道路勘测设计总说明书

1、（1） 、任务依据根据华南农业大学水利与土木工程学院土木工程（道路与桥梁设计方向）道路勘测设计课程设计平面设计与道路勘测设计课程设计纵断面设计 。（2） 、设计标准1、根据设计任务书要求，本路段按一级公路技术标准勘察、设计。设计车速为 80km/h,双向4车道，路基宽24.5m。2、设计执行的部颁标准、规范有：公路桥涵设计通用规范公路工程技术标准JTG B01-2003公路路线设计规范2006（3） 、路线起讫点本路段起点 A: K25 + 000 为所给地形图坐标（X = 532851.5770, Y = 3044868.675Q Z = 177.6 ）,终点 B: K28+282.364

2、为所给地形图坐标（X = 535751.2414, Y = 3044543.1403， Z =170.2） ，全长 2.80公里。（4） 、沿线自然地理概况该工程位于福建省境内武夷山地区，年平均降雨量为1500-2200毫米，年平均相对湿度80%，平均雾日达120天，随海拔高度增加年降水量递增率为44-54毫米 /百米。具有气温低，降水量多，湿度大，雾日长，垂直变化显著等气候特点。整个地形、地貌特征地貌层次分明，呈梯状分布，地形起伏不大。该路处在中国福建台湾地震带上，抗震设防烈度为6 度。二、路 线本路段按一级公路标准测设，设计车速 80km/h,测设中在满足公路路线设计规范的前提下，充分考虑

3、了平、纵、横三方面的优化组合设计，力求平面线型流畅, 纵坡均衡，横断面合理，以达到视觉和心理上的舒展。路线测设里程全长2.80公里，主要技术指标采用情况如下：平曲线个数（个）3平均每公里交点个数（个）1平曲线最小半径（米）300平曲线占路线长（%）28.35直线最大长（米）1458变坡点个数（个）2平均每公里变坡次数（次）0.7最大纵坡（%）1.849最短坡长（米）780凸型竖曲线最小半径（米/处）10000凹型竖曲线最小半径（米/处）10000三、设计作业步骤和方法1 、确定道路设计等级及宽度；2、认真阅读地形图，查清路线带的地形地物特征，定出设计控制点；3、根据起终点和相应中间控制点，在地

4、形图上进行选线，通过比选，确定公路具体走向，选线时注意尽量少占农田和少拆房屋；4、根据选定公路具体走向，确定交点位置，定出交点坐标，计算出交点间距、偏角，并根据地形地物求出平曲线半径、缓和曲线长度、计算出平曲线各要素，公路总里程；5、按照100 米间距在地形图上定出各中桩位置；6、按照1020米间距在地形图上定出各个中桩位置，读出地面高程，依此点汇出纵断面（如果地形变化较大，需要进行加密）；7、进行纵断面设计；8、编制路基设计表；四、本次设计必须提交的设计成果（1） 计算说明部分1 、平面计算（直线、曲线及转角表）；2 、纵断面计算（设计标高、竖曲线各要素等）3 、总说明书。（2） 图纸部分1

5、 、平面设计图（含用地图）；2 、纵断面设计图；五、定线(一)、定导向线(1)、首先在1:2000的地形图上，仔细研究路线选线阶段选定的主要控制点间的地形、地质情况，选择有利地形，拟定路线走法。(2)、地形图上的等高线间距为10ml选用5.0%的平均自然坡度，按式2-1算出等高线间平距：a -(式 2-1)i均由式2-1得：B为止a0- 200 m0.05使两脚规的开度等于a (按图上的比例尺为10cm),从路线起点A开始，拟定的路线走法在等高线上依次截取各点，直到最后一点的位置和标高按近路线终点(3)、连接各点，分析该折线在利用地形和避让地物，以及工程艰巨的情况，从而选出应穿应避让的特征点为

6、中间控制点，并重新连接各点。(二)、确定路线位置(1)、在前面定出的导向线的基础上，用不同半径的模板在路线平面可能出现的转点处描出路线平面位置，并标出其半径。(2)、用直线连接各曲线，使各直线相交，初步定出路线交点。(3)、初步分析各交点处所采用的线型，并大致量出各交点的转角值，概算出各交点处的平曲线切线长，结合交点间距概算出平曲线间插直线长度，判断各同向、反向 及复合线型能否满足规范要求。(4)、分析所定出的路线位置的工程量并进行调整，力争定出线形好、工程量小的路线位置。根据以上的方法，即可在地形图上定出路线的位置，确定路线平面的交点，并初步定出了各交战处所采用的圆曲线半径值和缓和曲线长度，

7、以及各平曲线的线型组合方 式。六、线路平面设计（一）、确定平面设计所需数据1 、确定交点坐标（1）、根据地形图上所定出的路线位置，通过地形上的等高线推算各交点的坐标。方法如下：< 1>、推算坐标时，应在交点所在的坐标格内进行，先假定该坐标格四个脚点中的左下脚点为原点。< 2>、量出交点的到坐标横（纵）轴的距离l ,再量取坐标格的垂直（水平）长度 L。< 3>、计算坐标增量。从地形图可以看出相邻坐标网格线间的距离为0.2 ,按式3-1 :x（y） 0.2（式 3-1）表3-1即可得出在该坐标格内的坐标增量，再用此坐标增量加上原点在整体坐标系下的坐标值即可得出该

8、交点的坐标 （2）、按上述方法推算出的各交点坐标如表 3-1。交点坐标表交点Y (NDX (E)起点532851.57703044868.6750JD1533492.8353044242.382JD2535480.5663044105.069JD3535593.3763044230.899终点535751.24143044543.14032、初拟平曲线半径及缓和曲线长纸上定线时所初定的各交点处平曲线半径及缓和曲线长如表3-2半径及缓和曲线长表3-2交点半径（m）缓和曲线长（m）JD1450150JD2300150JD3450150二）、平面设计计算、平面设计计算有关内容及计算公式、曲线要素计算

9、:（1）、交点间距、坐标方位角及转角值的计算：设起点坐标为JDo（Xo，Yo）,第i个交点坐标为JDi（Xi,Yi）,i 1,2,3, ,n,则:10 / 14坐标增量XXiXi 1YYiYi交点间距：象限角：计算方位角：转角：当i为"L ,（ X）2 （ Y）2arctgl YI当 X 0 , Y 0 时：fw 当X0,Y0时：fw180当X0,Y0时：fw180当X0,Y0时：fw360i Ai A1 "时路线右偏，当i为""时路线左偏（式 3-2）（式 3-3）（式 3-4）（式 3-5）（式3-6）qLsLs（m）（式3-7）2240R2pLsL

10、4/、（式3-8）3（m）24 R 2688 RT（Rp） tg - q （m） 2（式3-9）LyR Ls（式 3-10）LLy2Ls（式 3-11）E（Rp）sec - R 2（式 3-12）J2 TL（式 3-13）、平面线形要素组合及计算：<1>、S型曲线：Ai与A2宜相等。如果采用不同的参数时,Ai与A2之比应小于2.0,有条件时以S型曲线为反向圆曲线间用回旋线连接的组合形式，具相邻两个回旋线参数小于1.5为宜。在两个回旋线间的插直线（或重合段）的长度l应符合式3-14:A1A240(式 3-14)此外，S型曲线两圆曲线半径之比也不宜过大，宜为：生1-其中R2 Ri（ 式

11、3-15）Ri3<2>、C型曲线：C型曲线为同向曲线的两回旋线在曲率为零处径相衔接的形式。其计算要求与方法同S形曲线。（4）、逐桩坐标计算：<1>、直线上中桩坐标计算：ZH 点坐标：XZH X T cos (fw1 180)HZ 点坐标：YHZY T sin (fw1 180)设交点坐标为JD（X,Y）,交点相邻两直线方位角分别为 取和fw2,则:黑设直线上加桩里程为L ZH，HZ为曲线起点、终点里程，则前直线上任意点坐标为:(式 3-18)X X (T ZH L) cos (fw1 180)Y Y (T ZH L) sin (fw1 180)后直线上任意点的坐标为:X

12、 X (T L HZ) cos fw2Y Y (T L HZ) sin fw2( 3-19)式中：l缓和曲线上任意点到ZH （或HZ）点的曲线长;<2> 、单曲线内中桩坐标计算:曲线上任意一点的切线横距为:我:3-20)Ls 缓和曲线长度、第一缓和曲线（ZH HY）上任意点坐标:XXzhx301Tcos 一RLscos fw13012 "RLsYYzhx3012 cos RLssin fw13012（式 3-21）式中:转角符号，右偏时为“、圆曲线内任意点坐标（HY YH）:90190 1 LsX XHY 2R sincos fw1（式 3-22）RR90l90 lLsY

13、 Yhy2R sinsin fw1RR式中：l圆曲线上任意点至HY点的曲线长；转角符号，右偏时为“ +” ，左偏时为“-、第二缓和曲线（HZ YH）内任意点坐标:X XHZ30l2 cos 一RLscos fW2 180230l2RLsYhzcos230l2sin fW2 18030l2"RLs（式 3-23）式中：l第二缓和曲线内任意点至HZ点的曲线长2、平面设计计算过程（1）、起终点及交点坐标：1: 532851.5770 ,3044868.67502: 533492.8350 ,3044242.38203:535480.5660 ,3044105.06904 :535593.3

14、76,3044230.8995:535751.2414 ,3044543.1403(2)、半径及缓和曲线长：1: 450 1502: 300 1503: : 450 150(3)、转角：a (1) : 19°56/ 49.7a (2) : 29°52/ 15.1a (3): 39 °55/ 31.9(4)、曲线要素：切线长度(2) 曲线长度(2) 校正值：外距：195.519384.6056.43417.888切线长度(1) ：154.430曲线长度：306.665 校正值(1) :2.195外距：9.018(5)、交点桩号：JD ：K26+612,728JD ：

15、K27+486,599JD(3) : K27+947,194切线长度(3) :239,142曲线长度(2) : 463.574校正值(3) :14.710外距(3) :30.9819 / 14(6)、各曲线要素点桩号:ZH(1) : K26+458.298HY(1) : K26+608.298QZ(1) : K26+611.631YH(1) : K26+614.963HZ(1) : K26+764.963ZH(2) : K27+291.080HY(2) : K27+441.080QZ(2) : K27+483.383YH(2) : K27+525.685HZ(2) : K27+675.685Z

16、H(3) : K27+708.052HY(3) : K27+858.052QZ(3) : K27+939.893YH(3) : K28+021.626HZ(3) : K28+171.62610 / 14七、线路竖曲线计算(一)、确定竖曲线计算所需数据根据平纵组合原则以及纵断面设计有各项工程技术标准，按公式R L/确定各变坡点处所取用的竖曲线半径，以及定坡时在CAD上算出的各直线段坡度和桩号、坡长变坡点数据表如表4-1所下:变坡点竖曲线半径(m)坡度()桩号坡长(m)起点K25+000变坡点1100001.178K25+820820变坡点210000-0.157K27+5001680终点-1.849K28+280780表4-1（二）、竖曲线要素计算竖曲线要素设计公式为:i2ii(式 4-1)式中：当