五邑大學(xué)道路勘測設(shè)計(jì)計(jì)算書專業(yè)技術(shù)方案三

《道路勘測設(shè)計(jì)》

課程設(shè)計(jì)計(jì)算書院系：土木建筑學(xué)院班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師:目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第一章總說明書 3\o"CurrentDocument"設(shè)計(jì)資料 3\o"CurrentDocument"路線起訖點(diǎn) 3\o"CurrentDocument"技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)采用值 3\o"CurrentDocument"設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求 5\o"CurrentDocument"第二章路線方案比選 6\o"CurrentDocument"路線長度及延長系數(shù) 6\o"CurrentDocument"轉(zhuǎn)角數(shù).轉(zhuǎn)角總和及轉(zhuǎn)角平均度數(shù) 6\o"CurrentDocument"平曲線要素 7\o"CurrentDocument"豎曲線要素 7\o"CurrentDocument"填挖情況 7\o"CurrentDocument"綜合評(píng)價(jià) 7\o"CurrentDocument"第三章平面線形設(shè)計(jì) 7\o"CurrentDocument"說明 7\o"CurrentDocument"路線平面設(shè)計(jì) 8平曲面設(shè)計(jì) 9\o"CurrentDocument"第四章縱斷面設(shè)計(jì) 10\o"CurrentDocument"說明 10\o"CurrentDocument"縱斷面設(shè)計(jì) 10\o"CurrentDocument"第五章道路橫斷面設(shè)計(jì) 12\o"CurrentDocument"路面基本參數(shù) 12橫斷面設(shè)計(jì) 13土石方計(jì)算 13參考文獻(xiàn) 13附表 第一章總說明書1.1設(shè)計(jì)資料地形資料：《課程設(shè)計(jì)用地形圖》地質(zhì)資料：地表以下1m范圍內(nèi)為松土，其余為強(qiáng)風(fēng)化砂巖區(qū)域概況：位于華南中南部，珠江三角洲西部，西江下游,地跨東經(jīng)112°59'-113°15'.北緯21°27'-22°51'之間.本地區(qū)地勢西北高，東南低.低山.丘陵與平原交相接壤，地貌類型多樣?丘陵臺(tái)地土壤主要是赤紅壤，土層較為深厚，富含有機(jī)質(zhì)；平原則為深厚肥沃地水稻土潛在肥力高，是本區(qū)主要地農(nóng)業(yè)土壤，為稻谷.甘蔗.水果.蔬菜.花卉等賴以生長地基礎(chǔ).本區(qū)屬南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū) ，溫和多雨，陽光充足.全年日照時(shí)數(shù)平均為1732-2003小時(shí).年平均氣溫21.8C-23.2C,最冷為1月,月平均氣溫為12.9C-13.7C;最熱為7月,月平均氣溫為28.1C-28.3C,極端最高氣溫為38°12,極端最低氣溫為0.5C.全年無霜期達(dá)354天.年平均降雨量1600~2700毫米,有利于農(nóng)作物地生長?夏秋盛吹偏南風(fēng)，高溫多雨；冬春常吹偏北風(fēng)，干冷少雨.全年降雨量70%集中在4月至9月,形成明顯地雨季汛期?夏秋,沿海一帶常常受到臺(tái)風(fēng)洪澇侵襲，臺(tái)風(fēng)風(fēng)力最大可達(dá)12級(jí).風(fēng)災(zāi)洪澇是主要地自然災(zāi)害.1.2路線起訖點(diǎn)公路等級(jí)：四級(jí)普通公路；起點(diǎn)樁號(hào)：K0+000,坐標(biāo)終點(diǎn)樁號(hào)：K0+571.433;坐標(biāo)起點(diǎn)高程：2819.00m；終點(diǎn)高程：2839.00m.1.3技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)采用值序號(hào)技術(shù)指標(biāo)名稱單位規(guī)劃/規(guī)范指標(biāo)設(shè)計(jì)采用值1道路等級(jí)四級(jí)公路四級(jí)公路2車道數(shù)條1或223設(shè)計(jì)速度km/h2020

4標(biāo)準(zhǔn)車道寬度m單車道：3.5雙車道：6.06.05路肩寬度m單車道：0.5雙車道：0.250.56整體式路基寬m單車道：4.5雙車道：6.56.57平曲線半徑一般最小半徑m3020極限最小半徑15不設(shè)超高最小半徑（路拱w2%150不設(shè)超高最小半徑（路拱〉2%2008平曲線長度一般值m10099.405最小值409緩和曲線長度m252010最大縱坡%9911最小縱坡m012最大坡長縱坡4%m1200146.784縱坡5%1000縱坡6%800縱坡7%600縱坡8%400縱坡9%30013最小坡長m6078.40814豎曲線最小長度一般值m50110最小值2015凸形豎曲線最小半徑-般值 :m200200極限值10016凹形豎曲線最小半徑一般值m2001000極限值10017超咼漸變率m繞中線：1/100繞內(nèi)邊線：1/501/111~1/8018加寬類型I類I類19停車視距m202020會(huì)車視距m404021超車視距m10010022凈空咼度m4.54.523路面類型水泥混凝土路面1.4設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求路線方案地?cái)M定與比較根據(jù)給定地等高線地形圖，考慮沿線地?fù)?jù)點(diǎn)?控制點(diǎn)?路線地基本走向，研究路線地可能方案，并經(jīng)過比較論證確定最后路線方案?山區(qū)公路地選線一段應(yīng)按：①全面布局；②逐段安排路線；③具體定線三個(gè)步驟進(jìn)行具體要求如下：1） 選擇兩條路線,路線長度0.6km左右.2） 應(yīng)繪出各方案地平面.縱斷面圖3） 技術(shù).經(jīng)濟(jì)指標(biāo)地比較分析，主要包括：平面線形比較.縱斷面線形比較.填挖高度.填挖方情況等?平面地設(shè)計(jì)與計(jì)算選擇其中一條方案進(jìn)行路線平面設(shè)計(jì)，要求如下：1、 至少設(shè)置三個(gè)平曲線，其中一個(gè)平曲線有緩和曲線；2、根據(jù)設(shè)計(jì)地交點(diǎn)坐標(biāo)，代入公式計(jì)算方位角.轉(zhuǎn)角和交點(diǎn)地樁號(hào)；3、 計(jì)算交點(diǎn)間距和直線段長度，判別直線段是否符合要求；4、計(jì)算三個(gè)平曲線地要素（已知RLs.a代入公式計(jì)算p.q.Bo.T.L.E.D）,并判別緩和曲線長L.平曲線長Ls.半徑R是否滿足要求；5、 計(jì)算三個(gè)平曲線地主點(diǎn)里程樁號(hào).縱斷面地設(shè)計(jì)與計(jì)算縱斷面設(shè)計(jì)線擬定前，應(yīng)先確定標(biāo)咼控制點(diǎn)（如橋涵標(biāo)咼.最小填土咼度.最大挖方深度.交叉口標(biāo)高等），試定拉坡,并擬定豎曲線，注意縱斷面線形符合標(biāo)準(zhǔn)要求,同時(shí)滿足填挖地經(jīng)濟(jì)性，本路填挖高度不超過5米為宜,要求如下：1） 至少設(shè)置兩個(gè)豎曲線；2） 計(jì)算變坡點(diǎn)之間地坡度.坡長.直坡段長度，并判別它們是否符合要求；3） 計(jì)算兩個(gè)豎曲線地要素（co.L.ET）,判別豎曲線是哪個(gè)類型,并判別豎

曲線地半徑R和長度L是否滿足規(guī)范規(guī)定地最小半徑和最小豎曲線長度要求；4）計(jì)算一個(gè)豎曲線（最大地）范圍內(nèi)特征點(diǎn)地里程及高程（注：特征點(diǎn)包括豎曲線地起點(diǎn)?終點(diǎn)；平曲線地主點(diǎn)如點(diǎn)等；里程為整10米地樁號(hào)）.144橫斷面地設(shè)計(jì)與計(jì)算根據(jù)平.縱斷面地設(shè)計(jì)，進(jìn)行橫斷面設(shè)計(jì)，要求如下：1） 標(biāo)準(zhǔn)路基寬.車道寬.路肩寬.路拱橫坡.視距.凈空高度等，根據(jù)規(guī)范查閱后確定；2） 橫斷面地加寬計(jì)算：①確定加寬類別，查表得到圓曲線加寬值；②選擇一個(gè)有緩和曲線地平曲線計(jì)算，從起點(diǎn)到終點(diǎn)，包含主點(diǎn)樁.整10米樁,計(jì)算各個(gè)樁號(hào)處地加寬值.3） 橫斷面地超高計(jì)算：①計(jì)算圓曲線地超高值；②同加寬計(jì)算樁號(hào)，計(jì)算各樁號(hào)處路基地內(nèi)緣.中線.外緣地高程差（計(jì)算高程與設(shè)計(jì)高程之差）.4） 繪制15個(gè)樁號(hào)連續(xù)地橫斷面圖（含有直線段.緩和曲線段.圓曲線段）第二章路線方案比選路線長度及延長系數(shù)A.B點(diǎn)直線距離為:A.B點(diǎn)直線距離為:A 點(diǎn)為路線起點(diǎn),B點(diǎn)為路線終點(diǎn).方案一： 路線延長系數(shù)=路線實(shí)際長度/（A.B點(diǎn)實(shí)際長度）=637.468/341.941=1.864方案二： 路線延長系數(shù)=路線實(shí)際長度/（A.B點(diǎn)實(shí)際長度）=571.433/341.941=1.671轉(zhuǎn)角數(shù)及轉(zhuǎn)角總和.轉(zhuǎn)角平均度數(shù)轉(zhuǎn)角數(shù)（個(gè)）轉(zhuǎn)角總和（八”）轉(zhuǎn)角平均數(shù)（八”）萬案一32013030.6671010.2、》J—?萬案二32312251.9770737.3平曲線要素

Lmin(n)Lmax(n)Rnin(m)Rnax(m)LSmin(m)LSma>(m)萬案一27.85252.58240802020萬案二26.452499.404920802020豎曲線要素萬案一萬案二縱坡段數(shù)44取小坡長80.9917m78.4078m最小縱坡0%0%取大坡長154.591m146.784m最大縱坡6.9121%9%最小豎曲線半徑1000m1000m填挖情況萬案一萬案二最大填咼（5.524.80最大挖咼（m6.232.93縱斷面填方面積（卅）1904.0762246.669縱斷面挖方面積（卅）913.3415777.2455橫斷面填方面積（卅）207.4249.4橫斷面挖方面積（卅）154.7131.8綜合評(píng)價(jià)綜上數(shù)據(jù)分析，兩個(gè)方案基本滿足道路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求?從整體方面，兩個(gè)方案地路線長度均在0.6km左右，但方案一地路線要比方案二長，跨度較大；從參數(shù)方面,兩方案參數(shù)相當(dāng)，方案一平曲線長度較短；從經(jīng)濟(jì)方面，由于方案一路線較長,填挖高度較大，因此投入資金較高，相較之下方案二更為經(jīng)濟(jì).從選點(diǎn)方面,兩者都結(jié)合地形選取較平緩路線.由上總體分析,應(yīng)選用方案二?第三章平面線形設(shè)計(jì)3.1說明公路平面線形由直線，平曲線組合而成，平曲線又分為圓曲線和緩和曲線

直線,緩和曲線，圓曲線是平面線形地主要組成要素?設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下原則：平面線形應(yīng)與地形，地物,景觀相協(xié)調(diào)，并注意線形地連續(xù)與均衡?直線路段應(yīng)根據(jù)地形等因素合理選擇，一般直線長度應(yīng)控制在20v,同向曲線間地直線應(yīng)不小于6v（以米計(jì)），反向曲線間地直線不小于2v（以米計(jì)）.對(duì)于設(shè)計(jì)速度低于40km/h地路段可參考執(zhí)行.（v是設(shè)計(jì)速度,以km/h計(jì)）.圓曲線線形設(shè)計(jì)應(yīng)盡量采取大半徑，當(dāng)受到限制時(shí)，可以首先取一般最小半徑,避免極限半徑.當(dāng)平曲線半徑小于不設(shè)緩和曲線最小半徑時(shí)，應(yīng)設(shè)置緩和曲線.當(dāng)公路轉(zhuǎn)角過小時(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。地轉(zhuǎn)角時(shí),必須設(shè)置足夠長地平曲線.兩同向曲線間應(yīng)設(shè)有足夠長度地直線，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)用回旋線組合成卵形.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度地直線段為宜.否則,應(yīng)調(diào)整線形或運(yùn)用回旋線而組合成S形平曲線.3.2 路線平面設(shè)計(jì)確定交點(diǎn)坐標(biāo)根據(jù)地形圖所給地坐標(biāo)方格網(wǎng)計(jì)算路線起終點(diǎn)及交點(diǎn)坐標(biāo)，如下:= 494840.37093=494771.6458=494927.53246=494976.70433Y= 494840.37093=494771.6458=494927.53246=494976.70433Y=495012.39809訖點(diǎn)坐標(biāo)：X=2962701.464763.2.2計(jì)算方位角和路線轉(zhuǎn)角用緯地軟件計(jì)算可得出以下數(shù)據(jù):計(jì)算表格：交點(diǎn)號(hào)交點(diǎn)坐標(biāo)交點(diǎn)樁號(hào)直線長度及方向N(X)E（丫）直線段交點(diǎn)間計(jì)算方位角長(m)距(m)JD02962997.069494840.3709K0+00099.0049152.4311206°47'56"JD12962861.01494771.6458K0+152.431220.0749311.1086149°55'45.5"

JD22962591.774494927.5325K0+456.09260.6554112.418425°56'17.3"JD32962692.868494976.7043K0+536.57722.55936.714476°27'30.6"JD42962701.465495012.3981K0+571.4333.3平曲面設(shè)計(jì)計(jì)算平曲線要數(shù):交占八、、號(hào)轉(zhuǎn)角值曲線要 素值(m)半 徑緩和曲線長度緩和曲線參數(shù)切線長度曲線長度夕卜距校正值JD0JD156°52'10.5"(Z)80204053.42699.404911.2127.448JD2123°59'28.1"(Z)2037.60843.281122.59531.934JD350°31'13.3"(Y)3014.15526.45243.17191.858JD4*由直曲表得出兩點(diǎn)間地長度滿足《標(biāo)準(zhǔn)》地要求計(jì)算平曲線主點(diǎn)樁號(hào)：交占八、、號(hào)曲 線主 點(diǎn)樁 號(hào)ZHHYQZYHHZJD1K0+099.005K0+119.005K0+148.707K0+178.410K0+198.410JD2K0+418.485K0+418.485K0+440.125K0+461.766K0+461.766JD3K0+522.421K0+522.421K0+535.647K0+548.874K0+548.874主點(diǎn)樁號(hào)經(jīng)校核滿足要求設(shè)計(jì)成果詳細(xì)見附表.

第四章縱斷面設(shè)計(jì)4.1說明通過道路中線地豎向剖面稱為縱斷面?它是道路設(shè)計(jì)地重要設(shè)計(jì)因素之一，主要反映路線地起伏和地面地情況，把道路地縱斷面與平面圖組合起來，就能夠完整地表達(dá)道路地空間位置和立體線形.縱斷面設(shè)計(jì)原則：新建二.三.四級(jí)公路地路基設(shè)計(jì)標(biāo)高采用路基邊緣標(biāo)高 ，在設(shè)有超高加寬地地段,其設(shè)計(jì)標(biāo)高為設(shè)超高加寬前該處地邊緣標(biāo)高縱斷面圖形應(yīng)與地形相適應(yīng)，設(shè)計(jì)成視覺連續(xù)，平順,圓滑地線形，避免短距離內(nèi)起伏頻繁?相鄰縱坡地坡度代數(shù)差小時(shí)，應(yīng)盡量采用大地曲線半徑?山區(qū)四級(jí)公路,最大縱坡為9%,各級(jí)公路地長路塹路段,以及其它橫向排水不暢地路段應(yīng)采用不小于0.3%（以不小于0.5%為宜）地縱坡,當(dāng)必須設(shè)計(jì)平坡或小于0.3%地縱坡時(shí),其邊溝應(yīng)作縱向排水設(shè)計(jì).速度公路平原區(qū)地形，其最小坡長250m.變坡點(diǎn)處應(yīng)設(shè)置豎曲線，形式為二次拋物線，因?yàn)樵趹?yīng)用范圍內(nèi)和圓形幾乎沒有差別,所以豎曲線半徑均為圓曲線半徑表示.高速公路平原區(qū)地形 ，凸形豎曲線半徑一般最小值 10000m,極限最小值6500m;凹形豎曲線半徑一般最小值3500m,極限最小值3000m,豎曲線最小長度85m.同向豎曲線間，特別是同向凹形豎曲線間，如直線坡段不長，應(yīng)合并成單曲線或復(fù)曲線,避免出現(xiàn)斷背曲線.考慮平縱結(jié)合，平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長與豎曲線，最大合成坡度大于10.5%.在積雪或冰凍地區(qū)，合成坡度不應(yīng)大于8%.縱斷面設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)沿線地形.地質(zhì).水文.氣候和排水等要求綜合考慮.4.2縱斷面設(shè)計(jì)在縱斷面圖上根據(jù)地面高程點(diǎn)繪地面線地面高程根據(jù)地形圖上等高線運(yùn)用“內(nèi)插法”求得,然后根據(jù)求得地地面高程在縱斷面圖上點(diǎn)繪路線地地面線.本設(shè)計(jì)采用規(guī)范建議地“平包豎”地平曲線與豎曲線組合形式 .因此，在力求得到填挖平衡地基礎(chǔ)上，不勉強(qiáng)地滿足“平包豎”組合形式，每個(gè)豎曲線地變坡點(diǎn)取整等于平曲線地曲中點(diǎn).豎曲線要素計(jì)算豎曲線要素設(shè)計(jì)公式為：

式中:當(dāng)?為"+"時(shí)表示凹形豎曲線，當(dāng)??為"-"時(shí)表示凸形豎曲線TOC\o"1-5"\h\z豎曲線長度 L= R6)豎曲線切線長： 7=4\o"CurrentDocument"豎曲線外距： E= —2R根據(jù)前面確定地豎曲線半徑及坡度值，計(jì)算各變坡點(diǎn)處地豎曲線要素如下:序號(hào)樁號(hào)豎 曲 線標(biāo) 冋(m)凸曲線半徑R(m)凹曲線半徑R(m)切線長T(m)外距E(m)起點(diǎn)樁號(hào)終點(diǎn)樁號(hào)0-K0+000.3372819.03421K0+1602819.0342150013.5530.061227936K0+146.447K0+173.5532K0+3102821.744818008.75820.021307241K0+301.242K0+318.7583K0+4602825.9151100031.592181820.499032976K0+428.408K0+491.5924K0+5702835.9236序號(hào)樁 號(hào)縱 坡(％)變坡點(diǎn)間距直坡段長+-(m)(m)0-K0+000.3370160.337146.7841K0+1601.80706667150127.68882K0+3102.7802150109.64961823K0+4609.0986363611078.407818184K0+570經(jīng)計(jì)算校核，豎曲線地半徑R,長度L均滿足《標(biāo)準(zhǔn)》要求第五章橫斷面設(shè)計(jì)5.1路面基本參數(shù)（1） 橫斷面單條行車道寬度3.0m,路肩寬度0.25m,標(biāo)準(zhǔn)橫斷面寬度6.0m,整體式路基寬度6.5m,路拱坡度為1.5%.（2） 路拱坡度路拱坡度一般應(yīng)采用雙向坡面，由路中央向兩側(cè)傾斜，按公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范路基路肩坡度值取i=2.0%（3）加寬計(jì)算采用比較過渡方式加寬，加寬過渡段與緩和曲線段一樣長 ，最大加寬值b=2.2米交 占八、、平曲線半 徑（米）加寬寬度（米）圓曲線長度（米）緩和曲線長度或超高緩和長度.加寬緩和長度（米）總加寬長度（米）加寬總面積（平方米）號(hào)數(shù)樁 號(hào)1K0+152.431801.059.40494099.40579.4052K0+456.092202.243.281170113.281172.21823K0+536.577301.426.45245074.01268.6168（4）超高計(jì)算（JD1）樁 號(hào)路基寬度 （m）以下各點(diǎn)與設(shè)計(jì)咼程之咼差（m）左側(cè)右側(cè)左側(cè)中樁右側(cè)W1W2V2V1B1B2CA2A1+099.0050.253.003.000.250.00