2022年《道路勘测设计》课程设计说明书

1、道路勘测设计课程设计说明书课题名称 : 某三级大路路线设计院（系） : 土木建筑分院2 班 0224 号专业 : 交通工程姓名 : 饶先鹏班级 : 2022 级交通工程老师签字2022 年 12 月 26 日目录一、设计说明 . 错误 . 未定义书签；课程设计的目的. . 错误 . 未定义书签；设计要求 . . 设计原始资料 . . 二、道路定线 . 错误 . 未定义书签；错误 . 未定义书签；错误 . 未定义书签；道路选线的一般原就 . . 错误 . 未定义书签；选线的步骤和方法 . . 错误 . 未定义书签；路线方案比选评判指标 . . 错误 . 未定义书签；三、平面设计 . 错误 . 未

2、定义书签；平面设计的要求和原就. . 错误 . 未定义书签；直线设计 . . 曲线设计 . . 错误 . 未定义书签；错误 . 未定义书签；有缓和曲线的平曲线要素运算实例 . . 错误 . 未定义书签；四、纵断面设计 . 错误 . 未定义书签；纵断面设计的原就 . . 错误 . 未定义书签；纵坡及坡长设计 . . 错误 . 未定义书签；平纵线形组合设计 . . 错误 . 未定义书签；竖曲线设计 . . 错误 . 未定义书签；五、横断面设计 . 错误 . 未定义书签；道路横断面设计的要求 . . 错误 . 未定义书签；路肩设计 . . 错误 . 未定义书签；平曲线加宽超高设计 . . 错误 .

3、未定义书签；路基土石方数量运算与调配 . . 错误 . 未定义书签；六、总结 . 参考文献 . 错误 . 未定义书签；错误 . 未定义书签；一、设计说明 课程设计的目的 通过课程设计, 让我们的理论学问得到实践, 让我们对道路勘察设计有更深刻的明白, 以及巩固和扩大所学的专业学问；道路勘测设计是教学方案中重要的实践性教学环节之一, 在设计过程中, 通过实际工程设计, 同时结合课堂学习的学问及课本学问, 把握大路勘测设计的程序和技术方法；使理论学问与实践相结合,熟识路线设计的步骤和方法； 进一步巩固和加深及运用课堂上所学的勘测设计原理、标准、方法、理论基础学问,培育我们的分析问题、解决问题、独立

4、设计的才能,使学问更加系统化；设计要求按地势图上给定的起、讫点及相应设计高程（为起讫点的原地面高程）,完成该大路的初步设计的主要设计工作,详细要求如下：1、确定道路等级及主要技术指标；2、方案图：要求线路的布设能适应地势,土石方工程量少,线形指标满意规范要求；尽量做到技术上可行,经济上合理；3、完成路线平面设计图；4、完成路线纵断面设计图；5、完成路基横断面设计图；6、逐桩坐标表；7、完成“ 直线、曲线及转角表” 和“ 竖曲线表” 的填写；8、完成“ 路基设计表” 和“ 路基土石方运算表” 的填写；9、编写设计运算说明书；设计原始资料1、等高线地势图,比例为 1：2022；2、起点坐标 A（,

5、）,设计标高为米；终点B坐标（,）,设计标高为米；3、技术指标：执行大路工程路线设计规范平原区、三级大路标准,设 计年限为 15年；路基宽 8.5m,路面宽 7.0m,路面横坡度 ih %, 路肩横坡度 ij=%, 路堤边坡 1:, 路堑边坡 1:1, 边沟采纳底宽,深,边坡 1:1 的梯形形式；4、道路等级的确定：服务水平四级技术指标表100表 1-1圆曲线最小半径车道宽度50最大纵坡：300路肩宽度最小坡长120路基宽度竖曲线最小半径450停车视距竖曲线最小长度35二、道路定线道路选线的一般原就1、多方案比选 2、正确把握和运用技术指标 3、重视与农业协作 4、留意与四周景观相和谐 5、保

6、证道路结构安全 6、重视环境爱护 7、处理好近期与远期的关系选线的步骤和方法1、收集资料 2、初拟路线方案 3、确定可比方案 4、确定举荐方案路线方案比选评判指标主要工程技术指标依据选线的原就与方法选出了两个方案,方案详细指标如下表所示：次序指标名称主要工程技术指标表方案二表 2-1 单位方案一1大路等级三三2运算行车速度Km/h40403路线总长m1760方案二1771表 2-2 4路线增长系数m5805505最小平曲线半径6最小竖曲线半径185006500m35800凹形7凸形m1850029190最大纵坡%8最短坡长m9路基宽度m10土石方数量3 m15716方案一详细经济指标对比表一、

7、平曲线1、路线总长 KM: 1、路线总长 KM:2、平均每公里交点数 个: 2、平均每公里交点数 个:3、平曲线最小半径 米/ 个:1 3、平曲线最小半径 米/ 个:24、回头曲线 个: 4、回头曲线 个:5、回头曲线最小半径 米: 5、回头曲线最小半径 米:6、平曲线长占路线总长 %: 6、平曲线长占路线总长 %:7、直线最大长度 米: 7、直线最大长度 米:二、竖曲线1、最大纵坡 %/ 米/ 处 :11、最大纵坡 %/ 米/ 处:12、最短纵坡长 米: 2、最短纵坡长 米:3、竖曲线占路线长 %: 3、竖曲线占路线长 %:4、平均每公里纵坡变更次数 次: 4、平均每公里纵坡变更次数 次:5

8、、竖曲线最小半径 凸/ 凹 米: 5、竖曲线最小半径 凸/ 凹 米:6、竖曲线增长系数:6、竖曲线增长系数:三、路基1、平均填土高度 米:1、平均填土高度 米:2、最大填土高度 米:2、最大填土高度 米:3、最小填土高度 米:3、最小填土高度 米:定线 方案一是沿村庄布线, 联系各个村庄之间的, 连接交通较好, 填挖方相对较 少,路线行进方向高差较小, 易于纵断面布线, 排水较便利, 便利填与挖的调配,原路改建减小施工量,无过大山体,大多路线视距较好,有利于驾驶；方案二为新建道路占用农田多,三次跨河, 会造成设置过多的桥涵, 工程造价成本比较高,从经济和农业等其他方面综合考虑不合理；经过各方面

9、考虑政治经济等综合因素,一为抱负方案；对两个方案进行综合比选, 确定方案三、平面设计平面设计的要求和原就1、平面线形应直捷、连续、均衡,并与地势、地物相适应,与四周环境相 和谐；2、各级大路不论转角大小均应敷设曲线,并尽量选用较大的圆曲线半径；3、两同向曲线间应设有足够长度的直线,不得以段直线相连；4、两反向曲线间夹有直线段时, 以设置不小于最小直线长度的直线段为宜；平曲线应有足够的长度；5、曲线线形应特殊留意技术指标的均衡性与连续性；6、应防止连续急弯的线形；直线设计（1）相宜采纳直线的路段 为了更好地与环境相和谐、节约耕地和工程造价以及保证必要的视距条件,通常情形下平面线形相宜采纳直线的地

10、段有：不受地势、地物限制的平整地区或山间的开阔谷地；市镇及其近郊,或规划方正的农耕区等以直线条为主的地区；长大的桥梁、隧道等构造物路段；路线交叉点及其前后；为双车道大路供应超车的路段；（2）直线长度确定 1、直线的最大长度我国在道路设计中参照使用国外的体会值,依据德国的规定： 直线的最大长度为 20V（V 是设计速度 , 用 km/h 表示,20V相当于 72s 的行程）；虽然地域不同、环境不同,但一般情形下应尽量地防止追求过长的直线指标；2、直线的最小长度 对于同向曲线间的最小直线长度： 大路路线设计规范 （JTGD20-2022）规定同向曲线间的最短直线长度（以 m计）以不小于设计速度的

11、6 倍为宜；m 对于反向曲线间的最小直线长度：规定反向曲线间最小直线长度（以 计）以不小于 2V（以 km/h 计）为宜；曲线设计圆曲线能较好的适应地势的变化,并可以获得圆滑的线形； 在与地势、 地物等条件相适应的前提下, 宜尽量采纳较大曲线半径, 以优化线形和改善行车条件；（1）圆曲线半径确定留意事项 当地势条件受到限制时,曲线半径应尽量大于或接近于一般最小半径；在自然条件特殊困难或受其它条件严格限制而不得已时,方可采纳圆曲线 的极限最小半径；圆曲线的最大半径不宜超过 10000m；（2）缓和曲线的作用 曲率逐步变化,便于驾驶操作；离心加速度逐步变化,排除了离心力突变,乘客感觉舒服；为设置超

12、高加宽供应过渡段；与圆曲线协作得当,美化线形；（3）缓和曲线要素运算 1、缓和曲线要素运算公式：切线角 : =L/2内移值 P: P=LS 2/24R 切线增值 q：q=LS/2-L S 3/240R 2 图 3-1 缓和曲线要素 2、带缓和曲线的平曲线要素运算 Th=R+Ptan /2+p Lh=（ -2 o） R/180+2LS Eh=R+Psec /2-R Jh=2Th-Lh3、主点里程桩号运算 ZH=JD-Th HY=ZH+LQZ=ZH+L h/2 YH=HZ-L HZ=ZH+L h=YH+L JD=QZ+J h/2 （校核）图 3-2 带缓和曲线的平曲线要素有缓和曲线的平曲线要素运算

13、实例图 3-3 带缓和曲线的平曲线要素 1、缓和曲线的平曲线要素运算由设计曲线要素表得：JD1桩号： K0+ 路线转角 : 右=6 210总切线长 :T h= 曲线总长 :Lh= 外距 :E h= 缓和曲线长度 :L s= 校正数 :J h=2Th-L h= 2、主点里程桩号运算：ZH=JD-Th=K0+ KO+=KO+ QZ=ZH+L h/2=KO+=KO+ YH=HZ-L S=HY+Lh-2LS=KO+*=KO+ HZ=ZH+L h=YH+L S= KO+=KO+ JD=QZ+J h/2=KO+2=KO+校核无误 四、纵断面设计纵断面设计的原就1、应满意纵坡及竖曲线的各项规定（最大纵坡、最

14、小纵坡、坡长最小长度、竖曲线最小半径及竖曲线最小长度等） ；2、纵坡应匀称平顺；3、设计标高应结合沿线自然条件如地势、土壤、水文、气候等因素综考虑；4、纵断面设计应与平面线形和四周地势景观相和谐,并应考虑人体视觉心 理上的要求；5、应争取填挖平稳,尽量移挖作填,以节约土石方量,降低工程造价；6、依路线的性质要求,适当照料当地民间运输工具、农业机械、农田水利 等方面的要求；纵坡及坡长设计最大纵坡最大纵坡是指在纵坡设计时各级道路答应采纳的最大坡度值；它是道路纵断面设计的重要掌握指标； 在山岭重丘区, 它直接影响着路线的长短、 线形的好坏、道路使用的质量、工程数量和运输成本等；1、最大纵坡确定大路路

15、线设计规范（JTG D20-2022）对各级大路最大纵坡的规定见下表：设计速度（ km/h）120100最大纵坡标准值表4030表 4-1 806020最大纵坡（ %）3456789最小纵坡挖方路段以及其它横向排水不良路段所规定的纵坡最小值称为最小纵坡；各级大路均应设置不小于 %的最小纵坡, 一般情形下以不小于 %为宜；当必需设计平坡或纵坡小于 %时,边沟应作纵向排水设计；坡长限制坡长是纵断面上相邻两变坡点的桩号之差,即水平距离； 坡长限制主要是对陡坡的最大坡长和一般纵坡的最小长度加以限制；1、最大坡长最大坡长限制是指掌握汽车在坡道上行驶,当车速下降到最低容许速度时所行驶的距离；最低容许速度V

16、2 对应的纵坡为不限长度最大纵坡I2, 所以当坡度大于 I2 时,其纵坡长度需要加以限制；设计速度 / （ km/h）120各级大路纵坡最大坡长4030表 4-2 1080602039001000110012001100110012004700800900100056007008009009001000纵坡坡5006007007008006度/%7500500600820030092002、最小坡长最最小坡长通常规定汽车以设计速度行驶9-15S 的行程为宜,大路路线设计规范规定各级大路纵坡的最小坡长如下表所示：设计速度 / （ km/h）120各级大路纵坡最小坡长4030表 4-3 10080

17、6020最小坡长 /m30025020015012010060平纵线形组合设计1、基本要求 平包竖；要保持平曲线与竖曲线大小的匀称；要挑选适当的合成坡度；竖曲线设计竖曲线最小半径和最小长度要求 缓和冲击 行程时间不过短 满意视距的要求竖曲线要素运算图 4-1 竖曲线要素示意图 由纵坡及竖曲线表运算其次个变坡点要素：桩号 KO+高程 /m纵坡 /% 半径 /mi1= i 2= R=35800运算竖曲线要素： =i2-i1= - =,凹型竖曲线；曲线长： L=R =35800*%= 切线长： T=L/2=2= 外距： E=T2/2R=2/35800= 竖曲线起、终点桩号；竖曲线起点桩号 =KO+-

18、 =KO+ 竖曲线终点桩号 = KO+ =KO+五、横断面设计道路横断面设计的要求设计应符合大路工程技术标准的规定要求；设计应兼顾当地农田基本建设等的需要,尽可能少占耕地；1、路基宽度确定大路等级80各级道路整体式断面的路基宽度3020表 5-1 二、三、四级大路运算行车度6040（km/h）车道数22222 或 1路基 双一般值宽度- 单（m）最小值-本次设计为三级大路,设计速度为40Km/h路基宽度米,路面宽是7 米,路面横坡度是 %,路肩横坡度是 2%；路肩设计我国大路工程技术标准明确规定了各级大路的路肩宽度；路肩宽度 表 5-2 高速大路、一级大路 二、三、四级大路设计速度 /km/h

19、土路肩宽一般值12010080608060403020或度/m最小值（双车道）土路肩宽一般值度/m最小值（单车道）平曲线加宽超高设计平曲线加宽我国大路工程技术标准 （JTG B01-1003）规定；平曲线的半径等于或小于 125 米时,应在平曲线内侧加宽；平曲线超高超高横坡度应按运算行车速度、半径大小, 结合路面种类、 自然条件和车辆组成等情形综合确定；一般来说,平曲线半径小,超高坡度就应大一些,反之,超高坡度就可小一些； 而当平曲线半径大于或等于不设超高最小半径时就可以不设超高；在路面由积雪或结冰的地区,超高坡度应比一般地区的小一些,以防止显现汽车向内侧滑动的危急； 在非机动车通行较多的大路

20、, 超高坡度也应适当减 小；大路等级各级大路圆曲线最大超高值表 5-3 高速大路、一级大路二、三、四级大路一般地区 /%10 或 88积雪冰冻地区6表 5-4 市区路段最大超高值设计速度 / （Km/h）806040、30、20超高值 /%642路基土石方数量运算与调配横断面面积运算；土石方数量运算；土石方的调配；1、土石方调配原就：就近利用,以削减运量；不跨沟调运；高向低调运；经济合理性；不同的土方和石方应依据工程需要分别进行调配,构造物的材料供应；以保证路基稳固和人工土方调配对于借土和弃土应事先同地方商议,妥当处理；2、土石方调配方法：复核检查：填方=横向调运 +纵向调运 +借方 挖方=横向调运 +纵向调运 +弃方 挖方+借方=填方 +弃方六