道路勘测设计设计说明书.docx

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道路勘测设计设计说明书

《道路勘测设计》课程设计说明书

"Roadsurveyanddesign"designspecification

作者姓名：

郭哲

专业、班级：

道桥06-2班

学号：

310607020308

指导教师：

郝中营

设计时间：

2009年6月

河南理工大学

HenanPolytechnicUniversity

1设计概述

1.1目的和要求：

道路工程课程设计是专业教学的一个重要环节，包括道路路线设计和路面结构设计两部分。

通过本设计，使学生对所学专业知识进行一次全面的、系统的综合运用，进而对所学知识加深理解、巩固和融会贯通。

根据设计所给资料，进行平、纵、横断面设计及其组合处理，完成土石方计算与调配，编制直线、曲线及转角一览表，路基设计表，路基土石方数量计算表；进行路面结构类型选择，并确定各结构层的合理厚度。

1.2设计依据：

根据河南理工大学土木工程学院土木工程专业道路工程方向《道路勘测设计任务书》。

1.3公路设计概况：

公路等级：

二级公路

交通量：

平均昼夜交通量为3000～7500辆。

设计年限：

15年

设计车速：

60km/小时

1.4平面设计标准的确定

1、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，路基双幅两车道，宽10米。

2、设计执行的部颁标准、规范有：

《公路工程技术标准》JTGB01-2003

《公路路线设计规范》JTGD20-2006

《公路路基设计规范》JTGD30-2004

1.5路线起讫点

比例尺：

1：

2000；公路等级：

二级；起点桩号K0+000，坐标终点桩号K0+974.865坐标起点高程：

194.61米终点高程：

194.76米

1.6沿线自然地理概况

山岭地区山高谷深、坡陡流急地面自然坡度大（20o以上）、地形复杂，山脉水系清晰，日温差和年温差较大、暴雨多、河流水位变化幅度大等特点。

山岭地区路线弯多坡陡、标准低、工程量大，由于受山岭区地形、水文、地质、气候等因素的影响，道路平、纵、横都受限制。

2设计参数

2.1道路等级的确定

根据所给资料，参照《公路工程技术标准》JTGB01-2003（以下简称《标准》）、《公路路线设计规范》JTGD20-2006（以下简称《路线规范》）确定路线的设计等级，本路段按2级公路技术标准勘察、设计。

设计车速为60Km/小时，路基单幅双车道，宽10米。

设计使用年限15年。

2.2公路技术标准的确定

本路段按二级公路标准测设，设计车速60KM/h，测设中在满足《公路路线设计规范》及在不增加工程造价的前提下，充分考虑了平、纵、横三方面的优化组合设计，力求平面线型流畅，纵坡均衡，横断面合理，以达到视觉和心理上的舒展。

路线测设里程全长974.865公里，主要技术指标采用情况如表2.1所示：

表2.1道路技术指标

平曲线个数（个）

12

平曲线最小半径（米/个）

13.063

直线最大长（米）

158.190

变坡点个数（个）

6

最大纵坡（%）

1.402

最短坡长（米/处）

120

凸型竖曲线最小半径（米/处）

1000

2.3控制要素

（1）道勘：

二级

（2）设计车服务车速：

60km/小时。

2.4平面设计技术指标

2.4.1圆曲线最小半径

极限最小半径

②一般最小半径

平面线形中一般非不得已时不使用极限半径，因此《规范》规定了一般最小半径。

不设超高最小半径

当圆曲线半径大于一定数值时，可以不设超高，允许设置与直线路段相同的路拱横坡。

圆曲线半径要求如表2.21所示

表2.2圆曲线半径要求

技术指标

山岭重丘二级公路

一般最小半径（m）

200

极限最小半径（m）

125

不设超高

最小半径（m）

路拱

1500

路拱

1900

2.4.2圆曲线最大半径

选用圆曲线半径时，在地形条件允许的条件下，应尽量采用大半径曲线，使行车舒适，但半径过大，对施工和测设不利，所以圆曲线半径不可大于10000米。

2.4.3圆曲线半径的选用

在设计公路平面线形时，根据沿线地形情况，尽量采用了不需设超高的大半径曲线，最大半径为4000米，极限最小半径及一般最小半径均未采用。

2.4.4平曲线最小长度

公路的平曲线一般情况下应具有设置缓和曲线（或超高，加宽缓和段）和一段圆曲线的长度；平曲线的最小长度一般不应小于2倍的缓和曲线的长度。

由缓和曲线和圆曲线组成的平曲线，其平曲线的长度不应短于9s的行驶距离，由缓和曲线组成的平曲线要求其长度不短于6s的行驶距离。

平曲线内圆曲线的长度一般不应短于车辆在3s内的行驶距离。

平曲线的最小长度：

70m

平曲线中圆曲线的最小长度取：

35m

平曲线间插直线长度：

同向平曲线间插直线长度应大于6V（360m）为宜，同向平曲线间插直线长度应大于2V（120m）为宜。

2.4.5缓和曲线技术要求

缓和曲线的最小长度一般应满足以下几方面：

（1）离心加速度变化率不过大;

（2）控制超高附加纵坡不过陡;

（3）控制行驶时间不过短;

（4）符合视觉要求;

因此，《规范》规定：

山岭重丘区二级公路缓和曲线最小长度为35m.。

一般情况下，在直线与圆曲线之间，当圆曲线半径大于或等于不设超高圆曲线最小半径时，可不设缓和曲线。

2.5路线方案的拟定与比较

根据给定的等高线地形图，采用纸上定线的方法研究路线的可能方案，并经过比较论证确定最后路线方案。

山区路线依行经地区的地貌地质和地形特征，可能有越岭线、山坡线、沿溪线和山脊线，此时可根据地形图研究可能的路线布局型式。

   山区公路的选线一段应按：

（1） 全面布局；

（2） 逐段安排路线；

（3）具体定线三个步骤进行。

一条公路因地形地貌的不同，应分段选用不同的道路线型式，互相接通。

2.6道路平面设计

根据小比例尺等高线地形图所确定的路线方案，即可在较大比例尺的等高线地形图上进行详细的精确定线，此时可按交角点的偏角，结合地形地物确定平曲线半径及其要素，鉴于时间所限，平面设计长度可取1公里。

直线、圆曲线及缓和曲线为道路线形的基本组成要素，诸如直线最大长度、缓和曲线最小长度、缓和段长度的规定等均应从行车安全视觉舒顺出发满足要求并通过计算分析确定。

平面线形的桩距应按照规定并对地物及地形变化给予加桩。

曲线段的设置影响平面视距，此时应结合纵横断面的设计进行视距的验算，取得视距的保证。

2.6.1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。

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。

（3）、选线应能满足国家或地方建设对路线使用任务、性质的要求，保证路线能够加强居民区特别是经济较发达地区的之间的联系，同时也应注意同农田等基本建设相配合，尽量少占用农田，避免可多的拆迁工程。

（4）、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，并采取必要的工程措施。

2.7道路纵断面设计

 纵断面设计线的标高是指路基边缘标高，高速公路则指分隔带外侧边缘的标高，对于改建公路则指路面中心线的标高。

纵断面设计线的确定包括：

纵坡度的选定、坡长的限定以及竖曲线半径的拟定。

为了满足行车和排水要求，道路应有最大纵坡和最小纵坡的限制。

坡长限制应有利于行车平顺，尽量减少纵断面上的转坡点和设置大半径的竖曲线，坡长应注意做到：

缓坡宜长、陡坡宜短。

纵断面设计线拟定前，应先确定标高控制点（如桥涵标高、最小填土高度、最大挖方深度、交叉口标高等）。

对于山区公路横断面依据地面线试定合宜的填挖高度，试定拉坡，然后按照“标准”规定确定纵坡度及其长度，并拟定竖曲线。

纵断面设计长度与平面设计的长度相同。

2.8道路横断面设计

道路横断面设计的基本要求：

（1）公路横断面设计应最大限度地降低路堤高度，减小对沿线生态的影响，保护环境，使公路融入自然。

条件受限制不得已而出现高填、深挖时，应同架桥、建隧、分离式路基等方案进行论证比选。

（2）路基断面布设应结合沿线地面横坡、自然条件、工程地质条件等进行设计。

自然横坡较缓时，以整体式路基断面为宜。

横坡较陡、工程地质复杂时，高速公路宜采用分离式路基断面。

　　（3）整体式路基的中间带宽度宜保持等值。

当中间带的宽度增减时，应设置过渡段。

过渡段以设在回旋线范围内为宜，长度应与回旋线长度相等。

条件受限制时，过渡段的渐变率不应大于1／100。

　　（4）整体式路基分为分离式路基或分离式路基汇合为整体式路基时，其中间带的宽度增宽或减窄时，应设置过渡段。

其过渡段以设置在圆曲线半径较大的路段为宜。

按照平纵断面的设计，可取其中l公里左右做横断面设计，该段范围内所有桩号的横断面地面线，除规定的路基路面宽度外应照各桩断面的地形质情况确定边坡度、边沟形状尺寸，绘出横断面的设计线（即“戴帽子”），绘出各桩号的横断面图。

路拱的型式应按道路等级、性质及道路宽度，采用直线横坡或方程式不同的路拱（横坡）曲线。

高填深挖路段需设挡土墙等防护工程外，应按规定计算或参照标准图设计。

3设计图纸及计算说明部分

3.1计算说明部分（附表）

附表1、平面计算（直线、曲线和转角表）；

附表2、纵断面计算（设计标高、竖曲线各要素等）；

附表3、路基设计表；

附表4、路基土石方数量计算及调配（路基土石方数量表）；

附表5、主要技术经济指标表；

3.2图纸部分（附图）

附图1、道路路线方案图；

附图2、道路平面设计图 1:

2000

附图3、道路纵断面图 横向1:

2000

               竖向 1:

200

附图4、道路横断面 1:

200

致谢

首先,我要非常感谢赫中营老师在这两年里对我的谆谆教诲,他为人淳朴,幽默,工作勤恳踏实,讲课认真严谨.在他身上我不仅学到了很多专业知识还学到了很多人生道理.在大二期间,赫中营老师任教我们的<<道路勘测设计>>,在他孜孜不倦的讲解下我掌握了许多有关知识,如:

公路的选线.定线,纵断面设计,横断面设计,平面设计等等,这些知识都将使我终身受益.在这个学期,赫老师又带了我们的<<桥梁工程>>这门课,在他的教导下,我认真学习了有关桥梁工程的许多知识,如今,大三就要结束了,我感觉到自己的专业知识提高了很多,这不得不使我感激赫中营老师,是他给与我了这一生宝贵的财富.

在这次课程设计当中,赫中营老师对我的帮助和指导是极大的,他的每次指导都让我感到耳目一新,可以说没有赫老师就不会有我这次设计,虽然我的设计当中还存在着一些弊端,但我相信,在赫老师的帮助和自己的努力下我会不断的进步.

最后,让我在此再一次由衷地感谢赫中营老师。

同时也感谢给我帮助的同学和朋友们。

参考文献

[1].交通部《公路工程技术标准》（JTJB01-2003），北京：

人民交通出版社，2004年

[2].交通部《公路路线设计规范》（JTGD20—2006）,北京：

人民交通出版社，2006年

[3]. 《路线》（公路设计手册）,北京：

人民交通出版社,1995年

[4].《公路勘测设计》 张雨化主编,北京：

人民交通出版社,1996年

[5]. 《道路勘测设计》杨少伟主编，北京：

人民交通出版社，2004年

[6]. 维地道路设计系统说明书。