道路总设计说明书

公路设计说明书目录第1章设计总说明………………2第2章平面设计…………………6第3章纵断面设计………………7第4章横断面设计………………9第5章路基设计…………………11主要参考文件………11结束语……………12致谢…………………13第一章设计总说明本设计是三级公路设计。主要作了以下工作：首先采取纬地5.83进行了路线设计，包含平面设计、纵断面设计、横断面设计以及土石方调配，接着在路线设计基础上进行了路基路面设计，包含通常路基设计、路面设计。此次设计中：基本使用计算机辅助设计与成图，设计过程中主要计算结果由Excel（电子表格）计算所得。同时本设计表现环境保护意识，强调环境保护。1.1地理位置图（略，详细情况见路线设计图）1.2设计依据依照设计任务书及所给定地形图1.3路线及工程概况本路线是山岭重丘区一条三级公路，路线设计技术指标为：路基宽度为10米，双向车道，无中央分隔带，土路肩为20.75米，行车道为24.250米。设计速度为40Km/h，路线总长739.464米,起点桩号K0+000.00，终点桩号为K0+739.464。设计路线共设置了二个平曲线，半径分别为600m，200m,此次纵断面设计设置了2个变坡点，1个凸形竖曲线，1个凹形竖曲线，半径分别为，3000米。第二章路线平面设计道路为带状结构物，它中线是一条空间曲线，中线在水平面上投影称为路线平面，路线平面形状及特征为道路平面线形，而道路空间位置成为路线。路线受到各种自然条件、环境、以及社会原因影响和限制时，路线要改变方向和发生转折。2.1公路等级确实定依照给定条件,设计一条三级公路。2.2选线设计2.2.1选线基本标准：（1）路线走向基本走向必须与道路主客观条件相适应（2）在对多方案深入、细致研究、论证、比选基础上，选定最优路线方案。（3）路线设计应尽可能做到工程量少、造价低、营运费用省，效益好，并有利于施工和养护。在工程量增加不大时，应尽可能采取较高技术标准。（4）选线应注意同农田基本建设配合，做到少占田地，并应尽可能不占高产田、经济作物田或穿过经济林园。（5）要注意保持原有自然状态，并与周围环境相协调。（6）选线时注意对工程地质和水文地质进行深入勘测调查，搞清其对道路影响。（7）选线应综合考虑路与桥关系2.2.2选线步骤和方法：道路选线目标就是依照道路性质、任务、等级和标准，结合地质、地表、地物及其沿线条件，结合平、纵、横三方面原因。在纸上选定道路中线位置，而道路选线主要任务是确定道路详细走向和总体布局，详细定出道路交点位置和选定道路曲线要素，经过纸上选线把路线平面布置下来。a全方面布局全方面布局是处理路线基本走向全局性工作。就是在起终点以及中间必须经过据点间寻找可能经过路线带。路线基本走向与道路主观和客观条件相适应，限制和影响道路走向原因很多，大致归纳起来主要有主观和客观两类。主观条件是指设计任务书或其余文件要求路线总方向、等级及其在道路网中任务和作用，是由自己要求。而客观条件就是指道路所经过地域原有交通布局，城镇以及地形、地质，水文、气象等自然条件。上述主观条件是道路选线主要依据，而客观条件是道路选线必须考虑原因。b逐段安排在路线基本走向已经确定基础上，依照地形平坦与复杂程度不一样，可分别采取现场直接插点定线和放坡定点方法，插出一系列控制点，然后从这些控制点中穿出经过多数点(尤其是那些控制较严点位)直线段，延伸相邻直线交点，即为路线转角点。c详细定线在逐点安排小控制点间，依照技术标准结合，自然条件，综合考虑平、纵、横三方面原因。随即确定出曲线半径，至此定线工作才算基本完成。做好上述工作关键在于摸清地形情况，全方面考虑前后线形衔接与平、纵、横综合关系，恰当地选取适宜技术指标，使整个线形得以连贯顺直协调。2.3平曲线要素值确实定2.3.1平面设计标准：(1)平面线形应直捷、连续、顺舒，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调。(2)除满足汽车行驶力学上基本要求外，还应满足驾驶员和乘客在视觉和心理上要求。(3)保持平面线形均衡与连贯。为使一条公路上车辆尽可能以均匀速度行驶，应注意使线形要素保持连续性而不出现技术指标突变。(4)应防止连续急弯线形。这种线形给驾驶者造成不便，给乘客舒适也带来不良影响。设计时可在曲线间插入足够长直线或缓解曲线。(5)平曲线应有足够长度。如平曲线太短，汽车在曲线上行驶时间过短会使驾驶操纵来不及调整，通常都应控制平曲线（包含圆曲线及其两端缓解曲线）最小长度2.3.2平曲线要素值确实定：平面线形主要由直线、圆曲线、缓解曲线三种线形组合而成。当然三个也能够组合成不一样线形。在做这次设计中主要用到组合有以下几个：A.基本形曲线几何元素及其公式：按直线——缓解曲线——圆曲线——缓解曲线——直线次序组合而成曲线。这种线形是经常采取。比如设计中大多数点都是应用这个。以下列图一。缓解曲线是道路平面要素之一，它是设置在直线和圆曲线之间或半径相差较大两个转向相同圆曲线之间一个曲率连续改变曲线。《标准》要求，除四级路能够不设缓解曲线外，其余各级都应设置缓解曲线。它曲率连续改变，便于车辆遵照；旅客感觉舒适；行车愈加稳定；增加线形美观等功效。设计是要注意和圆曲线相协调、配合，在线形组合和线形美观上产生良好行车和视觉效果，宜将直线、缓解曲线、圆曲线之长度比设计成1：1：1。在设计时候还要注意一下缓解曲线长度确定除应满足最小，外还要考虑超高和加宽要求，所选择缓解曲线长度还应大于或等于超高缓解段和加宽缓解段长度要求。a平曲线主要参数要求表2-3三级公路主要技术指标表设计车速40km/h平曲线通常最小半径100m极限最小半径60m缓解曲线最小长度35m不设超高圆曲线最小半径路拱≤2.0%600m>2.0%800m最大纵坡7%凸曲线通常最小半径700m极限最小半径450m凹曲线通常最小半径700m极限最小半径450m在地形平面图上初步确定出路线轮廓，再依照地形平坦与复杂程度，详细在纸上放坡定点，插出一系列控制点，然后从这些控制点中穿出经过多数点直线段，延伸相邻直线交点，既为路线各个转角点（既桩号），而且测量出各个转角点度数，再依照《公路工程技术标准》要求，初拟出曲线半径值和缓解曲线长度，代入平曲线几何元素中试算，最终止合平、纵、横三者协调制约关系，确定出使整个线形连贯顺直协调且符合技术指标各个桩号及几何元素。各个桩号及几何元素计算结果见直线、曲线及转角表。第三章路线纵断面设计沿着道路中线竖直剖切然后展开既为路线纵断面，因为自然原因影响以及经济性要求，路线纵断面总是一条有起伏空间线，纵断面设计主要任务就是依照汽车动力特征，道路等级，当地自然地理条件以及工程经济性等研究起伏空间线大小和长度，方便达成行车安全，快速，运输经济合理及乘客感觉舒适目标。3.1纵断面设计标准1．纵面线形应与地形相适应，线形设计应平顺、圆滑、视觉连续，确保行驶安全。2．纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长短适当、以及填挖平衡。3．平面与纵断面组合设计应满足：4．视觉上自然地引导驾驶员视线，并保持视觉连续性。5．平曲线与竖曲线应相互重合，最好使竖曲线起终点分别放在平曲线两个缓解曲线内，即所谓“平包竖”6．平、纵线形技术指标大小应均衡。7．合成坡度组合要得当，以利于路面排水和行车安全。8．与周围环境相协调，以减轻驾驶员疲劳和担心程度，并起到引导视线作用。3.2纵坡设计要求1．设计必须满足《标准》各项规范2．纵坡应具备一定平顺性，起伏不宜过大和过于频繁。尽可能防止采取极限纵坡值，合理安排缓解坡段，不宜连续采取极限长度陡坡夹最短长度短坡。连续上坡或下坡路段，应防止重复设置反坡段。3．沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑。4．应尽可能做到添挖平衡，使挖方运作就近路段填方，以降低借方和废方，降低造价和节约用地。5．纵坡除应满足最小纵坡要求外，还应满足最小填土高度要求，确保路基稳定。6．对连接段纵坡，如大、中桥引道及隧道两端接线等，纵坡应和缓、防止产生突变。7．在实地调查基础上，充分考虑通道、农田水利等方面要求。3.3纵坡设计步骤1．准备工作：在厘米绘图纸上，按百分比标注里程桩号和标高，点绘地面线。里程桩包含：路线起点桩、终点桩、交点桩、公里桩、百米桩、整桩（50m加桩或20m加桩）、平曲线控制桩（如直缓或直圆、缓圆、曲中、圆缓、缓直或圆直、公切点等），桥涵或直线控制桩、断链桩等。2．标注控制点：如路线起、终点，越岭垭口，主要桥涵，地质不良地段最小填土高度，最大挖深，沿溪线洪水位，隧道进出口，平面交叉和立体交叉点，铁路道口，城镇规划控制标高以及受其余原因限制路线必须经过标高控制点等。3．试坡：在已标出“控制点”纵断面图上，依照技术指标、选线意图，结合地面起伏改变，以控制点为依据，穿插与取直，试定出若干直坡线。重复比较各种可能方案，最终定出既符合技术标准，又满足控制点要求，且土石方较省设计线作为初定试坡线，将坡度线延长交出变坡点初步位置。4．调整：对照技术标准检验设计最大纵坡、最小纵坡、坡长限制等是否满足要求，平、纵组合是否适当等，若有问题应进行调整。5．查对：选择有控制意义重点横断面，如高填深挖，作横断面设计图，检验是否出现填挖过大、坡脚落空或过远、挡土墙工程过大等情况，若有问题应调整。6．定坡：经调整查对无误后，逐段把直坡线坡度值、变坡点桩号和标高确定下来。坡度值要求取到0.1％，变坡点通常要调整到10m整桩号上。7．设置竖曲线：依照技术标准、平纵组合均衡等确定竖曲线半径，计算竖曲线要素。8．计算各桩号处填挖值：依照该桩号处地面标高和设计标高确定。3.4竖曲线设计竖曲线是纵断面上两个坡段转折处，为了便于行车而设置一段缓解曲线。设计时充分结合纵断面设计标准和要求，并依据规范要求合理选择了半径。《标准》要求：表3-1竖曲线指标设计车速（km/h）40最大纵坡（％）7%最小纵坡（％）0.3%凸形竖曲线半径（m）通常值700极限值450凹形竖曲线半径（m）通常值700极限值450竖曲线最小长度（m）35第四章横断面设计道路横断面，是指中线上各点法向切面，它是由横断面设计线和地面线组成。横断面设计线包含行车道、路肩、分隔带、边沟边坡、截水沟等设施组成。4.1横断面设计标准（1）设计应依照公路等级、行车要求和当地自然条件，并综合考虑施工、养护和使用等方面情况，进行精心设计，既要坚实稳定，又要经济合理。（2）路基设计除选择适宜路基横断面形式和边坡坡度等外，还应设置完善排水设施和必要防护加固工程以及其余结构物，采取经济有效病害防治方法。（3）还应结合路线和路面进行设计。选线时，应尽可能绕避一些难以处理地质不良地段。对于地形陡峭、有高填深挖边坡，应与移改路线位置及设置防护工程等进行比较，以降低工程数量，确保路基稳定。（4）沿河及受水浸水淹路段，应注意路基不被洪水淹没或冲垮。（5）当路基设计标高受限制，路基处于潮湿、过湿状态和水温情况不良时，就应采取水稳性好材料填筑路堤或进行换填并压实，使路面具备一定防冻总厚度，设置隔离层及其余排水设施等。（6）路基设计还应兼顾当地农田基本建设及环境保护等需要4.1.1行车道宽度确实定依照第二章确定下此公路等级是三级，则由《公路工程技术标准》要求，三级公路山岭重丘区路面宽8.50m，路基宽10m。4.1.3路拱确实定路拱是为了利于路面横向排水，将路面做成由中央向两侧倾斜拱形。依照《公路路面设计规范》要求，水泥混凝土路面路拱横坡度1~2%。所以这里取用2%横坡度，土路肩排水性远低于路面，所以其横坡度取用3%。第五章路基设计5.1路基横断面布置由横断面设计，查《标准》可知，三级公路路基宽度为10m，其中路面跨度为8.5m，无须设置中央分隔带，土路肩宽度为0.75×2=1.5m。；路面横坡为2%，土路肩横坡为3%。5.2路基边坡由横断面设计查《公路路基设计规范》可知，三级公路路堤边坡为1：1.5，路堑边坡为1：0.5主要参考文件《市政道路工程》结束语在这次设计中，培养了我学习主动性和主动性，更磨炼了我意志，陶冶了情操。一路走来，有点辛酸，过程是辛劳，但其中滋味却让人回味，让我感到充实。只有在重复地修改中，促使我不停地去翻书查资料，对专业知识愈加了解，动手操作能力有所提升。此次设计让我理论联络实际，深入巩固并加深了我所学专业知识，加强了实践设计能力、信息搜集能力等。经过此次设计，我深刻地认识到作为一名设计者，首先必需要具备扎实专业基础知识、综合专业技能、以及熟练掌握计算机软件、查阅资料等综合知识应用能力。其次是要具备严谨工作态度和踏实工作作风。公路初步设计是一项工作量大而且细致工作，每一步骤设计都与整体设计亲密联络，它是对我驾驭专业知识能力和综合利用能力全方面考验。经过设计，我发觉自己专业知识掌握不扎实，有许多地方都要向老师和同学请教，一些软件也不熟悉，但我庆幸是经过设计之后各方面都有了提升。再次是要做到理论与实践相结合，从实