道路设计计算书Word文档格式.docx

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路段初始年交通量（辆/日，交通量年平均增长率8%）

小客车

中客车

SH130

大客车

CA50

小货车

BJ130

中货车

CAD50

特大车日野

KB222

拖挂车五十铃

1200

1300

160

120

600

40

2．查《标准》

由《公路工程技术标准》规定：

交通量换算采用小客车为标准车型。

各汽车代表车型与换算系数

汽车代表车型

车辆折算系数

说明

≤19座的客车和载质量≤2t的货车

中型车

＞19座的客车和载质量＞2t的货车

大型车

载质量＞7t~≤14t的货车

拖挂车

载质量＞14t的货车

根据规范：

高速公路：

一般能适应按各种汽车折合成小客车的年平均昼夜交通量25000辆以上。

一级公路：

一般能适应按各种汽车折合成小客车的年平均昼夜交通量10000~25000辆。

二级公路：

一般能适应按各种汽车折合成小客车的年平均昼夜交通量2500~7500辆。

由远景交通量可知本次设计道路等级为二级公路。

所以根据给定的条件，本次设计路线为山岭重丘区二级公路。

选线设计

1选线的基本原则：

（1）路线的走向基本走向必须与道路的主客观条件相适应

（2）在对多方案深入、细致的研究、论证、比选的基础上，选定最优路线方案。

（3）路线设计应尽量做到工程量少、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，应尽量采用较高的技术标准。

（4）选线应注意同农田基本建设的配合，做到少占田地，并应尽量不占高产田、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，弄清其对道路的影响。

（7）选线应综合考虑路与桥的关系

2选线的步骤和方法：

道路选线的目的就是根据道路的性质、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、横三方面因素。

在纸上选定道路中线的位置，而道路选线的主要任务是确定道路的具体走向和总体布局，具体定出道路的交点位置和选定道路曲线的要素，通过纸上选线把路线的平面布置下来。

a全面布局

全面布局是解决路线基本走向的全局性工作。

就是在起终点以及中间必须通过的据点间寻找可能通过的路线带。

具体的在方案比选中体现。

路线的基本走向与道路的主观和客观条件相适应，限制和影响道路的走向的因素很多，大门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他的文件规定的路线总方向、等级及其在道路网中的任务和作用，我们的起终点就是由老师规定的。

而客观条件就是指道路所经过的地区原有交通的布局，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的主要依据，而客观条件是道路选线必须考虑的因素。

b逐段安排

在路线基本走向已经确定的基础上，根据地形平坦与复杂程度不同，可分别采取现场直接插点定线和放坡定点的方法，插出一系列的控制点，然后从这些控制点中穿出通过多数点（特别是那些控制较严的点位）的直线段，延伸相邻直线的交点，即为路线的转角点。

c具体定线

在逐点安排的小控制点间，根据技术标准的结合，自然条件，综合考虑平、纵、横三方面的因素。

随后拟定出曲线的半径，至此定线工作才算基本完成。

做好上述工作的关键在于摸清地形的情况，全面考虑前后线形衔接与平、纵、横综合关系，恰当地选用合适的技术指标，使整个线形得以连贯顺直协调。

3方案比选：

在两公里的路线设计中有许多路线走向可以选择，根据已确定的路线的大概走向，综合考虑地形状况和技术经济指标后，选定了两套方案。

此地形为山岭区，路线的前一公里处就有一条河，根据此处的地形，布线应为跨河布置。

方案一采用自然展线的方法，以适当的坡度，顺着自然地形，绕山咀侧沟来延伸距离，跨越小河，克服高差，土石方量比较小，建造经济。

方案二虽与方案一走势大致相同，但跨越山体，河流时造成较大的土石方填挖，同时桥涵布置尺寸大于方案一所设计的图形，建造不够经济。

综合比较后最后选择第一套方案。

平曲线要素值的确定

1平面设计原则：

（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的基本要求外，还应满足驾驶员和乘客在视觉和心理上的要求。

（3）保持平面线形的均衡与连贯。

为使一条公路上的车辆尽量以均匀的速度行驶，应注意使线形要素保持连续性而不出现技术指标的突变。

（4）应避免连续急弯的线形。

这种线形给驾驶者造成不便，给乘客的舒适也带来不良影响。

设计时可在曲线间插入足够长的直线或缓和曲线。

（5）平曲线应有足够的长度。

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，一般都应控制平曲线（包括圆曲线及其两端的缓和曲线）的最小长度

2平曲线要素值的确定：

平面线形主要由直线、圆曲线、缓和曲线三种线形组合而成的。

当然三个也可以组合成不同的线形。

在做这次设计中主要用到的组合有以下几种：

A.基本形曲线几何元素及其公式：

按直线——缓和曲线——圆曲线——缓和曲线——直线的顺序组合而成的曲线。

这种线形是经常采用的。

例如设计中的大多数点都是应用这个的。

如下图一。

缓和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的两个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。

《标准》规定，除四级路可以不设缓和曲线外，其余各级都应设置缓和曲线。

它的曲率连续变化，便于车辆遵循；

旅客感觉舒适；

行车更加稳定；

增加线形美观等功能。

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的行车和视觉效果，宜将直线、缓和曲线、圆曲线之长度比设计成1：

1：

1。

这一点非常的重要，在刚开始做设计的时候就没有注意到这个问题，设计出来的路线非常不协调，美观，比例严重失调，后来在老师的指导下改正了不足之处，经过改正后，线形既美观又流畅，已经到达了要求。

在设计的时候还要注意一下缓和曲线长度确定除应满足最小，外还要考虑超高和加宽的要求，所选择的缓和曲线长度还应大于或等于超高缓和段和加宽缓和段的长度要求。

缓和曲线切线增值q=Ls/2－Ls3/240R2（m）

圆曲线的内移值p=Ls2/24R－Ls4/2384R3（m）

切线长T=（R+p）tga/2+q（m）

平曲线长度L=∏aR/180+Ls（m）

外距E=（R﹢p）seca/2－R（m）

校正值J=2T－L（m）

a平曲线主要参数的规定

二级公路主要技术指标表

设计车速

60km/h

平曲线

一般最小半径

200m

极限最小半径

125m

缓和曲线最小长度

50m

不设超高的圆曲线最小半径

路拱≤%1500m

>

%1900m

最大纵坡

6%

凸曲线

2000m

1400m

凹曲线

1500m

1000m

本设计公路平曲线半径分别为半径：

160m、200m、200m；

缓和曲线长度分别为：

70m、70m、70m；

竖曲线半径分别为：

3000m、3000m、3000m，经验证，均满足要求。

b设计的线形大致如下图所示：

1.由图计算出起点、交点、终点的坐标如下：

A：

（,）JD1：

JD2：

JD3：

（，）

B:

2.路线长、方位角计算

（1）AB段

DAB=

因为图在第二象限里,故

（2）BC段

DBC=

（3）CD段

CD=

（4）DE段

DE=

因为图在第二象限里,故

（5）转角计算

（右）

（左）

B．有缓和曲线的圆曲线要素计算公式

1．在简单的圆曲线和直线连接的两端，分别插入一段回旋曲线，即构成带有缓和曲线的平曲线。

其要素计算公式如下：

式中:

——总切线长，（）；

——总曲线长，（）；

——外距，（）；

——校正数，（）；

——主曲线半径,（）；

——路线转角，（°

）；

——缓和曲线终点处的缓和曲线角，（°

——缓和曲线切线增值，（）；

——设缓和曲线后，主圆曲线的内移值，（）；

——缓和曲线长度，（）；

——圆曲线长度，（）。

2．主点桩号计算

路线曲线要素计算

1．路线简介

该竹塘二级公路，根据路线选线原则，综合各方面因素，路线基本情况如下：

全长：

交点：

3个

交点桩号：

K0+、K0+、K1+

半径：

160m、200m、200m

缓和曲线长度：

70m、70m、70m

2．曲线要素

JD1：

K0+

设=160m，=70m，=则曲线要素计算如下：

=70/2-703/（240×

1602）=35m

=702/（24×

160）-704/（2384×

1603）=

=（160+tan（/2）+35=

=（×

×

160/180）+70=

=（160+sec（/2）-160=

=2×

主点里程桩号计算：

ZH=JD-T=K0+校核:

JD=QZ+J/2=K0++2=K0+

交点校核无误。

其它2个交点的计算结果见“直线、曲线及转角表”。

S形曲线

两个反向曲线间用两个反向的回旋线连接的组合，称为S形曲线。

JD8和JD9两桩号位于一个特殊的山坳里，是两个反向圆曲线，由于这两桩号之间直线距离很短，设置圆曲线后，不能满足两圆曲线之间最短直线距离6V=100m，所以我考虑了用S型曲线。

S型曲线，相邻两个回旋线参数A1与A2宜相等，或者两者之比小于。

两个反向曲线之间不设直线，不得已要插入直线时，必须尽量地短，其短直线长度或重合段长度应符合：

式中：

l—反向回旋线间短直线或重合段的长度（m）

A1，A2—回旋参数

S型两圆曲线半径之比不宜过大，宜为：

R1—大圆半径（m）

R2—小圆半径（m）

两个直线之间的距离只有，经过计算已经满足要求了。

1．5各点桩号的确定

在整个的设计过程中就主要用到了以上的三种线形，在两公里的路长中，充分考虑了当地的地形，地物和地貌，相对各种相比较而得出的。

在地形平面图上初步确定出路线的轮廓，再根据地形的平坦与复杂程度，具体在纸上放坡定点，插出一系列控制点，然后从这些控制点中穿出通过多数点的直线段，延伸相邻直线的交点，既为路线的各个转角点（既桩号），并且测量出各个转角点的度数，再根据《公路工程技术标准JTGB01—2003》的规定，初拟出曲线半径值和缓和曲线长度，代入平曲线几何元素中试算，最终结合平、纵、横三者的协调制约关系，确定出使整个线形连贯顺直协调且符合技术指标的各个桩号及几何元素。

各个桩号及几何元素的计算结果见直线、曲线及转角表。

二纵断面设计

沿