路线纵断面设计
1、假定条件
1.1 该地区为丘陵地形，地表主要为草植被覆盖；
1.2 植被下面为第四系松散堆积物覆盖，以灰黑、灰白泥岩、粉砂岩、泥质沙岩为主。厚度在6.6~31米之间。
1.3 本区属于自然区Ⅰ类划分，即大陆性亚寒带气候，降水主要集中在7、8、9月份。雨季中湿状态的临界高度为84cm，4、5月份发生雪融期潮湿状态的临界高度为56cm。
2、设计要求
2.1 根据平面定线的结果结合本次给定的条件设计两个断链之间的纵断面图；
2.2 根据地面平曲线设计起点和中点的纵断面，选择填方材料并说明理由；2.3 绘图比例尺纵坐标为1:100，横坐标为1:5000，用A3纸绘制；
2.4 规范设计格式、设计步骤、设计内容；
2.5 所需材料:第一次的作业A3纸
笔记、参考书（露天矿线路工程、张达贤）。
3、纵断面设计原则
3.1 纵断面设计应服从上位依据（总规、控规、可研、初设等作业批准的高程），根据所处的工作阶段取得可靠地定线依据；
3.2 满足纵断面设计的技术标准，满足等级要求；
衡；
3.4 路基稳定，路基最小填土高度为84cm；
3.5 保证市政管线的埋设、使用。管线覆土最小厚度0.7m。有时排水管控制了道路高度。
4、设计步骤
4.1 准备工作
在平面路线图上标注里程桩和百米标及其所处高程。
本次设计总里程1575.2m，跨高程3.27m；共设置15个百米桩、27个里程桩，其中K0 K1 K2 K4 K6 K7 K8 K10 K12 K13 K15 K16 K18 K19 K20 K22 K24 K25 K26为整桩，K3 K5 K9 K11 K14 K17 K19 K21 K23 K27为特殊加点桩。
4.2 标注特殊控制点
1）路线起、终点，引起地形起伏大的变坡点；
2）标注控制点：影响纵坡设计的高程控制点（用高程表示）
3）线路的起始点、导向线交点、地形边坡点、竖曲线的起始点（竖曲线的ZY-YZ）。
4）平面圆曲线的ZY-YZ点。
采用定直线等分定理将控制点、里程桩、变坡点、起终点、百米标的高程反映到纵断面图上。
4.3 试坡
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在已有的地形控制断面上，依据给定的技术标准按照最经济的方法填方，初步确定设计线路。
根据所处地区的地标表土及周围填方材料初步绘制了一条即经济又合理的设计线，图中标明了设计线和地面线。
地面线：根据中线上个装点的高程为点绘的一条不规则的折线，反映了沿途中线地面点的起伏变化情况（地面标高）。
设计线：经过技术、经济上以及美学上等多方面比较后定出的一条具有规则形状的几何线，反映了道路路基的起伏变化情况。
4.4 调整
按照运行中的各种指标限制坡度线长平台、平降、延伸、坡度折减。
4.4.1 纵坡限制
1）纵坡设计要求
1、必须满足《标准》规定
2、纵坡应该尽量平顺起伏不宜过大，纵坡设计应考虑填挖平衡
3、考虑沿线地形地质、水文等
2）最大纵坡限制
1、最大纵坡：指在纵坡设计时在保证满载自卸卡车正常爬坡的最大纵向坡
度，是道路纵坡设计的极限值。
2、说明：
(1)露天矿允许最大纵坡为8%，考虑到路面质量一般为6%~7%；
(2)纵坡大小影响开拓系统的展线、工程量。
3、优缺点：
(1)充分利用矿用自卸卡车剩余功率大爬坡能力强的特点；
(2)可以减少开拓工程量；
(3)坡度大发动机处在全负荷状态，后燃严重，经济性下降；
(4)重车爬坡轮胎受侵彻力大，易受热而发生热剥离；
(5)在最大纵坡上卡车发生故障停车、起步风险大；
(6)雨季容易发生轮胎打滑、侧滑影响行车安全。
4、最大纵坡设计时考虑的影响因素;
（1）考虑汽车下坡是的安全性
（2）拖挂车的要求
（3）冰雪及雨滑时，汽车上下坡安全行驶的要求
3）最小纵坡限制
为使道路上行车快速安全和畅通，为了保证排水，均应设置不小于0.3％的纵坡。 3%以下纵坡的对卡车行驶不存在困难，即上坡不必换挡，下坡不必制动，≤3%的纵坡不作为设计坡度；最小纵坡为5%以上，但在露天矿坑内尽量提高坡度以提高运输效率和减少三角台阶的土方工程量；如果台阶并段采用了5%的纵坡大坡道，夜间行驶时司机易出现骤睡而引发重大事故，同时长大坡道也易造成发动机过热现象。
4）坡长限制
最小坡长限制
（1）理由：
1、过短，则变坡点个数增加，行车时颠簸频繁，影响行车平顺性；
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2、过短，则不能满足设置最短竖曲线这一几何条件的要求。
（2）标准规定
以计算行车速度行驶９～15s的行程作为规定值。
最大坡长限制
（1）理由：如果台阶并段采用了纵坡大坡道，夜间行驶时司机易出现骤睡而引发重大事故，同时长大坡道也易造成发动机过热现象。持续下坡刹车频繁危及安全。
（2）采用调查法确定一个坡长，一般尽量不要连续台阶连接。
（3）影响因素
1、动力特性——爬坡能力
2、下坡安全（≥8%+ 事故多发）
3、道路等级
4、自然条件
5）缓和破断
在纵断面设计中，当陡坡的长度达到限制坡长时应安排一段缓坡，用以恢复在陡坡上降低速度，同时考虑下坡安全的需要。
在缓坡上汽车将以加速行驶，因此缓坡的坡长应适应加速的需要。但实际设计中很难满足这个要求，《标准》规定缓和破段的纵坡应不大于3%，其长度不应小于最短坡长。
本次设计路线纵断面坡度均在3%一下，对于露天矿运输部造成困难不作纵坡设计
4.4.2竖曲线限制
1）竖曲线：当纵断面两个转折线夹角代数差大于2%时，要在转折处设置一段能平滑过渡的曲线。
汽车行驶在纵坡变坡点时，为了缓和因车辆动能变化而产生的冲击功和保证视距，必须插入竖曲线。竖曲线一般采用圆曲线和二次抛物线两种。由于竖曲线的前后坡差很小，抛物线呈非常平缓的线形，因曲率变化较小，所以实际上同圆曲线几乎相同。在实际设计中，可根据计算的方便，采用抛物线或圆曲线。
2)竖曲线的作用和设计要求
作用：缓和纵向变坡处行车动量变化而产生的冲击作用，确定道路纵向行车视距，将竖曲线与平曲线恰当组合有利于路面排水和改善行车的视线诱导和舒服感。《标准》规定在变坡点处应设置竖曲线。
要求：在工程量允许的条件下，可以采用大的竖曲线半径；如果存在反向竖曲线，应设置一段不小于3s行车速度的路段。
3)竖曲线要素
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