公路工程概论第3章纵断面设计

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1、第三章道路纵断面设计主要内容：一、概述二、纵坡设计三、竖曲线设计四、平纵面线形组合设计五、高等级道路上的爬坡车道7/1/20211第一节概述7/1/20212一、道路的纵断面和纵断面图用一曲面沿道路中线竖直剖切，展开成平面称道路的纵断面。反映路线在纵断面上的形状、位置及尺寸的图形叫路线纵断面图，它反映路线所经地区中线之地面起伏情况与设计标高之间的关系,它与平面图、横断面图结合起来，就能够完整地表达道路的空间位置和立体线形。7/1/20213二、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

2、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7/1/20214三、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。7/1/20215四、路基设计标高的规定1、对于新建公路，高速公路和一级公路采用中央分隔带外侧边缘标高;2、新建二、三、四级公路采用路基边缘标高，在设置超高和加宽路段则是指在设置超高加宽之前该处标高;3、对于改建公路，一般按新建公路的规定办理，也可以采用中央分隔带中线或行车道中线标高;4、对城市道路而言，路基设计标高一般是指车行道中心。7/1/20

3、216五、纵坡度的表示方式纵坡度的表示方式不用角度，而用百分数（％）7/1/20217六、平纵组合设计方法的评价必须注意平面设计和纵断面设计要互相配合，设计中要发挥设计人员对平、纵组合的空间想象力，否则，不可避免会在技术经济上和美学上产生缺陷。7/1/20218七、道路纵断面设计内容包括纵坡设计和竖曲线设计7/1/20219第二节纵坡设计一、纵坡度二、坡长限制三、合成坡度四、纵坡设计的一般要求五、纵坡设计方法与纵断面设计图7/1/202110一、纵坡度1、最大纵坡2、最小纵坡3、平均纵坡4、高原纵坡折减7/1/2021111、

4、最大纵坡(1)最大纵坡的影响最大纵坡的大小将直接影响路线的长短、使用质量、行车安全以及运营成本和工程的经济性,同时还影响路面的设计与施工。7/1/2021121、最大纵坡(2)确定最大纵坡的考虑因素确定最大纵坡主要是依据汽车的动力特性、道路等级、自然条件、车辆行驶安全以及工程、运营经济等因素进行确定。7/1/2021131、最大纵坡(3)最大纵坡的规定公路Ⅰ设计速度为120km/h、100km/h、80km/h的高速公路受地形条件或其它特殊情况限制时，经技术经济论证，最大纵坡可增加1%。Ⅱ公路改建中，利用原有公路的设计速度为4

5、0km/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%。7/1/2021141、最大纵坡(3)最大纵坡的规定城市道路7/1/2021151、最大纵坡(4)特别规定大、中桥上的纵坡不宜大于４％，桥头引道的纵坡不宜大于５％，位于市镇附近非汽车交通较多的地段，桥上及桥头引道的纵坡均不得大于３％，紧接大、中桥桥头两端引道的纵坡应与桥上纵坡相同。隧道内纵坡不应大于３％，并不小于０.３％（独立明洞和短于50m的隧道其纵坡不受此限制），紧接隧道洞口

6、的路线纵坡应与隧道内纵坡相同。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％7/1/2021162．最小纵坡为了保证挖方地段、设置边沟的低填方地段和横向排水不畅地段的纵向排水，防止积水渗入路基而影响其稳定，规定各级公路的长路堑路段、以及其它横向排水不畅的路段，均应采用不小于０.３％的纵坡。当必须设计水平坡（０％）或小于０.３％的纵坡时：公路：边沟排水设计应与纵坡设计一起综合考虑，其边沟应作纵向排水设计，在城市道路：一般可采用设置锯齿形偏沟或采取其它排

7、水措施来处理。7/1/2021173．平均纵坡在道路设计中，平均纵坡是指一定路线长度范围内，路线两端点的高差与路线长度的比值。平均纵坡是在宏观上控制路线纵坡。(3-1)式中ip－平均纵坡；l－路线长度（m）；H－路线长度两端的高差(m)。(1）作用：①.衡量纵断面线型质量。②.可供放坡定线参考。7/1/2021183．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。7/1/2021194．高原纵

8、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＞4000～5