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文档简介

滁州职业技术学院土木工程系毕业设计道路设计书毕业论文目录前言1第一章 概述21.1概述21.2 设计依据和采用的规范、标准31.3 其他事项的说明3第二章 现状评价及沿线自然地理概况32.1现状评价32.2自然条件3第三章 工程概况53.1 工程规模53.2设计标准53.3交叉路口处理方式6第四章 道路工程设计64.1 道路规划64.2 技术标准与设计参数64.3平面、纵断面和横断面设计74.3.1 设计原则74.3.2平面设计84.3.3纵断面设计84.3.4横 断 面 设 计1344交 叉 口 设 计154.4.1设计原则154.4.2平面交叉口规划164.4.3 平面交叉口的渠化设计184.4.4平面交叉纵面设计2045路基、路面结构设计214.5.1道路路基设计214.5.2路基横断面设计224.5.3路基附属设施234.5.4路基防护与加固设计244.5.5路基排水274.5.6路面结构设计284.6附属构筑物设计334.6.1公交停靠站334.6.2掉头车道和拓宽车道设计334.6.3防裂设计33第五张 排水工程设计335.1雨水管渠系统布设335.2雨水口的设计355.3检查井设置365.4锯齿形街沟设计375.5城市道路雨水管道设计步骤37第六章 交通工程设计38第七章 照明工程设计38第八章 绿化工程设计398.1设计要求398.2道路绿化设计39第九章 环境保护措施409.1保护原则409.2注意事项及措施40第十章 施工组织设计4210.1施工准备工作4210.1.1自然条件调查4210.1.2施工条件调查4210.1.3施工前准备工作4310.1.4施工力量组织4410.1.5施工技术准备4410.2施工方案4410.2.1 施工部署4510.2.2 主要分部分项工程施工方法4510.3施工资源需要量5410.3.1主要工程量5410.3.2土石方计算与调配方案5510.3.3施工材料5710.4施工进度计划5710.5施工平面布置图及交通组织5810.6主要技术组织措施及冬、雨季施工措施5910.6.1工程质量保证措施6010.6.2工期保证措施6110.6.3重点(关键)和难点工程的施工方案、方法及措施6110.6.4 雨季施工措施6210.6.5冬季施工措施6210.7工程质量、安全和文明施工保证措施6310.7.1质量保证6310.7.2质量保证措施6510.7.3 安全保证措施6710.7.4文明施工及环境保护措施6810.7.5其它技术组织措施6910.8成本管理措施70结束语72前言 毕业设计是我们大学所学专业知识的回顾和提升,做好设计能为我们以后的学习和工作打下坚实的基础。本次设计的总体要求如下:1、 设计目的(1) 巩固和加深所学的基础理论、专业理论和基本技能,提高分析和解决工程问题的能力,培养独立工作的能力和组织能力以及认真负责的工作态度。(2) 掌握市政道路工程技术专业设计基本程序和方法,了解我国有关建设的方针和政策,正确使用专业的有关技术规范和规定。(3) 培养自己通过实际调查研究、收集资料、方案比较、理论知识与工程实践,进行施工图和施工组织设计的能力,同时还要培养自己实事求是、严格、准确的科学态度和工作作风。2、 设计要求(1) 根据所给设计依据,通过调查及收集有关技术资料,进一步确定道路方案,协同完成制定的设计题目设计,并完成设计图纸和施工组织设计。(2) 毕业设计图纸应能较好地表达设计意图,图面布局合理、正确清晰、符合绘图标准及有关规定,主要图纸应达到基本的深度。另有一张手绘图纸 。(3) 施工组织设计要求内容完整、计算准确、简洁明了、文字通顺、书写规范、装订整齐。(4) 学生应在老师知道下按时完成所规定内容和工作量,不得抄袭他人成果。 3、 公路交通是为国民经济、社会发展和人民生活服务的公共基础设施,是衡量一个国家经济实力和现代化水平的重要标志。近几年随着公路等级的不断提高,路桥方面知识得到越来越多的应用,同时,各规范也有较大的变动,为掌握更多的路桥方面知识,我组选择了A市某路线进行毕业设计。4、 我组将在规定日期内按时完成设计任务并上交一份高质量的设计报告。本设计书在编写过程中得到了相关指导老师的指点。在此表示感谢。5、 由于编者水平有限,设计书中错误和不足之处在所难免,恳请审核教师指正。 编者 2010年12月第一部分第一章 概述1.1概述 启明县襄河镇位于启明县东北部,地处北纬118161;北纬3206;距离A市26公里,距离B市100公里,距离C市46公里,有312高速公路和A市一级公路与B市、C市、A市相连,有国家规划“九五”计划的重点工程双向双轨电气化铁路即将建成通车,规划的成功高速铁路将从县城东北侧通过,并设客运站,地里位置优越。老襄河穿镇而流,新襄河环流全镇。多年来启明县形成了以机械制造为主,工、贸并进的经济,国名经济稳定增长,综合经济实力进一步增强。2005年全镇视线国内生产总值28.8亿元,栈计划 100%,完成企业增加值2.5亿元,实现利税6200万元,全年完成财政收入3650万元。“九五”期间年均递增9.5%,职工人均4839元,年均增4.7%,农民人均纯收入2241元,年均递增11.2%。财政收入增长,经融形势平稳,社会各项事业全面进步,经过多年的努力,城镇创建文明工作取得了一定成效,城镇功能划分细致,经济和各项社会事业协调发展。县城位于启明县东北部,镇北侧有312双向双轨电气化铁路,向北仅有A市一级公路与A相连,A市一级公路当初设计交通流量与现状交通流量,见 表一:A市一级公路交通流量统计表年度日交通量(24小时)备注设计能力5000全年平均值20049300全年平均值200511000全年平均值200613000全年平均值200714000全年平均值200816600全年平均值即将建成的成功高速铁路从县城东北侧通过,并设客运站。省道S206穿越镇区,现状A市路交通流量日益增大,现状路面损毁严重,已经制约了地方经济发展,急需启动A市二路建设,缓解现状A市一级公路交通压力,进一步提升启明交通优势和功能。随着改革开放步伐的加快,启明县的经济发展进入快速增长的阶段,其中工业经济增长尤为迅速,与周边地区的经济、文化交流越来越频繁。合宁铁路与成功高铁的建设给启明县的发展带来了很好的契机,也给交通运输提出了更高的要求。启明县城作为A市的南大门,目前连接A只有一条唯一额A市路,这条路已经不能适应日益增长的经济发展及交通需求,为积极响应大A市的东向发展战略,完善基础设施建设,A市二路的建设显得尤为紧迫,该路将担负着志向铁路启明站启明综合经济开发区成功高铁A站商务拜访、客流疏散、通勤、购物、货物运输、邮政速递、商品配送等重要任务。1.2 设计依据和采用的规范、标准(1)“建设工程设计合同”。(2)“设计任务通知单”。(3)“平、纵、横断面测绘资料。”(4)启明县城市总体规划(19962010)。(5)1/100000地形图。(6)城市道路设计规范(CJJ3790)。(7)城市道路和建筑物无障碍设计规范(JGJ502001)。(8)公路沥青路面设计规范(JTJ01497)。(9)公路改性沥青路面设计规范(JTJ03698)。(10)公路沥青路面施工技术规范(JTJF402004)。(11)公路路面基层施工技术规范(JTJ0342000)。(12)市政道路工程质量检验评定标准(CJJI90)。(13)城市道路路基工程施工及验收规范(CJJ4491)。(14)钢渣石灰类道路基层施工及验收规范(CJJ3590)。(15)公路软土地基路堤设计及施工技术规范(JTJ01796)。(16)公路路基设计规范(JTJD302004).1.3 其他事项的说明本次设计的A市二路的线性、等级标准,均按照A市城市路网规划和启明县城总体规划的定位确定:道路的性质、设计速度、路幅分配以及道路交通流的组织依据启明县建设局的资料设计。A市二路的桥梁设计由专业桥梁组负责设计,所以本次初步设计不包含桥梁工程设计。第二章 现状评价及沿线自然地理概况2.1现状评价本次设计的A市二路为城市道路工程,经过现场踏勘,路线北端为成功高铁和谐站,南端为志向铁路启明站,所经过的区域大多为荒地、农田、林地及鱼塘。道路两边部分为工厂厂区。另外,现状道路两侧均有长势良好的植被设计时可以考虑保留。总体来说,地势起伏不大。2.2自然条件(一)地理位置(二)地形、地貌道路用地属东部山脉延伸下来的浅丘陵地貌,用地范围内浅丘、沟田纵横,整体坡向为东高西低,南北以北高南低为主,用地内海拔高度298320米,相对高差22米。坡度26%,地势较缓。(三)水文气候本区属于亚热带季风气候,气候特点为冬暖夏热,阳光充足,气候湿润,日照时长,无霜期长,雨热同季,降水量较多,夏季多暴雨。年平均气温19,年最高气温40,年最低气温0,无霜期300天左右。雨季集中在59月,年均降雨量1070mm。新襄河、新赵店河从启明县中间穿过,水质污染严重,沿岸又无永久性堤防,两岸地势较低的地方经常收到洪水威胁。襄河警戒水位12m,历史最高水位14.52m。(四)地质和地震土层大多为第四季黏土覆盖,沿河两边16m以下普结有红砂岩,地基承载力小于10T/,老城区堆结层,地基承载力约1.2 T/,南屏山和北极阁一带为黄土层,地基承载力18 T/。以上基本地震烈度为6度,一般建筑构筑物均按6度设防。根据本次勘探和原位测试,拟建场地地层层序自上而下以此为:层填土层粉质粘土层淤泥质粘土层粘土。现将各层地基岩土的岩性结构特征分别叙述如下:层填土(Qml):层厚0.802.80m,层底标高3.707.40m。呈灰灰黄色,湿,松散状态,含少量植物根茎及碎石。此层属高压缩性土。 层粉质粘土(Q4al):层厚0.501.50m,层底标高2.706.70m。呈灰灰黄色,湿,可塑状态,含少量铁锰氧化物,切面光泽,摇振无反应,任性中等,干湿度中等。其静探比贯入阻力PS值一般为1.232.50Mpa,平均1.35Mpa。此层属中等偏高压缩性土。 层淤泥质粉质粘土(Q4al):层厚1.104.30m,层底标高-0.914.10m。灰色,饱和,软流塑态,含少量腐木及有机质。局部夹粉细沙。韧性中等,干后手能分开。此层分布于整个场地,且厚薄不均。其静探比贯入阻力PS值一般为0.450.95MPa,平均0.78MPa。此层属高压缩性土。 层粘土Q(4al+pl):呈灰黄,湿,可塑硬塑状态,含少量铁锰质结核。切面光泽,摇振无反应,韧性中等,干强度高。其静探比贯入阻力PS值一般为2.153.50MPa,平均2.55MPa。此层未钻穿,最大钻遇深达10.00米。此层属中等偏低压缩性土。 (1) 水文地质拟建场地水文地质条件简单,地下水类型主要为层耕土中少量 上层滞水及层淤泥质粉质粘土中的饱和水,主要由大气降水和地下径流渗透补给。勘察期间,未测得地下水静止水位。根据环境水文地质条件及参考场地附近水质分析资料,场地地下水对混凝土无侵蚀性。(2) 场地稳定性根据区域地质资料及本次勘测结果,未发现有影响该场地稳定性的不良地质作用,故判定该场地属稳定的建筑场地。 (3) 拟建场地抗震防裂度为6度,设计基本地震加速值为0.05g,设计地震分组为第一组,特征周期0.35s。(4) 拟建场地基岩中风化埋深大于25米,属中软弱场地土,建筑场地类别为三类。其建筑场地地段类别为不利地段。(5) 场地地层工程地质评价综合分析室内外勘测资料,该场地各层岩土的地基承载力特征值fak、压缩模量ES可采用下表值土层代号岩土名称fak(kPa)ES(MPa)粉质粘土126.0淤泥质粉质粘土73.5粘土22011.0(6) 不良地质沿线分布有池塘,塘淤泥必须清除后再回填夯实,以防不均匀沉降对路基的破坏。(7) 结论建议1、 场地内无全新式活动构造,场地稳定性较好。2、 根据公路工程抗震设计规范(JTJ00489)判定场地类别为类。沿线第三章 工程概况3.1 工程规模道路全长16.9公路,其中北段(成功高铁至启明经济开发区)5.1公里,南段(启明经济开发区至志向铁路)11.8公里,本组设计路段为二标段二期,路线长度2km,路基宽度为45米,路幅分配型式为两幅路,路幅分配为中央分隔带2米+机动车道211.5米+两侧绿化带21.5米+非机动车道24.5米+人行车道24.0米。本次初步设计工程内容包括:道路、排水、绿化、照明等。3.2设计标准设计标准:城市级主干道,设计车速50km/h。设计采用车辆轴载为BZZ100,设计使用年限15年。累计标准当量轴次为700万次/车道。可选用沥青路面或混凝土路面,沥青路面弯沉值为0.2824mm,路面厚度结构根据设计弯沉值计算,并验算弯拉应力。利用理论计算和实践经验相结合的方法设计路面结构。3.3远期交通分析 即将建成的成功高速铁路从县城东北侧通过,并设客运站。省道S206穿越镇区,现状A市道路交通流量日益增大,现状路面损毁严重,已经制约了地方经济的发展,急需启动A市二路建设,缓解现状A市一级公路的交通压力,进一步提升启明交通优势和功能。随着改革开放步伐的加快,启明县的经济发展进入快速增长的阶段,其中工业经济增长尤为迅速,与周边地区的经济、文化交流越来越频繁。合宁铁路与成功高铁的建设给启明县的发展带来了很好的契机,也给交通运输提出了更高的要求。启明县城作为A市的南大门,目前连接A只有一条唯一额A市路,这条路已经不能适应日益增长的经济发展及交通需求,为积极响应大A市的东向发展战略,完善基础设施建设,A市二路的建设显得尤为紧迫,该路将担负着志向铁路启明站启明综合经济开发区成功高铁A站商务拜访、客流疏散、通勤、购物、货物运输、邮政速递、商品配送等重要任务。 县城位于启明县东北部,镇北有312高速公路相连B市和C市,南侧有年底通车的国家“九五”计划的重点工程志向双轨电气化铁路,向北仅有A市一级公路与A市相连,A市一级公路当初设计交通流量与现状交通流量对比分析,在新的土地开发(或原有的土地使用性质的变化)及诸多建筑项目的完成,整个区域的格局将发生质的变化。由此产生的新增交通需求会使周围一定区域的交通量发生变化。3.3交叉路口处理方式平面交叉口规划和设计的范围是指构成该交叉口各条道路的相交部分及其进口道、出口道,包括交叉口渠化设计、标志线设计等。A市二路的交叉口设计主要从渠化设计、标志标线设计等方面进行,对于机动车道利用标线和渠化岛分隔,导向行驶,使各种交通安全、有序的在交叉口区域中通行,行人与非机动车过街均在交叉口中划定区域,避免随意穿行。第四章 道路工程设计4.1 道路规划A市二路道路全长16.9公路,起点高铁A市站,起点桩号K0+000,重点志向铁路A市站,重点桩号K16+900。A市二路规划为城市一级主干道,设计时速50km/h,路基宽度45m,路幅分配型式为两幅路,路幅分配为中央分隔带2米+机动车道211.5米+两侧绿化带21.5米+非机动车道24.5米+人行车道24.0米。4.2 技术标准与设计参数名称A市二路规范值采用值道路等级城市级主干道城市级主干道交通等级重重交通增长率8%涉及年限(年)沥青混凝土15年15年雨水设计重现期P(年)一年一年综合径流系数0.5人均生活污水量标准(w升/人日)340计算行车速度(km/h)506050路缘带宽度(m)0.250.25机动车车道宽(m)3.5、3.753.5机动车路拱设计坡度(%)1.02.02.0人行道横坡(%)1.02.02.0最大纵坡(%)2.50.6最小纵坡(%)无0.25最大坡长(m)无700.01最小坡长(m)140500.008竖曲线最小半径凸(m)135080000凹(m)105010000竖曲线最大半径凸(m)无8000凹(m)无10000设计标准轴载机动车BZZ-100BZZ-100抗震标准6度4.3平面、纵断面和横断面设计4.3.1 设计原则根据A市二路在路网规划中所处的位置,负担的交通功能,沿线近远期需要服务的对象,未来发展的要求,以及目前的建设条件,以及规划合理选择线路走向及平面布置。合理设置沿线主要建筑物出入口等。纵断面设计应参照规划控制标高并适应道路两侧区域的竖向规划且与现状道路很好的衔接,满足平、纵、横三方面的协调,线形顺适连续,视觉良好,工程经济合理,纵坡长度符合设计规范规定,机动车与非机动车混合行驶的车行道,宜按非机动车爬坡能力设计纵坡度,还应对沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水要求综合考虑。在满足控制高程要求条件下,考虑道路沿线地形变化,减少对植被和生态环境的破坏。减少路基填挖高度,节约工程费用。纵坡设计高程应满足各种控制标高要求,只要在以下几个方面: *防洪要求、内涝标高; *已建成道路纵坡; *各相交道路现状; *与已完成设计的一段的衔接; *标段内桥梁控制标高。道路横断面设计应在规划的红线宽度范围内进行。横断面型式、布置、各组成部分尺寸及比例应按道路类别、级别、计算行车速度、设计年限的机动车道与非机动车的交通量和人流量、交通特性、交通组织、交通设施、地上地下管线、绿化、地形等因素统一安排,以保障车辆和人行交通的安全通畅。横断面设计应近远期结合,使近期工程成为远期工程的组成部分,路面宽度及标高等应留有发展的余地。在满足规划要求的前提下,道路横断面布置应有利于雨水排除,有利于地下管线埋设。 路面材料应结合地方材料的特点,便于施工,减少道路后期养护费用。4.3.2平面设计1、平面走向依据规划布设,根据A市城市路网规划和启明县城市总体规划的要求,A市二路建成后将成为A市南部区域的一条重要通道,是A市主城区城市路网的重要组成部分,系交通性主干道,为南北走向,设计起点成功高铁A市站,起点桩号为K0+000,南端为志向铁路启明站,终点桩号为K16.9+000,全场16900m。A市二路规划为城市级主干道,设计时速取50kmh。2、本路段设计为新建道路设计。全线为一条直线。直线运用时应注意下列问题:采用直线型应特别注意它同地形的关系,在运用直线型并决定其长度时,必须持谨慎态度,并不宜采用长直线。长直线或长下坡尽头的平曲线,除曲线半径、超高、视距等必须符合规定的要求外,还必须采取设置标志、增加路面抗滑性能力等安全措施。在长直线上纵坡不宜过大,因为长直线加上陡坡下行时很容易导致超速行车。直线上的纵坡一般应小于3%。长直线与大半径凹形曲线组合为宜,这样可以使生硬呆板的直线得到一些改善或缓和。3、道路两侧地形过于空旷时,宜采用种植不同树种或设置一定建筑物、雕塑、广告牌等措施,以改善单调的景观。 关于长直线的量化问题。对于长直线的量化因地域,地形条件不同而不同很难对最大直线长度做出同意的规定。总得原则是:道路线形应该与地形相适应,与景观相协调,不强求长直线,也不硬性去掉直线而设置曲线。位于城市附近的道路,作为城市干道的一部分,由于路旁高大建筑物和多彩的城市风光,无论路基高低均被纳入视线范围,驾驶员和乘客无直线过长希望驶出的不良反应。位于乡间平原区的公路,随季节和地区不同,驾乘人员有不同反应。在特殊地形条件下除了直线别无选择,人为设置弯道不但不能改善其单调,反而增加路线长度。 由此看来,直线的最大长度,在城镇附近或其它景色有变化的地点大于20v是可以接受的;在景色单调的地点最好控制在20v以内;而在特殊地理条件下应特殊处理,作某种限制是不现实的。 在平面设计中,为使公交车停靠时不影响道路的通行能力,在道路东西侧根据规划设置港湾式停靠站。本设计根据具体情况保留启明县开发区已建部分主要通道,其他均作为人行通道。另外,本设计不考虑在中央分隔带上设置机动车道口,需左转弯的车辆必须通过交叉口范围内的掉头车道掉头,掉头车道设置在各交叉口附近,字中央分隔带上辟3.5米车道作为机动车掉头车道或左转车道,以渠化交通。全段穿越大多为鱼塘、荒地、林地和农田,现状的鱼塘根据规矩将取消。4.3.3纵断面设计A市二路为城市级主干道,设计时速取50kmh。纵断面设计是设计人员根据选线意图结合道路沿线地形、地质以及桥涵和重要建筑物出口、沿街地坪标高等方面的要求,在综合考虑工程技术与工程经济的基础上最后定出路面纵断面设计线的工作。纵断面设计主要依据城市道路设计规范,与现平面线形相协调,与周边地势相结合,尽量减少填挖土方量。纵断面设计的主要内容就是根据汽车的动力特性、道路等级、当地的自然地理条件一级工程经济性等,研究起伏空间线几何构成的大小及长度,以便达到行车安全迅速、运输经济合理及乘客感觉舒适的目的。纵断面图是道路纵断面设计的主要成果,也是道路设计的重要技术文件之一(详见十一章附图)。在纵断面上有两条主要的线:一条是地面线,它是根据中线上各桩点的高程而点绘的一条不规则折线,反映了沿着地面中线的起伏变化情况;另一条是设计线,它是经过技术上、经济上及美学上等多方面的比较后定出的一条具有规则形状的几何线,反映了道路路线的起伏变化情况。纵断面设计标准就是根据汽车行驶的要求,规定的道路纵断面上和竖曲线设计的技术指标。纵坡设计标准主要有:最大纵坡、坡长限制、缓和坡段、其它纵坡标准等。竖曲线设计标准主要有:竖曲线最小半径和竖曲线最小长度。纵坡设计标准最大纵坡 1、最大纵坡是道路纵坡设计的极限值,是纵面线形设计的一项重要指标,主要依据车辆类型、设计速度及自然条件。 2、城市道路规定的最大纵坡如表城市道路最大纵坡设计速度(km/h)806050403020最大纵坡推荐值(%)455.5678最大纵坡极限值(%)6789 纵坡长度限制 坡长限制包括陡坡的最大坡长和最小坡长限制两个方面。 1、最大坡长规定 城市道路设计规范规定的坡长限制如表城市道路坡长限制设计速度(km/h)80605040纵坡度(%)55.5666.5766.576.578纵坡限制坡长600500400400350300350300250300250200 最小坡长规定城市道路设计规范规定的坡段最小长度如表城市道路纵坡坡段最小长度设计速度(km/h)806050403020纵坡最小长度2901701401108560竖曲线设计标准 1、竖曲线 竖曲线一般是指在公路纵坡变坡点处设置的竖向曲线。竖曲线可采用抛物线或圆曲线,但在使用范围上,二者几乎没有差别。我国设计一般采用圆曲线。2、竖曲线的作用为保证行车安全、舒适以及视距的需要,在变坡处应设置竖曲线。竖曲线的主要作用是:缓和纵向变坡处行车动量变化而产生的冲击作用;确保道路纵向行车视距;将竖曲线与平曲线恰当组合,有利于路面排水和改善行车的视线诱导和舒适感。3、竖曲线类型 竖曲线根据其形状可有凸形竖曲线和凹形竖曲线之分,当a0时为凹形竖曲线。该路纵断面设计在依据设计规范的前提下,主要考虑了如下因素: *与相交现状道路及已完成设计道路的衔接。 *桥梁控制标高。 *考虑道路的纵坡线型景观。 *尽量结合道路两侧地形,减少土方量。纵断面设计与计算 设计原则纵断面线形应该与地形相适应,线形设计应该平顺、圆滑、视觉连续,保证行驶安全。纵坡设计应考虑填挖平衡,并利用挖方就近作为填方,以减轻对自然地面横坡与景观的影响。相邻纵坡之代数差较小时,应采用大的竖曲线半径。连续上坡(下坡)路段,应符合平均纵坡的规定并采用运行速度对通行能力与行车安全进行检验。路线交叉出前后的纵坡应平衡。位于积雪或冰冻地区的公路,应避免采用陡坡。设计要求 纵坡设计的要求 根据公路规范纵坡设计的一般要求如下:平原地形的纵坡应均匀、平缓。丘陵地形的纵坡应避免过分迁就地形而欺负过大,纵坡不宜大于6%。山区的越岭线纵坡应力求均匀,不应采用极限或接近极限的坡度,更不宜连续采用极限长度的陡坡夹段距离缓坡的纵坡线形。山区的山脊线和山腰线,除结合地形不得已时采用较大的纵坡外,在可能条件下应采用平缓的纵坡。 竖曲线设计的要求根据道路规范纵坡设计的一般要求如下:竖曲线应选用较大的半径,当地形条件收到限制时,应采用有大于或接近竖曲线最小半径的“一般值”:地形条件困难不得已时方可采用“极限值”。有条件时,宜采用大于等于下表中所列视觉所需要的最小竖曲线半径值。设计速度(km/h)竖曲线半径(m)设计速度(km/h)竖曲线半径(m)凸形凹形凸形凹形120200001200060900060001001600010000403000200080120008000注意相邻竖曲线的衔接。同向竖曲线间,特别是同向凹形竖曲线之间,当竖曲线半径小于10000m时,如直线坡段不长,宜合并设置为单曲线或复曲线。反向竖曲线间宜插入直线坡段,亦可直接连接,直坡段的长度应大于3s设计速度的行程长度。纵断面设计的主要控制因素纵断面设计主要解决道路路线的线位高度和位置,具体确定线位表高的影响因素很多,除了考虑设计洪水频率的标高影响外,还应考虑以下的控制因素。路线起终点及中间种植点的要求。构造物及附属设施的控制要求。道路构造物的控制的要求。人行通道控制的要求。构造物下的凹曲线控制的要求。铁路控制的要求。电力线控制的要求。地下设施控制的要求。水运航道控制的要求。涵洞和桥梁的安全高度控制的要求。其它控制要求。其它特殊场地的净空要求,如机场、野生动物通道等,应以书面形式从相应主管部门获得。自然及环境因素控制的要求。纵坡设计要点1、城市道路纵坡设计要点城市道路纵坡设计的要求,除了前面讲述的最大纵坡、最小纵坡、坡长限制、合成坡度、平均坡度、竖曲线最小半径和最短长度、平纵组合的要求以外,还应满足由城市道路的特点所决定的具体要求。纵断面设计应参照城市规划控制标高、适应临街建筑立面布置以及沿路范围内地面水的排水。应与相交道路、街坊、广场和沿街建筑物的出入口有平顺的衔接。山城道路及新建道路的纵断面设计应尽量使土石方平衡。在保证路基稳定的条件下,力求设计线与地面线接近,以减少土石方工程数量,保持原有天然稳定状态。旧路改建宜尽量利用原有路面,若加铺结构层时,不得影响道路范围的排水。机动车与非机动车混合行驶的车行道,最大纵坡不宜大于3%,以满足非机动车爬坡能力的要求。道路最小纵坡不小于1.5%,困难时不小于0.3%,特别困难情况下小于0.3%时,应设置锯齿形街沟或采用其它综合排水措施。道路纵断面设计必须满足城市各种地下管线最小覆土深度的要求。竖曲线计算本组设计路段内设置了三处竖曲线,变坡点桩号依次为K7+700,K8+400,K8+430计算具体成果如下:1、 纵坡i=+0.6%,纵坡i=0.3%变坡点里程桩号:K7+700 该点高程23.8m 竖曲线半径R=8000m竖曲线长度 L=Rw=80000.009=72m切线长 T=L/2=36m外距 E=T2/2R=362/28000=0.324m竖曲线起点桩号K7+700-36=K7+664 竖曲线起点高程23.8-360.6%=23.584m竖曲线终点桩号K7+700+36=K7+736竖曲线终点高程23.8-360.6%=23.692m中间各点高程以桩距10m按y=x2/2R公式计算,列在表1中 ,如下:竖曲线计算表1桩号坡段高程标高改正y=x2/2R竖曲线高程K7+66423.5840.0023.584+67023.620.0022523.61775+68023.680.01623.664+69023.740.0422523.69775+70023.80.08123.719+71023.770.0422523.72775+72023.740.01623.724+73023.710.0022523.70775+73623.6920.0023.6922、 纵坡i=-0.3%,纵坡i=0%变坡点里程桩号:K8+400 该点高程21.7m 竖曲线半径R=10000m竖曲线长度 L=Rw=100000.003=30m切线长 T=L/2=15m外距 E=T2/2R=152/210000=0.01125m竖曲线起点桩号K8+400-15=K8+385 竖曲线起点高程21.7+150.3%=21.745m竖曲线终点桩号K8+400+15=K8+415竖曲线终点高程21.7-150%=21.7m中间各点高程以桩距10m按y=x2/2R公式计算,列在表 - ,如下:竖曲线计算表桩号坡段高程标高改正y=x2/2R竖曲线高程K8+38521.7450.0021.745+38521.7150.00521.71+40021.70.0112521.68875+40521.70.00521.695+41521.70.0021.73、 纵坡i=0%,纵坡i=0.3%变坡点里程桩号:K8+430 该点高程21.7m 竖曲线半径R=10000m竖曲线长度 L=Rw=100000.003=30m切线长 T=L/2=15外距 E=T2/2R=152/210000=0.01125m竖曲线起点桩号K8+430-15=K8+415 竖曲线起点高程21.7+150%=21.7m竖曲线终点桩号K8+430+15=K8+445竖曲线终点高程21.7+150.3%=21.745m中间各点高程以桩距5m按y=x2/2R公式计算,列在表 - ,如下:竖曲线计算表桩号坡段高程标高改正y=x2/2R竖曲线高程K8+417.521.70.0021.7+42021.70.000312521.7003125+42521.70.002812521.7028125+43021.70.007812521.7078125+43521.7150.002812521.717813+44021.730.00312521.733125+442.521.7450.0021.745因此,在尽可能地结合地形和道路纵坡的情况下,道路最大纵坡为0.6,最小纵坡为0.25。最大竖曲线半径10000m最小8000m。总填方为:128340立方米,总挖方为:128565立方米,弃土:225立方米。4.3.4横 断 面 设 计一、根据A市二路的规划要求,道路规划横断面为:道路红线宽45米,道路断面型式为两幅路,路幅分配为:中央分隔带2米+机动车道11.5米2+两侧绿化带1.5米2+非机动车道4.5米2+人行道4米2。设计机动车道横坡为2.0,人行道横坡为2.0。A市二路横断面图二、横断面设计步骤及主要成果1.设计步骤道路横断面的布置及几何尺寸,应能满足交通、环境、用地经济、城市面貌等要求、并应保证路基的稳定性。(1) 点绘各横断面的横向地面线。(2) 根据标准的规定,确定路基宽度。 按照土质、水文条件拟定路基边坡坡度; 按照排水要求拟定边沟、截水沟等尺寸。(3) 按弯道半径大小分别拟定超高加宽值。(4) 根据纵断面设计资料,按设计标高咋立即设计表上逐桩进行计算,完成路基设计表。(5) 按路基设计表数据,绘出横断面设计线。 陡峻山坡需设挡土墙时,应绘于横断面图上,并将挡土墙设计成果另行绘图。 (6)检查弯道路段横断面内侧视距是否足够,是否需要清除障碍及设置视距台。 横断面的绘制,一般在土格纸上按桩号由下向上绘制,并在每个横断面上注明必要的数据(包括加宽、超高、土石分界等)。2.设计成果 根据公路工程基本建设项目设计文件编制办法规定,公路路基设计的主要成果即要求如下。(1) 路基设计表:列出平曲线要素、纵坡(坡度、坡长、变坡点桩号及高程)、竖曲线要素、桩号、地面高程、设计高程、填挖高度、路基宽度(原宽、加宽、加宽后总宽)、缓和长度、超高值(左、右)、路基边缘与设计高之差(左、右)等。边沟(排水沟)需特殊设计时还应列出沟底纵坡设计资料、形状及尺寸、沟底高程(左、右)。 高速公路、一级公路应列出平曲线要素、纵坡(坡度、坡长、变坡点桩号及高程)、竖曲线要素、桩号、地面高程、设计高程、填挖高度、路基宽度(中央分隔带、左、右幅分别按行车带及路缘带,、硬路肩、土路肩计列)、各点与设计高之差(左、右幅分别按左侧路缘外缘、硬路缘外缘土路肩外缘各点填列),并说明加宽、超高情况。 (2)边沟(排水沟)设计表:列出桩号、地面高程、按左、右侧分别列出边沟或排水沟形式及尺寸、沟中心至中装距离及沟底纵坡(设计资料、沟底高程、说明等)。 (3)路基标准横断面图:示出路中心线、行车道、拦水缘石土路肩、路拱横坡、边坡护坡道、边沟、碎落石、截水沟、用地界碑等各部分组成及其尺寸、路面宽度及概略厚度。高速公路、一级公路按整体式了路基、分离式路基分别绘制,还应示出中央分隔带、缘石、左侧路缘带、硬路肩(含右侧路缘带)、护栏、隔离栅、预埋管道等设置位置。比例尺用1:1001:200. (4)路基一般设计图:绘出一般路堤、路堑、半填半挖路基、高填方路堤、深挖路基、水田内路堤及沿河江及水塘等不同形式的代表性路基设计图,并应分别示出路基、边沟、碎落石、截水沟、护坡道、排水沟、边坡率、护脚墙等防护加固结构形式和标注主要尺寸。比例尺用1:200. (5)路基横断面设计图:绘出所有整桩、加桩的横断面图,示出加宽、超高、边坡、边沟、截水沟、碎落台、护坡道、路测取土坑、开挖台阶及视距台等,注明用地界。 (6)超高方式图。 (7)特殊路基设计工程数量表:分别列出软土地基等不良地质和病害地段路基起讫桩号、位置、长度、宽度、地质说明、处理方式或措施、工程及材料数量等。 (8)特殊路基设计图:绘出软土地基等不良地质或病害弊端处理设计图(平面、立面、断面)、加固及构造物等结构设计图,示出工程地质情况。 (9)中间带设计图:绘出中央分隔带平面、断面设计图及路缘石大样图,示出预埋管道以及轮廓尺寸等,列出每延米工程及材料数量表。 (10)中央分隔带开后设计图:按类型分别绘出平面布置图、中央分隔带渐变段断面图、开口处路面结构图、路缘石大样图。 (11)路基土石方数量表:列出桩号、断面积、平均断面积、挖方(总体积、土类、石类)、填方(总体积、填土及填石(分压实方和自然方)、本桩利用方、余方、欠方、远运利用方、调配示意运量、借方(分土类、石类、运距、数量)、弃方(土、石、运距、运量)等。 (12)路基每公里土石方数量表:列出起讫桩号、长度、挖方(总体积、土类、石类)、填方(总体积、填土及填石(分压实方和自然方)、本桩利用方、远运利用方、借方)、弃方、总运量、计价土石方总数量等。 (13)路基土石方运量统计表:列出起讫桩号、施工方法(人工施工土方、推土机施工土方、铲运机施工土方、挖土机配自卸汽车施工土方、人工施工石方、机械施工石方(人工清运)、机械施工石方(机械清运)等)、数量、平均运距。(14)取土坑(场)、弃土堆(场)一览表:列出取土或弃土地段起讫桩号、取土或弃土位置(上下路桩号、支线长度、运距)、取土坑(范围、土名、土类最大挖深、可取量、计划用量)、占用土地(永久或临时)、开挖方式经济运输条件、弃土堆(土石方数量、运距)、临时工程(便道、便桥等)。(15)弃土堆设计图。(16)路基防护工程数量表:列出起讫桩号、工程名称、主要尺寸及说明、单位、数量(左、右)、工程及材料数量等(包括挡土墙、护墙、护脚、护肩、边坡加固、驳岸、防水堤坝等)。(17)路基防护工程设计图。44交 叉 口 设 计 4.4.1设计原则交叉口的行车安全和通行能力,在很大程度上决定于交叉口的形式和交通组织方式。因此,在设计交叉口时,必须首先考虑交叉口形式的选择和交通组织问题。为此,设计时应遵循下列原则:(1) 道路交叉口的未知受道路网规划控制,两条道路相交以正交为宜;当必须斜交时,交叉角应大雨或等于45,并避免错位交叉、多路交叉和畸形交叉。(2) 交叉口的形状、类型应根据相交道路的功能、交通组成、等级、设计速度、设计小时交通量、在路网中的作用并结合地形、地物条件和投资条件等因素进行设计。(3) 在交叉口的设计中应做好交通组织设计,正确组织不同流向的车流、人流、布设必要的转弯车道、交通岛、交通标志与标线等。平面交叉口按其管理方式分为设置信号和不设置信号两种。部分控制出入的一级公路和二级公路上平面交叉不得设置信号控制;设计速度60h的一般公路,对直行交通不得设置信号控制。(4) 为保证行车通畅和提高路口通行能力,可采取压缩进口车道、分隔带和路测带宽度,增加车道条数等措施。(5) 路口设计速度:平交范围内相交的公路设计速度,原则上应与该公路的设计速度一致。当两相交道路等级相同或交通量相近时,平交范围内直行交通设计速度可降低,但与公路设计速度之差不应大雨20h.对于城市道路信号控制的平交路口的设计速度,一般按道路计算行车速度的0.50.7倍来进行计算。通常,直行车车速可取高限,左、右专用车道车速宜取低限。(6) 平面交叉应优保证主要公路或交通量大的一方的通畅,其几何设计应结合交通管理方式考虑。平面交叉范围内的路段宜用直线。当采用曲线时,其半径宜大于不设超高的最小圆曲线半径。纵坡应平缓,地段较短时,其长度应符合最小坡长规定,并对称地布置于交叉点两侧,紧接该段的纵坡应小于3,特殊情况下应不大于5.(7) 平面交叉范围内必须通视,有碍视线的障碍物应予以清除。应保证必要的停车视距及信号(或标志)的识别距离。当条件受限制时,必须采取设置限速标志等措施。(8) 平面交叉的最小间距,应根据交织长度、左转弯车道的长度、视距及识别距离等因素确定。间距应尽量大,以提高通行能力,保证行车安全。当间距较小且密度较大路段应采取修建辅道适当合并交叉或设分离式立体交叉等措施以减少平面交叉的数量。(9) 当乡村道路与公路平面交叉时,交叉应选在视距良好的地点。公路路线设计规范要求为:交叉处公路边缘的两侧应分别设置不小于10m的水平段。紧接水平段的纵坡一般不大于3困难地段应不大于6。交叉处的视距应保证驾驶员在距交叉处不小于20m的范围内能看到两侧各50m范围内的车辆。并在公路路基边缘处各有不小于6m的路面加固段。(10) 平面交叉设计应以预测的交通量为基本依据。设计做采取的交通量应为设计小时交通量。当缺乏交通量预测资料(特别是与次要公路有关部分)时,其交通量参考附近类似功能的交叉的交通量进行推算。(11) 既有平面交叉改建设计时,除应收集交通量以外,还应调查分析包括交通延误以及交通事故的数量、程度和原因等现有交叉的使用状况。(12) 拟分期架设的互通式立交,当近期先建平面交叉时,应对首期平面交叉和最终的互通式里立交两者作统筹构思,并对互通式立交进行足够深度的设计(简单情况下的方案设计至复杂情况下的初步设计),以保证分期建设方案在技术处理、占

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