网络教育学院。
道路勘测设计课程设计》
题目: 某公路施工图设计。
学习中心: 浙江天台学院奥鹏学习中心
层次: 专生本。
专业: 土木工程(道桥方向)
年级: 2023年春季
学号: 131502304302
学生: 周凯。
辅导教师: 乔娜。
1 设计交通量的计算。
设计年限内交通量的平均年增长率为7%,路面竣工后第一年日交通量如下:
桑塔纳2000:2300辆;
江淮a16600:200辆;
黄海dd680:420辆;
北京bj30:200辆;
ep140:580辆;
东风sp9250:310辆。
设计交通量:=×
式中:—远景设计年平均日交通量(辆/日);
—起始年平均交通量(辆/日);
年平均增长率;
—远景设计年限。
代入数字计算:
解:(1)一级、高速公路=×
12404.69(辆/日)
2)二、**公路=×
8844.37(辆/日)
2 平面设计。
路线设计包括平面设计、纵断面设计和横断面设计三大部分。道路是一个三维空间体系,它的中线是一条空间曲线。中线在水平面上的投影称为路线的平面。
沿着中线竖直的剖切,再展开就成为纵断面。中线各点的法向切面是横断面。道路的平面、纵断面和各个横断面是道路的几何组成。
道路的平面线形,受当地地形、地物等障碍的影响而发生转折时,在转折处需要设置曲线,为保证行车的舒顺与安全,在直线、圆曲线间或不同半径的两圆曲线之间要插入缓和曲线。因此,直线、圆曲线、缓和曲线是平面线形的主要组成因素。
直线是平面线形中的基本线形。在设计中过长和过短都不好,因此要加以限制。直线使用与地形平坦、视线目标无障碍处。
直线有测设简单、前进方向明确、路线短截等特点,直线路段能提供较好的超车条件,但长直线容易使司机由于缺乏警觉产生疲劳而发生事故。
圆曲线也是平面线形中常用的线性。《公路路线设计规范》规定,各级公路不论大小均应设置圆曲线。平曲线的技术标准主要有:圆曲线半径,平曲线最小长度以及回头曲线技术指标等。
平曲线的半径确定是根据汽车行驶的横向稳定性而定:
式中:v-行车速度km/h;
横向力系数;
横向超高,我国公路对超高的规定。
缓和曲线通过曲率的逐渐变化,适应汽车转向操作的行驶轨迹及路线的顺畅,以构成美观及视觉协调的最佳线形;离心加速度的逐渐变化,不致产生侧向冲击;缓和超高最为超高变化的过渡段,以减小行车**。
平曲线要素:
切线增长值:q=-
内移值: p=-
缓和曲线角: =28.6479
切线长: 曲线长:
外距: 切曲差:
桩号的确定:
zh点里程:
hy点里程:
qz点里程:
yh点里程:
hz点里程:
道路交点桩号为k45+654.32,转角,圆曲线半径设计为600m,缓和曲线设计为80m,试计算:(1)计算几何要素:
、δr、q;(2)计算平曲线要素:th、lh、eh、dh;(3)计算五个基本桩号(zh、hy、qz、yh、hz)。
1)计算几何要素:
2)计算平曲线要素:
dh=2th-lh=2×181.38-357.367=5.393
3)计算基本桩号:
zh=jd-th=k45+654.32-181.380=k45+472.94
hy=zh+ls=k45+472.94+80=k45+552.94
qz=zh+lh/2=k45+472.94+357.367/2=k45+651.624
hz=zh+lh=k45+472.94+357.367=k45+830.307
yh=hz-ls=k45+830.307-80=k45+750.307
检验校正:与题目中给定的交点桩号相同,说明计算正确无误。
jd=qz+dh/2=k45+651.624+5.393/2=k45+654.32
3 纵断面设计。
道路纵断面主要反映路线起伏、纵坡与原地面的切割等情况。纵断面设计线是由直线和竖曲线组成的,直线有上坡和下坡,是用高程差和水平长度表示的。直线的长度和坡度影响着汽车的行驶速度和运输的经济及行车安全。
在直线的坡度转折处为平顺过渡设置竖曲线。按坡度转折形式的不同,竖曲线有凹有凸,其大小用半径和水平长度表示。
某路段中有一变坡点桩号为k10+450,高程为66.770m,其相邻坡段纵坡分别为i1=-3.68%和i2=+2.
06%,为保证路基的最小填土高度,变坡点处的路基设计标高不得低于68.560m。试进行:
(1)计算竖曲线半径最小应为多少m(取百米的整数倍数)?(2)用确定的竖曲线半径计算竖曲线的起止点桩号。
解。1) 计算竖曲线半径最小值:
外距e≥68.560-66.770=1.79m
由e=t2/2×r,和t=1/2×rw,可以得到:e=1/4×r2w2/2r
即r=8e/w2=8×1.79/[0.0206-(-0.0368)]2=4346.29m
根据题意可以得到r=4400m
2)计算竖曲线起始点桩号:
l=r×w=r×(i2-i1)=4400×(0.0368+0.0206)=252.56m
t=l/2=252.56/2=126.28,e=t2/2×r=126.282/2×4400=1.812m
竖曲线起点桩号为:k10+450-126.28=k10+323.72
竖曲线起点桩号为:k10+450+126.28=k10+576.28
4 横断面设计。
道路横断面,是指中线上各点的法向切面,它是由横断面设计线和地面线所组成的。其中横断面设计线包括行车道、路肩、分隔带、边沟边坡、截水沟、护坡道以及取土坑、弃土堆、环境保护等设施。
某公路,路面宽7.0m,土路肩宽0.75m,路拱坡度ig=2%,路肩坡度ij=3%,一弯道平曲线长l=151m缓和曲线长ls=50m,需设置超高,超高横坡度为4%,平曲线起点(zh)桩号为k4+800。
试计算k4+810、k4+840和k4+860点处的路基边缘高程与设计高之差。(注:绕行车道中线旋转时最大超高渐变率为1/150,本题按绕行车道中线旋转计算)。
解。可以作为超高过渡段。
zh=k4+800,hy=k4+850,yh= k5+901
k4+860位于圆曲线上,k4+810和k4+840位于缓和曲线上。
k4+860:h860=0.75×(3%-2%)+0.75+3.50)×(2%+4%)=0.2625(m)
k4+810:x810=4810-4800=10(m),h810=10/50×0.2625=0.0525(m)
k4+840:x840=4840-4800=40(m),h840=40/50×0.2625=0.21(m)
道路勘测设计课程设计要求
道路勘测设计课程设计 要求。道路勘测设计课程设计 是大连理工大学网络教育学院土木工程 道桥方向 开展的一项实践教学环节,是理论联系实践的纽带和桥梁,是培养学生综合运用所学知识解决实际问题的有效手段。该课程设计要求如下 1 要求学生自主完成课程设计,其课程设计具体内容包括设计交通量的计算 平面计算 纵...
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