纵断面设计方法与步骤有哪些

纵断面设计方法与步骤有哪些

1．准备工作：纵坡设计（俗称拉坡）之前在厘米绘图纸上，按比例标注里程桩号和标高，点绘地面线，填写有关内容，同时应收集和熟悉有关资料，并领会设计意图和要求。
2．标注控制点：控制点是指影响纵坡设计的标高控制点。如路线起、终点，越岭哑口，重要桥涵，地质不良地段的最小填土高度，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，铁路道口，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。
“经济点”：山区道路还有根据路基填挖平衡关系控制路中心填挖值的标高点，称为“经济点”。它是用“路基断面透明模板”在横断面图上得到的。如图4-16，该“模板”可用透明描图纸或透明胶片制成，其上按横断面测图比例绘出路基宽度（挖方段应包括边沟）和各种不同边坡坡度线。使用时将“模板”扣在断面图上使中线重合，上下移动，使填、挖面积大致相等，此时“模板”上路基顶面到中桩地面线的高差为经济填、挖值，将此值按比例点绘到纵断面相应桩号上即为经济点。平原区道路一般无经济点问题。
“挖方点”；山区道路还有宜挖不宜填的情况下的控制点。
3．试坡：根据地形起伏情况及高程控制点，初拟纵坡线。
在己标出“控制点”、“经济点”的纵断面图上，根据技术指标、选线意图，结合地面起伏变化，本着以控制点为依据，照顾多数“经济点”的原则，在这些点位间进行穿插与取直，试定出若干直坡线。对各种可能坡度线方案反复比较，最后定出既符合技术标准，又满足控制点要求，且土石方较省的设计线作为初定坡度线，将前后坡度线延长交会出变坡点的初步位置。
4．调整：按平纵配合要求及《标准》执行情况等进行检查调整。
将所定坡度与选线时坡度的安排比较，二者应基本相符，若有较大差异时应全面分析，权衡利弊，决定取舍，然后对照技术标准检查设计的最大纵坡、最小纵坡、坡长限制等是否满足规定，平、纵组合是否适当，以及路线交叉、桥隧和接线等处的纵坡是否合理，若有问题应进行调整。调整方法是对初定坡度线平抬、平降、延伸、缩短或改变坡度值。
5．核对：典型横断面核对。
选择有控制意义的重点横断面，如高填深挖、地面横坡较陡路基、挡土墙、重要桥涵以及其它重要控制点等，在纵断面图上直接读出对应桩号的填、挖高度，用“模板”在横断面图上“戴帽子”检查是否填挖过大、坡脚落空或过远、挡上墙工程过大、桥梁过高或过低、涵洞过长等情况，若有问题应及时调整纵坡。在横坡陡峻地段核对更显重要。
6．定坡：确定变坡点位置及变坡点高程或纵坡度。
经调整核对无误后，逐段把直坡线的坡度值、变坡点桩号和标高确定下来。
精度要求：变坡点桩号：一般要调整到10m的整桩号上
坡度值：精确到小数点两位（百分位），即0.00%
变坡点高程：精确到小数点三位（千分位），即0.000
中桩高程：精确到小数点两位（百分位），即0.00
坡度值可用三角板推平行线法近似确定，但最终结果必须通过高差与水平距离之比准确计算出来，并按精度要求取舍尾数。相邻变坡点桩号之差即为坡长。变坡点高程是由纵坡度和坡长依次推算而得。
7．设置竖曲线：拉坡时己考虑了平、纵组合问题，此步根据技术标准、平纵组合均衡等确定竖曲线半径，计算竖曲线要素。
8．设计高程计算，编制《路基设计表》。

道路设计的基本步骤：
设计文件的编制,一般建设项目,可按初步设计、施工图设计两个阶段设计；有些技术上比较简单的道路工程建设项目，设计方案确定后，就可做施工图设计；技术上相当复杂的道路工程项目，可按初步设计、技术设计和施工图设计三个阶段进行。
经济调查和勘测 　根据道路使用的任务和性质，公路选线经过实地勘察,核查其实施的可能和必要条件,先作一般的技术经济调查并搜集有关资料。应在总的公路规划指导下勘察公路起讫点和控制点（如必须通过的城镇、工矿企业等），沿线地形、地貌、河流水文、工程地质和水文地质、筑路材料，选择大中桥桥位，以及与铁路和其他道路的交叉等。按照技术标准考虑行车便捷、安全、畅通的要求，经过技术经济多方面的方案分析论证和比较，选定合理的路线，同时应适当考虑与周围景物的协调（见道路选线）。
城市道路定线 　根据城市综合交通规划和城市道路系统规划，具体确定一条城市道路的空间位置。
城市道路的位置应服从城市规划，如规划与实际情况不适应时，可向规划部门提出调整的建议。应了解道路与铁路和其他道路的交叉情况，需要修建各种类型立体交叉时应专题调查和论证。调查了解道路两侧用地、建筑物(包括街坊出入口及标高)以及地上、地下管线和公用设施。调查路线征地拆迁（包括原有房屋层数、结构、性质）、施工力量和劳动力来源等情况。
初步设计 　初步设计是项目决策后，根据设计任务书要求所作的具体实施方案，应能满足项目投资包干、招标承包、材料、设备订货、土地征用和施工准备等要求。根据批准的设计任务书和收集的勘测设计资料编制初步设计文件，确定设计原则、技术标准、工程规模、工程数量、工程概算、材料数量等。其组成内容为：①设计说明书，包括设计依据及概述，设计技术准备，对道路工程设计的各个方案进行技术经济论证和提出方案，存在问题和注意事项等；②主要工程数量和主要材料数量表；③工程概算，说明编制概算所采用的定额，各项费率标准，材料价格、施工方法及施工费用的依据；④设计图纸，包括道路位置示意图、平面地形图（包括征地、拆迁线）、纵断面图、横断面图、道路交叉、广场设计图、绿化、照明布置等。
技术设计和施工图设计 　技术设计主要用于技术上相当复杂的道路工程。初步设计经审批后就可进行技术勘测，根据技术勘测资料做技术设计或施工图设计。技术设计是对初步设计中一些复杂工程内容，如道路和广场的竖向设计,难度较大的道路交叉,交通组织措施，全面性的综合排水设计，有关地上、地下管线平面和立面的综合协调等进行深一步较详细的技术设计。施工图设计内容包括绘制道路平面、纵断面、横断面、平面交叉口、立体交叉、广场设计等的各部详细尺寸和标高；路面结构设计组成及厚度;排水设计;中小桥、涵洞、灌溉渠道连通管及其他附属构筑物的位置、标高、孔径、结构设计等施工详图和必要的施工说明，提出征地、房屋拆迁、迁移管线和障碍物等的数量，编制工程预算。当与初步设计有较大变动时，应修正初步设计和概算，报上级批准后实施。
沿路线应作好以下调查①工程地质调查。调查沿线土和岩石的种类、性质、结构特性和含水状态，地质构造、岩石风化情况等。② 路基路面调查。收集道路沿线的气象资料,进行路基水文调查；道路经过路线如为沿江、沿河或滨海地区，应调查河、海的水文资料,河流变迁,冲淤情况，确定路基标高时应考虑是否需要设置防水墙和合理布置排水等设施；查明沿线筑路材料，包括城市筑路材料来源和工业废料等的质量和产量。新建道路应测算交通组成和交通量;改建道路观测现有和预计发展的交通情况,了解原有路面结构的宽度、类型、厚度、标高、养护等情况，并对老路基作出鉴定，作为利用、改善和重建的依据。路面设计还应根据土基状态，综合气候、水文、筑路材料、交通性质、道路纵断面等因素通过计算论证道路路面结构类型和厚度，材料用量和工程造价，还可根据道路性质分段提出不同的路面结构。③ 桥、函、灌溉渠道调查。调查收集河流水文资料，包括水位、流量、流速等，根据勘定的桥、涵、灌溉渠道位置方案选定桥位、桥型和孔径（包括涵洞和灌溉渠道的连通管）和确定必要的调治构筑物。④ 经济调查。查明影响路线修建性质、用途、运量流向、车辆组成等因素，论证采用的交通量、技术指标和设计依据的合理性以及道路建成后所取得的经济效果。