《道路勘探設(shè)計》課程設(shè)計--某二級公路設(shè)計

1、<p><b>　　課 程 設(shè) 計</b></p><p>　　項 目 名 稱：廣西某二級公路設(shè)計</p><p>　　院 系： 城市建設(shè)學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè)： 土木工程道路與橋梁方向 </p><p>　　學(xué) 號： * </

2、p><p>　　學(xué)生姓名： * * </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　《道路勘探設(shè)計》課程設(shè)計任務(wù)書1</p><p>　　第一章 道路總體技術(shù)設(shè)計參數(shù)確定

3、3</p><p><b>　　1.1工程概況3</b></p><p>　　1.2公路技術(shù)等級及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)3</p><p>　　第二章 道路平面設(shè)計4</p><p><b>　　2.1平面選線4</b></p><p>　　2.2平面幾何要素的計算4</

4、p><p>　　2.3繪制線路平面設(shè)計圖6</p><p>　　第三章 道路縱斷面設(shè)計6</p><p>　　3.1 繪制縱斷面圖及拉坡6</p><p>　　3.2豎曲線要素計算6</p><p>　　3.3設(shè)計標(biāo)高計算7</p><p>　　3.4縱斷面設(shè)計成果表8</p>

5、;<p>　　第四章 道路橫斷面設(shè)計8</p><p>　　4.1 確定路基橫斷面寬度8</p><p>　　4.2橫斷面加寬、加寬計算8</p><p>　　4.3 編制路基設(shè)計表12</p><p>　　4.4繪制路基橫斷面圖12</p><p>　　4.5繪制標(biāo)準(zhǔn)路基橫斷面圖12<

6、/p><p>　　4.6土石方調(diào)配12</p><p><b>　　致謝12</b></p><p>　　《道路勘探設(shè)計》課程設(shè)計任務(wù)書</p><p><b>　　目的與任務(wù)</b></p><p>　　目的：了解線路設(shè)計的內(nèi)容及過程，培養(yǎng)同學(xué)的內(nèi)業(yè)設(shè)計能力，進行道路設(shè)計內(nèi)

7、業(yè)的初步訓(xùn)練。</p><p>　　任務(wù)：綜合運用道路線形設(shè)計知識，完成1公里左右的道路設(shè)計；</p><p><b>　　設(shè)計要求</b></p><p>　　內(nèi)容齊全，圖紙布局合理，標(biāo)注正確，線條清晰，字跡工整；</p><p>　　設(shè)計及計算要求正確、說明書文理通順，層次分明、書寫整潔，設(shè)計內(nèi)容符合現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)

8、范的要求；</p><p>　　將任務(wù)書、計算書及設(shè)計圖紙訂成一冊，按時上交指導(dǎo)老師審核。</p><p><b>　　設(shè)計資料</b></p><p>　　項目名稱： 廣西某二級公路設(shè)計</p><p><b>　　沿線自然地理概況</b></p><p>　　該地屬亞熱帶

9、溫潤氣候，四季分明，冬暖夏熱，年平均氣溫在17-18.8攝氏度。極端最高氣溫43攝氏度，極端最低氣溫-3.8攝氏度。年平均降水1032毫米，年平均霧日50天，平均風(fēng)速1.75米/秒。本地區(qū)地震烈度為IV度。山坡地段上覆1-3米粘土表層，下為粉砂質(zhì)泥巖及長石石英砂巖，呈互層狀產(chǎn)出；水田淤泥0.5米，其下2~5米黏土。</p><p>　　交通量分布狀況及公路功能</p><p>　　根據(jù)當(dāng)?shù)?/p>

10、交通需求及公路規(guī)劃，擬于2007年修建一條山區(qū)二級公路，2008年建成通車，所測得現(xiàn)有（2006年）相關(guān)道路交通量（年平均年小時交通量）如下：</p><p>　　注：表中數(shù)量為絕對數(shù)量，年增長率γ=5%</p><p>　　地形圖（1:2000）</p><p><b>　　四、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范</b></p><p>

11、　　1、《公路工程級數(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 JTI B0-2003</p><p>　　2、《路線設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》 2006</p><p>　　3、《道路工程制圖標(biāo)準(zhǔn)》 GBS0162-92</p><p>　　五、應(yīng)提交的成果 （按裝訂順序）</p><p>　?。ㄒ唬?、封面、目錄、任務(wù)書</p><p><b>　　（二

12、）、設(shè)計說明書</b></p><p>　　（三）、路線平面設(shè)計圖</p><p>　?。ㄋ模?、路線縱斷面設(shè)計圖</p><p>　?。ㄎ澹?、路基橫斷面設(shè)計圖（含防護工程）</p><p>　?。?、道路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面設(shè)計圖</p><p>　　（七）、直線、曲線及轉(zhuǎn)角一覽表</p><p

13、><b>　?。ò耍⒙坊O(shè)計表</b></p><p>　?。ň牛?、土石方工程數(shù)量表</p><p><b>　　（十）、設(shè)計依據(jù)</b></p><p><b>　　六、裝訂要求</b></p><p>　　1.采用院系課程統(tǒng)一設(shè)計封面</p><

14、p>　　2.說明書采用A4紙書寫</p><p><b>　　城市建設(shè)學(xué)院</b></p><p><b>　　2013.4.20</b></p><p>　　第一章 道路總體技術(shù)設(shè)計參數(shù)確定</p><p><b>　　1.1工程概況</b></p>&l

15、t;p>　　設(shè)計公路為廣西某二級公路。本路段為山區(qū),路段主線長0.806km（起訖樁號為K0+000—K0+806），路基寬10m，設(shè)計行車速度為60km/小時。</p><p>　　1.2公路技術(shù)等級及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)</p><p>　　根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，山區(qū)二級公路各項指標(biāo)為：</p><p>　　第二章 道路平面設(shè)計</p><p&

16、gt;<b>　　2.1平面選線</b></p><p>　　在最初的選線中共有四組方案，經(jīng)過初略分析后排除兩組。線路導(dǎo)線如圖所示：</p><p>　　方案一為兩個連續(xù)的“S型”路線，方案二為直線段與標(biāo)準(zhǔn)型的組合。方案一優(yōu)點是能夠合理的利用地形，線形流暢自然，高差變化不大，平面線形上沒有出現(xiàn)大填大挖的情況，缺點是轉(zhuǎn)彎半徑偏小；方案二看起來更加直接，全線只有一個彎，而

17、且轉(zhuǎn)彎半徑相對于方案一略大，但是其不足之處在于，在線路前段過于靠近池塘，而后段又從山頭穿過，沒有充分利用埡口，實際施工中必將出現(xiàn)大填大挖，增加施工難度和成本。</p><p>　　從總體來看，方案一的路線能較好地與周圍地形相協(xié)調(diào)，施工較方便，工程造價可能要低于方案二的路線，比較經(jīng)濟合理，所以優(yōu)先選用方案一的路線。</p><p>　　2.2平面幾何要素的計算 </p><

18、;p>　　下面以JD1為計算實例：</p><p>　　由平面選線后量出偏轉(zhuǎn)角α=22°，假設(shè)緩和曲線長LS=80m，圓曲線半徑R=410m，可反算出其他參數(shù)。</p><p>　　切線增值： q=LS/2 ─ L3S/(240R2) =80/2-803/(240×4102)=40m</p><p>　　內(nèi)移值： p=L2S/24

19、R ─ L4S/2384R3=802/(240×410)-803/(2688×4103)=0.65m</p><p>　　總切線長： T=(R+p)tanα/2 + q=(410+0.65)tan11°+40=119.81m</p><p>　　曲線總長： L=Rπα/180 + LS=410×3.14×22/180+80=23

20、7.35m</p><p>　　外距： E=(R+p)/cosα/2 - R=（410+0.65）sec11°-410=8.34m</p><p>　　超距： J=2T-L=2×119.82-237.35=1.05m</p><p>　　定線后計算出的各交點處平面幾何要素見下表：</p><p>

21、;　　2.2主點樁號計算 </p><p>　　JD1樁號為K0+127.81</p><p>　　直緩點樁號：ZH=JD1-119.81=K0+008</p><p>　　緩圓點樁號：HY=ZH+80=K0+88</p><p>　　曲中點樁號：QZ=ZH+237.43/2=K0+126.72</p><p>　　圓

22、緩點樁號：YH=HZ-80=K0+165.43</p><p>　　緩直點樁號：HZ=ZH+237.43=K0+245.43</p><p>　　三個曲線主點樁號如下：</p><p>　　2.3繪制線路平面設(shè)計圖</p><p>　　根據(jù)《直線、曲線及轉(zhuǎn)角表》和《逐樁坐標(biāo)表》在地形圖繪制線路平面設(shè)計圖圖，詳見附圖。</p>&

23、lt;p>　　第三章 道路縱斷面設(shè)計</p><p>　　3.1 繪制縱斷面圖及拉坡</p><p>　　在線路平面圖上依次截取各中樁樁號點，并推算對應(yīng)的地面高程。然后利用緯地道路CAD，按橫向1:2000，縱向1:200的比例尺繪制地面線，并利用軟件試坡，下圖為地面高程及拉坡示意圖 ： </p><p>　　將試坡成果繪制在縱斷面圖上，

24、詳見附圖。</p><p>　　3.2豎曲線要素計算</p><p>　　在設(shè)計中，有1個變坡點，i1=0.8% i2=-3.2% 將半徑R取為10000m，則其他計算參數(shù)如下：</p><p>　　坡度角： ω1=i2─i1=-4% </p><p>　　豎曲線長度： L=Rω=100

25、00×4%=400m</p><p>　　豎曲線切線長： T= L/2=400/2=200m</p><p>　　豎曲線外距： E=T2/2R=2002/（2×10000）=2m </p><p><b>　　3.3設(shè)計標(biāo)高計算</b></p><p>　　豎曲線

26、上的樁號的切線標(biāo)高、設(shè)計標(biāo)高計算實例：</p><p>　　分別在直坡段和豎曲線段各選一個樁號，分別為K0+200，K0+460</p><p>　　該豎曲線的起點樁號為K0+500─T=K0+300</p><p>　　該豎曲線的終點樁號為K0+500─T=K0+300</p><p>　　當(dāng)樁號為K0+200時，此點位于直坡段上</

27、p><p>　　設(shè)計高程： Hs=140-（K0+500-K0+300）×0.8%=137.6m</p><p>　　當(dāng)樁號為K0+460時，此點位于豎曲線上</p><p>　　切線標(biāo)高： H切=140-（K0+500-K0+460）×0.8%=136.8m</p><p>　　豎距： h=（K0+

28、500-K0+460）2/（2×10000）= 0.08m</p><p>　　設(shè)計標(biāo)高： H設(shè)= H切-h=136.8-0.08=136.72m</p><p>　　在豎曲線上的樁號的切線標(biāo)高、設(shè)計標(biāo)高計算如下:</p><p>　　3.4縱斷面設(shè)計成果表</p><p>　　詳細見附表一：路基設(shè)計表。</p>

29、<p>　　第四章 道路橫斷面設(shè)計</p><p>　　4.1 確定路基橫斷面寬度</p><p>　　設(shè)計公路為二級公路，采用整體式單幅雙車道的路基斷面形式。</p><p>　　根據(jù)工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，由公路等級（二級）及設(shè)計行車速度（60km/小時），確定路基橫斷面車道數(shù)為雙車道，行車道寬為3.5m，行車道外側(cè)設(shè)置寬度為0.75m的土路肩，路基總寬度為1

30、0m。</p><p>　　4.2橫斷面加寬、加寬計算</p><p>　　由于本設(shè)計三組平曲線半徑均大于250m，根據(jù)根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，可以不設(shè)加寬。</p><p>　　本次設(shè)計超高方式按中線旋轉(zhuǎn)。利用中線旋轉(zhuǎn)超高值計算公式：</p><p>　　在此次設(shè)計中，路面寬度B=7m，路肩寬度bJ=1.5m，路拱坡度iG=2%，路肩坡度

31、iJ=3%，超高橫坡度ih=2%，加寬值b=1.5m。超高過渡方式統(tǒng)一按中線旋轉(zhuǎn)。</p><p>　　下面以交點1為計算實例：在JD1 R=410m時，Lc=80m </p><p><b>　　對超高進行計算：</b></p><p>　　圓曲線的超高，以樁號K0+100為例</p><p>

32、　　外緣h c=1.5*(0.03-0.02) + (1.5+7/2)*(0.02+0.02)=0.215m</p><p>　　中線h`c=1.5*0.03 + 7/2*0.02=0.115m</p><p>　　內(nèi)緣h``c=1.5*0.03+7/2*0.02 ─ (1.5+7/2+1.5)*0.02=─0.015m</p><p>　　緩和曲線上的超高，以樁號

33、K0+020為例</p><p>　　X0=2*0.02*80/(0.02+0.02)=80m X=K0+020 ─ K0+008=12m 所以x＜x0 </p><p>　　bx=12*1.5/80=0.225m</p><p>　　外緣=1.5*（0.03-0.02）+（1.5+7/2）（0.02+0.02）*12/80=0.0

34、45m</p><p>　　中線=1.5*0.03+0.02*7/2=0.115m</p><p>　　內(nèi)緣=1.5*0.03─（1.5+0.225）*0.02=0.011m</p><p>　　三個曲線超高結(jié)果見下表：</p><p>　　交點1超高計算表 </p><p><b>　　交點2超高

35、計算表 </b></p><p>　　交點3超高計算表 </p><p>　　4.3 編制路基設(shè)計表</p><p>　　路基設(shè)計表見附表三。</p><p>　　4.4繪制路基橫斷面圖</p><p>　　詳見附圖：路基橫斷面圖</p><p>　　

36、4.5繪制標(biāo)準(zhǔn)路基橫斷面圖</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)路基橫斷面有半填半挖路基、淺挖路基、全填（正常）路基，四類共三幅圖，其中全填（正常）路基含有超高形式。詳圖參見附圖：標(biāo)準(zhǔn)路基橫斷面圖。</p><p><b>　　4.6土石方調(diào)配</b></p><p>　　土石方調(diào)配有關(guān)數(shù)據(jù)及其調(diào)配過程詳見附表四：路基每公里土石方數(shù)量表</p>

37、<p><b>　　致謝</b></p><p>　　為期半個月的課程設(shè)計即將結(jié)束，本次設(shè)計是對大學(xué)里學(xué)習(xí)的知識的一次大總結(jié)，在這次設(shè)計過程中，我不但很好的回顧了專業(yè)基礎(chǔ)知識，也將這些知識更好的條理化、系統(tǒng)化。</p><p>　　本次課程設(shè)計自始至終是在**老師的教導(dǎo)下完成的。從設(shè)計的選線、平面設(shè)計、縱斷面設(shè)計、橫斷面設(shè)計、數(shù)據(jù)處理到成果整理成冊，無不

38、包涵著韓老師的心血。在此本人謹(jǐn)向韓老師給予指導(dǎo)的老師表示衷心的感謝！同時還要對在此次設(shè)計中提出意見和建議的同學(xué)們表示衷心的感謝！</p><p>　　由于本人水平有限，而且是第一次設(shè)計，在設(shè)計流程上還是存在很大的問題，導(dǎo)致所設(shè)計的方案存在很多問題，在此歡迎老師和同學(xué)批評指正，提出寶貴意見，再次表示感謝！</p><p><b>　　參考文獻</b></p>