道路勘察课程设计.doc

道路勘察课程设计342020年4月19日文档仅供参考公路勘测设计说明书一、课程设计的目的和任务公路勘测设计课程设计是公路与城市道路专业的实践课。 本实践课的主要目的和任务是：（1）、设计文件中原始资料的查询、收集；（2）、掌握平面设计、纵断面设计、横断面设计中各种设计指标的选取，初步学习各相关规范的查找及使用。二、课程设计的内容和要求公路勘测设计课程设计的内容：（1）按照地形地物的规定识别道路沿线自然特征；（2）平面设计各种几何参数的选取；（3）纵断面设计主要指标的选择；（4）横断面设计路幅布置及路拱坡度。由于路基路面工程没有单独的课程设计，因此本设计还包含一部分路基路面的结构综合设计内容。公路勘测设计课程设计的内容：（1）经过资料查阅和学习了解道路设计的基本方法；（2）掌握平、纵、横设计之间的关系并学会运用，学会路基路面的结构综合设计。三、 设计资料道路等级：一级设计行车速度：100Km/h地形图：见图四、项目介绍邓王一级公路，里程桩号，全长。五、地形地貌该地区属冲积平原，地形开阔，地势起伏平缓，沿线河流、排灌沟渠交错，农田水利设施完善，乡村道路网密集、区域内均为高产农田区。沿途小沟渠较多可采用涵洞处理。拟建公路沿线地势总体较平坦，沿途多为农田。处地势较低，需进行高填方，路基采用搅拌桩处治。沿途小沟渠较多可采用涵洞处理。处要求横跨公路，可设置净空为6的通道横跨。K1+60m处有一水塘，须进行填方，路基采用搅拌桩处治。六、道路所在地区的土壤、地质、水文资料、气候（1）土壤：本段内地层主要由第四系松散沉积层所组成，表层为素填土和粘性土。土质均一，呈硬塑半硬塑状。（2）地质构造：该地段经历了历史上比较复杂的活动时期，其活动方式在不同的历史时期出现明显的多样化，整个地区无不良地质现象，工程地质良好。（3）水文：该地区无大的河流，但区段内灌溉沟渠交错，经有关勘探单位检测表明，沿线沟渠水质良好。沿线有大量地表潜水，地下水一般埋深0.52.5m，并随汛期发生变化地下水表现为碳酸盐山丘区的岩溶水。(4)气候本地区属暖湿带半湿润季风气候区，海洋型与大陆型过度的气候特征较明显，气候温和，四季分明，雨量充沛，春秋季短，冬寒夏热，年内夏秋雨季降水的相对集中，易出现暴雨造成涝灾，其余季节的降雨量偏少，气候区内的年平均气温13.7C，以7、8月份最热，年平均最高气温19.4C，历年的平均最底气温9.1C，年平均最高气温39.9C，历年的平均最高积雪深度20，最大冻土深度是33，历年平均的无霜期163.5天，气候区年内的平均降水量884.0，历年的最大年降水量1358.0，710月份降水相对集中，区域内常年的主导风向为东北风，历年的平均风速为3.3，最大风速为16.8，8、9月份受台风影响区内空气湿度较大，年平均相对湿度为70%左右，最小相对湿度为65%，最大相对湿度为85%。七、 不良地质根据中国地震动参数区划图(GB18306- )，线路经过区地震基本烈度7度，地震峰值加速度为0.10g。八、交通量资料 该路段交通量组成如下： 车 型总 重 前轴重后轴重后轴数前轴数交通量 小汽车115200南京NJ-13053.615.338.3111200解放CA-10B80.2519.460.8512800东风EQ-14092.923.769.3121000黄河JN-150150.649101.612800太脱拉138211.451.4280.0022600以上为实测交通量组成，高速公路交通量年平均增长率为8%。2.4 设计规范 本设计在设计过程中主要依据以下规范进行设计，分别为：（1） 部颁公路工程技术标准 （JTGB01- ）（2） 部颁公路路线设计规范 （JTJ011-97）（3） 部颁公路工程地质勘察规程 （JTJ061-99）（4） 部颁公路路基设计规范 （JTGD30- ）（5） 部颁公路路基施工技术规范 （JTJ033-95）（6） 部颁公路沥青路面设计规范 （JTGD50- ）一道路勘测设计1平面设计1.1 定点选线：根据设计任务书及上述选线规则我们小组拟两种路线方案，下图所示一种方案。1.2 平面线逐桩坐标计算：定起点BP坐标为（505400.0000，4176400.0000），路线如下图： 邓王一级公路逐桩坐标表，见附表1桩号坐标方位角X(m)Y(m)K0+000505400.0000 4176400.0000 340.0426 K0+020505418.7989 4176393.1736 340.0426 K0+040505437.5979 4176386.3472 340.0426 K0+060505456.3968 4176379.5208 340.0426 K0+080505475.1958 4176372.6943 340.0426 K0+100505493.9947 4176365.8679 340.0426 K0+120505512.7936 4176359.0415 340.0426 K0+140505531.5926 4176352.2151 340.0426 K0+160505550.3915 4176345.3887 340.0426 K0+180505569.1904 4176338.5623 340.0426 K0+200505587.9894 4176331.7359 340.0426 K0+220505606.7883 4176324.9095 340.0426 K0+240505625.5873 4176318.0830 340.0426 K0+260505644.3862 4176311.2566 340.0426 K0+280505663.1851 4176304.4302 340.0426 K0+300505681.9841 4176297.6038 340.0426 K0+320505700.7830 4176290.7774 340.0426 K0+340505719.5820 4176283.9510 340.0426 K0+360505738.3809 4176277.1246 340.0426 K0+380505757.1798 4176270.2982 340.0426 K0+400505775.9788 4176263.4717 340.0426 K0+420505794.7777 4176256.6453 340.0426 K0+440505813.5766 4176249.8189 340.0426 K0+460505832.3756 4176242.9925 340.0426 ZY K0+468.341505840.2160 4176240.1454 340.0426 K0+480505851.1811 4176236.1844 340.2335 K0+500505870.0219 4176229.4744 340.5609 K0+520505888.9008 4176222.8722 340.8883 K0+540505907.8170 4176216.3781 341.2157 K0+560505926.7701 4176209.9921 341.5431 K0+580505945.7593 4176203.7145 341.8705 K0+600505964.7841 4176197.5455 342.1979 K0+620505983.8438 4176191.4854 342.5253 K0+640506002.9379 4176185.5342 342.8527 K0+660506022.0656 4176179.6923 343.1801 K0+680506041.2264 4176173.9597 343.5075 K0+700506060.4197 4176168.3368 343.8349 K0+720506079.6448 4176162.8236 344.1624 K0+740506098.9010 4176157.4203 344.4898 K0+760506118.1879 4176152.1272 344.8172 K0+780506137.5046 4176146.9444 345.1446 K0+800506156.8507 4176141.8720 345.4720 K0+820506176.2254 4176136.9103 345.7994 K0+840506195.6282 4176132.0594 346.1268 K0+860506215.0584 4176127.3194 346.4542 K0+880506234.5153 4176122.6905 346.7816 K0+900506253.9984 4176118.1729 347.1090 K0+920506273.5069 4176113.7667 347.4364 K0+940506293.0404 4176109.4720 347.7638 K0+960506312.5980 4176105.2890 348.0912 K0+980506332.1792 4176101.2179 348.4186 K1+000506351.7834 4176097.2587 348.7460 K1+020506371.4099 4176093.4116 349.0734 K1+040506391.0580 4176089.6767 349.4008 K1+060506410.7272 4176086.0541 349.7282 K1+080506430.4167 4176082.5440 350.0556 K1+100506450.1260 4176079.1465 350.3830 K1+120506469.8544 4176075.8617 350.7104 K1+140506489.6012 4176072.6896 351.0378 QZ K1+144.381506493.9294 4176072.0098 351.1096 K1+160506509.3658 4176069.6304 351.3653 K1+180506529.1476 4176066.6842 351.6927 K1+200506548.9459 4176063.8511 352.0201 K1+220506568.7601 4176061.1312 352.3475 K1+240506588.5894 4176058.5245 352.6749 K1+260506608.4334 4176056.0312 353.0023 K1+280506628.2913 4176053.6514 353.3297 K1+300506648.1624 4176051.3850 353.6571 K1+320506668.0462 4176049.2322 353.9845 K1+340506687.9419 4176047.1931 354.3119 K1+360506707.8490 4176045.2677 354.6393 K1+380506727.7668 4176043.4561 354.9667 K1+400506747.6946 4176041.7584 355.2941 K1+420506767.6317 4176040.1745 355.6215 K1+440506787.5776 4176038.7046 355.9489 K1+460506807.5316 4176037.3487 356.2763 K1+480506827.4929 4176036.1068 356.6037 K1+500506847.4611 4176034.9790 356.9311 K1+520506867.4354 4176033.9654 357.2585 K1+540506887.4151 4176033.0659 357.5859 K1+560506907.3996 4176032.2805 357.9133 K1+580506927.3883 4176031.6094 358.2407 K1+600506947.3806 4176031.0526 358.5682 K1+620506967.3756 4176030.6099 358.8956 K1+640506987.3729 4176030.2816 359.2230 K1+660507007.3717 4176030.0675 359.5504 K1+680507027.3715 4176029.9677 359.8778 K1+700507047.3714 4176029.9821 0.2052 K1+720507067.3710 4176030.1109 0.5326 K1+740507087.3695 4176030.3539 0.8600 K1+760507107.3663 4176030.7113 1.1874 K1+780507127.3607 4176031.1828 1.5148 K1+800507147.3521 4176031.7686 1.8422 K1+820507167.3398 4176032.4687 2.1696 YZ K1+820.421507167.7607 4176032.4847 2.1765 K1+840507187.3254 4176033.2282 2.1765 ZY K1+851.611507198.9283 4176033.6692 2.1765 K1+860507207.3113 4176033.9790 2.0563 K1+880507227.3001 4176034.6467 1.7699 K1+900507247.2920 4176035.2144 1.4834 K1+920507267.2865 4176035.6821 1.1969 K1+940507287.2831 4176036.0499 0.9104 K1+960507307.2813 4176036.3177 0.6239 K1+980507327.2806 4176036.4855 0.3375 K2+000507347.2804 4176036.5533 0.0510 K2+020507367.2804 4176036.5211 359.7645 K2+040507387.2799 4176036.3889 359.4780 K2+060507407.2786 4176036.1567 359.1915 K2+080507427.2758 4176035.8245 358.9051 K2+100507447.2711 4176035.3923 358.6186 K2+120507467.2640 4176034.8602 358.3321 K2+140507487.2540 4176034.2281 358.0456 K2+160507507.2406 4176033.4960 357.7592 QZ K2+160.074507507.3142 4176033.4932 357.7581 K2+180507527.2232 4176032.6641 357.4727 K2+200507547. 4176031.7322 357.1862 K2+220507567.1748 4176030.7005 356.8997 K2+240507587.1428 4176029.5689 356.6132 K2+260507607.1048 4176028.3375 356.3268 K2+280507627.0604 4176027.0062 356.0403 K2+300507647.0092 4176025.5753 355.7538 K2+320507666.9505 4176024.0446 355.4673 K2+340507686.8839 4176022.4142 355.1808 K2+360507706.8089 4176020.6841 354.8944 K2+380507726.7250 4176018.8545 354.6079 K2+400507746.6317 4176016.9253 354.3214 K2+420507766.5286 4176014.8966 354.0349 K2+440507786.4150 4176012.7684 353.7484 K2+460507806.2905 4176010.5408 353.4620 YZ K2+468.536507814.7700 4176009.5599 353.3397 K2+480507826.1566 4176008.2302 353.3397 K2+500507846.0216 4176005.9106 353.3397 K2+520507865.8867 4176003.5909 353.3397 K2+540507885.7517 4176001.2713 353.3397 K2+560507905.6167 4175998.9516 353.3397 K2+580507925.4817 4175996.6320 353.3397 K2+600507945.3468 4175994.3123 353.3397 K2+620507965.2118 4175991.9927 353.3397 K2+640507985.0768 4175989.6730 353.3397 K2+660508004.9418 4175987.3534 353.3397 K2+680508024.8069 4175985.0337 353.3397 K2+700508044.6719 4175982.7141 353.3397 K2+720508064.5369 4175980.3944 353.3397 K2+740508084.4019 4175978.0748 353.3397 K2+760508104.2670 4175975.7551 353.3397 K2+780508124.1320 4175973.4355 353.3397 K2+800508143.9970 4175971.1158 353.3397 K2+820508163.8620 4175968.7962 353.3397 K2+840508183.7271 4175966.4765 353.3397 K2+860508203.5921 4175964.1569 353.3397 K2+880508223.4571 4175961.8372 353.3397 K2+900508243.3221 4175959.5176 353.3397 K2+920508263.1872 4175957.1979 353.3397 K2+940508283.0522 4175954.8783 353.3397 K2+960508302.9172 4175952.5586 353.3397 K2+980508322.7822 4175950.2390 353.3397 K3+000508342.6473 4175947.9193 353.3397 K3+020508362.5123 4175945.5996 353.3397 K3+040508382.3773 4175943.2800 353.3397 K3+060508402.2423 4175940.9603 353.3397 K3+080508422.1074 4175938.6407 353.3397 K3+100508441.9724 4175936.3210 353.3397 K3+120508461.8374 4175934.0014 353.3397 K3+128.847508470.6251 4175932.9752 353.3397 一般情况下，考虑排水要求，最小纵坡取为0.3%0.5% ；考虑行驶顺适与安全，控制最大纵坡不超过4%；最短坡长300；最小竖曲线半径凹形为4000，凸形为10000,极限为6500m.根据竖曲线半径的有关规定，选用竖曲线的半径为凸形8000,15000m. 凹形为4500,5000m竖曲线要素计算公式及示意图如下：竖曲线长度L：L=R竖曲线切线长T： （ ）竖曲线外距E： 竖曲线上任一点竖距h：公式中：x竖曲线上任一点至竖曲线起点的距离。对于凸形竖曲线，设计标高=切线高程-。对于凹形竖曲线，设计标高=切线高程+。二、横断面设计2.1 交通量资料交通量组成 车 型总 重 前轴重后轴重后轴数前轴数交通量 小汽车11500南京NJ-13053.615.338.3111200解放CA-10B80.2519.460.8512800东风EQ-14092.923.769.3121000黄河JN-150150.649101.612800太脱拉138211.451.4280.0022600以上为实测交通量组成，高速公路交通量年平均增长率为8%。 各级公路通用的车辆折算系数 车 型中型汽车小客车拖挂车大型车折算系数1.51.03.02.0则：8400 Nd = N0 ( 1 + r )n-1式中：Nd -远景设计年限日平均交通量，辆/日； N0-起始年平均日交通量，辆/日；包括现有交通量和道路建成后从其它道路上吸引过来的交通量； r -交通年增长率（%），r =6% n-远景设计年限，n=15采用以小汽车为标准的折算系数, 累计交通量为：Nd =8400(1+6%)15-1=18991 (辆/日)。根据公路工程技术标准（JTG B01- ）可知，四车道的设计交通量为辆/日，设计车速为100km/h。本设计中远景设计年限平均日交通量为18991辆/日，接近25000辆/日，故本设计采用四车道。2.2 行车道宽度根据调查研究及参考国外资料,设计车速100km/h时,车道宽度应为3.752.3 路肩本设计设计车速为120km/h，故硬路肩宽度不得低于3.00，一般采用3.25，本设计拟采用3.5硬路肩，土路肩宽度采用0.75。2.4横断面设计指标：本设计为平原微丘区高速公路，路基宽取26，其中行车道3.752，硬路肩宽为3.5，土路肩为0.75。填方边坡为1：1.5，挖方边坡为1：1，护坡道1米，边沟采用梯形边沟，沟底宽度取，沟壁坡度为1：1。路基标准横断面示意图如下：2.5 路基土石方计算2.5.1 横断面面积计算将横断面按单位横宽划分为若干个梯形、矩形与三角形条块，每个小条块的近似面积分别为、。则横断面的面积为： 2.5.2 土石方数量的计算常见的土石方数量的计算方法有平均断面法和棱台法两种，本次计算采用平均断面法，计算方法如下：把两相邻断面均为填方或均为挖方且面积大小相近，则可假定两断面之间为一棱柱如上图，其体积的计算公式为： 式中： V体积，即土石方数量（）；、 分别为两相邻断面的面积（）； L 相邻断面之间的距离（m）。土石方表 二 路基路面课程设计桩号地面标高设计标高填挖高横坡(%)路基宽度(m)设计高差(m)中桩填挖高(m)(m)(m)左右左侧右侧左路边中桩右路边(m)K0+0005.300 5.300 0.000 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.2370.000 +020.0005.300 5.287 -0.013 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.013 +040.0005.300 5.275 -0.025 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.238-0.025 +060.0005.300 5.263 -0.037 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.037 +080.0005.200 5.250 0.050 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.2370.050 +100.0005.200 5.237 0.037 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.2370.037 +120.0005.200 5.225 0.025 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.2370.025 +140.0005.200 5.213 0.013 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.2380.013 +160.0005.500 5.200 -0.300 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.300 +180.0005.100 5.188 0.088 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.2370.088 +200.0005.200 5.175 -0.025 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.025 +220.0005.200 5.162 -0.038 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.038 +240.0005.300 5.150 -0.150 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.238-0.150 +260.0005.400 5.138 -0.263 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.263 +280.0005.300 5.125 -0.175 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.175 +300.0005.300 5.112 -0.188 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.188 +320.0005.300 5.100 -0.200 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.200 +340.0005.300 5.088 -0.212 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.238-0.212 +360.0005.300 5.075 -0.225 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.225 +380.0005.300 5.063 -0.237 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.237 +400.0005.200 5.050 -0.150 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.150 +420.0005.200 5.037 -0.163 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.163 +440.0005.200 5.025 -0.175 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.238-0.175 +460.0005.200 5.013 -0.188 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.188 +480.0005.200 5.000 -0.200 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.200 +500.0005.200 4.987 -0.213 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.213 +520.0005.200 4.975 -0.225 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.225 +540.0005.200 4.963 -0.237 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.238-0.237 +560.0005.200 4.950 -0.250 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.250 K0+5805.000 4.938 -0.063 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.063 K0+6005.000 4.925 -0.075 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.075 +620.0005.000 4.912 -0.088 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.088 +640.0005.000 4.900 -0.100 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.100 +660.0004.900 4.890 -0.010 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.237-0.010 +680.0004.800 4.883 0.083 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.2380.083 +700.0004.800 4.881 0.081 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.2380.081 +720.0004.800 4.883 0.083 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.2370.083 +740.0004.800 4.888 0.088 1.5-2.510.512.5-0.1880-0.2370.088 +760.0004.800 4.898 0.098 1.5-2.510.512.5-0.188