课程设计说明书 (道路勘测)
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绪论道路修建目的与工程范围本路为某矿区通往工业基地跨越重丘区一路线,图示控制点实际是不同路线方案的中间控制点。
一、道路所经地区的自然情况特征与分析本线一端接山区,另一端为微丘地形,中间为重丘过渡段,(即本课题设计路段),该段地质情况基本稳定,除地表0.5-1.0米风化土层外,下部为石灰岩,地下水位一般较深对路基与边坡稳定影响不大。
二、道路技术等级与技术标准的拟订本路段按四级公路标准测设,设计车速20km/h,测设中在满足《公路路线设计规范》及在不增加工程造价的前提下,充分考虑了平、纵、横三方面的优化组合设计,力求平面线型流畅,纵坡均衡,横断面合理,以达到视觉和心理上的舒展。
路线测设里程全长1.92公里,主要技术指标采用情况如下:平曲线个数(个)10平均每公里交点个数(个) 5.2平曲线最小半径(米/个)25/1平曲线占路线长(%) 49直线最大长(米) 275变坡点个数(个) 3平均每公里变坡次数(次) 1.5最大纵坡(%) 7.0最短坡长(米/处) 525凸型竖曲线最小半径(米/处) 1100凹型竖曲线最小半径(米/处) 0路基横断面布置:0.25+3+3+0.25=6.5米式中数字自左至右分别为:左路肩、行车道、行车道、右路肩。
路面横坡设置(不含超高路段):路肩为4%,行车道为3%。
加宽、超高方式全线加宽采用比例过度,超高方式为绕内边线旋转。
路基土石方计算控制高程为土基高程,不含路面厚度。
三、各项工程设计意图及根据设计路段公路等级为四级,适应于将各种车辆折合成小客车的年平均日交通量为860辆。
平均年增长率为7.5%,设计年限为10年。
(1)、控制要素:<1>、服务水平:四级<2>、设计车速:20km/小时(2)、平面设计技术指标:<1>、圆曲线最小半径:①、一般值:30m②、极限值:15m③、不设超高最小半径:600m④、最大半径:71m<2>、缓和曲线最小长度:14.91m(3)、纵断面设计技术指标:<1>、最大纵坡度:9%<2>、最小坡长:300m<3>、竖曲线最小半径和最小长度:竖曲线最小半径和最小长度凸形竖曲线半径(m) 一般值200 极限值100竖曲线最小长度(m) 50(4)、路基横断面技术指标:<1>、行车道宽度:2×3m<2>、土路肩宽度:2×0.25m<3>、路基总宽度:6.5m<4>、视距保证:①、停车视距:20m②、超车视距:70m<5>、双车道路面加宽值:设计路段采用第3类加宽值,不同圆曲线半径下的路基全加宽值如下表:路基全加宽值圆曲线半径(m) 加宽值(m) 圆曲线半径(m) 加宽值(m)250~200 0.8 100~70 2.0200~150 1.0 70~50 2.5150~100 1.5 <50 2.5<6>、路拱及土路肩横坡度:路拱横坡度取用3%,土路肩横坡度取用3%。
《道路勘测设计》课程设计说明书1.概述1.1设计任务依据和概述根据公路工程毕业设计任务书,进行本次施工图设计。
本次初步设计为二郎山至草山岭新建二级公路项目。
本项目起点为二郎山,桩号为K0+000,终点为草山岭,桩号为K3+340.00,线路长度为3.3400km。
本工程全线按二级公路标准设计。
根据沿线村镇分布情况,结合现有公路和规划路网,在相应的地方道路、机耕道和人行道路上设置平交道口。
排水沟和灌溉沟之间应设置涵洞和桥梁。
1.1.1设计标准(1)主线设计标准本工程按交通部《公路工程技术标准》(jtgb01-2022)中二级公路标准设计。
计算行车速度为60km/h,主要技术指标如下:公路等级:二级公路;计算行车速度:60公里/小时;路基宽度:11米其中:车道宽度:233.50m硬路肩:231.5米土路肩:230.5米(2)线性元件标准平曲线半径:一般最小半径:200m;极限最小半径:125m;不设缓和曲线和超高最小半径:1500米纵坡:最大纵坡:6%最小纵坡:路堑或其他横向排水不畅地段不小于0.3%最大坡长:1200米(坡度为3%时)1000m(坡度为4%时)1800m(坡度为5%时)600米(坡度为6%时)竖曲线特征:竖曲线最小半径:凸形一般最小半径/极限最小半径2000/1400米;凹形一般最小半径/极限最小半径:1500/1000米;竖曲线最小长度:50米(3)桥涵设计标准桥涵宽度:与路基同宽;桥涵设计荷载:公路一级;(4)路面设计标准路面设计标准轴载:100kn;(5)道路平面交叉标准水平穿越路线应尽可能笔直、正交。
当需要斜交时,交叉角应大于45度。
平交范围内的纵坡应设置为平坡。
条件有限时,纵坡不得大于3%。
所有平面交叉口均采取严格的安全措施,设置警告标志、方向标志、限速标志等,主要交叉口设置转弯车道。
1.1.2总体设计原则本工程为二郎山至草山岭二级公路公路的新建路段,根据《公路工程技术标准》(jtgb01-2021)的要求,交通量的预测情况及公路的使用功能,确定总体设计原则如下:(1)采用的技术标准必须满足公路使用任务、功能和远期交通量的需要。
第一章道路勘测设计概述一、本课程设计的目的与意义:本课程设计的目的在于培养独立设计的能力,提高综合运用知识的能力,加深对《道理勘测设计》课本知识的理解,巩固所学的专业知识,能够了解一般公路设计的步骤,为毕业论文打下基础。
二、设计题目:腰七里半至陆家屯X级公路设计三、设计原始资料:(1)教学用地形图,比例尺为1:50000,等高线间距为10m,地形图自带单位坐标格面积为2cm×2cm,即代表实际面积为1km×1km,使用该图纸时将设计涉及部分截取并转化为1:2000的比例尺打印,一张不够可打印多张。
(2)道路所在地区的气象资料该公路地处黑龙江省牡丹江地区,气象资料主要包括:最大冻深、冬季最低气温、夏季最高气温、降雪量、降雨量、主风向等等(3)沿线的工程地质及水文地质情况。
沿线山体稳定,无不良地质状况,山坡地下水3米以下,洼地地下水1.5米以下(4)沿线的植被及土壤分布情况。
树木较多,沿线多粘质土,山坡上1米以下是碎石土。
(5)道路建筑材料及分布情况沿线有丰富的砂砾,有小型采石场和石灰厂,水泥和沥青均需外购。
(6)交通量资料:①近期交通量(交通量自拟,计算后所得道路等级最好为二级或三级)②交通增长率:5%。
③道路必经点:起点腰七里半终点陆家屯中间控制点无要求。
④其它:无。
四、根据设计任务书可得:设计交通量:ADT=3500pcu/d,n=10,AADT=ADT5500pcu/d 由《公路工程技术标准》,本路段适用于将各种车辆折合成小客车的年平均日交通量为2000~6000辆,按平原微丘三级公路技术标准勘测设计车速40km/h,,路基双车道宽10米,本路段起点A桩号:K0+000,高程:328m;终点B桩号K3+250,高程:299.4m,全长3.25km,此路线测量里程全长3.25km,主要技术指标如下:平曲线个数:3个。
平曲线半径:800m。
最大纵坡:6.9%。
边坡点个数:1个。
道路勘测设计课程设计书一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握道路勘测设计的基本理论、方法和技能,能够运用所学知识进行简单的道路勘测设计。
1.掌握道路勘测设计的基本概念、原理和方法。
2.了解道路勘测设计的发展历程和现状。
3.熟悉道路勘测设计中的常用仪器和设备。
4.能够运用道路勘测设计的基本原理和方法进行实际操作。
5.能够独立完成简单的道路勘测设计任务。
6.能够运用计算机软件进行道路勘测设计。
情感态度价值观目标:1.培养学生的创新精神和团队合作意识。
2.使学生认识到道路勘测设计在交通运输领域的重要地位和作用。
3.培养学生的职业道德和社会责任感。
二、教学内容教学内容主要包括道路勘测设计的基本理论、方法和实践操作。
1.道路勘测设计基本概念、原理和方法。
2.道路勘测设计的发展历程和现状。
3.道路勘测设计中的常用仪器和设备。
4.道路勘测设计实践操作,包括野外勘测、数据处理和设计方案制定。
三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法。
1.讲授法:通过讲解道路勘测设计的基本概念、原理和方法,使学生掌握相关知识。
2.讨论法:通过分组讨论和实践操作,培养学生的团队合作意识和解决问题的能力。
3.案例分析法:通过分析典型道路勘测设计案例,使学生了解实际工作中的问题和解决方法。
4.实验法:通过实地勘测和实验操作,培养学生的实践能力和动手能力。
四、教学资源教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
1.教材:选用权威、实用的道路勘测设计教材作为主要教学资源。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等多媒体资料,增强课堂教学的趣味性和生动性。
4.实验设备:保证足够的实验设备,为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分,以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现,评估学生的学习态度和理解能力。
1、设计概述1。
1、目的和要求本课程设计是在学生学完《道路勘测设计》及相关专业后进行的一次综合性训练,既有助于巩固所学的专业知识,培养独立设计的能力,提高综合运用知识的能力,也为以后的毕业设计打好基础。
根据设计所给资料,进行平、纵、横断面设计及其组合处理,完成土石方计算与调配,编制直线、曲线及转角一览表,路基设计表,路基土石方数量计算表;进行路面结构类型选择。
1.2、基本资料1、设计依据根据河南理工大学土木工程学院土木工程专业道桥方向《道路勘测设计任务书》进行设计。
2、设计资料根据设计任务书要求,本路段按三级公路技术标准勘察、设计。
三级公路的主要功能是作为集散公路,为主干线公路与地方公路的连接,汇集地方交通、疏散干线交通,宜于城镇相连或接近,方便地方交通。
设计车速为30公里/小时,路基双幅两车道,宽7。
50米.非机动车道2。
5米,路肩1.5米。
路拱坡度2%,路肩坡度3%。
起点桩号K0+000,坐标终点桩号K0+696.320;坐标起点高程:330。
069601米,终点高程:337.413850米.起终点坐标、高程:(起点坐标X=255.7584345,Y= —346。
8327399;终点坐标X=259。
1534553,Y=335。
7991816;起、终点设计高程均同地面高程).本段属于平原微丘区路段,路段稍受水位影响,全长约0。
8公里,城镇布局分散且稀疏.设计路线的起始点之间被一条小河相隔,同时还有一些小路.3、设计执行标准设计执行的部颁标准、规范有:《公路工程技术标准》JTGB01-2003《公路路线设计规范》JTGD20—2006《公路路基设计规范》JTGD30—20041。
3、总体设计原则根据《公路工程技术标准》(JTG B01—2003)的要求,交通量的预测情况及公路的使用功能,确定总体设计原则如下:1.采用的技术标准必须满足公路的使用任务、功能和远景交通量的需要.2.避免不必要的浪费,项目建设时应适当超前考虑.3.尽量利用老路及山地,以降低造价。
道路勘测设计课程设计说明书《道路勘测设计》课程设计说明书第1章绪论1.1 设计任务与内容设计名称:某新建三级公路路线设计设计资料:[1]公路等级:山岭重丘区三级公路;设计速度:30km/h;[2]地形图:地形图2张,比例尺:1:2000;[3]路线起、终点:见地形图;[4]路线沿线地质:泥质页岩设计要求:①路线主要技术指标的确定;②路线方案的选择和确定;③纸上定线;④平面、纵断面和横断面设计;⑤路线设计计算,包括:曲线要素、路线里程、纵断面设计高程、路基加宽、超高、土石方数量等;⑥图纸表格的绘制和填写,包括:平面图、纵断面图、路基标准横断面图、路基横断面图、直线及曲线一览表、路基设计表、土石方数量计算表等;1.2 设计成果设计公路为三级公路,设计速度为30km/h,路线长度大约为1500m。
焦点个数为5个,最小平曲线半径为350m,最大平曲线半径为515m。
最大纵坡为3.310%,最小纵坡为0.507%。
最大坡长为500m,最小坡长为192m。
竖曲线半径均为2000m。
第2章路线平面设计2.1 路线平面线形说明平面线形设计一般原则为(1)平面线形应与地形、地物相适应,与周围环境相协调,在地势起伏很大的山岭重丘区,路线以高程为主导,为适应地形,曲线所占比例较大。
平面线形以曲线为主。
直线、圆曲线、缓和曲线的选用与合理组合取决于地形地物等具体条件,不要片面强调路线以直线为主或曲线为主。
(2)保持平面线形的均衡与连贯,长直线尽头不能接以小半径曲线。
长直线和大半径曲线会导致较高的车速,若突然出现小半径曲线,会因减速不及而造成事故。
高、低标准之间要有过渡。
同一等级的道路由于地形的变化在指标的采用上会有变化,同一条道路按不同设计速度的各设计路段之间也会形成技术标准的变化。
(3)平曲线应有足够的长度,汽车在曲线路段上行驶,如果曲线过短,司机就必须很快的转动方向盘,这样在高速行驶的情况下是非常危险的。
同时,如不设置足够长度的缓和曲线,使离心加速度变化率小于一定数值,从乘客的心理和生理感受来看也是不好的。
《道路勘测设计》课程设计说明书The instruction booklet of the path survey curriculumdesigns目录1设计概述 (1)1.1目的和要求: (1)1.2设计依据: (1)1.3公路设计概况: (1)1.4平面设计标准的确定 (2)1.5路线起讫点 (2)1.6沿线自然地理概况 (2)2道路参数 (2)2.1 道路等级的确定 (2)2.2 公路技术标准的确定 (2)2.3 控制要素 (3)2.4平面设计技术指标 (3)2.4.1圆曲线最小半径 (3)2.4.2圆曲线最大半径 (4)2.4.3圆曲线半径的选用 (4)2.4.4平曲线最小长度 (4)2.4.5缓和曲线技术要求 (4)2.4.6平曲线要素的确定 (5)2.4.7初步设计的平曲线加桩 (7)2.4.8曲线主点桩号计算 (7)2.5 路线方案的拟定与比较 (8)2.5.1 两方案概述 (8)2.5.2 两方案特点比较 (8)2.5.3 两方案比选结果 (8)2.6道路平面设计 (9)2.6.1平面选线的原则: (9)2.7道路纵断面设计 (9)2.8道路横断面设计 (10)2.8.1行车视距 (10)2.9土石方量计算及调配 (11)2.9.1土石方数量计算 (10)3设计图纸及计算说明部分 (11)3.1计算说明部分(附表) (11)3.2图纸部分(附图) (11)致谢 (12)参考文献 (13)1 设计概述1.1目的和要求:课程设计是教学计划中的一个重要的教学环节,学生在学完教学计划所规定的课程以后进行。
目的在于培养学生综合运用所学基础理论、专业知识和技能(包括历次的认识实习、教学实习和生产实习)解决工程问题的能力。
在教师的指导下,学生独立地、较系统地全面地完成一条或一段公路的初步设计。
通过这一环节,可以使学生基本掌握公路设计的全过程,学会考虑问题、分析问题、解决问题的方法,进一步巩固已学课程并再探讨学习一些新的专业知识,培养学生独立工作的能力、解决实际问题的能力及查阅参考书(资料)与进一步熟悉、应用和理解《标准》、《规范》、《手册》的能力。
设计说明书道路工程课程设计是专业教学的一个重要环节,包括道路路线设计和路面结构设计两部分。
通过本次课程设计,要求熟悉公路设计规范,理解、掌握《道路勘测设计》的基本概念,综合运用本课程和其他有关课程的基本知识和基本操作技能,使所学知识进一步巩固、深化和发展;学习道路路线设计的一般方法和步骤。
通过设计,培养学生初步具备正确的设计思想和动手的能力,使学生具有初步的工程设计概念;培养学生具备道路路线设计的基本技能。
一、设计的基本方法该公路应严格按照《公路工程技术标准》和《路线》设计手册的有关规定执行,根据所设计公路的等级,采用相应的指标进行设计,尽量不用极限值。
根据已给出的路线为三级公路,设计车速为40Km/h,绘制至少5000米的路线设计图,并进行相应的计算。
首先进行平面设计,根据交点坐标用坐标法绘制出路线交点,得到路线平面导线,然后再根据平曲线要素以及各里程坐标绘制平曲线。
随后进行纵断面设计,纵断面线形设计应根据公路的性质、任务、等级和地形、地质、水文等因素,考虑路基稳定、排水及工程量等的要求,对纵坡的大小、长短、前后纵坡情况、竖曲线半径大小以及与平面线形的组合关系等进行组合设计,从而设计出纵坡合理、线形平顺圆滑的理想线形,以达到行车安全、快速、舒适、工程费用较省、运营费用较少的目的。
最后进行横断面设计,路基横断面设计各部分的具体尺寸可参照《标准》、《路基设计规范》以及设计示例确定。
一、设计步骤1.设计概述1.1目的和要求道路工程课程设计是专业教学的一个重要环节,包括道路路线设计和路面结构设计两部分。
通过本次课程设计,要求熟悉公路设计规范,理解、掌握《道路勘测设计》的基本概念,综合运用本课程和其他有关课程的基本知识和基本操作技能,使所学知识进一步巩固、深化和发展;学习道路路线设计的一般方法和步骤。
通过设计,培养学生初步具备正确的设计思想和动手的能力,使学生具有初步的工程设计概念;培养学生具备道路路线设计的基本技能。
《道路勘测设计》课程设计说明书课题名称: 某三级公路路线设计院(系): 土木建筑分院专业: 交通工程姓名: 饶先鹏班级: 2014级交通工程2班0224号教师签字2016年12月26日目录一、设计说明 (1)1.1课程设计的目的 (1)1.2设计要求 (1)1.3设计原始资料 (1)二、道路定线 (2)2.1道路选线的一般原则 (2)2.2选线的步骤和方法 (2)2.3路线方案比选评价指标 (2)三、平面设计 (4)3.1平面设计的要求和原则 (4)3.2直线设计 (4)3.3曲线设计 (5)3.4有缓和曲线的平曲线要素计算实例 (6)四、纵断面设计 (7)4.1纵断面设计的原则 (7)4.2纵坡及坡长设计 (7)4.3平纵线形组合设计 (8)4.4竖曲线设计 (8)五、横断面设计 (9)5.1道路横断面设计的要求 (9)5.2路肩设计 (10)5.3平曲线加宽超高设计 (10)5.4路基土石方数量计算与调配 (11)六、总结 (11)参考文献 (12)一、设计说明1.1课程设计的目的通过课程设计,让我们的理论知识得到实践,让我们对道路勘察设计有更深刻的了解,以及巩固和扩大所学的专业知识;道路勘测设计是教学计划中重要的实践性教学环节之一,在设计过程中,通过实际工程设计,同时结合课堂学习的知识及课本知识,掌握公路勘测设计的程序和技术方法。
使理论知识与实践相结合,熟悉路线设计的步骤和方法。
进一步巩固和加深及运用课堂上所学的勘测设计原理、标准、方法、理论基础知识,培养我们的分析问题、解决问题、独立设计的能力,使知识更加系统化。
1.2设计要求按地形图上给定的起、讫点及相应设计高程(为起讫点的原地面高程),完成该公路的初步设计的主要设计工作,具体要求如下:1、确定道路等级及主要技术指标。
2、方案图:要求线路的布设能适应地形,土石方工程量少,线形指标满足《规》要求;尽量做到技术上可行,经济上合理。
3、完成路线平面设计图;4、完成路线纵断面设计图;5、完成路基横断面设计图;6、逐桩坐标表;7、完成“直线、曲线及转角表”和“竖曲线表”的填写;8、完成“路基设计表”和“路基土石方计算表”的填写;9、编写设计计算说明书。
课程设计说明书1)设计目的和要求通过本课程设计教学所要达到的目的是:使理论知识与实践相结合,熟悉路线设计的步骤和方法。
进一步巩固和加深及运用课堂上所学的勘测设计原理、标准、方法、理论基础知识,培养学生的分析问题、解决问题、独立设计的能力,使知识系统化,从而为毕业实习和设计打下基础。
2)课程设计的任务学生应该完成1560米的路线设计图表、计算和说明。
公路等级为三级公路,设计车速为30Km/h。
3)路线起讫点本路段起点QD:K0+000为所给地形图坐标(21400,31500),终点ZD:K2+853.112为所给地形图坐标(31517.802,22025.16931),全长2.853公里。
4)沿线地理情况该工程位于XX省境内,公路自然区划为XX。
整个地形、地貌特征XX,地形起伏XX,最高海拔高为XX米,河谷海拔高为XX米,总体高差在XX 米左右。
5)沿线筑路材料等建设条件沿线地方材料有:碎石、砾石、砂、石灰、粉煤灰等。
其他材料如沥青、水泥、矿粉需到外地采购。
6)参考资料(1)交通部·《公路工程技术标准》(JTJB01-2003),北京:人民交通出版社,2004年(2)交通部·《公路路线设计规范》(JTG D20—2006),北京:人民交通出版社,2006年(3)交通部·《公路路基设计规范》(JTG D30-2004),北京:人民交通出版社,2004年(4)交通部·《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》,北京:人民交通出版社,1996年二、路线设计本路段按三级公路标准测设,设计车速30KM/h,测设中在满足《公路路线设计规范》及在不增加工程造价的前提下,充分考虑了平、纵、横三方面的优化组合设计,力求平面线型流畅,纵坡均衡,横断面合理,以达到视觉和心理上的舒展。
路线测设里程全长2.028公里,主要技术指标采用情况如下:平曲线个数(个) 6平均每公里交点个数(个) 2.1平曲线最小半径(米) 65平曲线最小缓和曲线长度(米)25变坡点个数(个) 2最大纵坡(%) 2.5最短坡长(米) 360凸型竖曲线最小半径(米/处) 5000凹型竖曲线最小半径(米/处) 50002)课程设计的主要内容(1)路线平面图 1:2500(2)路线纵断面图里程 1:2000 高程1:200(3)直线、曲线及转角一览表(4)逐桩坐标表(5)说明书3)课程设计的基本教学要求需要有专供课程设计的绘图教室,学生自备绘图笔、绘图纸等工具。
第1章设计说明1.1工程概况设计公路为某新建三级公路。
本路段为平原微丘区,多为中低山地貌,地势稍陡。
路段主线长1298.53m(起讫桩号为K0+000.00—K1+298.53),路基宽8.5m,设计行车速度为40km/小时。
1.2公路技术等级及技术标准1.2.1公路技术等级设计路段公路等级为三级,适应于将各种车辆折合成小客车的年平均日交通量为2000~6000辆。
1.2.2技术标准(1)、控制要素:<1>、服务水平:三级<2>、设计车速:40km/小时(2)、平面设计技术指标:<1>、圆曲线最小半径:①、一般值:100m②、极限值:60m③、不设超高最小半径:600m④、最大半径:10000m<2>、缓和曲线最小长度:35m<3>、平曲线间插直线长度:同向平曲线间插直线长度应大于6V(240m)为宜,同向平曲线间插直线长度应大于2V(80m)为宜。
<4>、平曲线最小长度:70m;平曲线中圆曲线最小长度35m。
(3)、纵断面设计技术指标:<1>、最大纵坡度:7%;要求6%。
<2>、最小坡长:120m<3>、不同纵坡度最大坡长:纵坡坡度与最大坡长表1-1注:当纵坡坡度小于或等于3%时,最大坡长没有限制。
<4>、竖曲线最小半径和最小长度:竖曲线最小半径和最小长度表1-2<5>、纵向坡度与横向坡度的合成坡度最大值:10%(4)、路基横断面技术指标:<1>、行车道宽度:2×3.5m<2>、土路肩宽度:2×0.75m<3>、路基总宽度:8.5m<4>、视距保证:①、停车视距:40m②、会车视距:80m③、超车视距:200m<5>、双车道路面加宽值:设计路段采用第3类加宽值,不同圆曲线半径下的路基全加宽值如下表:<6>、路拱及土路肩横坡度:路拱横坡度取用2%,土路肩横坡度取用3%。
<7>、不同圆曲线半径的超高值:曲线半径与超高表1-3注:当圆曲线半径大于600m时,可不设超高。
第2章平面选线及定线2.1平面选线2.1.1平面选线的原则(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。
在工程量增加不大时,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增大。
(3)、选线应能满足国家或地方建设对路线使用任务、性质的要求,保证路线能够加强居民区特别是经济较发达地区的之间的联系,同时也应注意同农田等基本建设相配合,尽量少占用农田,避免可多的拆迁工程。
(4)、在选线过程中,对严重不良地质路段,如滑坡、崩坍、泥石流、岩溶、泥沼及排水不良等特殊地区,应慎重对待,一般情况下应设法绕避,如必须穿过时,应选择合适位置,缩小穿越范围,并采取必要的工程措施。
2.1.2选线过程(1)、控制点的选定:在地形图范围内有多个垭口,本着设计路线应尽可能便民的原则,初步选定路线所应经过的垭口及两个主要控制点,定出路线的大致走向。
(2)、加密控制点:在前面定出的路线大致走向的基础上,本着山岭重丘区公路应尽可能的克服高差,尽量使路线按平均自然坡度顺着等高线走,以为以后的纵断面设计留有余地的原则,选定路线上、下坡转折点和越岭标高,并避开地质不良地段,加密控制点。
(3)、确定路线走向:在前面各项工作的基础上,顺着等高线,避免初定的路线尽量少的切割等高线,把各个控制点连结起来,定出路线的走向。
2.2 纸上定线设计路段为山岭重丘区三级公路,地形复杂,横坡陡峻,路线平、纵,横面所受的限制较严,定线时应尽可能的克服高程。
2.2.1 定导向线:(1)、首先在1:2500的地形图上,仔细研究路线选线阶段选定的主要控制点间的地形、地质情况,选择有利地形,拟定路线走法。
(2)、地形图上的等高线间距为2.5m ,选用5.0%的平均自然坡度,按式2-1算出等高线间平距:ha i均(式2-1) 由式2-1得:a=2.5/0.05=50m使两脚规的开度等于a (按图上的比例尺为2cm ),从路线起点A 前进村开始,拟定的路线走法在等高线上依次截取各点,直到最后一点的位置和标高按近路线终点天旺村为止。
(3)、连接各点,分析该折线在利用地形和避让地物,以及工程艰巨的情况,从而选出应穿应避让的特征点为中间控制点,并重新连接各点。
2.2.2 确定路线位置(1)、在前面定出的导向线的基础上,用不同半径的模板在路线平面可能出现的转点处描出路线平面位置,并标出其半径。
(2)、用直线连接各曲线,使各直线相交,初步定出路线交点。
(3)、初步分析各交点处所采用的线型,并大致量出各交点的转角值,概算出各交点处的平曲线切线长,结合交点间距概算出平曲线间插直线长度,判断各同向、反向及复合线型能否满足规范要求。
(4)、分析所定出的路线位置的工程量并进行调整,力争定出线形好、工程量小的路线位置。
根据以上的方法,即可在地形图上定出路线的位置,确定路线平面的交点,并初步定出了各交战处所采用的圆曲线半径值和缓和曲线长度,以及各平曲线的线型组合方式。
第3章线路平面设计3.1确定平面设计所需数据3.1.1确定交点坐标(1)、根据地形图上所定出的路线位置,通过地形上的等高线推算各交点的坐标。
方法如下:<1>、推算坐标时,应在交点所在的坐标格内进行,现在已知地形图左下角一点坐标为(8000,6000)。
<2>、量出交点的到坐标横(纵)轴的距离l,再量取坐标格的垂直(水平)长度L。
<3>、计算坐标增量。
从地形图可以看出相邻坐标网格线间的距离为0.2,按式3-1:△x(y) =l(L)*25 (式3-1)即可得出在该坐标格内的坐标增量,再用此坐标增量加上原点在整体坐标系下的坐标值即可得出该交点的坐标。
如:起点前进村距坐标横轴的距离l=19.34cm,距坐标纵轴的距离为1.50cm,则有△x=19.34*25=483.50△y=1.50*25=37.50那么,起点坐标为:X=8000+483.50=8483.50Y=6000+37.50=6037.50(2)、按上述方法推算出的各交点坐标如表3-1。
交点坐标表表3-13.2平面设计计算3.2.1 平面设计计算有关内容及计算公式(1)、交点间距、坐标方位角及转角值的计算:设起点坐标为),(000Y X JD ,第i 个交点坐标为n i Y X JD i i i , , 3 , 2 , 1 , ),( =,则:11 : (3-2): 3-3)i i i i X X X Y Y Y L --∆=-⎫⎬∆=-⎭=坐标增量式交点间距式象限: arctg(3-4): 0 , 0 : 0 , 0 : 180 YXX Y fw X Y fw θθθ∆=∆∆>∆>=∆<∆>=-角式计算方位角当时当时1 (3-5)0 , 0 : 180 0 , 0 : 360 : i i i X Y fw X Y fw A A θθα-⎫⎪⎪⎬∆<∆<=+⎪⎪∆>∆<=-⎭=-式当时当时转角 (3-6) "" "" i i αα+-式当为时路线右偏,当为时路线左偏(2)、曲线要素计算:2243(m) (3-7)2240 (m) (3-8)242688() tg (m) (3-9)2s s s s s L Lq RL L p R RT R p q Ly R L αα=-=-=++=-式式式 (3-10)2 (3-11)() sec (3-12)22 s L Ly L E R p R J T L α=+=+-=-式式式 (3-13)式 3.2.2 平面设计计算过程根据平面设计的有关内容以及相应的计算公式和要求,对初拟的半径值和缓和曲线长度值进行试算调整,使之满足各项要求,以最终确定各平曲线的圆曲线半径和缓和曲线长。
确定下来的圆曲线半径不应和初拟时的偏差过大,以免平曲线的位置偏离初拟位置过大而可能导致工程量的增加。
<1>计算坐标方位角终点如图所示,其中各个桩号的坐标见表3-1对于第一个方位角计算,及起点的方位角由公式(3-2)、(3-4)、(3-5)△x=8399.50-8483.50=-84△y=6344.50-6037.50=307.00θ1=arctan(△y/△x)=105°18′8.94″如此,依次可以得到θ2=85°37′11.78″θ3=116°47′36.22″θ4=80°49′30.29″θ5=129°4′53.68″<2>计算转角由公式(3-6)得α2左=θ1-θ2=19°40′57.16″同理α3右=θ3-θ2=31°10′24.22″α4左=θ3-θ4=35°58′5.93″α5右=θ5-θ4=48°15′23.39″<3>计算各路段长度由公式(3-3)得起点与JD2之间的距离为:D1={(8483.50-8399.50)2+(6344.50-6037.50)2}1/2=318.28mD2=235.69mD3=336.64mD4=254.00mD5=169.73m<4>平面曲线的设计对于JD2处的曲线取R=300m>R一般min=100mL S=40m>35mα2左=19°40′57.16″由公式(3-7)-(3-13)得q1= 40/2-403/(240*3002)=20.00mp1= 402/(24*300)-404/(2384*3002)=0.22mβ1=28.6479*40/300=3°49′10.99″<α2左/2T1=(300+0.22)tg(19°40′57.16″/2)+20.00=72.08L1=(19°40′57.16″-2*3°49′10.99″)*∏*300/180+2*40=143.06m>70mL1=(300+0.22)sec(19°40′57.16″/2)-300=4.70mJ1=2* T1- L1=2*72.08-143.06=1.10m则圆曲线长度L1= L1-2* L S=63.06m>35m满足要求,初步可以按此方案设定曲线。