道路勘测设计课程设计模板
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道路勘测设计课程设计模板
一、设计说明
1、工程概况
设计公路为某一级公路。本路段为山岭区,地势稍陡。路段主线长1339.512m(起讫桩号为K0+000.000—K1+339.512),路基宽24.5m,设计行车速度为80km/小时。
2、技术标准
(1)平面设计技术标准:%
圆曲线半径:
一般值:400m,
极限值:250m
不设超高最小半径:
缓和曲线最小长度:70m
平曲线间插直线长度:
同向平曲线间插直线长度应大于6V(480m)为宜,
反向平曲线间插直线长度应大于2V(160m)为宜。
(2)纵断面设计指标
最大坡度:5%
最小坡长:200m
不同纵坡度最大坡长
(3)路基横断面技术指标:
行车道宽度:4×3.75=15m
硬路肩宽度:2×2.50=5m
土路肩宽度:2×0.75=1.5m
中间带宽度:中央分隔带2m+路缘带0.5m×2=3m
路基总宽度:24.5m
视距保证:停车视距:110m
会车视距:220m
超车视距:550m
不同圆曲线半径的超高值双车道加宽值
600m 时, 处,不采用超高和加宽;R=360m 处,采用超高,
由路中央向两侧倾斜,取2%,
3%。
、选线原则 1)在道路设计的各个阶段,应运用各种先进手段对路
(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。在工程量增加不大时,应尽可能的采用较高的技术指标。不轻易采用极限指标,也不应为了采用较高指标而使得工程量过分增大。 2、选线过程:
选择的路线如平面图所示,选择此路线的原因: 优点:(1)此路线过垭口,线形较好;
(2)此路线经过了此路线经过地区地形较好,施工条件较好。 (3)此路线填挖工程量小,节省成本。 缺点:(1)此路线平曲线较多,对行车不利; (2)路程相对较长。 3、纸上定线:
(1)定导向点,确定路线走向。
(2)定导向线,按规定的技术标准,结合导向点,试穿出一系列直线,延长直线交出交点,作为初定的路线导向线。
(3)初定平曲线,读取交点坐标计算或直接量测得到交点处路线转角和交点间距,定圆曲线半径和缓和曲线长度,计算曲线要素及曲线里程桩号。 (4)定线,检查各技术指标是否满足《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)要求,及平曲线位置是否合适,不满足时应调整交点位置或圆曲线半径或缓和曲线长度,直至满足为止。 三、路线平面设计
1、结合实际地形,已知起点QD (50,190)、(270,545)、(287,1268),终点ZD (399,1448)。
3、平曲线计算:
(1)交点间距、坐标方位角及转角值的计算: 设起点坐标为 ,第 个交点 则: 坐标增量
交点间距
象限角
计算方位角A:﹥0 ,﹥0
﹤0 ,﹥0
﹤0 ,﹤0
﹥0,﹤0
转角:,当﹥0时,路线右转;﹤0时,路线左转。
下面仅以交点1为例利用上面的公式进行计算说明其计算过程,其余交点的计算过程类同,其结果见直线—路线—转角表(见附表)。
QD(50,190)、(270,545)
坐标增量:
交点间距:
象限角:
计算方位角:A1=
(270,545)、(287,1268)
坐标增量:
交点间距:
象限角:
计算方位角:A2=
交点1转角:=30°26′25″所以路线右转
(2)曲线要素计算:
(3)平面线形要素组合及计算
本设计采取基本型曲线,回旋线—圆曲线—回旋线的长度接近1:1:1,且满足条件。(4)直线上中桩计算
的坐标为(270,545),QD的坐标为(50,190),的坐标为(287,1268)
则ZH点的桩号为
K0+000.000+(417.642-T)= K0+000.000+(417.642-201.382)=K0+216.260
HY点的桩号为
K0+216.260+ = K0+216.260+130=K0+346.260
的桩号为
K0+346.260+ = K0+346.260+135.649/2=K0+414.085
YH点的桩号
K0+414.085+ = K0+414.085+135.649/2=K0+481.909
HZ的桩号
K0+481.909+ = K0+481.909+130= K0+611.909
设交点坐标为,交点相邻直线的方位角分别为和。则ZH点坐标:
(或)点坐标:
设直线加桩里程为L,ZH,HZ表示曲线起,终点里程,则前直线上任意点坐标(L ZH):后直线上任意点坐标(L﹥HZ):
(5)单曲线内中桩坐标计算
设缓和曲线的单曲线上任意点坐标
曲线上任意点的切线横距:
式中:——缓和曲线上任意点至ZH(HZ)点的曲线长;
——缓和曲线长度。
①第一缓和曲线(ZH—HY)任意点坐标:
②圆曲线内任意点坐标:
式中:——缓和曲线上任意点至HY点的曲线长
——缓和曲线长度
——点坐标
③第二缓和曲线(HZ—YH)内任意点坐标:
——第二缓和曲线上任意点至HZ点的曲线长
④方向角计算
缓和曲线上坐标方向角,=1,2
转角符号,第一缓和曲线右偏为“+”左偏为“-”
第二缓和曲线右偏为“-”左偏为“+”
——缓和曲线上任意点至ZH(HZ)点的曲线长
——缓和曲线长度
圆曲线上坐标方向角,=1,2
转角符号,右偏为“+”左偏为“-”
现在举例说明计算过程,利用以上公式进行计算:
ZH点坐标:
点坐标:
前直线上任意点坐标(L ZH):
桩号K0+100.000坐标:
后直线上任意点坐标(L>HZ)
桩号K0+700.000坐标:
第一缓和曲线上任意点坐标(ZH-HY):
桩号K0+300.000坐标:
=300-216.260=83.740
圆曲线内任意点坐标(HY-YH):
桩号K0+400.000坐标:
=400-346.260=53.740
第二缓和曲线上任意点坐标(YH-HZ):
桩号K1+200.000坐标:
=1200.000-1190.413=9.587
四、平面设计成果
(1)编制相关表格
①根据程序计算所得结果绘制直线、曲线及转角表,见附表一《直线、曲线及转角表》。
②根据程序计算结果绘制逐桩坐标表,见附表二《逐桩坐标表》。
(2)绘制平面图
根据《直线、曲线及转角表》和《逐桩坐标表》在地形图绘制线路平面图,具体见附图一。纵断面设计
1、准备工作:
在线路平面图上依次截取各中桩桩号点,并推算对应的地面标高。
(1)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,