道路路线设计纵断面.ppt

道路路线设计纵断面现在学习的是第1页，共35页（1）基本概念）基本概念 1）纵断面）纵断面(vertical)-用一曲面沿道路中线竖直剖切，展开成平面。2）路线纵断面图路线纵断面图(vertical profile map)-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路线纵断面图一一 概述概述现在学习的是第2页，共35页纵坡度表示方法：纵坡度的表示方式不用角度，而用百分数（）道路上的纵坡对汽车行驶不造成困难。路线前进水平距离路线前进水平距离520米，克服高差米，克服高差13米，米，则纵坡为则纵坡为？%2.5%1.1.纵坡度（纵坡度（longitudinal gradientlongitudinal gradient）现在学习的是第3页，共35页（1）最大纵坡（）最大纵坡（maximum longitudinal gradient）1）概念道路纵坡设计的极限值，重要指标。其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。2）制定依据：汽车的动力特性；道路等级（V）；自然条件（地形、气候）；车辆行驶安全；工程、运营经济等因素。规定P93 表4.1、4.2 现在学习的是第4页，共35页（2）最最小小纵纵坡坡（minimum longitudinal gradient）长路堑地段以及其它横向排水不畅的路段，为了保证排水，均应设置不小于0.3的纵坡。（否则，采取措施。边沟应作纵向排水设计，设置锯齿形街沟或采取其它排水措施来处理）现在学习的是第5页，共35页（3）平均纵坡（）平均纵坡（average gradient）1）平平均均纵纵坡坡-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。二、三、四级公路越岭线的平均纵坡：2）相关规定 相对高差200500m 不应大于不应大于 5.5 相对高差500m 不应大于不应大于 5 注意注意：任何相连3km路段的平均纵不应大于不应大于5.5。现在学习的是第6页，共35页2.2.坡长限制（坡长限制（grade length limitationgrade length limitation）坡长坡长指变坡点与变坡点之间的水平长度。（1）最大坡长限制最大坡长限制 1)限制理由限制理由：2)标准规定标准规定 表44和表45。计算法 调查法（2）缓缓和和坡坡段段当连续陡坡长度大于最大坡长限制的规定值时，应在不大于最大坡长所规定的长度处设置纵坡不大于3的坡段，称为-缓缓和和坡坡段段。位位置置、大大小小、长长度度。坡长坡长现在学习的是第7页，共35页（3）最小坡长限制）最小坡长限制1）理由：）理由：过短，则变坡点个数增加，行车时颠簸频繁，影响行车平顺性；过短，则不能满足设置最短竖曲线这一几何条件的要求。2）标准规定）标准规定:表47和表48。以计算行车速度行驶s的行程作为规定值。2.2.坡长限制（坡长限制（grade length limitationgrade length limitation）现在学习的是第8页，共35页（4）组合坡长）组合坡长 当连续陡坡是由几个不同受限坡度值的坡段组合而成时，应按不同坡度的坡长限制折算确定。如三级公路 8%-300m 6%-700m 8%（120）+6%（？m）？=（1-120/300）*700=420 2.2.坡长限制（坡长限制（grade length limitationgrade length limitation）现在学习的是第9页，共35页3.3.合成坡度（合成坡度（resultant gradientresultant gradient）（1）合成坡度合成坡度道路在平曲线路段，若纵向有纵坡且横向又有超高时，则最大坡度在纵坡和超高横坡所合成的方向上，这时的最大坡度称为合成坡度合成坡度。（2）对合成坡度的限制 为了保证路面排水，合成坡度的最小值不宜小于0.5。现在学习的是第10页，共35页二二 竖曲线设计竖曲线设计现在学习的是第11页，共35页（1）基本概念纵断面上两相邻不同坡度线的交点称为变变坡坡点点（grade change point）。SJD为保证行车安全、舒适以及视距的需要，而在变坡处设置的纵向曲线，即为竖曲线竖曲线（vertical curve）。坡度角=i2-i1 为“+”，凹形竖曲线（concave vertical curve）为“-”，凸形竖曲线（convex vertical curve）现在学习的是第12页，共35页1.1.竖曲线的计算竖曲线的计算 现在学习的是第13页，共35页3.3.竖曲线设计竖曲线设计（1）竖曲线设计的一般要求）竖曲线设计的一般要求1）宜选用较大的竖曲线半径。视觉良好，可参照表413。2）同向竖曲线应避免“断背曲线”。3）反向曲线间，一般由直坡段连接，也可径相连接。4）竖曲线设置应满足排水需要。现在学习的是第14页，共35页3.3.竖曲线设计竖曲线设计（2）半径的选择半径的选择1)应符合标准规定。2)在不过分增加土石方工程量的情况下，为使行车舒适，宜采用较大的竖曲线半径。3)按外距控制选择半径：(4-18)现在学习的是第15页，共35页4.3 竖曲线设计竖曲线设计 3.3.竖曲线设计竖曲线设计4)按切线长度选择半径。(4-19)5)选择竖曲线半径不宜过大，否则将使竖曲线过长而不利于施工和排水。6)夜间行车交通量较大的路段，选择半径时应适当加大。现在学习的是第16页，共35页四四 平、纵面线形组合设计平、纵面线形组合设计 1.1.组合设计（组合设计（design of fit togetherdesign of fit together）的原则）的原则 1)应在视觉上能自然地诱导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性。2)平、纵面线形的技术指标应大小均衡，使线形在视觉上、心理上保持协调。3)合成坡度应组合得当，以利于路面排水和行车安全。4)注意与道路周围环境的配合。现在学习的是第17页，共35页2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第18页，共35页2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点（1）平曲线与竖曲线的组合平曲线与竖曲线的组合1)平曲线与竖曲线应相互重合，且“平包竖”。2)平曲线与竖曲线大小应保持均衡 R平：R竖=1：1020 3)暗、明弯与凸、凹竖曲线4)平、竖曲线应避免的组合 现在学习的是第19页，共35页（2）平、竖曲线应避免的组合：）平、竖曲线应避免的组合：1）设计车速）设计车速40km/h的公路，凸形竖曲线的顶部和凹形竖曲的公路，凸形竖曲线的顶部和凹形竖曲线的底部，不得插入小半径平曲线。线的底部，不得插入小半径平曲线。2）凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部，不得与反向平曲线）凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部，不得与反向平曲线的拐点重合。的拐点重合。3）小半径竖曲线不宜与缓和曲线相互重叠。）小半径竖曲线不宜与缓和曲线相互重叠。4）平面转角小于）平面转角小于7的平曲线不宜与坡度角较大的凹形竖的平曲线不宜与坡度角较大的凹形竖曲线组合在一起。曲线组合在一起。5）在完全通视的条件下，应极力避免长上（下）坡路段的平面）在完全通视的条件下，应极力避免长上（下）坡路段的平面线形多次转向形成蛇形的组合线形。线形多次转向形成蛇形的组合线形。2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第20页，共35页（3）直线与纵断面的组合）直线与纵断面的组合 直线上一次变坡是较好的平、纵组合，从美学观点讲以包括一个凸形竖曲线为好，而包括一个凹形线次之。2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第21页，共35页应避免：应避免：1)长直线配长坡。2)直线上短距离内多次变坡。3)直线段内不能插入短的竖曲线。4)在长直线上设置坡陡及曲线长度短、半径小的凹形竖曲线。5)直线上的纵断面线形应避免出现驼峰、暗凹、跳跃等使驾驶者视觉中断的线形。2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第22页，共35页长坡配长直线长坡配长直线2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第23页，共35页浪形浪形2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第24页，共35页长长直直线线内内多多次次变变坡坡2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第25页，共35页锯锯齿齿形形路路段段2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第26页，共35页暗暗凹凹路路段段2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第27页，共35页蛇蛇形形路路线线2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第28页，共35页（3）平、纵线形组合与景观的协调配合）平、纵线形组合与景观的协调配合1)应在道路的规划、选线、设计、施工全过程中重视景观要求。尤其在规划和选线阶段。2)在选定路线时，应充分地利用自然风景，尽量作到路线与大自然融为一体，不产生生硬感和隔断大自然。特别是在长直线路段上，应使驾驶者能看到前方显著的景物。3)对道路本身不能仅把它当作技术对象，还应把它作为景观来看待，修建时要少破坏沿线自然景观，尽量避免高填深挖。2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第29页，共35页4)横面设计要使边坡造型和绿化与现有景观相适应，弥补填挖对自然景观的破坏。5)应进行综合绿化处理，避免形式和内容上的单一化，应将绿化作为诱导视线、点缀风景以及改造环境的一种措施而进行专门设计。6)应根据技术和景观要求合理选定构造物的造型、色彩，使道路构造物成为对自然景观的补充。2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第30页，共35页景景观观路路线线2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第31页，共35页景观景观路线路线2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第32页，共35页景景观观路路线线2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第33页，共35页景景观观路路线线2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第34页，共35页景景观观路路线线2.2.线形（线形（alignmentalignment）组合设计要点）组合设计要点 现在学习的是第35页，共35页