城市道路交通规划（上）
第四章城市道路纵断面线型规划设计
第一部分数据
1一般情况下，机动车道的最大纵坡不超过8%。
2适合自行车行驶的道路坡度宜为2.5%以下；
① 适合平板三轮车骑行的纵坡宜为 2% 以下。
② 一般平原城市道路的纵坡应该尽可能的控制在2.5%以下（以非机动车的爬坡能力为主）；
③任意连续3000m长度范围内的平均纵坡坡度不宜大于4.5%
④ 积雪或冰冻地区的快速路最大纵坡不应大于3.5%，其他等级道路最大纵坡不应大于6.0%
3纵坡度数和坡长的关系
纵坡度数越小，设计坡长越长。
呈负相关。
4纵坡限制
① 若坡度大于4%，车速太快容易发生危险，坡长应该有所控制，及适宜短陡坡。
（不限制坡长）并且宜在坡段末尾增加一个不小于1%的缓坡段。
② 若坡长大于5%，需要对坡长限制。
并设置缓和坡段，缓和坡段纵坡不应大于3% 。
③城市干道的缓和坡段不宜小于100m，居住区及其他区干道（支路等级），不宜小于 50m 。
④居住区内道路对于坡度和坡长的要求：
机动车道。
iMax<＝8%。
L<＝200m
非机动车道。
iMax<＝3%。
L<＝50m
人行道。
iMax<＝8%。
5 自然条件对坡度设计的影响
对于高原城市，车辆的有效牵引力常常因为空气稀薄而减少，从而相应降低了汽车的升坡能力。
因此，从道路设计角度考虑，一般容许最大纵坡折减1%。
6 山城地形对平均纵坡的要求
① 越岭路段的相对高差为200~500m的时候，平均纵坡宜为4.5%
② 任意连续3000m长度范围内的平均纵坡度不宜大于4.5%
7 城市道路动车道最大纵坡限制值（了解）
8 非机动车道的纵坡宜小于2.5%。
大于或等于2.5% 时，应该限制坡长。
两竖曲线之间坡度的坡长一般不小于两相邻竖曲线切线长度之和。
当车速在20~50KM/H之间时，坡长不宜小于60~140M 。
9 最小坡度
① 一般希望道路最小纵坡度应该大于或等于0.5%，困难时可大于或等于0.3%。
② 遇到特殊困难，纵坡度小于0.3%时，应该设置锯齿形边沟或者其他排水措施。
（设置锯齿边沟的临界值是 0.3%）
③ 高级路面最小纵坡 0.3%
料石路面最小纵坡0.4
块石路面最小纵坡 0.5
沙石路面最小纵坡0.5
（补充：山区道路排水：山区道路排水曲线往往沿着山坡、冲坳设置，易受到暴雨、山洪冲刷，造成水毁，因此，宜尽可能的在曲线傍山一侧加大边沟或者设置截水沟，将水迅速排走。
）
10转坡角相关知识
定义：由两相交纵坡坡度的代数差求得
W=+ 为凸曲线
W=- 为凹曲线
凸曲线设置的目的在于缓和纵坡转折线，保证行车视距凹曲线设置的目的在于缓和行车时的颠簸与震动。
变坡角w≤0.5%时，可以不设竖曲线。
交叉口相交道路纵坡差不宜小于0.5%
交叉口的对角线坡度不得大于1%
11竖曲线半径
①一般竖曲线半径按照100的整数倍取值
②不同车速时的竖曲线值见下表：
补充：1、一般值为极限值的1.5倍
2、凹形曲线的半径比凸型曲线小
3、设计车速40 时，凹形曲线一般半径大于凸型曲线一般半径
4、“一般半径”以上取值均可，不得取极限半径值。
5、非机动车道的凸曲线半径与凹曲线半径最小值为500m
12 竖曲线的最小长度与竖曲线的连接
两者均要满足3S内的汽车行驶距离即不小于3V.
实际上竖曲线长度不得少于20m
补充：关于竖曲线之间直线的长度
一般来说，竖曲线可以之间连接成复曲线，但是若竖曲线之间要插入一段直线，则其应该满足以下要求：①满足3s内的汽车行驶距离；②至少要比两相邻竖曲线切线长之和要长。
13 纵断面比例尺问题
平面方向1:500~1:1000
立面坡段1:50~1:100
14 道路工程中对纵向线型的补充
① 纵断面上表现原地形起伏的线——标高线
② 城市道路的纵断面设计线为——路面设计线
③ 改建公路的纵断面设计线，通常指路中心线的路基设计线
④ 高速公路一级公路的纵断面设计线，是分隔带外侧边缘的标高线
⑤ 新建公路的路基标高即设计标高
⑥路基是一个平面的概念，公路上除了路基以外还有：边坡、护坡道、边沟；他们的纵向标高都是下降的。
⑦ 雨污水管是重力管，如果道路纵坡过大，为减少管道纵坡便要增加跌水井设备，而且会使最终排水口的标高过低。
第二部分简答填空
1 道路纵断面线型设计的主要内容
① 确定沿线纵坡大小以及坡段长度和变坡点位置
② 选定满足行车技术要求的竖曲线
③ 计算各桩点的施工高度，以及确定桥涵构筑物标高
2 设置最大纵坡需要考虑的因素
① 机动车的爬坡能力；
② 考虑非机动车行驶要求；
③ 考虑自然条件的影响
④ 考虑沿街建筑物与市政工程管线的布置
3 道路排水的方式
①明沟排水——乡镇公路
② 暗式系统——街沟、雨水口、连管、干管、检查井和出水口
③ 混合式系统——城市交通稀少地区或者郊区
4 为什么弯道与陡坡重合处的合成纵坡会小于直线纵坡？（理解）
当汽车在弯道与陡坡相重叠的路上上行驶时，行车条件非常不利。
从道路线性分析来看，小半径的弯道上行车，因弯道内侧行车轨迹半径较道路中心线的半径更小，故弯道内车车行道的圆弧长度较中心线短因而车行道内侧的纵坡就相应的大于道路中线段处的设计纵坡。
这个特点弯道半径越小越明显。
综上分析，为保证汽车在小半径弯道路段上安全而不降速行驶，必须使该处道路的设计坡度比直线允许的最大纵坡有所减少，使得该道路弯道超高的坡段与道路纵向坡度所组成的矢量和，即合成坡度在规定范围内。
5 竖曲线设置的目的
① 凸形竖曲线——缓和纵坡转折线；保证行车视距
（注意：当车辆通过城市桥梁时，由于其上下行车分道，标志清晰，且一般不允许超车，故此采用停车视距）
② 凹形竖曲线——缓和行车颠簸与振动
（注意：当车辆通过下穿铁路或者道路的通道时，凹型竖曲线半径的设置除了应该考虑上述要求外，还要保证桥下视距要求）
6 竖曲线的要素
曲线长度L ；切线长度T ; 外距 E.
7 纵断面线形设计的一般原则
① 保证行车的安全与迅速
② 与相交道路、街坊、广场以及沿街建筑物的出入口有平顺的衔接
③ 保证路基稳定、工程经济的条件下，力求设计线与地面线相接近，以减少路基土石方工程，并最少的破坏自然地理环境。
④ 应保证道路两侧街坊和路面上雨水的排出
⑤ 城市滨河地区，往往要求滨河道路起到防洪堤的作用，因此，其路面设计标高应该在最高洪水位之上
⑥ 道路设计线要为城市各种地下管线的埋设提供有力的条件
⑦ 综合纵断面设计线形，妥善分析确定各竖向控制点的设计标高。
8 纵断面设计的步骤
① 勘测道路中心线的地面线
具体步骤：平面线型——落实到具体位置——打桩——测定各桩点标高
② 确定道路纵断面的设计线
具体步骤：立面控制点标高——调整坡度、坡向、坡长——确定竖曲线三要素——将直线、竖曲线的重要位置标高与填挖高度标出
③ 绘制纵断面图。
