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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用道路勘测设计课程设计运算书班级: 1109053 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用道路勘测课程城设计设计运算书1:概述1.1 地势情形概述本段落为平原微丘区三级新建大路;设计车速 40 公里每小时,路基双幅车道,宽 8.5M ;道路起点与终点间隔两个村庄 居民聚居点),所涉及道路要尽量靠近村庄 居民聚居点)便利群众出行;中间必需跨过一条河流在路线设计和选线中,应当尽量躲开农田,做到少占或不站高产田;2路线设计应在
2、保证行车安全、舒服、快速的前提下,使工程数量小,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,应尽量采纳较高的技术指标,不应轻易采纳最小指标或低限指标,也不应片面追求高指标;3选线时应对工程地质和水文地质进行深化勘测,查清其对工程的影响;一般情形下 路线应设法绕避特别地基地区;当必需穿过时,应挑选合适的位置,缩小穿越范畴,并采取必要的工程措施;4选线应重视环境爱护,留意由于大路修筑以及汽车运行所产生的影响与污染等问题;2.22 平面设计技术指标 1)直线 直线的最大长度应有所限制,当采纳长的直线线形时,为补偿景观单调之缺陷,应结合沿 线具体情形实行相应的措施,并且防止司
3、机的视觉疲惫造成事故;在城镇及其邻近或景色有变化的地点大于 掌握在 20V 以内;20V 是可以接受的,在景色单调的地点最好本道路设计速度40km/h ,直线段长度不应超过800m 为宜;2)圆曲线 圆曲线最小半径圆曲线是平面线形中常用的线形要素,圆曲线的设计主要确定起其半径值以 及超高和加宽;圆曲线半径名师归纳总结 不设超高的最小半径技术指标 km/h )路拱2 %一般大路 100 极限最小半径 m 60 2% 个人资料整理仅限学习使用800 圆曲线最大半径 选用圆曲线半径时,在地势条件答应的条件下,应尽量采纳大半径曲线,使行车舒服,但半径过大,对施工和测设不利,所以圆曲线半径不行大于 10
4、000M ;圆曲线半径的选用 在设计大路平面线形时,依据沿线地势情形,尽量采纳不需设超高的大半径曲线;平曲线的最小长度大路的平曲线一般情形下应具有设置缓和曲线或超高,加宽缓和段)和一段圆曲线的长度;缓和曲线长度:圆曲线长度:缓和曲线长度宜在:1:1:1 到 1:2:1 之间;平曲线的最小长度一般值:400m 平曲线最小长度极限值取:140m 3)缓和曲线缓和曲线的最小长度一般应满意以下几方面:离心加速度变化率不大JTG D20-2006 规定:一般大路行车视距 行车视距可分为:停车视距、会车视距、超车视距;大路路线设计规范JTG D20-2006 规定:高速大路40)停车视距St 取 40m;
5、2.23 线路方案拟定与比较路线设计是确定路线空间位置和各部分几何尺寸的工作,主要分为路线平面设计、路线纵断面设计和横断面设计,三者应既分开考虑又留意综合;依据此路所处地区的自然地理环境、社会经济和技术条件,确定经过路线方案的比选设计出一条符合肯定技术标准,满意行车要求,工程量最少最节约费用的路线;综合考虑该地区自然条件、技术标准、工程投资等因素,初步拟定了两个方案:方案一 :线路较长但可以相对较好地连接两个居民聚居点,并且所跨过的红水河在跨何处较窄,利于节约造价;此方案兼顾了两个居民点的位置,利于两个居民点居民的出行,也利于促 进地方经济进展;方案二 : 线路较方案一短,但经过较多的丘陵区,
6、挖方量大,且跨过的河段较宽,造价会较高;并 且只兼顾了一个居民点,在促进地方经济进展上不如方案一;两方案对比如下表名师归纳总结 优缺点方案一方案二第 3 页,共 12 页优点:优点:所跨过河流较窄线路段土方量小缺点:兼顾了两个居民点挖方量较大缺点:没有合理兼顾两个居民线路较长点- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用 所跨河刘较宽 综合考虑,选取方案一较为合适;2.3 道路技术标准 1)双车道三级大路应能适应将各种车辆折合成小客车的年平均日交通量为 2000-6000 辆;0.5m;2)路肩宽度设置为 1m,外加土路肩 3)因此大路
7、等级较低,不再设置中间带、加减速车道、爬坡车道、紧急停车带、错车道 等设施;4)路基路面应依据大路功能、大路等级、交通量,结合沿线地势、地质及路用材料等自 然条件进行设计,保证其具有足够的强度、稳固性和耐久性;同时,路面面层应满意 平整和抗滑的要求;路基设计应重视排水设施与防护设施的设计,取土、弃土应进行 特地设计,防止水土流失、堵塞河道和诱发路基病害;路基断面形式应与沿线自然环 境相和谐,防止因深挖、高填对其造成不良影响;高速大路、一级大路宜采纳浅挖、低填、缓边坡的路基断面形式;高速大路路面不宜分期修建,但位于软土、高填方等 沉降较大的局部路段,可按“ 一次设计、分期实施” 的原就实施;5)
8、 路堤基底应清理和压实;基底强度、稳固性不足时,应进行处理,以保证 路基稳固,削减工后沉降;路基防护应依据大路功能,结合当地气候,水 文,地质等情形,实行相应防护措施,保证路基稳固;路基防护应采纳工 程防护与植物防护相结合的防护措施,并与景观相和谐;深挖、高填路基 边坡路段,必需查明工程地质情形,针对其工程特性进行路基防护设计;对存在稳固性隐患的边坡,应进行稳固性分析,采纳加固、防护措施;沿 河路段必需查明河流特性及其演化规律,实行防止冲刷路基的防护措施;道路是一条带状的三维空间的实体,是由路基、路面、桥梁、涵洞、隧道和沿线附 属设施所组成;路线在水平面上的投影线性称为道路的平面线型,而沿中线
9、竖直剖切再沿 着道路里程绽开的立面投影线型成为道路的纵断面线型;中线上任意一桩号的法向切面是 道路在该桩号的横断面; 2在设计次序上,一般是在尽量顾及纵、横断面平稳的前提下定平面,沿这个平面线型 进行高程测量和横断面测量,取得地面线和地质、水文及其它必要的资料后,再设计纵断 面和横断面、路线设计的范畴,只限于路线的几何性质,不涉及结构; 3现代道路平面线型是由基本几何线型即直线、圆曲线和缓和曲线的合理组合而构成,称之为“ 平面线型三要素” 不受地势、地物限制的平整地区或者山涧谷底、市镇及其近郊,或规划方正的农耕区、长大隧道、桥梁等构造物路段、路线交叉点及其前后路段、双车道 大路供应超车的路段可
10、以采纳直线;但直线的最大长度应当有所限制:在长直线上纵坡不宜过大,由于长直线加上陡坡下坡行驶很简单导致超速行车 长直线与大半径凹形竖曲线组合为宜,这样可以使生硬呆板的直线得到一些缓和或 者改善;平面几何元素图如下qLs/ 2L3 s/ 2402 R 2-2 名师归纳总结 pL2/ 24RL s43 / 2688 R 2-3 2-4 第 5 页,共 12 页s0Ls1802R- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - L20R/180个人资料整理仅限学习使用2 s L 2-5 TRp tan/ 2q 2-6 ERp sec/ 2R 2-7 J2 TL 2-8 式中
11、: T切线长, m;L曲线长, m;E外距, m;J校正数或称超距, m;R圆曲线半径, m;转角, 曲线长度长度长度m)m)他 m)1 89649 2125.7 90.712O100 50 27.25 208 缓和曲线采纳回旋线0为单质缓和曲线转角;曲线上任一点坐作为表达式;标运算公式如下:第一缓和曲线ZH-HY )任一点坐标运算缓和曲线上任一点的切线横距xll5L s2l9L s5l13L6.2 40 R4 3456 R6 599040 Rsl缓和曲线上任一点至ZH 或 HZ )点的曲线长L 缓和曲线长度 缓和曲线 ZH-HY)任一点坐标名师归纳总结 XXZHxx2 cos 30 l RL
12、 Scos A 130 l2第 6 页,共 12 页RL sYY ZH2 cos 30 l RL SsinA 130 l2RL s- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 转角符号,右转为“+” ,左转为“ ”个人资料整理仅限学习使用圆曲线内任一点坐标90(lLs)XXHY2R sin90 lscosA 1RLRYY HY2R sin90lsinA 190lLsRR其次缓和曲线任一点坐标运算XXHZxcos30l2cos A 218030 l2lLsYR30l2Y HZxcos30 l2sinA 2180lLsR平曲线设计逐桩坐标表名师归纳总结 桩号X坐标Y坐
13、标第 7 页,共 12 页K0+000 89531 21202 K0+200 89543 21207 KO+220 89561 21216 K0+236.75 HY 89553 21225 K0+240 89556 21228 K0+260 89583 21249 K0+280 89581 21257 K0+300 89588 21276 K0+320 89552 21296 K0+340 89592 21316 K0+360 89587 21318 K0+380 89579 21319 K0+395.75 YH 89571 21322 K0+400 89605 21324 - - - - -
14、 - -精选学习资料 - - - - - - - - - K0+420 89599 个人资料整理仅限学习使用21341 K0+440 21363 21358 K0+445.75 HZ 89586 21363 K0+460 89585 21364 K0+480 89584 21365 K0+500 89574 21381 K0+520 89564 21398 K0+540 89554 21415 K0+560 89544 21433 K0+580 89534 21450 K0+600 89524 21468 K0+620 89515 21485 K0+640 89505 21502 K0+660
15、 89495 21520 K0+680 89485 21537 K0+700 89475 21554 K0+720 89465 21572 K0+740 89455 21589 K0+760 89445 21606 K0+780 89435 21624 K0+800 89425 21641 K0+820 89415 21659 K0+821 89406 21678 确定各交点处圆曲线上的全加宽值:按工程技术标准规定,山岭重丘区三级大路采纳第三类加宽值,即汽车轴距加前悬总长为5 .28 .814m时的加宽值;当圆曲线半径R250m时,由于加宽值很小,可以不加宽;各级大路的路面加宽后,路基也应相应
16、加宽;路面的加宽一般在路线内侧加宽;双车道大路平曲线全加宽值如下表:大路平曲线加宽圆曲线半径 m 加宽值 m 圆曲线半径 m 加宽值 m 250200 0.8 10070 2.0 200150 1.0 7050 2.5 150100 1.5 2 、加宽的过渡:为了使路面由直线上的正常宽度过渡到曲线上设置了的加宽的宽度,需设置加宽缓和 段;在加宽缓和段上,路面具有逐步变化的宽度;2.5 道路纵断面设计2.5.1 纵断面设计原就 纵断面设计的主要内容是依据道路等级、沿线的自然地理条件和构造物掌握标高等,名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 12 页精选学习资料 - - - - -
17、 - - - - 个人资料整理 仅限学习使用确定路线合适的标高、各坡段的纵坡度和坡长,并设计竖曲线;基本要求是纵坡匀称平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长短适当、平面与纵断面组合设计和谐、以及填挖经济、平稳;纵坡设计的一般要求为:1纵坡设计必需满意大路工程技术标准为保证车辆能以肯定速度安全顺适地行驶,纵坡应具有肯定的平顺性;起伏不宜过 大和过于频繁;尽量防止采纳极限纵坡值,和理支配缓和坡段,不宜连续采纳极限长度的陡坡夹最短长度的缓坡;连续上坡或下坡路段,应防止设置反坡段;3纵坡设计应对沿线地势、地质、水文、气候和排水等综合考虑,视具体情形加以处 理,以保证道路的稳固与通畅;4一般情形下纵坡设计应考虑
18、填挖平稳,尽量使挖方运作就近路段填方,以削减借方 和废方,降低造价和节约用地;5纵坡除应满意最小纵坡要求外,仍应满意最小填土高度要求,保证路基稳固;6对连接段纵坡,如大、中桥引道等,纵坡应和缓、防止产生突变;7在实地调查基础上,充分考虑通道、水利等方面的要求 2.5.2 平纵组合设计 1设计原就 1应在视觉上能自然的引导驾驶员的视线,并保持视觉的连续性;2留意保持平、纵线形的技术指标大小应均衡;3挑选组合得当的合成坡度,以利于路面排水和行车安全;4留意与道路四周环境的协作,它可以减轻驾驶员的疲惫和紧急程度,并可起到引导视线的作用;2平曲线与竖曲线的组合 1平曲线与竖曲线应相互重合,且平曲线应稍
19、长于平曲线;2平曲线与竖曲线大小应保持平稳;3暗、明弯与凸、凹竖曲线的组合应合理、悦目;2.6 纵断面设计竖曲线要素示意图如下LT1PET2i2Qi1L=R 2-9 E=T 2/2R 2-10 T=L/2 2-11 式中 L竖曲线长度, m;坡差, %;R竖曲线半径, m;名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用E竖曲线外距, m;T竖曲线切线长, m;路基设计表 m m 46 46 K0+020 46.15 45.16 0.1 K0+040 44.63 4432 -0.31 K0+060 44
20、.37 43.47 0.1 K0+080 43.11 42.63 -0.48 K0+100 39.81 41.79 1.98 K0+120 39.51 40.95 1.44 K0+140 3903 40.11 1.08 K0+160 38.47 39.26 0.79 K0+175.265 竖曲名师归纳总结 线起点 38.32 38.62 0.3 第 10 页,共 12 页K0+180 38.18 38.42 0.24 K0+190变坡点)38 38.155 0.155 K0+200 38 38.101 0.101 K0+220 38 38 0 K0+240 38 38 0 K0+260 38
21、38 0 K0+280 38 38 0 K0+300 38 38 0 K0+320 38 380 K0+340 38 38 0 K0+360 38 38 0 K0+380 38 38 0 K0+400 38 38 0 K0+420 38 38 0 K0+440 38 38 0 K0+460 38 38 0 K0+480 38 38 0 K0+500 38 38 0 K0+520 38 38 0 K0+540 38 38 0 K0+560 38 38 0 K0+580 38 38 0 K0+600 38 38 0 K0+620 38 38 0 K0+640 38 38 0 K0+660 38 3
22、8 0 K0+680 38 38 0 K0+700 38 38 0 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - K0+720 38 个人资料整理仅限学习使用38 0 K0+740 38 38 0 K0+760 38.25 38.25 0 K0+780 38.5 38.50 0 K0+800 38.75 38.75 0 K0+821 39 39 0 注:填挖高度:填方为 +),挖方为 - )路基设计表 二)变坡点桩号T L E K0+190 4.21% 14.735 29.47 0.155 平曲线转角oR Ls1Ls2T 1T 2L 长度单位为2% 取 hi=2%
23、 超高过度沿缓和曲线呈比例设置,绕道路中线旋转;从直缓点开头设置超高,并开头过度;路拱取 1%运算;B i超高渐变率 pL c =1.05* 10-31/150 超高渐变率满意要求;具体数据见下表:名师归纳总结 桩号曲线外侧高程道路中线高程曲线内侧高程第 11 页,共 12 页K0+186.75 ZHm m m 38.12 38.15 38.12 K0+20038.13 38.101 38.12 K0+220 38.17 38 38.11 K0+236.75 HY 38.20 38 38.09 K0+240 38.20 38 38.09 K0+260 38.20 38 38.09 K0+280
24、 38.20 38 38.09 K0+300 38.20 38 38.09 K0+320 38.20 38 38.09 K0+340 38.20 38 38.09 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - K0+360 38.20 个人资料整理仅限学习使用38 38.09 K0+380 38.20 38 38.09 K0+395.75 YH 38.20 38 38.09 K0+400 38.19 38 38.09 K0+420 38.15 38 38.09 K0+440 38.13 38 38.11 K0+445.75 YZ 38.12 38 38.12 横断
25、面设计:确定各交点处圆曲线上的全加宽值:按工程技术标准规定,山岭重丘区三级大路采纳第三类加宽值,即汽车轴距加前悬总长为5 .28 .814m时的加宽值;当圆曲线半径R250m时,由于加宽值很小,可以不加宽;各级大路的路面加宽后,路基也应相应加宽;路面的加宽一般在路线内侧加宽;双车道大路平曲线全加宽值如表 5-1 :大路平曲线加宽表 5-1 圆曲线半径 m 加宽值 m 圆曲线半径 m 加宽值 m 250200 0.8 10070 2.0 200150 1.0 7050 2.5 150100 1.5 2、加宽的过渡:为了使路面由直线上的正常宽度过渡到曲线上设置了的加宽的宽度,需设置加宽缓和段;在加
26、宽缓和段上,路面具有逐步变化的宽度;本道路加宽值取2m,具体位置加宽如下:桩号加宽值桩号加宽值 0 K0+2000.53 K0+220 1.33 K+236.75 HY 2 K+240 2 K0+260 2 K0+280 2 K0+300 2 K0+320 2 K0+340 2 K0+360 2 K0+380 2 K0+395.75 YH 2 K0+400 1.83 K0+420 1.03 K0+440 0.23 K0+445.75 HZ 2 其他区域无加宽;3 运算书说明:本运算书运算参照道路勘测设计杨少伟编)运算,具体形式参见图纸部分;道路施工过程中具体细节参见相关规范取其举荐值或再次具体运算;设计分两个阶段进行,其中初步设计包括初步平面设计、纵断面设计、方案的比选;其次做路线的具体设计,包括具体平面设计、纵断面设计、路面设计,最终是设计说明书 的整理;名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 12 页