1、主要內容：主要內容：一、概述一、概述二、縱坡設計二、縱坡設計三、豎曲線設計三、豎曲線設計四、平縱面線形組合設計四、平縱面線形組合設計五、高等級道路上的爬坡車道五、高等級道路上的爬坡車道l用一曲面沿道路中線豎直剖切，展開成平用一曲面沿道路中線豎直剖切，展開成平面稱面稱道路的縱斷面道路的縱斷面。l反映路線在縱斷面上的形狀、位置及尺寸反映路線在縱斷面上的形狀、位置及尺寸的圖形叫的圖形叫路線縱斷面圖路線縱斷面圖，它反映路線所經，它反映路線所經地區中線之地面起伏情況與設計標高之間地區中線之地面起伏情況與設計標高之間的關系的關系,它與平面圖、橫斷面圖結合起來，它與平面圖、橫斷面圖結合起來，就能夠完整地表達

2、道路的空間位置和立體就能夠完整地表達道路的空間位置和立體線形。線形。道路的平面、縱斷面及橫斷面道路的平面、縱斷面及橫斷面1、對于新建公路，高速公路和一級公路采用中、對于新建公路，高速公路和一級公路采用中央分隔帶外側邊緣標高央分隔帶外側邊緣標高;2、新建二、三、四級公路采用路基邊緣高程，、新建二、三、四級公路采用路基邊緣高程，在設置超高和加寬路段則是指在設置超高加寬在設置超高和加寬路段則是指在設置超高加寬之前該處標高之前該處標高;3、對于改建公路，一般按新建公路的規定辦理，、對于改建公路，一般按新建公路的規定辦理，也可以采用中央分隔帶中線或行車道中線高程也可以采用中央分隔帶中線或行車道中線高程;

3、4、對城市道路而言，路基設計標高一般是指車、對城市道路而言，路基設計標高一般是指車行道中心。行道中心。 高等級公路高等級公路改建公路改建公路城市道路城市道路低等級公路低等級公路 縱坡度的表示方式不用角度，而用百分縱坡度的表示方式不用角度，而用百分數（）數（） 必須必須注意平面設計和縱斷面設計要互相配注意平面設計和縱斷面設計要互相配合合，設計中要發揮設計人員對平、縱組，設計中要發揮設計人員對平、縱組合的空間想象力，否則，不可避免會在合的空間想象力，否則，不可避免會在技術經濟上和美學上產生缺陷。技術經濟上和美學上產生缺陷。 包括縱坡設計和豎曲線設計包括縱坡設計和豎曲線設計 一、縱坡度一、縱坡度二、

4、坡長限制二、坡長限制三、合成坡度三、合成坡度四、縱坡設計的一般要求四、縱坡設計的一般要求五、縱坡設計方法與縱斷面設計圖五、縱坡設計方法與縱斷面設計圖1、最大縱坡、最大縱坡2、最小縱坡、最小縱坡3、平均縱坡、平均縱坡4、高原縱坡折減、高原縱坡折減(1)最大縱坡的影響最大縱坡的影響 最大縱坡的大小將直接影響路線的長短、最大縱坡的大小將直接影響路線的長短、使用質量、行車安全以及運營成本和工使用質量、行車安全以及運營成本和工程的經濟性。程的經濟性。(2)確定最大縱坡的考慮因素確定最大縱坡的考慮因素 確定最大縱坡主要是依據汽車的確定最大縱坡主要是依據汽車的動力特性、動力特性、道路等級、自然條件、車輛行駛

5、安全以及道路等級、自然條件、車輛行駛安全以及工程、運營經濟等因素進行確定。工程、運營經濟等因素進行確定。 (3)最大縱坡的規定最大縱坡的規定公路公路設 計 車 速 （ km h） 120 100 80 60 40 30 20 最 大 縱 坡 （ % ） 3 4 5 6 7 8 9 設計速度為設計速度為120km/h、100km/h、80km/h的高速公路受地的高速公路受地形條件或其它特殊情況限制時，經技術經濟論證，最大縱坡形條件或其它特殊情況限制時，經技術經濟論證，最大縱坡可增加可增加1%。 公路改建中，利用原有公路的設計速度為公路改建中，利用原有公路的設計速度為40km/h、30km/h、2

6、0km/h的路段，經技術經濟論證，最大縱坡可增加的路段，經技術經濟論證，最大縱坡可增加1%。 四級公路位于海拔四級公路位于海拔2 000m以上或積雪冰凍地區的路段，最以上或積雪冰凍地區的路段，最大縱坡不應大于大縱坡不應大于8%。(3)最大縱坡的規定最大縱坡的規定城市道路城市道路設計車速（ kmh） 80 60 50 40 30 20 最大縱坡度推薦值（%） 4 5 5.5 6 7 8 最大縱坡度限制值（%） 6 7 8 9 (4)特別規定特別規定大、中橋上的縱坡大、中橋上的縱坡不宜大于，橋頭引道的縱坡不宜大于，橋頭引道的縱坡不宜大于，位于市鎮附近不宜大于，位于市鎮附近非汽車交通較多非汽車交通較

7、多的的地段，橋上及橋頭引道的縱坡均不得大于，地段，橋上及橋頭引道的縱坡均不得大于，緊接大、中橋橋頭兩端引道的縱坡應與橋上縱坡緊接大、中橋橋頭兩端引道的縱坡應與橋上縱坡相同。相同。隧道內縱坡隧道內縱坡不應大于，并不小于不應大于，并不小于.（獨（獨立明洞和短于立明洞和短于50m的隧道其縱坡不受此限制），的隧道其縱坡不受此限制），緊接隧道洞口的路線縱坡應與隧道內縱坡相同。緊接隧道洞口的路線縱坡應與隧道內縱坡相同。在在非汽車交通比例較大的路段非汽車交通比例較大的路段，可根據具體情況將，可根據具體情況將縱坡適當放緩：平原、微丘區一般不大于縱坡適當放緩：平原、微丘區一般不大于；山嶺、重丘區一般不大于；山嶺

8、、重丘區一般不大于l各級公路的長路塹路段、以及其它橫向排水不暢各級公路的長路塹路段、以及其它橫向排水不暢的路段，均應采用不小于的路段，均應采用不小于.的縱坡。的縱坡。l當必須設計水平坡（）或小于當必須設計水平坡（）或小于.的縱坡的縱坡時：時：公路：公路：邊溝排水設計應與縱坡設計一起綜合考慮，邊溝排水設計應與縱坡設計一起綜合考慮，其邊溝應作縱向排水設計。其邊溝應作縱向排水設計。城市道路：城市道路：一般可采用設置鋸齒形偏溝或采取其一般可采用設置鋸齒形偏溝或采取其它排水措施來處理。它排水措施來處理。 在道路設計中，在道路設計中，平均縱坡是指一定路線長度平均縱坡是指一定路線長度范圍內，路線兩端點的高差

9、與路線長度的比值。范圍內，路線兩端點的高差與路線長度的比值。平均縱坡是在宏觀上控制路線縱坡。平均縱坡是在宏觀上控制路線縱坡。 (3-1)式中式中ip平均縱坡；平均縱坡； l路線長度（路線長度（m）；）； H路線長度兩端的高差路線長度兩端的高差(m)。(1）作用：）作用：.衡量縱斷面線型質量。衡量縱斷面線型質量。.可供放坡定線參考。可供放坡定線參考。 lHip(2）規定）規定.越嶺線高差越嶺線高差200500m時，時，ip5.5%為宜。為宜。.越嶺線高差越嶺線高差500m時，時，ip5.0%為宜。為宜。.任意連續任意連續3km內，內，ip5.5%。.要考慮公路等級影響。要考慮公路等級影響。 在海

10、拔高度較高地區，汽車發動機的功率會因空氣稀在海拔高度較高地區，汽車發動機的功率會因空氣稀薄而降低，相應地降低了汽車的爬坡能力，因此薄而降低，相應地降低了汽車的爬坡能力，因此對海拔高對海拔高度在度在m以上地區公路最大縱坡應予以折減，以上地區公路最大縱坡應予以折減，折減折減值見表值見表33。經折減后的最大縱坡如小于經折減后的最大縱坡如小于4，則仍用，則仍用4。海海 拔拔 高高 度（度（m）30004000400050005000以上以上折折 減減 值（值（%）123高原縱坡折減值高原縱坡折減值 表表331、最大坡長限制、最大坡長限制2、最小坡長限制、最小坡長限制3、組合坡長、組合坡長l考慮上坡易開

11、鍋；考慮上坡易開鍋；l下坡剎不住車；下坡剎不住車；l最大坡長限制見表最大坡長限制見表3-4和表和表3-5l緩和坡段：在縱坡長度達到坡長限制時，緩和坡段：在縱坡長度達到坡長限制時，按規定設置的較小縱坡路段。按規定設置的較小縱坡路段。 標準和城市道路設計規范對各級公路和城市道路的最小坡長規定見表37和表38。各級公路最小坡長各級公路最小坡長 表37設計車速設計車速（kmh）1201008060403020最最 小小 坡坡 長長（m）30025020015012010060 城市道路縱坡坡段最小長度城市道路縱坡坡段最小長度 表38設計車速設計車速（kmh）806050403020坡段最小長度坡段最小

12、長度（m）2901701401108560 當連續陡坡是由幾個不同受限坡度值的坡段當連續陡坡是由幾個不同受限坡度值的坡段組合而成時，應按不同坡度的坡長限制折算確組合而成時，應按不同坡度的坡長限制折算確定。如三級公路（定。如三級公路（40Km/h）某段）某段 120/300(8%)+300/500(7%)=2/5+3/5=1合成坡度；合成坡度； 在陡坡急彎處，若合成坡度過大，將產生附加阻力、汽車重心在陡坡急彎處，若合成坡度過大，將產生附加阻力、汽車重心偏移等不良現象，給行車安全帶來影響偏移等不良現象，給行車安全帶來影響,為防止汽車沿合成坡度為防止汽車沿合成坡度方向滑移，應對由超高橫坡和路線縱坡組

13、成的合成坡度加以限制。方向滑移，應對由超高橫坡和路線縱坡組成的合成坡度加以限制。三 合成坡度道路在平曲線路段，若縱向有縱坡且橫向又有超高時，則道路在平曲線路段，若縱向有縱坡且橫向又有超高時，則最大坡度在縱坡和超高橫坡所合成的方向上，這時的最大最大坡度在縱坡和超高橫坡所合成的方向上，這時的最大坡度稱為合成坡度，如圖坡度稱為合成坡度，如圖31。其值可按下式計算：。其值可按下式計算：22ciziHiHiZici式中：路線縱坡；路線縱坡；超高橫坡。超高橫坡。(3-2)圖3-1 合成坡度 標準和城市道路設計規范對公路和城市道路合成坡度的規定如表39和表310。公路最大合成坡度公路最大合成坡度 表39設計

14、速度設計速度(kmh)1201008060403020合成坡度（）合成坡度（）10.010.010.510.510.010.010.0城市道路合成坡度城市道路合成坡度 表310設計速度（設計速度（kmh）806050403020合成坡度（合成坡度（%）76.578注：積雪地區各級道路的合成坡度應小于或等于注：積雪地區各級道路的合成坡度應小于或等于6%。在路線的平面和縱坡設計基本完成以后，檢查合成坡度。如果在路線的平面和縱坡設計基本完成以后，檢查合成坡度。如果超過最大容許合成坡度時，可減少縱坡或者加大平曲線半徑以超過最大容許合成坡度時，可減少縱坡或者加大平曲線半徑以減小橫坡，或者兩方面同時減小。

15、減小橫坡，或者兩方面同時減小。無論縱坡還是橫坡采用最大值，允許另一方采用不大于無論縱坡還是橫坡采用最大值，允許另一方采用不大于2%的緩的緩坡，同時最小合成坡度不宜小于坡，同時最小合成坡度不宜小于0.5%。在超高過渡的變化處，。在超高過渡的變化處，合成坡度不應設計為合成坡度不應設計為0%，當合成坡度小于，當合成坡度小于0.5%時，則應采取綜時，則應采取綜合排水措施，保證路面排水通暢。合排水措施，保證路面排水通暢。22zhHiii用合成坡度臨界圖或者公式驗算最大允許合成坡度。 1、公路縱坡設計一般要求、公路縱坡設計一般要求1）縱坡設計必須符合）縱坡設計必須符合標準標準、公路路線設計規范公路路線設計

16、規范關于縱關于縱坡的有關規定，并盡量避免采用極限值。坡的有關規定，并盡量避免采用極限值。2）縱坡設計應考慮地形特征。）縱坡設計應考慮地形特征。 平原、微丘地形的縱坡應均勻、平緩；平原、微丘地形的縱坡應均勻、平緩； 丘陵地形的縱坡應避免過分遷就地形而起伏過大；丘陵地形的縱坡應避免過分遷就地形而起伏過大； 山嶺、重丘地形的沿河線，應盡量采用平緩的縱坡，坡度不宜大山嶺、重丘地形的沿河線，應盡量采用平緩的縱坡，坡度不宜大于于6；越嶺線的縱坡應力求均勻，應盡量不采用極限或接近極限；越嶺線的縱坡應力求均勻，應盡量不采用極限或接近極限的坡度，更不宜連續采用極限長度的陡坡夾短距離緩坡的縱坡線形的坡度，更不宜連

17、續采用極限長度的陡坡夾短距離緩坡的縱坡線形，越嶺展線不應設置反坡越嶺展線不應設置反坡。 1、公路縱坡設計一般要求、公路縱坡設計一般要求3）縱面線形應與地形相適應，設計成視覺連續、平）縱面線形應與地形相適應，設計成視覺連續、平順而圓滑的線形，并重視平縱面線形的組合。順而圓滑的線形，并重視平縱面線形的組合。4）縱坡設計應結合自然條件綜合考慮。）縱坡設計應結合自然條件綜合考慮。為利于路面為利于路面和邊溝排水，一般情況下最小縱坡以不小于和邊溝排水，一般情況下最小縱坡以不小于0.5為宜為宜。在受洪水影響的沿河路段及平原區的低洼路段，應。在受洪水影響的沿河路段及平原區的低洼路段，應保證路線的最低標高，以免

18、受洪水沖刷，確保路基穩保證路線的最低標高，以免受洪水沖刷，確保路基穩定。定。1、公路縱坡設計一般要求、公路縱坡設計一般要求5）縱坡設計為保證路基穩定，應）縱坡設計為保證路基穩定，應盡量減少深路塹盡量減少深路塹和高填方，在設計中應重視縱、橫向填挖的調配利和高填方，在設計中應重視縱、橫向填挖的調配利用，爭取填挖平衡用，爭取填挖平衡，盡量利用挖方作就近填方，以，盡量利用挖方作就近填方，以減少借方和廢方，降低工程造價。減少借方和廢方，降低工程造價。6）縱坡設計應結合道路沿線的實際情況和具體條）縱坡設計應結合道路沿線的實際情況和具體條件進行設計，并適當照顧農業機械、農田水利等方件進行設計，并適當照顧農業

19、機械、農田水利等方面的要求。面的要求。2、城市道路縱坡設計一般要求、城市道路縱坡設計一般要求 1)縱斷面設計應參照城市規劃控制標高并適應臨街縱斷面設計應參照城市規劃控制標高并適應臨街建筑立面布置及沿路范圍內地面水的排除。建筑立面布置及沿路范圍內地面水的排除。 2)為保證行車安全、舒適，縱坡宜緩順，起伏不宜為保證行車安全、舒適，縱坡宜緩順，起伏不宜頻繁。頻繁。 3)山城道路及新辟道路的縱斷面設計應綜合考慮土山城道路及新辟道路的縱斷面設計應綜合考慮土石方平衡、汽車運營經濟效益等因素，合理確定路石方平衡、汽車運營經濟效益等因素，合理確定路面設計標高。面設計標高。2、城市道路縱坡設計一般要求、城市道路

20、縱坡設計一般要求 4)機動車與非機動車混合行駛的車行道，宜按非機機動車與非機動車混合行駛的車行道，宜按非機動車爬坡能力設計縱坡度。動車爬坡能力設計縱坡度。 5)縱斷面設計應對沿線地形、地下管線、地質、水縱斷面設計應對沿線地形、地下管線、地質、水文、氣候和排水要求綜合考慮。文、氣候和排水要求綜合考慮。（一）縱斷面設計方法與步驟（一）縱斷面設計方法與步驟1、準備工作、準備工作 (1)路線縱斷面圖的地面線路線縱斷面圖的地面線; (2)繪出平面直線、平曲線示意圖，寫出每個繪出平面直線、平曲線示意圖，寫出每個中樁的樁號和地面高程以及沿線土壤地質說中樁的樁號和地面高程以及沿線土壤地質說明資料明資料; (3

21、)熟悉和掌握全線有關勘測設計資料，領會熟悉和掌握全線有關勘測設計資料，領會設計意圖和要求設計意圖和要求(規范要求和建設方要求規范要求和建設方要求)。*2、標注控制點、標注控制點l所謂控制點，就是指影響縱坡設計的所謂控制點，就是指影響縱坡設計的高程控制點高程控制點。l“控制點控制點”可分為兩類，可分為兩類，一類是屬于一類是屬于控制性的控制性的“控制點控制點”，控制路線縱坡，控制路線縱坡設計時必須通過它或限制從其上方或設計時必須通過它或限制從其上方或下方通過。下方通過。 *2、標注控制點、標注控制點l公路控制性控制點主要有： 公路路線的起終點起終點*2、標注控制點、標注控制點l公路控制性控制點主要

22、有： 埡口*2、標注控制點、標注控制點l公路控制性控制點主要有： 重要橋梁及特殊涵洞*2、標注控制點、標注控制點l公路控制性控制點主要有： 重要橋梁及特殊涵洞特殊涵洞*2、標注控制點、標注控制點l公路控制性控制點主要有： 隧道的高程*2、標注控制點、標注控制點l公路控制性控制點主要有： 重要城鎮通過位置的高程*2、標注控制點、標注控制點l公路控制性控制點主要有： 受其它因素限制而使路線必須通過的控制點標高等*2、標注控制點、標注控制點l所謂控制點，就是指影響縱坡設計的所謂控制點，就是指影響縱坡設計的高程控制點高程控制點。l第二類是屬于參考性的第二類是屬于參考性的“控制點控制點”，叫經濟點。叫經

23、濟點。對于山嶺重丘區的公路，對于山嶺重丘區的公路，除應標出控制性質的除應標出控制性質的“控制點控制點”以外，以外，還應考慮各橫斷面上橫向填挖基本平還應考慮各橫斷面上橫向填挖基本平衡的經濟點，以降低工程造價，如圖衡的經濟點，以降低工程造價，如圖32所示。橫斷面上的經濟點有以下三所示。橫斷面上的經濟點有以下三種情況：種情況：圖3-2 橫斷面上的經濟點3.試坡試坡試坡主要是在已標出試坡主要是在已標出“控制點控制點”的縱斷面的縱斷面圖上，圖上，根據技術標準、選線意圖，考慮根據技術標準、選線意圖，考慮各控制點和經濟點的要求以及地形變化各控制點和經濟點的要求以及地形變化情況，初步定出縱坡設計線情況，初步定

24、出縱坡設計線的工作。的工作。 4.調坡調坡 調坡主要從以下兩方面進行：調坡主要從以下兩方面進行： 1)結合選線意圖進行調坡結合選線意圖進行調坡。 2)對照技術標準或規范進行調坡對照技術標準或規范進行調坡。 5.核對核對l 核對主要在有控制意義的特殊核對主要在有控制意義的特殊橫斷面上進上進行行。l檢查核對內容：檢查核對內容：填挖過大填挖過大坡腳落空坡腳落空擋墻過高擋墻過高橋涵填土不夠橋涵填土不夠邊坡不穩現象邊坡不穩現象 6.定坡定坡l定坡就是把坡度值、變坡點位置（樁號）和定坡就是把坡度值、變坡點位置（樁號）和高程確定下來。高程確定下來。 7.設計豎曲線設計豎曲線l確定豎曲線半徑確定豎曲線半徑,并

25、計算豎曲線要素。并計算豎曲線要素。8.高程計算高程計算l計算出計算出各樁號的設計高程各樁號的設計高程。l計算出計算出各樁號的路基施工高度（填挖高各樁號的路基施工高度（填挖高度）：度）：中樁設計高程中樁設計高程對應原地面高程對應原地面高程當兩者之差為當兩者之差為“”，則是填方；，則是填方；兩者之差為兩者之差為“”，則是挖方。，則是挖方。 (二二)縱斷面設計圖縱斷面設計圖1. 公路縱斷面設計圖公路縱斷面設計圖l路線縱斷面圖是縱斷面設計的最終成果，是路線縱斷面圖是縱斷面設計的最終成果，是道路設計文件的重要組成部分，如圖道路設計文件的重要組成部分，如圖3-4。l 道路縱斷面設計圖采用直角坐標，以橫坐標道路縱斷面設計圖采用直角坐標，以橫坐標（水平方向）表示里程及樁號，縱坐標（垂（水平方向）表示里程及樁號，縱坐標（垂直方向）表示水準高程。直方向）表示水準高程。 為了突出地形起伏，縱橫坐標通常采用不同為了突出地形起伏，縱橫坐標通常采用不同的比例尺。橫坐標比例尺一般與路線平面圖的比例尺。橫坐標比例尺一般與路線平面圖一致，為一致，為1：2000或或1：5000，縱坐標的比例，縱坐標的比例尺相應為尺相應為1：200或或1：500。在縱斷面圖中，圖的上半部應包括如下主要內容：在縱斷面圖中，圖的上半部應包