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1、 大 工 1 6 秋 道 路 勘 测 设 计 课 程 设计 大 作 业 答 案(总 9 页)-本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可-内页可以根据需求调整合适字体及大小-网络教育学院 道路勘测设计课程设计 题 目：某公路施工图设计 学习中心：专 业：年 级：学 号：学 生：指导教师：1 学 号：学 生：指导教师：乔 娜 线要完整。阅后删除此文本框。1 设计交通量的计算 设计年限内交通量的平均年增长率为7%，路面竣工后第一年日交通量如下：桑塔纳 2000：2300 辆；江淮 a16600：200 辆；黄海 dd680：420 辆；北京 bj30：200 辆；Ep140：580 辆；东风 sp9
2、250：310 辆。设计交通量：dN0N11nr 式中：dN远景设计年平均日交通量（辆/日）；0N起始年平均交通量（辆/日）；r年平均增长率；n远景设计年限。代入数字计算：解：0N=2300+200+420+200+580+310=4010（辆/日）假设远景设计年限为 20 年，则将上述的种种数字带入公式后计算：设计交通量：dN0N11nr=4010（1+）19=14502（辆/日）2 2 平面设计 路线设计包括平面设计、纵断面设计和横断面设计三大部分。道路是一个三维空间体系，它的中线是一条空间曲线。中线在水平面上的投影称为路线的平面。沿着中线竖直的剖切，再展开就成为纵断面。中线各点的法向切面
3、是横断面。道路的平面、纵断面和各个横断面是道路的几何组成。道路的平面线形，受当地地形、地物等障碍的影响而发生转折时，在转折处需要设置曲线，为保证行车的舒顺与安全，在直线、圆曲线间或不同半径的两圆曲线之间要插入缓和曲线。因此，直线、圆曲线、缓和曲线是平面线形的主要组成因素。直线是平面线形中的基本线形。在设计中过长和过短都不好，因此要加以限制。直线使用与地形平坦、视线目标无障碍处。直线有测设简单、前进方向明确、路线短截等特点，直线路段能提供较好的超车条件，但长直线容易使司机由于缺乏警觉产生疲劳而发生事故。圆曲线也是平面线形中常用的线性。公路路线设计规范规定，各级公路不论大小均应设置圆曲线。平曲线的
4、技术标准主要有：圆曲线半径，平曲线最小长度以及回头曲线技术指标等。平曲线的半径确定是根据汽车行驶的横向稳定性而定：)(1272iVR 式中：V-行车速度 km/h；-横向力系数；i-横向超高，我国公路对超高的规定。缓和曲线通过曲率的逐渐变化，适应汽车转向操作的行驶轨迹及路线的顺畅，以构成美观及视觉协调的最佳线形；离心加速度的逐渐变化，不致产生侧向冲击；缓和超高最为超高变化的过渡段，以减小行车震荡。平曲线要素：切线增长值：q=2sL23240RLs 3 内移值：p=RLs242342384 RLs 缓和曲线角：0=RLs 切线长：()2TRp tgq 曲线长：0(2)2180sLRL 外距：()
5、sec2ERpR 切曲差：2JTL 桩号的确定：ZH 点里程：TJD01 HY 点里程：sLZH QZ 点里程：2LZH YH 点里程：sLLZH2 HZ 点里程：sLYH 道路交点桩号为 K45，转角0326，圆曲线半径设计为 600m，缓和曲线设计为 80m，试计算：（1）计算几何要素：、R、q；（2）计算平曲线要素：Th、Lh、Eh、Dh；（3）计算五个基本桩号（ZH、HY、QZ、YH、HZ）。解：（1）计算几何要素 p=RLs242342384 RLs=2438080-=0.444324 600 2384 600m （2）计算平曲线要素：Th、Lh、Eh、Dh.0(2)2=26 302
6、 3.8197)6002 80357.41180180sLRL （m()=600+0.44430.2355+36.4444=177.832TRp tgq（）m 4 ()sec=600+0.44434.36-600=2017.9372ERpR（）m 2=2 177.83-357.41=-1.75JTL（3）计算五个基本桩号（ZH、HY、QZ、YH、HZ）直缓点：ZH=TJD01=K45缓圆点：HY=sLZH=K45+80=K45+曲中点：QZ=2LZH=K45+=K45+圆缓点：YH=sLLZH2=K45+80)=K45+缓直点：HZ=sLYH=K45+80=K45+5 3 纵断面设计 道路纵断
7、面主要反映路线起伏、纵坡与原地面的切割等情况。纵断面设计线是由直线和竖曲线组成的，直线有上坡和下坡，是用高程差和水平长度表示的。直线的长度和坡度影响着汽车的行驶速度和运输的经济及行车安全。在直线的坡度转折处为平顺过渡设置竖曲线。按坡度转折形式的不同，竖曲线有凹有凸，其大小用半径和水平长度表示。某路段中有一变坡点桩号为 K10+450，高程为，其相邻坡段纵坡分别为 i1=%和 i2=+%，为保证路基的最小填土高度，变坡点处的路基设计标高不得低于。试进行：（1）计算竖曲线半径最小应为多少 m（取百米的整数倍数）（2）用确定的竖曲线半径计算竖曲线的起止点桩号。解：（1）计算竖曲线半径最小值如下：外距
8、 E=根据=%-（%）=通过22TER,1w2TR可以得出28ERw 代入数据得 R=（m）通过题意（取百米的整数倍数）可得 R=4400（m）（2）计算该竖曲线起止点桩号 L=R=4400=（m）,T=L/2=（m）竖曲线起点桩号=（K10+450）-T=（K10+450）=K10+竖曲线止点桩号=（K10+450）+T=（K10+450）+=K10+6 4 横断面设计 道路横断面，是指中线上各点的法向切面，它是由横断面设计线和地面线所组成的。其中横断面设计线包括行车道、路肩、分隔带、边沟边坡、截水沟、护坡道以及取土坑、弃土堆、环境保护等设施。某公路，路面宽，土路肩宽，路拱坡度iG=2%，路
9、肩坡度 ij=3%，一弯道平曲线长 L=151m 缓和曲线长 ls=50m，需设置超高，超高横坡度为 4%，平曲线起点（ZH）桩号为 K4+800。试计算 K4+810、K4+840 和 K4+860 点处的路基边缘高程与设计高之差。（注：绕行车道中线旋转时最大超高渐变率为 1/150，本题按绕行车道中线旋转计算）。解：（1）超高渐变率检验 根据规范公路路线设计规范JTGD20-2006，本例中绕行车道中线旋转时最大超高渐变率为 1/3301/1501/75，满足要求。（2）确定加宽值 根据规范公路路线设计规范JTGD20-2006，假设设计速度为 30km/h 的三级公路，可以使用第一类加宽
10、，圆曲线上的全加宽值为 b=，加宽采用线性过度。（3）横断面上路基边缘高程与设计高之差 K4+810 处：距过渡段起点：x(4810)(4799.243)10.766KK 内侧行车道横坡：=i=2%Gi内；加宽值：0.16xcxbbL，外侧行车道横坡：=0.1532%2GChxiiLi外 位置 7 B内 B外 bj B内 B外 中心线：h中bjij+B/2i内3+22 外侧路基边缘：h外bjij+B/2（i内+i外）3+（2+）内侧路基边缘：h内bjij（bj+bx）i内3（+）2 内侧行车道边缘：h内bjijbji内32 外侧行车道边缘：h外bjij+B/2i内+（B/2+bj）i外3+2+
11、（+）K4+840 处：（圆曲线上）位置 由于内外在同一直线段上，所以内侧行车道横坡等于外侧行车道横坡：i内i外4 B内 B外 B内 B外 内侧路基边缘：h内bjij（bj+bx）i内3（+）4 内侧行车道边缘：h内bjijbji内30.64 中心线：h中bjij+B/2i内3+24 外侧路基边缘：h外bjij+B/2（i内+i外）3+（4+4）外侧行车道边缘：h外bjij+B/2i内+（B/2+bj）i外3+4+（+）4 K4+860 处：外侧行车道横坡：=0.0866%2GChxiiLi外，同理可得：内侧行车道横坡：8=i=2%Gi内；内侧行车道边缘：h内bjijbji内30.62 外侧路基边缘：h外bjij+B/2（i内+i外）3+（2+）外侧行车道边缘：h外bjij+B/2i内+（B/2+bj）i外3+2+（+）内侧路基边缘：h内bjij（bj+bx）i内3（+）2 中心线：h中bjij+B/2i内3+22