道路勘測設(shè)計課程設(shè)計報告

1、<p>　?。ǖ缆房睖y課程設(shè)計）</p><p><b>　　設(shè)計說明書</b></p><p>　　起止日期： 2011 年 6 月 27 日 至 2011年 7 月 2 日</p><p><b>　　土木工程學(xué)院</b></p><p>　　2011 年7月 2 日</

2、p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　課程設(shè)計任務(wù)書…………………………………………………………2</p><p>　　一、本道路修建的目的 …………………………………………………5</p><p>　　二、本路1#-20#所經(jīng)地區(qū)的自然情況特征與分析……………………5</p><

3、;p>　　三、各項工程涉及意圖及根據(jù)…………………………………………5</p><p>　　四、與本工程有關(guān)的其他工程配合與協(xié)議事項………………………5</p><p>　　五、對日后頂測、施工、養(yǎng)護的建議與要求…………………………5</p><p>　　六、路線方案優(yōu)缺點的說明與分析……………………………………5</p><p>　　

4、七、設(shè)計方法與步驟……………………………………………………5</p><p>　　1確定公路等級………………………………………………………5</p><p>　　2選定路線技術(shù)標準…………………………………………………6</p><p>　　3紙上定線……………………………………………………………6</p><p>　　4縱斷面設(shè)計……………

5、……………………………………………7</p><p>　　5路基橫斷面設(shè)計……………………………………………………7</p><p>　　6彎道細部設(shè)計………………………………………………………7</p><p>　　7JD1的曲線要數(shù)計算…………………………………………………8</p><p>　　8豎曲線要數(shù)計算…………………………………

6、…………………10</p><p>　　9土石方計算與調(diào)配…………………………………………………10</p><p>　　八、參考文獻……………………………………………………………10</p><p>　　九、設(shè)計方案比較………………………………………………………12</p><p><b>　　天津城建大學(xué)</b>&l

7、t;/p><p>　　課 程 設(shè) 計 任 務(wù) 書</p><p>　　2010 —2011 學(xué)年第 2 學(xué)期</p><p>　　土木工程 學(xué)院 交通工程 專業(yè)</p><p>　　課程設(shè)計名稱： 道路勘測設(shè)計 </p><p>　　設(shè)計題目： 山區(qū)道路設(shè)計（起訖點）　 &l

8、t;/p><p>　　完成期限：自 2011 年 6 月 27 日至 2011 年 7 月 2 日共 1 周</p><p>　　《道 路 勘 測 設(shè) 計》課程設(shè)計任務(wù)書</p><p>　　一、設(shè)計課題：山區(qū)公路路線設(shè)計</p><p>　　二、設(shè)計內(nèi)容：按任務(wù)書指定控制點進行紙上定線，平面設(shè)計、縱斷面設(shè)計、橫斷面設(shè)計，土石方調(diào)配與土石

9、方計算；路線方案技術(shù)指標論證分析。</p><p><b>　　三、設(shè)計原始資料：</b></p><p>　　1．設(shè)計用1:2000地形圖（電子版地形圖1:1000）一張,等高線為2米;</p><p>　　2．道路性質(zhì)與控制點：本路為某礦區(qū)通入工業(yè)基地跨越重丘區(qū)一段路線，圖示控制點（學(xué)生的起訖點）是不同路線方案的中間控制點（應(yīng)以起訖點的位置

10、和標高控制路線設(shè)計）;</p><p>　　3．交通運輸情況：主要為解決解放牌汽車運輸，現(xiàn)年平均交通量600輛/日,平均年增長率為7%.按15年遠景規(guī)劃;</p><p>　　4．自然條件：本路線一端接山區(qū)，另一端為微丘地形，中間為重丘過渡段，（即本課題設(shè)計路段），該段地質(zhì)情況基本穩(wěn)定，除地表0.5-1.0米風(fēng)化土層外，下部為石灰?guī)r，地下水位一般較深,對路基與邊坡穩(wěn)定性影響不大。</

11、p><p>　　設(shè)計應(yīng)完成的主要任務(wù)：</p><p>　　1．公路技術(shù)等級擬定；</p><p>　　2．路線技術(shù)標準選定；</p><p>　　3．指定控制點間路線選線、定線；</p><p><b>　　4.平面線型設(shè)計；</b></p><p><b>　　5

12、．縱斷面設(shè)計；</b></p><p>　　6．路線橫斷面設(shè)計；</p><p>　　7．土石方計算與調(diào)配；</p><p>　　8．路線方案技術(shù)指標論證；</p><p>　　9．編寫設(shè)計說明書；</p><p>　　五、課程設(shè)計應(yīng)提交的成果：</p><p>　　1．設(shè)計說明書1

13、套；</p><p>　　2．路線平面圖1張；</p><p><b>　　3．路線縱斷面圖；</b></p><p>　　4．路線標準橫斷面圖；</p><p>　　5．彎道設(shè)計大樣圖（可選做1-2個彎道）；</p><p><b>　　6．橫斷面圖；</b></p&

14、gt;<p>　　7．路基土石方表（附土石方調(diào)配圖）；</p><p><b>　　8．其他。</b></p><p>　　六、課程設(shè)計有關(guān)規(guī)定</p><p>　　1．課程設(shè)計前，學(xué)生應(yīng)根據(jù)任務(wù)書要求，制定設(shè)計進度計劃，并嚴格執(zhí)行，按期獨立完成設(shè)計任務(wù);</p><p>　　2．課程設(shè)計方法與步驟，可參閱

15、設(shè)計指導(dǎo)書，對于設(shè)計疑難問題，首先應(yīng)獨立思考與查閱有關(guān)參考文獻，確實不能解決時，可向指導(dǎo)教師請求答疑，如因資料不足，需對設(shè)計中某些重大問題進行修改和必要假定時，需征得指導(dǎo)教師的同意;</p><p>　　3．本設(shè)計也可以由二名學(xué)生組成小組，在相同控制點間選定一路線方案分別進行設(shè)計，最后匯總進行方案技術(shù)指標論證分析，選定推薦路線方案;</p><p>　　4．設(shè)計建議采用“緯地”專業(yè)道路設(shè)計

16、軟件進行設(shè)計，采用計算機繪圖。也可采用手工計算設(shè)計， 圖紙可用鉛筆繪制或應(yīng)按指導(dǎo)教師規(guī)定要求在指定規(guī)格圖紙上繪制，力求線條均勻，粗細分明，書寫工整，尺寸齊全;</p><p>　　5．設(shè)計說明書應(yīng)統(tǒng)一使用A4規(guī)格紙打印，參照天津城建大學(xué)課程設(shè)計要求并加封頁及封底連同設(shè)計圖紙和設(shè)計圖表（作為附件），一并裝訂成冊;</p><p>　　6．本設(shè)計完成后，經(jīng)指導(dǎo)教師評閱后，交送道路橋梁工程教研室

17、。</p><p>　　指導(dǎo)教師（簽字）： </p><p>　　教研室主任（簽字）： </p><p>　　批準日期： 年 月 日</p><p><b>　　設(shè)計說明書</b></p><p><b>　　一．

18、道路修建的目的</b></p><p>　　本路為某礦區(qū)通入工業(yè)基地跨越重丘區(qū)的一段路線。本道路修建的目的是為了發(fā)展礦區(qū)與工業(yè)基地間的運輸業(yè)務(wù)。只有改善運輸條件，才能夠更好的發(fā)展本地經(jīng)濟、改善人民生活狀況以及提高社會效益，同時為當?shù)毓さV企業(yè)的擴大發(fā)與展帶新的來契機。</p><p>　　二．道路所經(jīng)地區(qū)的自然情況特征與分析</p><p>　　本路為某礦

19、區(qū)通入工業(yè)基地跨越重丘區(qū)的一段線路，高程從150m到220m,。其一端接山區(qū)，一端接微丘地形，中間為重丘過渡段（本公路主要為此段），該段地質(zhì)情況穩(wěn)定，除地表0.5-1.0米風(fēng)化土層外，下部為石灰?guī)r，地下水位一般較深，對路基與邊坡穩(wěn)定性影響不大。</p><p>　　三．各項工程設(shè)計意圖及根據(jù)</p><p>　?。?）公路技術(shù)等級擬定：根據(jù)遠景設(shè)計年平均日交通量可得公路的技術(shù)等級，只有確定

20、了公路的技術(shù)等級，才能確定修建此路的其它數(shù)據(jù)。</p><p>　?。?）紙上定線：紙上定線可以初步確定路線的走向，才能根據(jù)任務(wù)指定控制點，研究等高線間距及可能的走法，對需要展線的路線，才能按照等高線間距及平均縱坡的要求進行展線。然后進行平面試線，并截取中線地面高程粗略繪制縱斷面，定出沿線概略設(shè)計高程。最后修正導(dǎo)向線，計算平曲線要素。</p><p>　?。?）縱斷面設(shè)計：根據(jù)各點的樁號及

21、高程設(shè)計縱斷面。確定路線的起伏情況。</p><p>　　（4）路基橫斷面設(shè)計：根據(jù)各樁號橫斷面的平距及高差設(shè)計橫斷面，確定公路的橫坡，及填挖。</p><p>　?。?）彎道細部設(shè)計：根據(jù)道路的要求及相關(guān)規(guī)范設(shè)計。確定彎道加寬設(shè)計、緩和段設(shè)計、超高設(shè)計、平面視距設(shè)計等工作。</p><p>　?。?）土石方計算與調(diào)配：根據(jù)路線的填挖情況確定。這與工程造價密切相關(guān)。

22、</p><p>　　四．與本工程有關(guān)的其它工程配合與協(xié)議事項</p><p>　　施工現(xiàn)場需要“四通一平”，所以得與通訊公司、水電公司等聯(lián)系。需要用混凝土?xí)r需要與混凝土公司聯(lián)系，需要鋼筋時需要與鋼筋公司聯(lián)系。諸如此類。</p><p>　　五．對日后定測、施工、養(yǎng)護的建議與要求</p><p>　　采用專用的測量設(shè)備及專業(yè)的測量人員；施工時

23、盡量連續(xù)，應(yīng)采用較先進的施工技術(shù)，不應(yīng)選擇在冬期施工；通車后嚴格控制車流量及車重，并定期進行檢查、維修。</p><p>　　六．路線方案優(yōu)缺點的說明與分析</p><p>　　優(yōu)點：路線線型美觀，填挖基本平衡，縱坡符合要求，施工難度不大。</p><p>　　缺點：路線較長，填挖量較大，平曲線及緩和曲線較短。</p><p><b&g

24、t;　　七、設(shè)計方法與步驟</b></p><p><b>　　公路技術(shù)等級的擬定</b></p><p>　　本路為某礦區(qū)通入工業(yè)基地跨越重丘區(qū)的一段線路。本路線一段接山區(qū)，另一端為微丘地形，中間為重丘過渡段，該段地質(zhì)情況基本穩(wěn)定，除地表0.5—1.0米風(fēng)化土層外，下部為石灰?guī)r，地下水位一般較深，對路基與邊坡穩(wěn)定，對路基與邊坡穩(wěn)定性影響不大。主要交通運輸

25、情況為解決解放牌汽車運輸，現(xiàn)年平均日交通量600輛/日，平均年增長率為7%，按15年遠景規(guī)劃。</p><p>　　遠景設(shè)計年平均日交通量：</p><p><b>　　輛/日</b></p><p>　　然后將解放牌設(shè)計年平均日交通量以標準小客車進行折算</p><p>　　《公路工程技術(shù)標準》中以小客車為標準的折算系

26、數(shù)，如表1所示：</p><p>　　表1:各車型以小客車為標準的折算系數(shù)</p><p>　　解放牌汽車屬于中型車，所以車輛折算系數(shù)取1.5</p><p>　　折算成小客車后為：輛/日</p><p>　　按照《公路工程技術(shù)標準》(JTG B01—2003)規(guī)定：</p><p>　　二級公路為供汽車行駛的雙車道公

27、路，雙車道二級公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量為5000～15000輛。</p><p>　　三級公路為供汽車行駛的雙車道公路，雙車道三級公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量為2000～6000輛。</p><p>　　由此，于是可以得出本設(shè)計的公路技術(shù)等級擬定為三級公路。</p><p><b>　　選定路線技術(shù)標準<

28、;/b></p><p>　　設(shè)計行車速度：根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》，三等級公路設(shè)計行車速度為30km／h或40km／h，此山區(qū)為重丘區(qū)，選用30km／h。</p><p>　　路基路面寬度：根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》雙車道路面單車道寬度為3.25m，路面寬度選7.5m ,路基寬度12m。</p><p>　　平曲線最小半徑：根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》，三等級公路

29、，設(shè)計行車速度為30km／h時，極限最小半徑為30m，一般最小半徑為65m，一般選用一般最小半徑，但是在比較困難的地段，曲線半徑可選用極限最小半徑。</p><p>　　行車視距：據(jù)《公路工程技術(shù)標準》知，停車視距為30m</p><p>　　彎道超高，加寬于緩和段：據(jù)《公路工程技術(shù)標準》知，最大超高為8%，加寬可以選用2類加寬，緩和段的長度最小為25m，對于同向彎曲的平曲線，當R max

30、 ／Rmin ≤2時，可以不設(shè)緩和段。</p><p>　　極限縱坡坡長限制：根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》知，設(shè)計行車速度為30km／h的三級雙車道的最大縱坡度不超過8%，最小坡長為100m, 最大坡長為300m。</p><p>　　豎曲線最小半徑經(jīng)：根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》知，設(shè)計行車速度為30km／h時，凸型豎曲線一般最小半徑為400m，凹形豎曲線一般最小半徑為400m。</p&g

31、t;<p><b>　　紙上定線</b></p><p><b>　　確定方案</b></p><p>　　在比例圖上觀察地形地貌，大至定出路線的走向，充分利用地形，避開不利位置。</p><p><b>　　定出勻坡線與導(dǎo)向線</b></p><p>　　采用5

32、%—5.5%的坡度線，計算出展線平距后，在大比例圖紙上定出勻坡線，反復(fù)調(diào)試定出導(dǎo)向線。</p><p>　　平面試線與修正導(dǎo)向線</p><p>　　穿直線：按照照顧多數(shù)，保證重點的原則，綜合考慮平面線性設(shè)計的要求，然后用“以點連線，以線交點” 的辦法平面試線，反復(fù)試線，最后確定交點。按照《公路工程技術(shù)標準》選用不同的平曲線半徑和緩和曲線長度后，通過緯地設(shè)計軟件敷設(shè)曲線。</p>

33、;<p>　　定出交點樁號，并計算出平曲線的基本要素，標出曲線里程樁號。</p><p><b>　　縱斷面設(shè)計</b></p><p><b>　　設(shè)計路線地面高程</b></p><p>　　設(shè)計路線地面高程，根據(jù)路線所在點位，直接從地形圖上內(nèi)插截取中樁點位的標高，樁位每20米整樁取一點。</p&g

34、t;<p><b>　　點繪縱斷面圖</b></p><p>　　按規(guī)定格式點繪縱斷面圖，比例尺：縱向1/200（可根據(jù)高差調(diào)整），橫向1/2000，縱斷面圖下部表格各欄目自上而下分別為：土壤地質(zhì)、填挖高、設(shè)計高程、地面高程、坡度/坡長、里程樁號、直線及平曲線、超高;</p><p><b>　　進行拉坡設(shè)計</b></p&g

35、t;<p>　　根據(jù)實際地形，參考前擬定的大概概路線控制標高，考慮路基穩(wěn)定，土石方經(jīng)濟指標以及橋涵標高要求，進行拉坡設(shè)計，設(shè)計變坡點，變坡點一般應(yīng)選在十米整樁位處，設(shè)計坡度取值精確到0.1%，避免設(shè)計精度大于0.1%坡度，縱坡轉(zhuǎn)折處插入適宜的豎曲線，進行豎曲線設(shè)計;</p><p>　　根據(jù)設(shè)計縱坡線計算各樁位設(shè)計高程和填高挖深（精度到厘米）。</p><p><b&g

36、t;　　路基橫斷面設(shè)計</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計路線平、縱線形，結(jié)合實際地面自然橫坡以及地質(zhì)條件進行路基橫斷面設(shè)計（如橫斷面設(shè)計中發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)對平、縱線形再次進行調(diào)整、修正）；</p><p>　　進行典型斷面設(shè)計，并繪制典型橫斷面圖，如路堤、路塹、半填半挖、臺口式路基、擋土墻路基等等;路基典型橫斷面，除標明路基路面寬度外，尚應(yīng)包括道路用地范圍以內(nèi)的路基邊坡、邊溝以

37、及護道、截水溝等及各部尺寸;</p><p>　　路拱大樣圖繪制（比例尺1/50或縱橫采取不同比例）。</p><p>　　彎道細部設(shè)計（JD1處彎道設(shè)計計算）</p><p><b>　　道路加寬設(shè)計：</b></p><p>　　由《公路工程技術(shù)標準》知，此道路采用一類加寬值1.2m，加寬長度應(yīng)該與緩和段的長度相同，

38、加寬方式采用按比例過度的方式：bx=b×Lx／L</p><p>　　其中：Lx:任意加寬點到起點的距離</p><p><b>　　L：加寬緩和段長度</b></p><p><b>　　b：加寬值</b></p><p><b>　　緩和段設(shè)計</b></p

39、><p>　　緩和段線性采用回旋線，長度計算</p><p>　　據(jù)離心加速度得出=0.036V3／R==16.20m </p><p>　　保證駕駛員操作時間=V／1.2=30/1.2=25 m</p><p>　　控制超高產(chǎn)生的附加坡度=B(iy+ig) ／2△p=28 m</p><p>　　滿足視距要求=R／9～R

40、=6.7m～60m</p><p>　　緩和段參數(shù)的計算：因為R<100m,取A=R=30</p><p>　　我采用的=30m 符合要求。</p><p><b>　　超高設(shè)計</b></p><p><b>　　=0.018</b></p><p>　　的取值在0.

41、17——0.10 上面得超高值也是個范圍值，根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》取用超高8%</p><p>　　過渡方式是繞車道中心旋轉(zhuǎn)。</p><p><b>　　平面視距設(shè)計</b></p><p>　　由《公路工程技術(shù)標準》知，此公路采用會車視距，也就是至少是停車視距的兩倍</p><p>　　采用上式得出的會車距離大致在

42、30m左右</p><p>　　由直線曲線轉(zhuǎn)角表知道L=110.9m>60m</p><p><b>　　=15.58</b></p><p>　　在橫凈距15.58m范圍內(nèi)的障礙物都需要清理</p><p>　　彎道細部大樣圖(見附圖)</p><p>　　JD1的曲線要素計算</p

43、><p>　　某個山區(qū)3級公路，設(shè)計時速是30KM/h，有一個彎道R=60m，交點的樁號為K0+082.696,轉(zhuǎn)角α=38°30′7.2″， 試計算該曲線上設(shè)置緩和曲線的五個基本樁號。</p><p>　　解：緩和曲線長度Ls</p><p>　　V=30KM/h,則：</p><p>　　Ls=0.036V3／R=16.20m<

44、;/p><p>　　V／1.2=25 m >Ls</p><p>　　ls=R／30～R=10m～30m</p><p>　　取整數(shù)，采用緩和曲線長為30m，符合要求。</p><p><b>　　圓曲線內(nèi)移值：</b></p><p><b>　　m</b></p&

45、gt;<p><b>　　總切線長：</b></p><p><b>　　曲線總長Lh</b></p><p><b>　　五個基本樁號計算：</b></p><p>　　JD K0+082.696</p><p>　　-) Th

46、 36.141</p><p>　　ZH K0+046.555</p><p>　　+) ls 30 </p><p>　　HY KO+076.555</p><p>　　+)(Lh-2Ls) 10.302 </p><p>　　YH

47、 K0+086.857</p><p>　　+Ls 30 </p><p>　　HZ K0+ 116.857</p><p>　　-Lh/2 35.151 </p><p>　　QZ K0+081.706</p><p>　　超距 D=

48、2Th-Lh=1.98</p><p>　　JD=D/2+QZ= K0+82.696</p><p>　　檢驗無誤，且樁號與CAD出圖樁號基本相同（由于保留位數(shù)及計算精度偏差存在很少偏差）。</p><p><b>　　8．豎曲線要素計算</b></p><p>　　已知變坡點樁號為，高程為193.000，，，豎曲線半徑

49、為。</p><p>　　，該曲線為凸形豎曲線。</p><p><b>　　曲線長</b></p><p><b>　　切線長</b></p><p><b>　　外距</b></p><p><b>　　豎曲線起點樁號</b>&

50、lt;/p><p><b>　　豎曲線終點樁號</b></p><p>　　9．土石方計算與調(diào)配(見附表)</p><p>　?。?）沿路線按地形圖截取各樁位橫斷，并在米格紙上點繪成圖（比例尺寸1/200或縱橫采取不同比例）;</p><p>　　（2）按各樁位設(shè)計高程和橫斷面圖，進行“戴帽子”，并計算路基填挖面積（精度取到

51、0.1平方米）;</p><p>　?。?）根據(jù)計算斷面積填寫路基土石方計算表進行土石方計算（精度取到整立方米，四舍五入）;</p><p>　?。?）土石方調(diào)配可采用累積曲線圖或土石方調(diào)配表進行，其中有關(guān)經(jīng)濟運距，應(yīng)根據(jù)施工運輸方式和工程單價等通過計算確定（當資料不足時須假定,但應(yīng)征得指導(dǎo)教師同意），最后列表說明土石方調(diào)配數(shù)量與范圍，計價土石方與運量。</p><p&

52、gt;<b>　　八、參考文獻</b></p><p>　　中華人民共和國行業(yè)標準，《公路工程技術(shù)標準》（JTG B01-2003），人民交通出版社。</p><p>　　楊春風(fēng)、歐陽建湘、韓寶瑞《道路勘測設(shè)計》，人民交通出版社，2007年2月，第一版。</p><p>　　中華人民共和國行業(yè)標準，《公路路線設(shè)計規(guī)范》（JTG D20-2006