第四章纵断面设计
一、填空题
1、在公路路线纵断面图上，有两条主要的线：一条是（）；另一条是（）。
2、纵断面的设计线是由（）和（）组成的。
3、纵坡度表征匀坡路段纵坡度的大小，它是以路线（）和（）之比的百分数来度量的。
4、新建公路路基设计标高即纵断面图上设计标高是指：高速、一级公路为
（）标高；二、三、四级公路为（）标高。
5、纵断面线型的布置包括（）的控制，（）和（）的决定。
6、缓和坡段的纵坡不应大于（），且坡长不得（）最小坡长的规定值。
7、二、三、四级公路越岭路线的平均坡度，一般使以接近（）和
（）为宜，并注意任何相连3KM路段的平均纵坡不宜大于
（）。
8、转坡点是相邻纵坡设计线的（），两坡转点之间的距离称为
（）。
9、在凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部应避免插入（）平曲线，或将这些顶点作为反向平曲线的（）。
10、纵断面设计的最后成果，主要反映在路线（）图和
（）表上。
二、选择题
1、二、三、四级公路的路基设计标高一般是指（）。
A 路基中线标高
B 路面边缘标高
C 路基边缘标高 D路基坡角标高
2、设有中间带的高速公路和一级公路，其路基设计标高为（）。
A 路面中线标高
B 路面边缘标高
C 路缘带外侧边缘标高
D 中央分隔带外侧边缘标高
3、凸形竖曲线最小长度和最小半径地确定，主要根据（）来选取其中较大值。
A 行程时间，离心力和视距
B 行车时间和离心
力
C 行车时间和视距
D 视距和理性加速度
4、竖曲线起终点对应的里程桩号之差为竖曲线的（）。
A切线长 B 切曲差 C 曲线长
5、平原微丘区一级公路合成坡度的限制值为10%，设计中某一路段，按平曲线半径设置超高横坡度达到10%则此路段纵坡度只能用到( ).
A 0%
B 0.3% C
2% D3%
6、最大纵坡的限制主要是考虑（）时汽车行驶的安全。
A 上坡
B 下坡
C 平坡
7、确定路线最小纵坡的依据是（）。
A 汽车动力性能
B 公路等级
C 自然因素
D 排水要求
8、公路的最小坡长通常是以设计车速行驶（）的行程来规定的。
A 3-6s
B 6-9s
C 9-15s
D 15-20s
9、在平原区，纵断面设计标高的控制主要取决于（）。
A 路基最小填土高度
B 土石方填挖平衡
C 最小纵坡和坡长
D 路基设计洪水频率
10、在纵坡设计中，转坡点桩号应设在（）的整数倍桩号处。
A 5m
B 10m
C 20m
D 50m
11、《公路工程技术标准》规定，公路竖曲线采用（）。
A 二次抛物线
B 三次抛物线
C 回旋曲线
D 双曲线
12、路基设计表是汇集了路线（）设计成果。
A 平面
B 纵断面
C 横断面
D 平、纵、横
三、名称解释
1．公路的纵坡度
2．平均纵坡
3．合成坡度
4．爬坡车道
5．转坡角
四、问答题
1．在纵断面设计中，确定最大纵坡和最小纵坡的因素分别有哪些？
2．缓和坡段的作用是什么？《公路工程技术标准》对设置缓和坡段有何规定？
3．确定竖曲线最小半径时主要考虑哪些因素？
4．简述平、纵面线形组合的基本原则。
5．纵断面设计时怎样考虑标高控制？
6．确定转坡点位置时应考虑哪些问题？
7．路线纵断面设计应考虑哪些主要标高控制点？
8．简述纵断面设计的方法与步骤。
五、计算题
1．如图1所示，A点里程桩号为K3+040，其设计标高为478．00m，变坡点B(K3+240)处竖曲线的切线长用25m。求：K3+215，K3+240，K3+260及C点(K3+390)的设计标高。
2．某竖曲线半径R=3 000m，其相邻坡段的纵坡度分别为：i1=3%，i2=1%，转坡点桩号为K6+770，高程为396．67m。要求完成：(1)竖曲线各要素计算；(2)如果曲线上每隔10m设置一桩，请按表1完成竖曲线上各桩点的高程计算。
3．如图2所示，立交桥下有一转坡点，其桩号为K2+230，立交桥下净空要求为5.00m，设K2
十230高程为180.40m。问该转坡点处最大能设多大的竖曲线半径(取5m整倍数)?根据所设半径求A、B和K2+230处的路线设计高程。
4．某山岭重丘区三级公路，所经地区积雪季节较长。试问在纵坡设计时，平曲线半径为lOOm
的弯道上，其最大纵坡不应超过何值?(μ=0.05，i合=0.08)
5．路段中某一转坡点的标高为50.OOm，其相邻坡段的纵坡分别为一6%和4%，根据实际情况，转坡点处的设计标高不得低于52.OOm。问：竖曲线半径最小应为多少米(取百米的整倍
数)?
一、参考答案
1、地面线、设计线
2、直线（均坡线）、竖曲线
3、高差、水平距离
4、中央分隔带的外侧边缘、路基边缘
5、设计标高设计纵坡度变坡点位置
6、3%、小于
7、5%、5.5%、5.5% 8、交点、坡长
9、小半径、拐点10、纵断面设计、路基设计
二、参考答案
1、C 路基边缘标高
2、D 中央分隔带外侧边缘标高
3、A 行程时间，离心力和视距
4、C 曲线长
5、A 0%
6、B 下坡
7、D 排水要求8、C 9-15s
9、A 路基最小填土高度10、B 10m
11、A 二次抛物线12、D 平、纵、横
三、参考答案
1．公路的纵坡度：是指公路中线相邻两变坡点之间的高差与水平距离比值的百分比。
2．平均纵坡：是指一定长度的路段纵向所克服的高差与该路段长度的比。
3．合成坡度：是指在公路平曲线上既有纵坡又有横向超高时纵坡与超高横坡的矢量和。
4．爬坡车道：是指在陡坡路段正线行车道外侧增设的供载重车辆行驶的专用车道。
5．转坡角：纵断面上相邻两纵坡线相交，后坡线相对前坡线的转角。
四、参考答案
1．答: ⑴确定最大纵坡因素有:
①汽车的动力性能：考虑公路上行驶的车辆，按汽车行驶的必要条件和充分条件来确定；
②公路等级：不同的公路等级要求的行车速度不同；公路等级越高、行车速度越大，要求的纵坡越平缓；
③自然因素：公路所经过的地形、海拔高度、气温、雨量、湿度和其它自然因素，均影响汽车的行驶条件和上坡能力。
⑵确定最小纵坡的因素有:
①路基的纵向排水；②路面的纵、横向排水。
2．答:⑴缓和坡段的作用是：改善汽车在连续陡坡上行驶的紧状况，避免汽车长时间低速行驶或汽车下坡产生不安全因素
⑵《公路工程技术标准》对设置缓和坡段的规定：对于不同设计速度的公路，连续上坡（下坡）时应在不大于相应纵坡最大坡长围设置缓和坡段，且缓和坡段的纵坡度不应大于3%，长度应符合纵坡长度的规定。
3．答:⑴对于凸形竖曲线应考虑：①缓和冲击；②经行时间不宜过短；③满足视距要求。
⑵对于凹形竖曲线应考虑：①缓和冲击；②前灯照射距离要求；③跨线桥下视距要求；④经行时间不宜过短。
4．答:①应能在视觉上自然地诱导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性；
②平面与纵断面线形的技术指标应大小均衡，不要悬殊太大，使线形在视觉上和心理上保持协调；
③选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和安全行车；
④应注意线形与自然环境和景观的配合与协调。
5．答:纵断面设计时标高控制的考虑是：①在平原地区，主要由保证路基最小填土高度所控制；
②在丘陵地区，主要由土石方平衡、降低工程造价所控制；③在山岭区，主要由纵坡度和坡长所控制，但也要从土石方尽量平衡和路基附属工程合理等方面适当考虑；④沿河受水浸淹、沿水库、大、中桥桥头等地段，路基一般应高出设计频率的计算水位（并包括雍水和浪高）0.5m以上；
⑤当设计公路与铁路平面交叉时，铁路轨道的标高为控制标高；⑥当设计公路与公路、铁路立交时，满足跨线净空高度的要求；⑦还应考虑公路起终点、垭口、隧道、重要桥梁、排灌涵洞、地质不良地段等方面的要求。
6．答:确定转坡点位置时应考虑：
①尽可能使填挖工程量最小和线形最理想；
②使最大纵坡、最小纵坡、坡长限制、缓和坡段满足有关规定的要求；
③处理好平、纵面线形的相互配合和协调；
④为方便设计与计算，变坡点的位置一般应设在10米的整数桩号处。
7．答:路线纵断面设计应考虑的主要标高控制点有：路线的起终点、越岭垭口、重要桥梁涵洞的桥面标高、最小填土高度、最大挖深、沿溪线的洪水位、隧道进出口、平面交叉和立体交叉点、与铁路交叉点及受其他因素限制路线必须通过的标高。
8．答: 纵断面设计的方法与步骤是：
（1）做好准备工作；①按比例标注里程桩号和标高，点绘地面线；②绘出平面直线与平曲线资料，以及土壤地质说明资料；③将桥梁、涵洞、地质土质等与纵断面设计有关的资料在纵断面图纸上标明；④熟悉和掌握全线有关勘测设计资料，领会设计意图和设计要求。
（2）标注控制点；
（3）试定纵坡；
（4）调整纵坡；对照技术标准，检查纵坡是否合理，不符合要求时则应调整纵坡线。
（5）核对；选择有控制意义的重点横断面“戴帽”检查。
（6）定坡；纵坡线经调整核对后，即可确定纵坡线。
（7）设置竖曲线；根据技术标准、平纵组合均衡等确定竖曲线半径，计算竖曲线要素。
（8）根据已定的纵坡和变坡点的设计标高及竖曲线半径，即可计算出各桩号的设计标高。
五、参考答案
1．解：（1）B 点桩号竖曲线计算：
B 点桩号为K3+240，05.0=ω， L=2T=50m ，
100005.0/50/===ωL R m ， 31.0100022/2522=?==R E T
m
（2）标高计算
①K3+215处： 25.48317503.000.478=?+=H
m
②K3+240处：
69.48331.020003.000.478=-?+=H
m
③K3+260处： 60.48340.000.4842002.0=-=?-='H B H m
01.0100020.5222
=?==R y x m 59.48301.060.483=-=-'=y H H m
④C 点处，即K3+390处：
00.48115002.0=?-=H B H m
2．解：（1）凸形竖曲线）(02.001.003.021=-=-=i i ω
6002.03000=?==ωR L m 302/==L T m
15.03000230222=?==
R T E m （2）竖曲线起点桩号=K6+770-30=K6+740
竖曲线终点桩号=K6+770+30=K6+800 竖曲线上任一桩号的标高改正值计算公式为
R l h 22=
凸形竖曲线设计标高=切线标高-h
详细计算结果请见表2
3．解：（1）
凹型竖曲线）
(
045
.0
015
.0
03
.0-
=
-
-
=
ω
（2）取T=20m
（3）
89
.
888
045
.0/
20
2
/
2=
?
=
=ω
T
R m
（4）取R=885m
（5）
91
.
19
2/=
=ω
R
T m
（6）
82
.
39
2=
=T
L m
（7）
22
.0
)
885
2
/(
91
.
192
2/2=
?
=
=R
T
E m
（8）K2+230处设计高程
62.18022.040.180=+m
（9）A 点处路线设计高程
00.1812003.040.180=?+m
（10）B 点处路线设计高程 70.18020015.040.180=?+m 均为路面中心高程。
4．解：山岭重丘区三级公路的计算行车速度为V=30㎞/h ，在平曲线半径为100m 时：
(1) 超高横坡度为
021.005.01001273021272=-?=-=μR V i b
（2）最大纵坡
积雪地区
077.0021.0208.022208
.022=-=-=-==i i i b b
i i i i
合纵纵合合
5．解：（1）凹曲线）(10.004.006.0-=--=ω
（2）
R T E 22= 2ωR T = （3）
82ωR E =
（4）
16001.02)5052(828=-?==ωE R m
第五节纵断面设计要点 教学目的：掌握纵坡设计要点和设计方法步骤 重点难点：纵坡设计方法与步骤 经济点 教学方法：课堂讲授+多媒体 教学课时：2课时 教学过程： Ⅰ复习提问 1．常见的平纵线形组合方式 2．平曲线和竖曲线组合时的一般要求是什么？ Ⅱ导入新课 前面讲解了纵断面图的基本组成，纵坡大小的选择，坡长以及平纵线形组合的相关内容，在这些基础上，进入纵断面设计的学习。纵断面设计时要注意对前面只知识的综合应用。Ⅲ讲解新课 一、纵断面设计要点 1．纵断面设计的主要内容： 根据公路等级、沿线自然条件和构造物控制标高等，确定路线合适的标高、各坡段的纵坡度和坡长，并设计竖曲线。 2．基本要求： 纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长短适当、平面与纵面组合设计协调、以及填挖经济、平衡 （一）设计标高的控制 1、平原微丘区，主要由保证路基稳定的最小填土高度控制。 为了保证路基的稳定性，最小填土高度为60-80公分，一般高速公路一级公路最少80公分，不管是填方段还是挖方段。 2、丘陵地区，设计标高主要是保证填挖平衡、降低工程造价。 3、山岭区设计标高主要由纵坡度和坡长控制。 4、沿河线设计标高主要由洪水位控制，要高出设计洪水位0.5米。 5、高、一、二公路的最小净空高度为5米，三、四级公路为4.5米，考虑将来可能变化， 净空高应预留0.2米。 天桥标志牌 6、人行通道和农用车辆通道的净空最小值分别为2.2和2.7米。 7、公路越铁路时，路线桥下净空应符合现行铁路部门净空高度要求。 8、电力线、地下设施、水运航道地段，也应满足最小净高高度要求。 （二）关于纵坡极限值的运用 1．纵坡的极限值，设计时不可轻易采用，应留有余地。 2．在受限制较严的地带，可有条件地使用纵坡极限值。 3．纵坡应力求平缓，但为了路面和边沟排水，最小纵坡不应低于0.3%～0.5%。 （三）关于最小纵坡 1．坡长不宜过短，以不小于设计速度9秒的行程为宜。 2．对连续起伏的路段，坡度应尽量小，一般可争取到竖曲线最小长度的-5倍。 （四）各种地形条件下的纵坡设计 1、各级公路的最大纵坡值及陡坡限制坡长，一般不轻易采用，而应适当留有余地。 2、平原微丘区纵坡应均匀平缓，丘陵区的纵坡应避免过分迁就地形而使路线起伏过大。 3、山岭重丘区的沿河线，应尽量采用平缓的纵坡，坡长不宜过短，纵坡不宜大于6%。
本文详细阐述了在不需要专业编程知识的情况下，利用AutoCAD和Excel精确自动地绘制道路横断面图的一种新方法。该方法不仅简单灵活，而且能提高工作效率以及保证工作质量。 1 引言 传统横断面测量方法有水准仪皮尺法、横断面仪法和经纬仪视距法等，简而言之就是根据地形的变化对与道路轴线方向相垂直的断面进行测量，其中直线段所测断面方向与道路中线方向垂直，而曲线路段与测点的切线方向垂直。在对横断面测量以后，为计算道路工程土方量，我们紧接着就要绘制道路横断面图。在实际工作中，横断面图的绘制通常是采用手工在米格纸上按照一定比例用卡规和复式比例尺按照横向是距离、纵向是高程刺点，用小钢笔连接刺点绘制闭合图形。然后把每一个断面的横断面图分成若干个梯形用复式比例尺和卡规量出每一个梯形的上底、下底和高，计算出每一个梯形的面积，然后把所有的梯形面积相加才得到一个断面面积。 通常道路横断面施测要求每20m测一个断面。在地形变化较大的位置要加测横断面，这样每1km 道路至少要绘制50多个横断面图。可见如果用传统的方法绘制一条50km的道路断面图工作量是非常巨大的，而且由于是手工绘制，修改起来很麻烦，在实际工作中返工的情况是经常发生的。由此可见快速高效地绘制出道路横断面图是非常重要的。 笔者根据实际情况发现如果能对Auto CAD系统进行二次开发，运用AutoLISP语言和Visual LISP开发环境进行编程，创建Auto CAD的新命令或重新定义原有的标准命令，提供系统自动执行重复性的计算与绘图任务，此类问题就迎刃而解了，但这要求道路施工人员具备专业性很强的编程知识。在绘制了大量的横断面图后，笔者总结出一个非常便捷的方法，这种方法不需要道路工程人员具备很强的编程知识，只要具备常规的Excel和Auto CAD知识，就可以自动、精确和快速绘制道路横断面图，并且此方法可以推广至重复性较强的绘图工作。下面以一个实例进行详细说明。 2 对横断面数据的处理 2.1确定边桩位置和高程 倾斜地面高等级道路施工测量中的边桩定位一般用逐渐趋近法。该方法无论采用经纬仪或全站仪都不能直接给出边桩位置，只能通过重复多次测量和计算，才能确定边桩的位置，这种方法的野外工作量较大。本文给出了由横断面测量数据直接计算中桩到边桩的水平距离和边桩高程的方法，利用这种新方法可一次性标定边桩位置(如图1所示)。
道路纵断面设计步骤： 一、平面线形规范检查（检查线形是否满足规范） 用业主给你的平面总图用鸿业—平面—平面规范输入道路参数进行检查，检查线形是否满足规范，如不满足用鸿业—平面—导线法线型设计—基本型缓和曲线进行设计（参数可以从规范上查到）； 二、道路纵断面图设计：检查道路纵断面设计时是否会出现高程差特大或不满足要求等情况，涉及到是否需要改线（使用鸿业来完成） 1、地形 地形识别：地形—自然等高线—快速转化—先单击一条地形线—按all表示全部选择同类型的线—回车； 离散：地形—自然等高线—离散—回车（离散间距为10/20 可自行调节，不调也行。 自然标高离散点：文本定义—选择任意高程点文字（按all表示全部选择）—回车—按提示进行下一步； 如果是属性块的情况：属性块定义—选择任意高程点文字（按all表示全部选择）—回车—按提示进行下一步。 标高检查：在自然标高离散点里选择标高检查，选择任意高程点文字（按all表示全部选择）—根据提示输入最大最小标高—检查
完后删除全部的无效点即可。 2、平面 中心线定义：选择中心线定义—回车手动选择图上的中心线—回车按提示完成即可。 桩号 定义桩号：选择定义桩号的中心线，先选择一条中心线，输入all表示选择全部同类型的线性—回车—按提示进行下步操作。 自动标注桩号：在桩号里面自动标注桩号—选择标注的线性—按提示即可。 还可以进行标注桩号设置 线转道路：为了使生成的土石方量准确，按提示完成即可。 超高加宽设计：
根据图在桩号代号右侧单击横断面形式，出现下图 选择左右对称，选择板块型式（有单幅路、双幅路、三幅路等，单幅路表示没有中央分隔带，没有两侧分隔带；双幅路是指有中央分隔带，没有两侧分隔带；三幅路是指有中央分隔带，有两侧分隔带；
第三章纵断面设计 3.1 设计原则 沿着道路中线竖直剖切然后展开即为路线纵断面。由于自然因素的影响以及经济性要求，路线纵断面总是一条有起伏的空间线。纵断面的设计是根据汽车的动力特性、道路等级、当地的自然地理条件以及工程经济性等，研究起伏空间线几何构成的大小及长度，以便达到行车安全迅速、运输经济合理以及乘客感觉舒适的目的。所以在进行纵断面设计时要考虑的主要因素是：满足道路等级要求的行驶速度、运输的经济性、行车的安全性。 3.1.1道路纵断面设计原则如下 1、纵断面线形应与地形相适应，线形设计应平顺、圆滑、视觉连续，保证行驶安全。 2、为保证行车安全、舒适、纵坡宜缓顺，起伏不宜频繁。 3、纵坡设计应考虑填挖平衡，并利用挖方就近作为填方，以减轻对自然地面横坡与景观的影响。 4、相邻纵坡之代数差较小时，应采用大的竖曲线半径。 5、连续上坡（或下坡）路段，应符合平均纵坡的规定并采用运行速度对通行能力与行车安全进行检验。 6、路线交叉处前后的纵坡应平衡。 7、位于积雪或冰冻地区的公路，应避免采用陡坡。 3.1.2纵坡设计标准 一、道路最大纵坡限制 道路最大纵坡限制表表3-1 《标准》规定： 1、设计速度为120 km/h、100 km/h、80 km/h的高速公路受地形条件或其他特殊情况限制是，经技术经济论证，最大纵坡值可增加1﹪。 2、公路改建中，设计速度为40 km/h、30 km/h、20 km/h的利用原有公路的路段，经技术经济论证，最大纵坡之可增加1﹪。 二、道路纵坡长度限制 设计纵坡度大于表3-2所列推荐值时，可按表3-1的规定限制坡长。设计纵坡度超过5%，坡长超过表3-1规定值时，应设纵坡缓和段。缓和段的坡度为3%。 1、最大坡长限制理由 长距离的陡坡对汽车行驶不利。连续的上坡发动机过热影响机械效率，使行驶条件恶化，下坡则因制动频繁而危及行车安全。 2、最大坡长的规定见下表
第四章纵断面设计 一、填空题 1、在公路路线纵断面图上，有两条主要的线：一条是（）；另一条是（）。 2、纵断面的设计线是由（）和（）组成的。 3、纵坡度表征匀坡路段纵坡度的大小，它是以路线（）和（）之比的百分数来度量的。 4、新建公路路基设计标高即纵断面图上设计标高是指：高速、一级公路为 （）标高；二、三、四级公路为（）标高。 5、纵断面线型的布置包括（）的控制，（）和（）的决定。 6、缓和坡段的纵坡不应大于（），且坡长不得（）最小坡长的规定值。 7、二、三、四级公路越岭路线的平均坡度，一般使以接近（）和 （）为宜，并注意任何相连3KM路段的平均纵坡不宜大于 （）。 8、转坡点是相邻纵坡设计线的（），两坡转点之间的距离称为 （）。 9、在凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部应避免插入（）平曲线，或将这些顶点作为反向平曲线的（）。 10、纵断面设计的最后成果，主要反映在路线（）图和 （）表上。 二、选择题 1、二、三、四级公路的路基设计标高一般是指（）。 A 路基中线标高 B 路面边缘标高 C 路基边缘标高 D路基坡角标高 2、设有中间带的高速公路和一级公路，其路基设计标高为（）。 A 路面中线标高 B 路面边缘标高 C 路缘带外侧边缘标高 D 中央分隔带外侧边缘标高
3、凸形竖曲线最小长度和最小半径地确定，主要根据（）来选取其中较大值。 A 行程时间，离心力和视距 B 行车时间和离心 力 C 行车时间和视距 D 视距和理性加速度 4、竖曲线起终点对应的里程桩号之差为竖曲线的（）。 A切线长 B 切曲差 C 曲线长 5、平原微丘区一级公路合成坡度的限制值为10%，设计中某一路段，按平曲线半径设置超高横坡度达到10%则此路段纵坡度只能用到( ). A 0% B 0.3% C 2% D3% 6、最大纵坡的限制主要是考虑（）时汽车行驶的安全。 A 上坡 B 下坡 C 平坡 7、确定路线最小纵坡的依据是（）。 A 汽车动力性能 B 公路等级 C 自然因素 D 排水要求 8、公路的最小坡长通常是以设计车速行驶（）的行程来规定的。 A 3-6s B 6-9s C 9-15s D 15-20s 9、在平原区，纵断面设计标高的控制主要取决于（）。 A 路基最小填土高度 B 土石方填挖平衡 C 最小纵坡和坡长 D 路基设计洪水频率 10、在纵坡设计中，转坡点桩号应设在（）的整数倍桩号处。 A 5m B 10m C 20m D 50m 11、《公路工程技术标准》规定，公路竖曲线采用（）。 A 二次抛物线 B 三次抛物线 C 回旋曲线 D 双曲线 12、路基设计表是汇集了路线（）设计成果。 A 平面 B 纵断面 C 横断面 D 平、纵、横 三、名称解释 1．公路的纵坡度
给水管道平面及纵断面图设计流程 （最后修订时间：2010.07）一、准备工作 操作步骤： 1、设置->设工程名【在HySzGxWork下创建本工程数据储备文件夹】 2、设置->出图比例【施工图纵断面图出图比例为1：2000 实施方案纵断面图出图比例为1：2000】 3、设置->文字大小【一般取3】 4、设置->标注小数位【一般取3】 5、设置->图框设置【A0~A4图框均不要“对中线、标尺线、会签栏”，全部不打勾，然后保存设置】 6、设置->管道规格【这里我们主要调整给水硬聚氯乙烯管的相关数据即可（以1.0Mpa管道为准），确定保存后，需重启鸿业市政管线程序生效】 7、设置->管线标注->管长管坡
8、设置->纵断表头->给水->用户 序号 行间距 栏类别栏名称备注实施方案施工图 1 1 2 12 设计路面标高原地面标高(m) ① 2 12 12 设计管中心标高设计管中心标高(m)
3 12 12 管顶覆土管顶覆土(m) 4 12 12 坡度及坡长坡度(%%145)及坡长(m) ② 5 12 12 管径管径管材接口基础 6 15 15 道理桩号管道桩号(m) 7 12 12 井编号节点编号 8 40 40 用户自加节点大样 ③ 9 70 70 管道小平面管道平面 ①这里选择设计路面标高类别是为了方便做纵断面设计时可以根据实际情况调整纵断面图上的地面标高 ②%%145在stedi字体中显示为千分号 ③节点大样及管道平面的行间距可以根据实际设计阶段做调整 9、设置->纵断标注【施工图桩号间隔：50 实施方案桩号间隔：100】 备注：其中步骤1、2、4、8、9在不同工程不同设计设计阶段中有不同设置，每次均需重新设置。
纵断面设计——竖曲线设计 纵断面上相邻两条纵坡线相交的转折处，为了行车平顺用一段曲线来缓和，这条连接两纵坡线的曲线叫竖曲线。 竖曲线的形状，通常采用平曲线或二次抛物线两种。在设计和计算上为方便一般采用二次抛物线形式。纵断面上相邻两条纵坡线相交形成转坡点，其相交角用转坡角表示。当竖曲线转坡点在曲线上方时为凸形竖曲线，反之为凹形竖曲线。 一、竖曲线 如图所示，设相邻两纵坡坡度分别为i1 和i2，则相邻两坡度的代数差即转坡角为ω= i1-i2 ，其中i1、i2为本身之值，当上坡时取正值，下坡时取负值。 当i1- i2为正值时，则为凸形竖曲线。当i1 - i2 为负值时，则为凹形竖曲线。 （一）竖曲线基本方程式 我国采用的是二次抛物线形作为竖曲线的常用形式。其基本方程为： 若取抛物线参数为竖曲线的半径，则有： （二）竖曲线要素计算公式 竖曲线计算图示 1、切线上任意点与竖曲线间的竖距通过推导可得： 2、竖曲线曲线长：L = Rω 3、竖曲线切线长：T= TA =TB ≈ L/2 = 4、竖曲线的外距：E = ⑤竖曲线上任意点至相应切线的距离： 式中：x —为竖曲任意点至竖曲线起点（终点）的距离, m； R—为竖曲线的半径，m。 二、竖曲线的最小半径 (一)竖曲线最小半径的确定 1.凸形竖曲线极限最小半径确定考虑因素 （1）缓和冲击 汽车行驶在竖曲线上时，产生径向离心力，使汽车在凸形竖曲线上重量减小，所以确定竖曲线半径时，对离心力要加以控制。 （2）经行时间不宜过短 当竖曲线两端直线坡段的坡度差很小时，即使竖曲线半径较大，竖曲线长度也有可能较短，此时汽车在竖曲线段倏忽而过，冲击增大，乘客不适；从视觉上考虑也会感到线形突然转折。因此，汽车在凸形竖曲线上行驶的时间不能太短，通常控制汽车在凸形竖曲线上行驶时间不得小于3秒钟。 （3）满足视距的要求 汽车行驶在凸形竖曲线上，如果竖曲线半径太小，会阻挡司机的视线。为了行车安全，对凸形竖曲线的最小半径和最小长度应加以限制。 2.凹形竖曲线极限最小半径确定考虑因素 （1）缓和冲击： 在凹形竖曲线上行驶重量增大；半径越小，离心力越大；当重量变化程度达到一定时，就会影响到旅客的舒适性，同时也会影响到汽车的悬挂系统。 （2）前灯照射距离要求
第三章纵断面设计 思考题 1.纵断面设计成果包括哪些内容 2.简述纵坡设计的步骤； 3.竖曲线上的设计高如何计算 4.如何进行平、纵组合 5. 习题 一、填空题 1．在公路路线纵断面图上，有两条主要的线：一条是_____；另一条是___________。 2.纵断面设计就是根据汽车的_________、__________、___________和__________，以及当地气候、地形、地物、地质、水文、土质条件、排水要求、工程量等来研究这条空间线形的纵坡布置。 3．纵断面的设计线是由_________和____________组成的。 4．纵坡度表征匀坡路段纵坡度的大小，它是以路线________和__________之间的百分数来量度的，即i=h／l(%)。 5．理想的纵坡应当________平缓，各种车辆都能最大限度以接近__________速度行驶。6．汽车在公路上行驶，要受到_______阻力、________阻力、__________阻力和________阻力等四种行车阻力的作用。 7．最大纵坡的确定主要根据汽车的_______、__________、__________，并要保证________________。 8．最小坡长通常以计算行车速度行驶__________的行程来作规定。 9．设置爬坡车道的目的主要是为了提高高速公路和一级公路的________，以免影响_________的车辆行驶。 10．纵断面线型的布置包括_______的控制，__________和_________的决定。 11．纵断面图上设计标高指的是____________的设计标高。 12．转坡点是相邻纵坡设计线的___________，两转坡点之间的水平距离称为___________。13．调整纵坡线的方法有抬高、降低、_________、__________纵坡线和__________纵坡度等。 14．凸形竖曲线的最小长度和半径主要根据___________和____________来选取其中较大者。15．凹形竖曲线的最小长度和半径主要根据_________和_________来选取其中较大者。16．纵断面设计图反映路线所经中心________和________之间的关系。 17．竖曲线范围内的设计标高必须改正，按公式h=l2／2R计算，l代表距________的距离，竖曲线上任一点l值在转坡点前从竖曲线_______标起，在转坡点后从竖曲线__________标起。 18．凸形竖曲线的标高改正值为__________，凹形竖曲线为_________；设计标高=未设竖曲线的标高________________。 19．当路面为表处(_f=，解放牌汽车用Ⅲ档，以30km／h不减速行驶(D=时，可爬升的最大纵坡为____________。 20．在确定竖曲线半径大小时，《规范》规定当条件受限制时，方可采用_________最小值，
纬地道路辅助设计系统使用流程（一） 这几天准备写个纬地道路辅助设计系统的使用流程，希望能对新手有点帮助。写的比较笼统，有时间再详细的扩展一下。 一、项目数据管理 1、在电脑分区中建立一个项目文件夹，设计过程中项目的所有数据都存储在这个文件夹中，方便项目数据的编辑与修改。 2、在纬地程序中新建项目，点击项目菜单选择新建项目，在弹出的新建项目对话框中输入项目名称，再选择浏览，将默认的以项目名称命名的项目文件保存在我们建立的文件夹中。 二、路线平面设计 1、打开地形图，地形图可之前放在项目文件夹中以方便查找。 2、选择设计菜单栏的主线平面设计。在交点数据输入栏的右侧顶选择拾取，在地形图中拾取路线的起点位臵，也可以看作是路线的第一个交点。起点确定后回到对话框，选择插入按钮，插入路线的交点，在程序提示是否插入交点一时选择确定，接着便可在地形图中一个个的选择路线的交点一直到路线的终点位臵确定点击鼠标右键回到主线平面设计对话框。各交点位臵若要修改，则需先将对话框底部的滑柄按钮拖至所要修改的交点序号，再选择拖动，按命令行的提示选择自由拖动指定拖动的基点就可以拖动修改交点的位臵。导线及交点位臵确定后可以开始进行平曲线的设计。 3、我们现在可以开始平曲线的设计，拖动主线平面设计底部的滑柄至第一个交点，选择平曲线计算模式为常规模式，一般路线设计使用最多的便是常规模式。输入前缓和曲线长度、曲线半径、后缓和曲线长度，点击对话框底部的试算得到计算结果。也可选择拖动R，根据命令行的程序提示输入拖动基点，则可在屏幕中动态的拖动曲线来控制平曲线的参数。 4、在主线平面设计的控制那一栏中可输入路线的起点桩号，在绘图与标注中选择需标注的项，输入标注字高。 5、平曲线设计完成后可在对话框中选择存盘保存路线平面数据。点击对话框中的计算绘图可看到在地形图中路线平面图已经绘制出来，且路线标注也同时完成。 三、设计向导功能 平面线形稳定后可在项目菜单栏选择设计向导，在弹出的设计向导对话框中一步一步的选择路线的各项参数。第一步要选择项目类型，接着是道路等级、设计车速。选择路幅及断面型式。填方边坡设臵、挖方边坡设臵、排水沟设臵、自动计算超高和加宽。最后得到的文件有路幅宽度文件、桩号序列文件、设计参数控制文件、超高设臵文件，输入桩号序列文件的间距，点击完成 打开项目菜单栏的项目管理器，我们可以看到项目中现在已经存在的数据有平面线形文件和平面交点文件以及设计向导生成的四个设计参数文件。 纬地道路辅助设计系统使用流程（二） 四、数模的使用及纵断面设计 平面设计完成之后，便可开始道路纵断面的设计，但是在纵断面设计之前我们需要准备好道路的纵断面地面高程数据。这些数据可由现场放线测量获得，或者是由三维数字地面模型建立。
一、平面设计（假设，平面线形在地形图上已经选好） 1.1 补充（重要）：项目管理 菜单：项目——项目管理 命令：HPM 首次安装纬地系统后，第一次加载时系统会提示用户指定当前项目或新建项目。选择新建项目后，系统提示用户输入项目名称、路径以及平面曲线数据文件名。用户也可新建目录路径，以保证一个项目的所有数据全部存放于同一个目录下。输入完成后，用户便可以利用“主线平面设计”或“立交平面设计”功能开始进行该项目的平面设计等工作。 一般情况下，对于一条公路的施工图设计任务，项目管理中可能需要添加以下数据文件： 平面曲线数据文件（*.pm） 平面交点数据文件（*.jd） 纵断面地面线数据文件（*.dmx） 横断面地面线数据文件（*.hdm） 纵断面设计数据文件（*.zdm） 超高渐变数据文件（*.sup） 路幅宽度数据文件（*.wid） 桩号序列数据文件（*.sta） 路基设计中间数据文件（*.lj） 设计参数控制文件（*.ctr） 挡墙设计文件（*.dq）——设有挡土墙的情况下
至少需要设置以下项目属性： 项目名称及路径 公路等级类别 超高旋转方式 加宽渐变方式 断链位置（设有断链时） 纬地系统的“项目管理器”对话框如图1-1所示。 在纬地“项目管理器”对话框的“项目文件”菜单中，用户可以“打开项目”，也可以在此处“新建项目”。 当点取对话框中“文件”选项后，将出现一个项目的所有数据文件列表如图1-1所示。用户可以用鼠标点选每个数据文件，然后点击右侧出现的…按钮进行数据文件的添加和重新指定，如果欲删除该文件，则直接将该文件名删除即可，执行编辑菜单下的“编辑文件”命令（或直接双击该文件类型名称）可打开该文件的文本格式进行查看和编辑。
第8讲 课 题：第三节 竖曲线 第四节 公路平、纵线形组合设计 教学内容：理解竖曲线最小半径的确定；能正确设置竖曲线；掌握竖曲线的要素计算、竖曲线与路基设计标高的计算；能正确进行平、纵线形的组合设计。 重 点：1、竖曲线最小半径与最小长度的确定；2、竖曲线的设置； 3、平、纵线形的组合设计。 难 点：竖曲线与路基设计标高的计算；平、纵线形的组合设计。 第三节 竖曲线设计 纵断面上相邻两条纵坡线相交的转折处，为了行车平顺用一段曲线来缓和，这条连接两纵坡线的曲线叫竖曲线。 竖曲线的形状，通常采用平曲线或二次抛物线两种。在设计和计算上为方便一般采用二次抛物线形式。 纵断面上相邻两条纵坡线相交形成转坡点，其相交角用转坡角表示。当竖曲线转坡点在曲线上方时为凸形竖曲线，反之为凹形竖曲线。 一、竖曲线 如图所示，设相邻两纵坡坡度分别为i 1 和i 2，则相邻两坡度的代数差即转坡角为ω= i 1-i 2 ，其中i 1、i 2为本身之值，当上坡时取正值，下坡时取负值。 当 i 1- i 2为正值时，则为凸形竖曲线。当 i 1 - i 2 为负值时，则为凹形竖曲线。 （一）竖曲线基本方程式 我国采用的是二次抛物线形作为竖曲线的常用形式。其基本方程为： Py x 22= 若取抛物线参数P 为竖曲线的半径 R ，则有： Ry x 22 = R x y 22 = （二）竖曲线要素计算公式
竖曲线计算图示 1、切线上任意点与竖曲线间的竖距h 通过推导可得： ==PQ h )()(2112 li y l x R y y A A q p ---=-R l 22= 2、竖曲线曲线长： L = R ω 3、竖曲线切线长： T= T A =T B ≈ L/2 = 2 ω R 4、竖曲线的外距： E =R T 22 ⑤竖曲线上任意点至相应切线的距离：R x y 22 = 式中：x —为竖曲任意点至竖曲线起点（终点）的距离, m ； R —为竖曲线的半径，m 。 二、竖曲线的最小半径 (一)竖曲线最小半径的确定 1.凸形竖曲线极限最小半径确定考虑因素 （1）缓和冲击 汽车行驶在竖曲线上时，产生径向离心力，使汽车在凸形竖曲线上重量减小，所以确定竖曲线半径时，对离心力要加以控制。 （2）经行时间不宜过短 当竖曲线两端直线坡段的坡度差很小时，即使竖曲线半径较大，竖曲线长度也有可能较短，此时汽车在竖曲线段倏忽而过，冲击增大，乘客不适；从视觉上考虑也会感到线形突然
第四章纵断面设计 第一节概述 沿着道路中线竖直剖开，然后在展开即为路线纵断面，见图4－1。由于自然因素的影响以及经济性的要求，路线纵断面总是一条有起伏的空间线。 一、纵断面设计主要任务与目的 纵断面设计主要任务就是根据汽车的动力特性、道路等级、当地的自然地理条件以及工程经济性等，研究起伏空间线的几何构成与要素，以便达到行车安全迅速、运输经济合理及乘客舒适的目的。 二、地面线与设计线 纵断面图是道路纵断面设计的主要成果，也是道路设计的重要技术文件之一。把道路纵断面图与平面图结合起来，就能准确地定出道路的空间位置。在纵断面图上有两条主要的线：一条是地面线，另一条是设计线。 1 地面线它是根据中线上各桩点的高程而点绘的一条不规则的折线，反映了地面的起伏与变化情况。 2 设计线它是综合考虑技术、经济和美学等诸因素之后，人为定出的一条具有规则形状的几何线，反映了道路的起伏变化情况。纵断面设计线是由直线和竖曲线组成的。 （1）直线（均匀坡度线）直线有上坡和下坡之分，是用高差和水平长度表示的。 105
（2）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。 第二节纵坡及坡长设计 一、纵坡设计的一般要求 为使纵坡设计经济合理，必须在全面掌握勘测资料的基础上，经过综合分析、反复比较定出设计纵坡。纵坡设计的一般要求为：1纵坡设计必须满足《标准》的各项规定； 2应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和过于频繁。 为保证车辆能以一定速度安全、顺适地行驶，纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大或过于频繁。尽量避免采用极限纵坡值，合理安排缓和坡段，不宜连续采用极限长度的陡坡夹最短长度的缓坡。连续上坡和下坡路段，应避免设置反坡段。 3 纵坡设计应对沿线的地形、地下管线、地质、水文、气候、排水等方面综合考虑，视具体情况妥善处理，以保证道路的稳定与畅通。 4 纵坡设计应考虑填挖平衡，减少借方和废方，以降低工程造价和节省用地。 5 平原微丘地区地下水埋藏较浅，池塘、湖泊分布较广，纵坡除应满足最小坡度要求外，还应满足最小填土高度的要求，以保证路基稳定。 106
纵断面设计方法与步骤 1．准备工作 纵坡设计前，应根据中桩和水准记录点绘出路线纵断面图的地面线，绘出平面直线、平曲线示意图，写出每个中桩的桩号和地面标高以及沿线土壤地质说明资料，并熟悉和掌握全线有关勘测设计资料，领会设计意图和要求。 2．标注控制点 所谓控制点，就是指影响纵坡设计的高程控制点。“控制点”可分为两类: 一类是属于控制性的“控制点”，控制路线纵坡设计时必须通过它或限制从其上方或下方通过。这类控制点主要有: ①路线起、终点；②越岭哑口；③重要桥涵；④最小填土高度；⑤最大挖深；⑥沿溪线的洪水位；⑦隧道进出口；⑧平面交叉和立体交叉点；⑨铁路道口；⑩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。 第二类是属于参考性的“控制点”，叫经济点。对于山岭重丘区的公路，除应标出控制性质的“控制点”以外，还应考虑各横断面上横向填挖基本平衡的经济点，以降低工程造价。横断面上的经济点有以下三种情况： 1)当地面横坡不大时，可在中桩地面标高上下找到填方和挖方基本平衡的标高，纵坡通过此标高时，在该横断面上挖方数量基本等于填方数量。该标高为其经济点，如图a）。 2)当地面横坡较陡时，填方往往不宜填稳，有时坡脚伸得较远，采用多挖少填甚至全部挖出路基的方法比砌石护坡经济，这时多挖少填或全挖路基的标高为经济点，如图b）。 3)当地面横坡很陡，无法填方时，需砌筑挡土墙，此时宁愿全部挖出路基或深挖，该全部挖出或深挖路基的标高为其经济点，如图c）。 当地面横坡很陡,必须作挡土墙时,当采用某一设计标高使该断面按1m长度计施工的土石方与挡土墙费用总和最省,该标高为其经济点。设计时“经济点”通常用“路基横断面透明模板”来确定，如下图所示。
给水管道平面及纵断面图设计流程 海南天鸿市政设计有限公司培训文件 （最后修订时间：2010.07）一、准备工作 操作步骤： 1、设置->设工程名【在HySzGxWork下创建本工程数据储备文件夹】 2、设置->出图比例【施工图纵断面图出图比例为1：2000 实施方案纵断面图出图比例为1：2000】 3、设置->文字大小【一般取3】 4、设置->标注小数位【一般取3】 5、设置->图框设置【A0~A4图框均不要“对中线、标尺线、会签栏”，全部不打勾，然后保存设置】 6、设置->管道规格【这里我们主要调整给水硬聚氯乙烯管的相关数据即可（以1.0Mpa管道为准），确定保存后，需重启鸿业市政管线程序生效】 7、设置->管线标注->管长管坡
8、设置->纵断表头->给水->用户
①这里选择设计路面标高类别是为了方便做纵断面设计时可以根据实际情况调整纵断面图上的地面标高 ②%%145在stedi字体中显示为千分号 ③节点大样及管道平面的行间距可以根据实际设计阶段做调整 9、设置->纵断标注【施工图桩号间隔：50 实施方案桩号间隔：100】 备注：其中步骤1、2、4、8、9在不同工程不同设计设计阶段中有
不同设置，每次均需重新设置。 二、绘制平面及纵断面图 操作步骤： 1、布置管线 采用pl命令布置管线，线段及小幅度曲线均可，尽量直线段越长越好，可减少节点量，减轻后续的工作量。 布置完管线后，利用x命令打散管线，给水->定给水管 2、管道桩号 平面->管线桩号->定义给水管线桩号 平面->管线桩号->桩号标注设置【通常常用千米桩号、左侧标注->小桩号侧标注，施工图整桩间隔50，实施方案整桩间隔100】
华中国土纵断面绘制方法说明 1、在cass环境下打开××项目规划图。关闭不需要图层，如要绘制新建支渠纵断面，即只打开新建支渠图层、新建支渠标注层及水流方向这三个层（绘制道路纵段可不考虑水流方向），按支渠编号顺序绘制，以下以绘制新建支渠为例说明绘图步骤： 第一步，点击查看要绘制支渠的特性，要看两点，首先检查走向 是否与水流方向一致，具体操作点击顶点，在图中反映出如图的十字叉，如图十字叉代表水流起点，与水流方向 一致（箭头代表水流方向），若不一致，就使用【地物编辑】里面的【线型换向】，直接点击即可换向；其次读出长度（若工程量表以完成可省略这一步）。 第二步，绘制初步断面。 在cass里面【工程应用—绘制纵断面—根据已知坐标】，
之后会弹出一个框，选择由图面高程点生成，采样点间距根据精度改为50，点击确定之后弹出一个对话框如下，取消仅在结点画前面的勾，点击断面图位置后面的按钮（带三个点的按钮）在足够的 地方点击位置，按顺序依次从编号1到最后一个，按次方法以此类推画出所有新建支渠，最好每个编号对应在旁边。最后保存关闭。这一步非常简单，可以安排一个人做，读出来一部分数据就可交与下一步的操作者，这样就可以同时进行工作。 2、在zdm中打开刚刚保存的规划图，按键ctrl+shift+a关闭编组；输入命令outzdm，选择图下两行数据，导出txt文件，放于一个文件夹中(如新建支渠)；依次每条支渠的数据读完后，用Excell打开导出的txt文件，将两列数据调换，取消字间空格，依次做完所有txt 文件。这一步承接上一步，可以同时安排一个人做。 3、在zdm环境下新建一个cad图形文件，设置好字体；输入tzdm，弹出对话框，选择放置txt的文件夹，选择“新建支渠—”，纵向比例一般不变，回车就ok，地形变化非常大可改为200，然后根据第一
高速公路竖曲线计算方法 【摘要】本文从竖曲线的严密计算公式入手，推导竖曲线上点的设计高程和里程的精确计算方法。分析和比较了近似公式和严密公式的差别及对设计高 程和里程的影响。在道路勘测设计中用本方法可取得精确、方便、迅速的效果， 建议取代传统的近似方法。 一、引言 在传统的道路纵断面设计中，竖曲线元素及对应桩号里程和设计高程均采用 近似公式计算，在低等级道路及计算工具很落后的时代曾起到过很大的作用。 但是随着高级道路的快速发展，道路竖曲线半径的不断加大，设计和施工的精度要求越来越高，因此，对勘测设计工作提出了很高的要求。采用近似的方法进 行勘测设计已难以满足高精度、高效灵活的要求。为此本文给出了实用、精确的竖曲线计算公式，以解决实际工作中存在的问题。 二、计算原理 1. 近似计算公式 如图1所示，设道路纵坡的变坡点为I，其设计高程为H I,里程为D I，两侧的纵坡度分别为i1、i2，竖曲线设计半径为R，竖曲线各元素的近似计算公式如下：
图 1 2. 精确计算公式 如图2所示，在图中建立以水平距离为横坐标轴d,铅垂线为纵坐标轴H′的dOH′直角坐标系，A点的坐标为(d A，0)，Z点的坐标为(0，H Z′)，竖曲线各元素的精确计算公式如下： α1＝arctani 1 (1) α2＝arctani 2 (2) ω＝α1-α2(3) T＝Rtan(4) E＝R(sec-1) (5) d I＝Tcosα1 (6) d A＝Rsinα1 (7) H Z′＝Rcosα1 (8) 竖曲线在直角坐标系中的方程为： (d-d A)2+H′２＝R2 (9)
由式(9)可推算出竖曲线上任一与Z点的里程差为d的点的纵坐标值H′，则 0≤d≤ｄY (10) 并可立即推算点的设计高程和里程： H＝H′-ΔH (11) D＝D Z+d (D Z＝D I-d I) (12) 式中，α1，α2分别为纵坡线与水平线的夹角；ω为变坡角；Τ为切线长；Ε为外矢距；d I为纵坡变坡点I与Z点的里程差；d A为竖圆曲线圆心A与Z点的里程差；H′为竖圆曲线上任一点的纵坐标值；d为竖圆曲线上任一点与Z点的里程差；H为竖圆曲线上任一点的设计高程；ΔH＝H′Ｚ-H Z为Z点纵坐标值与Z 点设计高程之差(H Z＝H I-d I.i1)；D为竖曲线上任一点的里程。 由式(10)可知，当d=d A时，则里程D N＝D Z+d A的N点为竖圆曲线的变坡点， 其高程H N＝H N′-ΔH＝R-ΔH＝max，N点在现场施工中具有很重要的指导意义。 三、计算实例 某山岭重丘的二级公路的纵坡变坡点I，其设计高程H I＝68.410 m，里程D I
1.生成里程文件：[工程应用]菜单－＞〔生成里程文件〕－＞〔由纵断面线生成〕 功能：由道路中桩线即纵断面线生成里程文件。 操作过程： （1）在图上画出的道路纵断面线（必须是复合线）； （2）点取[由纵断面线生成]命令下的[新建]； （3）提示：选择纵断面线，请选择（1）中画好的纵断面线； （4）出现[由纵断面生成里程文件]窗口，中桩点获取方式可选择1[结点]，2[等分]，3[等分且处理结点]。 输入横断面间距:xx(米)，请给出相邻横断面的间距； 输入横断左边长度:xx(米) 请给出横断面线左侧的长度； 输入横断右边长度:xx(米) 请给出横断面线右侧的长度； 单击[确定]按钮后，图面上可见在（1）中画出的道路纵断面线上生成多条相应的横断面线。 （5）点取[由纵断面线生成]命令下的[生成]；提示：选择纵断面线，请选择在（1）中画好的纵断面线； （6）出现[生成里程文件]窗口，请浏览定位须打开的[高程点数据文件名]（即原始地形图的坐标数据文件），和指定需要保存的[生成的里程文件名]和[里程文件对应的数据文件名]；并指定[断面线插值间距]（是横断面线上的采样间距，而非纵断面线上的中桩间距），以及横断面的[起始里程]。 通过以上6个步骤，就可生成道路各个中线桩处的多个横断面的里程文件。 2.编辑好道路横断面设计文件。在[断面法土方计算]中的[道路断面]和[场地断面]命令中，弹出的窗口都需要定位里程文件和横断面设计文件，只有里程文件而没有横断面设计文件，是不能生成原始地形与设计平面闭合的断面图的。 DEMO文件夹下的就有一个横断面设计文件ZHD.TXT,格式如下： 1,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.5 2,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.5 3,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.5 4,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.5 5,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.5 6,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.5 7,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.5 8,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.5 9,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.5 END
第二节 竖曲线设计 纵断面上相邻两条纵坡线相交的转折处，为了行车平顺用一段曲线来缓和，这条连接两纵坡线的曲线叫竖曲线。 竖曲线的形状，通常采用平曲线或二次抛物线两种。在设计和计算上为方便一般采用二次抛物线形式。 纵断面上相邻两条纵坡线相交形成转坡点，其相交角用转坡角表示。当竖曲线转坡点在曲线上方时为凸形竖曲线，反之为凹形竖曲线。 一、竖曲线 如图所示，设相邻两纵坡坡度分别为i 1 和i 2，则相邻两坡度的代数差即转坡角为ω= i 1-i 2 ，其中i 1、i 2为本身之值，当上坡时取正值，下坡时取负值。 当 i 1- i 2为正值时，则为凸形竖曲线。当 i 1 - i 2 为负值时，则为凹形竖曲线。 （一）竖曲线基本方程式 我国采用的是二次抛物线形作为竖曲线的常用形式。其基本方程为： Py x 22= 若取抛物线参数P 为竖曲线的半径 R ，则有： Ry x 22 = R x y 22= （二）竖曲线要素计算公式 竖曲线计算图示 1、切线上任意点与竖曲线间的竖距h 通过推导可得： ==PQ h )()(2112 li y l x R y y A A q p ---=-R l 22= 2、竖曲线曲线长： L = R ω
3、竖曲线切线长： T= T A =T B ≈ L/2 = 2 ω R 4、竖曲线的外距： E =R T 22 ⑤竖曲线上任意点至相应切线的距离：R x y 22 = 式中：x —为竖曲任意点至竖曲线起点（终点）的距离, m ； R —为竖曲线的半径，m 。 二、竖曲线的最小半径 (一)竖曲线最小半径的确定 1.凸形竖曲线极限最小半径确定考虑因素 （1）缓和冲击 汽车行驶在竖曲线上时，产生径向离心力，使汽车在凸形竖曲线上重量减小，所以确定竖曲线半径时，对离心力要加以控制。 （2）经行时间不宜过短 当竖曲线两端直线坡段的坡度差很小时，即使竖曲线半径较大，竖曲线长度也有可能较短，此时汽车在竖曲线段倏忽而过，冲击增大，乘客不适；从视觉上考虑也会感到线形突然转折。因此，汽车在凸形竖曲线上行驶的时间不能太短，通常控制汽车在凸形竖曲线上行驶时间不得小于3秒钟。 （3）满足视距的要求 汽车行驶在凸形竖曲线上，如果竖曲线半径太小，会阻挡司机的视线。为了行车安全，对凸形竖曲线的最小半径和最小长度应加以限制。 2.凹形竖曲线极限最小半径确定考虑因素 （1）缓和冲击： 在凹形竖曲线上行驶重量增大；半径越小，离心力越大；当重量变化程度达到一定时，就会影响到旅客的舒适性，同时也会影响到汽车的悬挂系统。 （2）前灯照射距离要求 对地形起伏较大地区的路段，在夜间行车时，若半径过小，前灯照射距离过短，影响行车安 全和速度；在高速公路及城市道路上有许多跨线桥、门式交通标志及广告宣传牌等，如果它们正好处在凹形竖曲线上方，也会影响驾驶员的视线。 （3）跨线桥下视距要求 为保证汽车穿过跨线桥时有足够的视距，汽车行驶在凹形竖曲线上时，应对竖曲线最小半径加以限制。
纬地道路详细步骤 1、项目→新建项目。 2、建立一个目录文件夹。 3、打开电子图（CAD .dwg文件类型）。 4、搞清楚各个图层的状态需要进行什么约束{（等高线╱约束点）、（地形点╱地形点的）}。 5、然后关闭图形，不进行修改 6、数模→数模组管理→新建数模→确定→关闭。 7、数模→三维数据读入→DWG 或 DXF格式→找到刚打开的电子图读入将等高线设为约束线→地形点设为地形点→点击开始读入。 8、①数模→三角构网②数模→网格显示→显示所有网格→确定。 9、数模→数模组管理→保存数模→（找到文件夹采用与之相同的命名）→保存→保存数模组→（步骤同上）→最后左点击选中数模组→点击打开数模→关闭10、设计→主线平面设计→找到自己要设计的那条线起点→点击后→点插入→是→设置适当的交点→点存盘→是→计算绘图（点击“表格”→“输出直曲转角表”功能生成路线直线及曲线转角一览表。） 11、项目→设计向导→下一步（多次重复下一步）自动计算超高加宽→完成（根据提示自动建立：路幅宽度变化数据文件（*.wid）、超高过渡数据文件（*.sup）、设计参数控制文件（*.ctr）、桩号序列文件（*.sta)等数据文件。 12. 点击“表格”→“输出逐桩坐标表”功能生成路线逐桩坐标表。 13、数模→数模应用→纵断面插值→开始插值→保存（可以在项目→项目管理器里查看） 14、数模→数模应用→横断面插值→选取绘制三维地面线及输出组数（其他默认）→开始插值→保存（可以在项目→项目管理器里查看）这是设计的重点 15、CAD新建→选择最后一个文件夹→打开→打开 acadiso. 文件（样板文件）。 16、设计→纵断面设计→计算显示→确定。 17、设计→纵断面设计→选点→在图上选一个个点{（左边端点起）再接着插入几个点（最后一个右边端点 }→点击实时修改对纵坡顶修改（将竖曲线调整到合理）→存盘→计算显示→删除纵断面图。 18、设计→路基设计计算→点击“...”→保存→搜索全线→确定→计算（点击“表格”→“输出路基设计表”计算输出路基设计表。） 19、设计→横断面设计图→选中土方数据文件→点击“...”→保存→绘图控制→（选中记录三维数据、插入图框、绘出路槽图）→计算绘图→保存 20.点击“表格”→“输出土方计算表”计算输出土石方数量计算表和每公里土石方表。