完整版道勘课程设计

1、道路勘测课程设计业级名号专班姓学土木系道桥方向土 114朱志强119044514安徽工业大学建筑工程学院二O 一三年十二月目录1平曲线计算说明书 41.1本卷须知 41.2参考标准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纵断面设计原那么错误！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.4未定义书签错误!O2.4曲线要素计算3.横断面设计3.1设计原那么3.2道路横断面设计.3.

2、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设计原那么154.2平纵线型组合设计 165. 路基设计175.1路基设计一般原那么 175.2路基设计185.2填挖方虽191. 平面设计1.1设计原那么1. 在满足各项标准,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根底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. 预防连续转弯的线形.5. 平面线形应有足够的长度.6. 尽量预防搬迁,降低工程本钱.1.2设计的标准及参数湖东路道

3、路红线宽度为25米,为城市道路的支路,根据?城市道路设计标准CJJ37-90?中的平面设计标准及参数如下, 以下所取参数均参考?城市道路设计标准?CJJ37 901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工程设计标准推荐值设计采用值道路等级城市支路城市支路交通量到达饱和状态的设计年限年1515计算设计车速km/h3030不设超高最小半径m150300圆曲线最小长度m25441.3线形设计根据标准及红线宽度25m确定该公路等级为支路,设计速度为 30km/h.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

4、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, 丫=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° : 根据标准设计,圆曲线半径为300m,圆曲线长度为43.56m,满足标准要求及使 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, 丫=501222.34.起点至 交点方位角为16° ,交点至终点方位角为3530 ,转角为23 0.根据标准设计,选择圆曲线半径为300

5、m,圆曲线长度为116.32 m.满足标准不设超高最小半径 R> 150m,故不设超高以及缓和曲线.路线总长723.80 m.表1-2两种线形比照路线总 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好较低推荐万案一723.8041中较多较局方案比选,从线形角度考虑,两方案根本相同,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,方案一优丁方案二.,两个方案所占农田根本一样.虽然二方案与铁路正交,但是二方案还要翻越的山头过丁陡峻,不利丁布线, 相较丁二方案,一方案虽然与铁路斜交,但是通过的山头比较缓和,

6、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0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

7、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 性平安性等.导线设计如图：1 KO+OOO1.5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限制点坐标限制点XYQD3514563.27500766.14JD3514640.1950501445.2870ZD3514660.330501473.4561.5.1交点间距计算QA JDLi = Xi 况 2 (Yi -*)2_V(3514563.27-3514640.1950 2 +(500766.14 -501445.2870 )2 =

8、386.56JD- ZDL2 = , X2 小 2 - (Y2 -Y3)2=328.871.5.2导线方位角计算QDJD丫1 -丫2=11JD ZDX2 -X3% = arctan丫2 -丫3 o=41.5.3各交点平曲线要素计算设计车速为30km/h,根据?城市道路设计标准?规定取圆曲线半径为 300m,可不设超高和缓和曲线.：i z -乃= 11- 4=7T = R tan 二=18.35 2CLL = R-：=36.65180(a 、E = R x sec1 i= 0.56m<2)D = 2T - L = 0.05mZY =JD -T =K0 386.56 -18.35 = K0

9、368.21QZ =ZY L = K0 368.21 36.65/2 = K0 386.54 2万案一限制点XYQD3514563.27500766.14JD3514640.1950501445.2870ZD3514660.330501473.456万案一限制点XYQD3514563.27500766.14JD3496923.6030501402.3852ZD3514660.330501473.456JDX3514640.1950Y501445.2870a-7 o7R300T18.35L36.65E0.56力:人一女 ».JD平曲线要素X3496923.6030Y501402.385

10、2a23R300T22.69L45.35E0.38平曲线要素D0.05D0.032. 道路纵断面设计2.1纵断面设计原那么1. 纵断面设计应参照城市规划限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. 为保证汽车平安舒适纵坡宜缓顺,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,平台纵坡应小丁或等丁 0.5%.6. 铁路与道路交义时,最外侧钢轨外缘到最近竖曲线切点间的平台长度,通 行皎接车和拖挂车的道口应不小丁 20

11、m,通行普通汽车的道口应不小丁 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?城市道路设计标准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工程标准值采用值设计速度(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根本相等. 道路与铁 路相交时纵坡为0.5%.竖曲线设计如图2

12、-1所示,要素如表2-2所 示.图2-1纵断面设计图2.4竖线要素计算表2-2城市道路设计标准?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m250般取小半径m400凹曲线极限最小半径m250一般取小半径m400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

13、(m)60003000各点高程计算:(一) 第一变坡点1. 竖曲线要素计算与 1=1.6%- (-0.03%) =1.63% 凹曲线曲线长 L1=R1 ' 1 =78m切线长=L1/2=239外距 E1= R11 2/8=0.127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.竖曲线要素计算仍2 = -3.6%凸曲线曲线长 L2=R22=108m切线长 T2=L2/2=54m外距E2= R2 2 2/8=0.486m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 =

14、K0+594.00竖曲线终点高程=11.438m三俗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+480

15、11.538K0+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设计原那么1. 道路横断面设计应在城市标准红线宽度内.2. 横断面设计应近远期相结合,使近期工程成为远期工 程的组成局部,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

16、横断面设计3.2.1机动车道设计(1) 路段上一条车道的通行水平：按车头时距计算通 行水平,因各种车辆混行,根据各种车辆混行的平均车头时 距L =3.443.38s, N=10471065辆/小时.i考虑该路段为 多车道,车道宽度等影响,城市道路中第一条道路折减系数 以条1=1.00,假设交叉上均受到信号灯的红灯停候影响时,其交叉口折减系数取平均值以交=0.75 ,行人过街等因素对路段的通行水平的影响折减系数取以人以交=0.63;设车道宽度均大于等于3.5m,那么其宽度折减系数 以车道=1.00.第一条车道路段通行水平为：N 路段=1056 以条1 X以交X以交X以车道=1065 X 1.00

17、X 0.75 X 0.63 X 1.00=499 辆 /小时根据?城市道路设计标准?CJ90,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 o2路段机动车道宽度计算由于998<1296,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白行车道的通行水平N白行车=900辆/小时.因此白行车 道条数N=1482/900=1.65,考虑到路段有三轮车通过及白行车行车安 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为白行车道路缘石宽度.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

18、,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根据城市道路设计标准?,可设非机动 车道宽度为2.5m 其中0.5m为白行车道路缘石宽度.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.为保证交通平安,人车互不干扰,人行道应高出车道0.15m左右,其横坡一般米用直线型向内侧石方向倾斜.为提局排水效果,人行道横坡采用2%人行道宽4m绿化带1.5m.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.

19、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,预防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设计原那么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

20、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响 和视觉反响.4. 预防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,这时应预防如下组合的出现.(1) 要预防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,应预防在凸 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

21、 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,行车极不平安.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路基设计一般原那么(1) 路基设计应符合公路建设根本原那么和?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根本建设要求；(4) 沿河线的路基设计,应注意路面根本不被洪水淹没 或冲毁；(5) 大填挖路段,应与桥隧方案做比照分析.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 技术举措,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,假设原地面横坡较陡,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