道路勘探与设计 ch4纵断面设计.ppt

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1、第四章纵断面设计本章主要介绍纵坡设计和竖曲线设计的基本方法。学习平、纵线形组合的基本思路，掌握纵断面设计图的绘制方法。重点掌握竖曲线内路基设计高程计算、纵断面设计步骤与方法。本章主要内容纵断面设计平纵组合设计纵坡设计竖曲线设计合成坡度爬坡车道视觉分析街沟§4.1概述§4.2纵坡及坡长设计§4.3竖曲线设计§4.4爬坡车道的设计§4.5道路平、纵线形组合设计§4.6纵断面设计方法及纵断面图§4.7城市道路纵断面设计要求及锯齿形街沟设计§4.1概述1.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一．基本概念2.设计线

2、：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变化情况。纵断面设计线是由直线和竖曲线组成的。4.路基设计洪水频率：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。3.设计标高：纵断面设计线上的标高⑴．新建公路⑵．改建公路⑶．城市道路公路等级高速公路一二三四设计洪水频率1/1001/1001/501/25按具体情况确定高速、一级公路采用中央分隔带外侧边缘标高二、三、四级公路采用路基边缘标高，在设置超高和加宽路段时则是指设置超高加宽之前该处标高路基设计标高设计标高设计标高5.直线（均匀坡度线

3、）直线有上坡和下坡之分，是用高差和水平长度表示的。6.竖曲线在直线的坡度转折处为平顺过渡要设置竖曲线，按坡度转折形式不同，竖曲线有凹有凸，其大小用半径和水平长度表示。二．纵断面图纵坡度表示方法：纵坡度的表示方式不用角度，而用百分数（％）道路上３％的纵坡对汽车行驶不造成困难。路线前进水平距离520米，克服高差13米，则纵坡为？%2.5%1.纵坡度（longitudinalgradient）§4.2纵坡及坡长设计一．纵坡设计的一般要求①。必须满足《标准》规定②。纵坡应该尽量平顺起伏不易过大③。考虑沿线地形地质、水文等④。纵坡设计应考虑填挖平衡⑤。平原区应满足最

4、小填土高度要求⑥。桥梁隧道交叉口前后纵坡应较缓1.制订最大纵坡的依据二．最大纵坡⑵.道路等级⑶.自然因素:地形、海拔、气候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9%⑴．汽车的动力性能最大纵坡是指在纵断面设计中，各级道路容许采用的最大坡度值。它是路线设计中一项重要的控制指标。在地形起伏较大的地区，它直接影响路线的长短、使用质量的好坏、行车的安全、运输的成本和工程造价。各级道路允许的最大纵坡是根据汽车的动力特性、道路等级、自然条件以及工程、运营、经济等因素，通过综合分析，全面考虑，合理确定的。城市道路最大纵坡各级公路最大纵坡设计速

5、度（km/h）1201008060403020最大纵坡（%）3456789设计速度（km/h）806050403020最大纵坡度推荐值（%）455.5678最大纵坡度限制值（%）6789挡位临界速度(km/h)最高速度（km/h）最大动力因数(%)最大爬坡度(%)Ⅰ5.0611.728.627.7～28.8Ⅱ8.6720.316.514.5～15.5Ⅲ14.3135.79.37.3～8.3Ⅳ18.5256.95.83.8～4.8Ⅴ17.2087.53.71.7～2.7东风EQ-140型汽车最大爬坡能力①.城市道路的最大纵坡减小1%。②.高速公路受地形条件或

6、其它特殊情况限制时，最大纵坡可增加1%③.位于海拔2000m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8%。④.对桥上及桥头路线的最大纵坡：大、中桥上纵坡不宜大于4%，桥头引道纵坡不宜大于5%；紧接大、中桥桥头两端的引道纵坡应与桥上纵坡相同。2.最大纵坡的运用①。城市道路的最大纵坡②。高速公路或其它特殊情况④。隧道部分路线纵坡③。海拔2000m以上冰冻地区⑤。桥上及桥头路线纵坡⑥。非机动车交通比例较大路段⑤.隧道部分路线纵坡：隧道内纵坡不应大于3%，但独立明洞和短于50m的隧道其纵坡不受此限制；紧接隧道洞口的路线纵坡应与隧道内纵坡相同。⑥.

7、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：平原、微丘区一般不大于2%～3%；山岭、重丘区一般不大于4%～5%。三、高原纵坡折减《规范》规定：位于海拔3000ｍ以上的高原地区，各级公路的最大纵坡值应按表4-5的规定予以折减。折减后若小于4%，则仍采用4%。汽车满载情况下，不同海拔高度H对应的海拔荷载修正系数值如表4-4所示。满载时与的关系海拔高度H(m)010002000300040005000海拔荷载修正系数1.000.890.780.690.610.53高原纵坡折减值海拔高度（m）3000～4000>4000～5000>5

8、000折减值（%）123四、理想的最大纵坡和不限长度的最大纵坡1、