道路勘测设计计算课程设计

道路勘测课程设计南 阳 理 工 学 院 本科生课程设计（计算书）学 院： 土 木 工 程 学 院 专 业： 土木工程（道路与桥梁方向） 学 生： 王 莉 云 指导教师： 完成日期 2012 年 12 月 南阳理工学院本科生课程设计（计算书）道路勘测设计计算书 总计： 课程设计（计算书）23页 （左侧空白栏目按实际情况填写。）表 格： 9 个插 图 ： 0 幅 目 录1、平面设计 1.1、起终点选择.1.1、.初选两.个方案.23 1.2、路线方案的初选两个方案的粗算. 23 1.3、路线方案的粗算方案比选 . .241.4、选定方案的精算.5 1.5、填写直曲表 . .6 1.4、路线方案比选.3 1.5、选定方案的精算.3 1.6、直线、曲线及转角表.5 1.7、逐桩坐标计算.52二、纵断面设计 2.1、中桩地面高程.76 2.2、厘米格坐标纸点绘地面线纵坡设计 . .77 2.3、纵坡设计.7 2.43、竖曲线要素计算. 7.8 2.45、设计高程计算.982.5、厘米格坐标纸点绘设计线. 8 2.6、计算填挖高度 .8 3三、横断面设计 3.1、技术指标路幅组成及.尺寸. .9.10 3.2、道路的组成及尺寸加宽计算. . . .119 3.3、横断方向地面高程.超高计算. . . .119 3.4、加宽超高计算视距验算. .119 3.5、路基设计表填中桩填挖高度表. .129 3.6填横断方向高程.9 3.67、土石方数量计算与调配.计算超高值. .129 3.78、视距验算绘200m横断面图. 13103.9、填路基设计表.103.10填土石方数量计算表.104、四、结束语.14五、参考文献.15135六、附表.1614 1、平面设计1.1、起终点选择地形图左上角至右下角。初选两个方案1.2、路线方案的粗选 1.3、路线方案的粗算路线A已知：路线A量得1=39， 设 Ls=60m R=300m , 2= 27Ls=65 A与JD1距离为L1=490m，JD1与JD2距离为L2=400m ,JD2与B距离为L3=540m1.2、两个方案的精算1.23.1计算JD1要素内移值 p=0.83m切线增长值 q=30m缓和曲线角 9.55曲线长 L=182.52m切线长 T=94.04m外距 E=11.83m切曲差 D=2TL=5.56m1.23.2计算JD2要素内移值p=0.59m切线增长值q=32.5m缓和曲线角 6.21曲线长 L=206.34m 切线长L=206.34mT=104.66m外距E=9.13m切曲差D=2TL=2.98m3.1.31.2.3组合分析JD1与JD2直线段长度：L2-T1-T2=201.33V=120m可以设计为基本型13.12.4校核校核：JD1处 Ls1 :Ly1 :Ls1在1：1：1与1：2：1之间，满足2=19.1=39满足校核：JD2处 Ls1 :Ly1 :Ls1在1：1：1与1：2：1之间，满足2=12.42=27满足路线长度为1421.46m，延长系数为1.15路线B =32 R=320m Ls=80m A与JD距离为750m JD与B距离为570mp=0.83mq=40m7.16L=258.74mT=132.00mE=13.76mD=2TL=5.26m路线总长为L总=1314.74m，延长系数为=1.06校核 Ls :Ly :Ls在1：1：1与1：2：1之间，满足 2=14.32=32满足1.3路线方案比选 1.4、路线方案比选路线方案比选表延长系数转角个数转角平均度数圆曲线最小半径路线长度路线11.15233180m1421.46m路线21.06132320m1314.74m分析：从转角个数来分析：转角数越小，车辆行驶过程中转弯次数越小，尤其在不平坦地区，应适宜设置转角数小的路线，那样行驶比较舒适，两者无差别。从路线长度来分析：路线B的路线长度小于路线A的路线长度，选择路线A比较经济，所以应选路线A.综上分析：从各项技术指标来分析，都应选择路线B。所以选择方案：路线A1.45、选定方案的精算选定方案的精算转角的计算坐标：起点（N：1. 4046.949400 E：4046.94）JD （N：4146.22 E：3221） 终点（N：4541.84 E：2783.47）起点到JD连线的方位角：=171.41JD到终点连线的方位角：=139.27路线转角：转角=-=-32.14要素的计算取R=320m、=80m、基本型曲线p=0.83mq=40m7.16L=259.52mT=136.25mE=14.96mD=2TL=12.98mL总=1335.66m校核 Ls :Ly :Ls在1：1：1与1：2：1之间，满足 2=14.32=32.14满足桩号计算：JD K0+765.31 ZH点：JDT=K0+629.06HZ点：ZH+L=K0+888.58HY点：ZH+=K0+709.06YH点：HZ=K0+808.58QZ点：ZH+L/2=K0+758.82校 核：JD=QZ+D2=K0+765.31满足直线、曲线及转角表直线、曲线及转角表交点号交点坐标交点桩号转角值方位角NE起点40234032K0+000.00JD34264368K0+697.32右15.65150.35终点27444538K1+399.45166.00交点号ZH桩号HY桩号QZ桩号YH桩号HZ桩号起点JDK0+621.43K0+671.43K0+696.96K0+722.48K0+772.48终点交点号曲线要素值/RLLsTE起点JD370.00151.0550.0075.893.76终点1.7、逐桩坐标计算：曲线的测设（切线支距法、QZ前以ZH为原点、QZ后以HZ为原点）、公式：直线上： x=x y=0 缓和曲线上： （L计算点至坐标原点的距离）圆曲线上： 、切线支距坐标表（见附表）1.5填写直曲表（见附表）切线支距坐标表编号桩号xy备注1K0+621.430.000.00ZH点2K0+640.0018.570.063K0+660.0038.570.524K0+671.4349.981.13HY点5K0+680.00107.889.686K0+696.96124.3213.86QZ点7K0+696.96124.3213.86QZ点8K0+700.00121.3913.0619K0+720.00101.938.3720K0+740.0049.981.13YH点21K0+741.5032.480.3122K0+760.0012.480.0223K0+772.480.000.00HZ点2二、纵断面设计2.1、中桩地面高程依据线性内插法，在地形图上读取每个中桩的地面高程，填入中桩地面高程表（见附表） 中桩地面高程表编号桩号地面高程备注编号桩号地面高程备注1K0+000.00305.00起点21K0+720.00306.942K0+050.00305.3622K0+722.48306.77YH点3K0+100.00305.3323K0+740.00306.514K0+150.00305.8224K0+760.00306.135K0+200.00308.3225K0+772.48305.58HZ点6K0+250.00311.0926K0+780.00305.337K0+300.00313.6227K0+830.00303.418K0+350.00314.4428K0+880.00301.889K0+400.00314.1729K0+930.00301.2310K0+450.00313.0330K0+980.00300.6711K0+500.00311.7131K1+30.00300.7112K0+550.00310.5232K1+80.00302.6213K0+600.00309.2833K1+130.00301.8014K0+621.43309.05ZH点34K1+180.00 301.1015K0+640.00308.6035K1+230.00 300.7016K0+660.00308.1936K1+280.00301.0517K0+671.43308.04HY点37K1+330.00300.8618K0+680.00307.7938K1+380.00300.8519K0+696.96307.40QZ点39K1+399.46300.7620K0+700.00307.322.2、厘米格坐标纸点绘地面线2.22.3、纵坡设计：指标要求：（V=40km/h）最小坡长应为120m最小纵坡0.5%，最大纵坡7%最小半径为450m平纵配合满足“平包竖”，或者错开距离不小于3s的行程。经过反复比较最终确定两个变坡点，变坡点桩号分别为A：K0+420.00500.00，B:K0+1080.00纵坡坡度：=2.11.0% =-2.30.9% i3=-3.5%坡差 1= -2.30.9%-2.1%=-4.41.9% 坡差 2=-3.5%-（-0.9%）=-2.6% 2.43、竖曲线要素计算：2.3.1判断竖曲线类型1=-=-4.41.9%0；为凸型竖曲线 2= - i3=-2.6%L且L2L 所以该组合设计满足平纵组合设计要求3三、横断面设计3.1、技术指标：路幅组成及尺寸双车道三级公路V=40km/h 路基宽度为8.5m,车道宽度3.50m,行车道宽度7.0m行车道宽度7.0m,无中央分隔带，双车道，单车道宽3.5m所以路肩宽度为0.75m，边坡坡度1:1，边沟为梯形断面，沟深0.6m，低宽0.6m，沟边坡1:1水泥混凝土路面与沥青混凝土路面路拱横坡度=1.0%-2.0%，取=2.0%，硬路肩横坡度=2.0%3.2、加宽计算。平曲线半径为3270m250m,所以圆曲线不用加宽。3.3、超高计算超高：R=370m，设计速度v=40km/h 0.0334 -0.059%, 计算出，根据标准规定取=1.52.0%校核：合成坡度2.6219%80m, 第一竖曲线满足视觉要求第二竖曲线上L=104m,R=4000m,d1=2Rh1, d2=2Rh2,S会= d1 +d2=126.2680m, 第二竖曲线满足视觉要求3.5、填中桩填挖高度表（见附表）,因为=2.0%，所以各中桩设计高程H=路线设计高程+路基宽度/2，路基宽度B=8.5m3.6、绘中桩横断地面表添横断方向地面高程（见附表）取100-300m内各中桩，垂直路线方向左右各取6m,利用线性内插法在地形图上读出距中桩距离为2m，4m，6m，8m处的高程，并将其填入横断方向地面高程表 横断方向地面高程表高差/距离高差/距离高差/距离高差/距离高程/桩号高差/距离高差/距离高差/距离高差/距离-0.80/4-0.71/4-0.20/4-0.13/4305.33/K0+100.00+0.06/4+0.16/4+0.25/4+0.34/4-0.05/4-0.05/4 0/4-0.08/4305.82/K0+150.000/4+0.03/4+0.07/4+0.27/4+0.18/4+0.09/4+0.12/4+0.15/4308.32/K0+200.00-0.05/4-0.19/4-0.22/4-0.27/4-0.044+0.01/4+0.01/4+0.05/4311.09/K0+250.000/4-0.02/4-0.09/4-0.14/4-0.60/4-0.62/4-0.50/4-0.41/4313.62/K0+300.00-0.12/4+0.13/4+0.38/4+0.58/43.74、加宽超高值计算计算平曲线上各中桩的加宽计算平曲线半径为280m250m,所以不用进行加宽。超超高值计算B=7.0m =1m =1.5% =2% b=0m =1.5%取Lc=Ls=50m80m，超高过渡方式采用绕中线旋转方式，全超高端面设在缓圆点和圆缓点，超高起点分别为K0+621.43和k0+772.48临界断面距过渡段起点x0=2 Lc/ +=80过渡段上x x0=80m ,x为该点距ZH点或HZ点距离，B=7.0m =0.75m b=0m =2.0% =2.0% =2.0%（1）圆曲线上的点 ：公式：（2）超高过渡段上的点：公式：桩号：K0+621.43429.00 =0.005m =0.0725m 0.085m =0.0050m桩号：K0+640.00 =0.055m 023m =0.0850.0725m =0.005m桩号：K0+660.00 =0.109m 0659m =0.07250.085m =0.0050m桩号：K0+671.43480.00 =0.140.1084m =0.07250.085m =0.0050m桩号：K0+680700.00 =0.16m 1509m =0.090.085m =0.01m桩号：K0+0.696.959709.00 =0.140.17m =0.07250.085m =0.005m桩号：K0+700.00808.58 =0.140.17m =0.07250.085m =0.0050m桩号：K0+8720.00 =0.140.1457m =0.07250.085m =0.0050m桩号：K0+772.484840.00 =0.005m 1032m =0.0725m 085m =0.005m桩号：K0+760.00 =0.039m =0.0725m 085m =0.005m桩号：K0+740860.00 =0.093m 060m =0.0725m 085m =0.005m桩号：K0+880.00 =0.0182m =0.085m =0m桩号：K0+888.58 =0m =0.085m =0m3.8在厘米格坐标纸上绘200m的横断面图计算填挖面积横断面图比例为1：200，绘图顺序依次为从下往上，自左向右绘制K0+100.00K0+150.00K0+200.00K0+100,K0+150,K0+200,K0+250,K0+300处路基横断面图，填挖方面积通过方格网个数确定，每个小方格代表0.04m,其中超过半格按一格计，不足一格舍去，填挖方面积=方格网个数0.04。3.95、填写路基设计表（见附表）依据平纵横断面设计填写路基设计表（附）K0+00084K0+200i=-4.15%L=20084K0+200i=1.22%L=740凹R=2000T=53.792.392.34.254.2500.0850+050.009191.470.474.254.2500.08500.555+100.008890.642.644.254.2500.08502.725+150.0079.689.8110.214.254.2500.085010.295+200.0077.188.9811.884.254.2500.085011.965+250.0077.188.1511.054.254.2500.085011.135+300.00488.60488.005.524.254.2500.08505.605+300.0081.887.325.524.254.2500.08505.605+400.0082.886.493.694.254.2500.08503.775+450.0085.585.7070.2074.254.2500.08500.292+500.0082.385.1142.8144.254.2500.08502.899+550.0087.484.7212.6794.254.2500.08502.594+600.0092.484.5287.8724.254.2500.08507.787+629.0093.484.5358.8654.254.2500.08508.78+640.0092.184.7327.3684.254.2500.08507.283+660.0091.984.9766.9244.254.2500.08506.839+680.0088.785.223.484.254.2500.08503.395+700.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+709.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+720.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+740.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+758.8285.885.4640.3364.254.2500.08500.251+770.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+790.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+800.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+808.5885.885.4640.3364.254.2500.08500.251+820.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+840.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+860.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+880.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+888.5885.885.4640.3364.254.2500.08500.251+900.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+950.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251K1+000.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+050.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+100.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+150.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+200.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+250.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+300.0085.885.4640.3364.254.2500.08500.251+335.6685.885.4640.3364.254.2500.08500.2513.106、填写土石方数量计算与调配（附）表（见附表）利用平均断面法，合理的移挖作填，进行土石方的调配。采用人工运输的方式，免费运距为20m，平均运距n=L-L免/10，不足一级的按照一级计算。总运量=调配土石方方数n废方数量及运距总运量14153.7、视距验算对二三四级公路满足会车视距要求，其长度不小于停车视距的2倍，V=40Km/h对于纵断面的凸形曲线，半径为5000m，远大于一般半径，故不需进行视距验算对于纵断面的凹形曲线，=-2.3% =1.3% =50m，满足视距要求。对于平曲线转弯处：平曲线，曲线处大部分为填方，仅有少量挖方，对视距没什么影响，且无树木、房屋等，视线开阔，无障碍阻挡驾驶员的视线，所以视距满足要求，不需要进行视距验算。四、结束语这几周从开始做的手稿计算数，在到画图制表，输入电子档计算书，中间还穿插着考试复习和道堪野外实习，感觉比较紧，其实，时间应该是完全够的，之所以感觉紧，是在计算手稿和输入计算书时，由于自己的原因，一部分东西出现了错误，不得已只能重新来做，耽误了一部分时间，这是我更加明白了，无论做任何事都要一丝不苟的地努力完成，不能只想着赶快做而赶时间，应该先彻底的想清楚该怎么做，怎么做才能不出错，完全符合标准，正所谓工欲善其事必先利其器。另外，在这次课程设计过程中，我也注意到了很多在自己之前没有注意到的小细节问题，特别是一些规范要求和标准，以及在工程施工中可能会遇到的问题，并寻求解决方案，老实说，这次课程设计并不是自己完全独立完成的，有一部分内容是自己确实想不通向别人请教的，甚至是有些解决方案由于自己想不到而参考了别人的意见，不过庆幸的是，即使是向别人询问我也学到了一些之前自己不会的东西，还是有所收获的，但是，通过这次的课程设计，我也注意到了自身存在的一些问题，今后要努力加以改正！ 通过这三个星期的道路勘测设计，我对道路设计有了全新的认识。道路设计关系行车安全和舒适，这使得我们不得不谨慎待之，各项指标的正确与综合利用是道路设计合理的前提。本次课程设计让我明白了规范的重要性和必要性，让我们有据可依，有据可查。经过