道路勘测设计课程设计

道路勘测设计课程设计

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道路勘测设计课程设计模板

一、设计说明 1、 工程概况

设计公路为某一级公路。本路段为山岭区，地势稍陡。路段主线长(起讫桩号 为K0+—K1+),路基宽，设计行车速度为80km/小时。

2、 技术标准

(1) 平面设计技术标准：%

圆曲线半径：

一般值：400m,

极限值:250m

不设超高最小半径：

缓和曲线最小长度：70m

平曲线间插直线长度：

同向平曲线间插直线长度应大于6V (480m)为宜，

反向平曲线间插直线长度应大于2V (160m)为宜。

(2) 纵断面设计指标

最大坡度：5%

最小坡长：200m

不同纵坡度最大坡长

纵坡坡度(％) 3 4 5

最大坡长(m) ] 1100 900 700

注：当纵坡坡度小于或等于3%时，最大坡长没有限制 竖曲线最小半径和最小长度 凸形竖曲线半径(m)

4500

极限值 3000

凹形竖曲线半径(m) 一假值 3000

极限值 2000

竖曲线嵌小长度(m) 70

(3) 路基横断面技术指标：

行车道宽度：4x=15m

硬路肩宽度：2x=5m

土路肩宽度：2x=

中间带宽度：中央分隔带2m+路缘带x2=3m

路基总宽度：

视距保证：停车视距：110m

会车视距:220m 超车视距:550m

不同圆曲线半径的超高值双车道加宽值 路拱应采用双向路拱坡度，由路中央向两侧倾斜，取2%, 土路肩横坡度取用

3%。

二、选线与定线 圆曲线半径(m) 超高值(％)

600~390 1

390~270 2

270-200 3

200- 150 4

150-120 5

120 ~ 90 6

90-60 7

圆曲线半径(m) 加宽值(m)

250-200

200~150

150-100

100-70

70-50

50 〜30

30-25

25-20

20- 15 注：当圆曲线半径大于600m时,

可不设超高。

R=700m处，不采用超高和加宽；R=360m处,

采用超高，不采用加宽。 本路段超高和加宽值为: 1、 选线原则

(1) 在道路设计的各个阶段，应运用各种先进手段对路线方案作深入、细致的 研究，在多方案论证、比选的基础上，选定最优路线方案。

(2) 路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，做到工程量小、造价 低、运营费用省、效益好，并有利于施工和养护。在工程量増加不大时，应尽 可能的采用较高的技术指标。不轻易采用极限指标，也不应为了采用较高指标 而使得工程量过分増大。

2、 选线过程：

选择的路线如平面图所示，选择此路线的原因：

优点：(1)此路线过HE 口，线形较好；

(2) 此路线经过了此路线经过地区地形较好，施工条件较好。

(3) 此路线填挖工程量小，节省成本。

缺点：(1)此路线平曲线较多，对行车不利；

(2) 路程相对较长。

3、 纸上定线：

(1) 定导向点，确定路线走向。

(2) 定导向线，按规定的技术标准，结合导向点，试穿出一系列直线，延长直 线交出交点，作为初定的路线导向线。

(3)初定平曲线，读取交点坐标计算或直接量测得到交点处路线转角和交点间

距，定圆曲线半径和缓和曲线长度，计算曲线要素及曲线里程桩号。

(4) 定线，检查各技术指标是否满足《公路工程技术标准》(JTGBO1-2003) 要求，及平曲线位置是否合适，不满足时应调整交点位置或圆曲线半径或缓和 曲线长度，直至满足为止。

三、路线平面设计 1、 结合实际地形，已知起点QD (50, 190)、(270, 545)、 (287,

1268),终点 ZD (399, 1448)。

2、 初拟平曲线半径及缓和曲线长

交点 半径(m) 缓和曲线长(m)

500 130

[120-

3、平曲线计算：

(1) 交点间距、坐标方位角及转角值的计算:

设起点坐标为，第个交点则： 坐标増量

交点间距

象限角

计算方位角A： >0, >0

<0, >0

<0, <0

>0, <0

转角：，当>0时，路线右转；<0时，路线左转。

下面仅以交点1为例利用上面的公式进行计算说明其计算过程，其余交点的计

算过程类同，其结果见直线一路线一转角表(见附表)。

QD (50, 190)、 (270, 545)

坐标増量：

交点间距：

象限角： ？ 计算方位角：Al=

(270, 545)、 (287, 1268)

坐标増量：

交点间距：

象限角： ？

计算方位角：A2=

交点1转角：=30。26,25"所以路线右转

(2) 曲线要素计算：

(3) 平面线形要素组合及计算

本设计采取基本型曲线，回旋线一圆曲线一回旋线的长度接近1 ： 1 ： 1,且满 足条件。

(4) 直线上中桩计算

的坐标为(270, 545) , QD的坐标为(50, 190),的坐标为(287, 1268) 则ZH点的桩号为

K0++= K0++点的桩号为

K0++=K0++130=K0+

的桩号为

K0++ = K0++2=K0+

YH点的桩号

K0++ = K0++2 二 K0+

HZ的桩号

K0++=K0++130= K0+

设交点坐标为，交点相邻直线的方位角分别为和。则ZH点坐标：

(或)点坐标：

设直线加桩里程为L, ZH, HZ表示曲线起，终点里程，则前直线上任意点坐 标(LZH):

后直线上任意点坐标(L>HZ):

(5) 单曲线内中桩坐标计算

设缓和曲线的单曲线上任意点坐标

曲线上任意点的切线横距：

式中：——缓和曲线上任意点至ZH (HZ)点的曲线长；

——缓和曲线长度。

① 第一缓和曲线(ZH—HY)任意点坐标：

② 圆曲线内任意点坐标：

式中：——缓和曲线上任意点至HY点的曲线长

——缓和曲线长度

——点坐标

③ 第二缓和曲线(HZ—YH)内任意点坐标：

——第二缓和曲线上任意点至HZ点的曲线长

④ 方向角计算

缓和曲线上坐标方向角， =1, 2

转角符号，第一缓和曲线右偏为左偏为

第二缓和曲线右偏为7'左偏为“+”

——缓和曲线上任意点至ZH （HZ）点的曲线长

——缓和曲线长度

圆曲线上坐标方向角， =1- 2

转角符号，右偏为“+”左偏为 现在举例说明计算过程，利用以上公式进行计算：

ZH点坐标：

点坐标：

前直线上任意点坐标（LZH）:

桩号K0+坐标：

后直线上任意点坐标（L>HZ）

桩号K0+坐标：

第一缓和曲线上任意点坐标（ZH-HY）:

桩号K0+坐标：

=300- =

圆曲线内任意点坐标（HY-YH）:

桩号K0+坐标：

=400- =

第二缓和曲线上任意点坐标（YH-HZ）:

桩号K1+坐标：

二四、平面设计成果

(1) 编制相关表格

①根据程序计算所得结果绘制直线、曲线及转角表，见附表一《直线、曲线及 转角表》。

(2根据程序计算结果绘制逐桩坐标表，见附表二《逐桩坐标表》。

(2) 绘制平面图

根据《直线、曲线及转角表》和《逐桩坐标表》在地形图绘制线路平面图，具 体见附图一。

纵断面设计 1、准备工作：

在线路平面图上依次截取各中桩桩号点，并推算对应的地面标高。

(1) 标注控制点：确定路线起、终点以及越岭AE口，地质不良地段的最小填土 高度，最大挖深等线路必须经过的标高控制点。

(2) 试坡：在已标出的“控制点”纵断面图上，根据各技术指标和选线意图，结 合地面线的起伏变化，以控制点为依据，在其间穿插取值，同时综合考虑纵断 面设计中的平纵组合问题，即当竖曲线和平曲线重合时，应设法使竖曲线的 起、终点分别放在平曲线的两个缓和曲线内，其中任一点都不要放在缓和曲线 以外的直线上，也不要放在圆弧段之内。由此试定出若干坡线。

(3) 调整并核对：对试坡时所定出的各种坡线进行比较，排除不符工程技术标 准的坡线，在剩下的坡线中选取填挖方量最小又比较平衡的坡线。在选取的坡 线上选择有控制意义的重点横断面，从纵断面图上读出其对应桩号的填挖高 度，检查该点的横断面填挖是否满足各项工程指标。如果不满足，则应对所选 坡线进行调整。

(4) 定坡：经上述方法调整无误后，直接在CAD图上把各段直线坡的坡度

值、坡长、变坡点的桩号、标高确定下来。

2、确定竖曲线计算所需数据

变坡点 桩号 竖曲线半径

(m) $殳计高

1® (m) 坡度(%) 坡长(m)

起点 K0+ 机0 400

变坡点 K0+ 8000 P15

终点 K1+ (890

3、竖曲线要素计算

本设计只有一个变坡点，变坡点桩号为K0+,设计高程915m现对其各要素进 行计算：

故为凸形。 曲线长：

切线长：

外距：

计算设计高程：

竖曲线起点桩号=(K0+ -二K0+

竖曲线起点高程=915-%x=

竖曲线终点桩号=(K0++二K0+

竖曲线终点高程二％x=:

5、纵断面设计成果

(1)编制相关表格：

竖曲线要素表

序号 桩号 咼程

(m) 凹凸 (m) T m) E

(m) 变坡点间距

(m) 直坡段长

(m) 坡度

(%)

1 K+

—

2 K0+

凸 8000

—

2 K1+

(2)绘制纵断面图

根据以上计算结果绘制纵断面图。纵断面图采用横向1：2000,纵向1:200的比

例尺绘制。