【道路勘测设计总说明书.doc】道路勘测设计课设说明书

Question

如题所述

Answer 1

一、概述
（一）、任务依据
根据华南农业大学大学水利与土木工程学院土木工程（道路与桥梁设计方向）《道路勘测设计课程设计—平面设计》与《道路勘测设计课程设计—纵断面设计》。
（二）、设计标准
1、根据设计任务书要求，本路段按一级公路技术标准勘察、设计。设计车速为80Km/小时，路基4车道，宽24.5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
《公路路基设计规范》JTJ013-95
《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG D40-2002
（三）、路线起讫点
本路段起点A：K25＋000为所给地形图坐标（X =3044868.675，Y = 532851.577，Z = 176.9293 ），终点B：K28+374.185为所给地形图坐标（X = 3044543.1403，Y = 535751.24142，Z =169.5336），全长3.374公里。
二、沿线自然地理概况
（一）武夷山的地理位置及地形
武夷山位于中国东南部福建省西北的武夷山市，总面积达99975公顷，以“丹霞地貌”著称于世。北部为中低山，南部为低山丘陵和河谷阶地，地势总体北高南低，地形起伏较大。地貌单元可划分为流水切割褶皱-断块中山地貌，流水侵蚀、剥蚀-断块低山地貌，剥蚀低山-丘陵地貌和河谷阶地地貌四种类型。
该区属武夷山山区，地质单元多，构造活动强烈，河谷切割加剧，地势陡峻，地貌类型复杂，岩体类型多样，稳定性差。由于自然条件差异，本区基岩区风化程度裤老高，基岩表层破碎强烈，松散堆积层非常广泛，构运拿成滑坡、泥石流等自然灾害多发区，并具有活动性强、频次高、危害大等特点。沿线的不良地质现象主要有崩塌、滑坡、泥石流、软弱地基等类型。
（二）武夷山的水文气候特点
武夷山地处中亚热带，具有降水量多，湿度大，雾日长，垂直变化显著等气候特点。境内群山重叠，海拔1800米以上的山峰多达三十余座，形成天然屏障，冬季可阻挡或削弱北方冷空气的入侵，具有降水量多，湿度大，雾日长，垂直变化显著等气候特点。路线区支沟众多，山区河道狭窄，比降较大，丰水期流量较大，汛期流量骤增，易形成洪水灾害。潜水赋存状态与第四纪松散堆积层特征有关，基本埋深为15～20m，是形成地表水径流的主要来源。
（三）武夷山的地震设防
本地区有地震活动记录，但地震灾害对该段公路建设和防护影响不大，但不能忽视活动断裂带及其所造成的岩石破碎和诱发的其他地质灾害。有关断裂的活动性和地震参数查阅相关规范进行描述。
（四）沿线筑路材料、水、电等建设条件
沿线筑路材料比较丰富，四季宜采，运输方便，以购买为主；路线所经处天然河流，水质纯胡悄升净，对混凝土无侵蚀性，供应充足，均可作为工程用水；沿线电力情况供应良好，工程用电可与地方电力部门协商解决。
三、设计作业步骤和方法
1、确定道路设计等级及宽度；
2、认真阅读地形图，查清路线带的地形地物特征，定出设计控制点；
3、根据起终点和相应中间控制点，在地形图上进行选线，通过比选，确定公路具体走向，选线时注意尽量少占农田和少拆房屋；
4、根据选定公路具体走向，确定交点位置，定出交点坐标，计算出交点间距、偏角，并根据地形地物求出平曲线半径、缓和曲线长度、计算出平曲线各要素，公路总里程；
5、按照100米间距在地形图上定出各中桩位置；
6、按照10~20米间距在地形图上定出各个中桩位置，读出地面高程，依此点汇出纵断面（如果地形变化较大，需要进行加密）；
7、进行纵断面设计；
8、编制路基设计表；
四、本次设计必须提交的设计成果
（一）、计算说明部分
1、总说明书
2、平面计算（直线、曲线及转角表）；
3、纵断面计算（设计标高、竖曲线各要素等）；
4、路基设计表；
5、路基土石方计算机调配。
（二）、图纸部分
1、平面设计图
2、纵断面设计图
3、路基标准断面图
4、路基横断面图
五、定线
设计路段地形复杂，横坡陡峻，路线平、纵，横面所受的限制较严，定线时应尽可能的克服高程。
（一）、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，选用5.0%的平均自然坡度，按式2-1算出等高线间平距：
h a (式2-1)
i均
由式2-1得：
10a200 m
0.05
使两脚规的开度等于a（按图上的比例尺为10cm），从路线起点A开始，拟定的路线走法在等高线上依次截取各点，直到最后一点的位置和标高按近路线终点B为止。
(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。
（二）、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。
六、线路平面设计
（一）、平面方案比选
方案一平曲线表：
方案二平曲线表：
由上述可知，两方案基本上都满足各技术指标，两条路线的长度基本相同，能较好地满足填挖平衡，且在地形相对复杂的地区容易展线，容易施工。从地形图上看，方案一的路线转角个数与方案二相同，且转角度数比方案二的大，；但是方案二经过过多民宅，拆迁费用支出势必过大，故经比较选择方案一。
(二)、路线
设计路段初始年交通量（交通量年平均增长率5.5%）
路线测设里程全长3.347公里，主要技术指标采用情况如下：
平曲线个数（个） 2
平均每公里交点个数（个） 0.6
平曲线最小半径(米） 470
最大纵坡（%） 2.337
最短坡长（米） 35.675
凸型竖曲线最小半径（米/处） 27180.136
平曲线占路线长（%） 63.31
直线最大长(米） 682.7203
变坡点个数（个） 5
平均每公里变坡次数（次） 1.49
（三）、平面设计计算
1、平面设计计算有关内容及计算公式
(1)、交点间距、坐标方位角及转角值的计算：
设起点坐标为JD0(X0,Y0)，第i个