城市道路课程设计任务书.docx

城市道路课程设计任务书
一、初始条件
郑州市某环形平面交叉口位于分水线地形，相交道路为直线段主干路，夹角为90度，路段行车速度为40㎞/h；一条道路中心线和边线纵坡为2%，红线宽度为50m，为三幅路, 6车道；另一条道路中心线和边线纵坡为1%，红线宽度为50m，为三幅路, 6车道；路拱横坡为1.5%，车道宽度0为3.5m，交叉口控制点坐标为（300.0，300.00，6.60）；非机动车道宽度、机动（机动和非机动）车道分隔带宽度、人行道宽度和正北方向自行拟定。

二、主要任务
1.设计内容
（1）交叉口横断面设计：机动车道设计；非机动车道设计；人行道和分隔带设计。
（2）交叉口平面设计：弯道转角曲线和中心岛形状及半径确定；主要控制点坐标计
（3）交叉口立面设计：主要控制点高程计算；转角曲线高程计算；高程计算。
2.说明书与图纸要求
设计说明书内容包括设计任务书、目录、设计计算说明书和参考文献，并附上相关CAD设计图以及课程设计成绩评定表。
说明书采用A4纸，上空和左空2.5㎝、下空和右空2㎝；标题用黑体，章条序码用阿拉伯数字表示， CAD设计图采用为A3和A4纸，图纸包括交叉口平面设计图（包括雨水口、人行横道和交通岛）、高程设计图和特征横断面图（包括照明和绿化）。
三、时间安排

郑州市某环形平面交叉口设计说明书
该交叉口设计主要包括三部分：交叉口横断面设计，交叉口平面设计以及交叉口立面设计。
1. 交叉口横断面设计
该路段为三幅路六车道90度环形交叉口，分水形路口，在设计规范基础上，横断面数据设计如下：
机动车道：22m
分隔带：2.5m
非机动车道：3.5m
人行道：7m
路缘带：0.5m
道路横坡：1.5％
设计图如下所示：

2．交叉口平面设计
交叉口平面设计包含交叉口圆曲线设计，中心岛设计，环道设计，人行横道等方面。
2.1交叉口圆曲线设计
交叉口的圆曲线半径包括交叉范围相交道路的圆曲线半径，分道转弯式圆曲线半径以及加铺转角式圆曲线半径三部分。
2.11相交道路的最小圆曲线半径由以下公式确定：
R=
其中取0.20，＝1.5％代入上式可得：
R=m
取一般值60m。
2.12分道转变式交叉口最小圆曲线半径查规范可得R＝60m。
2.13加铺转角式交叉口转角半径：
=Rm
2.2中心岛的形状和半径
根据交通流特性，相交道路的等级及地形地物等条件，为了使相交车辆能更好的行驶，该交叉口设计为圆形。
2.21按计算行车速度的要求：
R=
其中b取3.75m，取0.2，＝1.5％，则：
R==28.58m
2.22按交织段长度的要求：

为满足行车要求，现取中心岛半径为30.00m。
验算：按式 满足规范要求。
2.3环道设计
为可使车辆更好的汇交，环道的车道数采用三条，该交叉口的中心岛半径为30.00米，根据规范要求环道的机动车道宽度一般为15～16米，该交叉口采用16米，坡度为1.5％。
2.4人行横道设计
人行横道布置在交叉口人行道延续方向后退4米的地方，该交叉口为城市交通主干道，过街人数较多，人行横道的宽度设计为6.5米，该交叉口处于三幅六车道交汇处，街道宽度50米，因而在道路中心线附近设置宽度为1.5米的安全岛。
经计算交叉口主要控制点坐标如下：
为（227.25 ，318.00） 为（282.00 ，227.25）
为（227.25 ，282.00） 为（318.00 ，227.25）
为（227.25 ，300.00） 为（300.00 ，227.25）
为（372.75 ，282.00） 为（318.00 ，372.75）
为（372.75 ，318.00） 为（282.00 ，372.75）
为（372.75 ，300.00） 为（300.00 ，372.75）
为（254.63 ，254.63） 为（254.63 ，345.39）
为（345.38 ，345.38） 为（345.38 ，254.63）
将计算好的各主要控制点坐标绘图示意如下

3.交叉口立面设计
该交叉口为分水线地形，设计时将纵坡指向交叉口的道路路脊线在交叉口处分三个方向，相交道路的横断面不变，并在纵坡指向交叉口道路的人行横道线外设置雨水口，防止雨水流入交叉口内。交叉口立面设计等高距h采用0.20m，用圆心法设计等高线如下：
3.1路段上设计等高线的绘制：
东西方向上

同理可得，南北向上
由，，，即可绘制路段上的设计等高线；
3.2交叉口上设计等高线的绘制
3.21主要控制点高程计算：
根据交叉口控制标高，推算 , W , 三点标高。

同理可求得其余道口切点横断面的三点标高分别为：

3.22转角曲线高程计算：
（1）用圆心法计算圆曲线上的等高点标高，将AW, AS分别平分三等分，每份长度为24.25，连接各等分点与圆心，分别与圆曲线相交，图示如下：

＝6.12m
同理可得:m m m
求等分点到圆弧连线的距离：
W＝S＝18m
m
同理可得：m m
求圆弧上点的高程：
m
同理可得
根据，，点标高，采用平均分配法求转角曲线上各等高点的标高：
及的弧长为
L＝
间应有设计等高线为根
等高线的平均间距为
间应有设计等高线为根
等高线的平均间距为
与相同；与相同。
用插值法确定转角曲线上的等高点及高程图示如下

转角曲线上高程布置与转角曲线一致.
（2）仍然采用圆心法计算交叉口AE，AE部分，如下图所示：

＝6.12m
同理可得:m m m
求等分点到圆弧连线的距离：
＝E＝18m
m
同理可得：m m
求圆弧上点的高程：
m
同理可得
根据，，点标高，采用平均分配法求转角曲线上各等高点的标高：
及的弧长为
L＝
间应有设计等高线为根
等高线的平均间距为
间应有设计等高线为根
等高线的平均间距为
与相同；与相同；
用插值法确定转角曲线上的等高点及高程图示如下：

转角曲线上高程布置与转角曲线一致。
3.23标高计算线高程计算:
该交叉口路面宽为36米，因而采用式来计算。计算图式如下：
（1）WA,AS交叉口上，
标高计算线上：

同理可得其他标高计算线上的设计标高如下：
标高计算线上：

标高计算线上：

标高计算线上：

标高计算线上：

（2）NA,NE交叉口上
标高计算线上：

标高计算线上：

标高计算线上：

标高计算线上：

标高计算线上：

标高计算线上：

标高计算线上：

根据设计等高线图，用内插法求出方格点上的设计标高，则施工标高等于设计标高减去地面标高。最后，按所选定的立面设计图式，将对应等高点连接起来得到初步立面设计图。然后，根据交叉口等高线中间应疏一些，边缘应密一些，且疏与密过渡应均匀的原则，对初定立面设计图进行调整，即得交叉口立面设计图。
参考文献：
1.杨少伟主编，道路勘测设计，人民交通出版社，2004年。
2.许金良主编，道路勘测设计毕业设计指导，人民交通出版社，2004年。
3.公路工程技术标准JTGB01-2003，人民交通出版社，2003年。
4.公路路线设计规范JTGD20-2006，人民交通出版社，2006年。
5.公路设计手册《路线》，人民交通出版社，1997年。