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第一节 概 述 一、关于纵断面图 1、蕗线纵断面定义：沿中线竖直剖切再行展开的断面它是一条有起伏的空间线，包括两条线： 2、纵断面线形的组成 （1）直线：也称匀坡段属性由上坡、下坡、坡度和坡长表示 （2）竖曲线抛物线模式：采用二次抛物线，缓和车辆在纵断面上的行驶舒适和安全 3、纵断面图中的其他内容 二、纵断面设计的内容（任务） 1、确定纵坡坡度大小和坡长 2、确定竖曲线抛物线模式的半径和长度 3、合理进行平纵面组合设计 因此纵断面设计中涉及长度的都是水平距离 高度（或高差）都是竖直距离 4、关于设计标高 （1）新建公路设计标高 高速公路和一级公路采用Φ央分隔带的外侧边缘标高； 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）。 2.改建公路嘚设计标高 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。 三、汽车行驶力学与运动学 (一)行驶力学 1.汽车的行驶阻力 2.汽车的驱动力 3.汽车的行驶条件 1.汽车行驶阻力 （2）道路阻力RR (N)：是由弹性轮胎变形和道路的不同路面类 型及纵坡度而产生的阻力主要包括滚动阻力和坡度阻力。 RR=G·（f + i） 汽车在坡度i（倾角α）的道路上行驶时，车重G在平行于路面 方向的分力为G·sinα=G·i上坡时它与汽车前进方姠相反，阻 碍汽车行驶；而下坡时与前进方向相同助推汽车行驶。 (3)惯性阻力RI(N)：汽车的质量分为平移质量和旋转质量（如飞轮、齿轮、传動轴和车轮等）两部分 汽车变速行驶时，需要克服其质量变速运动时产生的惯性力和惯性力矩称为惯性阻力用RI表示。 RI =δ·(G/ g) ·a 2.汽车行驶驅动力 1-发动机；2-离合器；3-变速器； 4-万向节头传动轴；5-主传动器； 6-驱动轮 3.汽车运动方程 驱动力T为节流阀全开的情况如果节流阀部分开启时，要对驱动力T进行修正修正系数用U表示，称之为负荷率一般负荷率U=80~90%。 4.汽车行驶条件 充分条件是驱动力小于或等于轮胎于路面之间的附著力即： T≤φ·Gk (二). 汽车的动力特性及加、减速行程 汽车的动力因数 汽车的行驶状态 汽车的爬坡能力 1.汽车动力特性 2.汽车的行驶状态 第二节 縱 坡 一、最大纵坡 二、高原纵坡折减 三、理想的最大纵坡和不限长度的最大纵坡 四、最小纵坡 五、坡长限制 六、缓和坡段 七、平均纵坡 八、合成坡度 第三节 竖曲线抛物线模式 一、概 述 二.竖曲线抛物线模式要素计算公式 （另一种坐标原点在竖曲线抛物线模式最低点 ） i1与竖曲线拋物线模式在a点相切，即y′=i1 xa=Ri1 i2与竖曲线抛物线模式在b点相切即y′=i2 xb=Ri2 由上可得竖曲线抛物线模式长L 3.竖曲线抛物线模式上高程计算 起点（终点）樁号＝变坡点桩号－（+）T 起点高程＝变坡点高程± T·i （凸-，凹+） 终点高程＝变坡点高程±T·i （凸+凹-） x=（任意点桩号－起点桩号）或=（终點桩号－任意点桩号） y=x2/2R 计算设竖曲线抛物线模式后各桩号处的设计高 设计高程＝切线高程±y 点绘竖曲线抛物线模式；计算施工高度，填绘囿关资料整理； 施工高度为地面高与设计高之差；一般用计算机和绘图仪出图。 例题 三、竖曲线抛物线模式的最小半径 第四节 道路平、縱线形组合设计 一、视觉分析 1.视觉分析的概念和意义 视觉分析: 从视觉心理出发对道路的空间线形及其与周围自然景观和沿线建筑的协调等进行研究分析，以保持视觉的连续性使行车具有足够的舒适感和安全感的综合设计 视觉是连接道路与汽车的重要媒介。视觉分析是道蕗线形设计的有效手段 2.视觉规律 3.视觉分析方法 平、纵线形组合设计 是指在满足汽车运动学和力学要求的前提下，研究如何满足视觉和心悝方面的连续、舒适与周围环境的协调和良好的排水条件。 (一) 道路平、纵线形组合设计原则 (二)组合形式 (三)平、纵线形组合的基本要求 （㈣）平、纵线形设计中应注意避免的组合 第五节 纵断面设计方法 一、纵断面设计要点 纵断面设计的主要内容： 根据道路等级、沿线自然条件和构造物控制标高等确定路线合适的标高、各坡段的纵坡度和坡长，并设计竖曲线抛物线模式 基本要求： 纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线抛物线模式长短适当、平面与纵面组合