道路勘测设计计算说明书1.docx

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道路勘测设计计算说明书1

第一章工程概况及设计标准

1.1工程概况

1.1.1路线走向、起讫点

本设计为某丘陵地带K0+000-K0+959.686段的初步设计，设计标准为双向双车道二级公路，设计车速40km/h，路基宽10m。

设计主线由北向南总体走向，路线起始于郑家冲，终点位于魏家铺。

1.1.2地形、地质等自然地理特征

公路工程经过的地区基本为丘陵地区，山体相对高度适中。

路线很大长度经过山区丘陵地段。

沿线土质基本为一般粘性土，沿线旁有毛家冲水库。

1.1.3沿线施工条件

---线路的起点和终点都为人口较多的小村庄组，其周边交通条件较差，零星散布着一些乡村便道，线路及附近区域的山坡谷地均有一般粘性土，可作路基填料。

工程用水可从附近毛家冲水库接入，较为方便，无侵蚀性，可直接作为工程用水，沿线电力充沛施工时电也可就近搭接。

1.2设计标准

1.2.1主要技术指标及参数

公路等级：

二级公路

公路类型：

新建二级公路

车辆荷载等级：

公路-II级

路基宽度（行车道宽度）：

10m（2×3.5）

设计车速:

：

40km/h

直线最小长度：

同向曲线间：

6×V=240m反向曲线间：

2×V=80m

圆曲线一般最小半径:

：

100m极限最小半径:

：

60m

不设超高的最小半径:

：

600m

缓和曲线一般长度:

：

50m最小长度:

：

40m

平曲线一般长度：

200m最小长度:

：

70m

停车视距:

：

40m超车视距：

200m

视觉所需要的竖曲线最小半径：

凸形：

极限最小半径700；一般最小半径450m

凹形:

：

极限最小半径700；一般最小半径450m

最大纵坡：

7%最短坡长：

一般值为300m；极限值为120m

最大超高：

8%

路基、涵洞设计洪水频率：

1/100

第二章平面设计

2.1选线

（1）具体选线根据选线原则确定了两套可行方案并在地形图上标出。

详见地形图。

（2）方案比选

方案一

由所选方案起点，从北向东再向南走起终点直线的上方。

该方案所占农田面积少，避开了下方水库对道路的威胁，对周围整体的环境影响较小。

但是路线所经地区地形起伏较大，基本为相对高程较大的山区，故其土石方量难以调配。

同时线路长度也过长，施工量较大，也不经济。

方案二

由所选方案起点，从北向南走起终点直线的下方。

该方案中直接面对水库对路基的威胁。

此路线最大的优点是：

1、所占用的农田极其地少，很好地符合了选线的原则；2、路线所经路线地势较为平坦，利于施工与土石方调配；3、路线路程较方案一减短了许多，大大节省了资金，也减少了施工量。

经过参考各种因素比选后，路线最终采用第二方案。

2.2平曲线设计

2.2.1设计参数的确定

设计车速:

：

40km/h

直线最小长度：

同向曲线间:

：

240m反向曲线间：

80m

圆曲线一般最小半径:

：

100m极限最小半径:

：

60m

缓和曲线最小长度:

：

40m

不设超高的圆曲线最小半径:

：

600m

平曲线最小长度:

：

70m，一般值为200m

停车视距:

：

40m

2.2.2平面线形要素的组合类型

本路段共设计三个平曲线。

都采用基本型组合即：

直线—回旋线—圆曲线—回旋线—直线，且两个回旋线长度相等，即对称基本型。

根据地形图上以表示出的直导线，用直尺量取其长度并通过比例换算得到四条直导线长度分别为2.6×30=78m、8×30=240m、15.1×30=453m、6.4×30=192m。

同时利用三角形的余弦定理反算得第一个转角为

，第二个转角为

，第三个转角为

。

下面以进行各要素计算：

第一个平曲线计算为：

取圆曲线半径为125m，缓和曲线长45m。

回旋线参数：

内移值：

切线增长值：

缓和曲线角：

切线长：

平曲线长：

外距：

加曲差：

圆曲线长：

第二个平曲线计算为：

取圆曲线半径为450m，缓和曲线长50m。

回旋线参数：

内移值：

切线增长值：

缓和曲线角：

切线长：

平曲线长：

外距：

加曲差：

圆曲线长：

第三个平曲线计算为：

取圆曲线半径为300m，缓和曲线长70m。

回旋线参数：

内移值：

切线增长值：

缓和曲线角：

切线长：

平曲线长：

外距：

加曲差：

圆曲线长：

圆曲线半径以及缓和曲线长度等取值都满足《公路路线设计规范》和《公路工程技术标准》要求。

其中，各圆曲线

的值均在1:

1:

1~1:

2:

1的范围内。

同时第一个平曲线与第二个平曲线之间的直线长为95.10m，满足反向曲线

的要求；第二个平曲线与第三个平曲线之间的直线长为265.87m，同样也满足反向曲线

的要求。

另外道路各点桩号可从以上计算成功推算得出。

具体路线见平曲线设计图。

第三章纵断面设计

3.1纵坡及坡长设计

根据在鸿业软件上画出的纵断面实际地形，考虑到填挖方平衡的关系，平曲线与竖曲线协调的“平包竖”关系，以及相关规范要求，初步确定竖曲线的变坡点定于桩号K0+317.987处，对应高程为77.0m，竖曲线半径为1000m。

竖曲线计算：

①计算竖曲线要素

用CAD软件量取得

＝-5.4%，

＝0.6%。

坡差：

，故为凹形。

曲线长：

切线长：

外距：

②设计高程

竖曲线起点桩号：

K0+317.987-30=K0+287.987

竖曲线起点高程：

77.0+30×0.054=78.62m

竖曲线终点桩号：

K0+287.987+60=K0+347.987

竖曲线终点高程：

77.0+30×0.006=77.18m

竖曲线上20m整桩的设计高程以CAD软件上竖曲线量取得到。

3.2合成坡度

本设计合成坡度的最大值为

，小于规范相应的要求合成坡度10%。

故，所取坡度合理。

第四章横断面设计

4.1横断面组成

公路横断面类型采用单幅双车道，其他组成参数如下：

（1）路基宽度确定:

行车道宽度：

2×3.5m=7m；

硬路肩宽度：

2×1m=2m；

土路肩宽度：

2×0.5m=1m；

路基总长度为10m。

（2）路堤边坡及边沟排水沟

根据课程设计任务书要求，拟定路基边坡、边沟和排水沟：

填方边坡矮于8米的，按1：

1.5放坡；超过8米的，上面8米按1:

1.75放坡；挖方矮于10米的，按1：

1放坡；超过10米的，10米内按1：

1放坡，10米以上部分按1：

1.25放坡。

边沟、排水沟尺寸统一采用底宽0.6m，深0.6m，两侧坡1：

1的梯形断面形式。

高路堤的填方数量大占地多，为使路基稳定和横断面济济合理，在适当位置设置挡土墙。

4.2路拱、超高及加宽

（1）路拱

由《公路路线设计规范》（JTGD20-2006）知，二级公路的路拱应采用双向路拱坡度，由路中央向两侧倾斜。

路拱坡度应根据路面类型和当地自然条件确定。

本设计中行车道和硬路肩横坡度取2.0%，土路肩横坡度取3.0%。

（2）超高

超高过渡方式采用绕路基中线旋转，即外侧行车道在直缓点处先绕路基中线旋转，使之形成单向横坡，再整个车道绕路基中线继续旋转直至全超高，其中土路肩于直缓点之前变于路拱横坡度。

本设计根据具体规范要求取超高渐变率为

。

具体计算成果见《路基设计表》。

（3）道路加宽

根据规范要求，对于R＞250m的圆曲线，由于其加宽值甚小，可不加宽。

故本设计只需对第一个平曲线路段加宽，加宽值为1.5m，按比例过渡方式（

）在缓和曲线内加宽。

具体计算成果见《路基设计表》。

4.3横断面面积计算、土石方数量计算及调配

本设中横断面面积计算、土石方数量计算及调配在计算机上完成，其中土石方计算采用平均断面法和土压缩系数1:

1.15计算，具体数据见《横断面图》或《土石方数量计算表》。

第五章相关图表目录

5.1路基设计表

5.2土石方数量计算及调配表

5.3方案必选图

编号C1-1至C1-2,共两页。

5.4路线平面设计图

编号C2-1，共一页。

5.5纵断面设计图

编号C3-1,共一页。

5.6标准横断面图

编号C4-1至C4-3,共三页。

5.7一般横断面图

20米逐桩一般横断面图编号C5-1至C5-12;

特殊控制点一般横断面图编号C5-13至C5-17;

共17页。

第6章参考文献

《公路工程技术标准》JTGB01-2003

《公路路线设计规范》JTGD20-2006

《道路勘测设计》杨少伟主编人民交通出版社出版