2010级《道路勘察设计》课程设计姓名：华文哲班级：052103d学号：20101003877成绩：中国地质大学（武汉）工程学院2013年6月设计说明书一、概述（一）、任务依据根据中国国地质大学（武汉）工程学院土木工程《道路勘察设计任务书》。

（二）、工程简介本项目为XX国道其中一段新建公路，全长约1.4公里。

依据交通量预测结果，本合同段远景交通量（2025年）将达34982辆/日，到2025年本段公路仍能提供二级以上服务水平，具有满足设计年限内需要的公路整体功能。

（三）、工程设计标准1、设计等级：三级公路2、设计车速：30km/h3、路基宽度：8.5m（0.75m路肩+7m机动车道+0.75m路肩），双车道4、路拱横坡：机动车道：2%；路肩：3%5、路基边坡：挖方1：1；填方1：1.56、路面结构形式：水泥混凝土路面（四）、公路路线规范标准（对于设计车速：30km/h）平面设计技术标准：一、圆曲线最小半径：一般值65m，极限值30m，不设超高最小半径350m。

二、缓和曲线最小长度：25m。

三、平曲线最小长度：50m。

纵断面设计标准：一、最大纵坡度:8%二、最小坡长：100m三、不同纵坡度最大坡长：纵坡坡度（%）最大坡长（m）3 ——4 11005 9006 7007 500四、竖曲线最小半径和最小长度：凸形曲线一般值400极限值250凹形曲线一般值400极限值250竖曲线最小长度25视距保证：一、停车视距：30m二、会车视距：60m三、超车视距：150m双车道路面加宽值：圆曲线半加宽值（m）圆曲线半径（m）加宽值（m）径（m）250~200 0.8 100~70 2.0200~150 1.0 70~50 2.5150~100 1.5不同圆曲线的超高值：圆曲线半径（m）超高值（%）600~390 1390~270 2270~200 3200~150 4150~120 5120~90 690~60 7注：当圆曲线半径大于600时，可不设超高。

（五）、路线起讫点本路段起点JD0：K0+000为所给地形图坐标（491392.7180，3405605.1280），终点JD3：K1+400为所给地形坐标（49155.2710，3406824.1680），全长1.4公里。

二、平面设计根据规范规定，JD1处的圆曲线半径取477m，缓和曲线长度取100m。

JD2处因考虑不拆迁房屋，故圆曲线半径取277m，缓和曲线长度取80m。

平面设计计算一、平面线形组合选用C型曲线，C型曲线为同向曲线的两回旋线在曲线为零处径相衔接的形式。

二、曲线要素计算q=Ls/2-Ls/240R^2 (m)P=Ls^2/24R-Ls^4/2688R^3 （m）β=Ls/2R×180/π(°)T=(R+P)tg(α/2)+q (m)L=(α-2β)πR/180+2Ls （m）E=(R+P)sec(α/2)-R (m)J=2T-L (m)平曲线半径、缓和曲线长及转角表交点半径（m）缓和曲线长（m）转角（°）JD0 ∞0JD1 477 100 35°03′48.6″(Y) JD2 277 80 58°09′32″(Y)JD3 ∞0曲线要素：q(JD1)=50p（JD1）=0.873β(JD1)=6.005°T(JD1)=200.964L(JD1)=391.925E(JD1)=24.151J(JD1)=10.003q(JD2)= 40p(JD2)= 0.962β（JD2）=8.274T(JD2)= 194.581L(JD2)= 361.170E(JD2)= 41.054J(JD2)= 27.992平曲线间插直线长度：L（JD1-JD2）：273.302＞180 满足最小插直线段要求。

交点桩号JD1:K0+540.210JD2:K1+199.030各曲线要素点桩号：ZH(JD1):K0+339.264HY(JD1):K0+439.264HZ(JD1):K0+535.220YH(JD1):K0+631.175QZ(JD1):K0+731.175ZH(JD2):K1+004.477HY(JD2):K1+084.477QZ(JD2): K1+185.063YH(JD2):K1+285.649HZ(JD2):K1+365.649平面设计成果：编制相关表格及绘制平面图在后面给出。

路基纵断面设计一、纵断面拉坡①标注控制点：确定路线起终点以及越岭垭口，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，在期间穿插取值，同时考虑纵断面设计中的平纵组合问题。

③调整并核对：对试坡所定出的各种坡线进行比较，排除不符合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。

④定坡：经上述方法调整无误后，把各段直线坡的坡度值、坡长、边坡点桩号、标高确定下来。

二、 竖曲线计算变坡点数据表变坡点 竖曲线半径（m ）坡度（%）桩号 坡长（m ）起点 KO+000.000 变坡点1 7000 2.668 K0+520.000 520 变坡点2 7000 -1.981 K1+180.000660 终点2.167230三、 竖曲线要素计算ω=i1-i2竖曲线长度：L=R ω 竖曲线切线长度：T=L/2 竖曲线外距：E=T^2/2R变坡点1：（R=7000）ω=i2-i1=-1.981-2.668=-4.649（凸形） L=7000×0.04649=325.43 T=325.43÷2=162.715E=162.715×162.715÷（2×7000）=1.891 变坡点2：（R=7000）ω=i2-i1=2.617+1.981=4.589(凹形) L=7000×0.04589 =321.86T=321.86÷2=160.93E=160.93×160.93÷(2×7000)=1.850四、纵断面设计成果由前面的计算即可确定出各直线段坡线上所对应的中桩标高，再由公式R xh 2/2算出竖曲线内各点的竖距，凸形竖曲线的曲线上中桩标高即为对应直线坡线标高减去竖距h ，凹形竖曲线的曲线上中桩标高即为对应直线坡线标高加上竖距h 。

由此即可确定纵断面线上各中桩的标高，也就可以算出各中桩的填、挖高度。

所得结果见路基设计表、路基纵断面图。

路基横断面设计一、 横断面设计的原则(1)、设计时应根据公路等级、技术标准，结合地形、地质、水文、填挖等情况选用。

设计前必须做好各项勘察工作，收集横断面资料。

(2)、兼顾当地基本建设的需要，尽可能与之配合，合理设计边沟断面尺寸，并按有关规定采取必要的处理措施。

(3)、路基穿过耕种地区时，为了节约用地，如果当地石料丰富，可修建石砌边坡或直立矮墙。

(4)、沿河线的横断面设计，应注意路基不被洪水冲毁，如废方过多压缩河道而引起壅水危及农田、房舍时，一般应变更设计，将路线适当外移以减少废方，否则应将废方运走。

二、确定路基横断面宽度设计公路为三级公路，采用整体式单幅双车道的路基断面形式。

根据工程技术标准，由公路等级（三级）及设计行车速度（30km/小时），确定路基横断面车道数为双车道，行车道宽为3.5m，行车道外侧设置宽度为0.75m的土路肩，路基总宽度为8.5m。

三、横断面设计计算①加宽计算确定各交点处圆曲线上的全加宽值：按工程技术标准规定，山岭重丘区三级公路采用第三类加宽值，即汽车轴距加前悬总长为5.2+8.8=14m 时的加宽值。

公路平曲线加宽圆曲线半径（m）加宽值（m）圆曲线半径（m）加宽值（m）250~200 0.8 100~70 2.0200~150 1.0 70~50 2.5150~100 1.5加宽的过渡：为了使路面由直线上的正常宽度过渡到曲线上设置了的加宽的宽度，需设置加宽缓和段。

在加宽缓和段上，路面具有逐渐变化的宽度。

本设计采用的加宽过度方式为线性加宽。

按公式w=kb计算。

JD1：R=477m Ls=100m 加宽值=0mJD2：R=277m Ls=80m 加宽值=0m各点的加宽值在后面超高加宽表可得。

②超高计算确定路拱及路肩横坡度：为了利于路面横向排水，应在路面横向设置路拱。

按工程技术标准，采用折线形路拱，路拱横坡度为2%。

由于土路肩的排水性远低于路面，其横坡度一般应比路面大1%～2%，土路肩横坡度取3%。

超高横坡度的确定：为抵消车辆在曲线路段上行驶时所产生的离心力，当平曲线半径小于不设高的最小半径值时，应在路面上设置超高，而当平曲线半径大于不设超高时的最小半径时，即可不设超高。

拟建公路为山岭重丘区三级公路，设计行车速度为30km/小时。

按各平曲线所采用的半径不同，对应的超高值如表。

圆曲线半径（m）超高值（%）600~390 1390~270 2270~200 3200~150 4150~120 5120~90 690~60 7由表可以得到JD1超高值为1%，JD2超高值为2%。

超高方式为绕内边线旋转。

绕内边线旋转超高值计算公式超高位置计算公式备注0xx≤xx>圆曲线外缘yJJJiBbib)(++1、计算结果均为与设计高之高差，设计高的位置为路基外侧边缘；2、临界断面距超高缓和段起点为：cyz Liix=；3、加宽值xb按加宽计算公式计算。

中线yJJiBib2+内缘ywJJJibbib)(+-过渡段外缘[]cyJzJzJJ LxiBbibiib)()(+++-中线zJJiBib2+ycJJiLxBib2⋅+内缘zxJJJibbib)(+-ycxJJJiLxbbib)(+-式中：B——行车道宽度(m)；Jb——路肩宽度(m)；wb——圆曲线加宽值(m)；xb——x距离处的路基加宽值(m)；yi——超高横坡度；zi——路拱横坡度；i——路肩横坡度；Jx——与路拱同坡度的单向超高点至超高缓和段起点的距离(m)；x——超高缓和段中任意点至超高缓和段起点的距离(m)。

JD1与JD2的超高值可由超高加宽表得到。

③编制路基设计表横断面平曲线的加宽计算和超高计算完成后,应将结果填入路基设计表。

路基设计表是公路设计文件中的主要技术文件之一，它是综合路线平、纵、横设计资料汇编而成的，在表中填有公路平面线形、纵断面设计资料以及路基加宽、超高等数据。

它是路基横断面设计的基本依据，也是施工放样、检查校核及竣工验收的依据。

路基设计表的填写方法为：(1)、“桩号”、“地面标高”栏从中桩测量资料抄录；(2)、“平曲线”栏从平面资料抄录，供加宽、超高计算用；(3)、“变坡点高程桩号及纵坡坡度、坡长”栏从纵断面资料抄录，填入变坡点的桩号、高程、前后的坡度和坡长及起终点桩号；(4)、“竖曲线”栏填入竖曲线起、终点及要素。