土木工程道路综合课程设计.doc

1设计说明1.1 工程概况设计城市道路。路段主线长554.53m（起讫桩号为K0+000K0+554.53），路基宽20m，设计行车速度为30km/小时，红线60m。1.2技术标准 (1)、控制要素： 、服务水平：次干路城市道路 、设计车速：30km/h (2)、平面设计技术指标： 、圆曲线最小半径： 、不设超高最小半径：150m 、设超高推荐半径：85m 、设超高最小半径：40m 、缓和曲线最小长度:不设 、平曲线间插直线长度：同向平曲线间插直线长度应大于6V（180m）为宜，同向平曲线间插直线长度应大于2V（60m）为宜。 、平曲线最小长度：50m (3)、纵断面设计技术指标： 、最大纵坡度：9% 、最小坡长：25m 、不同纵坡度最大坡长：当行车速度=30无最大坡长限制 、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400极限值250凹形竖曲线半径(m)一般值400极限值250竖曲线最小长度(m)25 、纵向坡度与横向坡度的合成坡度最大值：7% (4)、路基横断面技术指标： 、行车道宽度：24m 、非机动车道宽度：23m 、人行道：23m 、路基总宽度：20m 、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：车型加宽半径（m）圆曲线半径(m)小型汽车普通汽车铰接车2502000.280.400.452001500.300.450.55 、路拱坡度：路拱横坡度取用2%.、曲线超高圆曲线半径(m)超高值(%)15011011108528560360404 注：当圆曲线半径大于150m时，可不设超高。2 线路平面设计2.1 确定平面设计所需数据2.1.1初拟平曲线半径:R=450m2.2 平面设计计算2.2.1平曲线要素计算 切线长度：28.21m 平曲线长度：56.35m 外距：0.88m 超距：0.072.2.2 主点桩号计算 桩号计算：第一直线长度L1 L1=265.12 ZY 点桩号：K0+265.12 QZ 点桩号：K0+265.12+=K0+293.30 YZ点桩号：K0+265.12+56.35=K0+321.47 JD 点桩号：K0+265.12+28.21=K0+293.332.2.3 坐标的计算 主要方法是切线支距坐标法 在圆曲线上计算公式： 其中： 为该点到直缓点的圆曲线长。2.3 直曲表的填写 交点桩号转角值曲线要素/m半径切线长度曲线长度外矩超矩K0+265.127.71545028.2156.350.880.073 纵断面设计 3.1 计算中桩地面高程 中桩地面高程曲线桩号/m中桩地面高程曲线桩号/m中桩地面高程K0+0001.62K0+0202.22K0+040-2.00K0+0602.83K0+0801.58K0+1001.59K0+1201.56K0+1401.56K0+1601.54K0+1801.51K0+2001.43K0+2201.43K0+2401.43K0+2601.43K0+2801.42K0+3001.43K0+3201.46K0+3401.45K0+3601.45K0+3801.45K0+4001.45K0+4201.45K0+4401.45K0+4601.40K0+4801.40K0+5001.35K0+5201.47K0+5401.45K0+554.531.453.2 拉坡在cad图纸上上绘出地面线，根据地形的条件，现在选择K0+200处作为竖曲线边坡点根据图中各桩点的高程第一坡段坡度0.69% 高差1.3m 。 第二坡段坡度0.44% 高差1.55m。3.3 竖曲线要素计算 选择半径R=2500m。 第一竖曲线要素计算：，为凸形曲线。 曲线长 m 切线长 外距 3.4 中桩设计高程 曲线桩号/m中桩设计高程曲线桩号/m中桩设计高程K0+0001.62K0+0201.76K0+0401.90K0+0602.03K0+0802.17K0+1002.31K0+1202.45K0+1402.59K0+1602.72K0+1802.86K0+2003.00K0+2202.91K0+2402.83K0+2602.74K0+2802.65K0+3002.56K0+3202.48K0+3402.39K0+3602.30K0+3802.21K0+4002.13K0+4202.04K0+4401.95K0+4601.86K0+4801.78K0+5001.69K0+5201.60K0+5401.51K0+554.531.453.5 竖曲线计算表的填写 竖曲线计算表桩号坡度及竖曲线设计高程（m）地面高程（m）填挖值（m3）凹凸TWK0+185.87i1=0.69%i2=0.44%R=2500L=28.25T=14.13E=0.042.901.491.41K0+2002.961.431.52K0+214.132.941.431.514 横断面设计4.1路基横断面示意图： 4.2机动车道设计设计年限内平均日交通量和时交通量的计算车型日交通量类别车辆换算系数东风SP9135B558拖挂车3三湘CK6640590单轴大客车2黄河JN162430大货车2.5黄海DD680425大货车2.5尼桑CK20L480大货车2.56191.5（辆）K=0.12 设计速度为30km/h 一条车道的通行能力为1300pcu/h 取24.3道路宽度确定 、行车道宽度：24m 、非机动车道宽度：23m 、人行道：23m 、路基总宽度：20m4.4 加宽及超高因为设计的圆曲线半径R=450m 250m。所以在平曲线上不需要加宽和超高。 5交叉口设计5.1收集资料道路资料：横向道路：城市道路次干路 坡度为0.44% 设计路宽为20m竖向道路：城市道路次干路 竖线交叉口点为道路纵线变坡点 两边坡度分别1.5% 路中线交点标高为2.59m交叉口等分法计算结果1234A-12.502.452.402.35B-12.532.482.432.38C-12.562.492.432.36D-12.592.502.422.33A-42.502.452.402.35B-42.532.472.412.35C-42.562.482.402.32D-42.592.482.382.27D-22.592.482.372.25E-22.622.532.442.36F-22.662.592.522.45G-22.692.632.582.52D-32.592.512.422.34E-32.622.562.862.81F-32.662.612.562.51G-32.692.632.582.52H-12.492.442.382.33I-12.522.472.422.36J-12.562.502.432.37H-22.492.442.382.33I-22.522.452.392.32J-22.562.472.392.30K-32.622.562.492.43L-32.652.602.552.50M-32.682.632.572.52K-42.622.542.462.38L-42.652.592.522.46M-42.682.632.572.52交叉口点横向依次 ABCDEFG交叉口点竖向依次 HIJDKLM6 路面排水设计 6.1.雨水排水设计雨水平面设计示意图 1 23 4 5 平面布置要素和覆土厚度该雨水管道埋设在车行道下 覆土厚度为0.7管道及基础结构类型 断面示意图和技术标准6.2雨水立面设计 根据地形条件设计3条雨水管道，埋深取0.7m。管道1从K0+0到K0+20管道2从K0+060到K0+200管道3从K0+200到K0+554.53L1=20m L2=140m L3=354.53m d=20mA=L*(90*2+路到红线+d)/10000 Q=A*0.7*1.68*167根据计算可得：A1=0.48 Q1=94.26 A2=3.36 Q2=659.84A3=8.51 Q3=1670.94坡度设计： I1=0.69% i2=-0.69% i3=0.44% 查表得：D1=400mm V1=1.2m/s 管1壁厚=40mm C1=100mmD2=700mm V2=2.0m/s 管2壁厚=70mm C2=150mmD3=1100mm V3=2.2m/s 管3壁厚=110mm C3=200mm L1段采用管道：D400 钢筋混凝土钢管（级管） 180混凝土基础L2段采用管道：D700 钢筋混凝土钢管（级管） 180混凝土基础L3段采用管道：D1100 钢筋混凝土钢管（级管） 180混凝土基础覆土厚度=设计高程-管顶高程槽底高程=设计高程-覆土厚度-C-D-2*管壁厚挖方深度=现地高程-槽底高程管底高程=槽底高程+C+管壁厚度 在K0+20 K0+60 K0+100 K0+140 K0+180 K0+220 K0+260 K0+300 K0+340 K0+380 K0+420 KO+460 K0+500 K0+540 K0+554.53 处设计雨水检查井.6.3雨水干管水力计算管段管长L/m汇水面积A( )流速v/（m/s）管内雨水流行时间/min单位面积径流量（L/）本段转输合计1-2200.4800.481.200.28196.383-41403.3603.362.001.17196.384-5354.538.5108.512.202.69196.38管段编号设计流量Q/ 管径D/mm水力坡度I坡降IL设计地面标高/m设计管内底标高/m覆土深度/m起点终点起点终点起点终点1-294.264000.69%0.141.621.760.520.370.70.993-4659.847000.69%0.973.002.031.530.560.70.74-51670.9411000.44%1.563.001.451.09-0.460.70.7 6.4污水排水设计1 水平面布置示意图污水设计参数作为特大城市设计，日平均综合居民用水量取250L/(人/d),日平均污水取0.85倍的日平均综合居民用水量即200L/(人/d) 该地区人口密度为8000人/公顷根据地形条件设计2段污水管道，最小埋深取0.7m。管道1从K0+000到K0+020管道2从K0+060到K0+554.5L1=20m L2=494.53m A=(180+21)*L/10000 q0=180*0.8*9000/86400=15 Q=q0*Kz*A坡度设计： i1=0.69% i2=-0.27% 查表得：D1=400mm V1=1.0m/s 充满度1=0.40 管1壁厚=30mm C1=100mmD2=600mm V2=1.2m/s 充满度2=0.70 管2壁厚=40mm C2=100mm L1段采用管道：D400 钢筋混凝土钢管（级管） 180混凝土基础L2段采用管道：D600 钢筋混凝土钢管（级管） 180混凝土基础在K0+0 K0+60 K0+100 K0+140 K0+180 K0+220 K0+260 K0+300 K0+340 K0+380 K0+420 K0+460 K0+500 K0+