道勘课设说明书.doc

第 9 页 道路勘测设计课程设计说明书 院 系：建筑工程学院班 级：交通121姓 名：杨健健学 号：214120631指导教师：张伟设计时间：2015.11本次设计为四川山区公路设计，总体设计为采用40km/h设计速度的三级公路标准。路段为双向两车道。设计目的 学生在学完道路勘测设计有关内容后，在老师指导下独立完成要求的道路平、纵、横的设计任务。 通过课程设计，使学生能及时运用所学习的专业知识熟悉路线设计的步骤和方法，进一步巩固和加深对勘测设计原理的理解；学会正确运用标准和相关规范。培养学生的分析问题、解决问题和独立设计的能力，使所学的知识系统化。从而为毕业实习和设计打下基础。设计内容 首先结合地形图对此路段进行平面方案设计，根据线路长度、拆迁量、桥涵数量等主要因素，确定最终设计路线线形，之后选取其中大约2.6KM的路段根据公路设计相关规范进行施工图设计。设计主要内容包括道路平面线形设计、纵断面线形设计、横断面设计、路基设计等。其中重点设计内容为平纵横线形设计，采用最新规范，满足施工要求，合理设计，以经济实用为原则，利用所学知识对任务要求的道路进行设计。本设计过程中参考了有关标准、规范、教材和论著的内容，在此向有关编者表示衷心的感谢。由于本设计者水平有限，难免会有错误和不足之处，恳请参阅者批评指正。 道路等级 公路设计等级为三级公路，设计行车速度为40km/h，采用中间黄线的双向两车道。 三级公路几何指标汇总表 计算行车速度（km/h）40纵坡不小于0.3%行车道宽度（m）23.5最大纵坡8%车道数2最小纵坡0.5%中间带中央分隔带宽度（m）一般值0纵坡坡度坡长限值（m）4%1100极限值08%300左侧路缘带宽度（m）一般值0缓和坡段坡度不大于3%极限值0合成坡度10.0%中间带宽度（m）一般值0竖曲线凸形竖曲线半径（m）极限最小值450极限值0一般最小值700硬路肩宽度一般值0凹形竖曲线半径（m）极限最小值450极限值0一般最小值700视距停车视距40竖曲线最小长度（m）35会车视距80视觉所需竖曲线最小半径值（m）凸形3000最大直线长度20V凹形2000平曲线极限最小半径60mV40km/h同向曲线最小直线长度6V一般最小半径100m反向曲线最小值线间长度2V不设超高最小半径600m路基宽度（m）一般值8.5m最大半径不应大于10000m变化值-最小长度70m最小坡长（m）120平曲线超高横坡不大于10%缓和曲线最小长度35m路拱横坡（%）1.0-2.0选线原则选线是在符合国家建设发展的需要下，结合自然条件选定合理路线，使筑路费用与使用质量得到正确的统一，达到行车迅速安全，经济舒适及构造物稳定耐久，易于养护的目的，选线人员必须认真观贯彻国家规定的方针政策，深入实际，综合考虑路线、路基、路面、桥涵等，最后选出合适的路线。计算平曲线要素资料： 单圆曲线： 曲线要素计算： 切线长： 曲线长： 外距： 图1 校正数：基本型曲线： 缓和曲线切线增值: 设缓和曲线后主曲线内移值： 缓和曲线角： 切线长： 平曲线长： 外距： 图2 校正数： 平面指标检查： 平曲线是否满足要求（曲线半径、平曲线最小长度）； 曲线间直线距离检查。 填写直线、曲线及转角一览表。 纵断面设计 纵坡设计 根据平面设计图资料点绘出纵断面地面线，并绘出平面直线、曲线，工程地质资料。熟悉和掌握有关勘测资料，领会和理解设计意图和要求。 标注控制点。包括控制性和参考性两类。 试坡。根据拟定的平均纵坡兼顾前后、以点（控制点）定线，反复比较；以线交点（变坡点）用三角板推平行线的方法。 调整、核对。参照技术标准，根据横断面情况，综合考虑平、纵横的具体要求对坡度和坡长进行适当的调整。 定坡。把坡度值、变坡点位置（桩号）和高程确定下来，变坡点一般调整到 10 米桩上。 竖曲线设计 在满足标准前提下，根据外距或切线长控制，合理选择竖曲线半径。 计算竖曲线几何要素，竖曲线上任意点的设计标高。 竖曲线要素： 第一段竖曲线长度L： 竖曲线切线长T： 竖曲线外距E： 竖曲线上任意点标高： 设计高程=切线高程y(凸形为-，凹形为+) 点绘竖曲线。 计算各中桩设计标高和填、挖值（填挖值=设计标高-地面标高）。完成纵断面设计图（图中应示出：竖曲线基本要素，水准点编号、位置、高程，地质情况说明，地面标高，设计标高，填挖值，坡度、坡长、变坡点，平曲线及超高情况，采用A3 图纸），和纵坡及竖曲线一览表。 横断面设计 根据道路等级、有关横断面与地质资料，依照有关技术标准和路基设计规范确定合理的断面结构类型以及各部分尺寸等。如有超高和加宽的还要合理选择超高与加宽类型，并完成超高、加宽方式图。路拱与边坡坡度。 路基宽度按双向两车道三级公路标准设置，为8.5m。两边行车道各宽3.5m。查规范取路拱坡度为2%；路肩横向坡度一般应较路面横向坡度大1%2%，故取路肩横向坡度为3%，路拱坡度采用双向坡面，由路中央向两侧倾斜。查规范得边沟横断面一般采用梯形，梯形边沟内侧边坡为1：1.01：1.5，外侧边坡与挖方边坡坡度相同。本设计路段宜采用梯形边沟，底宽为0.6，深0.6m，内侧边坡坡度为1：1.5。 加宽：设在曲线内侧，按线性加宽，其加宽过渡段与缓和曲线同长。 超高：采用线性超高方式，绕未加宽路面内侧旋转，并注意处理好相邻较近两曲线间的超高过渡。 点绘横断面地面线。按里程桩号从下到上、从左到右，根据横断面资料用细实线点绘横断面地面 线，比例 1：200，中桩两侧各取 1520m。 戴帽设计工作。按标准横断面确定的边坡、边沟尺寸等将路基断面绘制于横断面图上，同时标明填、挖高度，填、挖面积，对边坡特殊处理的如：砌石边坡、挡土墙等应画出其相应位置，可不标出尺寸。对有超高和加宽的断面在图中还应示出超高坡度和加宽宽度。 计算填挖面积，完成横断面设计图，计算土石方数量并进行土石方调配。土方调运过程中按填挖方进行闭合核算：填方=本桩利用+填缺；挖方=本桩利用+挖余。调配完成后，应分页进行闭合复核，即：填缺=运运利用+借方；挖余=运运利用+废方。 平纵组合设计（1）平纵组合的设计原则应在视觉上能自然地引导驾驶员的视觉，并保持视觉的连续性；注意保持平纵线形的技术指标大小应均衡；选择组合得当的合成坡度，以利于路面的排水和行车安全；注意与道路周围的环境的配合。（2）平曲线与竖曲线的组合平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线，使竖曲线的起点和终点都在平曲线的缓和段上，并尽量把变坡点设置在曲中点位置，即所谓的“平包竖”；平曲线与竖曲线半径大小应保持均衡；平、竖曲线半径较小时不宜重合，当其半径小于最小界限时，应设法将二者分开，或将其中的一个增大到该数值的两倍以；平纵线形设计中应避免的组合。a.凸形曲线的顶部或凹形曲线的底部，不得与反向平曲线的拐点重合；b.直线上的纵面线形应避免出现驼峰、暗凹、跳跃等使驾驶者视觉中断的线形；c.直线段入不得插入短的竖曲线。路基土石方计算调配要求（1）土石方调配应按先横向后纵向的次序进行。（2）纵向调运的最远距离一般应小于经济运距（按费用经济计算的纵向调运的最大限度距离叫经济运距）。（3）土石方调运的方向应考虑桥涵位置和路线纵坡对施工运输的影响，一般情况下，不跨越深沟和少做上坡调运。（4）借方、弃土方应与借土还田，整地建田相结合，尽量少占田地，减少对农业的影响，对于取土和弃土地点应事先同地方商量。（5）不同性质的土石应分别调配。回头曲线路段的土石调运，要优先考虑上下线的竖向调运。调配方法 土石方调配方法有多种，如累积曲线法、调配图法、表格调配法等，由于表格调配法不需单独绘图，直接在土石方表上调配，具有方法简单，调配清晰的优点，是目前生产上广泛采用的方法。表格调配法又可有逐桩调运和分段调运两种方式。一般采用分段调用。表格调配法的方法步骤如下：（1）准备工作调配前先要对土石方计算惊醒复核，确认无误后方可进行。调配前应将可能影响调配的桥涵位置、陡坡、深沟、借土位置、弃土位置等条件表于表旁，借调配时考虑。（2）横向调运即计算本桩利用、填缺、挖余，以石代土时填入土方栏，并用符号区分。（3）纵向调运确定经济运距根据填缺、挖余情况结合调运条件拟定调配方案，确定调运方向和调运起讫点，并用箭头表示。计算调运数量和运距调配的运距是指计价运距，就是调运挖方中心到填方中心的距离见区免费运距(4）计算借方数量、废方数量和总运量 借方数量=填缺纵向调入本桩的数量 废方数量=挖余纵向调出本桩的数量 总运量=纵向调运量+废方调运量+借方调运量（5）复核横向调运复核 填方=本桩利用+填缺 挖方=本桩利用+挖余纵向调运复核 填缺=纵向调运方+借方 挖余+纵向调运方+废方总调运量复核 挖方+借方=填方+借方 以上复核一般是按逐页小计进行的，最后应按每公里合计复（6）计算计价土石方 计价土石方=挖方数量+借方数量具体土石方量见附表。参考文献公路工程技术标准（JTGB 01-2003）公路路线设计规范（JTGD60-2006）孙家驷主编，道路勘测设计，人民交通出版社，2012