城市道路是服務城市居民生活的重要基礎設施，它的設計和施工質(zhì)量的好壞，直接影響城市功能的運營效率。本文筆者結合近期做的一城市道路工程實際，對縱斷面方案設計出現(xiàn)的問題及改進方案進行了具體分析比對，以供參考并共勉。

關鍵詞：道路縱斷面；問題；方案；總結


中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：

縱坡的存在對汽車尤其是載重汽車的運行速度影響較大，嚴重影響交通安全。在縱坡較大的上坡路段，載重車爬坡時需克服較大的坡度阻力，車速下降，載重車與小汽車的速差變大，超車頻率增加，對行車安全不利?？v斷面設計方案的合理與否，不僅對城市道路工程質(zhì)量、景觀、行車舒適性與安全性影響較大，而且還在一定程度上決定了道路占地面積以及施工的難易程度等。因此，設計時應給予高度重視。

1在縱斷面設計中經(jīng)常出現(xiàn)的問題

1.1 第一個問題就是注意道路標高與地面排水、地下管線、兩側(cè)建筑物等的配合，剛開始做道路設計時并沒有意識到踏勘現(xiàn)場的重要性，去了現(xiàn)場后只是走馬觀花的匆匆看一遍了事，直到在縱斷面設計時無從下手才真正意識到勘察道路周邊環(huán)境等的重要性?？v斷面拉完坡后要根據(jù)路面橫坡反推出到這些特征物時的高程，否則出現(xiàn)道路設計高出地下室很多或者挖出行道樹樹根等情況就很麻煩了，要不厭其煩地反復、逐個計算出這些特殊點的高程，以保證設計的安全性。

1.2 第二個問題就是在進行新建道路設計時，一定要按照設計規(guī)范要求進行，道路縱坡坡度大于或等于3%，縱坡的坡長要大于相鄰兩個豎曲線切線長度之和。

表 1縱坡坡段最小長度

計算行車速度（km/h） 50 40 30

坡段最小長度（m） 140 110 85

表 2豎曲線最小半徑

計算行車速度（km/h）

項目 50 45 40 35 30

凸型豎曲線最小半徑 900 500 400 300 250

凹型豎曲線最小半徑 700 550 450 350 250

這些問題在設計中經(jīng)常出現(xiàn)，坡長不滿足規(guī)范要求的現(xiàn)象屢見不鮮(舊路改造時對現(xiàn)有道路的縱斷設計可根據(jù)實際情況進行調(diào)整)。

1.3第三個問題是豎曲線設計完成后要與平面圖中的平曲線位置相對照，這是個極易被人忽視的問題，認為平面設計與縱斷設計互不關聯(lián)，這是個非常錯誤的觀點，平曲線與豎曲線要避免幾種組合：

(1)在凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部插入急轉(zhuǎn)的平曲線或反向曲線。

(2)在一個長平曲線內(nèi)設兩個和兩個以上的豎曲線，或在一個長豎曲線內(nèi)設有兩個或兩個以上的平曲線。

(3)在長直線段內(nèi)，插入小于一般最小半徑的凹形豎曲線。

1.4 第四個問題也是最關鍵的問題，就是通過縱斷面設計找出整條道路的匯水點處并在平面上布設出合理的雨水井位置。值得注意的是一定避免在縱斷面上的最高點布設雨水井，且雨水井應與已有檢查井位置相近，以便于過街管與地下排水管線相接。

2 基于規(guī)范的縱斷面設計方案

一城市道路工程實際，該工程位于某省某市西北部，是規(guī)劃中連接城區(qū)兩條主要交通干道的連接線，設計時速為40km／h，全長1130.169m。線路呈東北一西南環(huán)形走向，個別地段起伏較大，最大高差為36m，起終點以平交形式連接市區(qū)兩條主要干道。該路規(guī)劃路幅寬度24m，為城市Ⅲ級主干道，三幅路斷面。路線平面位置及路幅布置已經(jīng)確定，為此需要進行合理的縱斷面設計。

《城市道路設計規(guī)范》(CJJ37-90)針對城市道路縱斷面的一般特點提出了設計原則，在進行縱斷面設計時，應該綜合考慮各方面因素，盡量采取工程措施滿足設計原則。首先，基于規(guī)范的原則和基本指標要求，設計了一般性的縱斷面方案。

《城市道路設計規(guī)范》(CJJ37-90)規(guī)定，當機動車道與非機動車道混合時，宜按照非機動車道的標準設計道路的縱斷面。在設計時速為40km／h時，各種車道縱斷面線形控制指標見表3。

表 3 縱斷面線形控制指標

類型 最大縱坡限制值 最大縱坡推薦值

機動車道 8% 6%

非機動車道 3.5% 2.5%

主干道的交叉口 — 2%

根據(jù)規(guī)范基本要求，道路兩端交叉口，即K0＋000至K0＋120路段和K0＋900至終點路段的縱坡設計分別為2%和-2%；從K0＋120至K0＋900路段，縱坡設計為-2.4%，縱斷面設計如圖1所示。

圖1 縱斷面設計

圖l設計方案完全遵照《城市道路設計規(guī)范》的要求，所設計縱坡坡度較小，適合機動車和非機動車的行駛，且線形較好，行車安全、舒適，通行能力較大。但是，該設計方案挖方量極大，工程造價高，且邊坡高而陡，必須采取必要的工程措施進行加固和支護，增加了成本；另外，該設計對周圍環(huán)境破壞較為嚴重，不利于生態(tài)保護。鑒于該方案的設計存在著很多不足，我們提出以下改進方案。

3 改進方案

3.1 改進方案1。為了減少工程造價，可將機動車道和非機動車道進行分斷面設計，增加機動車道的縱斷面坡度，具體設計方法如下：在設計機動車道時，與道路兩端交叉口相接路段，即K0＋000至K0＋120路段和K0＋900至終點路段仍采用上述方案。K0＋120至K0＋450路段，縱坡度設計為2.37%；K0＋450至K0＋900路段，縱坡度設計為-5.6％。在設計非機動車道時，可按照原方案進行坡度設計，如圖2所示。圖2 改進方案1的縱坡設計

圖2 改進方案1的縱坡設計

該方案的缺點是：由于建筑紅線的限制，路幅寬度不能改變，機動車道不能放坡，需做成直立邊坡，必須修筑擋土墻才能滿足要求。此設計擋土墻高度較大，最大高差可達到十幾米，施工難度大，工程造價較高。

3.2 改進方案2。由于改進方案1中，非機動車縱坡整個路段完全按照規(guī)范設計，設計縱坡度較小，導致道路挖方量大，工程造價較高，但由于該道路為兩條主干道的連接線，根據(jù)實際調(diào)查發(fā)現(xiàn)非機動車交通量很小，而以機動車交通流為主。因此，可以綜合考慮設計交通流需求，均衡控制設計指標，適當增大非機動車道的設計縱坡度，同時適當降低機動車道的縱坡度，以達到滿足實際交通的目的。具體設計如下，在KO＋O00至K0＋370路段和K0＋900至終點路段，分別采用2%和-2%的設計縱坡度；在K0＋370至K0＋900路段，機動車道和非機動車道整體采用-4.3％的設計縱坡度。如圖3所示。

圖3 改進方案2縱坡設計

該設計綜合了其他兩個方案的優(yōu)點：一是大大減少了挖方量，減少了因放坡引起的大面積占地，降低了工程造價；二是不必修筑擋土墻，在一定程度上提高了道路的穩(wěn)定性，且使機動車道在較低的縱坡度上，有利于機動車的行駛，而對非機動車影響不大，符合其城市主干道連接線的功能要求。

4 結論

縱斷面設計是公路路線設計的重點，是高速公路安全設計的核心。以上所簡要闡述的幾個道路縱斷面設計中常見需要注意的問題，提供了改進的方案，都是本人在道路設計時所出現(xiàn)過的。實際設計中，應該將規(guī)范的要求和原則與工程實際情況綜合起來分析考慮，不能脫離實際的應用規(guī)范。不僅是對自己在今后進行道路設計時起提醒作用，同時也希望同行設計者能與之共勉，共同進步，為今后的道路設計工作打下扎實的基礎。