道路勘测设计课程设计说明书.docx
《道路勘测设计课程设计说明书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《道路勘测设计课程设计说明书.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
道路勘测设计课程设计说明书
《道路勘测设计》课程设计说明书
一．实习说明
1.实习时间
2014年8月19号至2014年8月26号。
2.实习地点
吉林大学净月实习基地
3.实习内容
本次道路勘测实习是在学习完成《道路勘测设计》课程,结合《测量学》课程中相关知识，参考相关规范进行的一个合格，可行的设计。
总体来说分为外业和内业两个部分。
3.1.外业
3.1.1.选线
3.1.2.坐标角度测量
3.1.3.中桩测量
3.1.4.基平测量
3.1.5.中平测量
3.1.6.横断面测量
3.1.7.桥涵测量
3.2.内业
3.2.1道路平面设计图
3.2.2.逐桩坐标表
3.2.3.道路纵断面图
3.2.4.道路横断面图
3.2.5.道路标准横断面图
3.2.6.路基设计表
3.2.7.直曲线转角一览表
3.2.8.土石方数量计算及调配一览表
3.2.9.排水设计，桥涵设计
3.2.10.编写设计说明书
二．设计概述
1.目的和要求
道路工程课程设计是专业教学的一个重要环节，包括道路路线设计和路面结构设计两部分。
通过本次课程设计，要求熟悉公路设计规范，理解、掌握《道路勘测设计》的基本概念，综合运用本课程和其他有关课程的基本知识和基本操作技能，使所学知识进一步巩固、深化和发展；学习道路路线设计的一般方法和步骤。
通过设计，培养学生初步具备正确的设计思想和动手的能力，使学生具有初步的工程设计概念；培养学生具备道路路线设计的基本技能。
根据设计所给资料，进行平、纵、横断面设计及其组合处理，完成土石方计算与调配，编制直线、曲线及转角一览表，路基设计表，路基土石方数量计算表等工作。
2.设计依据及参考文献
《道路勘测设计》杨少伟人民交通出版社，2009.
《道路勘测设计毕业设计指导》许金良人民交通出版社，2004.
《公路路线设计规范》JTGD20-2006
《公路小桥涵手册》人民交通出版社
3.公路参数
公路等级：
山岭区三级公路
设计年限：
15年
设计车速：
30km/小时
其它：
双向两车道，路基宽7.5米
三．设计内容
1.道路平面设计图
平面线形应直捷、流畅，与地形、地物相适应，与环境相协调。
宜直则直，宜曲则曲，不片面追求直曲。
为了使一条道路上的车辆尽量从均匀速度行驶，应注意各线形要素保持连续，均衡，避免出现技术指标突变（如应避免长直线尽头接小半径平曲线），若因地形所限小半径曲线在所难免时，中间应该插入中等曲率的过度性平曲线，并使纵坡不要过大。
平曲线还应考虑纵断面的设计要求，与纵断面线性相协调。
平曲线还应有足够的长度，汽车在道路的曲线上行驶时，如平曲线长度过短，驾驶员需急转方向盘，在高速行驶时也会使离心加速度变化率过大，使乘客感到不舒服；当路线转角很小时，容易产生曲线半径很小的错觉，因此平曲线应有一定长度。
平面线形三要素的具体要求如下：
1.1.直线的最小长度
同向曲线间最小直线长度（以m计）以不小于设计速度（以km计）的6倍为宜；反向曲线间最小直线长度（以m计）以不小于设计速度（以km计）的2倍为宜.
1.2.缓和曲线的最小长度
1.2.1.直线同半径小于不设超高最小半径的圆曲线相连接处，应设置缓和曲线。
1.2.2.半径不同的同向圆曲线相连接处，应设置缓和曲线。
各级公路缓和曲线最小长度规定见下表
公路等级
高速公路
一
二
三
四
计算行车速度（km/h）
120
100
80
60
100
60
80
40
60
30
40
20
缓和曲线最小长度（m）
100
85
70
50
85
50
70
35
50
25
35
20
1.3.圆曲线的最小半径
我国《公路工程技术标准》和《城市道路规范》中所规定的圆曲线最小半径可见下表
设计速度（km/h）
120
100
80
60
40
30
20
一般值（m）
1000
700
400
200
100
65
30
极限值（m）
650
400
250
125
60
30
15
不设超高最小半径（m）
路拱≤2.0％
5500
4000
2500
1500
600
350
150
路拱>2.0％
7500
5250
3350
1900
800
450
200
改建公路工程中利用现有公路路段，山岭重丘区三级公路的极限最小半径课采用25m。
此外，《规范》规定圆曲线最大半径不宜超过10000m。
平面设计计算有关计算公式：
内移值：
切线增长值：
切线长：
圆曲线长：
外距：
切曲差：
2.逐桩坐标表
逐桩坐标表是道路平面设计成果组成之一，是道路中线放样的重要资料。
我们将使用全站仪测量所得到的结果进行整理计算即绘制出逐桩坐标表。
3.道路纵断面图
纵断面线性设计一般是根据道路等级、沿线自然条件和构造物控制高程等，确定路线的合适高程，各坡段的纵坡和坡长，并设计竖曲线。
基本要求是纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长度适当、平面与纵断面组合设计协调，以及填挖经济、平衡。
纵断面设计中坡长不宜设置过短，以不小于设计速度的9s行程为宜，对连续起伏的路段，纵坡应尽量小，坡长和竖曲线应争取到极限值的1到2倍以上，避免锯齿形纵断面，以使增重与减重变化和缓；从路容美观方面也应此种设计为宜。
竖曲线应选用较大半径为宜，当受限制时可以采用一般最小值，特殊困难情况下方可采用极限最小值，坡差小时应尽量采用大的竖曲线半径。
相邻的两个同向凹形或凸形竖曲线，特别是同向凹形竖曲线之间，如直线坡段不长，应该合并为单曲线或复曲线，避免出现断背曲线。
相邻的反向曲线之间，为使增重与减重间和缓过度，中间最好插入一段直坡段，如两竖曲线半径接近极限值，这段直线段至少应该设计为设计速度的3s行程，当半径较大时，亦可直线连接。
3.1.纵坡
3.1.1.公路的最大纵坡规定如下表
设计速度（km/h）
120
100
80
60
40
30
20
最大纵坡（%）
3
4
5
6
7
8
9
设计速度为40km/h,30km/h,20km/h的公路，改建工程利用原有公路的路段，经技术经济论证，最大纵坡可增加1%。
3.1.2.公路的最小纵坡不宜小于0.3%。
横向排水不畅的路段或长路堑路段，采用平坡（0%）或小于0.3%的纵坡时，其边沟应作纵向排水设计。
3.1.3.平均纵坡
二级，三级，四级公路越岭路线连续上下坡路段，相对高差为200-500m时平均纵坡不应大于5.5%；相对高差大于500m时平均纵坡不应大于5%，且任意连续3km路段的平均纵坡不应大于5.5%。
3.1.4.合成纵坡
各级公路最大合成纵坡值规定如下表
公路等级
高速公路
一级公路
二级公路
三级公路
四级公路
设计速度（km/h）
120
100
80
100
80
60
80
60
40
30
20
合成坡度值（%）
10.0
10.0
10.5
10.0
10.5
10.5
9.0
9.5
10.0
10.0
10.0
为保证路面排水，还规定各级公路的最小合成纵坡值不宜小于0.5%，当合成坡度小于0.5%时，应采用综合排水措施，以保证路面排水畅通。
3.2.坡长
各级公路最小坡长规定如下表
设计速度（km/h）
120
100
80
60
40
30
20
最小坡长（m）
300
250
200
150
120
100
60
各级公路最大坡长规定如下表
设计速度（km/h）
120
100
80
60
40
30
20
纵坡坡度（%）
3
900
1000
1100
1200
4
700
800
900
1000
1100
1100
1200
5
600
700
800
900
900
1000
6
500
600
700
700
800
7
500
500
600
8
300
300
400
9
200
300
10
200
3.3.竖曲线
公路纵坡变更处应设置竖曲线，竖曲线宜采用圆曲线，其竖曲线最小半径与竖曲线长度规定如下表
设计速度（km/h）
120
100
80
60
40
30
20
凸形竖曲线最小半径（m）
一般值
17000
10000
4500
2000
700
400
200
极限值
11000
6500
3000
1400
450
250
100
凹形竖曲线最小半径（m）
一般值
6000
4500
3000
1500
700
400
200
极限值
4000
3000
2000
1000
450
250
100
竖曲线长度（m）
一般值
250
210
170
120
90
60
50
极限值
100
85
70
50
35
25
20
4.道路横断面图
4.1.路基宽度要求：
公路等级
二级公路
三级公路
四级公路
设计速度（km/h）
80
60
40
30
20
车道数
2
2
2
2
2或1
路基宽度（m）
一般值
12.00
10.00
8.50
7.50
6.50（双车道）
4.50（单车道）
极限值
10.00
8.50
—
—
—
4.2.车道宽度要求：
设计速度（km/h）
120
100
80
60
40
30
20
车道宽度（m）
3.75
3.75
3.75
3.50
3.50
3.25
3.00
二级，三级公路应采用双车道。
4.3.路肩
右侧路肩宽度要求：
设计速度（km/h）
一级公路
二级公路
三级公路
100
80
60
80
60
40
30
硬路肩宽度（m）
一般值
3.00
2.50
2.50
1.50
0.75
—
—
极限值
2.50
2.50
1.50
0.75
0.25
土路肩宽度（m）
一般值
0.75
0.75
0.50
0.75
0.75
0.75
0.50
极限值
0.75
0.75
0.50
0.50
0.50
左侧路肩宽度要求：
设计速度（km/h）
120
100
80
60
硬路肩宽度（m）
1.25
1.00
0.75
0.75
土路肩宽度（m）
0.75
0.75
0.75
0.50
土路肩的横坡：
位于直线路段或曲线路段内侧，且车道或硬路肩的横坡值大于或等于3%时，土路肩的横坡应与车道或硬路肩的横坡值相同；小于3%时，土路肩的横坡应比车道或硬路肩的横坡值大1%或2%。
位于曲线路段外侧的土路肩横坡，应采用3%或4%的反向横坡值。
4.4.边沟设计的要求：
高速公路，一级公路边沟的深度及底宽不应小于0.6m，其他等级公路不应小于0.4m.设置超高路段的边沟应加深，以保持排水畅通。
边沟纵坡宜与路线纵坡一致，一般不小于0.5%，特殊情况下允许采用0.3%。
当边沟纵坡较大时，应对边沟进行加固。
梯形边沟的内侧边坡，一般为1:
1.0-1:
1.5，外侧边坡与挖方边坡一致。
边沟的长度，一般地区不宜超过500m，多雨地区不超过300m。
4.5.加宽的计算
当平曲线的半径小于或等于250m时，应对平曲线内侧的行车道加宽，相应的路基也应该加宽，加宽值的大小应根据平曲线半径的大小，及加宽类别从下表选取：
加宽类别
圆曲线
加宽半径（m）
值（m）
汽车轴距
加前悬（m）
250-200
<200-150
<150-100
<100-70
<70-50
1
5
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
2
8
0.6
0.7
0.9
1.2
1.5
3
5.2+8.8
0.8
1.0
1.5
2.0
2.5
四级公路和设计速度为30km/h的三级公路科采用第1类加宽值。
4.6.超高
圆曲线半径小于规定的不设超高圆曲线最小半径时，应在圆曲线上设置超高。
超高横坡度应根据设计速度，圆曲线半径，路面类型和车辆组成等情况确定，必要时按运行速度进行验算。
设计速度（km/h）
80
60
40,30,20
超高值（%）
6
4
2
公路等级
高速公路，一级公路
二，三，四级公路
一般地区（%）
8或10
8
积雪冰冻地区（%）
6
双车道公路最小超高过度段长度按下式计算
超高值计算公式表见《道路勘测设计》。
4.7.挡土墙的设计
挡土墙是为防止土体坍滑而修建的，主要承受侧向土压力的墙式建筑物。
公路工程中广泛用于支承路堤填土或路堑边坡，以及桥台隧道洞口及河流堤岸等。
考虑到实际地形情况，我们在若干需要大量填方和挖方的路段设计了简易重力式挡土墙以降低路堤高度和减少填挖方。
5.路基设计表
路基设计表是平纵横等主要测设资料的综合，表中填列所有整桩加桩的填挖高度路基宽度和超高值等有关资料，为路基横断面设计的基本数据，也是施工的依据之一。
6.土石方数量计算及调配一览表
若相邻两断面均为填方或均为挖方且面积大小相近，则可假定断面之间为一棱柱体，其体积的计算公式为：
7.盖板涵的设计
为保证路基稳定，排水良好，我们在外业选定的三个位置（里程桩号K0+263.8，K0+853.35，K1+167.58）设计了盖板涵，具体尺寸如下：
里程桩号K0+263.8处盖板涵为90°正交，
里程桩号K0+853.35处盖板涵为60°斜交，
里程桩号K1+167.58处盖板涵为75°斜交。
致谢
敬爱的靳老师，您带领我们进行了道路勘测设计的课程设计，在此过程中您的认真讲解和指导，让我们对我们道路方面知识有了更深的了解和认识。
这段时间开始公路设计的时候，里面有许多很重要的东西需要复习加固，于是自己也去翻了一下与我们道路设计相关的书籍。
我非常感谢您在这半年里对我们的谆谆教诲，您为人淳朴，工作勤恳，讲课认真严谨，即使在假期中也花费自己的时间来指导我们。
在您身上我不仅学到了很多专业知识，还学到了很多人生道理。
当然通过道路勘测设计这门课程，我掌握了许多有关知识，如：
公路的选线、定线、纵断面设计、横断面设计以及平面设计等等，这些知识都将使我终身受益。
在这次设计中同时也感谢给我帮助的同学们，有了他们的耐心讲解才有了我这次设计的设计成果，我相信这次设计带给我的经验在我以后工作中会起到很大的作用，再次向靳老师致以我深深的感谢！
升级会员 