道堪设计模板

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1、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 1339.512m（起讫桩号 为 K0+000.000K1+339.512） ，路基宽 24.5m，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（%）

2、345最大坡长（m）1100900700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一般值4500凸形竖曲线半径（m）极限值3000一般值3000凹形竖曲线半径（m）极限值2000竖曲线最小长度（m）70（3）路基横断面技术指标： 行车道宽度： 43.75=15m 硬路肩宽度：22.50=5m 土路肩宽度：20.75=1.5m 中间带宽度：中央分隔带 2m+路缘带 0.5m2=3m 路基总宽度：24.5m 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 双车道加宽值圆曲线半径(m)超高值(%)60039013902702

3、27020032001504150120512090690607注：当圆曲线半径大于 600m 时， 可不设超高。 本路段超高和加宽值为： R=700m 处，不采用超高和加宽；R=360m 处，采用超 高，不采用加宽。 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 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。在工程量增加不大时，应尽

4、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。 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）此路线过垭口，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

5、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 （JTGB01-2003）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）5001304501203、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： 坐标增量交点间距圆曲线半径(m)加宽值(m)2502

6、000.42001500.61501000.8100701.070501.250301.430251.825202.220152.5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， 其结果见直线路线转角表（见附表） 。 QD（50，190） 、 （270，545） 坐标增量：交点间距： 象限角： 计算方位角： A1= （270，545） 、 （287，1268） 坐标增量：交点间距： 象限角： 计算方位角： A2= 交点 1 转角： =3

7、02625 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，回旋线圆曲线回旋线的长度接近 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+000.000+(417.642-T)= K0+000.000+(417.642-201.382)=K0+216.260HY 点的桩号为 K0+216.260+ = K0+216.260+130=K0+346.260的桩号为 K0+346.260+ = K0+346.260+135.649/2=

8、K0+414.085YH 点的桩号K0+414.085+ = K0+414.085+135.649/2=K0+481.909HZ 的桩号 K0+481.909+ = K0+481.909+130= K0+611.909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（L ZH）：后直线上任意点坐标（LHZ）：（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。 第一缓和曲线（ZHHY

9、）任意点坐标：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 第二缓和曲线（HZYH）内任意点坐标：第二缓和曲线上任意点至 HZ 点的曲线长 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“-”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（L ZH）: 桩号 K0+100.000 坐标：后直线上任意点坐标（

10、LHZ） 桩号 K0+700.000 坐标：第一缓和曲线上任意点坐标（ZH-HY）: 桩号 K0+300.000 坐标： =300216.260=83.740圆曲线内任意点坐标（HY-YH）: 桩号 K0+400.000 坐标： =400346.260=53.740第二缓和曲线上任意点坐标（YH-HZ）: 桩号 K1+200.000 坐标： =1200.000-1190.413=9.587四、平面设计成果 （1）编制相关表格 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 。 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

11、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、终点以及越岭垭口，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

12、）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）设计高 程（m）坡度（%）坡长（m）起点K0+000.000 9100.833400变坡点K0+600.0008000915 终点K1+339.

13、215 8903.382739.2153、竖曲线要素计算本设计只有一个变坡点，变坡点桩号为 K0+600.000 ，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+600.000)168.6=K0+431.400 竖曲线起点高程=9150.833%168.6=913.60m 竖曲线终点桩号=(K0+600.000)+168.6=K0+668.600 竖曲线终点高程=915-3.382%168.6=909.30m 5、纵断面设计成果 （1）编制相关表格： 竖曲线要素表序号 桩号高程 （m）凹凸R (m)T (m)E (

14、m)变坡点间 距（m）直坡段长 （m）坡度 （%）1K+000.000910.000 600.000431.3880.8332K0+600.000915.000凸8000168.6121.777739.215570.603-3.3822K1+339.215890.000 （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。 纵断面图见附图二纵断面设计图 。 五、横断面设计 1、路基横断面尺寸的确定 设计公路为一级公路，采用整体式双幅四车道的断面形式。 根据工程技术标准，由公路等级（一级）及设计行车速度（80km/小时） ，确定路基横

15、断面 车道数为四车道，行车道宽为 3.75m，行车道外侧设置宽度为 2.5m 的硬路肩和 0.75m 的土 路肩，中央分隔带为 2m，分隔带路缘石为 0.5m,路基总宽度为 24.5m。 公路横断面示意图2、路拱和超高的设计 （1）确定路拱及路肩横坡度： 为了利于路面横向排水，应在路面横向设置路拱。按工程技术标准，采用折线形路拱，路 拱横坡度为 2%。由于土路肩的排水性远低于路面，其横坡度一般应比路面大 1%2%，故 土路肩横坡度取 3%。 （2）超高横坡度的确定： 拟建公路为山岭重丘区一级公路，设计行车速度为 80km/小时。 根据曲线段圆曲线的半径值，本设计中交点 1 处超高取 4%，交点 2 处取超高为 8%，因有中央分隔带，超高过渡采用绕中央分隔带边缘旋转。 （3）平曲线上超高缓和段长度的确定： 超高缓和段的长度为缓和曲线的长度 100m （4）超高值计算公式 超高过渡采用绕中央分隔带边缘旋转式，计算公式如下表： 绕边线旋转超高值计算公式计算公式超高位置注外缘 中线 圆曲线上内缘 外缘 中线 过渡段上内缘 1. 计算结果均为 与设计高之高差 2.