道路勘测设计课程设计一级公路设计.doc

西南石油大学土建院课程设计道路勘测设计课程设计说明书The instruction booklet of the path survey curriculum designs 设 计 名 称：邢台到邯郸一级公路设计 作 者 姓 名： 郑永香 专业、班级 ： 土 木 工 程 3 班 学 号 ： 1008010305 指 导 教 师： 杜 立 群 老 师 设 计 时 间： 2013.6.8 - 2013.6.15 西南石油大学土建院 目录1.概述1.1设计任务依据及概况31.1.1设计标准.31.1.2总体设计原则.42、确定公路等级和技术指标2.1公路等级的确定.42.2公路技术指标的选用43、线形设计 31 平面线形设计.5311 准备工作.5312 设计步骤.5313 平曲线的计算.532 纵断面设计321 设计步骤7322 竖曲线的设计计算733 横断面设计 331横断面设计的要求.8332横断面设计步骤.8333平曲线加宽，超高.84后续工作.8结束语 .8致 谢.9参考资料.91.概述1.1设计任务依据及概况根据道路勘测设计设计任务书，进行本次施工图设计。本次初步设计为邢台至邯郸一级级公路新建工程，工程起点在邢台沙河市，桩号为K0+000，终点在邯郸曲周，桩号K1+651.675，路线1.651Km。本工程全线按一级公路标准设计，根据沿线村镇的分布情况，并与现有公路和规划路网相结合,在相应的地方道路、机耕路设置平交道口。1.1.1设计标准（1）主线设计标准本工程是按交通部颁发的公路工程技术标准（JTG B01-2003）规定的一级公路标准设计，计算行车速度60Km/h,其主要技术指标如下：公路等级: 一级公路；计算行车速度: 60公里/小时；路基宽度: 26米其中： 行车道宽度： 43.5米 硬路肩： 25米（2）线形要素标准圆曲线半径： 一般最小半径：200米； 极限最小半径：125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最小纵坡长：150米最大坡长： 1200米（坡度为3时） 1000米（坡度为4时）800米（坡度为65时） 600米（坡度为6时）竖曲线要素：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I级；（4）道路平面交叉标准平面交叉路线尽可能为直线、并尽量正交。当必须斜交时，交叉角度应大于45度。平面交叉范围内的纵坡宜设置为平坡，当条件受限制时，纵坡不大于3。所有的平面交叉口采取严格的安全措施，设置了警告标志、指路标志、限速标志等，在主要的交叉口还设置转弯车道。1.1.2总体设计原则本工程为邢台至邯郸一级公路的新建路段，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）尽量的利用老路及山地，以降低造价。（4）沿线的中小城镇采取“离而不远，近而不进”的原则，通过人口稠密地区时，在现有详细调查资料基础上，进行了多方案比较，尽可能减少房屋的拆迁量。除考虑房屋拆迁外，对管线的避让和动迁在初步设计选线时也进行了重点考虑，并作为线位的重要控制点。2、确定公路等级和技术指标2.1公路等级的确定：根据JTG B01-2003公路工程技术标准的规定，一般能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量为150000-30000辆的公路为一级公路，其远景设计年限为20年。根据实际及情况，选用四车道一级公路，远景设计年限为20年，计算行车速度为60km/h。， 2.2公路技术指标的选用：根据沿线地形和自然条件，确定计算行车速度，选用相应的技术指标，结果如下公路等级地形计算行车速度（km/h）行车道宽度（m）路基宽度（m）极限最小半径（m）停车视距（m）最大纵坡（%）桥涵设计车辆荷载一级平原微丘山地603.5*423125756公路I级3、线形设计 31 平面线形设计 311 准备工作 对地形图进行转化，离散，文本定义312 设计步骤 （1）提取地形图标高 （2）定义中心线（3）定义桩号、主桩号，自动标注桩号，（4）平曲线设计 （采用基本型缓和曲线设计，详情见平曲线计算）（5）超高加宽设计（6）平面规范检查合格（7）线转道路（8）标注 313 平曲线的计算 ：（1） 平曲线1计算 确定两交点转角的的1=145258。 拟定半径R=800，100m 曲线要素的计算0.521(m) 49.993（m） 154.511（m）（满足要求） =307.803（m） 7.320（m）1.219（m） 曲线1主点桩号计算如下： K0+0.00+637.930 = K0+637.930 = K0+483.379 = K0+583.379= K0+691.182 = K0+791.182= K0+637.281 = =K0+637.930（计算无误） JD2计算方法均与JD1相同计算结果如下表交点序号交点桩号交点转角（）曲 线 要 素 表 （m）半 径缓和曲线长切线长曲线总长外 距左角右角RlsThLhEhJD2K1+246.27438742400100188.566366.18624.3132= K1+057.708=K1+157.708=K1+323.894=K1+423.894= K1+240.8012=K1+246.274（计算无误） 32 纵断面设计：321 设计步骤 （1）提取标高（2）纵断面设计（拉坡和竖曲线设计）（3）纵断面规范检查合格（4）纵断面图绘制322 竖曲线的设计计算： 桩号变坡点标高路面标高竖曲线半径前直线长前坡度后直线长后坡度外距切线长0.000446.870924.426459.011458.27711450.768794.7711.313597.594-0.9510.734129.6571651.675452.093（1）变坡点1处的竖曲线计算：判断竖曲线类型： = -0.951 - 1.313 =-2.264 0(凸)竖曲线半径确定：R= 11450.768 曲线要素计算：L= R*=259.245 = 129.657(验算无误) =0.734(验算无误)竖曲线范围：起点桩号=JD-T终点桩号=JD+T 列表计算中桩的设计高程桩号x（m）（m）切线高程（m）设计高程（m）924.426129.6570.734459.011458.27733 横断面设计 331横断面设计的要求（1）设计施工前须做好工程地质、水文等有关的自然条件的勘察工作。（2）设计应符合公路工程技术标准的规定要求。（3）设计应兼顾当地农田基本建设等的需要，尽可能少占耕地。（4）应使路基具有足够的稳定性。332横断面设计步骤：（1）提取地形图标高（2）标准土方断面定义（3）边坡参数定义（4）横断面计算绘图333平曲线加宽，超高平曲线半径大于250米，在平曲线内侧不须加宽。超高在平曲线设计中已经设计，此过程只调用超高文件。4后续工作（1）完成各项标注（车道宽度标注，车道标注，平曲线参数标注等）（2）平面裁图（3）生成各种表格结束语整个课程设计为期一周，在杜立群老师的指导以及同学们的帮助下，我顺利的完成了设计。在设计期间，我翻阅查询了大量的相关专业资料！此设计可以说是我心血和汗水的结晶。我所设计的题目是“邢台至邯郸一级公路”。综合考虑当地的地形、地貌等各方面的因素，在所选路线中设计了两个缓和曲线和一个竖曲线。在设计中我遇到了各种各样的问题，通过查阅相关的资料和向老师同学的请教，问题一一被解决，并先后完成了平面主线，纵断面，横断面等相关设计。从设计中还可以看出我的专业课的知识还学得并不是很扎实，需要我更加用心去学习，完善。课程设计是对所学知识的考察，也是对所学习知识体系的一种检验。要求我们把所学的专业知识联合在一起去设计。同时，课程设计也是工作前的一个演习，为熟悉以后的工作做铺垫。通过设计，我不仅巩固了专业知识，还加强了计算机运用的能力，对我来说，这次设计无疑将对我以后的工作有莫大的帮助。本次课程设计，老师一直在为我们进行指导，有不少同学也给我提供了很大的帮助，在这里借此机会我向他们由衷地表示感谢！致 谢课程设计业已完成，在此期间，尽管遇到了不少的难题，但是最后都迎刃而解，并圆满地完成了设计。这与老师和同学的帮助是密切相关的，通过老师的指导，我的设计更加完善。在此，对老师表示感谢。另外，在这次设计中，特别感谢罗珺同学，从罗珺同学身上学到了许多东西，并且得到了很大的帮助。最后，我真诚的祝愿老师们身体健康，工作顺利，为我们祖国培养更多的路桥人才，同时，也祝愿同学们在明天的学习和工作中取得更加优