道路勘测设计毕业计算书.doc 19页

1设计总说明书1.1概述（一）、任务依据根据土木工程系土木工程专业道桥方向《设计任务书》。（二）、设计标准1、根据设计任务书要求，本路段按三级公路技术标准勘察、设计。设计车速为40Km/小时，路基单幅双车道，宽7米。2、设计执行的部颁标准、规范有：《公路工程技术标准》JTGB01-2003《公路路线设计规范》JTGD20-2006（三）、路线起讫点本路段起点K0＋000为所给地形图坐标（3352，3601），终点K1＋399.37为所给地形图坐标（3412，4974），全长1399.37公里。（四）、沿线自然地理概况该工程位于河南省境内，公路自然区划为Ⅳ2。整个地形、地貌特征山岭微丘区，地形起伏较小，最高海拔高为320米，河谷海拔高为295米，总体高差在30米左右。1.2路线本路段按三级公路标准测设，设计车速40KM/h，测设中在满足《公路路线设计规范》及在不增加工程造价的前提下，充分考虑了平、纵、横三方面的优化组合设计，力求平面线型流畅，纵坡均衡，横断面合理，以达到视觉和心理上的舒展。路线测设里程全长1399.37公里，主要技术指标采用情况如下：平曲线个数（个）　　　　　　　　　1平曲线最小半径(米/个）　　　300/1 平曲线占路线长（%）　　　　　　　　11.9　直线最大长(米）　687.01变坡点个数（个）　　　　　　　　　2最大纵坡（%）　1.7最短坡长（米/处）　　　　　　　　　419.37凸型竖曲线最小半径（米/处）　10000凹型竖曲线最小半径（米/处）　　　40001.1路基及排水路基、路面及排水设计是公路设计的重要组成部分，路基与路面共同承受交通荷载的作用，应作为路面的支承结构物进行综合设计，它必须具有足够的强度稳定性和耐久性，直接影响到公路的安全和运营。（二）路基设计1、路基横断面布置：1+3.5+3.5+1=9.0米式中数字自左至右分别为：土路肩、行车道、行车道、土路肩。路面横坡设置（不含超高路段）：土路肩为3%，行车道为1.5%。2、加宽、超高方式全线加宽采用比例过度，超高方式为绕中线旋转。路基土石方计算控制标高为土基标高，不含路面厚度。3、路基边坡坡率：挖方视地质情况及开挖深度确定，边坡开挖深度小于10米采用1：0.75，大于10米时，边坡中部设1米平台，上部坡率采用1：1.0；填方路堤边坡率采用1：1.5。取1:14、公路用地范围：填方路基排水沟外缘以外3米，挖方路基截水沟外缘以外3米为公路用地范围。（二）排水1、排水：挖方路段路面雨水通过路肩进入边沟，填方路段路面雨水经坡面散排至排水沟。1.2本次设计项目（一）、确定道路技术等级和技术标准 （二）纸上定线（三）平面定线设计（四）路线纵断面设计（五）路线横断面设计1.1确定道路技术等级和技术标准三级公路、设计速度40km/h（一）平面设计指标：①不设加宽的最少半径为250m。②不设超高的最少半径为600m。③基本型平曲线的指标：2=19.1°<α=55.56R/3450m、L>90m②合成纵坡不应大于8%③平纵组合采用平包竖（三）横断面指标：①（1-1）②（1-2）③《标准》规定<取=；>取=④《标准》规定≥⑤竖曲线半径大于规定的最小半径，能满足竖曲线视距的要求；对于平曲线，曲线处均为填方，且无树木、房屋等，视线开阔，无障碍阻挡驾驶员的视线，不需要进行视距验算。 1平面设计1.1路线方案比选定起点终点：左下至右上路线的初选路线方案的粗算1.1.1方案一计算α=15°，设R=500m,Ls=50mp==0.21m（2-1）q==25.00m（2-2）=2.86°（2-3）L==181.00m（2-4）T==90.85m（2-5）校核：Ls:Ly:Ls=1:1.62:1满足2=5.72°<α=15°满足1.1.2方案二的计算α=23°R=300mLs=50m p==0.35mq==24.99m=4.77°L==170.48mT==86.10m校核：Ls:Ly:Ls=1:1.41:1满足2=9.54°<α=23°满足1.1.1方案的比选技术指标方案一方案二延长系数1.021.01路线长度（m）1407.31398.28转角平均度数（°）1523转角个数（个）11圆曲线最小半径个数（个）00方案推优依据：设计里程较短，平原区选线以线路短为主，故舍弃方案一，选方案二。1.2平曲线要素的精算1.2.1转角的计算坐标：起点（N：3352.0E：3601.0）JD（N：3250.0E：4366.0）终点（N：3412.0E：4974.0） 起点到JD连线的方位角：=82.41°JD到终点连线的方位角：=104.41°路线转角：转角α=-=22.51°1.1.1要素的计算取R=300m、=50m、基本型曲线p==0.35mq==24.99m=4.77°L==167.91mT==84.76mE==6.24m（2-6）D=2T－L=1.61m（2-7）校核：Ls:Ly:Ls=1:1.36:1满足2=9.54°<α=22.51°满足1.1.2主点桩号的计算起点K0+000JDK0+771.77终点K1+399.37ZH点：JD－T=K0+687.01HZ点：ZH+L=K0+854.92HY点：ZH+=K0+737.01YH点：HZ－=K0+804.92QZ点：ZH+=K0+770.965校核：JD=QZ+D／2=K0+771.77满足 1.1.1直线、曲线及转角表表2-1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33523601K0+000.00　　JD32504366K0+771.77左22.51°82.41°终点34124974K1+399.37　104.92°　交点号ZH桩号HY桩号QZ桩号YH桩号HZ桩号起点　　　　　JDK0+687.01K0+737.01K0+770.965K0+804.92K0+854.92终点　　　　　　交点号曲线要素值/ｍRLLsTE起点　　　　　JD3001637.915084.766.24终点　　　　　1.1.2切线支距坐标表逐桩坐标计算（切线支距法、QZ前以ZH为原点、QZ后以HZ为原点）公式：直线上：x=x（2-8）y=0（2-9） 缓和曲线上：（2-10）（L——计算点至坐标原点的距离）（2-11）圆曲线上：（2-12）（2-13）（2-14） 1.1.1切线支距坐标表表2-2编号桩号xy备注1K0+674.740.000.00ZH2K0+700.0012.990.02　3K0+720.0032.990.40　4K0+737.0149.971.39HY　5K0+740.0052.911.65　6K0+760.0072.754.18　7K0+770.96589.417.35QZ　8K0+780.0074.664.49　9K0+780.0054.841.84　10K0+788.6449.971.39YH　11K0+800.0034.910.47　12K0+820.0014.920.03　13K0+854.920.000.00HZ　 1纵断面的设计1.1在地形图上读取各中桩地面高程表3-1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+000.00304.60起点　20K0+760.00303.292K0+050.00303.57　21K0+770.965303.00QZ点　3K0+100.00302.00　22K0+780.00302.984K0+150.00304.58　23K0+800.00302.48　5K0+200.00306.00　24K0+804.92302.46YH点　6K0+250.00305.00　25K0+820.00302.28　7K0+300.00301.98　26K0+840.00302.66　8K0+350.00299.00　27K0+854.92303.30HZ点9K0+400.00297.33　28K0+900.00305.89　10K0+450.00297.78　29K0+950.00308.12　11K0+500.00300.01　30K1+000.00308.73　12K0+550.00302.46　31K1+050.00307.78　13K0+600.00301.07　32K1+100.00307.20　 14K0+650.00299.73　33K1+150.00307.2215K0+684.01302.56ZH点34K1+200.00307.78　16K0+700.00303.10　35K1+250.00308.29　17K0+720.00303.60　36K1+300.00308.93　18K0+737.01303.52　37K1+350.00310.18　19K0+740.00303.52HY点　38K1+399.37310.30终点　1.1纵坡设计1.1.1指标要求（=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1.1.2边坡点及坡度表3-2编号变坡点桩号高程/m坡长/m坡度/%坡度/%1K0+560.00300.00560-0.91.72K0+980.00307.004301.70.73419.37　1.1.3设计高程计算表3-3设计高程计算表编号变坡点桩号起点桩号终点桩号高程/mW/%LTER1K0+560.00K0+508.00K0+612.00300.002.6104520.132540002K0+980.00K0+930.00K1+030.00307.00-1100500.12510000 公式：竖距：h=（计算点至远点距离即桩号差）（3-1）H=H-(T-x)（3-2）H=H-h（3-3）1.1中线各桩设计高程计算表3-4中桩设计高程表编号桩号设计高程备注　编号桩号设计高程备注1K0+000.00305.04起点　20K0+760.00303.262K0+050.00304.59　21K0+770.965303.45QZ点　3K0+100.00304.14　22K0+780.00303.604K0+150.00303.69　23K0+800.00303.94　5K0+200.00303.24　24K0+804.92304.02YH点　6K0+250.00302.79　25K0+820.00304.28　7K0+300.00302.34　26K0+840.00304.62　8K0+350.00301.89　27K0+854.92304.87HZ点9K0+400.00301.44　28K0+900.00305.64　10K0+450.00300.99　29K0+950.00306.47　11K0+500.00300.54　30K1+000.00307.10　12K0+550.00　31K1+050.00　 300.13307.4913K0+600.00300.70　32K1+100.00307.84　14K0+650.00301.39　33K1+150.00308.1915K0+684.01302.02ZH点34K1+200.00308.54　16K0+700.00302.24　35K1+250.00308.89　17K0+720.00302.58　36K1+300.00309.24　18K0+737.01302.87HY点　37K1+350.00309.59　19K0+740.00302.92　38K1+399.37309.94　1.1竖曲线计算表见附表一（竖曲线计算表） 1横断面设计1.1路幅组成及尺寸横坡确定1.1.1技术指标：（一）行车道宽度7.0m,无中央分隔带，双车道，单车道宽3.5m。（二）平曲线半径为300m＜,250所以不需要设置加宽。（三）超高：R=200m，设计速度v=40km/h0.0330.0087计算出<，根据《标准》规定取==1.5%校核：合成坡度2.62%<8%所以满足（四）取值：《标准》规定≥,取=3%1.1.2道路的组成及尺寸①路面宽度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0.4m，低宽0.4m，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%1.1各中桩横断方向地面高程读取表4-1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0.23/50.19/50.14/50.08/5308.12/K0+950.00-0.08/5-0.20/5-0.27/5-0.40/50.35/50.29/50.19/50.10/5308.73/K1+000.00-0.11/5-0.19/5-0.27/5-0.40/50.79/40.60/4-0.41/40.22/4307.78/K1+050.00-0.2/4-0.43/4-0.61/4-0.84/40.80/50.63/50.46/50.23/5307.20/K1+100.00-0.18/5-0.39/5-0.56/5-0.81/50.71/50.47/50.31/50.15/5307.22/K1+150.00-0.27/5-0.48/5-0.75/5-0.95/51.2超高设计计算①B=7.0m=1.0m=1.5%=3%=1.5%取Lc=Ls=50m全超高端面设在缓圆点和圆缓点，超高起点分别为K0+687.01和k0+854.92②采用绕中线旋转超高过渡方式 超高位置计算公式备注圆曲线外缘1．计算结果均为与设计高之高差2．临界断面距超高缓和段起点：3．加宽值按加宽计算公式计算。中线内缘过渡段外缘中线内缘表4-2绕中线旋转超高值计算公式③表4-3超高的计算表：桩号外缘/hcx中线hcx′内缘hcx′′备注K0+687.010.000.080.00ZH点K0+700.000.0150.080.015K0+720.000.1040.080.015K0+737.010.150.080.015HY点K0+740.000.150.080.015K0+760.000.150.080.015K0+770.9650.150.080.015QZ点K0+780.000.150.080.015K0+800.000.150.080.015K0+804.920.150.080.015YH点K0+820.000.0550.080.015K0+840.000.0150.080.015K0+854.920.000.080.015HZ点 ③视距验算竖曲线在确定半径时已考虑问题，由于此公路出去平原微丘地段上面，视距良好，故不需要进行视距验算。1.1路基设计计算表见附表二（路基设计计算表）1.2土石方数量表计算填写见附表三（土石方量计算表） 1结束语三周的课程设计，转瞬即过，这次课程设计等于是对课本上的知识进行了一次系统性的实践，忙碌但却受益匪浅，让我们对所学的知识有了跟进一步的认识和理解，对设计工作的大概流程有了一个大致的了解，这将对我们以后的工作和学习带来很大的帮助，这是我们的第一次专业设计实践，之中不免存在很多的不足之处，我们一定会在今后的学习中进一步的完善，为达到更高的水平而不懈努力。 1参考文献1.《公路工程技术标准》JTGB01-2003 2.《公路路线设计规范》JTGD20-2006 3.《道路勘测设计》