道勘课程设计

专业 班级 姓名 学号道路勘测课程设计土木系道桥方向土 114 朱志强 119044514安徽工业大学建筑工程学院 二o 一三年十二月1平曲线计算说明书411注意事项41.2参考规范41.3方案比选41.4道路平面设计51.5导线要素计算72.道路纵断面设计错误！未定义书签。2.1纵断面设计原则错误！未定义书签。2.2设计的标准与参数错误！未定义书签。2.3纵断面设计方案错误！未定义书签。2.4曲线要素计算错误！未定义书签。错误！未定义书签。2 错误！未定义书签。2 错误！未定义书签。2 错误！未定义书签。2 错误！未定义书签。3 错误！未定义书签。43.横断面设计3.1设计原则3.2道路横断面设计3.2.1机动车道设计3.2.2非机动车道的设计3.2.3人行道设计3.3雨水口设计1354. 平纵组合设计154.1设计原则154.2平纵线型组合设计165. 路基设计175.1路基设计一般原则175.2路基设计185.2填挖方量191. 平面设计1.1设计原则1在满足各项规范，标准的前提下，平面线性应直接连续顺适并与地形地物 相应，与周围环境相协调。2.除满足汽车的行驶动力学上的基础要求外还应满足驾驶员和乘客在视觉 上要求。3保持平面线形的均衡与连贯。4. 避免连续转弯的线形。5. 平面线形应有足够的长度。6尽量避免搬迁，降低工程成本。1.2设计的标准及参数湖东路道路红线宽度为25米，为城市道路的支路，根据城市道路设计 规范CJJ37-90中的平面设计标准及参数如下，以下所取参数均参考城市道路 设计规范（CJJ3790）：（1）设计道路等级为城市支路。（2）设计速度为30km/h。（3）道路红线宽度为25m。表1-1平面设计标准及参数表项目设计规范推荐值设计采用值道路等级城市支路城市支路交通量达到饱和状态的设计年限（年）1515计算设计车速（km/h）3030不设超咼最小半径（m）150300圆曲线最小长度（m）25441.3线形设计根据规范及红线宽度25m确定该公路等级为支路，设计速度为30km/ho涉及道路红线宽度为25m，双向四车道，设计速度为30km/h，设计交通量 为2000辆每天，交通增长率为6%。从起点到终点有两条方案可以选择：方案一：设置一个转点，交点坐标为X=3514640.20，Y=501145.29。交点桩 号K0+386.29:起点至交点方位角为11，交点至终点方位角为4，转角为7。 根据规范设计，圆曲线半径为300m，圆曲线长度为43.56m，满足规范要求及使 用要求。道路总长715.43m。方案二：设置一个转点，交点坐标为X=3514689.76, Y=501222.34。起点至 交点方位角为16，交点至终点方位角为353，转角为23。根据规范设计, 选择圆曲线半径为300m,圆曲线长度为116.32 m。满足规范不设超高最小半径 R2150m,故不设超高以及缓和曲线。路线总长723.80 m。表1-2两种线形对比路线总 长填沟数通过村 庄线型土石方 量总造价比较结 果万案一715.4331好一般较低推荐万案二723.8041中较多较咼方案比选，从线形角度考虑，两方案基本相同，长度相近，转角都满足要求。 所以在技术要求上两个方案都是符合要求的，但是从行驶的舒适度以及视距的要 求上考虑，方案一优于方案二。，两个方案所占农田基本一样。虽然二方案与铁路正交，但是二方案还要翻越的山头过于陡峻，不利于布线， 相较于二方案，一方案虽然与铁路斜交，但是通过的山头比较缓和，减少了开挖 量，降低了造价。相比之下，一方案的综合指标比其他两个都好，所以推荐方案方案一与各路的交点：与化工路交点：X=3514563.27, Y=500766.14与中橡公司铁路交点：X= 3514656.2179，Y= 501406.4554与规划支路交点：X=3514660.330，Y=501473.456方案二与各路的交点：500639.1228与化工路交点：X=3514563.27，Y=500766.14与中橡公司铁路交点：X= 3514668.0079，Y= 501407.8879与规划支路交点：X=3514660.330，Y=501473.4561.4道路平面设计道路平面线形应连续舒适并与地形地貌相互适应，与周围环境相互协调，减 少对自然景观的破坏。除了满足汽车行驶要求外，还有考虑到驾驶员行驶的舒适 性安全性等。导线设计如图：K0+000图11道路导线图1.5导线要素计算根据设计的线形，交点，起点，终点的坐标如下表所示。表1-3控制点坐标控制点XYQD3514563.27500766.14JD3514640.1950501445.2870ZD3514660.330501473.4561.5.1交点间距计算QDJDL 二 ；(X - X)2 + (Y - Y )21 1 2 1 2$(3514563.27 - 3514640.1950+(500766.14 - 501445.2870=386.56JDZDL 二-J(X - X)2 + (Y - Y )222323=328.871.5.2导线方位角计算QDJDX X0 二 arctan 丄 21- 2Y - Y1 2= 11JDZDX X0 二 arctan 232- 3Y Y23=41.5.3各交点平曲线要素计算设计车速为30km/h，根据城市道路设计规范规定取圆曲线半径为 300m，可不设超高和缓和曲线。a-6 二 11 -4 二 71-22 - 31-2aT = R x tan = 18.352aL = R 兀 =36.65180=0.56 m( a E = R x sec -1I 2丿D = 2T - L = 0.05mZY = JD - T = K0 + 386.56 -18.35 = K0 + 368.21QZ = ZY + 2 =尺0 + 36&21 + 36/2 = 0 + 38&54控制点XYQD3514563.27500766.14JD3514640.1950501445.2870ZD3514660.330501473.456万案一控制点XYQD3514563.27500766.14JD3496923.6030501402.3852ZD3514660.330501473.456万案一平曲线要素XYaRTLEDJD3514640.1950501445.2870730018.3536.650.560.05万案一平曲线要素XYaRTLEDJD3496923.6030501402.38522330022.6945.350.380.032. 道路纵断面设计2.1纵断面设计原则1. 纵断面设计应参照城市规划控制标高并适应临街建筑立面布置及沿路范 围内地面水的排除。2, 为保证汽车安全舒适纵坡宜缓顺，起伏不宜频繁。3城市道路的纵断面设计应综合考虑土石方平衡，汽车运营经济效益等因 素，合理确定路面设计标高。4纵断面设计应对沿线地形，地下管道，地质，气候，排水要求综合考虑。5道路与铁路相交两侧设置平台，平台纵坡应小于或等于0.5%。6铁路与道路交叉时，最外侧钢轨外缘到最近竖曲线切点间的平台长度，通 行铰接车和拖挂车的道口应不小于20m,通行普通汽车的道口应不小于16m。 2.2设计的标准与参数联合大道红线宽度为25m，为城市道路的支路，根据城市道路设计规范CJJ-90中 的设计标准及参数如下。表2-1纵断面设计标准及参考表项目规范值采用值设计速度（km/h）3030道路等级城市支路城市支路最大纵坡（）82最小纵坡（）0.30.3最小坡长（m）85175竖曲线最 小半径（m）凸2503000凹2506000竖曲线最小长度（m）25782.3纵断面设计方案主要考虑道路与现有道路相交处的标高和铁路的标高，保持道路相对 比较平缓，尽量减少土石方的用量是挖方与填方基本相等。道路与铁 路相交时纵坡为0.5%。竖曲线设计如图2-1所示，要素如表2-2所Zjo图2-1纵断面设计图2.4竖线要素计算表2-2城市道路设计规范规定设计速度为30km/h竖曲线最小半径凸曲线极限最小半径（m）250般最小半径（m）400凹曲线极限最小半径（m）250般最小半径（m）400所以第一变坡点凸曲线半径取6000，第二变坡点凹曲线半径取3000, 均符合要求。表2-3各变坡点要素第一变坡点第二变坡点桩号K0+210K0+540高程（m）7.21012.50坡度（）i1i2i2i3-0.031.61.6-2.0坡差 (%)1.63-3.6凸凹凹凸竖曲线L （m）78108切线长T （m）3954外距E（m）0.1270.486半径（m）60003000各点咼程计算:（一）第一变坡点1.竖曲线要素计算少1=1.6%- （-0.03%） =1.63% 凹曲线曲线长L =R =78m1 1切线长 T =L1/2=2391 1外距 E1= R 1 2/8=0.1271 1竖曲线起点桩号=K0+171竖曲线起点高程=7.311m竖曲线终点桩号=K0+249竖曲线终点高程=7.839m（二）第二变坡点1.竖曲线要素计算2 = -3.6%凸曲线曲线长 L2=R2 2=108m 切线长 T2=L2/2=54m外距 E = R 2 2/8=0.486m22 也竖曲线起点桩号=K0+486.00竖曲线起点高程=10.348m竖曲线终点桩号=K0+594.00竖曲线终点高程=11.438m（三）各桩处高程桩号高程桩号高程桩号高程K0+0007.763K0+2708.172K0+55511.947K0+0307.678K0+3008.633K0+57011.898K0+0607.600K0+3309.134K0+58511.585K0+0907.522K0+3609.615K0+59411.438K0+1207.444K0+39010.095K0+60011.296K0+1507.366K0+42010.576K0+63010.695K0+1717.311K0+45011.057K0+66010.930K0+1807.288K0+48011.538K0+6909.491K0+2107.210K0+48611.645K0+7158.980K0+2257.472K0+51012.019K0+2407.691K0+52512.006K0+2497.839K0+54012.0143横断面设计3.1设计原则1道路横断面设计应在城市规范红线宽度内。2横断面设计应近远期相结合，使近期工程成为远期工 程的组成部分，并预留管线位置。3根据交通情况设计道路宽度。4.横断面设计在交叉口，为使交通顺畅要进行道路拓 宽。5横断面设计应充分考虑道路绿化。6横断面要满足机动车。非机动车通行顺畅，还要满足 行人过路方便。3.2道路横断面设计321机动车道设计（1）路段上一条车道的通行能力：按车头时距计算通 行能力，因各种车辆混行，根据各种车辆混行的平均车头时 距t =3.443.38s，N=10471065辆/小时。i考虑该路段为i多车道，车道宽度等影响，城市道路中第一条道路折减系数 a 1=1.00,假设交叉上均受到信号灯的红灯停候影响时，其条1交叉口折减系数取平均值a、=0.75，行人过街等因素对路段交的通行能力的影响折减系数取a a =0.63；设车道宽度均大人 交于等于3.5m，则其宽度折减系数a=1.00。车道第一条车道路段通行能力为：N 路段=1056 （a 条 1Xa 交Xa 交Xa 车道）=1065X1.00 X 0.75X0.63X1.00=499 （辆/小时）根据城市道路设计规范（CJJ90）,大型车辆或小型汽车 混合车道宽为3.75m，小型汽车专用车道宽为3.5m。（2）路段机动车道宽度计算因为9981296，车道数要取整，所以取两条车道。（3）路段非机动车道设计一条自行车道的通行能力N自行车=900辆/小时。因此自行车 道条数N=1482/900=1.65，考虑到路段有三轮车通过及自行车行车安 全距离等因素，参照我国各城市对非机动车道的使用经验，非机动车 道宽取2.0m，（其中0.5m为自行车道路缘石宽度.分隔带宽度）。（4）人行道设计人行道设计为4m宽，横坡2%，采用直线型向两侧路缘石方向倾 斜，在人行道侧石外缘1.5m。3.2.2非机动车道的设计由于道路红线宽度为25m，按照城市道路设计规范，可设非机动 车道宽度为2.5m （其中0.5m为自行车道路缘石宽度.分隔带宽度）。 3.2.3人行道设计根据人行道的功能，人行道的宽度应由行人步行宽度和绿化带 宽，布设地面杆柱，沿线房基散水等宽度组成。沿线散水宽度为0.5m, 一般人行道侧石内缘1m2m度内种植行道树。为保证交通安全，人车互不干扰，人行道应高出车道0.15m左右， 其横坡一般采用直线型向内侧石方向倾斜。为提高排水效果，人行道 横坡采用2%。人行道宽4m，绿化带1.5m。*44.5 27”4*g*5图3-1标准横断面图3.3雨水口设计为满足道路排水要求，在道路布设雨水口。雨水口布设在机动车道外侧及非机动车道外侧，每30米布设一个。4平纵组合设计从驾驶员的视觉分析和视觉规律来分析驾驶员在高速行 车时，主要注意力是用来观察视点较远路段的线形状况，因 此，必须使驾驶员能准确的了解线形，避免由于判断失误而 导致交通事故。组合式设计的合理性是非常重要的。只要包 括平曲线和竖曲线设计，直线与纵断面的组合设计，平.纵线 形组合与景观的协调配合设计。4.1设计原则1. 平曲线和竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲 线这种组合是使平曲线和竖曲线相互对应，竖曲线的起终点 在平曲线的两个缓和曲线内，即“平包纵”2. 平竖曲线大小应保持均衡平竖曲线的线形，其中一方 大而缓和时，另一方不能形成多而小。3. 明暗弯与凹凸竖曲线的组合明弯与凹形竖曲线及暗弯 与凸形竖曲线的组合是合理的，比较符合驾驶员的心理反应 和视觉反应。4. 避免的组合对于平竖曲线的组合设计能满足上述要求 是最好的，但有时往往受各种条件的限制难以满足，这时应 避免如下组合的出现。（1）要避免使凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部 与反向平曲线的拐点重合。（2）小半径竖曲线不宜与缓和曲线相重叠。对凸形竖曲线诱导性差，事故率较高；对凹形竖曲线路面排水不良。(3) 计算行车速度大于40 km./h的道路，应避免在凸 形竖曲线顶或凹形竖曲线底部插入小半径的平曲线。前者失 去诱导视线的作用，驾驶员须接近坡顶才发现平曲线，导致 不必要的减速或交通事故；后者会出现汽车高速行驶时急转 弯，行车极不安全。4.2平纵线型组合设计表4-1竖曲线要素表起点桩号终点桩号RLJD1K0+171.00K0+249.00600078JD2K0+486.00K0+594.0030001085路基设计5.1路基设计一般原则（1）路基设计应符合公路建设基本原则和公路工程技 术标准（JTJ01-97）规定的具体要求；（2）路基工程在道路工程费用中所占比例很大，考虑路 基工程的经济性也是很重要的课题；（3）路基设计应兼顾当地农田基本建设要求；（4）沿河线的路基设计，应注意路面基本不被洪水淹没 或冲毁；（5）大填挖路段，应与桥隧方案做对比分析。边坡坡顶 坡面.坡脚和中部平台应设置地表排水系统；（6）横坡陡于1:5的坡地上的填方路基，应采取适当的 技术措施，如将地面挖成台阶等，以防路基滑动而影响其稳 定性。（7）山坡上的半挖半填路基，若原地面横坡较陡，填方 坡脚伸出很远，施工困难，且边坡稳定性也较差时，可修筑 护肩路基，卵石路基或设置挡土墙，甚至半边桥等特殊构筑 物；（8）路基要与路面成为一体，共同承受交通荷载，保证 交通行驶顺利舒适；（9）挖方，填方路基与桥梁构筑物一样，其设计与施工 必须与周围环境相协调，应充分考虑地区特点，有效地利用自然地形，减少土石方量；(10 )在经过池塘的路段要经过特殊处理，沿池塘段要 设计浸水琥珀，具体的浸水护坡设计见浸水护坡大图；(11)路基排水设计应该防排疏结合，并与路面排水， 路基防护，地基处理及特殊路基路段的处理措施相互协调， 遵循总体规划，合理布局，少占农田，环境保护的原则，并 与当地排灌系统协调。5.2路基设计机动车道路基的中心点的标高为横断面的中心线的 标高降低60cm,按横坡率1.5%。非机动车道按标高降低40cm, 按横坡率1.5%。人行道按标高降低24cm，横坡率2%，绿化 带各从边缘向中间延伸0.5m，其余不设置路基。如下图所示。一TKi/4 儿9/7.* /图5.1路基半幅示意图5.3填挖方量表5-1填挖方量表蚌Om2協rn2Oim3；捞方矍fT?:KO+OOO364.1,632022,948,9KO-06060,790,0 0:3678,30 00K0+12061.82Q.OOp 9 6-4 3r ooK0十18036,990,00 .2416,80,00K0-24043,570,00 、1338,3497,410+3001,0416,58502,3546,3KO36O15,711,63:5518,24 8,9K0+420168,230,00 -111;32 10 00K0 + 4 即202,850,00 6730,651,.6K0十54022,171,72:665.11255.5K 0 -H 6 0 00,0040,13191,3 P(203 9KU+66065,440,00 、1963,212.03：9K0 + 715,&6,641,632162,448,9X#43077,94908,9