某山区二级道路毕业设计

重庆大学网络教育学院毕业设计1第一章绪论11工程概况111地形、地貌本路段所处地区地貌单元属于浅丘，路线走廊带沿途地形起伏较小，耕地及建筑物较多。地表少见基岩露头，地质条件较好。112气象本路段地处中低纬度，属亚热带过度的湿热季风气候，雨量充沛，光照时间长，具有四季分明、热富水丰、雨热同季、冬冷夏热、无霜期长。多年平均气温213，最冷1月均温5，最热8月均温334。全年无霜期约300天，年平均日照时数1500小时以上。多年平均降雨量12485MM，最大降雨量1927MM，39月为雨季，其雨量可占全年的65以上。10月至翌年3月为枯水期，降雨量小于蒸发量。113设计项目本段位于某山区A点至B点的二级路，进行平面设计。最后对所定路线进行方案比选，从中选择最佳方案。12原始资料及重要参数1）该地区地形图；2）沿线居民点情况；3）沿线气象资料；4）设计行车速度40KM/H；5）主线公路整体式路基宽度为100M；6）线路等级公路级；13设计内容1）公路路线平面设计、纵断面设计，包括填写直线、曲线及转角表，绘制路路线平面图（1500）；绘制公路路线纵断面图（横坐标1500，纵坐标1200）；2）公路路线横断面设计，包括绘制标准横断面图（1500），计算并填写路基土石方数量计算表。第二章平面线性设计21路线选定根据设计要求、公路现状，确定公路线路走向的基本原则是重庆大学网络教育学院毕业设计21）该公路横穿乡镇，作为运输的交通要道既要符合设计总体规划，又要与沿线乡镇规划紧密结合，合理衔接。2）避让村镇、干渠及高压干线等，尽可能减少拆迁民房等建筑物。3）新建线路选择应尽可能避免和减少破坏现有水利灌溉系统。4）坚持技术标准，尽可能缩短行车里程。根据以上原则，最终在方案一、方案二、方案三中进行了方案比选。方案一的行车里程在方案二、方案三中是最短的，但路线离村镇较远，满足不了村镇出行方便的需求，路线经过的地区需要大填挖工程及边坡防护，隧道施工等，增加了修建造价。方案二在方案一的基础上避开了隧道施工，及大的填挖工程，也满足了线路两侧居民的出行要求，基本达到了零拆迁，但线路的弯道过多，不符合技术标准，给行车留下安全隐患。方案三比方案二增加了拆迁，却使用大半径曲线，弯道少，符合技术标准，增加行车安全系数。于是选定方案三为最终方案。22圆曲线设计本路段有2处交点，JD1处交角为左转7304319，JD2处交角为左转1254186，根据公路路线设计规范查得，不设超高的最小圆曲线半径为300M，圆曲线半径小于或等于250M时，应在圆曲线内侧规定加宽。所以选取圆曲线半径为800M。JD1交点计算1）切线长度计算7304319800TG52519M22TRTG2）曲线外距7304319SEC1800SEC11603M22ER（）3）曲线圆弧长度8007304319104887M180180RLJD2交点计算1）切线长度计算1254186800TG90477M22TRTG2）曲线外距1254186SEC1800SEC14829M22ER（）重庆大学网络教育学院毕业设计33）曲线圆弧长度8001254186180189M180180RL23缓和曲线设计汽车在缓和曲线上要完成不同曲率的过渡行驶，缓和曲线应有足够的长度，以使司机有足够的时间来操作方向盘，所以应规定缓和曲线的最小长度，通常应考虑以下几个方面因素33,MIN4000360036288M80033403333M36369SSSVLRVLRLRLS取值必须大于三个当中的最大值，并小于最小缓和曲线长度）规范规定的缓和曲线的最小长度为50M；确定缓和曲线长度为50M。24平面线形计算根据回旋线作为缓和曲线,参照规范规定的线形设计方法，本工程线形的设计主要采用“基本型”，即由直线回旋线圆曲线回旋线直线的顺序组合。OZHHYJDQZYHHZTE00LLLSLS图21回旋线图示重庆大学网络教育学院毕业设计4“直线回旋线圆曲线回旋线直线”组合的几何元素的计算公式32243HH2240242688286479T2L22180SEC2SSSSSSLLQRLLRRRLRRPTGQRLERPR式中Q缓和曲线起点到圆曲线原起点的距离，也称切线增值；R设缓和曲线后圆曲线内移值；缓和曲线重点缓和曲线角；LS缓和曲线长；R圆曲线半径；转角；TH切线长；LH曲线长；E外距；根据公式计算得JD1交点计算1）圆曲线内移值2424335050013242688248002688800SSLLRMRR2）切线总长332250502500122402240800SSLLQMR7304319800013250017752822HTTQRRTGQTGM3）外矢距重庆大学网络教育学院毕业设计57304319SEC800013SEC800173322ERRRM4）曲线总长18050180147257822800SLRS22800730431921472578250154887180180HLRLMJD2交点计算1）圆曲线内移值2424335050013242688248002688800SSLLRMRR2）切线总长332250502500122402240800SSLLQMR12541868000132500111549422HTTQRRTGQTGM3）外矢距1254186SEC800013SEC80049622ERRRM4）曲线总长18050180147257822800SLRS22800125418621472578250230190180180HLRLM25里程计算以下是曲线要素点的桩号和总里程的计算公式设JD1交点桩号为K0162224HZHJDT084696K0134696SHYZHLK2/20162140HSQZHYLLK20189583HSYHHYLLK0239583SHZYHLK式中LH曲线总长度M；重庆大学网络教育学院毕业设计6TH切线总长（M）LS缓和曲线的长度M。设JD2交点桩号为K05165110401020HZHJDTK0451020SHYZHLK2/20516115HSQZHYLLK20581210HSYHHYLLK0631210SHZYHLK表21里程桩号表K0000K0020K0040K0060K0080K0084696K0100K0120K0134696K0140K0160K0162140K0180K0189583K0200K0220K0239583K0240K0260K0280K0300K0320K0340K0360K0380K0400K0401020K0420K0440K0451020K0460K0480K0500K0516115K0520K0540K0560K0580K0581210K0600K0620K0631210K0640K0660K0680K069387126逐桩坐标计算261起点至ZH点中桩坐标设起点坐标为X0，Y0（1027217，642233），方位角为96532798，ZH点坐标001XXDCOSYYDSIN262ZH至YH点的中桩坐标重庆大学网络教育学院毕业设计7缓和曲线上桩点坐标52234026SSLXLRLLYRL式中L为桩点至缓和曲线起点ZH曲线长；圆曲线上桩点坐标SIN31COSXRQYRR式中0180LR，L为桩点至HY的曲线长，仅为圆曲线部分的长度。然后通过坐标转换为测量坐标X、Y。坐标变换公式为1,1,1,1,COSSINSINCOSIIIIIZHIIIZHIIIIIIAAXXXYYAAY，当曲线为左转角，应以IIYY代入。263YH点至HZ点的中桩坐标按（1）式计算切线支距法坐标，再按下式转换为测量坐标,1,1,1,1COSSINSINCOSIIHZIIIIIIHZIIIIIIXAAXXYYAAY，当曲线为右转角时，以IIYY代入。表26逐桩坐标表桩号XY桩号XYK00001027217642233K036010098971001193K00201024088662088K038010101141021192K00401022418681944K04001010331041191K00601020018701799K040102010103411042211K00801017618721655K042010105761061189K00836961017324725324K044010110111081185K01001015234741512K045102010114041092197K01201013001761387K046010118321101167K01346961011573776013K048010131471121123K01401011119781298K05001014961114104重庆大学网络教育学院毕业设计8K01601009723801249K051611710167841157054K01621401009603803386K052010172721160906K01801008825821228K054010200791180707K01895831008572830808K05601023381200433K02001008423841223K058010271731220069K02201008412861223K058121010274181221254K02395831008593880805K060010314281239611K024010085978812K062010359881259084K02601008813901199K063021010383711269012K0280100903921198K0640104066127853K03001009247941197K066010453391297975K03201009463961196K068010500161317421K0340100968981194K069387110532611330907第三章纵断面设计纵断面是一条沿着道中线竖直剖切然后展开即为路线纵断面。由于自然因素的影响以及经济性要求路线纵有起伏的空间线。总断面上有两条主要的线，一条是地面线，它是根据中线上各个桩点的高程而绘制的一条不规则的折线，反映了沿着中线地面的起伏情况；一条是设计线。纵断面设计的主要任务根据汽车的动力特性、道路等级、当地的自然地理条件以及工程经济型等，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、运输经济合理和乘客感觉舒服的目的，同时还要考虑到公路等级的因素，要与其相适应。31纵断面的竖曲线要素及主要点设计高程计算311纵断面设计所需基本资料由公路工程技术标准中规定最大纵坡6，最小纵坡03最小坡长150M,最大允许合成坡度95，为6时，最大坡长600M。凸曲线一般最小半径为2000M,凹曲线一般最小半径为1500M。312竖曲线要素的确定重庆大学网络教育学院毕业设计9纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车用一段曲线来缓和，成为竖曲线。竖曲线的形式可以采用抛物线或圆曲线，两者几乎没差别，但在设计和计算上，抛物线比圆曲线更为方便，故在设计中采用抛物线如图31LT1T2EIHPQYXI图31竖曲线要素示意图在图示坐标下，以二次抛物线最为竖曲线的一般方程式为21/22YKXX31其竖曲线诸要素计算公式如下竖曲线长度L或竖曲线半径RLR32竖曲线切线长T2LT33竖曲线上任意一点竖距H2/2HXR34竖曲线外距E22TER35式中坡差（）L竖曲线长度（M）重庆大学网络教育学院毕业设计10R竖曲线半径（M）313各变坡点处竖曲线要素及设计高程计算变坡点处桩号取K0200,半径为2000M，高程为75700M。相邻路段的纵坡为I15和I26。竖曲线基本要素曲线长度计算式20000005006220LRM切线长度计算1102LTM外距计算式221103025222000TEMR计算设计高程竖曲线起点桩号0200110090KK竖曲线起点高程757001000057515M竖曲线终点桩号02001100310KK竖曲线终点高程757001100067504M桩号K0100处至起点距离1009010XM切线标高75151000575200M纵距22/210/220000025YXRM设计标高752000025751975M桩号K0120处至起点距离1209030XM切线标高75153000575300M纵距22/230/220000225YXRM设计标高75300022575278M桩号K0140处至起点距离X1409050M切线标高751550005754M纵距22YX/2R50/220000625M重庆大学网络教育学院毕业设计11设计标高75400062575338M桩号K0160处至起点距离X1609070M切线标高75155000575500M纵距22YX/2R70/220001225M设计标高75500122575378M桩号K0180处至起点距离X1809090M切线标高75159000575600M纵距22YX/2R90/220002025M设计标高75600202575398M桩号K0200处至起点距离X20090110M切线标高751511000575700M纵距22YX/2R110/220003025M设计标高75700302575398M桩号K0220处至起点距离X31022090M切线标高75049000675580M纵距22YX/2R90/220002025M设计标高75580202575378M桩号K0240处至起点距离X31024070M切线标高75047000675460M纵距22YX/2R70/220001225M设计标高75460122575338M桩号K0260处至起点距离X31026050M重庆大学网络教育学院毕业设计12切线标高75045000675340M纵距22YX/2R50/220000625M设计标高75340062575278M桩号K0280处至起点距离X31028030M切线标高75043000675220M纵距22YX/2R30/220000225M设计标高75220022575198M桩号K0300处至起点距离X31030010M切线标高75041000675100M纵距22YX/2R10/220000025M设计标高75100002575098M表31竖曲线计算表桩号坡段高程M标高修正YXX/2RM竖曲线高程MK00907505007504K010075200002575198K012075300022575278K014075400062575338K016075500122575378K018075600202575398K020075700302575398K022075580202575378K024075460122575378K026075340062575278K028075220022575198K030075100002575098K031075040075040重庆大学网络教育学院毕业设计13变坡点处桩号取K0420,半径为1500M，高程为74380M。相邻路段的纵坡为I16和I22。竖曲线基本要素曲线长度计算式1500002006120LRM切线长度计算602LTM外距计算式226012221500TEMR计算设计高程竖曲线起点桩号K042060K0360竖曲线起点高程74380600067474M竖曲线终点桩号K042060K0480竖曲线终点高程743806000274500M桩号K0380处至起点距离X38036020M切线标高74742000674620M纵距22YX/2R20/220000133M设计标高74620013374633M桩号K0400处至起点距离X40036040M切线标高74744000674500M纵距22YX/2R40/220000533M设计标高74500053374553M桩号K0420处至起点距离X42036060M切线标高74746000674380M纵距22YX/2R60/21500120M设计标高74380120074500M桩号K0440处重庆大学网络教育学院毕业设计14至起点距离X48044040M切线标高74504000274420M纵距22YX/2R40/215000533M设计标高74420053374473M桩号K0460处至起点距离X48046020M切线标高74502000274460M纵距22YX/2R20/215000133M设计标高74460013374473M表32竖曲线计算表桩号坡段高程M标高修正YXX/2RM竖曲线高程MK0360747407474K03807462013374633K040074500053374553K04207438012074500K044074420053374473K046074460013374473K048074500074500第四章横断面设计路基横断面包括行车道、人行道等组成部分。路基标准横断面采用计算行车速度40KM/H的双向两车道公路标准，整体式路基全幅宽10M，双向两车道，其中左右车道各35米，人行道左右各15米。路拱横坡为15，路肩横坡为15。41路拱计算路拱采用修正的三次抛物线公式计算334YHHXXBB（41）X距中