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完整word版道勘课程设计

道路勘测课程设计

专业：

土木系道桥方向

班级：

土114

姓名：

朱志强

学号：

119044514

安徽工业大学

建筑工程学院二O一三年十二月

1平曲线计算说明书4

1.1注意事项4

1.2参考规范4

1.3方案比选4

1.4道路平面设计5

1.5导线要素计算7

2.道路纵断面设计

2.1纵断面设计原则

2.2设计的标准与参数

2.3纵断面设计方案

2.4曲线要素计算

3.横断面设计

3.1设计原则

3.2道路横断面设计

3.2.1机动车道设计

3.2.2非机动车道的设计

3.2.3

错误！

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未定义书签

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2

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2

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2

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2

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3

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未定义书签。

4

人行道设计

3.3雨水口设计135

4.平纵组合设计15

4.1设计原则15

4.2平纵线型组合设计16

5.路基设计17

5.1路基设计一般原则17

5.2路基设计18

5.2填挖方量19

1.平面设计

1.1设计原则

1.在满足各项规范，标准的前提下，平面线性应直接连续顺适并与地形地物相应，与周围环境相协调。

2.除满足汽车的行驶动力学上的基础要求外还应满足驾驶员和乘客在视觉上要求。

3.保持平面线形的均衡与连贯。

4.避免连续转弯的线形。

5.平面线形应有足够的长度。

6.尽量避免搬迁，降低工程成本。

1.2设计的标准及参数

湖东路道路红线宽度为25米，为城市道路的支路，根据《城市道路设计规范CJJ37-90》中的平面设计标准及参数如下，以下所取参数均参考《城市道路设计规范》（CJJ37—90）：

（1）设计道路等级为城市支路。

（2）设计速度为30km/h。

（3）道路红线宽度为25m。

表1-1平面设计标准及参数表

项目

设计规范推荐值

设计采用值

道路等级

城市支路

城市支路

交通量达到饱和状态的设计年限（年）

15

15

计算设计车速（km/h）

30

30

不设超高最小半径（m）

150

300

圆曲线最小长度（m）

25

44

1.3线形设计

根据规范及红线宽度25m确定该公路等级为支路，设计速度为30km/h。

涉及道路红线宽度为25m，双向四车道，设计速度为30km/h，设计交通量为2000辆每天，交通增长率为6%。

从起点到终点有两条方案可以选择：

方案一：

设置一个转点，交点坐标为X=3514640.20，Y=501145.29。

交点桩号K0+386.29:

起点至交点方位角为11°，交点至终点方位角为4°，转角为7°根据规范设计，圆曲线半径为300m，圆曲线长度为43.56m，满足规范要求及使用要求。

道路总长715.43m。

方案二：

设置一个转点，交点坐标为X=3514689.76，Y=501222.34。

起点至

交点方位角为16°，交点至终点方位角为353°，转角为23°。

根据规范设计，

选择圆曲线半径为300m，圆曲线长度为116.32m。

满足规范不设超高最小半径R≥150m，故不设超高以及缓和曲线。

路线总长723.80m。

表1-2两种线形对比

路线总长

填沟数

通过村庄

线型

土石方量

总造价

比较结果

方案一

715.43

3

1

好

一般

较低

推荐

方案二

723.80

4

1

中

较多

较高

方案比选，从线形角度考虑，两方案基本相同，长度相近，转角都满足要求。

所以在技术要求上两个方案都是符合要求的，但是从行驶的舒适度以及视距的要求上考虑，方案一优于方案二。

，两个方案所占农田基本一样。

虽然二方案与铁路正交，但是二方案还要翻越的山头过于陡峻，不利于布线，相较于二方案，一方案虽然与铁路斜交，但是通过的山头比较缓和，减少了开挖量，降低了造价。

相比之下，一方案的综合指标比其他两个都好，所以推荐方案一。

方案一与各路的交点：

与化工路交点：

X=3514563.27，Y=500766.14与中橡公司铁路交点：

X=3514656.2179，Y=501406.4554与规划支路交点：

X=3514660.330，Y=501473.456

方案二与各路的交点：

500639.1228

与化工路交点：

X=3514563.27，Y=500766.14与中橡公司铁路交点：

X=3514668.0079，Y=501407.8879与规划支路交点：

X=3514660.330，Y=501473.456

1.4道路平面设计

道路平面线形应连续舒适并与地形地貌相互适应，与周围环境相互协调，减少对自然景观的破坏。

除了满足汽车行驶要求外，还有考虑到驾驶员行驶的舒适性安全性等。

导线设计如图：

1.5导线要素计算

根据设计的线形，交点，起点，终点的坐标如下表所示

表1-3控制点坐标

控制点

X

Y

QD

3514563.27

500766.14

JD

3514640.1950

501445.2870

ZD

3514660.330

501473.456

1.5.1交点间距计算

QD—JD

L1X1X22（Y1Y2）2

3514563.273514640.19502500766.14501445.28702

=386.56

JD—ZD

L2X2X32（Y2Y3）2

=328.87

1.5.2导线方位角计算

QD—JD

12

arctanX1

X2

Y2

=11

JD—ZD

23

arctan

X2X3

Y2Y3

=4

1.5.3各交点平曲线要素计算

设计车速为30km/h，根据《城市道路设计规范》规定取圆曲线半径为300m，可不设超高和缓和曲线。

1223121147

TRtan18.35

2

LR36.65

180

ERsec10.56m

2

D2TL0.05m

ZYJDTK0386.5618.35K0368.21

QZ

ZYLK0368.2136.65/2K0386.54

2

方案一

控制点

X

Y

QD

3514563.27

500766.14

JD

3514640.1950

501445.2870

ZD

3514660.330

501473.456

方案二

控制点

X

Y

QD

3514563.27

500766.14

JD

3496923.6030

501402.3852

ZD

3514660.330

501473.456

方案一

平曲线要素

X

Y

α

R

T

L

E

D

JD

3514640.1950

501445.2870

7°

300

18.35

36.65

0.56

0.05

方案二

平曲线要素

X

Y

α

R

T

L

E

D

JD

3496923.6030

501402.3852

23°

300

22.69

45.35

0.38

0.03

2.道路纵断面设计

2.1纵断面设计原则

1.纵断面设计应参照城市规划控制标高并适应临街建筑立面布置及沿路范围内地面水的排除。

2,为保证汽车安全舒适纵坡宜缓顺,起伏不宜频繁。

3.城市道路的纵断面设计应综合考虑土石方平衡,汽车运营经济效益等因素,合理确定路面设计标高。

4.纵断面设计应对沿线地形,地下管道,地质,气候,排水要求综合考虑。

5.道路与铁路相交两侧设置平台,平台纵坡应小于或等于0.5%。

6.铁路与道路交叉时,最外侧钢轨外缘到最近竖曲线切点间的平台长度,通行铰接车和拖挂车的道口应不小于20m,通行普通汽车的道口应不小于16m。

2.2设计的标准与参数联合大道红线宽度为25m,为城市道路的支路,根据?

城市道路设计规范CJJ-90?

中的设计标准及参数如下。

表2-1纵断面设计标准及参考表

项目

规范值

采用值

设计速度（km/h）

30

30

道路等级

城市支路

城市支路

最大纵坡（%）

8

2

最小纵坡（%）

0.3

0.3

最小坡长（

m）

85

175

竖曲线最小半径

（m）

凸

250

3000

凹

250

6000

竖曲线最小长度

（m）

25

78

2.3纵断面设计方案主要考虑道路与现有道路相交处的标高和铁路的标高，保持道路相对比较平缓，尽量减少土石方的用量是挖方与填方基本相等。

道路与铁路相交时纵坡为0.5%。

竖曲线设计如图2-1所示，要素如表2-2所示。

图2-1纵断面设计图

2.4竖线要素计算

表2-2《城市道路设计规范》规定设计速度为30km/h竖曲线最小半径

凸曲线

极限最小半径（m）

250

一般最小半径（m）

400

凹曲线

极限最小半径（m）

250

一般最小半径（m）

400

所以第一变坡点凸曲线半径取6000,第二变坡点凹曲线半径取3000，均符合要求。

表2-3各变坡点要素

第一变坡点

第二变坡点

桩号

K0+210

K0+540

高程（m）

7.210

12.50

坡度（%）

i1

i2

i2

i3

-0.03

1.6

1.6

-2.0

坡差（%）

1.63

-3.6

凸凹

凹

凸

竖曲线L（m）

78

108

切线长T（m）

39

54

外距E（m）

0.127

0.486

半径（m）

6000

3000

各点高程计算：

（一）第一变坡点

1.竖曲线要素计算

1=1.6%-（-0.03%）=1.63%凹曲线曲线长L1=R11=78m切线长T1=L1/2=239外距E1=R112/8=0.127竖曲线起点桩号=K0+171竖曲线起点高程=7.311m竖曲线终点桩号=K0+249竖曲线终点高程=7.839m

（二）第二变坡点

1.竖曲线要素计算

2=-3.6%凸曲线曲线长L2=R22=108m切线长T2=L2/2=54m外距E2=R222/8=0.486m竖曲线起点桩号=K0+486.00竖曲线起点高程=10.348m竖曲线终点桩号=K0+594.00竖曲线终点高程=11.438m

三各桩处高程

桩号

高程

桩号

高程

桩号

高程

K0+000

7.763

K0+270

8.172

K0+555

11.947

K0+030

7.678

K0+300

8.633

K0+570

11.898

K0+060

7.600

K0+330

9.134

K0+585

11.585

K0+090

7.522

K0+360

9.615

K0+594

11.438

K0+120

7.444

K0+390

10.095

K0+600

11.296

K0+150

7.366

K0+420

10.576

K0+630

10.695

K0+171

7.311

K0+450

11.057

K0+660

10.930

K0+180

7.288

K0+480

11.538

K0+690

9.491

K0+210

7.210

K0+486

11.645

K0+715

8.980

K0+225

7.472

K0+510

12.019

K0+240

7.691

K0+525

12.006

K0+249

7.839

K0+540

12.014

3.横断面设计

3.1设计原则

1.道路横断面设计应在城市规范红线宽度内。

2.横断面设计应近远期相结合，使近期工程成为远期工程的组成部分，并预留管线位置。

3.根据交通情况设计道路宽度。

4.横断面设计在交叉口，为使交通顺畅要进行道路拓宽。

5.横断面设计应充分考虑道路绿化。

6.横断面要满足机动车。

非机动车通行顺畅，还要满足行人过路方便。

3.2道路横断面设计

3.2.1机动车道设计

（1）路段上一条车道的通行能力：

按车头时距计算通行能力，因各种车辆混行，根据各种车辆混行的平均车头时距ti=3.44~3.38s，N=1047~1065辆/小时。

i考虑该路段为多车道，车道宽度等影响，城市道路中第一条道路折减系数α条1=1.00，假设交叉上均受到信号灯的红灯停候影响时，其

交叉口折减系数取平均值α交=0.75，行人过街等因素对路段的通行能力的影响折减系数取α人α交=0.63；设车道宽度均大于等于3.5m，则其宽度折减系数α车道=1.00。

第一条车道路段通行能力为：

N路段=1056（α条1×α交×α交×α车道）=1065×1.00×0.75×0.63×1.00=499（辆/小时）根据《城市道路设计规范》（CJJ—90），大型车辆或小型汽车混合车道宽为3.75m，小型汽车专用车道宽为3.5m。

（2）路段机动车道宽度计算

因为998<1296，车道数要取整，所以取两条车道。

（3）路段非机动车道设计

一条自行车道的通行能力N自行车=900辆/小时。

因此自行车道条数N=1482/900=1.65，考虑到路段有三轮车通过及自行车行车安全距离等因素，参照我国各城市对非机动车道的使用经验，非机动车道宽取2.0m，（其中0.5m为自行车道路缘石宽度.分隔带宽度）。

（4）人行道设计

人行道设计为4m宽，横坡2%，采用直线型向两侧路缘石方向倾斜，在人行道侧石外缘1.5m。

3.2.2非机动车道的设计

由于道路红线宽度为25m，按照《城市道路设计规范》，可设非机动车道宽度为2.5m（其中0.5m为自行车道路缘石宽度.分隔带宽度）

3.2.3人行道设计

根据人行道的功能，人行道的宽度应由行人步行宽度和绿化带宽，布设地面杆柱，沿线房基散水等宽度组成。

沿线散水宽度为0.5m，一般人行道侧石内缘1m~2m度内种植行道树。

为保证交通安全，人车互不干扰，人行道应高出车道0.15m左右，其横坡一般采用直线型向内侧石方向倾斜。

为提高排水效果，人行道横坡采用2%。

人行道宽4m，绿化带1.5m。

图3-1标准横断面图

3.3雨水口设计为满足道路排水要求，在道路布设雨水口。

雨水口布设在机动车道外侧及非机动车道外侧，每30米布设一个。

4.平纵组合设计

从驾驶员的视觉分析和视觉规律来分析驾驶员在高速行车时，主要注意力是用来观察视点较远路段的线形状况，因此，必须使驾驶员能准确的了解线形，避免由于判断失误而导致交通事故。

组合式设计的合理性是非常重要的。

只要包括平曲线和竖曲线设计，直线与纵断面的组合设计，平.纵线形组合与景观的协调配合设计。

4.1设计原则

1.平曲线和竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线这种组合是使平曲线和竖曲线相互对应，竖曲线的起终点在平曲线的两个缓和曲线内，即“平包纵”。

2.平竖曲线大小应保持均衡平竖曲线的线形，其中一方大而缓和时，另一方不能形成多而小。

3.明暗弯与凹凸竖曲线的组合明弯与凹形竖曲线及暗弯与凸形竖曲线的组合是合理的，比较符合驾驶员的心理反应和视觉反应。

4.避免的组合对于平竖曲线的组合设计能满足上述要求是最好的，但有时往往受各种条件的限制难以满足，这时应避免如下组合的出现。

（1）要避免使凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部与反向平曲线的拐点重合。

2）小半径竖曲线不宜与缓和曲线相重叠。

对凸形竖

曲线诱导性差，事故率较高；对凹形竖曲线路面排水不良。

（3）计算行车速度大于40km./h的道路，应避免在凸

形竖曲线顶或凹形竖曲线底部插入小半径的平曲线。

前者失

去诱导视线的作用，驾驶员须接近坡顶才发现平曲线，导致

不必要的减速或交通事故；后者会出现汽车高速行驶时急转弯，行车极不安全。

4.2平纵线型组合设计

表4-1竖曲线要素表

起点桩号

终点桩号

R

L

JD1

K0+171.00

K0+249.00

6000

78

JD2

K0+486.00

K0+594.00

3000

108

5.路基设计

5.1路基设计一般原则

（1）路基设计应符合公路建设基本原则和《公路工程技术标准》（JTJ01-97）规定的具体要求；

（2）路基工程在道路工程费用中所占比例很大，考虑路基工程的经济性也是很重要的课题；

（3）路基设计应兼顾当地农田基本建设要求；

（4）沿河线的路基设计，应注意路面基本不被洪水淹没或冲毁；

（5）大填挖路段，应与桥隧方案做对比分析。

边坡坡顶坡面.坡脚和中部平台应设置地表排水系统；

（6）横坡陡于1:

5的坡地上的填方路基，应采取适当的技术措施，如将地面挖成台阶等，以防路基滑动而影响其稳定性。

（7）山坡上的半挖半填路基，若原地面横坡较陡，填方坡脚伸出很远，施工困难，且边坡稳定性也较差时，可修筑护肩路基，卵石路基或设置挡土墙，甚至半边桥等特殊构筑物；

（8）路基要与路面成为一体，共同承受交通荷载，保证交通行驶顺利舒适；

（9）挖方，填方路基与桥梁构筑物一样，其设计与施工必须与周围环境相协调，应充分考虑地区特点，有效地利用

自然地形，减少土石方量；

（10）在经过池塘的路段要经过特殊处理，沿池塘段要设计浸水琥珀，具体的浸水护坡设计见浸水护坡大图；

（11）路基排水设计应该防排疏结合，并与路面排水，路基防护，地基处理及特殊路基路段的处理措施相互协调，遵循总体规划，合理布局，少占农田，环境保护的原则，并与当地排灌系统协调。

5.2路基设计

机动车道路基的中心点的标高为横断面的中心线的

标高降低60cm，按横坡率1.5%。

非机动车道按标高降低40cm,

按横坡率1.5%。

人行道按标高降低24cm，横坡率2%，绿化

带各从边缘向中间延伸0.5m，其余不设置路基。

如下图所示。

图5.1路基半幅示意图

5.3填挖方量

表5-1填挖方量表