公路勘测设计电子课件

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1、公路勘测设计入 门 项 目项目一 公路勘测设计的认知本学习重点:公路的发展概况及规划,公路的分 级和技术标准 ,公路设计的和 阶段,学课程的 学习任务和目标工作任务一：国内外公路发展情况调查重点: 交通运输网络构成发展概况及规划1. 国家运输系统构成：铁路、公路、水运、航空 、管道组成及特点.2. 公路运输特点,我国公路现状与发展规划,公路发 展历史,3.公路现规划:”十五”规划,”十一五”规划.工作任务二 公路的分级与技术标准认知 重点:公路分级,公路分级的根据,公路工程 技术标准及公路工程技术标准的应用 公路分级:(JTG B01 2003)：根据交通量及其使用任务、功能、性 质分级，为五

2、类：高速公路、一级公路、二级 公路、三级公路、四级公路，1. 公路工程技术标准: 是指一定数量的车辆在车道上以一 定的速度行使,对道路几何尺寸有一定的要求,把这些要求用 指标的形式定下来,这些指标称技术标准. 公路工程技术标 准是法定的技术要求,公路设计是必须遵守.2.技术标准具体由各项技术指标: 设计车辆、设计车速、 行车道宽、平曲线半径、行车视距、最大纵坡度等组成.3.公路等级选用原则.4.各级公路交通量的预测,交通量预测的规定.工作任务三 公路勘测设计的依据和程序认知 重点:理解解释;设计车辆、设计车速、交通量 ,公路设计依据,通行能力.掌握公路勘测设计 程序.了解公路勘测设计各个阶段的

3、主要任务.设计依据1.设计车辆:公路主要供汽车行使,对于混合交通的公路还有一 部分非机动车,车辆的几何尺寸大小、性能对公路几何设计起决 定作用.选择有代表性的车辆作为设计车辆是必要的.2.公路路幅宽度、平曲线半径、视距、纵坡、合 成坡度竖曲线与车辆有关。时间标准根据车辆的使 用目的、结构、 或发动机的不同,技术标准将设计车 辆分为三类型:小客车、载重车、鞍式列车 汽车外廓尺寸即汽车的总高、总宽、总长的限制， 这项规定适用于公路运输的汽车及汽车列车3.公路设计时：车高:以载重车及半挂车的高决定 净空高度，以小客车高度确定驾驶员的视线高4. 设计车速:气候条件良好,交通量正常,汽车在公 路上行使只

4、受公路自身条件的限制,驾驶员能够 安全、舒适驾驶车辆行使的最大速度. 5. 交通量: 指在单位间内（每小时或每昼夜）通 过公路某一横断面处的往返车辆数折合成“标准 车”的车辆总数。a.设计日交通量 b.设计小时交通量 6.通行能力主 导 项 目公路勘测设计项目二 公路外业勘测 重点:解释公路外业勘测的目的内容, 掌握外业勘测的计算勘测方法.标 准规定.工作任务一：公路初测1.目的任务 根据批准的可行性研究报告,现场对各比选方案进行勘测, 并且确定采用方案,编制初步设计所需要的文件. 初步设计:对路线方案进一步核查落实.并对导线、高程、 地形、桥涵进行测量,及图上定线.2.准备工作 .收集资料

5、a.各种比例的图纸,国家的相关控制点 b.收集自然、地理、工程地质、水文、气象、地震等资料. c.收集沿线工农业生产,交通运输、水利、电力、道路规划资料 . d.对于改建公路还应收集原公路测设、施工、养护挡案资料. .室内研究确定方案: .现场勘测 .其他资料调查 .资料整理2.初步设计的内容与步骤 a.平面控制测量,主控制网的贯通及控制网的平差. b.(GPS)定位测量.(平面控制) c.确定公路的等级. d.采用现场定线法进行导线中线测量 e.对原有的控制点检测. 3.高程测量: .高程系统建立,布设水准点. 4.地形测量 5.路线测量 6其他调查测量 7.内业设计计算.工作任务二：公路定

6、测 重点:掌握公路定线测量的内容程序,定 线测量测量计算方法. 1.任务内容 及分工 2.定线测量各组任务及工作 .选线组 .导线测角组 .中线组 .水平组 .横断组 .地形组 . 调查组 .内业组工作任务三 公路勘测综合调查 1路基、路面及排水勘测与调查；2小桥涵勘测；3大、中桥勘测；4遂道勘测；5路线交叉勘测与调查；6沿线设施勘测与调查；7环境保护勘测与调查；8沿线筑路材料调查；9渡口码头勘测与调查；10改移公路、铺道、连接线的勘测与调查；11占用地、拆迁建筑、构筑物调查；12临时工程调查；13伐树、挖根、除草的调查；14概算资料调查；项目三 公路选线 重点:公路选线的原则,各类地形条件下

7、路线选择、方案 比较. 工作任务一 路线方案选定 重点:公路选线的原则,步骤. 公路选线是根据路线的基本走向和技术标准的要求,结 合地形、地质、地物及沿线条件和施工条件, 、经济 上选定一条技术上可行合理,符合技术标准规定道路. 目的根据国家建设和发展的需要,结合自然条件选定 一条合理的路线,质量好费用低,行车迅速、安全、经 济舒适结构稳定经久耐用的道路.1.选线原则 .应用先进的手段对路线方案进行深入细致研究多方面的比较, 选择最优方案. .保证行车迅速、安全、经济舒适结构稳定的前提下,费用省,在 工程数量增加不大时应尽量采用较高技术指标,不轻易采用低 技术指标,也不片面的追求高技术指标.

8、.选线应与农田、水利建设相结合,少占田地. .充分利用地形、地势正确运用技术标准,从行车迅速、安全、 畅通,施工养护经济,使路线的平、纵、横协调配合,路线短捷顺 适纵面平缓均匀,横断面稳定经济. .注意文物、环境及历史古迹的保护. .选线应对工程地质地形及沿线条件和施工条件, 深入勘测. .结合路线走向合理选择桥位. .路线选择应该坚持”便民不扰民,靠村不进村”的原则. 2.选线步骤 全面布置 逐段安排 具体定线路线选方案比较重点:方案比较的目的,方法 1.原则性方案比较 a.路线在政治、经济、国防上的意义,公路的使用任务 性质. b.路线在铁路公路航道交通运输网中的作用 与沿线农田水利建设的

9、配合以及用地情况. C.沿线的地形、地质、水文、气象等自然条件对公路 的影 响.沿线的劳动力、材料.的供应情况. D.沿线的历史文物、革命史迹、旅游风景的关系.2.详细的方案比较 详细的方案比较是在原则性详细的方案比较之后进行的量 的比较,包括技术和经济指标的详细计算.一般用于局部方 案比较. .技术指标的比选: A.路线总延长系数=L/Lo L路线方案的实际长度 Lo路线起点终点间直线距离 B.路线技术延长系数1 1=L/L1 L1路线控制点间的直线距离. .技术指标:专角数,专角平均数.的比较 .主要材料数量比较. .费用、利润的比较.3.方案比较的步骤方 法 A.收集资料; B.在图上布

10、线初拟 方案; C.初步比选,确定比 选方案; D.实地视察,踏勘测 量; E.进一步比选,确定 推荐方案. 4.方案比较的实例工作任务二 各类地形选线 平原地区选线重点:地形特征,选线特征,布线要点. 1.自然特征:平原地区主要指自然坡度在3以 下,一般平原、山间盆地、高原地形平坦地 区.农田水利沟渠纵横交错;村镇建筑设施多 ,排水困难,地下水位较高,河流多等. 2.路线特征:地形对路线的限制不大,平纵横的 线形指标容易达到要求,路线特征;平面线形 顺直,转角小平曲线半径大,纵断面上坡度平 缓. 3.布线要点: A.正确处理好路线与农业的关系 B.处理好路线与桥位的关系 C.处理好路线与城镇

11、居民的关系 D.注意农田、水利与路线的关系 E.充分利用原有公路 F.因地制宜,就地取材.山岭区选线重点:选线特征,沿河线、山腰线、越岭线、山脊线布线要点, 选线方法. 山岭区路线常常由沿河线转到山腰线转到山脊线转到越岭线. 自然特征 1.地形条件:山高谷深,地形复杂.公路线形差,工程难度大. 2.地质条件:岩石多、土层薄,地质地质复杂不良地质现象多 复,选线时应处理好路线与地质的关系,采取必要的防护措 施,确保路基稳定. 3.水文条件:河流迂回,河岸陡峻;暴雨集中、流速快、流量大, 冲刷和破坏力大. 4.气候条件:气候多变,气温低,温差大,空气稀薄,气压低. 山岭区路线一般有顺山沿河方向和横

12、越山岭方向.路线布设以 纵面线形为主,然后考虑平面横断面线形.沿河线: 1.沿河线指河 谷方向布设 线:走向明 确,能够充 分的为沿线 居民服务. 但是沿河线 受洪水影响 大,工程艰 巨桥涵构造 物多,工程 地质复杂 .2.布线要点:沿河线布设 线主要解决的问题路 线走河流那一岸;路 线设于那一高度;路 线走那一岸跨河流. 这些问题相互影响、 相互联系选线时应考 虑解决以下问题: .河岸的选择:地形、 地质、水文条件,气候 条件,城镇、工矿和居 民点的影响. .线位高低:低线位(高 出设计洪水位不多) 路基一侧临近水边.高 线位(高出设计洪水 位较多),不受洪水影 响. .桥位的选择:利用 河

13、曲跨河越岭线: 越岭线是指路线与河谷及分水岭方向横向相交时布设的路线. 路线特点;路线克服的高差大路线的平面和横面取决于纵 坡(纵断面)的安排.1.布设路线的要点 .垭口的选择:垭口的位置,垭口的高度选择垭口两边展 线条件 .过岭线标高确定:垭口的地质水文条件,垭口两边的地 形. 2.过岭线的三种方式:浅挖垭口;深挖垭口;隧道方案. 3.展线布局:自然展线;回头展线;螺旋展线. 4.展线布局的步骤:拟订路线的大致走向;试坡布线;分析 落实控制点决定路线布局.山脊线 1.山脊线是指路线沿山脊线方向布设的路线,山脊线 的平面线形随山脊线布设,纵面线形随控制垭口的 高差变化而起伏.有利条件:山脊线一

14、般工程数量小; 地质水文条件好路基病害少;排水条件好人工构造 物少. 不利条件:线位高,服务差;不利于养护;材料供应困难. 2.布设路线的要点 .控制垭口的选择:垭口是山脊线布线的关键,选择垭 口时应考虑山脊两侧布线结合考虑. 试坡布线:垭口之间的应以平均坡在山脊或山脊两 侧以平均坡控制布线.垭口之间的平均坡超过规定 时可以利用山脊两侧的地形展线.丘陵区选线重点:掌握丘陵区路线布设的方法 丘陵区自然特征:山丘连绵起伏,岭 低脊宽山坡平缓相对高差小. 路线特征 1.丘陵区选线的特点 .局部方案多. .路线平、纵、横应相互协调、 密切配合. .路基与半挖半填为主. 2.丘陵区路线布设的方式 .平坦

15、地带-走直线 .斜坡地带-走均匀线 .起伏地带-走中间项目四 公路定线重点:解释纸上定线实际定线,掌握纸上定线实际定线 的计算方法和实际放样方法.工作任务一 实地定线 重点:解释以点定线,放坡定线,掌握实地定线的 方法.1.以点定线:当路线不受纵坡限制时,定线以平面和 横断面为主确定路线. 关键是以点定线,以线交点. .控制点的加密: a.经济性控制点. b.控制性的控制点. .穿线交点. 2.放坡定线 放坡 放坡定线 3.定平曲线: 单交点法;双交点法; 回头曲线定线法.工作任务二：纸上定线 重点:掌握纸上定线的方法,正确的使用仪器工具进行实地放 样.1.纸上确定路线 .定导向线: a.在地形图上确定路线控制点及路线方案. b.纸上放坡确定线. c.定导向线. .修正导向线,定平面. 2.实地放线 a.穿线交点法:支距法,解析法(利用坐标方位角). b.放线:拨角法;直接定点法;坐标法.纸上移线 重点:掌握纸上移线的方法步骤1.纸上移线的条件 .路线平纵标准前后不协调,需要调整JD,改变R的. .路线填方、挖方、构造物工程量大的. .增加工程数量不大但能提高平纵线形标准的.2.纸上移线的方法步骤 a.在图纸上按比例标注各桩位置 b.根据纸上移线的目的在纵断面图上试定合理坡