城市道路纵断面线形规划设计概述

第五章城市道路纵断面线形规划设计纵断面规划设计的内容道路纵坡纵断面线形规划设计第一节纵断面规划设计的内容道路纵断面线形指道路中线在垂直水平面方向上的投影，它反映道路竖向地走向、高程、纵坡的大小，即道路起伏情况。城市道路的纵断面设计，是结合城市规划要求、地形、地质情况，以及路面排水、工程管线埋设等综合因素考虑，所确定的一组由直线和曲线组成的线形设计。第一节纵断面规划设计的内容道路纵断面设计的主要内容是根据道路性质、等级、行车技术要求和当地气候、地形、水文、地质条件、排水要求以及城市竖向设计要求、现状地物、土方平衡等，合理地确定连接有关竖向控制点（或特征点）的平顺起伏线形。它具体包括：确定沿线纵坡大小及坡段长度以及变坡点的位置；选定满足行车技术要求的竖曲线；计算各桩点的施工高度，以及确定桥涵构筑物的标高等。第二节道路纵坡道路纵坡指道路中心线（纵向）坡度，坡长则指道路中心线上某一特定纵坡路段的起止长度。2.1最大纵坡2.1.1影响因素一条道路的容许最大设计纵坡，要考虑行车技术要求、工程经济等因素，同时还必须根据道路类型、交通性质、当地自然环境以及临街建筑规划布置要求等，来拟定相应的技术标准。第二节道路纵坡一、考虑各种机动车辆的动力要求从对汽车的动力因数的分析可知，当车辆驶上较大的纵坡时，必然要降低车速，增加车流密度。因此，为了保证一定的设计行车速度，道路的纵坡就不能过大。在一般情况下，机动车道的最大纵坡多不超过8%。二、考虑非机动车行驶的要求根据第一章对自行车爬坡能力的分析，适合自行车骑行的道路坡度宜为2.5%以下；适合平板三轮车骑行的纵坡宜为2%及以下。我国山城重庆、贵阳等地由于受地形条件限制，道路纵坡均较大。如重庆市中心区的北区干道最大纵坡达7%以上；贵阳的市区干道中华路、延安路纵坡多在3.5～4.0%以上，甚至达5.1%。一般平原城市道路的纵坡应尽可能控制在2.5%以下，城市机动车道的最大纵坡宜控制在5%以下。第二节道路纵坡同时，当纵坡较大时，对坡长也应有所控制。因为，当纵坡大于2%时，自行车上坡速度会降低。若纵坡是3%，则上坡速度会降到7～8公里/小时。根据自行车实际爬坡情况，可以找出一条比较省力的功率—时间曲线，再根据骑车爬坡速度换算成一条坡度与坡长的关系曲线如图:第二节道路纵坡骑车爬坡坡度与坡长关系曲线第二节道路纵坡三、考虑自然条件的影响我国幅员辽阔，各地自然气候、地理环境差异较大。一般来说，道路所在地区的地形起伏、海拔高度、气温、雨量、湿度等，都在不同程度上影响机动车辆的行驶状况和爬坡能力。对于高原城市，车辆的有效牵引力常因空气稀薄而减小，从而相应降低了汽车的升坡能力，因此，从道路设计角度考虑，一般将最大容许纵坡度折减1～3%。第二节道路纵坡海拔高度（m）3000～40004000～50005000以上最大纵坡折减值（%）123高原地区公路纵坡折减值四、考虑沿街建筑物的布置与地下管道敷设要求纵坡过大，不仅将增加地下管道埋设的困难，如需要增加跌水井的设备，或不必要的管道埋深，而且还会给临街建筑及街坊内部的建筑布置带来不便，并影响街景美观。因此，选择纵坡最大值，应在干道网规划布局基础上，结合城市规划、管线综合的状况慎重考虑。第二节道路纵坡2.1.2最大纵坡要求城市道路机动车道最大纵坡限制值计算行车速度（km/h）806050403020最大纵坡限制值（%）677899最大纵坡推荐值（%）455.5678注：海拔高度在3000～4000高原地区城市道路最大纵坡推荐值按列表数值折减1%。积雪寒冷地区最大纵坡度推荐值不超过6%。第二节道路纵坡2.1.3坡长限制道路纵坡一定时，尚需对陡坡路段的坡长适当限制。根据一般载重汽车的性能，当道路纵坡大于5%时，需对坡长宜加以限制，并相应设置坡度不大于2～3%的缓和坡段，当城市交通干道的缓和坡段长度不宜小于100m，对居住区道路及其他区干道，亦不得小于50m。道路纵坡的坡长限制可参见下表:第二节道路纵坡

城市道路机动车道较大纵坡坡长限制值计算行车速度（km/h）80605040纵坡（%）55.5666.5766.576.578坡长限制（m）600500400400350300350300250300250200

非机动车车行道纵坡度宜小于2.5%。大于或等于2.5%时，应按下表规定限制坡长。第二节道路纵坡

车种坡度(%)自行车三轮车、板车3.5150—3.02001002.5300150城市道路纵坡段最小长度

计算行车速度（km/h）806050403020城市道路坡段最小长度（m）2901701401108560第二节道路纵坡2.1.4合成坡度合成坡度的计算公式为：式中

——合成坡度（%）；

——超高横坡度（%）；

——弯道上的纵坡（%）。第二节道路纵坡

弯道合成坡度限制

计算行车速度（km/h）806050403020合成坡度（%）66.56.5778注：积雪地区道路合成坡度应小于或等于6%。第二节道路纵坡2.2最小纵坡道路最小纵坡值系指能适应路面上雨水排除，和防止并不致造成雨水排泄管道淤塞所必需的最小纵向坡度值。为保证道路地面水与地下排水管道内的水能通畅快速的排除，道路纵坡也不宜过小，一般希望道路最小纵坡度应大于或等于0.5%，困难时可大于或等于0.3%，遇特殊困难纵坡度小于0.3%时，应设置锯齿形偏沟或采取其他排水措施。第二节道路纵坡

不同类型路面最小纵坡限制值路面类型高级路面料石路面块石路面砂石路面最小纵坡（%）0.30.40.50.5第二节道路纵坡2.3道路排水2.3.1排水方式概述城市道路路面排水系统，根据构造特点可以分为明式系统、暗式和混合式三种。一、明式系统公路和一般乡镇道路采用明沟排水，在街坊出入口、人行横道处增设一些盖板、涵管等构造物。明沟可设在路面的两边或一边，也可在车行道的中间。当道路处于农田区时，边沟要处理好与农田排灌的关系。第二节道路纵坡二、暗式系统包括街沟、雨水口、连管、干管、检查井、出水口等主要部分。道路上及其相邻地区的地面水依靠道路设计的纵横坡度，流向车道两侧的街沟，然后顺街沟的纵坡流入沿街沟设置的雨水口，再由地下的连管通到干管，排入附近河流或其他水体中去。三、混合式系统1妻子的xing要求不能得到满足，影响夫妻感情造成家庭不和睦2爱爱中立刻she精，精子不能很好的进入女性体内，导致不育3心情苦闷、情绪压抑，丧失生活激情，产生心里疾病4早*泄容易导致精神恐惧焦虑，从而发生阳*痿等勃起功能障碍直至性机能衰竭。咨询加老zhong医的V：msdf003愿您早日康复！第二节道路纵坡2.3.2锯齿形街沟当道路纵坡小于0.3%时，为利于路面雨水的排除，将位于街沟附近的路面横坡在一定宽度内变化，提高街沟的纵坡，使其大于0.3%～0.5%，从而形成锯齿形边沟如图

所示.第二节道路纵坡（a）纵断面（b）横断面（c）轴侧图锯齿形街西沟示意图第二节道路纵厉坡锯齿形街甘沟设计中贪，首先要雄确定好街播沟纵坡转做折点间的鹅距离，以丑便布置雨豪水口。雨惯水口位置畏布设的关龟系因素如烦右图:图中农、分别救为雨水口咱、分水处师的侧石高柳度；为雨付水井的间识距；为道饭路中线纵棵坡；及边为锯鼻齿形街沟处设计纵坡本。从图中絮可知分水老点距两边染的雨水口束距离将分叶别为及促。锯齿形颗街沟雨相水口布服置计算第二节道路纵拾坡标准侧纺石高=15c妄m，使仰在12～20cm间变化博，常取奇，此接时：第二节道路纵禾坡2.3牧.2山区道路良排水山区道路鞭曲线往往和沿山坡，泥冲坳设置翠；易于受劈燕暴雨，山搏洪冲刷，编造成水毁鲜；因此，狂宜尽可能俩在曲线傍石山一侧加胸大边沟或习设置截水构沟，将水誉迅速排走片；至于曲倡线内侧的撇雨水，若界流量也较腊大，则可铲在水流汇盲集地点增伞设跌水井穴和涵洞，趣引水从曲拆线上首路亡基内侧穿开过曲线下萝首路基排汗除。第二节道路纵坡山区道围路排水链措施示锈意第三节竖曲线3.1竖曲线凡的作用道路纵断忌面上的设廊计坡度线逃，系由许制多折线所龟组成，车昂辆在这些脏折线处行缓驶时，会压产生冲击跑颠簸。当柳遇到凸形挡转折的长殿坡段处，锄易使驾驶叹人员视线升受阻；当戚遇到凹形惭转折处，动由于行车慨方向突然彩改变，不岸仅会使乘锡客感到不少舒服，而讯且由于离他心力的作余用，会引恐起车辆底旱盘下的弹捞簧超载。畏因此，为铲了使路线丑平滑柔顺钥，行车平沾稳、安全扒和舒适，帮必须在路农线竖向转醋坡点处设待置平滑的欲竖曲线，牲将相邻直逢线坡段衔拦接起来。第三节竖曲线竖曲线因趴坡段转折悼处是凸形付或凹形的堡不同而分浸为凸形竖伞曲线和凹姐形竖曲线凉两种:纵断面各帖转坡点的闷布置示意凸形转坡赏点处转坡蕉角与视距严的关系第三节竖曲线3.2竖曲线基贵本要素竖曲线畅有圆弧化线形和洲抛物线扛形两种阿。目前呜，我国宰多采用棒圆弧线含形，简鸦称圆形基竖曲线禁。其基音本组成仰要素包集括竖曲炕线长度,切线长度宅和亚外距,如图所示与设因为竖曲线绵半径，廉为两纵办坡地段的慰变坡角，棚有几何关堤系可得。第三节竖曲线由于哭很小样，同时茅值也可软近似以啊两倍请值厚计算，馋故竖曲显线各项最要素可落按下述膝各近似尤式计算把：式中，L、T、E分别为抵竖曲线棵的曲线辫长、切良线长和纳外距。第三节竖曲线3.3竖曲线半接径的计算喂与确定竖曲线注设计，酸关键在晌半径的旁选择。尝一般而钓言，应过根据道豪路交通喉要求、昼地形条笋件，力末求选用衰较大半懒径，至蒸于凸形卧、凹形贿竖曲线弹的容许漂最小半拢径值，层则分别托按视距蜜要求及计行车不证产生过滴分颠簸陶来控制系。3.3丽.1凸形竖扛曲线半凤径凸形竖曲讨线半径的坊确定，是挽以在凸形刊转坡点，饥前进的车眨辆能看清巡寿对面的来晋车、前方砍的车尾或尼地面障碍言物为原则蹄，按以下缺两种情况丝式分析：第三节竖曲线一、竖曲驾线长大于粥行车容许揪最小安全糖视距很的情况编，即奔，见下述图。L>S从图中哨可知：前式中与值相比愉很小，踩故可略漠去，从而近户似地得：同理可哈得第三节竖曲线若购为会车视搂距益，蠢等于复，则上两悔式可分别剖改写为第三节竖曲线若重为停车视水距分，则：第三节竖曲线二、竖曲拼线长L小于行茎车容许高最小安拉全视距S的情况贯，即L<S，见下图经：第三节竖曲线从图中擦可知：促值很小白，可以探近似地闹认为切遭线的总洪长等于竖曲鬼线长度L。故从前面计促算可知第三节竖曲线故第三节竖曲线若乔为会车场视距你，乒等于军，则惹上式变为若锋为驾停车视躲距窝，瓜为病零，则露上式变宁为第三节竖曲线3.3.牢2凹形竖瓜曲线当车辆付沿凹形排竖曲线播行驶时葛，为了彩不致产肉生过大纽奉颠簸，成从而使浆汽车支卡架弹簧说超载过叉多，一害般应对猜离心力梢及离心惰加速度顿加以限蒸制。通远常认为制，为保葡证行车姜条件适重应乘客职舒适的贼要求，芽离心加伟速度a的值不宜丈超过0.5～0.7揉m/韵s²。根据运更动学原理爆，离心加追速度为（m/s²）第三节竖曲线有设为0.5层m/究s²代入上式正，可得式中，估与桑均为计走算行车召速度，歌单位分源别m/s以及km/汽h计。第三节竖曲线当车辆档通过下巾穿道路潜或铁路萍的通道术时，凹裳形竖曲粪线半径押的设置袜除了应闻考虑上涂述要求齐外，还借需保证尺桥下视里距要求梨（见下走图）。酬若上下诊行分车典道，睡为停车加视距膊，芽若双向巴车辆混腾用车道继时嘴应采观用鼓。汽车通过饭桥洞时的谷最小安全慰视距第三节竖曲线一般竖辰曲线半恐径应按100的整数燃倍取设口计值。妻不同车金速时的亿竖曲线猎最小半麦径值如协下表所劈燕示。竖翁曲线半睁径一般态应尽量小采用大烤于竖曲典线一般闪最小半惩径的数而值，其钓值约为拔极限最静小半径塑的1.5倍；特殊半困难时，漂应大于或孤等于极限哲最小半径孔值。第三节竖曲线不同车速筝竖曲线半载径选用表计算行车速度（km/h）80605045403530252015凸形竖曲线极限最小半径（m）3000120090050040030025015010060一般最小半径（m）45001800135075060045040025015090凹形竖曲线极限最小半径（m）1800100070055045035025017010060一般最小半径（m）27001500105085070055040025015090注：非辩机动车私道，凸恼、凹行菌竖曲线瓣最小半棕径为500瓶m。第三节竖曲线3.3谨.3应用举例【例一】某城市大晓学园区内隶主干路，伙计算行车溜速度为40k庭m/h。图中赵，=326千m，=27姻0m，=18见5m，=1.0堂%，=3.0骨%，=3.俗24%。试根据练给出的坡召度、坡长及分别求出A、B两转折点澡处的竖曲快线半径及该竖曲线各窝要素。例一之简美图第三节竖曲线【解】由公式响可求得易、应分别炎为：=4.0料%，=6.辫24%查表4-3-机1可知，A处的最座小半径绸应为100钥0m，B处的最小却半径应为500m。考虑盗到在坡药长容许葵的情况城下可以骂使行车糠更为舒绢适，因偏此半径衬可以更烟大，故旁可确定A处的半感径值=40脾00m，B处的半径垫值=200购0m。根据公胞式计算，码求得竖堡曲线各狡项要素缠为：=16扬0m，=80m，=0.典8m，=124乔.8m，=62转.4%冻m，=0.9溜7m。第三节竖曲线3.4竖曲线最候小长度为满足有汽车司奖机操作奥的需要少，竖曲顶线最小凳长度按诞计算行恩车速度车行驶3秒的距辣离计算堆：式中——计算行饲车速度故（km/h）。第三节竖曲线我国《城市道蛮路设计炸规范》对竖曲呀线最小甩长度的吩规定如瓜下表。不同车速件竖曲线最素小长度计算行车速度（km/h）80605045403530252015竖曲线最小长度（m）70504040353025202015实际工作货中，竖曲持线的长度蔽一般至少尝为20m。第三节竖曲线3.5竖曲线酬的连接竖曲线逃之间连银接时，辛可以在音其间保欣留一段澡直坡段劈燕，也可恳以不留残直坡段鞋而直接案连接成树同向或止反向复结曲线形赏式，只茶要不使肿两竖曲惭线相交毒或搭接麻即可。闷若两相阴邻的竖田曲线相慌距很近朝，中间虽直坡段僻太短，涝应将两渗者结合透并成复滴曲线形对式。在贴一般情龙况下，努则应力占求两竖骡曲线之毫间留一微段直坡领段L，坡长喉建议已茂不小于育汽车行膨驶3s的距离灭为宜：V——计算行春车速度须（km/h）。式中第四节纵断面线博形规划设换计4.1纵断面线篇形设计的址一般原则城市道秃路纵面代的线性诸设计一菌般要满辜足以下混要求：1.保证行车啄的安全与妻迅速。一熟般要求路层线转折少桃、纵坡平窜缓，在纵且坡转折处掌尽可能用室较大半径希的竖曲线届衔接，以消适应行车根视距与舒枯适的要求侍；2.与相交兴道路、划街坊、盟广场以盯及沿街哄建筑物递的出入罩口有平千顺的衔显接；3.在保证路抄基稳定、慈工程经济厚的条件下盼，力求设协计线与地嫩面线相接壳近，以减蓄少路基土宽石方工程搭量，并最铜少地破坏护自然地理往环境。在才地形起伏断较大或系扑主要道路撑时，应适两当拉平设甩计线，以贴消除过大砌纵坡与过怠多坡度转千折，即使姜这样会增咬加一些填东挖土量和汁其他工程盒构筑物工被作量，也渠往往是适译当的；第四节纵断面线旅形规划设荷计4.应保证道雕路两侧街器坊和路面领上雨水的商排除。为矛此，道路列侧石顶面妖一般宜低这于街坊地模面和沿街地建筑物的扇地坪标高镰，在多雨洲的南方地不区更应如港此。当地锐形复杂，乎街坊建筑渡群排水规晕划方向系卫背离道路啦时，则侧柱石顶面可细高于街坊奶建筑群地喘面，但应冤在街坊出票入口处增养设雨水口肉（亦称进扒水井）截达流地面雨脉水。对可走能有渍水核的城市用疯地，尚应因注意使道梁路设计标叔高距渍水拖位有足够辽高度（一遮般宜≥1.0灶m），以保退证路基的筐稳定；5.在城市晨滨河地挨区，往梢往要求饺滨河道严路起防仿洪堤的们作用。捉因此，吧其路面版设计标洲高应在砍最高洪榜水位以缩慧上。同疼时，对萌于同滨飘河路相尚衔接的寺道路，锡由于其买标高也以均被提黎高，故藏也应协悔调滨河常地区道庆路之间压的坡度做与坡长植；6.道路设计拦线要为城炎市各种地神下管线的朵埋设提供港有利条件墙。因此，准设计纵坡有应综合考桐虑管线布绝置的要求渡，并保证磨各类管线久有必要的谨最小覆土轻深度；第四节纵断面率线形规赖划设计7.综合纵断鼻面设计线雾形，妥善选分析确定龄各竖向控链制点的设轰计标高。栋对影响纵讽断面设计青线标高、生坡度和位馒置的各竖犯向控制点召：如相交兔道路的中誉线标高、钱城市桥梁眯的桥面设歪计标高、皆铁路平交银点处的轨娃顶标高、似沿街重要皇建筑物的顺底层地坪线标高、滨健河路的河争流最高洪雪水位以及币人防工程育的顶面标他高等，在魔定线时，偷需要对纵咏断面线形况上的相关姻控制点综昂合考虑，英一并分析姓，经统一础协调后再元具体确定日竖向控制沫点处的设朱计标高。第四节纵断面线抖形规划设时计4.2纵断面线撇形设计步牛骤纵断面线胃形设计步庙骤包括：子勘测道路货中心线的希地面线、油确定道路男纵断面的忽设计线、裤计算填挖握高度、标都明构筑物哈及有关特五征点位置侨、高程，困以及绘制直纵断面图刃等。4.2.听1勘测道宋路中心伸线的地骨面线首先，江根据规邀划拟定山的、经赛道路平稠面设计照确定的也路线每送一段落伴的具体相走向、退转折点泪坐标、槐曲线半查径，以脸及直线更段与曲症线段的殃衔接等尼，将图缺纸上确秀定的道杰路中心脸线通过帝现场勘塑测，准穗确地移倍放到地某面的实励际位置妄上去并震埋桩；金接着进麻行道路欢中线各誉桩点的膛水准测该量，并肺按里程搏桩号及译地面自助然地形若起伏变榴化处补绿设的特域征点加寸桩，测屿记各桩墨点地面面标高；皮然后，派按规定张比例尺间在厘米队方格纸因（或电村脑）上柴绘出地卵面线。第四节纵断面线的形规划设蹦计4.2.盏2确定道路腥纵断面的误设计线在定设枕计线前具先根据刘路网规闪划要求绕，结合技地形、正地物现称状、排亿水、工辨程地质店水文条汪件分析厦，拟定盲各立面郊控制点稠的标高屿，并标景注在图悦纸上；迹然后试村定设计揪纵坡线幼（习惯饥上称“拉坡”）。此