河南理工大學道路勘測設計計算說明書

1、第一章 工程概況及設計標準1.1 工程概況 1.1.1 路線走向、起訖點本設計為某丘陵地帶K0+000-K0+959.686段的初步設計，設計標準為雙向雙車道二級公路，設計車速40km/h，路基寬10m。設計主線由北向南總體走向，路線起始于鄭家沖，終點位于魏家鋪。 1.1.2 地形、地質等自然地理特征公路工程經過的地區(qū)基本為丘陵地區(qū)，山體相對高度適中。路線很大長度經過山區(qū)丘陵地段。沿線土質基本為一般粘性土，沿線旁有毛家沖水庫。 1.1.3 沿線施工條件-線路的起點和終點都為人口較多的小村莊組，其周邊交通條件較差，零星散布著一些鄉(xiāng)村便道，線路及附近區(qū)域的山坡谷地均有一般粘性土，可作路基填料。工程

2、用水可從附近毛家沖水庫接入，較為方便，無侵蝕性，可直接作為工程用水，沿線電力充沛施工時電也可就近搭接。1.2 設計標準 1.2.1 主要技術指標及參數公路等級：二級公路公路類型： 新建二級公路車輛荷載等級：公路-II級路基寬度（行車道寬度）：10 m（2×3.5）設計車速:：40km/h直線最小長度：同向曲線間：6×V=240m 反向曲線間：2×V= 80m圓曲線一般最小半徑:：100m 極限最小半徑:：60m不設超高的最小半徑:：600m緩和曲線一般長度:：50m 最小長度:：40m平曲線一般長度：200m 最小長度:：70m停車視距:：40m 超車視距：200

3、 m視覺所需要的豎曲線最小半徑：凸形： 極限最小半徑700； 一般最小半徑450m 凹形:：極限最小半徑700； 一般最小半徑450m最大縱坡：7% 最短坡長：一般值為300m；極限值為120m最大超高：8%路基、涵洞設計洪水頻率：1/100 第二章 平面設計2.1 選線（1）具體選線根據選線原則確定了兩套可行方案并在地形圖上標出。詳見地形圖。（2）方案比選方案一由所選方案起點，從北向東再向南走起終點直線的上方。該方案所占農田面積少，避開了下方水庫對道路的威脅，對周圍整體的環(huán)境影響較小。但是路線所經地區(qū)地形起伏較大，基本為相對高程較大的山區(qū)，故其土石方量難以調配。同時線路長度也過長，施工量較大

4、，也不經濟。方案二由所選方案起點，從北向南走起終點直線的下方。該方案中直接面對水庫對路基的威脅。此路線最大的優(yōu)點是：1、所占用的農田極其地少，很好地符合了選線的原則；2、路線所經路線地勢較為平坦，利于施工與土石方調配；3、路線路程較方案一減短了許多，大大節(jié)省了資金，也減少了施工量。經過參考各種因素比選后，路線最終采用第二方案。2.2 平曲線設計 2.2.1設計參數的確定設計車速:：40km/h直線最小長度：同向曲線間:：240m 反向曲線間：80m圓曲線一般最小半徑:：100m 極限最小半徑:：60m緩和曲線最小長度:：40m不設超高的圓曲線最小半徑:：600m平曲線最小長度:：70m，一般值

5、為200 m停車視距:：40m 2.2.2 平面線形要素的組合類型本路段共設計三個平曲線。都采用基本型組合即：直線回旋線圓曲線回旋線直線，且兩個回旋線長度相等，即對稱基本型。根據地形圖上以表示出的直導線，用直尺量取其長度并通過比例換算得到四條直導線長度分別為2.6×30=78m、8×30=240m、15.1×30=453m、6.4×30=192m。同時利用三角形的余弦定理反算得第一個轉角為，第二個轉角為，第三個轉角為。下面以進行各要素計算：第一個平曲線計算為：取圓曲線半徑為125m，緩和曲線長45m?；匦€參數：內移值：切線增長值：緩和曲線角：切線長：平

6、曲線長：外距：加曲差：圓曲線長：第二個平曲線計算為：取圓曲線半徑為450m，緩和曲線長50m?；匦€參數：內移值：切線增長值：緩和曲線角：切線長：平曲線長：外距：加曲差：圓曲線長：第三個平曲線計算為：取圓曲線半徑為300m，緩和曲線長70m?；匦€參數：內移值：切線增長值：緩和曲線角：切線長：平曲線長：外距：加曲差：圓曲線長：圓曲線半徑以及緩和曲線長度等取值都滿足公路路線設計規(guī)范和公路工程技術標準要求。其中，各圓曲線的值均在1:1:11:2:1的范圍內。同時第一個平曲線與第二個平曲線之間的直線長為95.10m，滿足反向曲線的要求；第二個平曲線與第三個平曲線之間的直線長為265.87m，同樣也滿

7、足反向曲線的要求。另外道路各點樁號可從以上計算成功推算得出。具體路線見平曲線設計圖。第三章 縱斷面設計3.1 縱坡及坡長設計根據在鴻業(yè)軟件上畫出的縱斷面實際地形，考慮到填挖方平衡的關系，平曲線與豎曲線協調的“平包豎”關系，以及相關規(guī)范要求，初步確定豎曲線的變坡點定于樁號K0+317.987處，對應高程為77.0m，豎曲線半徑為1000m。豎曲線計算：計算豎曲線要素用CAD軟件量取得-5.4%，0.6%。坡差：，故為凹形。曲線長：切線長：外 距：設計高程豎曲線起點樁號：K0+317.987-30=K0+287.987 豎曲線起點高程：77.0+30×0.054=78.62m豎曲線終點樁

8、號：K0+287.987+60=K0+347.987豎曲線終點高程：77.0+30×0.006=77.18m豎曲線上20m整樁的設計高程以CAD軟件上豎曲線量取得到。3.2 合成坡度本設計合成坡度的最大值為，小于規(guī)范相應的要求合成坡度10%。故，所取坡度合理。第四章 橫斷面設計4.1 橫斷面組成公路橫斷面類型采用單幅雙車道，其他組成參數如下：（1）路基寬度確定:行車道寬度：2×3.5m=7 m； 硬路肩寬度：2×1m=2m； 土路肩寬度：2×0.5m=1m；路基總長度為10m。（2）路堤邊坡及邊溝排水溝根據課程設計任務書要求，擬定路基邊坡、邊溝和排水溝：

9、填方邊坡矮于8米的，按1：1.5放坡；超過8米的，上面8米按1:1.75放坡；挖方矮于10米的，按1：1放坡；超過10米的，10米內按1：1放坡，10米以上部分按1：1.25放坡。邊溝、排水溝尺寸統(tǒng)一采用底寬0.6m，深0.6m，兩側坡1：1的梯形斷面形式。高路堤的填方數量大占地多，為使路基穩(wěn)定和橫斷面濟濟合理，在適當位置設置擋土墻。4.2 路拱、超高及加寬（1）路拱由公路路線設計規(guī)范（JTG D20-2006）知，二級公路的路拱應采用雙向路拱坡度，由路中央向兩側傾斜。路拱坡度應根據路面類型和當地自然條件確定。本設計中行車道和硬路肩橫坡度取2.0%，土路肩橫坡度取3.0%。（2） 超高超高過渡

10、方式采用繞路基中線旋轉，即外側行車道在直緩點處先繞路基中線旋轉，使之形成單向橫坡，再整個車道繞路基中線繼續(xù)旋轉直至全超高，其中土路肩于直緩點之前變于路拱橫坡度。本設計根據具體規(guī)范要求取超高漸變率為。具體計算成果見路基設計表。（3）道路加寬根據規(guī)范要求，對于R250m的圓曲線，由于其加寬值甚小，可不加寬。故本設計只需對第一個平曲線路段加寬，加寬值為1.5m，按比例過渡方式（）在緩和曲線內加寬。具體計算成果見路基設計表。4.3 橫斷面面積計算、土石方數量計算及調配本設中橫斷面面積計算、土石方數量計算及調配在計算機上完成，其中土石方計算采用平均斷面法和土壓縮系數1:1.15計算，具體數據見橫斷面圖或土石方數量計算表。第五章 相關圖表目錄5.1 路基設計表5.2 土石方數量計算及調配表5.3 方案必選圖編號C1-1至C1-2,共兩頁。5.4 路線平面設計圖編號C2-1，共一頁。5.5 縱斷面設計圖編號C3-1,共一頁