課程設計報告書--(道路與勘測設計)

1、精品1. 工程概況名稱：舒蘭蛟河二級公路；地質(zhì)條件：粘性土，稠度為1.0 ；地形條件：平原地形；2. 技術(shù)指標2.1 設計標準：根據(jù)設計任務書要求，本路段按二級公路技術(shù)標準勘察、設計。設計車速為60公里 / 小時，雙車道，設計年限：20 年（路面類型為水泥混凝土路面） 。2.2設計執(zhí)行標準、規(guī)范有：公路工程技術(shù)標準 JTG B01-2003公路路線設計規(guī)范 JTG D20-2006公路路基設計規(guī)范 JTG D30-20042.2各項技術(shù)指標：2.2.1 平面：（1 ）圓曲線一般最小半徑為200m ，極限最小半徑125m ；不設超高最小半徑當路拱2% 時為 1500m ，當路拱 2% 時為 19

2、00m 。（2 ）平曲線長度一般值為300m ，最小值為 100m 。（3 ）緩和曲線最小長度一般值為80m ，最小值為 60m 。2.2.2 縱斷面：（1 ）最大縱坡為6% ，最小坡度為0.5% ，最小坡長 150m ；縱坡為 6% 時的最大坡長為 600m 。（2 ）凹形豎曲線半徑一般值為1500m ，極限值為 1000m ，豎曲線最小長度為50m ；凸形豎曲線半徑一般值為2000m ，極限值為 1400m ，豎曲線最小長度為120m 。2.2.3 橫坡和路面寬度：（1 ）橫坡： 1.5%2%（2 ）路面寬度：a車道寬度：3.5m 。b 路肩寬度：右側(cè)硬路肩寬度一般值為0.75m ，最小值

3、為0.25m ；土路肩寬度一般值為 0.75m ，最小值為 0.5m ?？删庉嬀穋路基寬度：一般值為10m ，最小值為 8.5m 。2.2.4 視距：停車視距為 75m ，會車視距為 150m ，超車視距為 350m 。3. 橫斷面設計（1 ）行車道寬度： 2×3.5m ；（2 ）硬路肩寬度： 2×0.75m ；（3 ）土路肩寬度： 2×0.75m ；（4 ）路基總寬度： 10m 。4. 平面選線4.1 平面選線的原則（1 ）在道路設計的各個階段，應運用各種先進手段對路線方案作深入、細致的研究，在多方案論證、比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線方案。（2 ）路線設計應在保

4、證行車安全、舒適、迅速的前提下，做到工程量小、造價低、運營費用省、 效益好，并有利于施工和養(yǎng)護。 路線設計應注意立體線形設計中平、縱、橫面的疏順、合理配合。在工程量增加不大時，應盡可能的采用較高的技術(shù)指標。不應輕易采用最小或極限指標，也不應片面采用較高指標。（3 ）選線應同農(nóng)田基本建設相配合，做到少占田地，并應盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟作物田和經(jīng)濟林園（如橡膠林、茶林、果園）等。對沿線必須占用的田地，應按國家有關(guān)法規(guī)，做好造田還林等規(guī)劃和必要的設計。（4 ）通過名勝、風景、古跡地區(qū)的道路，應與周圍環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào)，并適當照顧美觀，重視保護原有自然狀態(tài)和重要歷史文物遺址?？删庉嬀罚? ）在選線過程中

5、，對嚴重不良地質(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)，應慎重對待，一般情況下應設法繞避，如必須穿過時，應選擇合適位置，縮小穿越范圍，并采取必要的工程措施。4.2 選線過程一條道路路線的選定是經(jīng)過由淺入深、由輪廓到局部、由總體到具體、由面到帶進而到線的過程來實現(xiàn)的，一般要經(jīng)過以下三個步驟:（1 ）全面布局（2 ）逐段安排（3 ）具體定線a.控制點的選定：在平原地區(qū)選線過程中，對嚴重不良地質(zhì)路段，如池塘、泥沼及排水不良等特殊地區(qū)，應慎重對待，一般情況下應設法繞避。初步選定能避開池塘的一個控制點，定出路線的大致走向。b. 加密控制點：避開地質(zhì)不良地段，盡量少占用農(nóng)田，加密控制點

6、。c.確定路線走向：在前面各項工作的基礎(chǔ)上，把各個控制點連結(jié)起來，定出路線的走向。4.3 紙上定線設計路段為平原區(qū)二級公路，地形起伏不大，但易受池塘等的影響，因此，盡量避開池塘等不利地段。5. 平面設計可編輯精品5.1 曲線及樁號標定：起點樁號 K0+000,JD1樁號 K0+440,1右 51.6， R1 250m , L s1 110m ;JD2 樁號 K0+920 ，2左 39.6 ，R2250m Ls2110m 。5.2 平曲線要素計算：切線增長值：qLsL3s2240R2內(nèi)移植： pL2sL4s24R2688R3切線長： T(Rp tgq)2外距： E( Rp) sec2R平曲線：

7、LRLs18005.3曲線主點樁號計算：ZHJDTHYZHLSQZZHL/2HZZHLYHZH -LS5.4 平面線形：可編輯精品5.5 例： JD1 點計算數(shù)據(jù)已知： R1=250m，Ls1=110m ，=51.6 °。1右切線增長值：qLsLs354.91m2240R2內(nèi)移植： pLs2Ls42.013 m24 R 2384 R3平曲線長： LR1800Ls335.03m切線長： T( Rp) tan2q176.74m外距： E( Rp) sec2R =29.92m樁號：ZHJDT =K0+263.26HYZHL S =K0+373.26QZZHL/2 =K0+430.78HZZ

8、HL =K0+598.29YHZH - L S =K0+488.2可編輯精品JD1 線形圖：O 點5.6 平曲線要素匯總表JD 點JD 樁號Ls （ m ）R(m)L （ m ）T(m)E(m)JD 1K0+440110右 51.6 °250335.03176.729.924JD 2K0+920110左 39.6 °250282.70145.617.854主點樁號ZHHYQZYHHZJD1K0+263.26K0+373.26K0+430.78K0+488.29K0+598.29TD2K0+774.36K0+884.36K0+915.71K0+947.06K1+057.06可

9、編輯精品6. 縱斷面設計6.1縱斷面設計原則1.縱面線形應與地形相適應， 線形設計應平順、圓滑、視覺連續(xù)，保證行駛安全。2.縱坡均勻平順、起伏和緩、坡長和豎曲線長短適當、以及填挖平衡。3.平面與縱斷面組合設計應滿足:4.視覺上自然地引導駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。6.2縱斷面拉坡1. 縱坡設計要求：(1) 設計必須滿足標準的各項規(guī)范。(2) 縱坡應具有一定的平順性，起伏不宜過大和過于頻繁。連續(xù)上坡或下坡路段，應避免反復設置反坡段。(3) 沿線地形、地下管線、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮。(4) 應盡量做到填挖平衡， 使挖方運作就近路段填方， 以減少借方和廢方， 降低造價和節(jié)省用地。2

10、.縱斷面拉坡步驟：(1) 標注控制點：確定路線起、終點以及越嶺埡口，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)過的標高控制點。(2) 試坡：在已標出的“控制點”縱斷面圖上，根據(jù)各技術(shù)指標和選線意圖，結(jié)合地面線的起伏變化，以控制點為依據(jù)，在其間穿插取值，同時綜合考慮縱斷面設計中的平縱組合問題，即當豎曲線和平曲線重合時，應設法使豎曲線的起、終點分別放在平曲線的兩個緩和曲線內(nèi)，其中任一點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)。由此試定出若干坡線。(3) 調(diào)整并核對：對試坡時所定出的各種坡線進行比較， 排除不符工程技術(shù)標準的坡線，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

11、取的坡線上選擇有控制意義的重點橫斷面，從縱斷面圖上讀出其對應樁號的填挖高度，檢查該點的橫斷可編輯精品面填挖是否滿足各項工程指標。如果不滿足，則應對所選坡線進行調(diào)整。6.3豎曲線要素計算豎曲線要素設計公式為：i2i1豎曲線長度：LRL豎曲線切線長：T2T 2豎曲線外距：E2R6.4 豎曲線計算數(shù)據(jù)：已知： i1 =1.15%,i 2 = -1.27% ， i3 =1.27% ；R1=6500m ，R2=5000m 。縱斷面要素示意圖BPD1: 樁號 K0+4201i 2i1 =-2.42% ，凸型豎曲線可編輯精品曲線長： L1R1w1 =157.3m切線長： T1= L1 =78.65m2外距：

12、 E1T12=0.48 m2R1起點樁號 =K0+420-78.65=K0+341.35終點樁號 =K0+420+78.65=K0+498.65BPD2: 樁號 K0+9002i3i 2 =2.54% ，凹型豎曲線曲線長： L 2R2 w2 =127m切線長： T2= L2 =63.5m2外距： E2T22=0.40m2R2起點樁號 =K0+900-63.5=K0+836.5終點樁號 =K0+900+63.5=K0+963.56.5 豎曲線要素匯總表R凸或R變坡點樁號i 1i 2切線長 T外距 E起點樁號終點樁號豎曲線長 L凹BPDK0+42065001.15%-1.27%78.650.48K

13、0+341.3K0+498.6157.3155BPDK0+9005000-1.27%1.27%63.50.40K0+836.5K0+963.5127可編輯精品26.6 縱斷面設計成果表由前面的計算即可確定出各直線段坡線上所對應的中樁標高，再由公式h x 2 / 2R 算出豎曲線內(nèi)各點的豎距，凸形豎曲線的曲線上中樁標高即為對應直線坡線標高減去豎距 h ，凹形豎曲線的曲線上中樁標高即為對應直線坡線標高加上豎距h 。由此即可確定縱斷面線上各中樁的標高，也就可以算出各中樁的填、挖高度。6.7 繪制縱斷面圖縱斷面圖一般采用橫向1:2000 ，縱向 1:200 的比例尺繪制，上部畫縱斷面圖，下部標注如圖：

14、道路縱斷面設計圖地質(zhì)條件填土高度挖土高度設計高程地面高程坡度（% ）坡長（m ）里程樁號直線及平曲線可編輯精品7. 橫斷面設計7.1 橫斷面設計的原則(1) 、設計時應根據(jù)公路等級、技術(shù)標準，結(jié)合地形、地質(zhì)、水文、填挖等情況選用。設計前必須做好各項勘察工作，收集橫斷面資料。(2) 、兼顧當?shù)鼗窘ㄔO的需要，盡可能與之配合，合理設計邊溝斷面尺寸，并按有關(guān)規(guī)定采取必要的處理措施。(3) 、路基穿過耕種地區(qū)時，為了節(jié)約用地，如果當?shù)厥县S富，可修建石砌邊坡或直立矮墻。(4) 、沿河線的橫斷面設計， 應注意路基不被洪水沖毀， 如廢方過多壓縮河道而引起壅水危及農(nóng)田、房舍時，一般應變更設計，將路線適當外移

15、以減少廢方，否則應將廢方運走。7.2 確定路基橫斷面寬度設計公路為二級公路，采用整體式單幅雙車道的路基斷面形式。根據(jù)工程技術(shù)標準，由公路等級（二級）及設計行車速度（60km/ 小時），確定路基橫斷面車道數(shù)為雙車道，行車道總寬為7m ，行車道外側(cè)分別設置寬度為0.75m的硬路肩和土路肩，路基總寬度為10m 。7.3設計資料(1) 、平曲線起、終點樁號，平曲線半徑和轉(zhuǎn)角在平面設計中讀取。(2) 、每個中樁的填挖高度在縱斷面設計中讀取。(3) 、路基寬度為 10m 。在路線平面圖上的各中樁橫斷面范圍內(nèi)并向外延伸一定距離選取若干點，量取各點的地面標高?？删庉嬀?4) 、根據(jù)技術(shù)標準確定邊溝的形式及尺

16、寸。(5) 、根據(jù)線路所處地區(qū)的地質(zhì)情況確定填方路堤和挖方路塹的邊坡值。7.4 橫斷面設計計算7.4.1 加寬計算：（1 ）全加寬確定按工程技術(shù)標準規(guī)定，二級公路采用第三類加寬值，即汽車軸距加前懸總長為5.28.814 m 時的加寬值 b=0.8m 。當圓曲線半徑 R250 m 時，由于加寬值很小，可以不加寬。各級公路的路面加寬后，路基也應相應加寬。路面的加寬一般在路線內(nèi)側(cè)加寬（2 ）加寬的過渡：為了使路面由直線上的正常寬度過渡到曲線上設置了的加寬的寬度，需設置加寬緩和段。在加寬緩和段上，路面具有逐漸變化的寬度。已知：橫斷面樁號： K0+980 ， YH 樁號 K0+947.06 ， HZ 點

17、樁號 K1+057.6因 K0+980 在緩和加寬段，按比例過渡：bxLx?b1057.6 980Ls0.8 0.56m110ZHHY可編輯精品繞內(nèi)邊緣線旋轉(zhuǎn)7.4.2 路面路基寬度計算：路面寬度 B=7+ bx =7.56m路基寬度 B=B+bj*2= 7.56+2 ×1.5=10.56m7.4.3 橫斷面超高上計算：新建公路，采用繞內(nèi)邊線旋轉(zhuǎn)計算。由v=60km/h查規(guī)范得最大超高漸變率 P=1/125 ，最小超高漸變率為 1/330 。超高緩和段長度： LcB.ih7 3%<Lsp1/12526.25m取 LC=LS,驗證超高漸變率是否滿足要求B.ih7 3%1/ 330

18、0.003 不滿足要求p0.0019Lc110由規(guī)范可知加寬過渡方式采用分階段加寬，且全加高斷面宜設在 YH 點或 HY 點。B.ih7 3%重新設定超高漸變率 P=1/300, 超高段長度 Lc63mp1/ 300超高段終點提前Ls-Lc=110-63=47m，其樁號 = K1+057.6-47= K1+010.6ig2% 63 42mx0ih3%x = K1+010.6- K0+980=30.6m<x0 ,在過渡段上內(nèi)緣高度 hcx''bj i j(bjbx )i g1.53%(1.50.56) 2% 0.0038mh'b iB i1.53%3.52%0.11

19、5m中線高度 cxjj2g外緣高度 hcxbj (i jig )bj igbjB ihxLc可編輯精品1.5(3%2%)1.52%1.573%30.60.153m63橫斷面設計圖7.5 繪制橫斷面圖步驟如下：（ 1) 根據(jù)縱斷面測量資料按 1:200 的比例繪制橫斷面地面線；（ 2 ）根據(jù)路基設計表中的有關(guān)數(shù)據(jù)，繪制路幅的位置和寬度；（ 3）參照路基標準橫斷面圖繪制路基邊坡線和地面線相交，并在需要設置支擋防護處繪制支擋結(jié)構(gòu)物的斷面圖；（4）檢查彎道路段橫斷面內(nèi)側(cè)的視距是否滿足要求，是否需要清除障礙及設置視距臺；（ 5 ）根據(jù)綜合排水設計，繪制路基邊溝、排水溝、截水溝等在橫斷面圖上的位置；可編輯精品總結(jié)本研究及設計是在孫耀東老師的悉心指導下完成的。由于理論課程學習時人數(shù)眾多，上課效率相對比較低，因此在