道路勘測(cè)設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)報(bào)告

-.z."道路勘測(cè)設(shè)計(jì)"課程設(shè)計(jì)學(xué)院：土木工程學(xué)院班級(jí)：學(xué)號(hào)：姓名：指導(dǎo)教師：彭儀普時(shí)間：2015年9月設(shè)計(jì)總說(shuō)明書(shū)概述〔一〕、任務(wù)根據(jù)、根據(jù)中南大學(xué)土木工學(xué)院土木工程專業(yè)道路工程方向"道路勘測(cè)設(shè)計(jì)"課程設(shè)計(jì)要求?！捕场⒃O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)1、根據(jù)任務(wù)書(shū)要求，本路段按平原微丘三級(jí)公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)勘察、設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)時(shí)速為30km/h，路基雙幅兩車(chē)道，寬8.5米。2、設(shè)計(jì)執(zhí)行的部頒標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)有："公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)"JTGB01-2003"公路路線設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)"JTJ011-94"公路路基設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)"JTJ013-95〔三〕、路線起訖點(diǎn)本路段起點(diǎn)A：K0+000〔32000,26000〕，終點(diǎn)B：K1+801.330〔31967.256，26945.463〕，全長(zhǎng)1.801公里。〔四〕、沿線自然地理概況該工程整個(gè)地形、地貌特征平坦，地形起伏不大，最高海拔高為456.28米，最高海拔為415.96米，總體高差在40.32米左右。路線本路段按三級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)測(cè)設(shè)，設(shè)計(jì)車(chē)速40km/h，測(cè)設(shè)中在滿足"公路路線設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)"及在不增加工程造價(jià)的前提下，充分考慮了平、縱、橫三方面的優(yōu)化組合設(shè)計(jì)，力求平面線型流暢，縱坡均衡，橫斷面合理，以到達(dá)視覺(jué)和心理上的舒展。三、本次設(shè)計(jì)工程1、確定道路技術(shù)等級(jí)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)2、紙上定線3、平面定線設(shè)計(jì)4、路線縱斷面設(shè)計(jì)第1章設(shè)計(jì)說(shuō)明1.1工程概況設(shè)計(jì)公路為*三級(jí)公路。本路段為平原微丘區(qū)，多為中低山地貌，地勢(shì)稍陡。路段主線長(zhǎng)1.801km〔起訖樁號(hào)為K0+000—K1+801.33〕，路基寬8.5m，設(shè)計(jì)行車(chē)速度為40km/h。1.2公路技術(shù)等級(jí)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1.2.1公路技術(shù)等級(jí)設(shè)計(jì)路段公路等級(jí)為三級(jí)，適應(yīng)于將各種車(chē)輛折合成小客車(chē)的年平均日交通量為2000——6000輛。1.2.2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)〔1〕控制要素：<1>效勞水平：三級(jí)<2>設(shè)計(jì)車(chē)速：40km/h〔2〕平面設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)：<1>圓曲線最小半徑：一般值：100m極限值：60m不設(shè)超高最小半徑：600m最大半徑：10000m<2>、緩和曲線最小長(zhǎng)度：45m<3>、平曲線間插直線長(zhǎng)度：同向平曲線間插直線長(zhǎng)度應(yīng)大于6V〔240m〕為宜，同向平曲線間插直線長(zhǎng)度應(yīng)大于2V〔80m〕為宜。<4>、平曲線最小長(zhǎng)度：50m(3)、縱斷面設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)：<1>、最大縱坡度：7%<2>、最小坡長(zhǎng)：100m<3>、不同縱坡度最大坡長(zhǎng)：縱坡坡度與最大坡長(zhǎng)表1-1縱坡坡度(%)最大坡長(zhǎng)(m)3—41100590067007500注：當(dāng)縱坡坡度小于或等于3%時(shí)，最大坡長(zhǎng)沒(méi)有限制。<4>、豎曲線最小半徑和最小長(zhǎng)度：豎曲線最小半徑和最小長(zhǎng)度表1-2凸形豎曲線半徑(m)一般值700極限值450凹形豎曲線半徑(m)一般值700極限值450豎曲線最小長(zhǎng)度(m)35<5>、縱向坡度與橫向坡度的合成坡度最大值：10%(4)、路基橫斷面技術(shù)指標(biāo)：<1>、行車(chē)道寬度：2×3.5m<2>、土路肩寬度：2×0.75m<3>、路基總寬度：8.5m<4>、視距保證：停車(chē)視距：40m會(huì)車(chē)視距：60m超車(chē)視距：200m<5>、雙車(chē)道路面加寬值:設(shè)計(jì)路段采用第3類加寬值，不同圓曲線半徑下的路基全加寬值如下表：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<6>、路拱及土路肩橫坡度：路拱橫坡度取用2%，土路肩橫坡度取用3%。<7>、不同圓曲線半徑的超高值：圓曲線半徑與超高表1-3圓曲線半徑(m)超高值(%)600～3901390～2702270～2003200～1504150～1205120～90690～607注：當(dāng)圓曲線半徑大于600m時(shí)，可不設(shè)超高。第2章平面選線及定線平面選線2.1.1平面選線的原則(1)、在道路設(shè)計(jì)的各個(gè)階段，應(yīng)運(yùn)用各種先進(jìn)手段對(duì)路線方案作深入、細(xì)致的研究，在多方案論證、比選的根底上，選定最優(yōu)路線方案。(2)、路線設(shè)計(jì)應(yīng)在保證行車(chē)平安、舒適、迅速的前提下，做到工程量小、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)盡可能的采用較高的技術(shù)指標(biāo)。不輕易采用極限指標(biāo)，也不應(yīng)為了采用較高指標(biāo)而使得工程量過(guò)分增大。(3)、選線應(yīng)能滿足國(guó)家或地方建立對(duì)路線使用任務(wù)、性質(zhì)的要求，保證路線能夠加強(qiáng)居民區(qū)特別是經(jīng)濟(jì)較興旺地區(qū)的之間的聯(lián)系，同時(shí)也應(yīng)注意同農(nóng)田等根本建立相配合，盡量少占用農(nóng)田，防止可多的拆遷工程。(4)、在選線過(guò)程中，對(duì)嚴(yán)重不良地質(zhì)路段，如滑坡、崩坍、泥石流、巖溶、泥沼及排水不良等特殊地區(qū)，應(yīng)慎重對(duì)待，一般情況下應(yīng)設(shè)法繞避，如必須穿過(guò)時(shí)，應(yīng)選擇適宜位置，縮小穿越范圍，并采取必要的工程措施。選線過(guò)程(1)、控制點(diǎn)的選定：在任務(wù)書(shū)中已經(jīng)給出路線中各個(gè)交點(diǎn)的轉(zhuǎn)角和交點(diǎn)間距，故各控制點(diǎn)根本已經(jīng)確定。(2)、加密控制點(diǎn)：在前面定出的路線大致走向的根底上，本著山嶺重丘區(qū)公路應(yīng)盡可能的抑制高差，盡量使路線按平均自然坡度順著等高線走，以為以后的縱斷面設(shè)計(jì)留有余地的原則，選定路線上、下坡轉(zhuǎn)折點(diǎn)和越嶺標(biāo)高，并避開(kāi)地質(zhì)不良地段，加密控制點(diǎn)。第3章線路平面設(shè)計(jì)3.1確定平面設(shè)計(jì)所需數(shù)據(jù)交點(diǎn)號(hào)轉(zhuǎn)角值交點(diǎn)間距起點(diǎn)坐標(biāo)起點(diǎn)方位角〔m〕*y起點(diǎn)32000.00026000.000177°15＇00"1左78°48＇54"182.702左98°45＇48"223.263右85°45＇00"301.454右56°03＇06"162.435左130°39＇42"439.836右77°03＇24"273.917"217.753.1.1交點(diǎn)坐標(biāo)任務(wù)書(shū)中已經(jīng)給出各個(gè)交點(diǎn)處轉(zhuǎn)角以及交點(diǎn)間距，由QUOTE，QUOTE可以計(jì)算出各個(gè)交點(diǎn)的坐標(biāo)，現(xiàn)列表如3-1交點(diǎn)坐標(biāo)表表3-1交點(diǎn)*〔N〕Y〔E〕起點(diǎn)32000.00026000.000JD131817.51026008.766JD231769.43526226.788JD332070.26726246.093JD432071.90626408.514JD531709.54726657.805JD631974.33526727.829終點(diǎn)31967.25626945.4633.2平面設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1平面設(shè)計(jì)計(jì)算有關(guān)內(nèi)容及計(jì)算公式〔1〕曲線要素計(jì)算：(2)平面曲線要素組合計(jì)算：<1>S型曲線：S型曲線為反向圓曲線間用盤(pán)旋線連接的組合形式，其相鄰兩個(gè)盤(pán)旋線參數(shù)與宜相等。如果采用不同的參數(shù)時(shí)，與之比應(yīng)小于2.0，有條件時(shí)以小于1.5為宜。在兩個(gè)盤(pán)旋線間的插直線〔或重合段〕的長(zhǎng)度應(yīng)符合式3-14：<2>、C型曲線：C型曲線為同向曲線的兩盤(pán)旋線在曲率為零處徑相銜接的形式。其計(jì)算要求與方法同S形曲線。(4)逐樁坐標(biāo)計(jì)算：<1>、直線上中樁坐標(biāo)計(jì)算：設(shè)交點(diǎn)坐標(biāo)為，交點(diǎn)相鄰兩直線方位角分別為，則：設(shè)直線上加樁里程為，，為曲線起點(diǎn)、終點(diǎn)里程，則前直線上任意點(diǎn)坐標(biāo)為：后直線上任意點(diǎn)坐標(biāo)為：<2>、單曲線內(nèi)中樁坐標(biāo)計(jì)算：曲線上任意一點(diǎn)的切線橫距為：式中：①、第一緩和曲線〔〕上任意點(diǎn)坐標(biāo)：式中：——轉(zhuǎn)角符號(hào)，右偏時(shí)為"+〞，左偏時(shí)為"-〞。②、圓曲線內(nèi)任意點(diǎn)坐標(biāo)〔〕：式中：——圓曲線上任意點(diǎn)至點(diǎn)的曲線長(zhǎng)；——轉(zhuǎn)角符號(hào)，右偏時(shí)為"+〞，左偏時(shí)為"-〞。③、第二緩和曲線〔〕內(nèi)任意點(diǎn)坐標(biāo)：式中：——第二緩和曲線內(nèi)任意點(diǎn)至點(diǎn)的曲線長(zhǎng)。3.2.2平面設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程1.平面線形設(shè)計(jì)的一般原則：平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、均衡并與地形、地物相適應(yīng)，與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)。各級(jí)公路不管轉(zhuǎn)角大小均應(yīng)敷設(shè)曲線，并盡量地選用較大半徑的圓曲線半徑。當(dāng)公路轉(zhuǎn)角過(guò)小時(shí)，應(yīng)設(shè)法調(diào)整平面線形，當(dāng)不得以而設(shè)置了小于7度的轉(zhuǎn)角時(shí)，必須設(shè)置足夠長(zhǎng)的平曲線。兩同向曲線間應(yīng)設(shè)有足夠長(zhǎng)度的直線，不得以短直線相連，否則應(yīng)調(diào)整線形，使之成為一條單曲線或復(fù)曲線，也可以運(yùn)用盤(pán)旋線組合成卵形、C形、復(fù)合形曲線等兩反向曲線夾有直線段時(shí)，以設(shè)置不小于最小直線長(zhǎng)度的直線段為宜。否則，應(yīng)調(diào)整線形或運(yùn)用盤(pán)旋線而組合成S形平曲線。曲線線形應(yīng)特別注意技術(shù)指標(biāo)的均衡性與連續(xù)性。應(yīng)防止連續(xù)急轉(zhuǎn)彎的線形。2.曲線要素計(jì)算計(jì)算數(shù)據(jù)均由緯地軟件計(jì)算提供：交點(diǎn)1綜上所述：各交點(diǎn)處所取曲線均能滿足現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)要求。交點(diǎn)1與交點(diǎn)2采用C型曲線，交點(diǎn)2與交點(diǎn)3為根本型曲線，交點(diǎn)3與交點(diǎn)4為C型曲線，交點(diǎn)4與交點(diǎn)5為根本型曲線，交點(diǎn)5與交點(diǎn)6位S型曲線。3.3平面設(shè)計(jì)成果3.3.1編制相關(guān)表格〔1〕根據(jù)緯地程序計(jì)算所得結(jié)果繪制直線、曲線及轉(zhuǎn)角表，見(jiàn)附表一"直線、曲線及轉(zhuǎn)角表"?！?〕根據(jù)緯地程序計(jì)算結(jié)果繪制逐樁坐標(biāo)表，見(jiàn)附表二"逐樁坐標(biāo)表"。3.3.2繪制平面圖根據(jù)"直線、曲線及轉(zhuǎn)角表"和"逐樁坐標(biāo)表"在地形圖繪制線路平面圖，見(jiàn)附圖一。第四章縱斷面設(shè)計(jì)4.1準(zhǔn)備工作在線路平面圖上依次截取各中樁樁號(hào)點(diǎn)，并推算對(duì)應(yīng)的地面標(biāo)高。然后在緯地軟件上按橫向1:2000，縱向1:200的比例尺繪制地面線，并打上方格網(wǎng)。按相應(yīng)比例以及里程畫(huà)出平曲線示意圖。縱斷面數(shù)據(jù)：4.2縱斷面拉坡(1)、標(biāo)注控制點(diǎn)：確定路線起、終點(diǎn)以及越嶺埡口，地質(zhì)不良地段的最小填土高度，最大挖深等線路必須經(jīng)過(guò)的標(biāo)高控制點(diǎn)。(2)、試坡：在已標(biāo)出的"控制點(diǎn)〞縱斷面圖上，根據(jù)各技術(shù)指標(biāo)和選線意圖，結(jié)合地面線的起伏變化，以控制點(diǎn)為依據(jù)，在其間穿插取值，同時(shí)綜合考慮縱斷面設(shè)計(jì)中的平縱組合問(wèn)題，即當(dāng)豎曲線和平曲線重合時(shí)，應(yīng)設(shè)法使豎曲線的起、終點(diǎn)分別放在平曲線的兩個(gè)緩和曲線內(nèi)，其中任一點(diǎn)都不要放在緩和曲線以外的直線上，也不要放在圓弧段之內(nèi)。由此試定出假設(shè)干坡線。(3)、調(diào)整并核對(duì)：對(duì)試坡時(shí)所定出的各種坡線進(jìn)展比較，排除不符工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的坡線，在剩下的坡線中選取填挖方量最小又比較平衡的坡線。在選取的坡線上選擇有控制意義的重點(diǎn)橫斷面，從縱斷面圖上讀出其對(duì)應(yīng)樁號(hào)的填挖高度，檢查該點(diǎn)的橫斷面填挖是否滿足各項(xiàng)工程指標(biāo)。如果不滿足，則應(yīng)對(duì)所選坡線進(jìn)展調(diào)整。(4)、定坡：經(jīng)上述方法調(diào)整無(wú)誤后，直接在緯地上把各段直線坡的坡度值、坡長(zhǎng)、變坡點(diǎn)的樁號(hào)、標(biāo)高確定下來(lái)。4.3豎曲線要素計(jì)算：起點(diǎn)K0+000標(biāo)高453.274〔1〕變坡點(diǎn)1樁號(hào)：K0+390.000=-3.641%=-5.389%ω=-=-1.748%<0；凸型曲線取豎曲線半徑R=4000mL=Rω=355.042mT==34.958mE==0.153m豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)：K0+355.042變坡點(diǎn)高程：439.075m豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)：K0+424.958〔2〕變坡點(diǎn)2樁號(hào)：K0+700.000=-5.389%=0.955%ω=-=6.344%>0；凹型曲線取豎曲線半徑R=2000mL=Rω=211.602mT==63.440mE==1.006m豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)：K0+636.560變坡點(diǎn)高程：422.370m豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)：K0+763.440〔2〕變坡點(diǎn)3樁號(hào)：K1+080.000=0.955%=-1.000%ω=-=-1.955%<0；凸型曲線取豎曲線半徑R=4000mL=Rω=277.453mT==39.107mE==0.191m豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)：K1+040.893變坡點(diǎn)高程：426.000m豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)：K1+119.107〔2〕變坡點(diǎn)4樁號(hào)：K1+380=-1.000%=4.006%ω=-=5.006%>0；凹型曲線取豎曲線半徑R=2500mL=Rω=198.323mT==62.570mE==0.783m豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)：K1+317.430變坡點(diǎn)高程：423.000m豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)：K1+442.5703.5設(shè)計(jì)高程計(jì)算①公式：豎距：h=〔計(jì)算點(diǎn)至遠(yuǎn)點(diǎn)距離即樁號(hào)差〕切線高程H=H-(T-*)設(shè)計(jì)高程H=Hh〔凹形為+凸型為-〕縱斷面設(shè)計(jì)成果見(jiàn)附圖二。課程設(shè)計(jì)心得緊張而充實(shí)的課程設(shè)計(jì)接近尾聲了，這幾周充實(shí)而又緊張，中間有不知道如何去做時(shí)的急躁也有看到曙光的興奮，有熬夜到凌晨浮腫的眼睛也有解決問(wèn)題后的笑容，有向同學(xué)提問(wèn)后的豁然開(kāi)朗，也有幫助同學(xué)時(shí)的答疑解惑。整個(gè)課程設(shè)計(jì)終于到了很多問(wèn)題，讓我走了不少?gòu)澛?，但也從中學(xué)習(xí)到了很多東西。以前課本上