《道路工程制圖》第13章道路路線工程圖1編輯ppt道路是一條帶狀的三維空間實體。它的中心線是一條空間曲線，這條中心線在水平面上的投影，稱為道路路線的平面。

2編輯ppt3編輯ppt概述①道路的基本組成包括：路基、路面、橋梁、涵洞、隧道、防護工程以及排水設施等。②道路工程圖與一般工程圖樣不同的是：它是由表達道路整體狀況的路線工程圖和表達各組成部分的單項工程圖組合而成。③道路路線工程圖式由路線平面圖、路線縱斷面圖和路線橫斷面圖三部分組合而成。4編輯ppt一條道路的起終點和中間控制點確定以后，可用多種方法把它們連接起來。要選出一條最合理的路線，一般要經過三個步驟：1、全面布局全面布局——在路線的起點、終點和中間大控制點之間，按選線原則尋求最合理的路線走向2、逐段安排逐段安排——路線的基本走向確定以后，進一步加密控制點，解決路線的局部性方案3、具體定線具體定線——在逐段安排的小控制點之間，根據技術標準，結合自然條件，綜合考慮平、縱、橫三個方面的因素，適當移動交點進行穿線，具體定出路線的中線位置。5編輯ppt第一節公路路線工程圖公路路線是以公路的中心線（簡稱中線）來表示的。其形狀主要取決于地形、地物、地質等自然條件和公路等級及投資。公路路線在平面上蜿蜒曲折、縱斷面上起伏不平、從整體來看，公路路線是一條空間曲線。6編輯ppt

道路平面線形設計圓曲線緩和曲線平曲線超高平曲線加寬緩和段行車視距平面設計成果各級公路和城市道路不論轉角大小均應設置平曲線設置在直線與圓曲線之間或大圓曲線與小圓曲線之間，由直線向圓曲線或較大圓曲線向較小圓曲線過渡的線形平曲線設計時，常將彎道外側車道抬高，構成與內側車道同坡度的單向坡，使汽車在平曲線上行駛時獲得一個指向內側的橫向分力，用以克服離心力。汽車在曲線上行駛時，四個車輪軌跡半徑不同，因而需要比直線上更大的寬度。當曲線上設有加寬和超高時，為保證線形平順和行車安全，需設置緩和段。使汽車在一定的車速下能及時制動或避讓。在這段時間內，汽車沿路面所行駛的最短距離。路線平面設計應提供各種圖紙和表格概念7編輯ppt8編輯ppt繪制路線平面圖時注意先畫地形線，再畫路線中心線；等高線按先粗后細步驟徒手畫，保持線條順滑；路線平面圖應按樁號大小從左到右依次畫；路線中心線用繪圖儀按選曲線后直線順序畫；平面圖的植物圖例應朝上或北繪制，右上角有角標，注明圖紙序號和總張數。9編輯ppt基本概念

1）縱斷面(vertical)-----用一曲面沿道路中線豎直剖切，展開成平面。

2）路線縱斷面圖(verticalprofilemap)-----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路線縱斷面圖10編輯ppt

道路縱斷面設計縱坡設計縱坡設計步驟：標注控制點試定縱坡線調整縱坡線與橫斷面核對確定縱坡線最小縱坡：《公路工程技術標準》規定，在各級公路的長路塹路段、其他橫向排水不暢的路段，均應采用不小于0.3%的縱坡，否則應對邊溝作縱向排水設計。干旱地區以及橫向排水良好的路段，最小縱坡可不受上述限制。最大縱坡：最大縱坡設計車速為120km/h、100km/h、80km/h的高速公路受地形條件或其他特殊情況限制時，經技術經濟論證，最大縱坡值可增加1%。公路改建中，設計車速為40km/h、30km/h、20km/h的利用原有公路的路段，經技術經濟論證，最大縱坡值可增加1%。注意事項：計算行車速度（km/h）1201008060403020最大縱坡（%）345678911編輯ppt縱坡度表示方法：縱坡度的表示方式不用角度，而用百分數（％）道路上３％的縱坡對汽車行駛不造成困難。路線前進水平距離520米，克服高差13米，則縱坡為？%2.5%

縱坡設計

1.縱坡度（longitudinalgradient）

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縱坡設計

1.縱坡度（longitudinalgradient）

（1）最大縱坡（maximumlongitudinalgradient）1）概念－－道路縱坡設計的極限值，重要指標。其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。2）制定依據：汽車的動力特性；道路等級（V）；自然條件（地形、氣候）；車輛行駛安全；工程、運營經濟等因素。規定、規范13編輯ppt（2）最小縱坡（minimumlongitudinalgradient）長路塹地段以及其它橫向排水不暢的路段，為了保證排水，均應設置不小于0.3％的縱坡。（否則，采取措施。邊溝應作縱向排水設計，設置鋸齒形街溝或采取其它排水措施來處理）

縱坡設計

1.縱坡度（longitudinalgradient）

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道路縱斷面設計豎曲線設計豎曲線有兩種形式：相鄰兩條縱坡線的交角（轉坡角）ω為正值時，為凸形豎曲線；ω為負值時，為凹形豎曲線。其計算式為：

ω=ⅰ1-ⅰ2豎曲線概念：為了行車平順，縱斷面上相鄰兩條縱坡線的相交處（俗稱轉坡點或變坡點）通常用一段曲線——二次拋物線連接起來，這條曲線稱為豎曲線設計流程：豎曲線半徑確定豎曲線要素計算豎曲線起終點樁號推算曲線長：L=Rω切線長：T=L/2外距：E=T2/2R改正值：h=l2/2R豎曲線起點樁號=轉坡點（變坡點）樁號-T豎曲線終點樁號=轉坡點（變坡點）樁號+T計算行車速（km/h）1201008060403020凸形豎曲線（m）一般值170001000045002000700400200極限值11000650030001400450250100凸形豎曲線（m）一般值6000450030001500700400200極限值4000300020001000450250100豎曲線最小長度（m）10085705035252015編輯ppt

縱坡設計

2.坡長限制（gradelengthlimitation）

坡長－－指變坡點與變坡點之間的水平長度。（1）最大坡長限制

1)限制理由：

2)標準規定表4－4和表4－5。①計算法②調查法（2）緩和坡段－－當連續陡坡長度大于最大坡長限制的規定值時，應在不大于最大坡長所規定的長度處設置縱坡不大于3％的坡段，稱為-----緩和坡段。位置、大小、長度。坡長16編輯ppt（3）最小坡長限制1）理由：

①過短，則變坡點個數增加，行車時顛簸頻繁，影響行車平順性；②過短，則不能滿足設置最短豎曲線這一幾何條件的要求。

2）標準規定:表4－7和表4－8。以計算行車速度行駛９～１５s的行程作為規定值。

縱坡設計

2.坡長限制（gradelengthlimitation）

17編輯ppt（4）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8%----300m6%----700m8%（120）+6%（？m）

？=（1-120/300）*700=420

縱坡設計

2.坡長限制（gradelengthlimitation）

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縱坡設計

3.合成坡度（resultantgradient）

（1）合成坡度－－－道路在平曲線路段，若縱向有縱坡且橫向又有超高時，則最大坡度在縱坡和超高橫坡所合成的方向上，這時的最大坡度稱為合成坡度。

（2）對合成坡度的限制為了保證路面排水，合成坡度的最小值不宜小于0.5％。19編輯ppt

豎曲線設計20編輯ppt（1）基本概念縱斷面上兩相鄰不同坡度線的交點稱為變坡點（gradechangepoint）。SJD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（verticalcurve）。坡度角ω=i2-i1

ω為“+”，凹形豎曲線（concaveverticalcurve）ω為“-”，凸形豎曲線（convexverticalcurve）

豎曲線設計21編輯ppt

豎曲線設計

2.豎曲線設計標準

（1）豎曲線最小半徑

1）凹型豎曲線極限最小半徑

2）凸型豎曲線極限最小半徑

3）豎曲線一般最小半徑（2）豎曲線最小長度以汽車在豎曲線上行程3s控制曲線長度22編輯ppt§4.4高等級道路上的爬坡車道23編輯ppt

高等級道路上的爬坡車道

1.設置爬坡車道的條件

爬坡車道-----（climbinglane）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。（1）公路1）沿上坡方向行駛載重汽車的行駛速度降低到表4-14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。24編輯ppt（2）城市道路1）快速路及行車速度為60Km/ｈ的主干道，縱坡度大于５％的路段。2）80→50Km/ｈ60→40Km/ｈ。3）由于上坡路段混入大型車輛的干擾，降低路段通行能力時。4）經綜合分析認為設置爬坡車道比降低縱坡經濟合理時。

高等級道路上的爬坡車道

1.設置爬坡車道的條件

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高等級道路上的爬坡車道

2.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，寬度一般為3.5m，包括設于其左側路緣帶的寬度0.5m。26編輯ppt（3）平面布置與長度總長度由起點處漸變段長度Ｌ1、爬坡車道的長度L和終點處附加長度Ｌ2（見表4.16）組成。

高等級道路上的爬坡車道

2.爬坡車道的設計

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平、縱面線形組合設計

1.組合設計（designoffittogether）的原則

1)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。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。3)合成坡度應組合得當，以利于路面排水和行車安全。4)注意與道路周圍環境的配合。28編輯ppt

平、縱面線形組合設計

2.線形（alignment）組合設計要點

29編輯ppt（3）直線與縱斷面的組合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。

平、縱面線形組合設計與圖形美學

2.線形（alignment）組合設計要點

30編輯ppt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。平、縱面線形組合設計與圖形美學

2.線形（alignment）組合設計要點

31編輯ppt長坡配長直線

32編輯ppt浪形33編輯ppt長直線內多次變坡34編輯ppt鋸齒形路段35編輯ppt暗凹路段36編輯ppt蛇形路線37編輯ppt（3）平、縱線形組合與景觀的協調配合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。2)在選定路線時，應充分地利用自然風景，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。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，修建時要少破壞沿線自然景觀，盡量避免高填深挖。

平、縱面線形組合設計

2.線形（alignment）組合設計要點

38編輯ppt4)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。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。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。

平、縱面線形組合設計

2.線形（alignment）組合設計要點

39編輯ppt景觀★路線40編輯ppt景觀★路線41編輯ppt景觀★路線42編輯ppt景觀★路線43編輯ppt景觀★路線44編輯ppt景觀★路線45編輯ppt縱斷面設計圖

繪出

①地面線②平面直線、平曲線示意圖寫出

①樁號②地面標高③沿線土壤地質熟悉和掌握

全線有關勘測設計資料領會設計意圖和要求。

46編輯ppt（2）標注控制點1）控制性的“控制點”

控制路線必須通過它或限制從其上、下方通過。2）參考性的“控制點”叫經濟點。考慮各橫斷面上橫向填挖基本平衡的經濟點。縱斷面設計圖

47編輯ppt控制點控制性的“控制點參考性的“控制點48編輯ppt（3）試坡試坡應以“控制點”為依據，照顧多數“經濟點”。要點為：“前后照顧，以點定線，反復比較，以線交點”。

縱斷面設計圖

49編輯ppt縱斷面設計圖

2.縱斷面設計圖（verticalprofilemap）

（1）公路縱斷面設計圖直角坐標橫坐標（里程及樁號）1：2000或1：5000

縱坐標（水準高程）1：200或1：500圖的上半部包括：…圖的下部各欄應示出：…50編輯ppt51編輯ppt（2）城市道路縱斷面圖比例尺：水平方向1:500～1：1000，