楚地之前，即能清楚地看到平曲线的始端看到平曲线的始端，辩明弯道的走向，辩明弯道的走向，不致因判断错误，不致因判断错误而发生事故。而发生事故。二、二、道路平、纵线形组合设计道路平、纵线形组合设计 平 竖平 竖曲 线曲 线重 合重 合的 透的 透视视 图图 平 竖平 竖曲 线曲 线错 位错 位的 透的 透视视 图图 澳大利亚德 国 2.2.平曲线与竖曲线的组合平曲线与竖曲线的组合平曲线与竖曲
29、线应互相重合，且平面线应稍长于竖曲线。平曲线与竖曲线应互相重合，且平面线应稍长于竖曲线。二、二、道路平、纵线形组合设计道路平、纵线形组合设计平曲线与竖曲线大小应保持平曲线与竖曲线大小应保持均衡均衡 平曲线与竖曲线的大小如果不平衡，会给人不愉快的感觉，平曲线与竖曲线的大小如果不平衡，会给人不愉快的感觉，失去了视觉上的均衡性。失去了视觉上的均衡性。经验，平曲线半径经验，平曲线半径如果不大于如果不大于10001000mm，竖曲线的半径大竖曲线的半径大约为平曲线的约为平曲线的10102020倍，便可达到平倍，便可达到平衡。衡。二、二、道路平、纵道路平、纵线形组合设计线形组合设计平竖曲线大小不均衡平竖曲
30、线大小不均衡 2.2.平曲线与竖曲线的组合平曲线与竖曲线的组合（1 1）平曲线与竖曲线应互相重合，且平面线应稍长于竖曲线。）平曲线与竖曲线应互相重合，且平面线应稍长于竖曲线。（2 2）平曲线与竖曲线大小应保持均衡）平曲线与竖曲线大小应保持均衡 平曲线与竖曲线的大小如果不平衡，会给人不愉快的感觉，平曲线与竖曲线的大小如果不平衡，会给人不愉快的感觉，失去了视觉上的均衡性失去了视觉上的均衡性。（3 3）暗、明弯与凸、凹竖曲线）暗、明弯与凸、凹竖曲线 暗弯与凸形竖曲线组合以及明弯与凹形竖曲线组合较为合暗弯与凸形竖曲线组合以及明弯与凹形竖曲线组合较为合理，且给人一种平顺舒适的感觉。理，且给人一种平顺舒适
31、的感觉。对暗与凹、明与凸的组合，当坡差较大时，会给人留下舍对暗与凹、明与凸的组合，当坡差较大时，会给人留下舍坦坡、近路不走，而故意爬坡、绕弯的感觉。此种组合在坦坡、近路不走，而故意爬坡、绕弯的感觉。此种组合在山区难以避免，只要坡差不大，矛盾也不很突出。山区难以避免，只要坡差不大，矛盾也不很突出。暗弯与凹曲线的组合暗弯与凹曲线的组合 2.2.平曲线与竖曲线的组合平曲线与竖曲线的组合（1 1）平曲线与竖曲线应互相重合，且平面线应稍长于竖曲线。）平曲线与竖曲线应互相重合，且平面线应稍长于竖曲线。（2 2）平曲线与竖曲线大小应保持均衡）平曲线与竖曲线大小应保持均衡 （4 4）凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲
32、线的底部，应避免插入小半）凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部，应避免插入小半径平曲线径平曲线.凸形竖曲线的顶部如果有小凸形竖曲线的顶部如果有小半径的平曲线，不仅不能引半径的平曲线，不仅不能引导视线而且要急转方向盘，导视线而且要急转方向盘，行车是危险的。行车是危险的。凹形竖曲线的底部如果有小凹形竖曲线的底部如果有小半径的平曲线就会引起汽车半径的平曲线就会引起汽车在加速时急转弯，行车是危在加速时急转弯，行车是危险的险的.（3 3）暗、明弯与凸、凹竖曲线）暗、明弯与凸、凹竖曲线 为了便于实际应用，把平曲线与竖曲线的组合形象地表示为为了便于实际应用，把平曲线与竖曲线的组合形象地表示为下图所示。下图所示
33、。二、二、道路平、纵线形组合设计道路平、纵线形组合设计 3.3.直线与纵断面的组合直线与纵断面的组合 只要路线有起有伏，就不宜采用长直线只要路线有起有伏，就不宜采用长直线。最。最好使平面路线随纵坡的变化略加转折，并把平、好使平面路线随纵坡的变化略加转折，并把平、竖曲线合理的组合。要避免驾驶员一眼能看到路竖曲线合理的组合。要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线方向转折两次以上或纵坡起伏三次以上。二、二、道路平、纵线形组合设计道路平、纵线形组合设计4.4.平、纵线形组合与景观的协调配合平、纵线形组合与景观的协调配合 应在道路的规划、选线、应在道路的规划、选线、设计、施工全过
34、程中重视景观要设计、施工全过程中重视景观要求。求。尤其在规划和选线尤其在规划和选线阶段，比如对风景阶段，比如对风景旅游区、自然保护旅游区、自然保护区、名胜古迹区、区、名胜古迹区、文物保护区等景点文物保护区等景点和其他特殊地区，和其他特殊地区，一般以绕避为主。一般以绕避为主。二、二、道路平、纵线形组合设计道路平、纵线形组合设计4.4.平、纵线形组合与景观的协调配合平、纵线形组合与景观的协调配合 尽量少破坏沿线自然景观，避尽量少破坏沿线自然景观，避免深挖高填。免深挖高填。比如沿线周围的地貌、地形、天然树林、池塘湖泊等。纵断面尽量减少填挖；横断面设计要使边坡造型和绿化与现有景观相适应，弥补必要填挖对
35、自然景观的破坏。二、二、道路平、纵线形组合设计道路平、纵线形组合设计4.4.平、纵线形组合与景观的协调配合平、纵线形组合与景观的协调配合 应能提供视野的多项性，力求与周围的风景自然地融为一应能提供视野的多项性，力求与周围的风景自然地融为一体。体。不得已时，可采用修整、植草皮、种树等措施加以补救。不得已时，可采用修整、植草皮、种树等措施加以补救。条件允许时，以适当放缓边坡或将其变坡点修整圆滑，以条件允许时，以适当放缓边坡或将其变坡点修整圆滑，以使边坡接近于自然地面形状，增进路容美观。使边坡接近于自然地面形状，增进路容美观。应进行综合绿化处理，避免形式和内容上的单一化，将应进行综合绿化处理，避免形
36、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专门设计 （一）关于纵坡极限值的运用（一）关于纵坡极限值的运用 根据汽车动力特性和考虑经济等因素制定的极限值，设计根据汽车动力特性和考虑经济等因素制定的极限值，设计时不可轻易采用应留有余地。一般讲，纵坡缓些为好，但为了时不可轻易采用应留有余地。一般讲，纵坡缓些为好，但为了路面和边沟排水，最小纵坡不应低于路面和边沟排水，最小纵坡不应低于0.3%0.3%0.5%0.5%。（二）关于最短坡长（二）关于最短坡长 坡长不宜过短，以不小于计算行车速度坡长不宜过短，以
37、不小于计算行车速度9 9秒的行程为宜。对秒的行程为宜。对连续起伏的路段，坡度应尽量小，坡长和竖曲线应争取到极限连续起伏的路段，坡度应尽量小，坡长和竖曲线应争取到极限值的一倍或二倍以上，避免锯齿形的纵断面值的一倍或二倍以上，避免锯齿形的纵断面。（三）各种地形条件下的纵坡设计（三）各种地形条件下的纵坡设计 1 1平原、微丘区：保证最小填土高度，作包线设计。平原、微丘区：保证最小填土高度，作包线设计。2 2山岭、重丘区：按纵向填挖平衡设计。山岭、重丘区：按纵向填挖平衡设计。一、纵断面设计要点一、纵断面设计要点 n 一般情况下：竖曲线应选用较大半径为宜。一般情况下：竖曲线应选用较大半径为宜。n 坡差小
38、时：应尽量采用大的竖曲线半径。坡差小时：应尽量采用大的竖曲线半径。n 条件受限制时：可采用一般最小值条件受限制时：可采用一般最小值n 特殊困难情况下：方可用极限最小值。特殊困难情况下：方可用极限最小值。n 有条件时：宜采用下表规定的满足视觉要求的最小半径。有条件时：宜采用下表规定的满足视觉要求的最小半径。（四）关于竖曲线半径的选用（四）关于竖曲线半径的选用（五）关于相邻竖曲线的衔接（五）关于相邻竖曲线的衔接n同向曲线：相邻两个同向凹形或凸形竖曲线，特别是同向凹同向曲线：相邻两个同向凹形或凸形竖曲线，特别是同向凹形竖曲线之间，如直坡段不长应合并为单曲线或复曲线，避形竖曲线之间，如直坡段不长应合并
39、为单曲线或复曲线，避免出现断背曲线。免出现断背曲线。（五）关于相邻竖曲线的衔接（五）关于相邻竖曲线的衔接n同向曲线：相邻两个同向凹形或凸形竖曲线，特别是同向凹同向曲线：相邻两个同向凹形或凸形竖曲线，特别是同向凹形竖曲线之间，如直坡段不长应合并为单曲线或复曲线，避形竖曲线之间，如直坡段不长应合并为单曲线或复曲线，避免出现断背曲线。免出现断背曲线。n反向曲线：相邻反向竖曲线之间，为使增重与减重间和缓过反向曲线：相邻反向竖曲线之间，为使增重与减重间和缓过渡，中间最好插入一段直坡段。若两竖曲线半径接近极限值渡，中间最好插入一段直坡段。若两竖曲线半径接近极限值时，这段直坡段至少应为计算行车速度的时，这段
40、直坡段至少应为计算行车速度的3s3s行程。当半径比行程。当半径比较大时，亦可直接连接。较大时，亦可直接连接。JD5 R=Ls=JD6 R=Ls=JD5 R=Ls=二、纵断面设计方法步骤及注意问题二、纵断面设计方法步骤及注意问题n（一）纵断面设计方法与步骤（一）纵断面设计方法与步骤n 1 1准备工作：准备工作：（1 1）应收集有关设计资料：里程桩号和应收集有关设计资料：里程桩号和地面高程；平面设计成果；沿线地质资料等。地面高程；平面设计成果；沿线地质资料等。n （2 2）点绘地面线，填写有关内容。）点绘地面线，填写有关内容。n 2 2标注高程控制点：标注高程控制点：n 路线起、终点；越岭哑口；重
41、要桥涵；最小填路线起、终点；越岭哑口；重要桥涵；最小填土高度；最大挖深；沿溪线的洪水位；隧道进出口；土高度；最大挖深；沿溪线的洪水位；隧道进出口；平面交叉和立体交叉点；铁路道口；城镇规划控制标高以平面交叉和立体交叉点；铁路道口；城镇规划控制标高以及受其它因素限制路线必须通过的标高控制点等。及受其它因素限制路线必须通过的标高控制点等。n 山区道路的山区道路的“经济点经济点”或或“挖方点挖方点”等。等。二、纵断面设计方法步骤及注意问题二、纵断面设计方法步骤及注意问题n（一）纵断面设计方法与步骤（一）纵断面设计方法与步骤n 1 1准备工作准备工作JD5 R=Ls=JD6 R=Ls=JD5 R=Ls=
42、JD5 R=Ls=JD6 R=Ls=JD5 R=Ls=3 3试坡：根据地形起伏情况及高程控制点，初拟纵坡线试坡：根据地形起伏情况及高程控制点，初拟纵坡线。JD5 R=Ls=JD6 R=Ls=JD5 R=Ls=4 4调整：按平纵配合要求及调整：按平纵配合要求及标准标准执行情况等进行检查调整。执行情况等进行检查调整。5 5核对：典型横断面核对。核对：典型横断面核对。6 6定坡：确定变坡点位置及变坡点高程或纵坡度。定坡：确定变坡点位置及变坡点高程或纵坡度。n 精度要求：精度要求：n 变坡点桩号：一般要调整到变坡点桩号：一般要调整到10m10m的整桩号上的整桩号上n 坡度值：精确到小数点两位，即坡度值
43、：精确到小数点两位，即0.00%0.00%n 变坡点高程：精确到小数点三位，即变坡点高程：精确到小数点三位，即0.0000.000n 中桩高程：精确到小数点两位，即中桩高程：精确到小数点两位，即0.000.00JD5 R=Ls=JD6 R=Ls=JD5 R=Ls=JD5 R=Ls=JD6 R=Ls=JD5 R=Ls=R=T=E=R=T=E=R=T=E=7.7.竖曲线设计：确定半径、计算竖曲线要素竖曲线设计：确定半径、计算竖曲线要素.8.8.设计高程计算：从起点由纵坡度连续推算变坡点设设计高程计算：从起点由纵坡度连续推算变坡点设计高程；逐桩计算设计高程。计高程；逐桩计算设计高程。n1 1设置回头
44、曲线地段，拉坡时应按回头曲线技术标设置回头曲线地段，拉坡时应按回头曲线技术标准先定出该地段的纵坡，然后从两端接坡，应注意在准先定出该地段的纵坡，然后从两端接坡，应注意在回头曲线地段下宜设竖曲线。回头曲线地段下宜设竖曲线。n2 2大、中桥上不宜设置竖曲线（特别是凹竖曲线），大、中桥上不宜设置竖曲线（特别是凹竖曲线），桥头两端竖曲线的起、终点应设在桥头桥头两端竖曲线的起、终点应设在桥头10m10m以外以外。但但特殊大桥为保证纵向排水，可在桥上设置凸竖曲线。特殊大桥为保证纵向排水，可在桥上设置凸竖曲线。（二）纵坡设计应注意的问题（二）纵坡设计应注意的问题n3 3小桥涵允许设在斜坡地段或竖曲线上，为保
45、证行小桥涵允许设在斜坡地段或竖曲线上，为保证行车平顺，应尽量避免在小桥涵处出现车平顺，应尽量避免在小桥涵处出现“陀峰式陀峰式”纵纵坡坡。（二）纵坡设计应注意的问题（二）纵坡设计应注意的问题n4 4注意平面交叉口纵坡及两端接线要求。道路与道注意平面交叉口纵坡及两端接线要求。道路与道路交叉时，一般宜设在水平坡段，其长度应不小于最路交叉时，一般宜设在水平坡段，其长度应不小于最短坡长规定。两端接线纵坡应不大于短坡长规定。两端接线纵坡应不大于3%3%，山区工程，山区工程艰巨地段不大于艰巨地段不大于5%5%。三、纵断面图的绘制三、纵断面图的绘制n比例尺：横坐标采用比例尺：横坐标采用1:20001:2000
46、（城市道路采用（城市道路采用1:5001:5001:10001:1000）n 纵坐标采用纵坐标采用1:2001:200（城市道路为（城市道路为1:501:501:1001:100）。）。n纵断面图组成：纵断面图组成：n上部：主要用来绘制地面线和纵坡设计线。上部：主要用来绘制地面线和纵坡设计线。n 并标注竖曲线及其要素；坡度及坡长（有时标在下并标注竖曲线及其要素；坡度及坡长（有时标在下部）；沿线桥涵及人工构造物的位置、结构类型、孔数和孔部）；沿线桥涵及人工构造物的位置、结构类型、孔数和孔径；与道路、铁路交叉的桩号及路名；沿线跨越的河流名称、径；与道路、铁路交叉的桩号及路名；沿线跨越的河流名称、桩号、常水位和最高洪水位；水准点位置、编号和标高；断桩号、常水位和最高洪水位；水准点位置、编号和标高；断链桩位置、桩号及长短链关系等。链桩位置、桩号及长短链关系等。n下部：主要用来填写有关内容，自下而上分别填写超高；直下部：主要用来填写有关内容，自下而上分别填写超高；直线及平曲线；里程桩号；地面高程；设计高程；填、挖高度；线及平曲线；里程桩号；地面高程；设计高程；填、挖高度；土壤地质说明。土壤地质说明。
