道路畢業設計計算說明書示例-文庫吧

【正文】 8 2 . 6 8 0 3 8 2 . 5 5 3a r c ta n a r c ta n 4 4 4 6 39。 3 1 39。39。3 1 6 5 . 8 3 2 3 1 6 5 . 7 0 4yx? ??? ? ? ? ?， 因為 0x?? 0y?? 所以在第 一 象限 11 4 4 4 6 39。 3 1 39。39。??? ? ? 23 8 2 . 5 5 0 3 8 2 . 5 3 0a r c ta n a r c ta n 3 1 5 39。 3 0 39。39。3 1 6 5 . 7 0 4 3 1 6 5 . 3 0 0yx? ??? ? ? ? ? 因為 0??X 0y?? 所以在第 一 象限 22 3 15 39。30 39。39。??? ? ? 所以 21 3 15 39。 30 39。39。 44 46 39。 31 39。39。 41 31 39。1 39。? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?（左轉）為 JD1的轉角。 QD、 JD1 之間的直線長度為： 屆土木工程 專業（道路工程方向） 畢業設計 8 222 1 2 1( ) ( ) 1 8 0A B x x y y m? ? ? ? ? 由此得， 轉 角： 1 41 31 39。01 39。? ? ? ? 2 18 53 39。55 39。? ?? 3 10 939。2539。? ?? 4 55 44 39。35 39。? ?? 5 53 15 39。33 39。? ?? 6 32 06 39。03 39。? ?? 7 81 28 39。33 39。? ?? 交點間距： QD～ JD1： 180； JD1～ JD2： 404； JD2～ JD3： 419； JD3～ JD4： 827； JD4～ JD5： 451； JD6～ JD7： 625； JD7～ ZD： 342； 2. 確定緩和曲線長度 山嶺重丘區 一 級公路其最短緩和曲線長為 70米，而當 R≥ 2500 米時，可不設緩和曲線。關于緩和曲線長度的確定主要考慮下列三點因素： (以 JD2 為例 ) 1） 最小緩和曲線長度： Lsmin=65 米 2） 超高緩和段長度：按 /Lc B i P?? 計算，式中： Lc— 超高緩和段長度 B— 旋轉軸至行車道外側邊緣的寬度（米） 取 米 i? — 超高坡度與路拱坡度的代數差（ %） ｐ — 超高漸變率 ic=6% Lc= 6%/(1/125)= 取 lsmin=65m 3） ls 與 ly的比值 一般應使 ls:ly=1:1～ 1:2 為宜 ,經計算取 ls=65m。 設計時應綜合考慮上面三方面的因素，最終確定緩和曲線的長度 ls=65m。 3. 平曲線設計 1) 基本型曲線要素計算公式如下 (以 JD2 為例 ):R=500m, ls=80m，2 18 53 39。55 39。? ?? 用如下公式計算， 得 : 352 402 2 4 0sllq R? ? ? 243 0 . 5 3 32 4 2 3 8 4ssllR RR? ? ? ? ( ) ta n 1 0 6 . 1 22T R R q?? ? ? ? ? ? 2 4 2 .3 0180 sL R l? ?? ? ? ? ? 屆土木工程 專業（道路工程方向） 畢業設計 9 2 L L? ? ? ( ) s e c 7 . 4 22E R R R?? ? ? ? ? ? 2 4. 32J T L? ? ? 全部 計算結果 如 表 2— 1： 表 2— 1 R（ m） Ls(m) q(m) R? T(m) Ly(m) E(m) JD1 200 70 35 JD2 500 80 40 JD3 800 70 35 JD4 200 90 45 JD5 200 90 45 1..69 JD6 250 70 35 JD7 200 140 70 2) HY點、 YH 點坐標值計算 ，以 JD1 為例： K11+： mRlslsx 23 ??? mRlsRlsy 342 ??? 3) 緩和 曲線上任意點的坐標公式： K11+140： mlRllx s 225 ??? mlRlRlly ss 3373 ??? 4) 在圓曲線上任意點的坐標公式： K11+170： ????? )2(900 R ll smmm ???? mRqx m 5 7 in ???? ? mRqy m )c o s1( ???? ? 屆土木工程 專業（道路工程方向） 畢業設計 10 5) 主點里程及平曲線敷設 ∶ ZH（樁號） =JD1（樁號） T = K11+ = K11+ HY（樁號） =ZH（樁號） +ls = K11++70 = K1+ YH（樁號） =HY（樁號） +Ly = K1++ = K11+ HZ（樁號） =YH（樁號） +ls = K11++70 = K11+ QZ（樁號） =HZ（樁號） L/2 = K11++ 具體的平曲線數據及平面設計詳見平面設計圖及直曲表。 2． 24 繪制 直線、曲線、轉角表 根據計算所得數據編制直線、曲線、轉角表，匯總數據。 2． 25 繪制路線平面圖 根據直曲表 數據，規范化繪制路線平面圖。 2． 3 縱斷面設計 縱斷面線型是路線線型設計的重要部分，它和平面線型一起構成了路線的空間 線型。 縱斷面線形設計主要是解決公路線形在縱斷面上的位置、形狀和尺寸問題，具體內容包括縱坡設計和豎曲線設計兩項。 2． 31 縱坡設計 1. 縱坡 設計的基本原則 1) 縱坡設計必須滿足《標準》的有關規定，一般不輕易采用極限值。 2) 縱坡應力求平緩，避免連續陡坡，過長陡坡和反坡。 3) 縱面線形應連續、平順、均衡，并重視縱面線形的組合，在縱面線形的組合上應注意以下幾點： [1] 在短距離內應避免線形起伏過于頻繁，由于縱面線形連續起伏使縱面線形發生中斷，視距不良。 [2] 避免“凹陷”路段。 [3] 連續長坡，宜將最陡的縱坡放在底部，頂部宜放緩。 [4] 縱坡變化小時 ，宜采用較大的豎曲線半徑。 [5] 縱面設計時應注意與平面線形相協調，盡量作到“平包豎”。 [6] 縱坡設計應爭取填挖平衡，盡量作到利用挖方作就近填方。 屆土木工程 專業（道路工程方向） 畢業設計 11 2. 縱坡設計步驟 1) 加樁及地面標高的讀取加樁是指在主點間增加樁號，用切線支距法來確定加樁點在曲線中的位置，為地面標高的讀取作準備。加樁的樁距對曲線及直線一般取 20 米，加樁主要包括：起終點樁、公里樁、百米樁、平曲線主點控制樁、橋涵控制樁、以及地形、地物加樁。地面高程采用直線內插法讀取。 2) 點繪地面線根據各中樁所對應的地面高程，在規定圖紙或計算機上點繪地面線，具體采用的比例分別為：橫 向 1:2021， 縱向 1:200。 3) 標注縱斷面控制點 本路段的主要控制點有：即對路線縱坡有控制作用的點位，如路線起點、終點、中間高程控制點、埡口設計標高、橋涵隧道控制標高、沿溪線洪水控制標高、交叉控制以及其它因素（如重要城鎮、重要建筑物、不良地址限制等）控制的標高，標注于縱斷面圖上。 4) 試坡 按滿足控制點，照顧經濟點的原則，用三角板推平行線的辦法，移動坡度線，反復試坡，對各種可能的坡度線方案進行比較，最后確定既符合標準、又能保證絕大多數控制點要求，而且土石方量最省的坡度線，將其延長交出變坡點的位置。 5) 調坡根據初定變坡點的位置，詳細檢查設計最大縱坡，坡長限制，縱坡折減以及平總線形組合是否符合技術標準要求，如不符合，將對其進行修正和調整，同時考慮選線的意圖。 6) 核對在縱斷面圖上讀出填挖值，用路基設計透明模板在橫斷面圖上檢查核對。核對不是逐樁進行，而是選擇控制性較嚴、橫坡較陡、高填深挖的特殊橫斷面進行核對。對于路基穩定性不能滿足或采取工程措施而工程量較大的路段，經分析比較，可局部調整縱坡。 7) 定坡 [1] 確定坡度。一般用推平行線辦法求得坡度，一般取得 %的精度。 [2] 確定變坡點樁號。一般取到整 10 米樁上。 [3] 計算坡長 和變坡點高程。相鄰兩變坡點里程相減即為坡長，變坡點高程是根據前一變坡點高程，由已定的坡度和坡長推算而得，要求取到 米的精度。 8) 設計豎曲線縱斷面上的圓曲線叫圓形豎曲線。當變坡點在豎曲線上方即坡度角ω = i2i1 為負時的豎曲線叫凸形豎曲線，反之叫凹形豎曲線。 3. 設計的一般要求 1) 豎曲線設計首先應確定合適的半徑。在不過分增加工程量的情況下，宜選用較大豎曲線半徑。特別是坡度角小時，為利于視覺和路容美觀，應選用大半徑。 屆土木工程 專業（道路工程方向） 畢業設計 12 2) 同向豎曲線間應避免“斷背曲線”。 3) 縱斷面設計應滿足路面排水要求 。 4. 豎曲線計算 算 公式如下： ω = i2i1 L=Rω T=L/2 E=T2/(2R) y=x2/(2R) 式中： R— 豎曲線半徑 T— 切線長 L— 豎曲線長 E— 豎曲線變坡處縱距 x— 豎曲線上任意一點 P 距豎曲線起點 A（或 終點 C）的水平距離 y— 豎曲線上任意一點 P距切線的縱距 根據上面的公式計算豎曲線要素（包括 R、 T及 E）。 最后將各豎曲線及要素標于縱斷面圖上。 5. 設計標高及填挖值的計算 以起點為基準點，根據各中樁間的樁距、對應的坡度值和是否在曲線上，進行設計標高的計算。 中樁的設計標高（要求精確到 ） RxHH 2 2??切線設計 2． 32 路 線 縱斷面 成果 根據地面線的實際狀況，考慮填挖量和坡度要求縱向拉坡，最終設定變坡點 6個，最大縱坡 %，最小縱坡 %。然后依據“平包豎，豎包圓”的原則和相關設計參數，敷設豎曲線。豎曲線要素如下表 2— 2： 表 2— 2 R(m) L(m) T(m) E 形式 SJD1 5000 195 凸形 SJD2 6000 366 183 凹形 SJD3 3000 222 111 凸形 SJD4 5000 235 凹形 SJD5 15000 135 凸形 屆土木工程 專業（道路工程方向） 畢業設計 13 SJD6 6000 138 69 凹形 屆土木工程 專業（道路工程方向） 畢業設計 14 第 3 章 路基路面設計 3． 1 路基橫斷面設計 3． 11 路基的基本構造 路基由寬度、高度和邊坡坡度組成。路基寬度取決于公路技術等級，路基高度（包括路中心線填挖深度，路基兩側邊坡高度）取決于縱坡設計及地形；路基邊坡坡度取決于填料性質、地形、地質、水文條件，并由邊坡穩定性和橫斷面經濟性等因素比較選定。 1. 路基寬度組成與路拱坡度 根據任務書要求，路段是按新建山嶺重丘區 二 級公路進行設計。路基全寬 10米，按二車道設計。路基寬度包括： ? 行車道， ? 土路肩。 本路段采用的路拱橫坡為 2%，路肩坡度 3%。 2. 路基高度、超高與加寬 路基高度指路堤的填筑厚度或路塹的開挖深度，是原地面標高與路基設計標高的相差數值。路基高度有中心高度與邊坡高度之分。路基高度中的中心高度是路中線與路基邊緣（設計標高）的相對高差，邊坡高度是填方坡腳或挖方坡頂與路基邊緣（設計標高）的相對高差。 因本公路是新建公路 ,以路基邊緣標高為設計標高。在本公路路線設計當中采用了大量半徑較小的平曲線，為適應行車要求，在半徑小于 1500 米的圓曲線上必須設置超高，以消除離 心力引起的行車不適。其超高計算公式如下： 在圓曲線上（以 K11+150為例）： 外緣 cjc ibaaih )( ??? = 中線cjc ibaih 239。 ??= 內緣 cjjc iBaaih )(// ??? = 在過 渡 段上： 0xx? 時： 屆土木工程 專業（道路工程方向） 畢業設計 15 外緣 ? ? )()()(cCccjgjcx hLxLxibaaiiiah ?????? 或 中線gjcx ibaih 239。 ?? 內緣 gjxjcx iBaaih )(// ??? 0xx? 時（以 K11+460）：