道路勘測設(shè)計課程設(shè)計

1、<p>　　課程名稱： 道路勘測課程設(shè)計 </p><p>　　學(xué) 院： 建筑工程學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè)： 土木工程 </p><p>　　學(xué) 號： </p><p>　　年 級： &

2、lt;/p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 設(shè)計任務(wù)書2</p><p>　　第二章 設(shè)計依據(jù)3</p>

3、<p>　　2.1公路等級的確定3</p><p><b>　　2.2技術(shù)標準3</b></p><p>　　第三章 選線與定線4</p><p><b>　　3.1地形條件4</b></p><p><b>　　3.2選線原則4</b></p&g

4、t;<p>　　3.3平原微丘區(qū)定線步驟4</p><p>　　第四章 平面設(shè)計5</p><p>　　4.1平面線形設(shè)計的一般原則5</p><p>　　4.2直線的設(shè)置5</p><p>　　4.3緩和曲線設(shè)計5</p><p>　　4.4 平曲線設(shè)計6</p><p&

5、gt;　　第五章 縱斷面設(shè)計8</p><p><b>　　5.1設(shè)計要求8</b></p><p><b>　　5.2坡長設(shè)計8</b></p><p><b>　　5.3坡度設(shè)計9</b></p><p>　　5.4豎曲線設(shè)計9</p><p&

6、gt;　　5.5平縱組合設(shè)計12</p><p>　　第六章 橫斷面設(shè)計13</p><p>　　6.1 橫斷面設(shè)計的原則13</p><p>　　6.2確定路基橫斷面寬度13</p><p>　　6.3土石方量計算12</p><p><b>　　參考文獻15</b></p&g

7、t;<p><b>　　附表16</b></p><p><b>　　附圖20</b></p><p><b>　　第一章 設(shè)計任務(wù)書</b></p><p><b>　　一、設(shè)計題目</b></p><p>　　《公路路線設(shè)計》（紙上定

8、線）</p><p><b>　　二、目的與要求</b></p><p><b>　　（一）目的</b></p><p>　　公路路線課程設(shè)計是專業(yè)教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié)，通過本課程設(shè)計，使學(xué)生對專業(yè)知識進行一次全面的、系統(tǒng)的綜合運用，進而對所學(xué)知識加深理解、鞏固和融會貫通。</p><p><b

9、>　?。ǘ┮?lt;/b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計所給資料，進行平、縱、橫斷面設(shè)計及其組合處理，完成土石方計算與調(diào)配，編制直線、曲線及轉(zhuǎn)角一覽表，路基設(shè)計表和路基土石方數(shù)量計算表。</p><p><b>　　三、設(shè)計資料</b></p><p>　　1．地形圖一張，比例尺1：5000。</p><p&

10、gt;　　2．沿河兩岸10 m之內(nèi)不能修路，沿河兩岸取土不受限制。</p><p><b>　　3．施工條件</b></p><p>　　兩側(cè)都可以取土，盡量采用機械化施工，施工依據(jù)公路工程技術(shù)標準。</p><p>　　四、設(shè)計依據(jù)和技術(shù)標準</p><p>　　本公路年平均日交通量為7000輛，地形為平原微丘區(qū)。按中

11、華人民共和國交通部頒布標準：《公路工程技術(shù)標準》，《公路路線設(shè)計規(guī)范》。</p><p><b>　　五、提交的設(shè)計成果</b></p><p><b>　　編寫設(shè)計說明書</b></p><p>　　平面設(shè)計說明書（路線的走向、設(shè)計原則、各曲線設(shè)計等）。</p><p>　　縱斷面設(shè)計說明書（設(shè)計

12、原則、平豎曲線組合及豎曲線設(shè)計等）。</p><p><b>　　完成的圖表</b></p><p>　　線路平面設(shè)計圖（50m一個整樁、曲線主點樁及必要的加樁）。</p><p>　　線路縱斷面設(shè)計圖、比例尺：橫向1：2000；縱向1：200。</p><p>　　橫斷面設(shè)計圖（僅提交不同類型的斷面）</p>

13、;<p><b>　　平面線形元素一覽表</b></p><p><b>　　豎曲線元素一覽表</b></p><p><b>　　土石方工程量計算表</b></p><p><b>　　主要技術(shù)指標一覽表</b></p><p><b

14、>　　六、設(shè)計要求</b></p><p>　　圖紙中線形、字號、尺寸、數(shù)字、說明等都要符合制圖要求</p><p>　　說明書應(yīng)以鋼筆書寫，文字簡練、術(shù)語準確，說明書應(yīng)有目錄，分章節(jié)書寫，包括原始資料，計算數(shù)據(jù)、說明設(shè)計意圖。計算簡圖、計算公式等都要做分析和說明，設(shè)計成果可列表說明，對成果應(yīng)有適當(dāng)?shù)姆治觥?lt;/p><p><b>　　第

15、二章 設(shè)計依據(jù)</b></p><p>　　2.1公路等級的確定</p><p>　　根據(jù)交通量的資料，該公路主要是作為汽車專用車道，根據(jù)《公路路線設(shè)計規(guī)范》（JTJ011-94）中2.1.1公路分級所規(guī)定“二級公路，一般能適應(yīng)按各種汽車(包括摩托車)折合成小客車的年平均晝夜交通量為12000輛，。而根據(jù)設(shè)計任務(wù)書中所提供的年平均日交通量（AADT）7000輛資料，該公路遠景設(shè)

16、計交通量滿足二級公路指標。所以此公路定為二級公路。</p><p><b>　　2.2技術(shù)標準</b></p><p>　　公路技術(shù)標準時在一定的自然環(huán)境條件下能夠保持車輛正常行駛性能所采用的技術(shù)指標體系，公路技術(shù)標準反映了我國公路建設(shè)的技術(shù)方針，是法定的技術(shù)要求，公路設(shè)計時應(yīng)當(dāng)遵守。根據(jù)前述該段公路的設(shè)計標準為公路二級，地形屬于平原微丘區(qū)。具體技術(shù)指標見下表2-1：

17、</p><p>　　表2.1公路主要技術(shù)指標</p><p><b>　　第三章 選線與定線</b></p><p><b>　　3.1地形條件</b></p><p>　　該地區(qū)地勢相對平坦，高差相對不大，應(yīng)屬于平原微丘區(qū)，選線可按平原區(qū)選線原則進行。</p><p>&

18、lt;b>　　3.2選線原則</b></p><p>　　(1) 在道路設(shè)計的各個階段，應(yīng)運用各種先進手段對路線方案做深入、細致的研究，在多方案論證，比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線方案。</p><p>　　(2 )路線設(shè)計應(yīng)在保證行車安全、舒適、迅速的前提下，做到工程量小、造量采用較高的技術(shù)指標。不要輕易采用極限指標，也不應(yīng)不顧工程大小，片面追求高指標。

19、</p><p>　　(3 )選線應(yīng)注意同農(nóng)田基本建設(shè)相配合，做到少占田地，道路平面線形應(yīng)與地形、地質(zhì)、水文等結(jié)合，并符合各級道路的技術(shù)指標。 (4) 選線時應(yīng)對工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進行深入勘測調(diào)查，弄清它們對道路工程的影響。對嚴重不良地質(zhì)路段，如滑坡、崩坍、泥石流、巖溶、泥沼等地段和沙漠、多年凍土等特殊地區(qū)，應(yīng)慎重對待，一般情況下應(yīng)設(shè)法繞避。當(dāng)必須穿過時，應(yīng)選擇合適位置，縮小穿越范圍，

20、并采取必要的工程措施。</p><p>　　(5 )選線應(yīng)重視環(huán)境保護，注意由于道路修筑，汽車運營所產(chǎn)生的影響和污染應(yīng)綜合考慮土石方平衡，汽車運營經(jīng)濟效益等因素，合理確定路面設(shè)計標高</p><p>　　(6) 對于高級路和以及路，由于起路幅寬，可根據(jù)通過地區(qū)、地物、自然環(huán)境等條件，利用起上下行車道分離的特點，本著因地制宜的原則，合理采用上下行車道分離的形式設(shè)線。<

21、;/p><p>　　3.3平原微丘區(qū)定線步驟</p><p><b>　　3.3.1定導(dǎo)向線</b></p><p>　　在選線布局確定的控制點之間，根據(jù)平原微丘區(qū)路線布設(shè)要點，通過分析比較，確定可穿越、應(yīng)趨就和該繞避的點和活動范圍，建立一些中間導(dǎo)向點。</p><p>　　3.3.2試定路線導(dǎo)線</p>&l

22、t;p>　　參照導(dǎo)向點，試穿出一系列直線、交匯出交點，作為初定的路線導(dǎo)線。</p><p>　　3.3.3初定平曲線</p><p>　　讀取交點坐標計算或直接量測轉(zhuǎn)角和交點間距，初定圓曲線半徑和緩和曲線長度，計算曲線要素。</p><p><b>　　3.3.4定線 </b></p><p>　　檢查各技術(shù)指標是

23、否滿足《標準》要求，以及平曲線是否合適，不滿足時應(yīng)調(diào)整交點位置或圓曲線半徑或緩和曲線長度，直至滿足要求為止。</p><p><b>　　第四章 平面設(shè)計</b></p><p>　　4.1平面線形設(shè)計的一般原則</p><p>　　1.平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順適、并與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。</p><p>

24、;　　2.保持平面線形的均衡與連貫。</p><p>　　3.回頭曲線的設(shè)計，其為一個主曲線、兩個輔助曲線和主、輔線所夾得直線段組合而成的復(fù)雜曲線。</p><p>　　4.平曲線要有足夠的長度。</p><p><b>　　4.2直線的設(shè)置 </b></p><p>　　4.2.1直線的最大長度：</p>

25、<p>　　直線的最大長度，在城鎮(zhèn)及其附近或其他景色有變化的地點大于20V是可以的，在景色單調(diào)的地點最好控制在20V以內(nèi)。而在特殊的地理條件下應(yīng)特殊處理。</p><p>　　4.2.2同向曲線間的最小直線長度：</p><p>　　同向曲線間的最小直線長度不小于設(shè)計速度的6V（即360m）為宜。 </p><p>　　4.2.3同向曲線間的最小直線長度

26、：</p><p>　　反向曲線間的最小直線長度不小于設(shè)計速度的2V（即120m）為宜。</p><p><b>　　4.3緩和曲線設(shè)計</b></p><p>　　緩和曲線設(shè)置在直線與圓曲線之間或半徑相差較大的兩個轉(zhuǎn)向相同的圓曲線之間的一種曲率連續(xù)變化的曲線。</p><p>　　規(guī)范要求四級以上公路都需設(shè)置緩和曲線，

27、緩和曲線的長度要滿足3s行程，本設(shè)計中的設(shè)計速度為60km/h，要求的緩和曲線的最小長度為80米。</p><p><b>　　4.4 平曲線設(shè)計</b></p><p>　　本路段內(nèi)共設(shè)3個交點，平曲線半徑分布在400～1200之間，曲線均是順應(yīng)山坡布設(shè)。均按照《公路工程技術(shù)標準》要求都設(shè)有緩和曲線，最小緩和曲線長度80米。</p><p>

28、　　4.4.1. 交點處平曲線的確定：</p><p>　　起點A=K0+000 , =k1+050</p><p>　?。?）平曲線元素的確定</p><p>　　設(shè)R=1000m，Ls=200m，</p><p><b>　　切線：</b></p><p><b>　　曲線：m<

29、;/b></p><p><b>　　外距：m</b></p><p>　　校正：J=2T-L=2.98m</p><p>　?。?）曲線上各點樁號的確定</p><p>　　4.4.2．段樁號確定：</p><p>　　設(shè)R=300m，=60m </p><p>　

30、?。?）平曲線元素的確定</p><p>　　設(shè)R=300m，Ls=60m，</p><p><b>　　切線：</b></p><p><b>　　曲線：</b></p><p><b>　　外距：</b></p><p>　　（2）曲線上各點樁號的確

31、定</p><p><b>　　第五章 縱斷面設(shè)計</b></p><p><b>　　5.1設(shè)計要求 </b></p><p>　　5.1.1 縱斷面設(shè)計的一般要求 </p><p>　　1.應(yīng)滿足縱坡及豎曲線的各項規(guī)定</p><p>　　2.縱坡應(yīng)均勻平順。</

32、p><p>　　3.設(shè)計標高的確定應(yīng)結(jié)合沿線自然條件。</p><p>　　4.縱斷面設(shè)計應(yīng)與平面線形和周圍地形景觀協(xié)調(diào)，應(yīng)考慮人體心里上的要求，按照平豎相協(xié)調(diào)及半徑的均衡來確定縱面設(shè)計線。</p><p>　　5.應(yīng)爭取填挖平衡，應(yīng)盡量移挖做填，以節(jié)省土石方量，降低工程造價。6.依路線的性質(zhì)要求，適當(dāng)照顧當(dāng)?shù)孛耖g運輸工具、農(nóng)業(yè)機械、農(nóng)田水利等方面要求。 </

33、p><p><b>　　5.2坡長設(shè)計</b></p><p>　　坡長是指縱斷面兩變坡點之間的水平距離，坡長不宜過短，以不小魚設(shè)計速度的9s的行程為宜。</p><p>　　5.2.1最短坡長 </p><p>　　最短坡長：是從汽車平順性的要求考慮，為使線形美觀，減少起伏頻繁，使行車舒適，根據(jù)《公路路線設(shè)計規(guī)范》的要求取

34、為200m。</p><p><b>　　5.2.2最大坡長</b></p><p>　　最大坡長限制：防止影響汽車的正常行駛和安全考慮，而對最大坡長進行限制，具體要求如表5-2</p><p>　　表5-2 縱坡長度限制</p><p><b>　　5.3坡度設(shè)計 </b></p>

35、<p>　　5.3.1最大縱坡 </p><p>　　最大縱坡是指在縱坡設(shè)計時，各級道路允許采用的最大坡度值，是根據(jù)汽車的動力特性、道路等級自然條件以及工程和運營條件等因素，通過綜合分析，全面考慮，合理確定的。要求見表5-3</p><p><b>　　5.3.2最小縱坡</b></p><p>　　在挖方路段、設(shè)置邊溝的低填方路段和

36、其他橫向排水不暢的路段，為了保證排水，防止積水滲入路基而影響其穩(wěn)定性，應(yīng)設(shè)置不小于0.3%的縱坡（一般情況下以采用不小于0.5%為宜）。</p><p><b>　　5.4豎曲線設(shè)計</b></p><p>　　在縱斷面設(shè)計中，豎曲線的設(shè)計要受到眾多因素的限制。其中有三個因素即：緩和沖擊、行駛時間和視距的要求，決定著豎曲線的最小半徑和最小長度。有《規(guī)范》規(guī)定知道凸形豎

37、曲線一般最小半徑為4500m，凹形豎曲線的一般最小半徑為3000m。豎曲線的最小長度相當(dāng)于各級公路設(shè)計車速的3s行程，本設(shè)計中豎曲線的最小長度為70m.</p><p><b>　　豎曲線要素計算</b></p><p>　　豎曲線要素設(shè)計公式為：</p><p>　　豎曲線長度 </p>

38、<p>　　切線長 </p><p>　　外距 </p><p>　　根據(jù)前面確定的豎曲線半徑及坡度值，計算各變坡點處的豎曲線要素如下：</p><p>　　、變坡點1：(樁號K0+400)</p><p>　　設(shè)： R=10

39、00m</p><p>　　(2)、變坡點2：(樁號K1+550)</p><p>　　設(shè)：R=1000m </p><p>　?。?）變坡點3：(樁號K2+100) </p><p>　　設(shè)： R=1000m</p><p>　　縱斷面圖見附圖二《縱斷面設(shè)計圖》。 </p><p>

40、;　　表5.1 豎曲線元素一覽表</p><p><b>　　5.5平縱組合設(shè)計</b></p><p>　　5.5.1平縱線形組合的設(shè)計原則</p><p>　　1.應(yīng)能在視覺上自然地誘導(dǎo)駕駛員的視線，并保持線形的連續(xù)性；</p><p>　　2.平面與縱斷面線形的技術(shù)指標應(yīng)大小均衡，不要懸殊過大，使線形在視覺上、心理

41、上保持協(xié)調(diào)；</p><p>　　3.選擇組合得當(dāng)?shù)暮铣善露龋岳诼访媾潘桶踩熊嚒?lt;/p><p>　　4.注意與道路周圍環(huán)境相配合。</p><p>　　5.5.2平曲線與豎曲線的組合的基本要求</p><p>　　1.當(dāng)豎曲線與平曲線組合時，豎曲線宜包含在平曲線之內(nèi)，且平曲線應(yīng)稍長與豎曲線，</p><p>

42、　　2.要保持平曲線與豎曲線大小均衡。</p><p>　　3.當(dāng)平曲線緩而長、縱斷面坡差較小時，可不要求平、豎曲線一一對應(yīng)，平曲線中可包含多個豎曲線或豎曲線略長與平曲線。</p><p>　　4.要選擇適當(dāng)?shù)暮铣善露取?lt;/p><p>　　5.5.3道路線形與景觀協(xié)調(diào)配合</p><p>　　平縱線性組合必須是在充分與道路所經(jīng)過地區(qū)的景觀相

43、配合的基礎(chǔ)上進行的。對于駕駛員來說，只有看上去具有優(yōu)美的線性和景觀，才能成為舒適安全的道路。對于設(shè)計車速高的道路，平、縱線形組合設(shè)計與周圍景觀配合尤為重要。</p><p><b>　　第六章 橫斷面設(shè)計</b></p><p>　　6.1 橫斷面設(shè)計的原則</p><p><b>　　橫斷面設(shè)計的原則：</b></

44、p><p>　　(1)設(shè)計時應(yīng)根據(jù)公路等級、技術(shù)標準，結(jié)合地形、地質(zhì)、水文、填挖等情況選用。設(shè)計前必須做好各項勘察工作，收集橫斷面資料。</p><p>　　(2)兼顧當(dāng)?shù)鼗窘ㄔO(shè)的需要，盡可能與之配合，合理設(shè)計邊溝斷面尺寸，并按有關(guān)規(guī)定采取必要的處理措施。</p><p>　　(3)路基穿過耕種地區(qū)時，為了節(jié)約用地，如果當(dāng)?shù)厥县S富，可修建石砌邊坡或直立矮墻。<

45、/p><p>　　(4)沿河線的橫斷面設(shè)計，應(yīng)注意路基不被洪水沖毀，如廢方過多壓縮河道而引起壅水危及農(nóng)田、房舍時，一般應(yīng)變更設(shè)計，將路線適當(dāng)外移以減少廢方，否則應(yīng)將廢方運走。</p><p>　　6.2確定路基橫斷面寬度</p><p>　　路基總寬12米（路基不設(shè)置加寬值）, 路面寬度2×3.75米,設(shè)計標高(未設(shè)超高前含路面結(jié)構(gòu)層)為行車道邊緣處標高。路面

46、橫坡度1.5%,路肩坡度1.5%。為使全路段土石方填挖基本平衡,設(shè)計時充分考慮了各段路堤填方高度和減少支擋工程數(shù)量等因素；為充分利用路基開挖土石方,設(shè)計時基本按利用全填缺方式平衡土石方。在具體處理土石方平衡于其它因數(shù)關(guān)系時，適量保留了部分挖余(即棄方),以便在施工時作換填填料。具體見附圖二《路基標準橫斷面圖》</p><p><b>　　6.3土石方量計算</b></p>&l

47、t;p>　　若相鄰兩斷面均為填方或均為挖方且面積大小相近，則可假定斷面之間為一棱柱體，其體積的計算公式為</p><p>　　式中：—體積，即土石方數(shù)量（）</p><p>　　、—分別為相鄰兩斷面的的面積()</p><p>　　—相鄰斷面之間的距離()</p><p>　　此法計算簡易，較為常用，一般稱之為“平均斷面法”。</

48、p><p>　　若、相差甚大，則與棱臺更為接近。其計算公式為：</p><p><b>　　式中：=,其中>。</b></p><p>　　路基土石方計算完后，在進行土石方調(diào)配，合理解決各路段土石方數(shù)量的平衡與利用，以降低工程計價方數(shù)量，避免不必要的借土和棄土。</p><p>　　土石方調(diào)配可以在土石方數(shù)量表上進行，

49、在進行土石方調(diào)配時，首先應(yīng)進行橫向調(diào)配，滿足本樁利用方的需要，然后計算其他填缺和挖余的數(shù)量。根據(jù)填缺和挖余的情況進行縱向調(diào)配，確定借方或廢方數(shù)量。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1張雨化主編，《道路勘測設(shè)計》，人民交通出版社，1997</p><p>　　2孫家駟編，《公路小橋涵勘測設(shè)計》，重慶大學(xué)出版社，1

50、990</p><p>　　3方左英編，《路基工程》，人民交通出版社</p><p>　　4方福森編，《路面工程》，人民交通出版社</p><p>　　5鄧學(xué)均主編，《路基路面工程》，人民交通出版社，2000</p><p>　　6《公路工程技術(shù)標準》JTG B01-2003，交通部頒發(fā)</p><p>　　7《公路路

51、線設(shè)計規(guī)范》JTJ011-94，交通部頒發(fā)</p><p>　　8《公路路基設(shè)計規(guī)范》JTG D30-2004(或JTJ013-95)，交通部頒發(fā)</p><p>　　9公路設(shè)計手冊——路線，人民交通出版社</p><p>　　10公路設(shè)計手冊——路基，人民交通出版社</p><p>　　11公路設(shè)計手冊——路面，人民交通出版社</p&