第三章道路縱斷面設計

主要內容：一、概述二、縱坡設計三、豎曲線設計四、平縱面線形組合設計五、高等級道路上的爬坡車道12/11/20221第三章道路縱斷面設計

主要內容：12/10/20221第一節概述12/11/20222第一節概述12/10/20222一、道路的縱斷面和縱斷面圖用一曲面沿道路中線豎直剖切，展開成平面稱道路的縱斷面。反映路線在縱斷面上的形狀、位置及尺寸的圖形叫路線縱斷面圖，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的關系,它與平面圖、橫斷面圖結合起來，就能夠完整地表達道路的空間位置和立體線形。12/11/20223一、道路的縱斷面和縱斷面圖用一曲面沿道路中線豎直剖切，展開成二、縱斷面設計考慮因素1、道路的性質2、任務3、等級4、地形、地質、水文等因素5、考慮路基穩定、排水及工程量等的要求6、對縱坡的大小、長短、前后縱坡情況7、豎曲線半徑大小8、平面線形的組合關系12/11/20224二、縱斷面設計考慮因素1、道路的性質12/10/20三、縱斷面設計與選線的關系縱斷面設計是選線工作的繼續和深化。12/11/20225三、縱斷面設計與選線的關系縱斷面設計是選線工作的繼續和深四、路基設計標高的規定1、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;2、新建二、三、四級公路采用路基邊緣標高，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;3、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標高;4、對城市道路而言，路基設計標高一般是指車行道中心。

12/11/20226四、路基設計標高的規定1、對于新建公路，高速公路和一級公路采五、縱坡度的表示方式

縱坡度的表示方式不用角度，而用百分數（％）12/11/20227五、縱坡度的表示方式縱坡度的表示方式不用角度，而用百分數六、平縱組合設計方法的評價必須注意平面設計和縱斷面設計要互相配合，設計中要發揮設計人員對平、縱組合的空間想象力，否則，不可避免會在技術經濟上和美學上產生缺陷。12/11/20228六、平縱組合設計方法的評價必須注意平面設計和縱斷面設計要七、道路縱斷面設計內容包括縱坡設計和豎曲線設計

12/11/20229七、道路縱斷面設計內容包括縱坡設計和豎曲線設計12/1第二節縱坡設計一、縱坡度二、坡長限制三、合成坡度四、縱坡設計的一般要求五、縱坡設計方法與縱斷面設計圖12/11/202210第二節縱坡設計一、縱坡度12/10/202210一、縱坡度1、最大縱坡2、最小縱坡3、平均縱坡4、高原縱坡折減12/11/202211一、縱坡度1、最大縱坡12/10/2022111、最大縱坡(1)最大縱坡的影響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程的經濟性,同時還影響路面的設計與施工。12/11/2022121、最大縱坡(1)最大縱坡的影響12/10/2022121、最大縱坡(2)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動力特性、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。

12/11/2022131、最大縱坡(2)確定最大縱坡的考慮因素12/10/20221、最大縱坡(3)最大縱坡的規定公路Ⅰ

設計速度為120km/h、100km/h、80km/h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，最大縱坡可增加1%。

Ⅱ公路改建中，利用原有公路的設計速度為40km/h、30km/h、20km/h的路段，經技術經濟論證，最大縱坡可增加1%。Ⅲ海拔2000m以上或積雪冰凍地區的四級公路，最大縱坡不應大于8%。12/11/2022141、最大縱坡(3)最大縱坡的規定Ⅰ

設計速度為120km/1、最大縱坡(3)最大縱坡的規定城市道路12/11/2022151、最大縱坡(3)最大縱坡的規定12/10/2022151、最大縱坡(4)特別規定大、中橋上的縱坡不宜大于４％，橋頭引道的縱坡不宜大于５％，位于市鎮附近非汽車交通較多的地段，橋上及橋頭引道的縱坡均不得大于３％，緊接大、中橋橋頭兩端引道的縱坡應與橋上縱坡相同。隧道內縱坡不應大于３％，并不小于０.３％（獨立明洞和短于50m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。在非汽車交通比例較大的路段，可根據具體情況將縱坡適當放緩：平原、微丘區一般不大于２％～３％；山嶺、重丘區一般不大于４％～５％12/11/2022161、最大縱坡(4)特別規定12/10/2022162．最小縱坡為了保證挖方地段、設置邊溝的低填方地段和橫向排水不暢地段的縱向排水，防止積水滲入路基而影響其穩定，規定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０.３％的縱坡。當必須設計水平坡（０％）或小于０.３％的縱坡時：公路：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，在城市道路：一般可采用設置鋸齒形偏溝或采取其它排水措施來處理。12/11/2022172．最小縱坡為了保證挖方地段、設置邊溝的低填方地段和橫向排水3．平均縱坡在道路設計中，平均縱坡是指一定路線長度范圍內，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。(3-1)式中ip－平均縱坡；l－路線長度（m）；H－路線長度兩端的高差(m)。(1）作用：①.衡量縱斷面線型質量。②.可供放坡定線參考。

12/11/2022183．平均縱坡在道路設計中，平均縱坡是指一定路線長度范圍內，路3．平均縱坡(2）規定①.越嶺線高差200～500m時，ip≈5.5%為宜。②.越嶺線高差＞500m時，ip≈5.0%為宜。②.任意連續3km內，ip≤5.5%。④.要考慮公路等級影響。12/11/2022193．平均縱坡(2）規定12/10/2022194．高原縱坡折減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，因此對海拔高度在３０００m以上地區公路最大縱坡應予以折減，折減值見表3－3。經折減后的最大縱坡如小于4％，則仍用4％。高原縱坡折減值表3－3海拔高度（m）3000～4000＞4000～50005000以上折減值（%）123

12/11/2022204．高原縱坡折減在海拔高度較高地區，汽車發動機的二、坡長限制1、最大坡長限制2、最小坡長限制3、組合坡長12/11/202221二、坡長限制1、最大坡長限制12/10/2022211、最大坡長限制考慮上坡易開鍋；下坡剎不住車；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。

最大坡長限制見表3-4和表3-5

12/11/2022221、最大坡長限制考慮上坡易開鍋；12/10/2022222、最小坡長限制最小坡長是指相鄰兩個變坡點之間的最小長度。1）為什么要做最小坡長限制？（1）若其長度過短，就會使變坡點個數增加，行車時顛簸頻繁，當坡度差較大時還容易造成視覺的中斷，視距不良，從而影響到行車的平順性和安全性。（2）若坡長過短，則不能滿足設置最短豎曲線這一幾何條件的要求。（3）方便司機換檔12/11/2022232、最小坡長限制最小坡長是指相鄰兩個變坡點之間的最小長度2、最小坡長限制2）最小坡長限制的取值最小坡長通常以設計速度行駛９～１５s的行程作為規定值。一般在設計速度大于或等于６０Ｋｍ／ｈ時取９ｓ；設計速度為４０Ｋｍ／ｈ時取１１ｓ；設計速度為２０Ｋｍ／ｈ時取１５ｓ。

12/11/2022242、最小坡長限制2）最小坡長限制的取值12/10/202222、最小坡長限制《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3－7和表3－8。各級公路最小坡長表3－7設計車速（km∕h）1201008060403020最小坡長（m）30025020015012010060

城市道路縱坡坡段最小長度表3－8設計車速（km∕h）806050403020坡段最小長度（m）2901701401108560

12/11/2022252、最小坡長限制《標準》和《城市道路設計規范》對各級公路和城3.組合坡長

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定。如三級公路某段120/300(8%)+300/500(7%)=2/5+3/5=112/11/2022263.組合坡長

當連續陡坡是由幾個不同受限坡度值的坡段組合而12/11/20222712/10/202227

《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3－9和表3－10。公路最大合成坡度表3－9設計速度(km∕h)1201008060403020合成坡度（％）10.010.010.510.510.010.010.0

城市道路合成坡度表3－10設計速度（km∕h）806050403020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6%。為了保證路面排水，合成坡度的最小值不宜小于0.5％。特別在超高過渡段，合成坡度不宜設計為0％，當合成坡度小于0.5％時，應采取綜合排水措施，以保證排水通暢。

12/11/202228

《標準》和《城市道路設計規范》對公路和城市道路合成坡度的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2%的緩坡，同時最小合成坡度不宜小于0.5%。在超高過渡的變化處，合成坡度不應設計為0%，當合成坡度小于0.5%時，則應采取綜合排水措施，保證路面排水通暢。用合成坡度臨界圖或者公式驗算最大允許合成坡度。12/11/202229在路線的平面和縱坡設計基本完成以后，檢查合成坡度。如果超過最四、縱坡設計一般要求

1、公路縱坡設計一般要求1）縱坡設計必須符合《標準》、《公路路線設計規范》和《城市道路設計規范》關于縱坡的有關規定。各級公路的最大縱坡值及陡坡限制坡長，一般不輕易使用，而應當留有余地。只有在越嶺線中為爭取高度、縮短路線長度或避免工程艱巨地段等不得已時才采用最大值。2）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；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，越嶺展線不應設置反坡。12/11/202230四、縱坡設計一般要求

1、公路縱坡設計一般要求12/10/2四、縱坡設計一般要求

1、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、平順而圓滑的線形，并重視平縱面線形的組合。短距離內要避免線形起伏過于頻繁，由于縱面線形連續起伏，使視線中斷，視覺不良；避免能看得見近處和遠處而看不見中間的凹陷路段，由于線形發生凹陷，出現隱蔽路段，使駕駛員視覺不適，產生莫測感，影響行車速度和安全；在較長的連續陡坡路段，宜將最陡的縱坡放在底部，接近頂部的縱坡放緩些；應注意與平面線形的配合。4）縱坡設計應結合自然條件綜合考慮。為利于路面和邊溝排水，一般情況下最小縱坡以不小于0.5％為宜。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，以免受洪水沖刷，確保路基穩定。12/11/202231四、縱坡設計一般要求

1、公路縱坡設計一般要求12/10/四、縱坡設計一般要求

1、公路縱坡設計一般要求5）縱坡設計為保證路基穩定，應盡量減少深路塹和高填方，在設計中應重視縱、橫向填挖的調配利用，爭取填挖平衡，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。6）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、農田水利等方面的要求。12/11/202232四、縱坡設計一般要求

1、公路縱坡設計一般要求12/10/2四、縱坡設計一般要求

2、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，起伏不宜頻繁。3)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，合理確定路面設計標高。4)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。5)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。12/11/202233四、縱坡設計一般要求

2、城市道路縱坡設計一般要求12五、縱斷面設計方法與縱斷面設圖（一）縱斷面設計方法與步驟1、準備工作(1)路線縱斷面圖的地面線;(2)繪出平面直線、平曲線示意圖，寫出每個中樁的樁號和地面標高以及沿線土壤地質說明資料;(3)并熟悉和掌握全線有關勘測設計資料，領會設計意圖和要求。12/11/202234五、縱斷面設計方法與縱斷面設圖（一）縱斷面設計方法與步驟122、標注控制點所謂控制點，就是指影響縱坡設計的高程控制點。“控制點”可分為兩類，一類是屬于控制性的“控制點”，控制路線縱坡設計時必須通過它或限制從其上方或下方通過。這類控制點主要有公路路線的起終點、埡口、重要橋梁及特殊涵洞、隧道的控制標高，重要城鎮通過位置的標高以及受其它因素限制而使路線必須通過的控制點標高等；對于城市道路控制點是指城市橋梁橋面標高控制點、立交橋橋面標高控制點、鐵路道口標高（按鐵路軌頂標高計算）、平面交叉相交中心點控制標高、重要建筑物的地坪標高、滿足重要管線最小覆土厚度的控制標高等。12/11/2022352、標注控制點12/10/2022352、標注控制點第二類是屬于參考性的“控制點”，叫經濟點。對于山嶺重丘區的公路，除應標出控制性質的“控制點”以外，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3－10所示。橫斷面上的經濟點有以下三種情況：12/11/2022362、標注控制點12/10/202236圖3-2橫斷面上的經濟點12/11/202237圖3-2橫斷面上的經濟點12/10/20223712/11/20223812/10/2022383.試坡試坡主要是在已標出“控制點”的縱斷面圖上，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情況，初步定出縱坡設計線的工作。試坡應以“控制點”為依據，照顧多數“經濟點”。當個別“控制點”確實無法滿足時，應對控制點重新研究，以便采取彌補措施。試坡的要點可以歸納為：“前后照顧，以點定線，反復比較，以線交點”。12/11/2022393.試坡12/10/2022394.調坡

調坡主要從以下兩方面進行：1)結合選線意圖進行調坡。將試坡線與選線時所考慮的坡度進行比較，兩者應基本相符。若有脫離實際情況或考慮不周現象，則應全面分析，找出原因，權衡利弊，決定取舍。

2)對照技術標準或規范進行調坡。詳細檢查設計最大縱坡、坡長限制、縱坡折減以及平縱線形組合是否符合技術標準或規范的要求。特別要注意陡坡與平曲線、豎曲線與平曲線、橋頭接線、路線交叉、隧道及渡口碼頭等地方的坡度是否合理，發現問題及時調整修正。調整坡度線的方法有抬高、降低、延長、縮短縱坡線和加大、減小縱坡度等。調整時應以少脫離控制點、少變動填挖為原則，以便調整后的縱坡與試定縱坡基本相符。12/11/2022404.調坡12/10/2022405.核對

核對主要在有控制意義的特殊橫斷面上進行。如選擇高填深挖、擋土墻、重要橋涵及人工構造物以及其它重要控制點的斷面等。其做法是：在縱斷面圖上直接由厘米格讀出相應樁號的填挖高度，將此值用“路基橫斷面透明模板”套在相應橫斷面地面線上，檢查若有填挖過大、坡腳落空、擋墻過高、橋涵填土不夠以及其它邊坡不穩現象，則需調整坡度線。核對是保證縱面設計質量的重要環節，對某些復雜地段，如山區橫坡陡峻的傍山線，這一工作尤為重要。

12/11/2022415.核對12/10/2022416.定坡

經調整核對合理后，即可確定坡度線。所謂定坡，就是把坡度值、變坡點位置（樁號）和高程確定下來。變坡點的位置直接從圖上讀出，一般要調整到整10米樁位上。變坡點的高程是根據路線起點的設計標高由已定的坡度、坡長依次推算而來。由于現在內業設計都由道路CAD系統來完成，因此，坡段的坡度也可以由CAD系統確定的變坡點標高進行反算。

精度要求：變坡點樁號：一般要調整到10m的整樁號上坡度值：精確到小數點兩位（百分位），即0.00%變坡點高程：精確到小數點三位（千分位），即0.000中樁高程：精確到小數點兩位（百分位），即0.00

12/11/2022426.定坡12/10/202242道路的縱坡設計是在全面掌握設計資料的基礎上經過多次方案比較，精心設計才能完成。除以上提到的設計要求外，縱坡設計還要注意：①與平面線形的合理組合，以得到較佳的空間組合線形；②回頭曲線路段縱坡的特殊要求；③大中橋上不宜設置豎曲線，即不宜設變坡點；④注意交叉口、城鎮、大中橋、隧道等地段路線縱坡的特殊要求。12/11/202243道路的縱坡設計是在全面掌握設計資料的基礎上經過多次方案比較，7.設計豎曲線根據道路等級和情況,確定豎曲線半徑,并計算豎曲線要素。8.高程計算根據已定的縱坡和變坡點的設計標高及豎曲線半徑,即可計算出各樁號的設計標高。中樁設計標高與對應原地面標高之差即為路基施工高度，當兩者之差為“＋”，則是填方；兩者之差為“—”，則是挖方。12/11/2022447.設計豎曲線12/10/202244(二)縱斷面設計圖1.

公路縱斷面設計圖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3-4。縱斷面圖上的概念：在縱斷面圖上表示原地面的標高線稱為地面線。地面線上各點的標高稱為地面標高，沿道路中線所作的縱坡設計線稱為縱斷面設計線，在縱斷面設計線上的各點標高稱為設計標高（又稱為路基設計標高）。任一樁號的設計標高與地面標高之差，稱為該樁號的施工高度（即填挖值）。縱斷面圖反映路線所經地區中線之地面起伏情況與設計標高之間的關系。12/11/202245(二)縱斷面設計圖12/10/202245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的比例尺。橫坐標比例尺一般與路線平面圖一致，為1：2000或1：5000，縱坐標的比例尺相應為1：200或1：500。在縱斷面圖中，圖的上半部應包括如下主要內容：①

高程、地面線、設計線、豎曲線及其要素；②

橋涵（橋梁按橋型、孔數及孔徑標繪，注明橋名、結構類型、中心樁號、設計水位；跨線橋示出交叉方式；涵洞與通道按樁號及底高繪出，注明結構類型、中心樁號、孔數及孔徑）；③

隧道（按長度、高度標繪，注明名稱和起始點樁號）；④

與道路、鐵路交叉時的樁號及路名；⑤

水準點的位置、編號及高程；⑥

斷鏈樁位置及長短鏈關系；⑦

沿線跨越河流的現有水位和設計洪水位，影響路基穩定的地下水位等。12/11/202246道路縱斷面設計圖采用直角坐標，以橫坐標（水平方向）表示里程及圖3-4公路路線縱斷面12/11/202247圖3-4公路路線縱斷面12/10/202247(二)縱斷面設計圖2.

城市道路縱斷面設計圖當設計縱坡小于0.3%時，道路兩側街溝應作鋸齒形街溝設計，以滿足排水要求，并分別算出雨水進水口和分水點的設計標高，注在相應的圖欄內。城市道路縱斷面圖的比例尺一般采用水平方向1:500～1：1000，垂直方向1：50～1：100。12/11/202248(二)縱斷面設計圖12/10/202248圖3-5城市道路路線縱斷面12/11/202249圖3-5城市道路路線縱斷面12/10/202249第三節豎曲線設計縱斷面上兩相鄰不同坡度線的交點稱為變坡點

。為保證行車安全、舒適以及視距的需要，而在變坡處設置的縱向曲線，即為豎曲線。12/11/202250第三節豎曲線設計縱斷面上兩相鄰不同坡度線的交點稱為變坡點第三節豎曲線設計相鄰兩坡度線的交角用坡度差“ω”表示，ω=i2-i1ω為正，變坡點在曲線下方，豎曲線開口向上，稱為凹形豎曲線；ω為負，變坡點在曲線上方，豎曲線開口向下，稱為凸形豎曲線。各級道路在變坡點處均應設置豎曲線。豎曲線的線形采用二次拋物線。由于在其應用范圍內，圓曲線與拋物線幾乎沒有差別，因此，豎曲線通常表示成圓曲線的形式，用圓曲線半徑R來表示豎曲線的曲率半徑。12/11/202251第三節豎曲線設計相鄰兩坡度線的交角用坡度差“ω”表示，ω=豎曲線示意圖12/11/202252豎曲線示意圖12/10/20225212/11/20225312/10/20225312/11/20225412/10/202254豎曲線幾何要素

12/11/202255豎曲線幾何要素12/10/20225512/11/20225612/10/20225612/11/20225712/10/202257二、豎曲線設計標準1、豎曲線最小半徑2、豎曲線最小長度12/11/202258二、豎曲線設計標準1、豎曲線最小半徑12/10/2022581、豎曲線最小半徑凹形豎曲線極限最小半徑凸形豎曲線極限最小半徑豎曲線的一般最小半徑12/11/2022591、豎曲線最小半徑凹形豎曲線極限最小半徑12/10/20221)凹形豎曲線極限最小半徑

主要從限制離心力、夜間行車前燈照射的影響以及在跨線橋下的視距三個方面計算分析確定。（1）從限制離心力不致過大考慮汽車在豎曲線上產生的離心力為：

則：(3-10)式中：F－汽車轉彎時受到的離心力（N）；－單位車重受到的離心力。根據日本資料限制為=0.028，代入上式得：1、豎曲線最小半徑12/11/2022601)凹形豎曲線極限最小半徑1、豎曲線最小半徑12/10/2012/11/20226112/10/202261式中：s－前燈照射距離(m)，按行車視距長度取值；h－前燈高度(m)，取h=0.75m;β－前燈向上的照射角，取β=1o。將s、h、β取值代入式（3－12）得：

12/11/202262式中：s－前燈照射距離(m)，按行車視距長度取值；

（3）從保證跨線橋下的視距考慮為保證汽車穿過跨線橋時有足夠的視距，也應對凹形豎曲線最小半徑加以限制。綜合分析以上三種情況后，技術標準以限制凹形豎曲線離心力條件為依據，即采用式3-10制定出凹形豎曲線極限最小半徑的規定值，如表3－11和表3－12。

12/11/202263（3）從保證跨線橋下的視距考慮12/10/20226312/11/20226412/10/20226412/11/20226512/10/20226512/11/20226612/10/20226612/11/20226712/10/2022673)豎曲線一般最小半徑豎曲線極限最小半徑是緩和行車沖擊和保證行車視距所必需的豎曲線半徑的最小值，該值只有在地形受限制迫不得已時才采用。通常為了使行車有較好的舒適條件，設計時多采用大于極限最小半徑1.5～2.0倍的半徑值，此值即為豎曲線一般最小半徑。倍數1.5～2.0，隨設計車速減小而取用較大值。《標準》和《城市道路設計規范》規定的豎曲線一般最小半徑如表3－11和表3－12。

12/11/2022683)豎曲線一般最小半徑豎曲線極限最小半徑是緩和行車沖擊和保證2．豎曲線最小長度存在的問題：豎曲線的長度很短時，容易使司機產生急促的變坡感覺；同時，豎曲線長度過短，易對行車造成沖擊。規定：豎曲線上3s的行程時間控制豎曲線的最小長度。《標準》和《城市道路設計規范》對豎曲線的最小長度的規定如表3－11和表3－12。12/11/2022692．豎曲線最小長度存在的問題：豎曲線的長度很短時，容易使司機三、豎曲線設計1．豎曲線設計的一般要求1)宜選用較大的豎曲線半徑。在不過分增加工程量的情況下，宜選用較大的豎曲線半徑。2)同向豎曲線應避免“斷背曲線”。同向豎曲線特別是同向凹形豎曲線間，如直坡段不長，應合并為單曲線或復曲線。12/11/202270三、豎曲線設計1．豎曲線設計的一般要求12/10/20227三、豎曲線設計1．豎曲線設計的一般要求3)反向曲線間，一般由直坡段連接，也可徑相連接。反向豎曲線間最好設置一段直坡段，直坡段的長度應能保證汽車以設計車速行駛3s的行程時間，以使汽車從失重（或增重）過渡到增重（或失重）有一個緩和段。如受條件限制也可互相連接或插入短的直坡段。4)豎曲線設置應滿足排水需要。若相鄰縱坡之代數差很小時，采用大半徑豎曲線可能導致豎曲線上的縱坡小于0.3%，不利于排水，應重新進行設計。12/11/202271三、豎曲線設計1．豎曲線設計的一般要求12/10/2022712/11/20227212/10/202272選擇豎曲線半徑主要應考慮以下因素：1)選擇半徑應符合表3-11、3-12所規定的豎曲線的最小半徑和最小長度的要求。2)在不過分增加土石方工程量的情況下，為使行車舒適，宜采用較大的豎曲線半徑。3)結合縱斷面起伏情況和標高控制要求，確定合適的外距值，按外距控制選擇半徑：

2.半徑的選擇

12/11/202273選擇豎曲線半徑主要應考慮以下因素：2.半徑的選擇

12/10選擇豎曲線半徑主要應考慮以下因素：4)考慮相鄰豎曲線的連接（即保證最小直坡段長度或不發生重疊）限制曲線長度，按切線長度選擇半徑：

5)過大的豎曲線半徑將使豎曲線過長，從施工和排水來看都是不利的，選擇半徑時應注意。6)對夜間行車交通量較大的路段考慮燈光照射方向的改變，使前燈照射范圍受到限制，選擇半徑時應適當加大，以使其有較長的照射距離。

2.半徑的選擇

12/11/202274選擇豎曲線半徑主要應考慮以下因素：第四節平縱面線形組合設計為什么要做平縱組合設計？平縱組合設計的考慮因素平縱組合設計總的目標：安全、舒適、快速和經濟。12/11/202275第四節平縱面線形組合設計為什么要做平縱組合設計？12/10第四節平縱面線形組合設計主要內容：一、組合設計的原則二、組合設計要點12/11/202276第四節平縱面線形組合設計主要內容：12/10/2021)應在視覺上能自然地誘導駕駛員的視線，并保持視覺的連續性。這樣可以使駕駛員及時和準確地判斷路線的變化情況，不致因錯覺而發生事故。任何使駕駛員感到茫然、迷惑或判斷失誤的線形，必須盡力避免。在視覺上能否自然地誘導駕駛員的視線，是衡量平、縱線形組合好否的基本條件。2)平、縱面線形的技術指標應大小均衡，使線形在視覺上、心理上保持協調。平曲線與豎曲線的大小如果不均衡，會給人以不愉快的感覺，失去了視覺上的均衡性。對于縱面線形反復起伏，而平面上卻采用高標準的線形是無意義的，反之亦然。3)合成坡度應組合得當，以利于路面排水和行車安全。合成坡度過大，對行車不利，合成坡度過小則對排水不利也影響行車。在進行平縱組合設計時，如條件可能，一般最大合成坡度不宜大于8％，最小合成坡度不宜小于0.5％。4)注意與道路周圍環境的配合。配合得好，它可以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度，還可以起到引導視線的作用。一、組合設計的原則12/11/2022771)應在視覺上能自然地誘導駕駛員的視線，并保持視覺的連續性。二、線形組合設計要點

1.平曲線與豎曲線的組合1)平曲線與豎曲線應相互重合，且平曲線應稍長于豎曲線，如圖4－9。這種組合是使豎曲線和平曲線對應，最好使豎曲線的起、終點分別放在平曲線的兩個緩和曲線內，即所謂的“平包豎”。對于等級較高的道路應盡量做到這種組合，并使平、豎曲線半徑都大一些才顯得協調，特別是凹形豎曲線處車速較高，二者半徑更應該大一些。12/11/202278二、線形組合設計要點

1.平曲線與豎曲線的組合12/10/2)平曲線與豎曲線大小應保持均衡所謂均衡，是指平、豎曲線幾何要素要大體平衡、勻稱、協調，不要把過緩與過急、過長與過短的平曲線和豎曲線組合在一起。根據德國計算統計，若平曲線半徑小于1000m，豎曲線半徑大約為平曲線半徑的10～20倍時，便可達到均衡的目的。德國的具體經驗列于表3－14，可作設計參考。平曲線半徑（m）豎曲線半徑（m）平曲線半徑（m）豎曲線半徑（m）50010000110030000700120001200400008001600015006000900200002000100000100025000

平、豎曲線半徑的均衡表3－1412/11/2022792)平曲線與豎曲線大小應保持均衡平曲線半徑（m）豎曲線半徑（

平、豎曲線半徑的均衡表3－14小半徑平曲線與大半徑豎曲線的組合12/11/202280

平、豎曲線半徑的均衡

平曲線與豎曲線的平衡組合12/11/202281

平曲線與豎曲線的平衡組合12/10/2022813)暗、明彎與凸、凹豎曲線暗彎與凸形豎曲線及明彎與凹形豎曲線的組合是合理、悅目的。對暗與凹、明與凸的組合，當坡差較大時，會給人留下舍坦坡、近路不走，而故意爬坡、繞彎的感覺。此種組合在山區難以避免，只要坡差不大，矛盾也不很突出。12/11/2022823)暗、明彎與凸、凹豎曲線12/10/2022824)平、豎曲線應避免的組合1)設計車速≥40km/h的公路，凸形豎曲線的頂部和凹形豎曲線的底部，不得插入小半徑平曲線。2)凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部，不得與反向平曲線的頂點重合。3)小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相互重疊。4)平面轉角小于7°的平曲線不宜與坡度角較大的凹形豎曲線組合在一起。5)在完全通視的條件下，長上（下）坡路段的平面線形多次轉向形成蛇形的組合線形，應極力避免。

12/11/2022834)平、豎曲線應避免的組合12/10/2022832.直線與縱斷面的組合平面的長直線與縱面的直坡線配合，對雙車道公路超車方便，在平坦地區易與地形相適應，但行車單調乏味，易疲勞。直線上一次變坡是較好的平、縱組合，從美學觀點講以包括一個凸形豎曲線為好，而包括一個凹形線次之；直線中短距離內二次以上變坡會形成反復凸凹的“駝峰”和“凹陷”，看上去線形既不美觀也不連貫，使駕駛員的視線中斷。因此，只要路線有起有伏，就不要采用長直線，最好使平面路線隨縱坡的變化略加轉折，并把平、豎曲線合理地組合。

12/11/2022842.直線與縱斷面的組合12/10/2022842.直線與縱斷面的組合使用時，應避免：1）

長直線配長坡。2）

直線上短距離內多次變坡。3）

直線段內不能插入短的豎曲線。4）

在長直線上設置坡陡及曲線長度短、半徑小的凹形豎曲線。5）

直線上的縱斷面線形應避免出現駝峰、暗凹、跳躍等使駕駛者視覺中斷的線形。

12/11/2022852.直線與縱斷面的組合12/10/2022853.平、縱線形組合與景觀的協調配合道路作為一種線形構造物，應將其視為景觀的對象來研究。修建道路會對自然景觀產生影響，有時會產生一定破壞作用。而道路兩側的自然景觀會影響道路上汽車的行駛，特別是對駕駛員的視覺、心理以及駕駛操作等都有很大影響。平、縱線形組合必須是在充分與道路所經地區的景觀相配合的基礎上進行。否則，即使線形組合滿足了有關規定，也不一定是良好設計。對于駕駛員來說，只有看上去具有連續而流暢的線形和優美的景觀，才能稱為舒適和安全的道路。對設計速度高的道路，駕駛員的精力會高度集中，視角減少而視點增長，平、縱線形組合設計與周圍景觀配合尤為重要。

12/11/2022863.平、縱線形組合與景觀的協調配合12/10/202286道路景觀工程包括內部協調和外部協調兩方面。其中內部協調主要指平、縱線形視覺的連續性和立體協調；而外部協調是指道路與其兩側坡面、路肩、中間帶、沿線設施等的協調以及道路宏觀位置。實踐證明，線形與景觀的配合應遵循以下原則：1)應在道路的規劃、選線、設計、施工全過程中重視景觀要求。尤其在規劃和選線階段，比如對風景旅游區、自然保護區、名勝古跡區、文物保護區等景點和其它特殊地區，一般以繞避為主。2)在選定路線時，應充分地利用自然風景，如孤山、湖泊、大樹等，或人工建筑物如水壩、橋梁、農舍等，盡量作到路線與大自然融為一體，不產生生硬感和隔斷大自然。特別是在長直線路段上，應使駕駛者能看到前方顯著的景物。必要時，路旁可設置一些設施，以消除單調感。3)對道路本身不能僅把它當作技術對象，還應把它作為景觀來看待，為此道路修建時要少破壞沿線自然景觀，縱面盡量避免高填深挖。

12/11/202287道路景觀工程包括內部協調和外部協調兩方面。其中內部協調主要指4)橫面設計要使邊坡造型和綠化與現有景觀相適應，彌補填挖對自然景觀的破壞。有條件時，可適當放緩邊坡或將邊坡的變坡點修整圓滑，使邊坡接近于自然地面的形式，增進路容美觀。不得已時，可采用修整、植草皮、種樹等措施加以補救。5)應進行綜合綠化處理，避免形式和內容上的單一化，應將綠化作為誘導視線、點綴風景以及改造環境的一種措施而進行專門設計。中央分隔帶的植樹除符合防眩要求外，也應考慮景觀要求，種植常青植物叢并注意形態的適當變化。6)應根據技術和景觀要求合理選定構造物的造型、色彩，使道路構造物成為對自然景觀的補充。如跨線橋、跨河橋、服務區、沿線設施等作為道路上的景點要講究藝術造型，避免單一化。12/11/2022884)橫面設計要使邊坡造型和綠化與現有景觀相適應，彌補填挖對寬容的交通工程設施涵洞處理12/11/202289寬容的交通工程設施涵洞處理12/10/202289寬容的交通工程設施解體消能設計12/11/202290寬容的交通工程設施解體消能設計12/10/202290川九路12/11/202291川九路12/10/202291川九路12/11/202292川九路12/10/202292第五節高等級道路上的爬坡車道主要內容：一、設置爬坡車道的條件二、爬坡車道的設計12/11/202293第五節高等級道路上的爬坡車道主要內容：12/10/2022一.設置爬坡車道的條件1、概念爬坡車道是陡坡路段主線行車道外側增設的供載重車行駛的專用車道。在道路縱坡較大的路段上，載重車爬坡時需要克服較大的坡度阻力，使車速下降，大型車與小汽車的速差變大，超車頻率增加，對行車安全不利。同時，速差較大的車輛混合行駛，必將減小快車行駛的自由度，導致通行能力下降。對解決爬坡車道最根本的辦法是做好道路選線。12/11/202294一.設置爬坡車道的條件1、概念12/10/202294一.設置爬坡車道的條件2、公路高速公路、一級公路縱坡長度受限制的路段，應對載重汽車上坡行駛速度的降低值和設計通行能力進行驗算，符合下列情況之一者，在上坡方向行車道右側設置爬坡車道。1）沿上坡方向行駛載重汽車的行駛速度降低到表3-15的允許最低速度以下時，可設置爬坡車道。2）上坡路段的設計通行能力小于設計小時交通量時，應設置爬坡車道。12/11/202295一.設置爬坡車道的條件2、公路12/10/202295上坡方向允許最低速度表3-15設計速度（km∕h）1201008060容許最低速度（km∕h）60555040爬坡車道設計通行能力的計算方法與主線的設計通行能力的計算方法相同。在設計中，對需設置爬坡車道的路段，應進行設置爬坡車道方案與改善主線縱坡不設爬坡車道方案進行技術經濟比選，以確定經濟、合理的方案。

12/11/202296上坡方向允許最低速度可以不設爬坡車道的特殊情況：（1）隧道、大橋、高架構造物及深挖方路段，當因設置爬坡車道使工程費用增加很大時，爬坡車道可以不設。（2）對雙向六車道高速公路可不設爬坡車道，將外側車道作為爬坡車道使用。

對于山嶺地區的高速公路，由于地形復雜，縱坡設計控制因素較多。在這種路段上，設計車速一般在80km/h以下，所以允許各類汽車行駛速度有某種程度的不同，是否設置爬坡車道，必須在上述基本條件下，從公路建設的目的、服務水平、規劃交通量、工程投資規模及爬坡車道的效果等綜合分析比較后確定。

12/11/202297可以不設爬坡車道的特殊情況：12/10/2022973、城市道路城市道路快速路及行車速度為60Km/ｈ的主干道，縱坡度大于５％的路段或符合下列情況之一時，可在上坡方向行車道右側設置爬坡車道。1）沿上坡方向大型車輛的行駛速度降低到５０Ｋｍ／ｈ時（計算行車速度為８０Ｋｍ／ｈ）或行駛速度降低到４０Ｋｍ／ｈ時（計算行車速度為６０Ｋｍ／ｈ）。２）由于上坡路段混入大型車輛的干擾，降低路段通行能力時。３）經綜合分析認為設置爬坡車道比降低縱坡經濟合理時。

12/11/2022983、城市道路12/10/202298二、爬坡車道的設計（1）橫斷面組成爬坡車道設于上坡方向主線行車道右側，如圖4-7所示。爬坡車道的寬度一般為3.5m，包括設于其左側路緣帶的寬度0.5m。爬坡車道的路肩和主線一樣仍然由硬路肩和土路肩組成。但由于爬坡車道上行駛速度較低，其硬路肩寬度可以不按主線的安全標準要求設計，一般為1.0m。而土路肩寬度以按主線要求設計為宜。對長而連續的爬坡車道，為了臨時停車的需要而應按規定設置緊急停車帶。爬坡車道的曲線加寬按行車道曲線加寬有關規定執行。12/11/202299二、爬坡車道的設計（1）橫斷面組成12/10/202299爬坡車道橫斷面組成12/11/2022100爬坡車道橫斷面組成12/10/202210012/11/202210112/10/202210112/11/202210212/10/2022102第三章道路縱斷面設計

主要內容：一、概述二、縱坡設計三、豎曲線設計四、平縱面線形組合設計五、高等級道路上的爬坡車道12/11/2022103第三章道路縱斷面設計

主要內容：12/10/20221第一節概述12/11/2022104第一節概述12/10/20222一、道路的縱斷面和縱斷面圖用一曲面沿道路中線豎直剖切，展開成平面稱道路的縱斷面。反映路線在縱斷面上的形狀、位置及尺寸的圖形叫路線縱斷面圖，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的關系,它與平面圖、橫斷面圖結合起來，就能夠完整地表達道路的空間位置和立體線形。12/11/2022105一、道路的縱斷面和縱斷面圖用一曲面沿道路中線豎直剖切，展開成二、縱斷面設計考慮因素1、道路的性質2、任務3、等級4、地形、地質、水文等因素5、考慮路基穩定、排水及工程量等的要求6、對縱坡的大小、長短、前后縱坡情況7、豎曲線半徑大小8、平面線形的組合關系12/11/2022106二、縱斷面設計考慮因素1、道路的性質12/10/20三、縱斷面設計與選線的關系縱斷面設計是選線工作的繼續和深化。12/11/2022107三、縱斷面設計與選線的關系縱斷面設計是選線工作的繼續和深四、路基設計標高的規定1、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;2、新建二、三、四級公路采用路基邊緣標高，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;3、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標高;4、對城市道路而言，路基設計標高一般是指車行道中心。

12/11/2022108四、路基設計標高的規定1、對于新建公路，高速公路和一級公路采五、縱坡度的表示方式

縱坡度的表示方式不用角度，而用百分數（％）12/11/2022109五、縱坡度的表示方式縱坡度的表示方式不用角度，而用百分數六、平縱組合設計方法的評價必須注意平面設計和縱斷面設計要互相配合，設計中要發揮設計人員對平、縱組合的空間想象力，否則，不可避免會在技術經濟上和美學上產生缺陷。12/11/2022110六、平縱組合設計方法的評價必須注意平面設計和縱斷面設計要七、道路縱斷面設計內容包括縱坡設計和豎曲線設計

12/11/2022111七、道路縱斷面設計內容包括縱坡設計和豎曲線設計12/1第二節縱坡設計一、縱坡度二、坡長限制三、合成坡度四、縱坡設計的一般要求五、縱坡設計方法與縱斷面設計圖12/11/2022112第二節縱坡設計一、縱坡度12/10/202210一、縱坡度1、最大縱坡2、最小縱坡3、平均縱坡4、高原縱坡折減12/11/2022113一、縱坡度1、最大縱坡12/10/2022111、最大縱坡(1)最大縱坡的影響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程的經濟性,同時還影響路面的設計與施工。12/11/20221141、最大縱坡(1)最大縱坡的影響12/10/2022121、最大縱坡(2)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動力特性、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。

12/11/20221151、最大縱坡(2)確定最大縱坡的考慮因素12/10/20221、最大縱坡(3)最大縱坡的規定公路Ⅰ

設計速度為120km/h、100km/h、80km/h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，最大縱坡可增加1%。

Ⅱ公路改建中，利用原有公路的設計速度為40km/h、30km/h、20km/h的路段，經技術經濟論證，最大縱坡可增加1%。Ⅲ海拔2000m以上或積雪冰凍地區的四級公路，最大縱坡不應大于8%。12/11/20221161、最大縱坡(3)最大縱坡的規定Ⅰ

設計速度為120km/1、最大縱坡(3)最大縱坡的規定城市道路12/11/20221171、最大縱坡(3)最大縱坡的規定12/10/2022151、最大縱坡(4)特別規定大、中橋上的縱坡不宜大于４％，橋頭引道的縱坡不宜大于５％，位于市鎮附近非汽車交通較多的地段，橋上及橋頭引道的縱坡均不得大于３％，緊接大、中橋橋頭兩端引道的縱坡應與橋上縱坡相同。隧道內縱坡不應大于３％，并不小于０.３％（獨立明洞和短于50m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。在非汽車交通比例較大的路段，可根據具體情況將縱坡適當放緩：平原、微丘區一般不大于２％～３％；山嶺、重丘區一般不大于４％～５％12/11/20221181、最大縱坡(4)特別規定12/10/2022162．最小縱坡為了保證挖方地段、設置邊溝的低填方地段和橫向排水不暢地段的縱向排水，防止積水滲入路基而影響其穩定，規定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０.３％的縱坡。當必須設計水平坡（０％）或小于０.３％的縱坡時：公路：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，在城市道路：一般可采用設置鋸齒形偏溝或采取其它排水措施來處理。12/11/20221192．最小縱坡為了保證挖方地段、設置邊溝的低填方地段和橫向排水3．平均縱坡在道路設計中，平均縱坡是指一定路線長度范圍內，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。(3-1)式中ip－平均縱坡；l－路線長度（m）；H－路線長度兩端的高差(m)。(1）作用：①.衡量縱斷面線型質量。②.可供放坡定線參考。

12/11/20221203．平均縱坡在道路設計中，平均縱坡是指一定路線長度范圍內，路3．平均縱坡(2）規定①.越嶺線高差200～500m時，ip≈5.5%為宜。②.越嶺線高差＞500m時，ip≈5.0%為宜。②.任意連續3km內，ip≤5.5%。④.要考慮公路等級影響。12/11/20221213．平均縱坡(2）規定12/10/2022194．高原縱坡折減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，因此對海拔高度在３０００m以上地區公路最大縱坡應予以折減，折減值見表3－3。經折減后的最大縱坡如小于4％，則仍用4％。高原縱坡折減值表3－3海拔高度（m）3000～4000＞4000～50005000以上折減值（%）123

12/11/20221224．高原縱坡折減在海拔高度較高地區，汽車發動機的二、坡長限制1、最大坡長限制2、最小坡長限制3、組合坡長12/11/2022123二、坡長限制1、最大坡長限制12/10/2022211、最大坡長限制考慮上坡易開鍋；下坡剎不住車；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。

最大坡長限制見表3-4和表3-5

12/11/20221241、最大坡長限制考慮上坡易開鍋；12/10/2022222、最小坡長限制最小坡長是指相鄰兩個變坡點之間的最小長度。1）為什么要做最小坡長限制？（1）若其長度過短，就會使變坡點個數增加，行車時顛簸頻繁，當坡度差較大時還容易造成視覺的中斷，視距不良，從而影響到行車的平順性和安全性。（2）若坡長過短，則不能滿足設置最短豎曲線這一幾何條件的要求。（3）方便司機換檔12/11/20221252、最小坡長限制最小坡長是指相鄰兩個變坡點之間的最小長度2、最小坡長限制2）最小坡長限制的取值最小坡長通常以設計速度行駛９～１５s的行程作為規定值。一般在設計速度大于或等于６０Ｋｍ／ｈ時取９ｓ；設計速度為４０Ｋｍ／ｈ時取１１ｓ；設計速度為２０Ｋｍ／ｈ時取１５ｓ。

12/11/20221262、最小坡長限制2）最小坡長限制的取值12/10/202222、最小坡長限制《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3－7和表3－8。各級公路最小坡長表3－7設計車速（km∕h）1201008060403020最小坡長（m）30025020015012010060

城市道路縱坡坡段最小長度表3－8設計車速（km∕h）806050403020坡段最小長度（m）2901701401108560

12/11/20221272、最小坡長限制《標準》和《城市道路設計規范》對各級公路和城3.組合坡長

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定。如三級公路某段120/300(8%)+300/500(7%)=2/5+3/5=112/11/20221283.組合坡長

當連續陡坡是由幾個不同受限坡度值的坡段組合而12/11/202212912/10/202227

《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3－9和表3－10。公路最大合成坡度表3－9設計速度(km∕h)1201008060403020合成坡度（％）10.010.010.510.510.010.010.0

城市道路合成坡度表3－10設計速度（km∕h）806050403020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6%。為了保證路面排水，合成坡度的最小值不宜小于0.5％。特別在超高過渡段，合成坡度不宜設計為0％，當合成坡度小于0.5％時，應采取綜合排水措施，以保證排水通暢。

12/11/2022130

《標準》和《城市道路設計規范》對公路和城市道路合成坡度的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2%的緩坡，同時最小合成坡度不宜小于0.5%。在超高過渡的變化處，合成坡度不應設計為0%，當合成坡度小于0.5%時，則應采取綜合排水措施，保證路面排水通暢。用合成坡度臨界圖或者公式驗算最大允許合成坡度。12/11/2022131在路線的平面和縱坡設計基本完成以后，檢查合成坡度。如果超過最四、縱坡設計一般要求

1、公路縱坡設計一般要求1）縱坡設計必須符合《標準》、《公路路線設計規范》和《城市道路設計規范》關于縱坡的有關規定。各級公路的最大縱坡值及陡坡限制坡長，一般不輕易使用，而應當留有余地。只有在越嶺線中為爭取高度、縮短路線長度或避免工程艱巨地段等不得已時才采用最大值。2）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；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，越嶺展線不應設置反坡。12/11/2022132四、縱坡設計一般要求

1、公路縱坡設計一般要求12/10/2四、縱坡設計一般要求

1、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、平順而圓滑的線形，并重視平縱面線形的組合。短距離內要避免線形起伏過于頻繁，由于縱面線形連續起伏，使視線中斷，視覺不良；避免能看得見近處和遠處而看不見中間的凹陷路段，由于線形發生凹陷，出現隱蔽路段，使駕駛員視覺不適，產生莫測感，影響行車速度和安全；在較長的連續陡坡路段，宜將最陡的縱坡放在底部，接近頂部的縱坡放緩些；應注意與平面線形的配合。4）縱坡設計應結合自然條件綜合考慮。為利于路面和邊溝排水，一般情況下最小縱坡以不小于0.5％為宜。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，以免受洪水沖刷，確保路基穩定。12/11/2022133四、縱坡設計一般要求

1、公路縱坡設計一般要求12/10/四、縱坡設計一般要求

1、公路縱坡設計一般要求5）縱坡設計為保證路基穩定，應盡量減少深路塹和高填方，在設計中應重視縱、橫向填挖的調配利用，爭取填挖平衡，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。6）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、農田水利等方面的要求。12/11/2022134四、縱坡設計一般要求

1、公路縱坡設計一般要求12/10/2四、縱坡設計一般要求

2、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，起伏不宜頻繁。3)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，合理確定路面設計標高。4)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。5)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。12/11/2022135四、縱坡設計一般要求

2、城市道路縱坡設計一般要求12五、縱斷面設計方法與縱斷面設圖（一）縱斷面設計方法與步驟1、準備工作(1)路線縱斷面圖的地面線;(2)繪出平面直線、平曲線示意圖，寫出每個中樁的樁號和地面標高以及沿線土壤地質說明資料;(3)并熟悉和掌握全線有關勘測設計資料，領會設計意圖和要求。12/11/2022136五、縱斷面設計方法與縱斷面設圖（一）縱斷面設計方法與步驟122、標注控制點所謂控制點，就是指影響縱坡設計的高程控制點。“控制點”可分為兩類，一類是屬于控制性的“控制點”，控制路線縱坡設計時必須通過它或限制從其上方或下方通過。這類控制點主要有公路路線的起終點、埡口、重要橋梁及特殊涵洞、隧道的控制標高，重要城鎮通過位置的標高以及受其它因素限制而使路線必須通過的控制點標高等；對于城市道路控制點是指城市橋梁橋面標高控制點、立交橋橋面標高控制點、鐵路道口標高（按鐵路軌頂標高計算）、平面交叉相交中心點控制標高、重要建筑物的地坪標高、滿足重要管線最小覆土厚度的控制標高等。12/11/20221372、標注控制點12/10/2022352、標注控制點第二類是屬于參考性的“控制點”，叫經濟點。對于山嶺重丘區的公路，除應標出控制性質的“控制點”以外，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3－10所示。橫斷面上的經濟點有以下三種情況：12/11/20221382、標注控制點12/10/202236圖3-2橫斷面上的經濟點12/11/2022139圖3-2橫斷面上的經濟點12/10/20223712/11/202214012/10/2022383.試坡試坡主要是在已標出“控制點”的縱斷面圖上，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情況，初步定出縱坡設計線的工作。試坡應以“控制點”為依據，照顧多數“經濟點”。當個別“控制點”確實無法滿足時，應對控制點重新研究，以便采取彌補措施。試坡的要點可以歸納為：“前后照顧，以點定線，反復比較，以線交點”。12/11/20221413.試坡12/10/2022394.調坡

調坡主要從以下兩方面進行：1)結合選線意圖進行調坡。將試坡線與選線時所考慮的坡度進行比較，兩者應基本相符。若有脫離實際情況或考慮不周現象，則應全面分析，找出原因，權衡利弊，決定取舍。

2)對照技術標準或規范進行調坡。詳細檢查設計最大縱坡、坡長限制、縱坡折減以及平縱線形組合是否符合技術標準或規范的要求。特別要注意陡坡與平曲線、豎曲線與平曲線、橋頭接線、路線交叉、隧道及渡口碼頭等地方的坡度是否合理，發現問題及時調整修正。調整坡度線的方法有抬高、降低、延長、縮短縱坡線和加大、減小縱坡度等。調整時應以少脫離控制點、少變動填挖為原則，以便調整后的縱坡與試定縱坡基本相符。12/11/20221424.調坡12/10/2022405.核對

核對主要在有控制意義的特殊橫斷面上進行。如選擇高填深挖、擋土墻、重要橋涵及人工構造物以及其它重要控制點的斷面等。其做法是：在縱斷面圖上直接由厘米格讀出相應樁號的填挖高度，將此值用“路基橫斷面透明模板”套在相應橫斷面地面線上，檢查若有填挖過大、坡腳落空、擋墻過高、橋涵填土不夠以及其它邊坡不穩現象，則需調整坡度線。核對是保證縱面設計質量的重要環節，對某些復雜地段，如山區橫坡陡峻的傍山線，這一工作尤為重要。

12/11/20221435.核對12/10/2022416.定坡

經調整核對合理后，即可確定坡度線。所謂定坡，就是把坡度值、變坡點位置（樁號）和高程確定下來。變坡點的位置直接從圖上讀出，一般要調整到整10米樁位上。變坡點的高程是根據路線起點的設計標高由已定的坡度、坡長依次推算而來。由于現在內業設計都由道路CAD系統來完成，因此，坡段的坡度也可以由CAD系統確定的變坡點標高進行反算。

精度要求：變坡點樁號：一般要調整到10m的整樁號上坡度值：精確到小數點兩位（百分位），即0.00%變坡點高程：精確到小數點三位（千分位），即0.000中樁高程：精確到小數點兩位（百分位），即0.00

12/11/20221446.定坡12/10/202242道路的縱坡設計是在全面掌握設計資料的基礎上經過多次方案比較，精心設計才能完成。除以上提到的設計要求外，縱坡設計還要注意：①與平面線形的合理組合，以得到較佳的空間組合線形；②回頭曲線路段縱坡的特殊要求；③大中橋上不宜設置豎曲線，即不宜設變坡點；④注意交叉口、城鎮、大中橋、隧道等地段路線縱坡的特殊要求。12/11/2022145道路的縱坡設計是在全面掌握設計資料的基礎上經過多次方案比較，7.設計豎曲線根據道路等級和情況,確定豎曲線半徑,并計算豎曲線要素。8.高程計算根據已定的縱坡和變坡點的設計標高及豎曲線半徑,即可計算出各樁號的設計標高。中樁設計標高與對應原地面標高之差即為路基施工高度，當兩者之差為“＋”，則是填方；兩者之差為“—”，則是挖方。12/11/20221467.設計豎曲線12/10/202244(二)縱斷面設計圖1.

公路縱斷面設計圖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3-4。縱斷面圖上的概念：在縱斷面圖上表示原地面的標高線稱為地面線。地面線上各點的標高稱為地面標高，沿道路中線所作的縱坡設計線稱為縱斷面設計線，在縱斷面設計線上的各點標高稱為設計標高（又稱為路基設計標高）。任一樁號的設計標高與地面標高之差，稱為該樁號的施工高度（即填挖值）。縱斷面圖反映路線所經地區中線之地面起伏情況與設計標高之間的關系。12/11/2022147(二)縱斷面設計圖12/10/202245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的比例尺。橫坐標比例尺一般與路線平面圖一致，為1：2000或1：5000，縱坐標的比例尺相應為1：200或1：500。在縱斷面圖中，圖的上半部應包括如下主要內容：①

高程、地面線、設計線、豎曲線及其要素；②

橋涵（橋梁按橋型、孔數及孔徑標繪，注明橋名、結構類型、中心樁號、設計水位；跨線橋示出交叉方式；涵洞與通道按樁號及底高繪出，注明結構類型、中心樁號、孔數及孔徑）；③

隧道（按長度、高度標繪，注明名稱和起始點樁號）；④

與道路、鐵路交叉時的樁號及路名；⑤

水準點的位置、編號及高程；⑥

斷鏈樁位置及長短鏈關系；⑦

沿線跨越河流的現有水位和設計洪水位，影響路基穩定的地下水位等。12/11/2022148道路縱斷面設計圖采用直角坐標，以橫坐標（水平方向）表示里程及圖3-4公路路線縱斷面12/11/2022149圖3-4公路路線縱斷面12/10/202247(二)縱斷面設計圖2.

城市道路縱斷面設計圖當設計縱坡小于0.3%時，道路兩側街溝應作鋸齒形街溝設計，以滿足排水要求，并分別算出雨水進水口和分水點的設計標高，注在相應的圖欄內。城市道路縱斷面圖的比例尺一般采用水平方向1:500～1：1000，垂直方向1：50～1：100。12/11/2022150(二)縱斷面設計圖12/10/202248圖3-5城市道路路線縱斷面12/11/2022151圖3-5城市道路路線縱斷面12/10/202249第三節豎曲線設計縱斷面上兩相鄰不同坡度線的交點稱為變坡點

。為保證行車安全、舒適以及視距的需要，而在變坡處設置的縱向曲線，即為豎曲線。12/11/2022152第三節豎曲線設計縱斷面上兩相鄰不同坡度線的交點稱為變坡點第三節豎曲線設計相鄰兩坡度線的交角用坡度差“ω”表示，ω=i2-i1ω為正，變坡點在曲線下方，豎曲線開口向上，稱為凹形豎曲線；ω為負，變坡點在曲線上方，豎曲線開口向下，稱為凸形豎曲線。各級道路在變坡點處均應設置豎曲線。豎曲線的線形采用二次拋物線。由于在其應用范圍內，圓曲線與拋物線幾乎沒有差別，因此，豎曲線通常表示成圓曲線的形式，用圓曲線半徑R來表示豎曲線的曲率半徑。12/11/2022153第三節豎曲線設計相鄰兩坡度線的交角用坡度差“ω”表示，ω=豎曲線示意圖12/11/2022154豎曲線示意圖12/10/20225212/11/202215512/10/20225312/11/202215612/10/202254豎曲線幾何要素

12/11/2022157豎曲線幾何要