道路勘测第四章.ppt

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1、4.5 4.5 道路平纵线形组合设计道路平纵线形组合设计适用条件：适用条件：（1 1）当当设设计计速速度度大大于于或或等等于于60km/h60km/h时时，必必须须注注重重平、纵的合理组合；平、纵的合理组合；（2 2）当当设设计计速速度度小小于于或或等等于于40km/h40km/h时时，在在条条件件允允许许情情况况下下力力求求做做到到各各种种线线形形要要素素的的合合理理组组合合，并并尽尽量量避免和减轻不利组合。避免和减轻不利组合。4.5 4.5 道路平纵线形组合设计道路平纵线形组合设计4.5 4.5 道路平纵线形组合设计道路平纵线形组合设计4.5.1 4.5.1 平纵组合设计原则平纵组合设计原

2、则 1 1应应在在视视觉觉上上能能自自然然地地引引导导驾驾驶驶员员的的视视线线，并保持视觉的连续性。并保持视觉的连续性。2 2注注意意保保持持平平、纵纵线线形形的的技技术术指指标标大大小小应应均均衡衡,使线形在视觉上、心理上保持协调。使线形在视觉上、心理上保持协调。3 3选选择择组组合合得得当当的的合合成成坡坡度度，以以利利于于路路面面排排水和行车安全。水和行车安全。4 4应应注注意意线线形形与与自自然然环环境境和和景景观观的的配配合合与与协协调。调。4.5.2 4.5.2 平、纵线形的组合平、纵线形的组合1.1.直线与纵断面的组合直线与纵断面的组合（1 1）平面直线与纵面直线组合）平面直线与

3、纵面直线组合（2 2）平面直线与竖曲线组合要素）平面直线与竖曲线组合要素 （凸型直线、凹（凸型直线、凹型直线）型直线）从美学观点讲以包括一个凸型竖曲线为好，而从美学观点讲以包括一个凸型竖曲线为好，而包括一个凹型线次之；包括一个凹型线次之；从视觉条件讲以包括一个凹形竖曲线为好，而从视觉条件讲以包括一个凹形竖曲线为好，而包括一个凸型线次之。包括一个凸型线次之。4.5.2 4.5.2 平、纵线形的组合平、纵线形的组合1.1.直线与纵断面的组合直线与纵断面的组合凹形竖曲线凹形竖曲线凸型竖曲线凸型竖曲线 直线中短距离内二次以上变坡会形成反直线中短距离内二次以上变坡会形成反复凸凹的复凸凹的“驼峰驼峰”和和

4、“凹陷凹陷”。直线中短距离内二次以上变坡会形成反直线中短距离内二次以上变坡会形成反复凸凹的复凸凹的“驼峰驼峰”和和“凹陷凹陷”。直线中短距离内二次以上变坡会形成反直线中短距离内二次以上变坡会形成反复凸凹的复凸凹的“驼峰驼峰”和和“凹陷凹陷”。直线中短距离内二次以上变坡会形成反直线中短距离内二次以上变坡会形成反复凸凹的复凸凹的“驼峰驼峰”和和“凹陷凹陷”。2.2.平曲线与纵断面的组合平曲线与纵断面的组合（1 1）平曲线与纵面直线组合要素平曲线与纵面直线组合要素 组合时要注意平曲线半径与纵坡度协调，要组合时要注意平曲线半径与纵坡度协调，要避免急弯与陡坡相重合。避免急弯与陡坡相重合。2.2.平曲线与

5、纵断面的组合平曲线与纵断面的组合（1 1）平曲线与纵面直线组合要素平曲线与纵面直线组合要素 组合时要注意平曲线半径与纵坡度协调，要组合时要注意平曲线半径与纵坡度协调，要避免急弯与陡坡相重合。避免急弯与陡坡相重合。平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线。应稍长于竖曲线。（2 2）平曲线与竖曲线组合平曲线与竖曲线组合 平竖曲线顶点重合，且平包竖。竖曲线的起终平竖曲线顶点重合，且平包竖。竖曲线的起终点最好分别放在平曲线的两个缓和曲线内，其中任点最好分别放在平曲线的两个缓和曲线内，其中任一点都不要放在缓和曲线以外的直线上，也不要放一点都不要放在缓和曲线以外的

6、直线上，也不要放在圆弧段之内。在圆弧段之内。平平、竖竖曲曲线线重重合合如如果果平平曲曲线线的的中中点点与与竖竖曲曲线线的的顶顶（底底）点点位位置置错错开开不不超超过过平平曲曲线线长长度度的的四四分之一时，仍然可以获得比较满意的外观。分之一时，仍然可以获得比较满意的外观。平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线。应稍长于竖曲线。（2 2）平曲线与竖曲线组合平曲线与竖曲线组合 平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线。应稍长于竖曲线。（2 2）平曲线与竖曲线组合平曲线与竖曲线组合不良组合：不良组合：凹形竖曲线位于平

7、曲线起点凹形竖曲线位于平曲线起点 平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线。应稍长于竖曲线。（2 2）平曲线与竖曲线组合平曲线与竖曲线组合不良组合：不良组合：凹形竖曲线位于平曲线起点凹形竖曲线位于平曲线起点 平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线。应稍长于竖曲线。（2 2）平曲线与竖曲线组合平曲线与竖曲线组合不良组合：不良组合：凸形竖曲线位于平曲线起点凸形竖曲线位于平曲线起点 平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线。应稍长于竖曲线。（2 2）平曲线与竖曲线组合平曲线

8、与竖曲线组合 若做不到平、竖若做不到平、竖曲线较好的组合（顶曲线较好的组合（顶点的重合），则点的重合），则宁可宁可把平竖曲线分开相当把平竖曲线分开相当距离（不小于距离（不小于3s3s行程）行程），使平曲线位于直坡，使平曲线位于直坡段或竖曲线位于直线段或竖曲线位于直线上。上。平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线。应稍长于竖曲线。（2 2）平曲线与竖曲线组合平曲线与竖曲线组合平曲线与竖曲线大小应保持均衡平曲线与竖曲线大小应保持均衡n半径：竖曲线半径大约为平曲线半径的半径：竖曲线半径大约为平曲线半径的10102020倍倍 n长度：平曲线应稍长于竖曲线长度

9、：平曲线应稍长于竖曲线平曲线与竖曲线大小应保持均衡平曲线与竖曲线大小应保持均衡n半径：竖曲线半径大约为平曲线半径的半径：竖曲线半径大约为平曲线半径的10102020倍倍 n长度：平曲线应稍长于竖曲线长度：平曲线应稍长于竖曲线n 平平曲曲线线和和竖竖曲曲线线其其中中一一方方大大而而平平缓缓，那那么么另另一一方方就就不不要要形形成成多多而而小小。一一个个长长的的平平曲曲线线内内有有两两个个以以上上竖竖曲曲线线，或或一一个个大大的的竖竖曲曲线线含含有有两两个个以以上上平平曲曲线线，看上去非常别扭。看上去非常别扭。平曲线与竖曲线大小应保持均衡平曲线与竖曲线大小应保持均衡n 平平曲曲线线和和竖竖曲曲线线

10、其其中中一一方方大大而而平平缓缓，那那么么另另一一方方就就不不要要形形成成多多而而小小。一一个个长长的的平平曲曲线线内内有有两两个个以以上上竖竖曲曲线线，或或一一个个大大的的竖竖曲曲线线含含有有两两个个以以上上平平曲曲线线，看上去非常别扭。看上去非常别扭。平曲线与竖曲线大小应保持均衡平曲线与竖曲线大小应保持均衡平、竖曲线应避免的组合平、竖曲线应避免的组合n 要要避避免免使使凸凸形形竖竖曲曲线线的的顶顶部部或或凹凹形形竖竖曲线的底部与反向平曲线的拐点重合。曲线的底部与反向平曲线的拐点重合。凸形竖曲线与反向平曲线拐点重合凸形竖曲线与反向平曲线拐点重合 平、竖曲线应避免的组合平、竖曲线应避免的组合n

11、 要要避避免免使使凸凸形形竖竖曲曲线线的的顶顶部部或或凹凹形形竖竖曲线的底部与反向平曲线的拐点重合。曲线的底部与反向平曲线的拐点重合。跳跳 跃跃平、竖曲线应避免的组合平、竖曲线应避免的组合n 要要避避免免使使凸凸形形竖竖曲曲线线的的顶顶部部或或凹凹形形竖竖曲曲线的底部与反向平曲线的拐点重合。线的底部与反向平曲线的拐点重合。平、竖曲线应避免的组合平、竖曲线应避免的组合n 要要避避免免使使凸凸形形竖竖曲曲线线的的顶顶部部或或凹凹形形竖竖曲线的底部与反向平曲线的拐点重合。曲线的底部与反向平曲线的拐点重合。n 小半径竖曲线不宜与缓和曲线相重叠。小半径竖曲线不宜与缓和曲线相重叠。n 计计算算行行车车速速

12、度度40km/h40km/h的的道道路路，应应避避免免在在凸凸形形竖竖曲曲线线顶顶部部或或凹凹形形竖竖曲曲线线底底部部插插入入小小半径的平曲线。半径的平曲线。平、竖曲线应避免的组合平、竖曲线应避免的组合n 要要避避免免使使凸凸形形竖竖曲曲线线的的顶顶部部或或凹凹形形竖竖曲曲线的底部与反向平曲线的拐点重合。线的底部与反向平曲线的拐点重合。凸型竖曲线顶部或凹形竖曲线底部插凸型竖曲线顶部或凹形竖曲线底部插入小半径平曲线：入小半径平曲线：在长平曲线内，要尽量设计成直坡线，在长平曲线内，要尽量设计成直坡线，避免设置短的、半径小的竖曲线。避免在一个避免设置短的、半径小的竖曲线。避免在一个平曲线上连续出现多

13、个凹、凸竖曲线。平曲线上连续出现多个凹、凸竖曲线。平、竖曲线半径都很小时不宜重合；此平、竖曲线半径都很小时不宜重合；此时应将两者分开，把二者拉开相当距离，使时应将两者分开，把二者拉开相当距离，使平曲线位于直坡段或竖曲线位于直线上。平曲线位于直坡段或竖曲线位于直线上。平、竖曲线应避免的组合平、竖曲线应避免的组合4.6.1 4.6.1 纵断面设计要点纵断面设计要点（一）关于纵坡极限值的运用（一）关于纵坡极限值的运用n 根据汽车动力特性和考虑经济等因素制定的根据汽车动力特性和考虑经济等因素制定的极限值，设计时不可轻易采用应留有余地。一般讲，极限值，设计时不可轻易采用应留有余地。一般讲，纵坡缓些为好，

14、但为了路面和边沟排水，最小纵坡纵坡缓些为好，但为了路面和边沟排水，最小纵坡不应低于不应低于0.3%0.3%0.5%0.5%。4.6 4.6 纵断面设计方法及纵断面图纵断面设计方法及纵断面图（二）关于最短坡长（二）关于最短坡长 坡长不宜过短，以不小于计算行车速度坡长不宜过短，以不小于计算行车速度9 9秒的秒的行程为宜。对连续起伏的路段，坡度应尽量小，行程为宜。对连续起伏的路段，坡度应尽量小，坡长和竖曲线应争取到极限值的一倍或二倍以上，坡长和竖曲线应争取到极限值的一倍或二倍以上，避免锯齿形的纵断面。避免锯齿形的纵断面。4.6.1 4.6.1 纵断面设计要点纵断面设计要点4.6 4.6 纵断面设计方

15、法及纵断面图纵断面设计方法及纵断面图（三）各种地形条件下的纵坡设计（三）各种地形条件下的纵坡设计 1 1平原、微丘区：保证最小填土高度，作包线设平原、微丘区：保证最小填土高度，作包线设计。计。2 2山岭、重丘区：按纵向填挖平衡设计，不宜在山岭、重丘区：按纵向填挖平衡设计，不宜在连续采用极限长度的陡坡之间夹短的缓和坡段，且连续采用极限长度的陡坡之间夹短的缓和坡段，且不应设置反坡。不应设置反坡。4.6.1 4.6.1 纵断面设计要点纵断面设计要点4.6 4.6 纵断面设计方法及纵断面图纵断面设计方法及纵断面图n 一般情况下：竖曲线应选用较大半径为宜。一般情况下：竖曲线应选用较大半径为宜。n 坡差小

16、时：应尽量采用大的竖曲线半径。坡差小时：应尽量采用大的竖曲线半径。n 条件受限制时：可采用一般最小值。条件受限制时：可采用一般最小值。4.6.1 4.6.1 纵断面设计要点纵断面设计要点4.6 4.6 纵断面设计方法及纵断面图纵断面设计方法及纵断面图（四）关于竖曲线半径的选用（四）关于竖曲线半径的选用 特殊困难情况下：方可用极限最小值。特殊困难情况下：方可用极限最小值。有条件时：宜采用下表规定的满足视觉要求的最有条件时：宜采用下表规定的满足视觉要求的最小半径。小半径。（四）关于竖曲线半径的选用（四）关于竖曲线半径的选用4.6.1 4.6.1 纵断面设计要点纵断面设计要点4.6 4.6 纵断面设

17、计方法及纵断面图纵断面设计方法及纵断面图（五）关于相邻竖曲线的衔接（五）关于相邻竖曲线的衔接n 同同向向曲曲线线：相相邻邻两两个个同同向向凹凹形形或或凸凸形形竖竖曲曲线线，特特别别是是同同向向凹凹形形竖竖曲曲线线之之间间，如如直直坡坡段段不不长长应应合合并并为为单单曲曲线线或或复复曲曲线线，避避免免出出现现断背曲线。断背曲线。（五）关于相邻竖曲线的衔接（五）关于相邻竖曲线的衔接n 反反向向曲曲线线：相相邻邻反反向向竖竖曲曲线线之之间间，为为使使增增重重与与减减重重间间和和缓缓过过渡渡，中中间间最最好好插插入入一一段段直直坡坡段段。若若两两竖竖曲曲线线半半径径接接近近极极限限值值时时，这这段段直

18、直坡坡段段至至少少应应为为计计算算行行车车速速度度的的3s3s行行程程。当当半半径径比比较大时，亦可直接连接。较大时，亦可直接连接。4.6.2 4.6.2 纵断面设计方法步骤及注意事项纵断面设计方法步骤及注意事项（一）纵断面设计方法与步骤（一）纵断面设计方法与步骤1 1准准备备工工作作：（1 1）应应收收集集有有关关设设计计资资料料：里里程程桩桩号号和和地面高程；地面高程；平面设计成果；平面设计成果；沿线地质资料等。沿线地质资料等。4.6.2 4.6.2 纵断面设计方法步骤及注意事项纵断面设计方法步骤及注意事项（一）纵断面设计方法与步骤（一）纵断面设计方法与步骤（2 2）点绘地面线，填写有关内

19、容）点绘地面线，填写有关内容。2 2标注高程控制点：标注高程控制点：路线起、终点；路线起、终点；越岭哑口；越岭哑口；重要桥涵；重要桥涵；最小填土高度；最小填土高度；最大挖深；最大挖深；沿溪线的洪水位；沿溪线的洪水位；隧道进出口；隧道进出口；平面交叉和立体交叉点；平面交叉和立体交叉点；铁路铁路道口；道口；城镇规划控制标高以及受其它因素限制路城镇规划控制标高以及受其它因素限制路线必须通过的标高控制点等。线必须通过的标高控制点等。山区道路的山区道路的“经济点经济点”或或“挖方点挖方点”等。等。（一）纵断面设计方法与步骤（一）纵断面设计方法与步骤采用路基断面透明模板。采用路基断面透明模板。路基横断面图

20、：路基横断面图：路基透明模板：路基透明模板：横向填挖平衡：横向填挖平衡：横向填方大于挖方：横向填方大于挖方：横向挖方大于填方：横向挖方大于填方：2 2标注高程控制点：标注高程控制点：3 3试坡：试坡：根据地形起伏情况及高程控制点，初根据地形起伏情况及高程控制点，初拟纵坡线。拟纵坡线。4 4调整：调整：按按平平纵纵配配合合要要求求及及标标准准执执行行情情况况等等进进行行检检查查调整。调整。5 5核对：核对：典型横断面核对。典型横断面核对。精度要求：精度要求：变坡点桩号：一般要调整到变坡点桩号：一般要调整到10m10m的整桩号上的整桩号上 坡度值：精确到小数点两位，即坡度值：精确到小数点两位，即0

21、.00%0.00%变坡点高程：精确到小数点三位，即变坡点高程：精确到小数点三位，即0.0000.000 中桩高程：精确到小数点两位，即中桩高程：精确到小数点两位，即0.000.006 6定坡：定坡：确定变坡点位置及变坡点高程或纵坡度。确定变坡点位置及变坡点高程或纵坡度。6 6定坡：定坡：确定变坡点位置及变坡点高程或纵坡度。确定变坡点位置及变坡点高程或纵坡度。R=T=E=R=T=E=R=T=E=7.7.竖曲线设计：竖曲线设计：确定半径、计算竖曲线要素：确定半径、计算竖曲线要素：设计高程计算：设计高程计算：从从起起点点由由纵纵坡坡度度连连续续推推算算变变坡坡点点设设计计高高程程；逐桩计算设计高程。

22、逐桩计算设计高程。R=T=E=R=T=E=R=T=E=1 1设设置置回回头头曲曲线线地地段段，拉拉坡坡时时应应按按回回头头曲曲线线技技术术标标准准先先定定出出该该地地段段的的纵纵坡坡，然然后后从从两两端端接接坡坡，应注意在回头曲线地段下宜设竖曲线。应注意在回头曲线地段下宜设竖曲线。（二）纵坡设计应注意的问题（二）纵坡设计应注意的问题 2 2大大、中中桥桥上上不不宜宜设设置置竖竖曲曲线线（特特别别是是凹凹竖竖曲曲线线），桥桥头头两两端端竖竖曲曲线线的的起起、终终点点应应设设在在桥桥头头10m10m以以外外。但但特特殊殊大大桥桥为为保保证证纵纵向向排排水水，可可在在桥桥上设置凸竖曲线。上设置凸竖曲

23、线。（二）纵坡设计应注意的问题（二）纵坡设计应注意的问题 3 3小小桥桥涵涵允允许许设设在在斜斜坡坡地地段段或或竖竖曲曲线线上上，为为保保证证行行车平顺，应尽量避免在小桥涵处出现车平顺，应尽量避免在小桥涵处出现“陀峰式陀峰式”纵坡。纵坡。（二）纵坡设计应注意的问题（二）纵坡设计应注意的问题 4 4注注意意平平面面交交叉叉口口纵纵坡坡及及两两端端接接线线要要求求。道道路路与与道道路路交交叉叉时时，一一般般宜宜设设在在水水平平坡坡段段，其其长长度度应应不不小小于于最最短短坡坡长长规规定定。两两端端接接线线纵纵坡坡应应不不大大于于3%3%，山山区区工工程艰巨地段不大于程艰巨地段不大于5%5%。（二）

24、纵坡设计应注意的问题（二）纵坡设计应注意的问题三、纵断面图的绘制三、纵断面图的绘制比例尺：比例尺：横坐标采用横坐标采用1:20001:2000（城市道路采用（城市道路采用1:5001:5001:10001:1000）纵坐标采用纵坐标采用1:2001:200（城市道路为（城市道路为1:501:501:1001:100）。）。上部：主要用来绘制地面线和纵坡设计线。上部：主要用来绘制地面线和纵坡设计线。并并标标注注竖竖曲曲线线及及其其要要素素；坡坡度度及及坡坡长长（有有时时标标在在下下部部）；沿沿线线桥桥涵涵及及人人工工构构造造物物的的位位置置、结结构构类类型型、孔孔数数和和孔孔径径；与与道道路路、铁铁路路交交叉叉的的桩桩号号及及路路名名；沿沿线线跨跨越越的的河河流流名名称称、桩桩号号、常常水水位位和和最最高高洪洪水水位位；水水准准点点位位置置、编编号号和和标标高高；断断链链桩桩位位置置、桩桩号号及及长长短链关系等。短链关系等。n纵断面图组成：纵断面图组成：下下部部：主主要要用用来来填填写写有有关关内内容容，自自下下而而上上分分别别填填写写超超高高；直直线线及及平平曲曲线线；里里程程桩桩号号；地地面面高高程程；设设计计高高程程；填填、挖挖高高度度；土土壤壤地地质说明。质说明。n纵断面图组成：纵断面图组成：