道路勘測(cè)課程設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案計(jì)算書(shū)

1、個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用道路勘測(cè)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)班級(jí)： 1109053個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用道路勘測(cè)課程城設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)1：概述1.1 地形情況概述本段落為平原微丘區(qū)三級(jí)新建公路。設(shè)計(jì)車(chē)速40 公里每小時(shí)，路基雙幅車(chē)道，寬8.5M 。道路起點(diǎn)與終點(diǎn)間隔兩個(gè)村莊<居民聚居點(diǎn)），所涉及道路要盡量靠近村莊<居民聚居點(diǎn)）方便群眾出行。中間必須跨越一條河流< 紅水河），要做到所修橋梁跨度盡量小，降低造價(jià)。此外，盡量少占適宜耕作的土地，做到保護(hù)土地資源。1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)道路勘測(cè)設(shè)計(jì)楊少偉人民交通出版社公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范JTG D20-2006人民交通出版社公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTG B01

2、-2003人民交通出版社公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范JTGD602004人民交通出版社2：路線設(shè)計(jì)2.1 道路等級(jí)本道路為新建三級(jí)道路設(shè)計(jì)車(chē)速40km/h ，路基雙幅兩車(chē)道，寬8.5m。2.2路線方案的擬定與比選選線原則1>在路線設(shè)計(jì)和選線中，應(yīng)該盡量避開(kāi)農(nóng)田，做到少占或不站高產(chǎn)田。2>路線設(shè)計(jì)應(yīng)在保證行車(chē)安全、舒適、迅速的前提下，使工程數(shù)量小，造價(jià)低，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用省，效益好，并有利于施工和養(yǎng)護(hù)。在工程量增加不大時(shí)，應(yīng)盡量采用較高的技術(shù)指標(biāo)，不應(yīng)輕易采用最小指標(biāo)或低限指標(biāo)，也不應(yīng)片面追求高指標(biāo)。3>選線時(shí)應(yīng)對(duì)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入勘測(cè)，查清其對(duì)工程的影響。一般情況下路線應(yīng)設(shè)法繞避特殊

3、地基地區(qū)。當(dāng)必須穿過(guò)時(shí)，應(yīng)選擇合適的位置，縮小穿越范圍，并采取必要的工程措施。4>選線應(yīng)重視環(huán)境保護(hù)，注意由于公路修筑以及汽車(chē)運(yùn)行所產(chǎn)生的影響與污染等問(wèn)題。2.22 平面設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)1）直線直線的最大長(zhǎng)度應(yīng)有所限制，當(dāng)采用長(zhǎng)的直線線形時(shí)，為彌補(bǔ)景觀單調(diào)之缺陷，應(yīng)結(jié)合沿線具體情況采取相應(yīng)的措施，并且避免司機(jī)的視覺(jué)疲勞造成事故。在城鎮(zhèn)及其附近或景色有變化的地點(diǎn)大于 20V 是可以接受的，在景色單調(diào)的地點(diǎn)最好控制在 20V 以內(nèi)。本道路設(shè)計(jì)速度40km/h ，直線段長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)800m 為宜。2）圓曲線圓曲線最小半徑圓曲線是平面線形中常用的線形要素，圓曲線的設(shè)計(jì)主要確定起其半徑值以及超高和加寬

4、。技術(shù)指標(biāo) <km/h ）一般最小半徑(m>極限最小半徑(m>不設(shè)超高的最小半徑<m ）圓曲線半徑一般公路 <40km/h ）10060路拱 2%600個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用路拱 >2%800圓曲線最大半徑選用圓曲線半徑時(shí)，在地形條件允許的條件下，應(yīng)盡量采用大半徑曲線，使行車(chē)舒適，但半徑過(guò)大，對(duì)施工和測(cè)設(shè)不利，所以圓曲線半徑不可大于10000M 。圓曲線半徑的選用在設(shè)計(jì)公路平面線形時(shí)，根據(jù)沿線地形情況，盡量采用不需設(shè)超高的大半徑曲線。平曲線的最小長(zhǎng)度公路的平曲線一般情況下應(yīng)具有設(shè)置緩和曲線<或超高，加寬緩和段）和一段圓曲線的長(zhǎng)度；緩和曲線長(zhǎng)度：圓曲線

5、長(zhǎng)度：緩和曲線長(zhǎng)度宜在：1：1： 1 到 1： 2：1 之間。平曲線的最小長(zhǎng)度一般值：400m平曲線最小長(zhǎng)度極限值?。?40m3）緩和曲線緩和曲線的最小長(zhǎng)度一般應(yīng)滿足以下幾方面：離心加速度變化率不大控制超高附加縱坡不過(guò)陡控制行駛時(shí)間不過(guò)短。符合視覺(jué)要求。因此，公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范JTG D20-2006 規(guī)定：一般公路<40）緩和曲線最小長(zhǎng)度為 30m.。一般情況下，在直線與圓曲線之間，當(dāng)圓曲線半徑大于或等于不設(shè)超高圓曲線最小半徑時(shí)，可不設(shè)緩和曲線。4>行車(chē)視距行車(chē)視距可分為：停車(chē)視距、會(huì)車(chē)視距、超車(chē)視距。公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范JTG D20-2006 規(guī)定：高速公路<40 ）停車(chē)視距

6、St 取 40m。2.23 線路方案擬定與比較路線設(shè)計(jì)是確定路線空間位置和各部分幾何尺寸的工作，主要分為路線平面設(shè)計(jì)、路線縱斷面設(shè)計(jì)和橫斷面設(shè)計(jì)，三者應(yīng)既分開(kāi)考慮又注意綜合。根據(jù)此路所處地區(qū)的自然地理環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件，確定經(jīng)過(guò)路線方案的比選設(shè)計(jì)出一條符合一定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，滿足行車(chē)要求，工程量最少最節(jié)省費(fèi)用的路線。綜合考慮該地區(qū)自然條件、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、工程投資等因素，初步擬定了兩個(gè)方案：方案一 ：線路較長(zhǎng)但可以相對(duì)較好地連接兩個(gè)居民聚居點(diǎn)，并且所跨越的紅水河在跨何處較窄，利于節(jié)約造價(jià)。此方案兼顧了兩個(gè)居民點(diǎn)的位置，利于兩個(gè)居民點(diǎn)居民的出行，也利于促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。方案二 :線路較方案一短，但經(jīng)過(guò)

7、較多的丘陵區(qū)，挖方量大，且跨越的河段較寬，造價(jià)會(huì)較高。并且只兼顧了一個(gè)居民點(diǎn)，在促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展上不如方案一。兩方案對(duì)比如下表方案一方案二優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：所跨越河流較窄線路段土方量小缺點(diǎn)：兼顧了兩個(gè)居民點(diǎn)挖方量較大缺點(diǎn)：沒(méi)有合理兼顧兩個(gè)居民 線路較長(zhǎng)點(diǎn)個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用所跨河劉較寬綜合考慮，選取方案一較為合適。2.3 道路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)<1）雙車(chē)道三級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種車(chē)輛折合成小客車(chē)的年平均日交通量為2000-6000 輛。<2）路肩寬度設(shè)置為 1m，外加土路肩 0.5m。<3）因此公路等級(jí)較低，不再設(shè)置中間帶、加減速車(chē)道、爬坡車(chē)道、緊急停車(chē)帶、錯(cuò)車(chē)道等設(shè)施。<4）

8、路基路面應(yīng)根據(jù)公路功能、公路等級(jí)、交通量，結(jié)合沿線地形、地質(zhì)及路用材料等自然條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證其具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性。同時(shí)，路面面層應(yīng)滿足平整和抗滑的要求。路基設(shè)計(jì)應(yīng)重視排水設(shè)施與防護(hù)設(shè)施的設(shè)計(jì)，取土、棄土應(yīng)進(jìn)行專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)，防止水土流失、堵塞河道和誘發(fā)路基病害。路基斷面形式應(yīng)與沿線自然環(huán)境相協(xié)調(diào)，避免因深挖、高填對(duì)其造成不良影響。高速公路、一級(jí)公路宜采用淺挖、低填、緩邊坡的路基斷面形式。高速公路路面不宜分期修建，但位于軟土、高填方等沉降較大的局部路段，可按“一次設(shè)計(jì)、分期實(shí)施”的原則實(shí)施。<5） 路堤基底應(yīng)清理和壓實(shí)。基底強(qiáng)度、穩(wěn)定性不足時(shí)，應(yīng)進(jìn)行處理，以保證路基穩(wěn)定，減少工后沉

9、降。路基防護(hù)應(yīng)根據(jù)公路功能，結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂?，水文，地質(zhì)等情況，采取相應(yīng)防護(hù)措施，保證路基穩(wěn)定。路基防護(hù)應(yīng)采用工程防護(hù)與植物防護(hù)相結(jié)合的防護(hù)措施，并與景觀相協(xié)調(diào)。深挖、高填路基邊坡路段，必須查明工程地質(zhì)情況，針對(duì)其工程特性進(jìn)行路基防護(hù)設(shè)計(jì)。對(duì)存在穩(wěn)定性隱患的邊坡，應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性分析，采用加固、防護(hù)措施。沿河路段必須查明河流特性及其演變規(guī)律，采取防止沖刷路基的防護(hù)措施。<6 ） 路基路面排水應(yīng)符合以下規(guī)定：路基、路面排水設(shè)計(jì)應(yīng)綜合規(guī)劃、合理布局，并與沿線排灌系統(tǒng)想?yún)f(xié)調(diào)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，防止水土流失和污染水源。根據(jù)公路等級(jí)，結(jié)合沿線氣象、地形、地質(zhì)、水文等自然條件。設(shè)置必要的地表排水、路面內(nèi)部排水、

10、地下排水等設(shè)施，并與沿線排水系統(tǒng)相配合，形成完整的排水體系。特殊地質(zhì)環(huán)境地段的路基、路面排水設(shè)計(jì)，必須與該特殊工程整治措施相結(jié)合，進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)如下表。道路技術(shù)指標(biāo)序號(hào)工程單位主要技術(shù)指標(biāo)1設(shè)計(jì)車(chē)速km/h40一般值m100平曲線極限值602半徑不設(shè)超高路拱6002.0m最小半徑%3平曲線最小長(zhǎng)度m4緩和曲線最小長(zhǎng)度m405最大縱坡%76最小坡長(zhǎng)m1204%1100相應(yīng)縱坡的最大m90075%坡長(zhǎng)%7006個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用7%5008停車(chē)視距m409一般值m700豎曲線半徑凹形m450極限值10豎曲線最小長(zhǎng)度m7011平曲線最大超高%82.4 道路平面設(shè)計(jì)道路平面線性相關(guān)概

11、念與要求1>道路是一條帶狀的三維空間的實(shí)體，是由路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線附屬設(shè)施所組成。路線在水平面上的投影線性稱(chēng)為道路的平面線型，而沿中線豎直剖切再沿著道路里程展開(kāi)的立面投影線型成為道路的縱斷面線型。中線上任意一樁號(hào)的法向切面是道路在該樁號(hào)的橫斷面。2>在設(shè)計(jì)順序上，一般是在盡量顧及縱、橫斷面平衡的前提下定平面，沿這個(gè)平面線型進(jìn)行高程測(cè)量和橫斷面測(cè)量，取得地面線和地質(zhì)、水文及其它必要的資料后，再設(shè)計(jì)縱斷面和橫斷面、路線設(shè)計(jì)的范圍，只限于路線的幾何性質(zhì)，不涉及結(jié)構(gòu)。3>現(xiàn)代道路平面線型是由基本幾何線型即直線、圓曲線和緩和曲線的合理組合而構(gòu)成，稱(chēng)之為“平面線型三要素”

12、不受地形、地物限制的平坦地區(qū)或者山澗谷底、市鎮(zhèn)及其近郊，或規(guī)劃方正的農(nóng)耕區(qū)、長(zhǎng)大隧道、橋梁等構(gòu)造物路段、路線交叉點(diǎn)及其前后路段、雙車(chē)道公路提供超車(chē)的路段可以采用直線。但直線的最大長(zhǎng)度應(yīng)該有所限制：在長(zhǎng)直線上縱坡不宜過(guò)大，因?yàn)殚L(zhǎng)直線加上陡坡下坡行駛很容易導(dǎo)致超速行車(chē)長(zhǎng)直線與大半徑凹形豎曲線組合為宜，這樣可以使生硬呆板的直線得到一些緩和或者改善。平面幾何元素圖如下q Ls / 2Ls3 / 240R 2(2-2>p Ls2 / 24R Ls4 / 2688R3(2-3>Ls1800 (2-4>2R個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用L(2 0) R/1802Ls(2-5>T( Rp)

13、tan(/ 2)q(2-6>E(Rp)sec(/ 2)R(2-7>J2TL(2-8>式中： T切線長(zhǎng)， m；L 曲線長(zhǎng)， m；E外距， m；J校正數(shù)或稱(chēng)超距， m；R圓曲線半徑， m；轉(zhuǎn)角， <單位：度）。直線、曲線及轉(zhuǎn)角表焦點(diǎn)交點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)角值號(hào)XY半徑緩和切線曲線(m>曲線長(zhǎng)度長(zhǎng)度長(zhǎng)度<m）<m）他<m）1896492125.790.712 O1005027.25208緩和曲線采用回旋線作為表達(dá)式。 0 為單質(zhì)緩和曲線轉(zhuǎn)角。曲線上任一點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算公式如下：第一緩和曲線<ZH-HY ）任一點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算緩和曲線上任一點(diǎn)的切線橫距x ll 5l 9l

14、 13256 .40R2 Ls3456R4 Ls599040R6 Lsl緩和曲線上任一點(diǎn)至ZH< 或 HZ ）點(diǎn)的曲線長(zhǎng)Ls 緩和曲線長(zhǎng)度緩和曲線 <ZH-HY）任一點(diǎn)坐標(biāo)x30l 2XX ZH2cos(A1RLs )cos 30lRL Sx30l 2YYZH2sin( A1RLs )30 lcosRLS個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用 轉(zhuǎn)角符號(hào)，右轉(zhuǎn)為“+”，左轉(zhuǎn)為“”圓曲線內(nèi)任一點(diǎn)坐標(biāo)XX HY2Rsin90lcos A1（）90 lLsRL sRYYHY90l90(lLs )2RsinsinA1 R R 第二緩和曲線任一點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算x30l 2X XHZ2cos( A2 180 lL

15、s )30lcos Rx30l 2Y YHZ2sin ( A2 180 lL s )30lcos R平曲線設(shè)計(jì)逐樁坐標(biāo)表樁號(hào)X 坐標(biāo)Y 坐標(biāo)K0+000<起點(diǎn)）8936021130K0+0208937921138K0+0408939721146K0+0608941621153K0+0808943421161K0+1008945221169K0+1208947121177K0+1408948921185K0+1608950821192K0+1808952621200K0+186.75(ZH>8953121202K0+2008954321207KO+2208956121216K0+23

16、6.75(HY>8955321225K0+2408955621228K0+2608958321249K0+2808958121257K0+3008958821276K0+3208955221296K0+3408959221316K0+3608958721318K0+3808957921319K0+395.75(YH>8957121322K0+4008960521324個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用K0+4208959921341K0+4402136321358K0+445.75 (HZ>8958621363K0+4608958521364K0+4808958421365K0+500

17、8957421381K0+5208956421398K0+5408955421415K0+5608954421433K0+5808953421450K0+6008952421468K0+6208951521485K0+6408950521502K0+6608949521520K0+6808948521537K0+7008947521554K0+7208946521572K0+7408945521589K0+7608944521606K0+7808943521624K0+8008942521641K0+8208941521659K0+8218940621678確定各交點(diǎn)處圓曲線上的全加寬值：按工

18、程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，山嶺重丘區(qū)三級(jí)公路采用第三類(lèi)加寬值，即汽車(chē)軸距加前懸總長(zhǎng)為 5.2 8.8 14 m 時(shí)的加寬值。當(dāng)圓曲線半徑R 250 m 時(shí)，由于加寬值很小，可以不加寬。各級(jí)公路的路面加寬后，路基也應(yīng)相應(yīng)加寬。路面的加寬一般在路線內(nèi)側(cè)加寬。雙車(chē)道公路平曲線全加寬值如下表：公路平曲線加寬圓曲線半徑 (m>加寬值 (m>圓曲線半徑 (m>加寬值 (m>250 2000.8100 702.0200 1501.070 502.5150 1001.5(2> 、加寬的過(guò)渡：為了使路面由直線上的正常寬度過(guò)渡到曲線上設(shè)置了的加寬的寬度，需設(shè)置加寬緩和段。在加寬緩和段上，路面具

19、有逐漸變化的寬度。2.5 道路縱斷面設(shè)計(jì)縱斷面設(shè)計(jì)原則縱斷面設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是根據(jù)道路等級(jí)、沿線的自然地理?xiàng)l件和構(gòu)造物控制標(biāo)高等，個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用確定路線合適的標(biāo)高、各坡段的縱坡度和坡長(zhǎng)，并設(shè)計(jì)豎曲線?；疽笫强v坡均勻平順、起伏和緩、坡長(zhǎng)和豎曲線長(zhǎng)短適當(dāng)、平面與縱斷面組合設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)、以及填挖經(jīng)濟(jì)、平衡。縱坡設(shè)計(jì)的一般要求為：1>縱坡設(shè)計(jì)必須滿足公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)<JTG B01 2003 ）的各項(xiàng)規(guī)定。2>為保證車(chē)輛能以一定速度安全順適地行駛，縱坡應(yīng)具有一定的平順性。起伏不宜過(guò)大和過(guò)于頻繁。盡量避免采用極限縱坡值，和理安排緩和坡段，不宜連續(xù)采用極限長(zhǎng)度的陡坡夾最短長(zhǎng)度的緩

20、坡。連續(xù)上坡或下坡路段，應(yīng)避免設(shè)置反坡段。3>縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)沿線地形、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證道路的穩(wěn)定與通暢。4>一般情況下縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)考慮填挖平衡，盡量使挖方運(yùn)作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價(jià)和節(jié)省用地。5>縱坡除應(yīng)滿足最小縱坡要求外，還應(yīng)滿足最小填土高度要求，保證路基穩(wěn)定。6>對(duì)連接段縱坡，如大、中橋引道等，縱坡應(yīng)和緩、避免產(chǎn)生突變。7>在實(shí)地調(diào)查基礎(chǔ)上，充分考慮通道、水利等方面的要求平縱組合設(shè)計(jì)1>設(shè)計(jì)原則(1> 應(yīng)在視覺(jué)上能自然的引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺(jué)的連續(xù)性。(2> 注意保持平、縱線形的

21、技術(shù)指標(biāo)大小應(yīng)均衡。(3> 選擇組合得當(dāng)?shù)暮铣善露?，以利于路面排水和行?chē)安全。(4> 注意與道路周?chē)h(huán)境的配合，它可以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度，并可起到引導(dǎo)視線的作用。2>平曲線與豎曲線的組合(1> 平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于平曲線。(2> 平曲線與豎曲線大小應(yīng)保持平衡。3>暗、明彎與凸、凹豎曲線的組合應(yīng)合理、悅目。2.6縱斷面設(shè)計(jì)豎曲線要素示意圖如下LT1T2i 2PEQi 1L=R(2-9>E=T2/(2R>(2-10>T=L/2(2-11>式中 L豎曲線長(zhǎng)度， m；坡差， %；R豎曲線半徑， m；個(gè)人資料整理僅

22、限學(xué)習(xí)使用E豎曲線外距， m；T豎曲線切線長(zhǎng)， m。路基設(shè)計(jì)表 <一）樁號(hào)原地面高程設(shè)計(jì)高程填土高度(m>(m>(m>K0+00046460K0+02046.1545.160.1K0+04044.6344 32-0.31K0+06044.3743.470.1K0+08043.1142.63-0.48K0+10039.8141.791.98K0+12039.5140.951.44K0+14039 0340.111.08K0+16038.4739.260.79K0+175.265( 豎曲線起點(diǎn) >38.3238.620.3K0+18038.1838.420.24K0+

23、190<變坡點(diǎn)）3838.1550.155K0+2003838.1010.101K0+22038380K0+24038380K0+26038380K0+28038380K0+30038380K0+32038380K0+34038380K0+36038380K0+38038380K0+40038380K0+42038380K0+44038380K0+46038380K0+48038380K0+50038380K0+52038380K0+54038380K0+56038380K0+58038380K0+60038380K0+62038380K0+64038380K0+66038380K0+6

24、8038380K0+70038380個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用K0+72038380K0+74038380K0+76038.2538.250K0+78038.538.500K0+80038.7538.750K0+82139390注：填挖高度：填方為<+），挖方為 <- ）路基設(shè)計(jì)表 <二）變坡點(diǎn)樁號(hào)TLEK0+1904.21%14.73529.470.155平曲線轉(zhuǎn)角RL s1L s2T1T2L長(zhǎng)度單位右10050507.25127.25208為 <m）90.712 o超高設(shè)置如下v2i h超高設(shè)置127R60040.06R20.04R計(jì)算出 ih =6.67%>2

25、%取 i h =2%超高過(guò)度沿緩和曲線呈比例設(shè)置，繞道路中線旋轉(zhuǎn)。從直緩點(diǎn)開(kāi)始設(shè)置超高，并開(kāi)始過(guò)度。路拱取1%計(jì)算。Bip=1.05* 10-3超高漸變率L c 1/150超高漸變率滿足要求。具體數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：樁號(hào)曲線外側(cè)高程道路中線高程曲線內(nèi)側(cè)高程(m>(m>(m>K0+186.75 (ZH>38.1238.1538.12K0+20038.1338.10138.12K0+22038.173838.11K0+236.75 (HY>38.203838.09K0+24038.203838.09K0+26038.203838.09K0+28038.203838.09K0+30038.203838.09K0+32038.203838.09K0+34038.203838.09個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用K0+36038.203838.09K0+38