勘测课程设计说明书

1、学号 00863058 学校代码10126 道路勘测课程设计 说明书 题目：广西南宁某地区新建段二级公路 A、B段勘测设计 学生姓名：徐峰 所在学院：鄂尔多斯学院 学科专业：土木工程 年级：2008级 指导教师：张万祥高慧 日期：201 1年7月27日 1. 工程概况 名称：广西南宁某地区新建段二级公路 A、B段勘测设计 地形条件：山岭微丘区地形； 地质条件：路线所经地区，地段主要是覆盖粘性土（含有一定数量的砾石），呈 密实状态。当地面横坡大于50%时，地表覆盖土层较薄，一般在 2米左右；个别地段 甚至有岩石裸露，风化中等。当地较厚，可按土层处量。据施工时的开挖难易程度， 土层中20%按普通土

2、考虑，80%计入硬土中。岩石10%按风化岩石考虑，90%为次坚 0 2. 技术指标 2.1设计标准: 根据设计任务书要求，本路段按二级公路技术标准勘察、设计。设计车速为60 公里/小时，双车道，设计年限：15年（路面类型为水泥混凝土路面） 2.2设计执行标准、规范有： 公路工程技术标准JTG B01-2003 公路路线设计规范JTG D20-2006 公路路基设计规范JTG D30-2004 2.2各项技术指标： 2.2.1平面： （1） 圆曲线一般最小半径为200m极限最小半径125m不设超高最小半径当路 拱W2%寸为1500m当路拱2%寸为1900m （2）平曲线长度一般值为300m最小值

3、为100m （3）缓和曲线最小长度一般值为80m最小值为60m 2.2.2纵断面： （1）最大纵坡为6%最小坡度为0.5%，最小坡长150m纵坡为6%寸的最大坡 长为600m （2） 凹形竖曲线半径一般值为1500m极限值为1000m竖曲线最小长度为50m 凸形竖曲线半径一般值为2000m极限值为1400m竖曲线最小长度为120m 223横坡和路面宽度： (1) 横坡：3%2% (2) 路面宽度： a.车道宽度：3.5m。 b 路肩宽度：右侧硬路肩宽度一般值为0.75m,最小值为0.25m； 土路肩宽度 一般值为0.75m,最小值为0.5m。 c.路基宽度：一般值为10m最小值为8.5m。 2

4、.2.4视距： 停车视距为75m会车视距为150m超车视距为350m 3. 横断面设计 (1) 行车道宽度：2X 3.5m； (2) 硬路肩宽度：2X 0.75m； (3) 土路肩宽度：2X 0.75m； (4) 路基总宽度：10m 4. 平面选线 4.1平面选线的原则 (1) 在道路设计的各个阶段，应运用各种先进手段对路线方案作深入、细致的研究， 在多方案论证、比选的基础上，选定最优路线方案。 (2) 路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，做到工程量小、造价低、 运营费用省、效益好，并有利于施工和养护。路线设计应注意立体线形设计中平、 纵、 横面的疏顺、合理配合。在工程量增加不大时，

5、应尽可能的采用较高的技术指标。不 应轻易采用最小或极限指标，也不应片面采用较高指标。 (3) 选线应同农田基本建设相配合，做到少占田地，并应尽量不占高产田、经济作 物田和经济林园(如橡胶林、茶林、果园)等。对沿线必须占用的田地，应按国家有 关法规，做好造田还林等规划和必要的设计。 (4) 通过名胜、风景、古迹地区的道路，应与周围环境、景观相协调，并适当照顾 美观，重视保护原有自然状态和重要历史文物遗址。 (5) 在选线过程中，对严重不良地质路段，如滑坡、崩坍、泥石流、岩溶、泥沼及 排水不良等特殊地区，应慎重对待，一般情况下应设法绕避，如必须穿过时，应选择 合适位置，缩小穿越范围，并采取必要的工

6、程措施。 4.2选线过程 一条道路路线的选定是经过由浅入深、由轮廓到局部、由总体到具体、由面到 带进而到线的过程来实现的，一般要经过以下三个步骤： (1) 全面布局 (2) 逐段安排 (3) 具体定线 a. 控制点的选定： 在平原地区选线过程中，对严重不良地质路段，如池塘、泥沼及排水不良等 特殊地区，应慎重对待，一般情况下应设法绕避。初步选定能避开池塘的一个控 制点，定出路线的大致走向。 b. 加密控制点： 避开地质不良地段，尽量少占用农田，加密控制点。 c. 确定路线走向： 在前面各项工作的基础上，把各个控制点连结起来，定出路线的走向。 4.3纸上定线 设计路段为山岭微丘区二级公路，地形起伏

7、不大，但易受池塘等的影响，因此, 尽量避开池塘等不利地段。 5. 平面设计 5.1曲线及桩号标定： 起 点桩号 K0+000JD1 桩 号 K0+296.3575,:左二 62 2315” R=180m,Ls1 = 100m JD2桩号 K0+741.575,：右二 49 0149”，R=200m,Ls2 = 80m。 JD3桩号 K1+160.577,：左二 20 5722” ，R=1400m,Ls3 =80m。 5.2平曲线要素计算: 切线增长值：q = Ls L3s 2240R2 內移植: L4 24R 2384R3 切线长: 外距: 平曲线: T =(R p)tg 二 q 2 E =

8、(R p)sec 二 R L =R 0 Ls 1800 5.3曲线主点桩号计算: ZH 二 JD -T HY =ZH LS QZ = ZH L/2 HZ =ZH L YH 二 ZH -Ls 5.5 例：JD1点计算数据 已知：R1=180r，Ls1=100m 佑=51.6 。 切线增长值：q二L 3 _ s s 一 -2 = 49.871 m 2240R2 內移植：p LS 24R L； -=2.307 m 2384R3 平曲线长: 71 L=R 1800 Ls=2956m 切线长： a T = (R p)tgq = 160.255m 2 外距： E = (R p) sec - R =33.1

9、21m 2 桩号： ZH = JD -T =K0+136.321 HY =ZH LS=K0+236.321 QZ 二 ZH L/2 =K0+284.319 HZ 二ZH L =K0+432.317 YH =ZH -Ls=K0+332.317 5.6平曲线要素汇总表 直线、曲线及转角表 交盘名 号 转弟 坐掠It砧 坐标YE 前切线换 后切巍长 前援长 圆半径 曲蝕全怅 ZH 丫做垃 HZ 交点何意 rrn箱 A KD+OOO. 000 4394： 333T2 296.575 82 26 37. 2 469.470 20 03 21.9 431.422 69 05 11.2 362.580 40

10、 07 48. 9 0J1 KD+Z9B. STS =62 23 15. 2 4433 33666 iso. 5 160.255 100 1UIJ 180 295.996 ED+13B- 32：1 MO+236-321 HD+264.319 KD+332.317 KQt43fi.317 DJ2 KO+741.533 49 0 49. 3 48T4 33827 131.763 131. res 60 0000 GQ aoo 5 US BO価9 769 阳+5S9 769 IW-735.344 MH-73Q 91B KIH86C.918 DJ3 KH1BD. 577 -20 57 22. 3 50

11、28 34230 28. 955 298.955 80 80 14J0D 592.057 ED+B61.621 K0+94L621 KI+ 157.649 K1+3T3.67B Kl*453. STB B K1+51T.3D2 52TQ 34500 6. 纵断面设计 6.1纵断面设计原则 1. 纵面线形应与地形相适应，线形设计应平顺、圆滑、视觉连续，保证行驶安全 2. 纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长短适当、以及填挖平衡。 3. 平面与纵断面组合设计应满足： 4. 视觉上自然地引导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性。 6.2纵断面拉坡 1. 纵坡设计要求： (1) 设计必须满足标准的各项规

12、范。 (2) 纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和过于频繁。连续上坡或下坡路段, 应避免反复设置反坡段。 (3) 沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑。 (4) 应尽量做到填挖平衡，使挖方运作就近路段填方，以减少借方和废方，降低 造价和节省用地。 2. 纵断面拉坡步骤： 标注控制点：确定路线起、终点以及越岭垭口，地质不良地段的最小填土高 度，最大挖深等线路必须经过的标高控制点。 (2) 试坡：在已标出的“控制点”纵断面图上，根据各技术指标和选线意图，结 合地面线的起伏变化，以控制点为依据，在其间穿插取值，同时综合考虑纵断面设计 中的平纵组合问题，即当竖曲线和平曲线重合时，应设

13、法使竖曲线的起、终点分别放 在平曲线的两个缓和曲线内，其中任一点都不要放在缓和曲线以外的直线上，也不要 放在圆弧段之内。由此试定出若干坡线。 (3) 调整并核对：对试坡时所定出的各种坡线进行比较，排除不符工程技术标准 的坡线，在剩下的坡线中选取填挖方量最小又比较平衡的坡线。在选取的坡线上选择 有控制意义的重点横断面，从纵断面图上读出其对应桩号的填挖高度，检查该点的横 断面填挖是否满足各项工程指标。如果不满足，则应对所选坡线进行调整。 6.3竖曲线要素计算 竖曲线要素设计公式为： 竖曲线长度: 竖曲线切线长: 竖曲线外距: 6.4竖曲线计算数据： 已知：h=-2.059%, i2 = -3.64

14、6%，i3=-0.46%; R1=8000ryi R2=3800m 纵断面要素示意图 BPD1:桩号 K0+340 =i2 -ii=-1587%，凸型竖曲线 曲线长： Li =R1w1=126.960m 切线长： T1=L1 =63.480m 2 外距：E1=T-=0.252 m 2Ri 起点桩号=K0+340-63.480=K0+276.52 终点桩号=K0+340+63.480=K0+403.480 BPD2桩号 K1+300 -.2 =i3 -i2=4.106%，凹型竖曲线 曲线长： L2 = R2w2 =121.054m 切线长： T2= L2 =60.527m 2 外距：ET=0.4

15、82m 2R2 起点桩号=K1+300-60.527=K1+239.473 终点桩号=K1+300+60.527=K1+360.527 6.5竖曲线要素汇总表 纵坡及竖曲线表 序号 桩号 高程 凹凸 (m ) T (mJ E 变坡点 间距(m) 直坡段 长(m) 坡度 (% ) 1 Ka+ooo.ooa 198 000 340.000 2TB. 520 -2. 059 2 10+340.000 181 000 凸 eooo.ooa 63. 480 0 252 960.000 835. 9S2 -3 64S 3 K1+300.000 146.000 凹 3800 000 60.527 0.4S2

16、 21T.302 156.T75 -0.460 4 K1+51T.302 145, 000 6.6纵断面设计成果表 由前面的计算即可确定出各直线段坡线上所对应的中桩标高，再由公式 h =x2/2R算出竖曲线内各点的竖距，凸形竖曲线的曲线上中桩标高即为对应直 线坡线标咼减去竖距h，凹形竖曲线的曲线上中桩标咼即为对应直线坡线标咼加 上竖距h。由此即可确定纵断面线上各中桩的标高，也就可以算出各中桩的填、 挖高度。 6.7绘制纵断面图 纵断面图一般采用横向1:2000，纵向1:200的比例尺绘制，上部画纵断面 图，下部标注如图： 道路纵断面设计图 地质条件 填土高度 挖土高度 设计高程 地面咼程 坡度

17、(坡长(m)| 里程桩号 直线及平曲线 7. 横断面设计 7.1横断面设计的原则 (1) 、设计时应根据公路等级、技术标准，结合地形、地质、水文、填挖等 情况选用。设计前必须做好各项勘察工作，收集横断面资料。 (2) 、兼顾当地基本建设的需要，尽可能与之配合，合理设计边沟断面尺寸， 并按有关规定采取必要的处理措施。 (3) 、路基穿过耕种地区时，为了节约用地，如果当地石料丰富，可修建石 砌边坡或直立矮墙。 (4) 、沿河线的横断面设计，应注意路基不被洪水冲毁，如废方过多压缩河 道而引起壅水危及农田、房舍时，一般应变更设计，将路线适当外移以减少废方， 否则应将废方运走。 7.2确定路基横断面宽度

18、 设计公路为二级公路，采用整体式单幅双车道的路基断面形式。 根据工程技术标准，由公路等级(二级)及设计行车速度(60km/小时)， 确定路基横断面车道数为双车道，行车道总宽为7m行车道外侧分别设置宽度 为0.75m的硬路肩和土路肩，路基总宽度为 10m 7.3设计资料 (1) 、平曲线起、终点桩号，平曲线半径和转角在平面设计中读取。 (2) 、每个中桩的填挖高度在纵断面设计中读取。 (3) 、路基宽度为10m在路线平面图上的各中桩横断面范围内并向外延伸 一定距离选取若干点，量取各点的地面标高。 (4) 、根据技术标准确定边沟的形式及尺寸。 (5) 、根据线路所处地区的地质情况确定填方路堤和挖方

19、路堑的边坡值。 7.4横断面设计计算 7.4.1加宽计算： (1) 全加宽确定 按工程技术标准规定，二级公路采用第三类加宽值，即汽车轴距加前悬总 长为5.2 8.814m时的加宽值b=1m当圆曲线半径R 250 m时，由于加宽值 很小，可以不加宽。各级公路的路面加宽后，路基也应相应加宽。路面的加宽一 般在路线内侧加宽 (2) 加宽的过渡： 为了使路面由直线上的正常宽度过渡到曲线上设置了的加宽的宽度，需设置 加宽缓和段。在加宽缓和段上，路面具有逐渐变化的宽度。 已知：横断面桩号：K0+140, HY桩号K0+236.321，ZH点桩号K0+136.321 因K0+140在缓和加宽段，按比例过渡：

20、 第10页共13页 Ls 140 -136.321 100 1.0 二 0.0368m bx a) 绕内边缘线旋转 7.4.2路面路基宽度计算： 路面宽度 B=7+0.0368=7.0368m 路基宽度 B =B+bj*2= 7.0368 +2X 1.5=10.368m 7.4.3横断面超高上计算： 新建公路，采用绕内边线旋转计算。由v=60km/h查规范得最大超高渐 变率P=1/125，最小超高渐变率为1/330。 超高缓和段长度：L产= - = 17.5m Ls p 1 125 取LC=LS,验证超高渐变率是否满足要求 Bik7汉2為t p k0.00141 330 =0.003不满足要求

21、 Lc 100 由规范可知加宽过渡方式采用分阶段加宽，且全超高断面宜设在YH点或HY 点。 重新设定超高渐变率P=1/300,超高段长度L。=旦 = = 42 m P 丿 300 超高段终点提前 Ls-Lc=100-42=58m,其桩号=K0+236.321-42= K0+194.321 ig 2兀 x0 = 一 = - x 42 = 42m ih 2 x= K0+194.321- K0+140=54.321m 人,在过渡段上 内缘高 x54 321 h =bjij (bjbx)ih =1.5 2-(1.5 0.0368)2= 0.013m c100 中线高度hcx B x . -b j i j i h 2 Lc = 1.5 23.5 54.321 100 0.068m 外缘高度hcx =b（ij ig)+bjig +(bj +B)ihp Lc =0.108m 横断面设计图 7.5绘制横断面图 步骤如下： （1）根据纵断面测量资料按1:200的比例绘