第三章 道路纵断面

学习目标：

掌握纵坡、坡长及竖曲线的设计要求；掌握纵断面线形设计的方法和步骤；熟悉纵断面设计成果；能绘制道路纵断面设计图。

沿道路中线竖直剖切再行展开即为道路纵断面。由于地形、地物、地质、水文等自然因素的影响以及满足经济性的要求，道路路线在纵断面上不可能从起点至终点是一条水平线，而是一条有起伏的空间线。纵断面设计的主要任务就是根据汽车的动力性能、道路等级和性质、工程经济以及当地自然地理条件等，来研究这条空间线形的纵坡大小及其长度。纵断面设计是道路设计的重要内容，它将直接影响到行车的安全和迅速、工程造价、运营费用和乘客的舒适程度。

纵断面图主要反映路线在纵断面上的形状、位置及尺寸大小，是道路设计的技术文件之一。如图31所示为道路纵断面示意图。将道路纵断面图和平面图结合起来，就能准确定出道路的空间位置。

图31 道路纵断面示意图（单位：m）

在纵断面图上有两条主要的线，一条是地面线，一条是纵断面设计线。地面线是根据道路中线上各桩点的地面高程而点绘的一条不规则的折线，反映了沿着中线地面的起伏变化情况，地面线上各桩点的高程，称为地面标高；设计线是设计人员经过技术、经济比较以及美学考虑后定出的一条具有规则形状的几何线，反映了设计路线的起伏变化情况，设计线上各桩点的标高，称为设计标高。在同一横断面上设计标高与地面标高之差，称为填挖高度。当设计线在地面线以上时，路基构成填方路堤；当设计线在地面线以下时，路基

构成挖方路堑。填挖高度的大小直接反映了路堤的高度和路堑的深度。

纵断面设计线是由直线和竖曲线组成的。直线（即均匀坡度线）有上坡和下坡之分，是用坡度和水平长度表示的。纵坡度i表征匀坡路段坡度的大小，用高差h与水平长度L之比量度，即i=h/L（%）。直线的坡度和长度影响着汽车的行驶速度和运输的经济以及行车的安全，它们的一些临界值的确定和必要的限制，是以道路上行驶的汽车类型及其行驶性能来决定的。在直线的坡度转折处（变坡点），为平顺过渡，需要设置竖曲线，按坡度转折形式的不同，竖曲线有凹有凸，其大小用半径和曲线长度表示。

公路路线纵断面图上的设计标高是指路基设计标高，我国《公路路线设计规范》（JTGD20—2006）规定：新建高速公路和—级公路采用中央分隔带的外侧边缘标高；新建二、三、四级公路采用路基边缘标高，在设置超高、加宽地段为设超高、加宽前该处边缘标高。改建公路的路基设计标高一般按新建公路的规定办理，也可视具体情况而采用行车道中线处的标高。对于城市道路而言，设计标高一般是指车行道中心路面标高。