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標(biāo)題: 單車騎行的坡度概念 [打印本頁]
    

    
作者: 鐘馗之師    時(shí)間: 2012-5-17 11:14
    
標(biāo)題: 單車騎行的坡度概念
     本帖最后由 鐘馗之師 于 2012-5-17 11:19 編輯 
    
+ d, n' @: x" n9 W2 @2 o
    
' f& T" o! R; P5 F3 {9 ?環(huán)法比賽爬坡的分級(jí)沒有特別詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)，/ `2 [! s  y. R7 Z7 z
    
但一般會(huì)按下面的規(guī)律來分級(jí)： , w! }* Z/ ]0 j$ B
    
HC級(jí)(最高級(jí)) 爬坡：最長而且最陡的登山路段，持續(xù)上坡路程距離大約在15-20公里，甚至更長，平均爬升率超過9%。 
    
. }9 o0 v% ?9 M' s/ E1級(jí)爬坡：平均爬升率超過5%，持續(xù)上坡路程距離達(dá)10-20公里。 
    
* U) O9 @; }0 y: U& j% W7 T2級(jí)爬坡：平均爬升率達(dá)到4%，持續(xù)上坡路程距離達(dá)5-10公里。 
    
' H- ~) k& `. W$ z- H$ y) U3級(jí)爬坡：坡度較等級(jí)四陡峭，而且持續(xù)上坡路程距離達(dá)5公里。 * A$ |6 u7 n/ @3 {" R
    
4級(jí)爬坡：路程距離低于3公里的持續(xù)上坡，但是坡度并不會(huì)很陡。# u- }5 n# W( J1 v' L
    

    
5 w2 I9 {* I8 N
    
; f$ `) m# ^8 I) i. B5 k) b# u2006年環(huán)法并沒有平均坡度超9%的HC級(jí)爬坡。各級(jí)之間的分界基本為一條斜率為負(fù)數(shù)的直線，這說明環(huán)法爬坡分級(jí)依據(jù)的不是單純的長度或坡度，而是兩者的藕合。一種比較簡單的藕合方法是將兩者作一個(gè)乘法，其結(jié)果就是海拔上升，用海拔上升這個(gè)指標(biāo)雖然不能保證100%準(zhǔn)確，但基本可以區(qū)分大多數(shù)情況。 $ K" v" O  f  `
    
HC級(jí)：海拔上升>1000米 6 d3 y$ u" D; p4 }/ {* e
    
1級(jí)：550米<海拔上升<1000米 5 r; |2 e  p$ Y! r1 p
    
2級(jí)：300米<海拔上升<550米 
    
! l+ R2 j* H% i5 X4 _3級(jí)：150米<海拔上升<300米 
    
( R7 A* h# o, T6 i$ I  a& r6 D4級(jí)：海拔上升<150米 
    
2 G+ O/ H- m2 N& O* E) l- t  @/ \5 A% L- k/ D" i+ h$ ?
    
當(dāng)然，有很多反例并不符合這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，例如2006-3-6這個(gè)坡，只有800米長，上升58.4米，可卻分到了3級(jí)，這主要是因?yàn)檫@坡比較陡，達(dá)到了7.3%，所以如果某段爬坡的坡度比較陡時(shí)，例如超過6%時(shí)，那它可能就要根據(jù)情況上調(diào)1級(jí)。 
    
& m( F2 @  L/ I. L9 W# c2006年環(huán)法比賽中2006-16-1這個(gè)坡，其長度達(dá)到了BT級(jí)的42.8公里，雖然平均坡度只有4.5%，但是這個(gè)距離實(shí)在是太驚人了，海拔上升1926米。而且是在比賽一出發(fā)就開始爬坡，不知到時(shí)各位職業(yè)選手會(huì)選用什么樣的戰(zhàn)術(shù)騎過這42.8公里。中國幾乎這么BT的山路，巴郎山從阿甘牦牛肉店到埡口，40公里長，海拔上升1900米，而且終點(diǎn)海拔比環(huán)法這個(gè)要高出接近2000米！可以肯定的判斷，巴郎山這個(gè)坡屬于HC級(jí)
    
* ]3 \# I6 t; E2 g. g3 z  q% ^- Y* W+ t
    
  b" C) E7 U" G' O/ v! N  a  Q
    

    
6 k* Y: f1 D1 W將爬坡的截面圖視為三角形，c為斜邊長（也就是路面），b為水平移動(dòng)的距離，a為上升的高度（亦即海拔高度之上升），a邊所對(duì)應(yīng)的角度為θ，單位為度。
    
$ d7 j& E: _( p( b0 d. E
    
3 F9 l8 g. |( P/ p. R% d$ f9 a在此定義三個(gè)數(shù)值：( t, }* W7 }0 K' N
    
（1）角度：也就是θ值，單位為°，0°為水平，90°為垂直。
    
6 I3 @5 n7 x0 T: ^（2）標(biāo)準(zhǔn)坡度：工程規(guī)範(fàn)或標(biāo)準(zhǔn)中定義的坡度計(jì)算，大小為a/b，以%表示，0%當(dāng)然表示水平，角度45°時(shí)標(biāo)準(zhǔn)坡度為100%，垂直時(shí)標(biāo)準(zhǔn)坡度為無限大。而這“%”的唸法，英文當(dāng)然就叫percent，中文時(shí)常會(huì)用“趴”來取諧音。
    
# b: Q4 j* G$ s6 l& H. f（3）近似坡度：a/c，亦以%表示，當(dāng)角度很?。ǖ挽?0°以內(nèi)時(shí)），數(shù)值與上述（2）近似，亦即車友所謂的坡度。0%亦表示水平，垂直時(shí)為100%。
    
0 u9 h, n. ]. R8 b1 B* ]! x
    
7 [. T$ Z2 r0 {  ?1 V& X% [-------------------------------------------------------------
    
7 V0 D% `+ S" s( l, c2 g  |, p" C8 c: J' o- I; s, V
    








(, 下載次數(shù): 23)




4 o4 g- \# @4 o5 b2 P
    
5 ~! N1 l3 k# I+ r- L! H
    
從數(shù)學(xué)上可知，三個(gè)值是完全不同的，無奈許多車友不求甚解，誤把角度當(dāng)坡度，對(duì)於坡度的計(jì)算方式也不了解，因此也出現(xiàn)了許多荒謬的說法，殊不知差之毫厘，失之千里，騎單車本來就對(duì)會(huì)坡度更加敏感，因此還是得小心分辨才好。
    
' D8 h0 @, G( e" }8 Y角度這個(gè)值，乍看之下會(huì)覺得容易理解，只要把自己騎車當(dāng)作在爬三角形的斜邊，此時(shí)與水平的夾角角度就可以用來表示坡度。但這個(gè)值並不容易得到，況且大多數(shù)的路況下角度都小於10°，而且路面起起伏伏的，角度隨時(shí)在變化，無法明確的當(dāng)作指標(biāo)。: v( l( t& _# y! k! M  [
    
標(biāo)準(zhǔn)坡度，則是用於土地丈量、法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)等，例如某某橋樑的坡度、鐵軌的坡度等，或者是建築施工所預(yù)先量測(cè)的基準(zhǔn)。但這個(gè)值亦需利用專門的儀器才能求得，遇到起伏彎曲、環(huán)山公路或之字型山路等實(shí)際的路況又更加難量測(cè)，因此它雖然是坡度的正確定義，但量測(cè)上的困難造成它亦無法普遍用於現(xiàn)實(shí)情況，尤其是山路的坡度計(jì)算。
    
" K3 o* \% ?% N1 c3 b; ^口語中常說的坡度，指的是第（3）項(xiàng)，也就是近似坡度。會(huì)採用這個(gè)方式其實(shí)相當(dāng)?shù)闹苯佑秩菀酌靼?，翻成白話文來定義它，就是“每走100公尺，海拔上升了多少公尺”的意思，如果上升了1公尺，那就是1%，以此類推。在實(shí)際計(jì)算上，這個(gè)值也非常的容易求得，只要知道起點(diǎn)與終點(diǎn)的高度差（利用高度計(jì)），再去除以起點(diǎn)與終點(diǎn)的距離即可（這導(dǎo)入了平均坡度的概念），有些功能齊全的碼表含有坡度計(jì)的功能，亦是利用高度與累計(jì)里程去換算出近似坡度。也因此，這個(gè)坡度的概念被引用在許多實(shí)際場(chǎng)合。
    
7 |" a8 y* M# i- b下表以標(biāo)準(zhǔn)坡度為基準(zhǔn)，比較看看標(biāo)準(zhǔn)坡度與近似坡度的差異值，在標(biāo)準(zhǔn)坡度20%以內(nèi)與近似坡度幾乎相等，但與角度就不同，這點(diǎn)應(yīng)該可以明顯的看出。
    
! z- L5 }( e$ h
    
+ p0 c& U+ G/ b( K角度(度) 標(biāo)準(zhǔn)坡度(%) 近似坡度(%) 7 p4 _# U( N5 ^( t9 J
    
0.572939  1% 0.99995% 1 w+ }, r+ Q% ?8 V' O/ r: N9 i
    
1.145763  2% 1.99960% 
    
; }9 ~6 T2 _0 k/ Y0 _1.718358  3% 2.99865%   H5 m' X8 W) i1 T. x$ o
    
2.290610  4% 3.99680% 
    
, |1 I! N! c* r: Z/ \8 k2.862405  5% 4.99376% , u- T2 d& f: n# c
    
3.433630  6% 5.98923% 9 z1 E" d5 B$ Z( o: {
    
4.004173  7% 6.98291% ) Z! B' K% p: E1 d, ]  |: i" Y! A
    
4.573921  8% 7.97452% 2 Q1 _( N+ ^+ ]1 M! e* J$ p4 h
    
5.142765  9% 8.96377% 
    
% f% |( o' v& c; c5.710593  10% 9.95037% 
    
6 I' R, ~# s9 s9 A+ g9 c" c2 t6.277299  11% 10.93405%   Y+ r# M- S3 K2 C
    
6.842774  12% 11.91452% ) J. p6 w. O3 `* d  o" Z
    
7.406912  13% 12.89152% 
    
. P  ?: A8 m* J$ h: `9 `% {7.969611  14% 13.86478% ! N0 v2 S, U, G
    
8.530766  15% 14.83405% ) S7 a* o0 }1 s- X+ x
    
9.090277  16% 15.79905% 
    
( e% s, D  b: U) `/ }- M9.648045  17% 16.75955% 6 I, l0 H' e* W/ F* {
    
10.203974  18% 17.71530% & B6 |& E7 t5 T
    
10.757967  19% 18.66606% 
    
& T* T& N" ^) ]6 B( q1 c  z11.309933  20% 19.61161% 
    
9 S0 R& n: G3 L2 [3 }8 I+ Z" o16.699245  30% 28.73479% 
    
: N' j! }% d# ]$ N  k21.801410  40% 37.13907% 
    
7 z# B* O$ u5 }26.565052  50% 44.72136% 
    
" {; m+ i8 R0 p2 F4 `- r8 Z30.963757  60% 51.44958% " x9 `& E  y% i' G6 g
    
34.992021  70% 57.34623% 
    
5 s: o! ?- J5 a) f, J# J38.659809  80% 62.46950% ' o9 e" e9 c- _6 B/ f- I! D; j3 w
    
41.987213  90% 66.89647% 
    
$ t% B  f( k' W45.000001  100% 70.71068% 
    
9 g5 [1 Y% K3 C2 L" x( s0 w0 B- @4 |+ b$ |
    
" ?& h3 {: q3 _8 ?" w
    
" x. H( ]- s& n/ I% w5 U
    
一般的道路、不管是省道、縣道或是產(chǎn)業(yè)道路，都有嚴(yán)格的道路坡度規(guī)範(fàn)，太陡的坡會(huì)造成危險(xiǎn)。通常省、縣道都會(huì)控制在10%以下，對(duì)於其他有汽機(jī)車輛通行的道路（有些農(nóng)地旁的通道、村落中的小徑除外），若近似坡度達(dá)到13~15以上，其實(shí)就非常非大的陡了，例如阿柔洋產(chǎn)業(yè)道路、紫微森林等，這些坡度已經(jīng)接近於車輛的爬坡極限，再陡就要翻車了；而騎單車爬這些陡坡，也有前輪浮起的危險(xiǎn)，挑戰(zhàn)這些坡的時(shí)候切記重心要往前壓，否則會(huì)翻車。
    
3 U6 L. G( N# \' T另外一項(xiàng)重要的概念，就是平均坡度，這也是我們最常使用的說法。（按：平均坡度，其實(shí)指的就是平均的“近似坡度”，在此就簡稱為“平均坡度”）只要知道起點(diǎn)與終點(diǎn)的距離，還有起點(diǎn)與終點(diǎn)的海拔高度差，即可求得平均坡度。但山路彎彎曲曲，有起有伏甚至有下坡，平均坡度只能作為加總之後的平均數(shù)值，實(shí)際路線的難易程度還得參考海拔高度差、路況、上下坡比例與起終點(diǎn)的距離才行。+ m. t) |& P# \
    
以臺(tái)北市近郊的熱門夜騎路線-中社路與一旁的風(fēng)櫃嘴相比較，中社路全長4.1km，平均坡度6.07%；楓林橋上風(fēng)櫃嘴的長度為6.4km，平均坡度為6.47%，兩者的平均坡度雖然只差了0.4%，但是有騎過的人就知道，風(fēng)櫃嘴陡多了；原因就在於風(fēng)櫃嘴有好幾段平路與緩下坡，到後半段才開始以8~9%的坡度急升，而中社路幾乎全程都沒有平路，因此雖然坡度的數(shù)字差異不大，但實(shí)際上風(fēng)櫃嘴的難度要比中社路來得高許多。
    
+ r) Q! b, I& c- g
    
' s: t) h0 B& {4 b9 q% l' k  B) a-----------------------------------------------------
    
9 V4 f0 ^* |* R& j; Y, r
    
$ n' X0 b( T: {# I剛才介紹了坡度的定義與計(jì)算方式，最後要介紹的觀念，就是坡度難易度的分別。的確，不科學(xué)的車友們也常常會(huì)討論到A路線比B路線困難、這條路比那條路難走…等等，要拿多條路線來比較，分出個(gè)難易度時(shí)，有沒有什　計(jì)算的公式可以比較客觀的來表示呢？有的，世界的一級(jí)賽事都普遍採用這個(gè)坡度的計(jì)算方法，公式如下：
    
& Z3 X, l$ l- ]9 Y& N' c- F
    
& }  l3 A8 L3 q2 O) }Bergwertung=((平均坡度(%))^(3/2)*總爬升量(公尺))/100
    
5 o' l; c7 e0 e- X9 I$ f! Z0 q8 _. ~0 W  T# ?' b7 ]  {) y: k' m! S* j
    

    
9 ~; @( b6 ^) a* E1 h上式與平均坡度、總爬升高度有關(guān)，亦即代表著與路線長短、坡度和上下坡多寡都有密切的關(guān)係。（按：總爬升量是指一定路段內(nèi)爬了多少的上坡，而非兩點(diǎn)間的高度差，因?yàn)閮牲c(diǎn)之間很有可能上上下下爬個(gè)不停，所有的上坡都要算進(jìn)去）環(huán)法賽的採用的四級(jí)坡、三級(jí)坡…一直到HC級(jí)坡，就是用這個(gè)公式所得到的數(shù)值。
    
* e" T7 A$ T# }7 S6 b6 P/ C0 _/ m) b! \0 C) E; h- s# y
    
Bergwertung=  0~20：四級(jí)坡  A3 T3 q: ]. C( n) o( x
    
Bergwertung=20~50：三級(jí)坡
    
2 ]' x! T# x2 N; [% h5 Y) NBergwertung=50~120：二級(jí)坡
    
9 m' O7 `' ^8 J* }4 i; C5 W5 kBergwertung=120~200：一級(jí)坡
    
% O" c+ @9 C$ RBergwertung>200：HC級(jí)坡（超級(jí)坡）$ g/ a: D9 V( @! S/ L) m: ^
    
以下舉例來看咱們常爬的路段，實(shí)際坡度到底為何。
    
" e3 N! f8 X6 D1 d. |( r$ Z: d0 i9 s  K2 c
    
0 n2 D5 C' Q% e+ n
    
名稱 距離 平均坡度 總爬升量(m) Bergwertung 分級(jí) 
    
$ f: T+ d! l2 u# g* J* r武嶺 埔里-->武嶺53.7km 5.20% 2875  340  HC級(jí)坡 : p" |2 T/ m2 Y0 M
    
二子坪 106起點(diǎn)-->二子坪 5.60% 560  74  二級(jí)坡 
    
  m3 Z  y& c3 Z# d8 a* }& r中社路 至善路-->中社路頂4.1km 6.07% 249  37  三級(jí)坡 4 U4 l4 A# Z3 T- S9 c" G
    
風(fēng)櫃嘴 楓林橋-->風(fēng)櫃嘴6.4km 6.47% 414  68  二級(jí)坡 # t' V+ c2 ^, |) Y  f
    
大屯山助航站 106起點(diǎn)-->大屯山頂12.5km 6.48% 810  133  一級(jí)坡 
    
- H' ]( {  D3 i; t- {武嶺 清境-->武嶺24.5km 6.71% 1645  286  HC級(jí)坡 9 E7 `( P* k8 N9 f8 Y7 \' h8 C
    
Mont Ventoux 環(huán)法經(jīng)典路段22.7km 7.20% 1622  313  HC級(jí)坡 
    
+ v1 Q$ ^6 s7 Q$ w2 [+ t. sL'Alpe d'Huez 環(huán)法經(jīng)典路段13.9km 7.90% 1090  242  HC級(jí)坡 
    
  k( N" @5 Q- @- D9 V/ Y# S" ~$ z" e4 o  O6 T
    
' T: R; M4 u; L3 z9 I* G
    

    
5 C0 d$ R) {6 Q5 K6 a依此分據(jù)來看，由於環(huán)法賽的高山往往只有1500~2000m的高山，跟臺(tái)灣動(dòng)輒2000~3000公尺的山路來比較，臺(tái)灣的山路太長，因此計(jì)算出來的值都很高。關(guān)於臺(tái)灣山路的坡度大小分級(jí)，爾後有時(shí)間再向各位介紹。
    
7 s- `) f+ n0 W( L7 v5 R
    
1 r9 R* {1 G$ Y% T. N排名 路段起點(diǎn) 路段終點(diǎn) 山坡等級(jí)數(shù)值 坡度等級(jí) 距離 坡度 爬升總高度 
    
9 A! D2 ^+ o6 K/ R1 臺(tái)灣地理中心碑 武嶺停車場(chǎng) 336.5 HC 53.56 5.24 2806.1 ) G7 H% U! q$ R/ |5 `& |% d
    
2 7-11清境門市 武嶺停車場(chǎng) 268.6 HC 23.48 6.66 1563.4 
    
6 q- I9 P/ U( O+ D$ n3 101縣道百拉卡公路底 大屯山助航站 138.6 一級(jí) 11.7 6.75 790 
    
; Q# p$ r3 A% D5 g4 觀音山中直路  112.2 二級(jí) 1.2 13.75 220 
    
/ V, ~& `3 v! q+ i. o/ @1 l9 t5 中正山 珠海路上中正山 85.6 二級(jí) 7.16 7.6 512 ' e2 F/ g* ^+ U  N2 D2 U( x
    
6 101縣道百拉卡公路底 二子坪停車場(chǎng) 83.8 二級(jí) 10 5.88 588 7 H, z9 C1 o3 _' B8 U
    
7 二子坪停車場(chǎng) 大屯山助航站 82.7 二級(jí) 1.7 11.88 202 
    
  I# Y% f; t. e* p1 ]8 楓林橋 風(fēng)櫃口涼亭 74 二級(jí) 6.2 6.77 420 
    
" O; T- Z- [7 u: U$ O9 五分山 十分-山頂 69.4 二級(jí) 10.2 5.4 6.9 ( w/ q5 i3 T+ K+ w- g
    
10 雙菁公路交叉口 106乙高點(diǎn) 58.5 三級(jí) 10.47 5 523.4 ! a& e9 y% y& o" r- J$ ], n
    
11 中社路底 中社路頂 40.0 三級(jí) 3.91 6.39 250 
    
  L5 _0 x- n. T5 S5 f+ d12 觀音山（7-11） 觀音山（遊客中心） 33.1 三級(jí) 7.1 4.65 330 
    
' [" v2 F% u7 p( M$ ?% {13 泉源路 惇敍工商 25.7 三級(jí) 3 5.93 177.9 
    
9 W1 F4 F0 o1 ?; G% d$ W, p, {, B14 劍南（美麗華） 劍南（至善路） 22.9 三級(jí) 2 6.65 133.6 
    
: `# `- I; ?* k' U) L" E' k  c& T15 惇敍工商 星巴克陽明山門市 16.2 四級(jí) 5.5 3.87 212   F9 ^6 y! u3 ^6 G
    
3 ?5 w+ J! r+ A8 `& T
    

    
) z! @9 O6 D; P/ i% \. ^
    
, n, E+ T# c3 e3 i' ~9 `( X* I% P) X- k8 c
    






    

    

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