纵断面设计哈尔滨工业大学

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本章主要内容：nnnnn纵断面的概念及组成要素最大纵坡和最小纵坡颇长限制和缓和坡段平均纵坡和合成坡度竖曲线要素与竖曲线最小半径n视觉分析与平、纵配合n纵断面设计方法、步骤及成果n第一节概述n定义：沿道路中线竖向剖面的展开图即为路线纵断面。n纵断面设计：研究路线线位高度及坡度、坡长变化情况的过程。n任务：研究纵断面线形的几何构成及其大小与长度。n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。n地面线：根据中桩点的高程绘的一条折线；n设计线：路线上各点路基设计高程的连线。n变坡导线：变坡点间的连线路线纵断面图构成：路线纵断面图构成：地面线：根据中桩点的高程绘的一条折线；设计线：路线上各点路基设计高程的连线。变坡导线：变坡点间的连线n地面高程：中线上地面点高程。n设计高程：两种规定n公路：n城市道路：路基设计标高n一般公路，路基未设加宽超高前的路肩边缘的高程。设计标高n设分隔带公路，一般为分隔带外边缘。设计标高城市道路：行车道中线中央分隔带中线路基高度：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■竖曲线路堤路堑第二节 纵坡及坡长设计n

一、纵坡设计的一般要求n

1．必须满足《标准》的各项规定。nn

2．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。忽上忽下n3．满足行驶要求，纵坡应平顺，起伏不宜过大和频繁。·

4．山岭重丘区：纵坡设计应考虑填挖平衡，移挖作填。n

5．平原微丘区：纵坡满足最小纵坡要求，n满足最小填土高度要求。n

6．对连接段纵坡、交叉处前后的纵坡应平缓，（如大、中桥引道及隧道两端接线等）n

7．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：纵坡设计时各级道路允许使用的最大坡度值。影响因素：①汽车动力特性：汽车在规定速度下的爬坡能力。■上坡： 下坡：②道路等级：等级高，行驶速度大，要求坡度阻力小。③自然条件：海拔高程、气候（积雪寒冷等）。纵坡度大小的优劣：■坡度大：行车困难：上坡速度低，下坡较危险。 山区公路可缩短里程，降低造价。注：城市道路相应降低1%。特殊情况：（1）地形困难，增加1%（2）冰冻地区，不超过8%（3）大、中桥≤4%，桥头引道≤5%（4）隧道内≤3%（≤50m的除外）（5）非机动车道：平原微丘区2~3%，山岭重丘≤4~5%n各级公路最大纵坡的规定60设计速度（km/h）最大纵坡（%）120

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567综合考虑：交通组成、汽车性能、工程费用和营运经济40

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91．高原为什么纵坡要折减？在高海拔地区：发动机的功率下降■■驱动力降低，爬坡能力下降。冷却水易于沸腾破坏冷却系统。三、高原纵坡折减

2.《规范》规定：H≧3000m 最大纵坡折减。折减后若小于4%，则仍采用4%。高原纵坡折减值海拔高度H3000~40004000~5000>5000折减值（％）123n最小纵坡：n各级公路在特殊情况下容许使用的最小坡度值。n最小纵坡值：0.3%，一般情况下0.5%为宜。n适用条件：排水不畅路段：长路堑、桥梁、隧道、设超高的平曲线等。n当必须设计平坡（0%）或小于0.3%的纵坡时，边沟应作纵向排水设计。n干旱少雨地区最小纵坡可不受上述限制。四、最小纵坡五、理想的最大纵坡和不限长度的最大纵坡n

1.理想的最大纵坡i1：n设计车型（载重车）在油门全开情况下，持续以理想速度V1等速行驶所能克服的坡度。V1取值：n

低速路：V1=设计速度，n

高速路:

V1=载重车的最高速度。nni1=λD1-fn2.容许速度V2：其值一般应不小于设计速度的1/2～2/3。n不限长最大纵坡i2：i2=λD2-f难以争取，V1降到V2高速取低，低速取高n坡长：相邻变坡点间的长度n内容：最小坡长限制：任何路段n最大坡长：陡坡路段六、坡长限制n

1．最短坡长限制n《标准》规定，各