纬地道路勘测计算书

1.介绍1.1主题来源黄陂区位于大别山南麓，北临长江。整个地形北高南低，从北向南逐渐倾斜。形成西北低山区、东北丘陵区、中部岗平原区和南部湖滨平原区4个台阶。西北低山区海拔150-180米，该地区最高峰为873.7米。东北丘陵地区海拔50-150米。中央岗平原海拔30-50米。南部湖滨平原区海拔20-30米，最低海拔16.5米。全港共有三大水系：糖水、何洁和北湖，以及由五大湖泊组成的天然水系。地貌特征形成了全境内“三山半水五田”的格局。黄陂区属亚热带季风气候，雨量充沛，光照充足，热量充足，四季分明，年平均无霜期255天。年平均日照时数约为1540-2180小时。由于地形复杂，不同地区日照时数和百分比存在差异，山区阴阳坡差异明显，但基本能满足农作物的需要。年平均降水量在1000-1200毫米之间，是中部和南部地区降水量相对平衡的地区之一。中国的平均气温是15.7-16.4。空气的相对湿度全年保持在70%左右。黄陂区位于江汉水网边缘，境内河流湖泊纵横交错，水资源丰富。共有大小河流31条，总流量708.72公里，流域面积3504.3平方公里。该地区有89座水库，总面积252.64平方公里的湖泊，平均年径流量10.9亿立方米。1.2本课题的研究内容图1.1曲刚至西乡派宁村公路岔口本工程为曲刚公路岔口至西乡潘村的二级公路，平均海拔4377米，平均坡度1.05%。轮廓线很稀疏。地势平坦。沿路有两个洼地，没有河流通过，周围也没有村庄和城镇。此外，有两条输电线穿过该区域。应该注意设计。2初步设计2.1公路等级从曲刚公路岔口到西乡潘村的区域地势平坦，周围没有建筑物和河流。因此，拟建为二级公路，设计速度为60公里/小时，部分路段拐角处设计速度平缓，为80公里/小时。根据规范的要求，道路设计速度见表2.1表2.1各级道路设计速度公路分类，公路等级公路一级公路二级公路三级公路四级公路设计速度(公里/小时)1201008010080608060403020其他道路参数与规范的关系见表2.2。这一段与规格相比较。表2.2本段与规范之间的比较项目规范要求这一段使用指标地带平原公路分类，公路等级二级的设计速度(公里/小时)60车道数2车道宽度()米23.523.5土路路肩宽度(m)一般价值0.50.75极限值0.5硬肩宽度(m)一般价值0.750.75极限值0.25圆形曲线的最小半径(m)一般价值200400极限值1500缓和曲线的最小长度(m)5050最小线性长度(m)合成的6v360反面的2v120凸竖曲线的最小半径(m)一般价值20009000极限值1400凹形竖曲线的最小半径(m)一般价值15006000极限值1000竖曲线的最小长度(m)5070最大纵坡(%)6.54超高梯度率1/1752.2公路路线选择从曲刚公路岔口到西乡潘宁村的地区地势平坦，人口稀少。在此期间，有两条输电线穿过。道路方向主要与输电线路方向相同。为便于施工，并为后期道路照明提供条件，路线选择尽可能沿等高线布置，与等高线尽可能小的角度相交，以保证不会有大的纵坡。A缓和曲线末端旋转角度：0=Lh2R180#1.3总切线长度：T=R ptan2 q#1.4曲线总长度：L=-20180R-2Lh#1.5外部距离：E=R psec2-R#1.6校正值：J=2T-L#1.7流花缓和曲线长度；R圆曲线半径；平曲线拐角；以交点为例。JD2的桩号为K19 695.763，转角值为339 38.2 ，圆弧半径为1500米，缓和曲线长度为50米JD1的切线增量q:q=Lh2-Lh 3240 R3=502-50324015003=25.00米向内偏移值p:p=Lh 224 R-Lh 42688 R 2=502241500-504268815002=0.068m缓和曲线末端旋转角度0:0=Lh2R180=5021500180=057.49”总切线长度t:t=R ptan2 q=1500 0.068 tan 33938.2”2 25=72.94m曲线l的总长度：l=-20180R-2LH=33938.2-2057.49，1801500-100=145.84米外部距离e:e=R psec2-R=1500 0.068秒33938.2英寸2-1500=0.835米校正值j:j=2T-L=279.94-145.84=14.04米主平面设计成果、交点及传递见表3.1平面基础数据表。表3.1主平面数据结果表交叉点交会测站拐角值曲线特征值(m)半径缓和曲线长度切线长度曲线长度外距平差值JD1K19 000JD1K19 210.1021828 11.6英寸(Y)4006095.092188.9445.6321.239JD2K19 695.763339 38.2英寸(Y)15005072.935145.8350.8350.037JD3K20 252.5601054 26.8英寸(Z)4004058.204116.1481.9860.259JD4K20 466.651检查，以交叉口JD2为例JD2站号为K19 695.763，转角为339 38.2 ，圆曲线半径为1500，缓和曲线长度为50，计算切线长度T=72.935，曲线总长度L=145.835，外距E=0.835，修正值J=0.037。ls : ly : ls=1:1.5:1符合设计要求。JD2 K19 695.763-T 72.935ZH K19 622.828Ls 50YH K19 672.828Ly 45.835YH K19 718.662Ls 50HZ K19 768.662-Ls2 72.9175QZ K19 695.745Js2 0.0185QZ K19 695.763(检查正确)3.2垂直截面计算纵断面设计主要是根据选定的平面线画出纵断面，然后根据填挖、规格和行车要求选择合适的纵坡。计算的主要内容是确定竖曲线的半径以及起点和终点的桩号。可变坡度点设置在平坦曲线的中点，而竖曲线的起点和终点位于缓和曲线上。由于本项目选线地形平坦，主要满足最大爬坡距离和最大下坡距离的限制。此外，垂直截面设计应满足“水平包装和垂直原则”。下图是本项目的垂直剖面图图3.2纵断面设计图本工程设计为二级公路，采用二次函数超标的竖曲线连接。竖曲线元素的计算公式：竖曲线外距离e:E=T|4 #2.1曲线长度l:L=R|#2.2切线长度t:T=R|2#2.3垂直距离y:y=s22R#2.4倾斜角R竖曲线半径竖曲线起点处的桩号：竖曲线起点的桩号=坡度点的桩号-T竖曲线末端的桩号：竖曲线终点处的桩号=坡度变化点T以桩号K19 210为例，可变倾斜角：=i1-i2=1.74%-0.709%=1.031%曲线长度l:l=R |=120001.031%=123.72米切线长度t:t=R | 2=120001.031% 2=61.86米竖曲线外距离e:e=T | 4=61 . 861 . 031 0 . 159m起点桩号：K19 210-61.86=K19 148.145终端站：K19 210 61.86=K19 271.855其余可变坡度点元素以及起点和终点桩号见表3.2表3.2竖曲线元素计算结果顺序桩号竖曲线元素纵坡(%)曲线半径R(m)切线长度T(m)外部距离E(m)出发站终端站0K19 0001K19 2101.741200061.8550.159K19 148.145K19 271.8552K19 7000.7091600044.0730.061K19 655.927K19 744.0733K20 2501.26850047.5600.133K20 202.440K20 297.5604K20 4602.3793.2.1纵断面高程计算道路平面设计和纵断面设计计算完成后，即可计算道路纵断面高程。纵断面高程计算公式：左半分支：H=HBPD-T-si#3.1右半分支：H=HBPD T-si#3.2h-在任何点切割切线标高；HBPD可变坡点高程；从任意点到起点或终点的水平距离；高程校正值：y=s22R#3.3竖曲线上任意点的设计标高：H=H切割y#3。以桩号K19 180为例：K19 180位于坡度变化点K19 210(4375.271米)的左侧，因此：h=hbpd-t-si=4375.271-61.855-31.8551.74 %=4374.749my=s22R=30224000=0.0375mH=H-y=4374.749-0.0375=4374.7115米因此，K19 180标高为4374.7115米3.3道路横断面设计本工程设计为二级公路，时速60公里，路面总宽度为10米。选择两条道路，宽度为3.5m，两侧的路肩和路肩为0.75米.规范要求该等级公路的道路宽度至少为3.5m，路肩宽度至少为0.75m，路肩宽度至少为0.5m，因此方案满足规范要求，具体布置见图3.3道路横断面设计图图3.3道路横断面设计3.4道路超高的计算该路段最大横坡为4%，土路肩横坡为3%，路拱横坡为2%，超高坡度为1/175。超高过渡模式是围绕道路中心线旋转的超高旋转示意图，如图3.4所示图3.4道路超高示意图超高值的计算公式由汽车行驶时的力的平衡方程得出；ih =v2127R#3.5超高过渡段计算公式：液相色谱=BIP # 3.6LC超高过渡长度，m；B从旋转轴到车道外边缘的宽度(边缘带为边缘带)，m；I 超高坡度和路拱之间的代数差，%P超高梯度率，此处为1/175以第一交叉口超高横向坡度计算为例超高过渡段计算：液相色谱=BIP=3 . 50 . 021/175=12.25米缓和曲线Ls=60m，首先Lc=Ls=60m，然后检查横向纵坡从路拱坡度(-2%)过渡到超高横向坡度(2%)时的超高坡度率：p=3.52% - 2%x0=12001330因此Lc=Ls=60m路线各段超高设计值见表3.3超高旋转结果计算表。表3.3超高旋转结果计算表左侧土路路肩的横向坡度%左侧硬路肩横向坡度%左侧道路交叉坡度%桩号左侧道路交叉坡度%右侧硬路肩横坡右侧土路路肩的横向坡度-3-2-219000-2-2-3忽视忽视忽视19114.01忽视忽视-3-3-2-219115.01-2-2-2忽视忽视忽视19155.01-2-2-2-34419175.01-4-4-4-34419243.954-4-4-4忽视忽视忽视19263.954-2-2-2-3-2-219303.954-2-2-2忽视忽视忽视19304.954忽视忽视-3-3忽视忽视20193.356忽视忽视忽视-2-2-220194.356-2-2-3-2-2