道勘说明书

-1-目录1.设计概述2.设计参数3.平面选线4.线路平面设计5.路基纵断面设计-2-一、概述（一）、任务依据根据内蒙古工业大学土木工程学院土木工程专业交通土建方向《道路勘测设计任务书》。（二）、设计标准1、根据设计任务书要求，本路段按山岭重丘三级公路技术标准勘察、设计。设计车速为30公里/小时，路基宽度为7.5米，路肩为每侧0.5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》JTJ011-94（三）、沿线自然地理概况据实地调查，路线所经山岭重丘区土壤多为第四纪残积层土质，表层厚一米，为粘性土，土质密实；以下为岩层，风化程度中等。二、路线本路段按三级公路标准测设，设计车速30KM/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1.8公里，主要技术指标采用情况如下：平曲线个数（个）5平均每公里交点个数（个）3平曲线最小半径(米/个）150/1直线最大长(米）237.384变坡点个数（个）5平均每公里变坡次数（次）3-3-最大纵坡（%）3.3最短坡长（米/处）220/1凸型竖曲线最小半径（米/处）2000/1三、横断面设计1、路基施工注意事项：路基施工应严格按规范进行，对能作为填方用土的挖方应尽量移挖作填，尽量减少取、弃土场地。取、弃土场地应选择荒山、山地处，不得随意乱弃，堵塞河道，且要做好防护，绿化工作，以免造成水土流失。土基填筑前应进行清表、清淤，耕地填前夯实工作，做好填前排水。3.排水排水：挖方路段路面雨水通过路肩进入边沟，填方路段路面雨水经坡面散排至排水沟。四、本次设计项目1、确定道路技术等级和技术标准2、路线方案的拟定与比选3、道路平面平面设计4、路线纵断面设计第1章设计说明1.公路技术等级及技术标准1.1公路技术等级设计路段公路等级为三级，适应于将各种车辆折合成小客车的年平均日交通量为3500辆。1.2技术标准(1)、控制要素：1、服务水平：三级2、设计车速：30km/小时(2)、平面设计技术指标：1、圆曲线最小半径：-4-①、一般值：65m②、极限值：30m③、不设超高最小半径：350m④、最大半径：10000m2、缓和曲线最小长度：25m3、平曲线间插直线长度：同向平曲线间插直线长度应大于4.5V（135m）为宜，同向平曲线间插直线长度应大于2V（60m）为宜。4、平曲线最小长度：50m(3)、纵断面设计技术指标：1、最大纵坡度：8%2、最小纵坡：0.5%3、最小坡长：100米(4)、路基横断面技术指标：1、行车道宽度：2×3.25m2、土路肩宽度：2×0.5m3、路基总宽度：7.5m4、路拱及土路肩横坡度：路拱横坡度取用1.5%，土路肩横坡度取3%。120～90690～607第2章平面选线及定线2.1平面选线2.1.1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。2.1.2选线过程(1)、控制点的选定：根据选线原则定出控制点。-5-(2)、加密控制点：在前面定出的路线大致走向的基础上，加密控制点。(3)、确定路线走向：在前面各项工作的基础上，顺着等高线，避免初定的路线尽量少的切割等高线，把各个控制点连结起来，定出路线的走向。考虑到路线在各控制点间的不同连结方式，初步定路线。2.2纸上定线设计路段为山岭重丘区三级公路，地形复杂。2.2.1定导向线：(1)、首先在1:2000的地形图上，仔细研究路线选线阶段选定的主要控制点间的地形、地质情况，选择有利地形，拟定路线走法。(2)、地形图上的等高线间距为10m，按照尽量沿着等高线走的原则确定主要控制点。(3)、连接各点，分析该折线在利用地形和避让地物，以及工程艰巨的情况，从而选出应穿应避让的特征点为中间控制点，并重新连接各点。2.2.2确定路线位置(1)、在前面定出的导向线的基础上，用不同半径的模板在路线平面可能出现的转点处描出路线平面位置，并标出其半径。(2)、用直线连接各曲线，使各直线相交，初步定出路线交点。(3)、初步分析各交点处所采用的线型，并大致量出各交点的转角值，概算出各交点处的平曲线切线长，结合交点间距概算出平曲线间插直线长度，判断各同向、反向及复合线型能否满足规范要求。(4)、分析所定出的路线位置的工程量并进行调整，力争定出线形好、工程量小的路线位置。根据以上的方法，即可在地形图上定出路线的位置，确定路线平面的交点，并初步定出了各交战处所采用的圆曲线半径值和缓和曲线长度，以及各平曲线的线型组合方式。第3章线路平面设计3.1确定平面设计所需数据3.1.1确定交点坐标-6-(1)、根据地形图上所定出的路线位置，通过地形上的等高线推算各交点的坐标。方法如下：1、推算坐标时，应在交点所在的坐标格内进行，先假定该坐标格四个脚点中的左下脚点为原点。2、量出交点的到坐标横（纵）轴的距离l，再量取坐标格的垂直（水平）长度L。3.1.2初拟平曲线半径及缓和曲线长纸上定线时所初定的各交点处平曲线半径及缓和曲线长如表3-2。半径及缓和曲线长表3-2交点半径(m)缓和曲线长(m)JD1500--JD115055JD1355--JD1365--JD1460--3.2平面设计计算3.2.1平面设计计算有关内容及计算公式(1)、曲线要素计算：2243(m)(3-7)2240(m)(3-8)242688()tg(m)(3-9)2sssssLLqRLLpRRTRpqLyRL式式式(3-10)2(3-11)()sec(3-12)22sLLyLERpRJTL式式式(3-13)式-7-(2)、逐桩坐标计算：1、直线上中桩坐标计算：设交点坐标为),(YXJD，交点相邻两直线方位角分别为21fwfw和，则：设直线上加桩里程为L，ZH，HZ为曲线起点、终点里程，则前直线上任意点坐标为：后直线上任意点的坐标为：2、单曲线内中桩坐标计算：曲线上任意一点的切线横距为：式中：l——缓和曲线上任意点到)(HZZH或点的曲线长；sL——缓和曲线长度。①、第一缓和曲线（HYZH）上任意点坐标：式中：——转角符号，右偏时为“+”，左偏时为“-”。②、圆曲线内任意点坐标（YHHY）：11:cos(180)(3-16):sin(180)(3-17)ZHHZZHXXTfwHZYYTfw点坐标式点坐标式11()cos(180)(3-18)()sin(180)XXTZHLfwYYTZHLfw式522(3-20)40slxlRL式21221230cos30cos30sin30cosZHssZHssxlXXfwRLlRLxlYYfwRLlRL1190902sincos90902sinsinsHYsHYlLlXXRfwRRlLlYYRfwRR-8-式中：l——圆曲线上任意点至HY点的曲线长；——转角符号，右偏时为“+”，左偏时为“-”。③、第二缓和曲线（YHHZ）内任意点坐标：式中：l——第二缓和曲线内任意点至HZ点的曲线长。3.2.2平面设计计算过程(1)、根据平面设计的有关内容以及相应的计算公式和要求，对初拟的半径值和缓和曲线长度值进行试算调整，使之满足各项要求，以最终确定各平曲线的圆曲线半径和缓和曲线长。确定下来的圆曲线半径不应和初拟时的偏差过大，以免平曲线的位置偏离初拟位置过大而可能导致工程量的增加。(2)、计算所得结果如下：一、半径及缓和曲线长：2:150，55二、转角：α(1):35°00′α(2):42°00′α(3):29°53′α(4):21°48′α(5):9°55′三、曲线要素：JD1JD2JD3JD4JD5T157.64983.37194.73570.28839.908L305.375164.956185.155138.87679.616E24.26511.57212.4236.7061.728D9.9235.7864.3151.7000.200四、交点桩号：jd(1):K0+257.64922()cos(3-19)()sinXXTLHZfwYYTLHZfw式-9-jd(2):K0+647.371jd(3):K0+887.735jd(4):K1+220.638jd(5):K1+552.908五、各曲线要素点桩号：桩号JD1JD2JD3JD4JD5ZH(ZY)K0+100.000K0+562.000K0+793.000K1+151.200K1+483.000HYK0+617.000QZK0+252.688K0+644.478K0+885.578K1+220.638K1+522.808YHK0+671.956HZ(YZ)K0+405.375K0+726.956K0+978.155K1+290.076K1+562.6163.3平面设计成果根据根据已得数据在地形图绘制线路平面图，具体见附图。第4章路基纵断面设计4.1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。然后在米格纸上按横向1:2000，纵向1:200的比例尺绘制地面线。4.2纵断面拉坡(1)、标注控制点：确定路线起、终点，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-10-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。(4)、定坡：经上述方法调整无误后，直接在米格纸上把各段直线坡的坡度值、坡长、变坡点的桩号、标高确定下来。4.3竖曲线计算4.3.1确定竖曲线计算所需数据根据平纵组合原则以及纵断面设计有各项工程技术标准，按公式/LR确定各变坡点处所取用的竖曲线半径，以及定坡时在CAD上算出的各直线段坡度和桩号、坡长如表4-1所示：变坡点竖曲线半径(m)坡度角(%)桩号坡长(m)起点K0+000.000变坡点150000.6K0+346.000346变坡点280002.2K0+660.000314变坡点320000.9K0+880.000220变坡点420002.0K1+220.000340变坡点510000.6K1+500.000280终点3.3K1+800.0003004.3.2竖曲线要素计算各变坡点计算过程同上，各要素计算列于下表：边坡点1边坡点2边坡点3边坡点4边坡点50.016-0.013-0.0290.0260.027L80104585227E0.160.170.210.170.09T4052292613.54.4绘制路基纵断面图根据《纵断面设计成结表》绘制纵断面图。纵断面图一般采用横向1:2000，-11-纵向1:400的比例尺绘制，由上、下