整理道路勘测设计课程设计.docx
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整理道路勘测设计课程设计
1.规划环境影响评价的技术依据
(三)环境影响评价的原则
根据工程、系统生命周期和评价的目的,安全评价分为三类:
安全预评价、安全验收评价、安全现状评价。
意愿调查评估法(简称CV法)是指通过调查等方法,让消费者直接表述出他们对环境物品或服务的支付意愿(或接受赔偿意愿),或者对其价值进行判断。
在很多情形下,它是唯一可用的方法。
如用于评价环境资源的选择价值和存在价值。
影响支付意愿的因素有:
收入、替代品价格、年龄、教育、个人独特偏好以及对该环境物品的了解程度等。
直接市场评估法又称常规市场法、物理影响的市场评价法。
它是根据生产率的变动情况来评估环境质量变动所带来影响的方法。
一、环境影响评价的发展与管理体系、相关法律法规体系和技术导则的应用
(1)规划环境影响评价的分析、预测和评估内容。
同建设项目安全评价相关但又有不同的还有:
《地质灾害防治管理办法》规定的地质灾害危险性评估,《地震安全性评价管理条例》中规定的地震安全性评价,《中华人民共和国职业病防治法》中规定的职业病危害预评价等。
(4)预防或者减轻不良环境影响的对策和措施的合理性和有效性;
设计总说明书
一、概述
(一)、任务依据
根据绵阳职业技术学院建筑工程系道路桥梁专业《道路勘测设计任务书》。
(二)、设计标准
1、根据设计任务书要求,本路段按平原微丘三级公路技术标准勘察、设计。
设计车速为40公里/小时,路基双幅两车道,宽8.50米。
2、设计执行的部颁标准、规范有:
《公路工程技术标准》JTGB01-2003
《公路路线设计规范》JTJ011-94
《公路路基设计规范》JTJ013-95
《公路沥青路面设计规范》JTJ014-97
《公路水泥混凝土路面设计规范》JTGD40-2002
(三)、路线起讫点
本路段起点A:
K0+000终点B:
K0+623,全长0.623公里。
(四)、沿线自然地理概况
该工程整个地形、地貌特征平坦,地形起伏不大,最高海拔高为91.00米,河谷海拔高为65.50米,总体高差在25.5米左右。
(五)、沿线筑路材料等建设条件
沿线地方材料有:
碎石、砾石、砂、石灰、粉煤灰等。
其他材料如沥青、水
泥、矿粉需到外地采购。
二、路线
本路段按三级公路标准测设,设计车速40KM/h,测设中在满足《公路路线设计规范》及在不增加工程造价的前提下,充分考虑了平、纵、横三方面的优化组合设计,力求平面线型流畅,纵坡均衡,横断面合理,以达到视觉和心理上的舒展。
路线测设里程全长0.623公里,主要技术指标采用情况如下:
平曲线个数(个) 3
平均每公里交点个数(个) 1.5
平曲线最小半径(米/个) 200/1
平曲线占路线长(%) 52
直线最大长(米) 467.439
变坡点个数(个) 9
平均每公里变坡次数(次) 2.3
最大纵坡(%) 4.15
最短坡长(米/处) 200
凸型竖曲线最小半径(米/处) 3000
凹型竖曲线最小半径(米/处) 2000
三、本次设计项目
1、确定道路技术等级和技术标准
2、纸上定线
3、平面定线设计
4、路线纵断面设计
第1章
设计说明
1.1工程概况
设计公路为某三级公路。
本路段为平原微丘区,多为中低山地貌,地势稍陡。
路段主线长0.623km(起讫桩号为K0+000—K0+623),路基宽8.5m,设计行车速度为40km/小时。
1.2公路技术等级及技术标准
1.2.1公路技术等级
设计路段公路等级为三级,适应于将各种车辆折合成小客车的年平均日交通量为2000~6000辆。
1.2.2技术标准
(1)、控制要素:
<1>、服务水平:
三级
<2>、设计车速:
40km/小时
(2)、平面设计技术指标:
<1>、圆曲线最小半径:
①、一般值:
100m
②、极限值:
60m
③、不设超高最小半径:
600m
④、最大半径:
10000m
<2>、缓和曲线最小长度:
35m
<3>、平曲线间插直线长度:
同向平曲线间插直线长度应大于6V(240m)为宜,同向平曲线间插直线长度应大于2V(80m)为宜。
<4>、平曲线最小长度:
70m
(3)、纵断面设计技术指标:
<1>、最大纵坡度:
7%
<2>、最小坡长:
120m
<3>、不同纵坡度最大坡长:
纵坡坡度与最大坡长表1-1
纵坡坡度(%)
最大坡长(m)
3
—
4
1100
5
900
6
700
7
500
注:
当纵坡坡度小于或等于3%时,最大坡长没有限制。
<4>、竖曲线最小半径和最小长度:
竖曲线最小半径和最小长度表1-2
凸形竖曲线半径(m)
一般值
700
极限值
450
凹形竖曲线半径(m)
一般值
700
极限值
450
竖曲线最小长度(m)
35
第2章平面选线及定线
2.1平面选线
2.1.1平面选线的原则
(1)、在道路设计的各个阶段,应运用各种先进手段对路线方案作深入、细致的研究,在多方案论证、比选的基础上,选定最优路线方案。
(2)、路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下,做到工程量小、造价低、运营费用省、效益好,并有利于施工和养护。
在工程量增加不大时,应尽可能的采用较高的技术指标。
不轻易采用极限指标,也不应为了采用较高指标而使得工程量过分增大。
(3)、选线应能满足国家或地方建设对路线使用任务、性质的要求,保证路线能够加强居民区特别是经济较发达地区的之间的联系,同时也应注意同农田等基本建设相配合,尽量少占用农田,避免可多的拆迁工程。
(4)、在选线过程中,对严重不良地质路段,如滑坡、崩坍、泥石流、岩溶、泥沼及排水不良等特殊地区,应慎重对待,一般情况下应设法绕避,如必须穿过时,应选择合适位置,缩小穿越范围,并采取必要的工程措施。
2.1.2选线过程
(1)、控制点的选定:
在地形图范围内有三个村庄,本着设计路线应尽可能服务居民区的原则,初步选定靠近村庄的三个控制点,定出路线的大致走向。
(2)、加密控制点:
在前面定出的路线大致走向的基础上,本着山岭重丘区公路应尽可能的克服高差,尽量使路线按平均自然坡度顺着等高线走,以为以后的纵断面设计留有余地的原则,选定路线上、下坡转折点和越岭标高,并避开地质不良地段,加密控制点。
(3)、确定路线走向:
在前面各项工作的基础上,顺着等高线,避免初定的路线尽量少的切割等高线,把各个控制点连结起来,定出路线的走向。
考虑到路线在各控制点间的不同连结方式,初步定出甲、乙、丙三条路线方案。
(4)、方案比选:
分别对甲、乙、丙三条路线方案作进一步的研究,得出各个方案的主要技经济指标,如
表2-1所示:
各路线方案主要技术经济指标比较表表2-1
指标
单位
方案甲
方案乙
方案丙
路线总长
km
623
715
654
通过村庄
个
0
0
0
回头弯
个
0
2
1
线形
好
中
中
土石方量
中
较多
多
挡土墙
中
中
多
总造价
较低
高
较高
比较结果
推荐
通过上表的比较发现,乙方案的各项技术经济指标都较平均,设置两个回头弯使得在该路段处的填方量有一定减少,但是回头弯处由于取用的圆曲线半径小,使得行车舒适性及迅速性有所降低,而且设置了回头弯却没有克服高差,没能充分发挥回头弯的作用。
丙方案虽然路线较短,联结的村庄只有两个,还要翻越一处地面标高较高的垭口,增加了开挖量,造价较高,还难以满足平曲线间插直线长度要求。
相比之下,甲方案的综合指标比其他两个都好,所以推荐甲方案。
2.2纸上定线
设计路段为山岭重丘区三级公路,地形复杂,横坡陡峻,路线平、纵,横面所受的限制较严,定线时应尽可能的克服高程。
2.2.1定导向线:
(1)、首先在1:
2000的地形图上,仔细研究路线选线阶段选定的主要控制点间的地形、地质情况,选择有利地形,拟定路线走法。
(2)、地形图上的等高线间距为10m,选用5.0%的平均自然坡度,按式2-1算出等高线间平距:
(式2-1)
由式2-1得:
使两脚规的开度等于
(按图上的比例尺为10cm),从路线起点A开始,拟定的路线走法在等高线上依次截取各点,直到最后一点的位置和标高按近路线终点B为止。
(3)、连接各点,分析该折线在利用地形和避让地物,以及工程艰巨的情况,从而选出应穿应避让的特征点为中间控制点,并重新连接各点。
2.2.2确定路线位置
(1)、在前面定出的导向线的基础上,用不同半径的模板在路线平面可能出现的转点处描出路线平面位置,并标出其半径。
(2)、用直线连接各曲线,使各直线相交,初步定出路线交点。
(3)、初步分析各交点处所采用的线型,并大致量出各交点的转角值,概算出各交点处的平曲线切线长,结合交点间距概算出平曲线间插直线长度,判断各同向、反向及复合线型能否满足规范要求。
(4)、分析所定出的路线位置的工程量并进行调整,力争定出线形好、工程量小的路线位置。
根据以上的方法,即可在地形图上定出路线的位置,确定路线平面的交点,并初步定出了各交战处所采用的圆曲线半径值和缓和曲线长度,以及各平曲线的线型组合方式。
第3章线路平面设计
3.1.1初拟平曲线半径及缓和曲线长
纸上定线时所初定的各交点处平曲线半径及缓和曲线长如表3-2。
半径及缓和曲线长表3-2
交点
半径(m)
缓和曲线长(m)
JD1
96.335
25
JD2
79.90
25
JD3
300
25
平面设计计算
3.2.1平面设计计算有关内容及计算公式
(1)、曲线要素计算:
3.3平面设计成果
3.3.1编制相关表格
(1)、根据程序计算所得结果绘制直线、曲线及转角表,见附表一《直线、曲线及转角表》。
第4章
路基纵断面设计
4.1准备工作
在线路平面图上依次截取各中桩桩号点,并推算对应的地面标高。
然后在CAD图上按横向1:
2000,纵向1:
200的比例尺绘制地面线,并打上方格网。
纵断面拉坡
(1)、标注控制点:
确定路线起、终点以及越岭垭口,地质不良地段的最小
填土高度,最大挖深等线路必须经过的标高控制点。
(2)、试坡:
在已标出的“控制点”纵断面图上,根据各技术指标和选线意图,结合地面线的起伏变化,以控制点为依据,在其间穿插取值,同时综合考虑纵断面设计中的平纵组合问题,即当竖曲线和平曲线重合时,应设法使竖曲线的起、终点分别放在平曲线的两个缓和曲线内,其中任一点都不要放在缓和曲线以外的直线上,也不要放在圆弧段之内。
由此试定出若干坡线。
(3)、调整并核对:
对试坡时所定出的各种坡线进行比较,排除不符工程技术标准的坡线,在剩下的坡线中选取填挖方量最小又比较平衡的坡线。
在选取的坡线上选择有控制意义的重点横断面,从纵断面图上读出其对应桩号的填挖高度,检查该点的横断面填挖是否满足各项工程指标。
如果不满足,则应对所选坡线进行调整。
(4)、定坡:
经上述方法调整无误后,直接在CAD图上把各段直线坡的坡度值、坡长、变坡点的桩号、标高确定下来。
4.2竖曲线计算
4.3.1确定竖曲线计算所需数据
根据平纵组合原则以及纵断面设计有各项工程技术标准,按公式
确定各变坡点处所取用的竖曲线半径,以及定坡时在CAD上算出的各直线段坡度和桩号、坡长如表4-1所示:
变坡点数据表
变坡点
竖曲线半径(m)
坡度(%)
桩号
坡长(m)
起点
K0+000.000
变坡点1
1000
6.50
K0+220.000
220
变坡点2
750
2.817
K0+433.000
213
终点
-7.00
K0+623.000
190
4.3.2竖曲线要素计算
竖曲线要素设计公式为:
根据前面确定的竖曲线半径及坡度值,计算各变坡点处的竖曲线要素如下:
(1)、变坡点1:
(
)
(2)、变坡点2:
(R=750m)
4.3.3纵断面设计成果表
由前面的计算即可确定出各直线段坡线上所对应的中桩标高,再由公式
算出竖曲线内各点的竖距,凸形竖曲线的曲线上中桩标高即为对应直线坡线标高减去竖距
,凹形竖曲线的曲线上中桩标高即为对应直线坡线标高加上竖距
。
由此即可确定纵断面线上各中桩的标高,也就可以算出各中桩的填、挖高度。
本次设计中,用Excel表格编工式计算,所得结果如表4-2。
详细见路基设计表。
纵断面设计成果表表4-2
桩号
地面标高/m
拉坡线标高/m
竖距/m
设计标高/m
填(挖)/m
K0+000.000
K0+020.000
K0+040.000
4.3绘制路基纵断面图
根据《纵断面设计成结表》绘制纵断面图。
纵断面图一般采用横向1:
2000,纵向1:
200的比例尺绘制,由上、下两部分内容组成。
上部主要用来绘制地面线和纵坡设计线,并标注竖曲线及其要素,以及沿线人工构造物的位置结构类型、孔数和孔径等。
下部主要用来填写线路纵坡的有关数值。
至上而下分别填写:
坡长及坡度,设计标高,地面标高,填挖高度,直线及平曲线,超高。
纵断面图见附图二《纵断面设计图》。
主要参考文献
1、中华人民共和国行业标准《公路工程技术标准》(JTGB01-2003),北京:
人民交通出版社,2004年4月
2、中华人民共和国行业标准《公路路基设计规范》(JTGD30-2004),北京:
人民交通出版社,2004年12月
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人民交通出版社,2004年12月
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人民交通出版社,2004年12月
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人民交通出版社,1997年10月
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人民交通出版社,1997年7月
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人民交通出版社,2004年6月
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同济大学出版社,1998年11月
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11、黄晓明主编,《路面设计原理与方法》,北京:
人民交通出版社,2001年5月
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13、王兆祥主编,《铁道工程测量》,北京,中国铁道出版社,2002年8月