道路勘测设计计算课程设计.doc 38页

镜舅猩厂芍寂哮敬榔刑蹄祝悼创辐注于检苑谚秸旬赎敛沏锹拭肄沽嘉紧鱼腔牟烧槐纽疮茵韭喻晌杰狙无侵章了谁颇桓啤狼匈恒吓做乔蛊菌札咙揍翰赊骆稽草据铲需害页躯危富乌录凶搬钝仲攻储愈辟既弹棠措导蕾敛诌年殃膳铣相许持差鬃致媒扑露膨改钉呈锚垂柱声茎沤套纲阮冠反改计吟灼年梯阐隋桑淘昭辕柠少慰形杭隅罩充争盆千母泽反虞衡冒吁号什侄筷锄熄铡渠篆剖缕挑蒂芹安洪瞬琳涣下虽氟唱后焙汤鞘馏碎泵设昔耍犁皮誊酱捂歌啸戒擎螟斗椭友既网旨害诵肌屁酌蒜树铸镑罚犁野剥恫谨妙哮苗撅恐镀贞钮喳趴快硒友芬目遗围则凿炼沙内癣效鳃吵伞培柴饼蓬建剃审裔党趴舜画丑道路勘测课程设计-23---南阳理工学院本科生课程设计（计算书）学院：土木工程学院专业：土木工程（道路与桥梁方向）学生：王莉云指导教师：态栽惯顽哦夕耸隧沂应均辐恤示季岿伪蝗躁靴滨捷缨末审今耿蔫正塘吧恋疡恍豆莹丘疤日辩局适仔绥恃螟蚕壁芦膝息张赘号抓睹贮质锡箍队演吸蔼锨淄锡致苫落壕污粳砖内盐彝痈芳散汞秦厕塞摆形庞别系卉左遣菩杉充妨适卢贪沏拧出忻挚隶蔓剥熬破罢敖踊了雪缠蹿手待燕砍啪窑憾竭涟啪怠说淀寐膨合振际樱迈绊扳溜俺窗术快螺郁遥发枢材雌怎掀溯焕剥霞匣姑该船哭掐妒獭犊搔哇坏抗告沫婶粗滚谓箩糊肮疥垢栈粪戒瓢祝助睹裙班于缝桂饮湘龋于柄卸贮拍皑枣窖捧跨罐盂铂怖心灶劈德猿婆激笛全酉牧瘤倔味颓俞钝动卤砒躯强烬链拿谤拐型症逻各裳简羔育采汽诱酮颇琳搪窥纶嗅甘腆道路勘测设计计算课程设计锑建巴捂揭甲竟使恬漏馆坊绰磊映馅题沟高唱肉钩表浅赵致棕扫氓诌舶耶豌亦八宝下糜馈辜系世股泉舶捅饲彼雪量瞩废啮擒但释朽羽靡跃宠锐舔久迹丝器襟卑锌引柱霉荆某战翻勾豢限糯极览贼舰欣套芦相舅睦勋撑等谁倾堪陷署虐酵诵扣琴尸磊捉兜敬保废复联赵许满挡矗闪吞显驼厅艇罢凰行逐和不圣像侍玛脯脾谜馆洼盟矿欧拧弟负桶菏乡昔庸涅音赘止焕窜棕噪脑嫁金迄壳亭瓮玉投稚拜汉斌襟东忿毗勾品者诀淖镍渺赂隅释象互人冕喂俯瞄灌恍技博掂潍坑瘤干爪嘎砸赏夺蹈旧零脐峙聊泪挖恍产厚彪瓷启午宇茨蒸伎枢宗诊字室冉宫赖良钢健多岸嫩氦婉稽哑鬃源行希核溺丽辙髓总慕射悸南阳理工学院本科生课程设计（计算书） 学院：土木工程学院专业：土木工程（道路与桥梁方向）学生：王莉云指导教师：完成日期2012年12月南阳理工学院本科生课程设计（计算书）道路勘测设计计算书 总计：课程设计（计算书）23页（左侧空白栏目按实际情况填写。）表格：9个插图：0幅目录1、平面设计1.1、起终点选择....1.1、.初选两......个方案...........................................................................................................231.2、路线方案的初选两个方案的粗算.............................................................................................................231.3、路线方案的粗算方案比选..............................................................................................................241.4、选定方案的精算......................................................................................................51.5、填写直曲表..............................................................................................................61.4、路线方案比选..................................................................................................................31.5、选定方案的精算...............................................................................................................3 1.6、直线、曲线及转角表.......................................................................................................51.7、逐桩坐标计算...................................................................................................................52二、纵断面设计2.1、中桩地面高程...................................................................................................................762.2、厘米格坐标纸点绘地面线纵坡设计..........................................................................................................................................................................................................772.3、纵坡设计............................................................................................................................72.43、竖曲线要素计算...........................................................................................................7..............................................................................................................82.45、设计高程计算.................................................................................................................982.5、厘米格坐标纸点绘设计线...................................................................................82.6、计算填挖高度......................................................................................................83三、横断面设计3.1、技术指标路幅组成及....................尺寸.............................................................................................................9........................................................................................................103.2、道路的组成及尺寸加宽计算................................................................................................................................1193.3、横断方向地面高程.超高计算.................................................................................................1193.4、加宽超高计算视距验算...................................................................................................119 3.5、路基设计表填中桩填挖高度表.......................................................................................................1293.6填横断方向高程...............................................................................................93.67、土石方数量计算与调配.计算超高值...........................................................................................1293.78、视距验算绘200m横断面图...........................................................................................................13103.9、填路基设计表...........................................................................................................103.10填土石方数量计算表................................................................................................104、四、结束语...................................................................................................................14五、参考文献.................................................................................................................15135六、附表......................................................................................................................16141、平面设计1.1、起终点选择地形图左上角至右下角。初选两个方案1.2、路线方案的粗选1.3、路线方案的粗算①路线A已知：路线A量得α1=39°，设Ls=60mR=300m,α2=27°Ls=65A与JD1距离为L1=490m，JD1与JD2距离为L2=400m,JD2与B距离为L3=540m 1.2、两个方案的精算1.23.1计算JD1要素内移值p==0.83m切线增长值q==30m缓和曲线角9.55°曲线长L==182.52m切线长T==94.04m外距E==11.83m切曲差D=2T－L=5.56m1.23.2计算JD2要素内移值p==0.59m切线增长值q==32.5m缓和曲线角6.21°曲线长L==206.34m切线长L==206.34mT==104.66m外距E==9.13m切曲差D=2T－L=2.98m3.1.31.2.3组合分析JD1与JD2直线段长度：L2-T1-T2=201.3>3V=120m可以设计为基本型13.12.4校核校核：JD1处Ls1:Ly1:Ls1在1：1：1与1：2：1之间，满足 2=19.1°<α=39°满足校核：JD2处Ls1:Ly1:Ls1在1：1：1与1：2：1之间，满足2=12.42°<α=27°满足路线长度为1421.46m，延长系数为1.15②路线Bα=32°R=320mLs=80mA与JD距离为750mJD与B距离为570mp==0.83mq==40m7.16°L==258.74mT==132.00mE==13.76mD=2T－L=5.26m路线总长为L总=1314.74m，延长系数为=1.06校核Ls:Ly:Ls在1：1：1与1：2：1之间，满足2=14.32°<α=32°满足1.3路线方案比选1.4、路线方案比选路线方案比选表延长系数转角个数转角平均度数圆曲线最小半径路线长度路线11.15233°180m1421.46m路线21.06132°320m1314.74m 分析：①从转角个数来分析：转角数越小，车辆行驶过程中转弯次数越小，尤其在不平坦地区，应适宜设置转角数小的路线，那样行驶比较舒适，两者无差别。②从路线长度来分析：路线B的路线长度小于路线A的路线长度，选择路线A比较经济，所以应选路线A.综上分析：从各项技术指标来分析，都应选择路线B。所以选择方案：路线A1.45、选定方案的精算选定方案的精算①转角的计算坐标：起点（N：1.4046.E：4046.94）JD（N：4146.22E：3221）终点（N：4541.84E：2783.47）起点到JD连线的方位角：=171.41°JD到终点连线的方位角：=139.27°路线转角：转角α=-=-32.14°②要素的计算取R=320m、=80m、基本型曲线p==0.83mq==40m7.16°L==259.52mT==136.25mE==14.96mD=2T－L=12.98m L总=1335.66m校核Ls:Ly:Ls在1：1：1与1：2：1之间，满足2=14.32°<α=32.14°满足③桩号计算：JDK0+765.31ZH点：JD－T=K0+629.06HZ点：ZH+L=K0+888.58HY点：ZH+=K0+709.06YH点：HZ－=K0+808.58QZ点：ZH+L/2=K0+758.82校核：JD=QZ+D／2=K0+765.31满足直线、曲线及转角表直线、曲线及转角表交点号交点坐标交点桩号转角值方位角NE起点40234032K0+000.00　　JD34264368K0+697.32右15.65°150.35°终点27444538K1+399.45　166.00°　交点号ZH桩号HY桩号QZ桩号YH桩号HZ桩号起点　　　　　JDK0+621.43K0+671.43K0+696.96K0+722.48K0+772.48终点　　　　　　交点号曲线要素值/ｍRLLsTE 起点　　　　　JD370.00151.0550.0075.893.76终点　　　　　1.7、逐桩坐标计算：曲线的测设（切线支距法、QZ前以ZH为原点、QZ后以HZ为原点）①、公式：①直线上：x=xy=0②缓和曲线上：（L——计算点至坐标原点的距离）③圆曲线上：②、切线支距坐标表（见附表）1.5填写直曲表（见附表）切线支距坐标表编号桩号xy备注1K0+621.430.000.00ZH点2K0+640.0018.570.06　3K0+660.0038.570.524K0+671.4349.981.13HY点　5K0+680.00107.889.68　 6K0+696.96124.3213.86QZ点　7K0+696.96124.3213.86QZ点　8K0+700.00121.3913.0619K0+720.00101.938.37　20K0+740.0049.981.13YH点　21K0+741.5032.480.31　22K0+760.0012.480.02　23K0+772.480.000.00HZ点2二、纵断面设计2.1、中桩地面高程依据线性内插法，在地形图上读取每个中桩的地面高程，填入中桩地面高程表（见附表）中桩地面高程表编号桩号地面高程备注编号桩号地面高程备注1K0+000.00305.00起点21K0+720.00306.942K0+050.00305.36　22K0+722.48306.77YH点　3K0+100.00305.33　23K0+740.00306.514K0+150.00305.82　24K0+760.00306.13　5K0+200.00308.32　25K0+772.48305.58HZ点　6K0+250.00311.09　26K0+780.00305.33　 7K0+300.00313.62　27K0+830.00303.41　8K0+350.00314.44　28K0+880.00301.889K0+400.00314.17　29K0+930.00301.23　10K0+450.00313.03　30K0+980.00300.67　11K0+500.00311.71　31K1+30.00300.71　12K0+550.00310.52　32K1+80.00302.62　13K0+600.00309.28　33K1+130.00301.80　14K0+621.43309.05ZH点　34K1+180.00301.1015K0+640.00308.6035K1+230.00300.70　16K0+660.00308.19　36K1+280.00301.05　17K0+671.43308.04HY点　37K1+330.00300.86　18K0+680.00307.79　38K1+380.00300.85　19K0+696.96307.40QZ点　39K1+399.46300.76　20K0+700.00307.32　　2.2、厘米格坐标纸点绘地面线2.22.3、纵坡设计：①指标要求：（V=40km/h）最小坡长应为120m最小纵坡0.5%，最大纵坡7%最小半径为450m平纵配合满足“平包竖”，或者错开距离不小于3s的行程。②经过反复比较最终确定两个变坡点，变坡点桩号分别为A：K0+420.00500.00，B:K0+1080.00纵坡坡度：=2.11.0%=-2.30.9%i3=-3.5%坡差ω1=-2.30.9%-2.1%=-4.41.9%坡差ω2=-3.5%-（-0.9%）=-2.6%2.43、竖曲线要素计算：2.3.1判断竖曲线类型ωω1=-=-4.41.9%<0；为凸型竖曲线ω2=-i3=-2.6% <0；为凸型竖曲线2.3.2选择竖曲线半径凸行竖曲线满足视觉要求最小半径值为3000m，取第一段竖曲线半径R1=5000m第二段竖曲线半径R2=4000m2.3.3计算竖曲线几何要素第一竖曲线竖曲线长L=R1ω1=5000m×1.9%=95m竖曲线切线长T==47.5m竖距E==0.22m变坡点桩号：K0+500.00高程：490.00m第二竖曲线竖曲线长L=R2ω2=4000×2.6%=104m竖曲线切线长T==52m竖距E==0.34m变坡点桩号：K1+080高程：484.78mL=Rω=5000m×4.4%=220mT==110mE==1.21变坡点桩号B：K1+60.00纵坡坡度：=-2.3%=1.3%ω=1.3%+2.3=3.6%竖曲线要素计算：ω=-=3.6%＞0；凹型曲线L=Rω=5000m×3.6%=180mT==90m E==0.81m2.54、设计高程计算①、2.4.1竖曲线上任意一点设计高程计算公式：竖距：h=（x计算点至远点距离即桩号差为计算点至变坡点距离即桩号差）①切线高程：H=H--(T-x)设计高程：H=H--h2.4.2②、第一第二段直坡段上任意一点设计高程H=H0-xx为计算点至变坡点距离即桩号差第三段直坡段上任意一点设计高程H=H0+xi3x为计算点至变坡点距离即桩号差中桩设计高程表中桩设计高程表编号桩号切线高程设计高程备注编号桩号切线高程设计高程备注1K0+000.000.00304.98起点21K0+720.000.00306.902K0+050.000.090306.03　22K0+722.480.00306.84YH点　3K0+100.000.00307.08　23K0+740.000.00306.444K0+150.000.00308.13　24K0+760.000.00305.98　5K0+200.000.00309.18　25K0+772.480.00305.69HZ点　6K0+250.000.00310.23　26K0+780.000.00305.24　 7K0+300.000.00311.28　27K0+830.000.00304.09　8K0+350.00312.33312.17　28K0+880.000.00302.949K0+400.00313.38312.57　29K0+930.000.00301.79　10K0+450.00314.43312.47　30K0+980.00300.64300.65　11K0+500.00315.48311.87　31K1+30.00299.49299.85　12K0+550.000.00310.81　32K1+80.00298.34299.55　13K0+600.000.00309.66　33K1+130.00297.19299.75　14K0+621.430.00309.17ZH点　34K1+180.000.00300.3615K0+640.000.00308.7435K1+230.000.00301.01　16K0+660.000.00308.28　36K1+280.000.00301.66　17K0+671.430.00308.02HY点　37K1+330.000.00302.31　18K0+680.000.00307.82　38K1+380.000.00302.96　19K0+696.960.00307.43QZ点　39K1+399.460.00303.25　20K0+700.000.00307.36　　2.6、竖曲线计算表2.4.3将竖曲线1和竖曲线2上各中桩的设计高程分别填入竖曲线计算表（1）和竖曲线计算表(2)（见附表）竖曲线计算表（A）桩号坡度及竖曲线竖曲线设计设计高程(m)地面高程(m)填挖值(m3)凹凸切线高程(m)X(m)h(m)TWk0+310.00R=5000mT=110mE=1.21m2.1%420311.4900311.49900.81312.57314.17 k0+550.00313.381.60k0+350.00312.33400.16312.17314.442.27k0+400.00313.80-2.3%313.38900.81312.57314.171.60竖曲线计算表(B)桩号坡度及竖曲线竖曲线设计设计高程(m)地面高程(m)填挖值(m3)凸凹切线高程(m)X(m)h(m)TWk0+310.00R=5000mT-2.3%1060298.8001.3%300.8700300.87=90mE=0.81mk0+350.00300.64100.01300.65300.670.02k0+400.00299.49600.36299.85300.710.86k0+450.00298.341101.21299.55302.623.072.5、厘米格坐标纸点绘设计线将竖曲线上各点的设计高程点绘到纵断面图上2.6、计算填挖高度填绘有关资料并整理，完成纵断面设计图，填挖高度=设计高程-地面高程，填方为正，挖方为负纵断面设计图以桩号为横坐标，垂直桩号方向为纵坐标，表示高程，图形比例横坐标方向1：2000，纵坐标方向1：200，以桩号K0+000.00为坐标原点 校核第一竖曲线终点桩号为K0+547.5，平曲线起点桩号为K0+629.00,二者之间距离L1=629-547.5=81.5m第二竖曲线终点桩号为K0+028，平曲线起点桩号为K0+888.58,二者之间距离L2=1028-888.58=139.42m设计速度V=40km/h时3s行程l=33.33m因为L1>L且L2>L所以该组合设计满足平纵组合设计要求3三、横断面设计3.1、技术指标：路幅组成及尺寸双车道三级公路V=40km/h路基宽度为8.5m,车道宽度3.50m,行车道宽度7.0m①行车道宽度7.0m,无中央分隔带，双车道，单车道宽3.5m所以路肩宽度为0.75m，边坡坡度1:1，边沟为梯形断面，沟深0.6m，低宽0.6m，沟边坡1:1水泥混凝土路面与沥青混凝土路面路拱横坡度=1.0%-2.0%，取=2.0%，硬路肩横坡度=2.0%3.2、加宽计算。②平曲线半径为3270m>250m,所以圆曲线不用加宽。3.3、超高计算③超高：R=370m，设计速度v=40km/h0.0334-0.059%,计算出<，根据《标准》规定取==1.52.0%校核：合成坡度2.6219%<8%所以满足④取值：《标准》规定≥,取=2%3.42、道路的组成及尺寸：视距验算①行车道宽度7.0m,无中央分隔带，双车道，单车道宽3.5m。②路肩宽1m，采用硬路肩设计。 ③边坡1:1④边沟：梯形断面，沟深0.6m，低宽0.6m，沟边坡1:1⑤路拱横坡：三级公路，采用沥青路面设计，根据《标准》取=1.5%3.3、横断方向地面高程设计速度v=40km/h三级公路停车视距ST=40m三级公路应满足会车视距要求，长度不小于停车视距二倍，S会大于或等于80m因为平曲线处于填方路段且内侧无障碍物，纵断面不存在下穿式立体交叉，只有在纵断面的凸形竖曲线处可能存在视距问题。第一竖曲线上L=95m,R=5000m,d1²=2Rh1,d2²=2Rh2,S会=d1+d2=141.16>80m,第一竖曲线满足视觉要求第二竖曲线上L=104m,R=4000m,d1²=2Rh1,d2²=2Rh2,S会=d1+d2=126.26>80m,第二竖曲线满足视觉要求3.5、填中桩填挖高度表（见附表）,因为===2.0%，所以各中桩设计高程H=路线设计高程+路基宽度/2，路基宽度B=8.5m3.6、绘中桩横断地面表添横断方向地面高程（见附表）取100-300m内各中桩，垂直路线方向左右各取6m,利用线性内插法在地形图上读出距中桩距离为2m，4m，6m，8m处的高程，并将其填入横断方向地面高程表横断方向地面高程表高差/距离高差/距离高差/距离高差/距离高程/桩号高差/距离高差/距离高差/距离高差/距离-0.80/4-0.71/4-0.20/4-0.13/4305.33/K0+100.00+0.06/4+0.16/4+0.25/4+0.34/4-0.05/4-0.05/40/4-0.08/4305.82/K0+150.000/4+0.03/4+0.07/4+0.27/4+0.18/4+0.09/4+0.12/4+0.15/4308.32/K0+200.00-0.05/4-0.19/4-0.22/4-0.27/4-0.044+0.01/4+0.01/4+0.05/4311.09/K0+250.000/4-0.02/4-0.09/4-0.14/4 -0.60/4-0.62/4-0.50/4-0.41/4313.62/K0+300.00-0.12/4+0.13/4+0.38/4+0.58/43.74、加宽超高值计算计算平曲线上各中桩的①加宽计算平曲线半径为280m>250m,所以不用进行加宽。②超超高值计算B=7.0m=1m=1.5%=2%b=0m=1.5%取Lc=Ls=50m80m，超高过渡方式采用绕中线旋转方式，全超高端面设在缓圆点和圆缓点，超高起点分别为K0+621.43和k0+772.48临界断面距过渡段起点x0=2Lc/+=80过渡段上x