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1、成都大学城乡建设学院道路勘测设计课程设计第 1 页 共 20 页1 设计标准与原则1.1 设计标准(1) 公路等级：汽车专用三级公路（平原微丘）(2) 设计车速：40km/h(3) 最大纵坡：8(4) 最小坡长：120m(5) 路基宽度：3.5*2+0.75*2=8.5m(6) 行车道宽度：3.5m(7) 硬路肩宽度：0.75m1.2 平原微丘一般三级公路选线的一般原则(1) 路线是道路的骨架，它的优劣关系到道路本身功能的发挥和在路网中是否能起到应有的作用。影响路线设计除自然条件外还受诸多社会因素的制约，因此选线要综合考虑多种因素，妥善处理好各方面的关系，其基本原则如下：(2) 在道路设计的各
2、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、比较的基础上，选定最优路线方案。(3) 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，应尽量采用较高的技术标准。不要轻易采用极限指标，也不应不顾工程大小，片面追求高指标。(4) 选线应注意同农田基本建设相配合，做到少占田地，并尽量不占高产田、经济作物田或经济林园等。(5) 通过名胜、风景、古迹地区的道路，应注意保护原有自然状态，其人工构造物应与周围环境、景观相协调，处理好重要历史文物遗址。(6) 选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查，弄清
3、它们对道路工程影响。对严重不良地质路段，如滑坡、崩坍、泥石流、岩溶、泥沼等地段和沙漠、多年冻土等特殊地区，应谨慎对待。一般情况成都大学城乡建设学院道路勘测课程设计第 2 页 共 24 页下应设法绕避。当必须穿过时，应选择合适位置，缩小穿越范围，并采取必要的工程措施。(7) 选线应重视环境保护，注意由于道路修筑，汽车运营所产生的影响和污染，如：1) 路线对自然景观与资源可能产生的影响；2) 占地、拆迁房屋所带来的影响；3) 路线对城镇布局、行政区划分、农业耕作区、水利排灌体系等现有设施造成分割引起的影响；4) 噪声对居民以及汽车尾气对大气、水源、农田所造成的污染和影响。2 路线方案的选择2.1
4、根据道路勘测设计及有关参考资料选出几条合理的方案 平面微丘地区对路线的限制不大，路线的基本线形，多顺直短捷，如在两控制点之间既无地物、地质等障碍，也无应迁就的风景、文物及居民点等，则与控制点直线连线相吻合的路线是最理想的，这只有在荒芜人烟的草原和海边滩涂才有可能。而在一般地区，农田密布，灌溉渠道道网纵横交错、城镇、工业区较多，居民点也比较密集，由于这些原因，按照公路的使用任务和性质，有的需要靠近它，有的需要避绕，从而产生了路线的转折，虽然增大了距离，但是这是必要的，因此平面微丘地区选线，先是把路线总方向所规定绕过的地点，如城镇、工厂、农场、乡村以及风景文物等地点作为控制点，然后在大控制点之间进
5、行实地勘探，了解农田优劣及地理分布情况，确定哪里可以穿过，哪里可以绕行，从而建立一系列中间控制点，控制点之间一直线为主，在直达的基础上作适应的调整，使路线的平纵面配合好。经过比较，在 A（56550，262330）和 B（58250，261130）两点之间选了两条路线方案，以供比较选择成都大学城乡建设学院道路勘测课程设计第 3 页 共 24 页2.2 对选的两种方案进行平面线形设计1）在平面上读出交点的转角并计算出相关的数据如下表所示：方案一坐标JDX Y两点间的距离（m）转角 A 56550.000 262330.000189.58JD1 56583.088 262143.328590850
6、(左)426.39JD2 56981.683 261991.907323347(左)291.53JD3 57267.092 262051.335151404(右)310.71JD4 57577.233 262032.514662029(右)815.01JD5 57858.468 261267.556502723(左)B 58250.000 261130.000414.99成都大学城乡建设学院道路勘测课程设计第 4 页 共 24 页方案二2.3 相关规范及平曲线的计算各级公路和城市道路不论转角大小均应设置平曲线，圆曲线是平曲线中的重要组成部分。由规范 查得不设缓和曲线的圆曲线最小半径为 600m
7、，本路段所设计的最大圆曲线半径不满足不设超高的要求（R=400m） ，故设置缓和曲线。根据规范 规定，一般三级公路的设计车速为 40Km/h,R=V2/127（u+i） ，根据规范取 u=0.06 ,i=0.08求得 R=54.78m60mm规范规定一般半径取 100m,极限半径取 60m缓和曲线的设计坐标JD两点间的距离（m）转角 A 56550.000 262330.000276.885JD1 56808.232 262230.092164130(左)318.548JD2 57125.815 262205.324444123(右)215.391JD3 57266.700 262042.40
8、0464759(左)314.603JD4 57581.039 262029.503611027(右)388.904JD5 57754.423 261681.38873843(右)395.090JD6 57881.947 261307.445452546(左)B 58250 261130408.593成都大学城乡建设学院道路勘测课程设计第 5 页 共 24 页规范规定三级公路缓和曲线的最小长度为 35m2.3.1. 方案一:JD1 的平曲线计算：取 R=300m LS=50m 则可求内移值： p= L S 2/24RL S4/2384R3=0.35 m切线增值： q= L S/2L S3/240
9、 R2=24.99 m缓和曲线角 ： 0= 180LS/2R=4.78 0切线长： T H=(R+p)tg(a/2)+q= 63.65 m曲线长： L H=R(a2 0)/180 02 L S= 126.80 m其中圆曲线长： Ly=R(a2 0)/180 0=26.80m切曲差： D H =2THL H =0.50m五个基本桩号计算：直缓点：ZH=JDT H= 69.79 m缓圆点：HY=ZHL S= 119.79 m圆缓点：YH=HYLy= 146.59 m缓直点：HZ=YHL S=196.59 m曲中点：QZ=HZL H/2= 133.19 m交 点：JD=QZD H/2= 133.44
10、 m与 JD1 桩号相同,计算无误.JD2 的平曲线计算：取 R=120m LS=50m 则可求得：内移值： p= L S 2/24RL S4/2384R3=0.87 m切线增值： q= L S/2- LS3/240R2=24.96 m缓和曲线角 ： 0= 180LS/2R=11.94 0切线长： T H=(R+p)tg(a/2)+q=83.65m曲线长： L H=R(a2 0)/180 02 L S=158.49m其中圆曲线长： Ly= R(a2 0)/180 0=58.49m切曲差： D H =2THL H =8.82m五个基本桩号计算：直缓点：ZH=JDT H=534.24m成都大学城乡
11、建设学院道路勘测课程设计第 6 页 共 24 页缓圆点：HY=ZHL S=584.24m圆缓点：YH=HYLy=642.73m缓直点：HZ=YHL S=692.73m曲中点：QZ=HZL H/2=613.48m交 点：JD=QZD H/2=617.89m与 JD2 桩号相同,计算无误.JD3 的平曲线计算：取 R=150m LS=50m 则可求得：内移值： p= L S 2/24RL S4/2384R3=0.69m切线增值： q= L S/2L S3/240 R2=24.98m缓和曲线角 ： 0= 180LS/2R=9.55切线长： T H=(R+p)tg(a/2)+q=148.75m曲线长：
12、 L H=R(a2 0)/180 02L S=256.29m其中圆曲线长： Ly=R(a2 0)/180 0=156.29m切曲差： D H =2THL H =41.21m五个基本桩号计算：直缓点：ZH=JDT H=853.39m缓圆点：HY=ZHL S=903.39m圆缓点：YH=HYLy=1059.68m缓直点：HZ=YHL S=1109.68m曲中点：QZ=HZL H/2=981.54m交 点：JD=QZD H/2=1002.14m与 JD3 桩号相同,计算无误.JD4 的平曲线计算：取 R=600m LS=50m 则可求得：内移值： p= L S 2/24RL S4/2384R3=0.
13、17m切线增值： q= L S/2L S3/240R2=25.00m缓和曲线角 ： 0= 180LS/2R=2.39切线长： T H=(R+p)tg(a/2)+q=148.75m成都大学城乡建设学院道路勘测课程设计第 7 页 共 24 页曲线长： L H=R(a2 0)/180 02L S=256.29m其中圆曲线长： Ly=R(a2 0)/180 0=56.29m切曲差： D H =2THL H =0.64m五个基本桩号计算：直缓点：ZH=JDT H=1441.28m缓圆点：HY=ZHL S=1491.28m圆缓点：YH=HYLy=1578.57m缓直点：HZ=YHL S=1628.57m曲
14、中点：QZ=HZL H/2=1534.93m交 点：JD=QZD H/2=1535.25m与 JD4 桩号相同,计算无误.2.3.2. 把各点桩号汇总于表得(如下表)：各 曲 线 桩 号 里 程 计 算控制点控制点桩号里程计算 ZH HY QZ YH HZA K0+000JD1 K0+133.444 K0+069.79 K0+119.79 K0+133.19 K0+146.60 K0+196.60JD2 K0+617.892 K0+534.24 K0+584.24 K0+613.48 K0+642.73 K0+692.73JD3 K1+002.142 K0+853.39 K0+903.39 K
15、0+981.54 K1+059.68 K1+109.68JD4 K1+535.247 K1+441.28 K1+491.28 K1+534.93 K1+578.57 K1+628.57B K2+261.703总里程为：d1+d2+d3+d4+d5-DH1-DH2-DH3-DH4=133.44+484.94+393.06+574.31+727.09-0.50-8.82-41.21-0.64=2261.67m非直线总长：L H1+LH2+LH3+LH4=126.80+158.49+256.29+ 187.29=728.88m非直线系数：728.88/2261.67=0.32232.3.3. 方案二：成都大学城乡建设学院道路勘测课程设计第 8 页 共 24 页JD1 的平曲线计算：取 R=300m LS=50m 则可求内移值： p= L S 2/24RL S4/2384R3=0.35 m切线增值： q= L S/2L S3/240 R2=24.99 m缓和曲线角 ： 0= 180LS/2R=4.78 0切线长： T H=(R+p)tg(a/2)+q= 69.06 m曲线长： L
