道路總設(shè)計(jì)說(shuō)明書

公路設(shè)計(jì)說(shuō)明書目錄第1章設(shè)計(jì)總說(shuō)明………………2第2章平面設(shè)計(jì)…………………6第3章縱斷面設(shè)計(jì)………………7第4章橫斷面設(shè)計(jì)………………9第5章路基設(shè)計(jì)…………………11主要參考文件………11結(jié)束語(yǔ)……………12致謝…………………13第一章設(shè)計(jì)總說(shuō)明本設(shè)計(jì)是三級(jí)公路設(shè)計(jì)。主要作了以下工作：首先采取緯地5.83進(jìn)行了路線設(shè)計(jì)，包含平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)以及土石方調(diào)配，接著在路線設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上進(jìn)行了路基路面設(shè)計(jì)，包含通常路基設(shè)計(jì)、路面設(shè)計(jì)。此次設(shè)計(jì)中：基本使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與成圖，設(shè)計(jì)過(guò)程中主要計(jì)算結(jié)果由Excel（電子表格）計(jì)算所得。同時(shí)本設(shè)計(jì)表現(xiàn)環(huán)境保護(hù)意識(shí)，強(qiáng)調(diào)環(huán)境保護(hù)。1.1地理位置圖（略，詳細(xì)情況見路線設(shè)計(jì)圖）1.2設(shè)計(jì)依據(jù)依照設(shè)計(jì)任務(wù)書及所給定地形圖1.3路線及工程概況本路線是山嶺重丘區(qū)一條三級(jí)公路，路線設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)為：路基寬度為10米，雙向車道，無(wú)中央分隔帶，土路肩為20.75米，行車道為24.250米。設(shè)計(jì)速度為40Km/h，路線總長(zhǎng)739.464米,起點(diǎn)樁號(hào)K0+000.00，終點(diǎn)樁號(hào)為K0+739.464。設(shè)計(jì)路線共設(shè)置了二個(gè)平曲線，半徑分別為600m，200m,此次縱斷面設(shè)計(jì)設(shè)置了2個(gè)變坡點(diǎn)，1個(gè)凸形豎曲線，1個(gè)凹形豎曲線，半徑分別為，3000米。第二章路線平面設(shè)計(jì)道路為帶狀結(jié)構(gòu)物，它中線是一條空間曲線，中線在水平面上投影稱為路線平面，路線平面形狀及特征為道路平面線形，而道路空間位置成為路線。路線受到各種自然條件、環(huán)境、以及社會(huì)原因影響和限制時(shí)，路線要改變方向和發(fā)生轉(zhuǎn)折。2.1公路等級(jí)確實(shí)定依照給定條件,設(shè)計(jì)一條三級(jí)公路。2.2選線設(shè)計(jì)2.2.1選線基本標(biāo)準(zhǔn)：（1）路線走向基本走向必須與道路主客觀條件相適應(yīng)（2）在對(duì)多方案深入、細(xì)致研究、論證、比選基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線方案。（3）路線設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能做到工程量少、造價(jià)低、營(yíng)運(yùn)費(fèi)用省，效益好，并有利于施工和養(yǎng)護(hù)。在工程量增加不大時(shí)，應(yīng)盡可能采取較高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。（4）選線應(yīng)注意同農(nóng)田基本建設(shè)配合，做到少占田地，并應(yīng)盡可能不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟(jì)作物田或穿過(guò)經(jīng)濟(jì)林園。（5）要注意保持原有自然狀態(tài)，并與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。（6）選線時(shí)注意對(duì)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入勘測(cè)調(diào)查，搞清其對(duì)道路影響。（7）選線應(yīng)綜合考慮路與橋關(guān)系2.2.2選線步驟和方法：道路選線目標(biāo)就是依照道路性質(zhì)、任務(wù)、等級(jí)和標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合地質(zhì)、地表、地物及其沿線條件，結(jié)合平、縱、橫三方面原因。在紙上選定道路中線位置，而道路選線主要任務(wù)是確定道路詳細(xì)走向和總體布局，詳細(xì)定出道路交點(diǎn)位置和選定道路曲線要素，經(jīng)過(guò)紙上選線把路線平面布置下來(lái)。a全方面布局全方面布局是處理路線基本走向全局性工作。就是在起終點(diǎn)以及中間必須經(jīng)過(guò)據(jù)點(diǎn)間尋找可能經(jīng)過(guò)路線帶。路線基本走向與道路主觀和客觀條件相適應(yīng)，限制和影響道路走向原因很多，大致歸納起來(lái)主要有主觀和客觀兩類。主觀條件是指設(shè)計(jì)任務(wù)書或其余文件要求路線總方向、等級(jí)及其在道路網(wǎng)中任務(wù)和作用，是由自己要求。而客觀條件就是指道路所經(jīng)過(guò)地域原有交通布局，城鎮(zhèn)以及地形、地質(zhì)，水文、氣象等自然條件。上述主觀條件是道路選線主要依據(jù)，而客觀條件是道路選線必須考慮原因。b逐段安排在路線基本走向已經(jīng)確定基礎(chǔ)上，依照地形平坦與復(fù)雜程度不一樣，可分別采取現(xiàn)場(chǎng)直接插點(diǎn)定線和放坡定點(diǎn)方法，插出一系列控制點(diǎn)，然后從這些控制點(diǎn)中穿出經(jīng)過(guò)多數(shù)點(diǎn)(尤其是那些控制較嚴(yán)點(diǎn)位)直線段，延伸相鄰直線交點(diǎn)，即為路線轉(zhuǎn)角點(diǎn)。c詳細(xì)定線在逐點(diǎn)安排小控制點(diǎn)間，依照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合，自然條件，綜合考慮平、縱、橫三方面原因。隨即確定出曲線半徑，至此定線工作才算基本完成。做好上述工作關(guān)鍵在于摸清地形情況，全方面考慮前后線形銜接與平、縱、橫綜合關(guān)系，恰當(dāng)?shù)剡x取適宜技術(shù)指標(biāo)，使整個(gè)線形得以連貫順直協(xié)調(diào)。2.3平曲線要素值確實(shí)定2.3.1平面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：(1)平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順舒，并與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。(2)除滿足汽車行駛力學(xué)上基本要求外，還應(yīng)滿足駕駛員和乘客在視覺和心理上要求。(3)保持平面線形均衡與連貫。為使一條公路上車輛盡可能以均勻速度行駛，應(yīng)注意使線形要素保持連續(xù)性而不出現(xiàn)技術(shù)指標(biāo)突變。(4)應(yīng)防止連續(xù)急彎線形。這種線形給駕駛者造成不便，給乘客舒適也帶來(lái)不良影響。設(shè)計(jì)時(shí)可在曲線間插入足夠長(zhǎng)直線或緩解曲線。(5)平曲線應(yīng)有足夠長(zhǎng)度。如平曲線太短，汽車在曲線上行駛時(shí)間過(guò)短會(huì)使駕駛操縱來(lái)不及調(diào)整，通常都應(yīng)控制平曲線（包含圓曲線及其兩端緩解曲線）最小長(zhǎng)度2.3.2平曲線要素值確實(shí)定：平面線形主要由直線、圓曲線、緩解曲線三種線形組合而成。當(dāng)然三個(gè)也能夠組合成不一樣線形。在做這次設(shè)計(jì)中主要用到組合有以下幾個(gè)：A.基本形曲線幾何元素及其公式：按直線——緩解曲線——圓曲線——緩解曲線——直線次序組合而成曲線。這種線形是經(jīng)常采取。比如設(shè)計(jì)中大多數(shù)點(diǎn)都是應(yīng)用這個(gè)。以下列圖一。緩解曲線是道路平面要素之一，它是設(shè)置在直線和圓曲線之間或半徑相差較大兩個(gè)轉(zhuǎn)向相同圓曲線之間一個(gè)曲率連續(xù)改變曲線?！稑?biāo)準(zhǔn)》要求，除四級(jí)路能夠不設(shè)緩解曲線外，其余各級(jí)都應(yīng)設(shè)置緩解曲線。它曲率連續(xù)改變，便于車輛遵照；旅客感覺舒適；行車愈加穩(wěn)定；增加線形美觀等功效。設(shè)計(jì)是要注意和圓曲線相協(xié)調(diào)、配合，在線形組合和線形美觀上產(chǎn)生良好行車和視覺效果，宜將直線、緩解曲線、圓曲線之長(zhǎng)度比設(shè)計(jì)成1：1：1。在設(shè)計(jì)時(shí)候還要注意一下緩解曲線長(zhǎng)度確定除應(yīng)滿足最小，外還要考慮超高和加寬要求，所選擇緩解曲線長(zhǎng)度還應(yīng)大于或等于超高緩解段和加寬緩解段長(zhǎng)度要求。a平曲線主要參數(shù)要求表2-3三級(jí)公路主要技術(shù)指標(biāo)表設(shè)計(jì)車速40km/h平曲線通常最小半徑100m極限最小半徑60m緩解曲線最小長(zhǎng)度35m不設(shè)超高圓曲線最小半徑路拱≤2.0%600m>2.0%800m最大縱坡7%凸曲線通常最小半徑700m極限最小半徑450m凹曲線通常最小半徑700m極限最小半徑450m在地形平面圖上初步確定出路線輪廓，再依照地形平坦與復(fù)雜程度，詳細(xì)在紙上放坡定點(diǎn)，插出一系列控制點(diǎn)，然后從這些控制點(diǎn)中穿出經(jīng)過(guò)多數(shù)點(diǎn)直線段，延伸相鄰直線交點(diǎn)，既為路線各個(gè)轉(zhuǎn)角點(diǎn)（既樁號(hào)），而且測(cè)量出各個(gè)轉(zhuǎn)角點(diǎn)度數(shù)，再依照《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》要求，初擬出曲線半徑值和緩解曲線長(zhǎng)度，代入平曲線幾何元素中試算，最終止合平、縱、橫三者協(xié)調(diào)制約關(guān)系，確定出使整個(gè)線形連貫順直協(xié)調(diào)且符合技術(shù)指標(biāo)各個(gè)樁號(hào)及幾何元素。各個(gè)樁號(hào)及幾何元素計(jì)算結(jié)果見直線、曲線及轉(zhuǎn)角表。第三章路線縱斷面設(shè)計(jì)沿著道路中線豎直剖切然后展開既為路線縱斷面，因?yàn)樽匀辉蛴绊懸约敖?jīng)濟(jì)性要求，路線縱斷面總是一條有起伏空間線，縱斷面設(shè)計(jì)主要任務(wù)就是依照汽車動(dòng)力特征，道路等級(jí)，當(dāng)?shù)刈匀坏乩項(xiàng)l件以及工程經(jīng)濟(jì)性等研究起伏空間線大小和長(zhǎng)度，方便達(dá)成行車安全，快速，運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)合理及乘客感覺舒適目標(biāo)。3.1縱斷面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)1．縱面線形應(yīng)與地形相適應(yīng)，線形設(shè)計(jì)應(yīng)平順、圓滑、視覺連續(xù)，確保行駛安全。2．縱坡均勻平順、起伏和緩、坡長(zhǎng)和豎曲線長(zhǎng)短適當(dāng)、以及填挖平衡。3．平面與縱斷面組合設(shè)計(jì)應(yīng)滿足：4．視覺上自然地引導(dǎo)駕駛員視線，并保持視覺連續(xù)性。5．平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，最好使豎曲線起終點(diǎn)分別放在平曲線兩個(gè)緩解曲線內(nèi)，即所謂“平包豎”6．平、縱線形技術(shù)指標(biāo)大小應(yīng)均衡。7．合成坡度組合要得當(dāng)，以利于路面排水和行車安全。8．與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，以減輕駕駛員疲勞和擔(dān)心程度，并起到引導(dǎo)視線作用。3.2縱坡設(shè)計(jì)要求1．設(shè)計(jì)必須滿足《標(biāo)準(zhǔn)》各項(xiàng)規(guī)范2．縱坡應(yīng)具備一定平順性，起伏不宜過(guò)大和過(guò)于頻繁。盡可能防止采取極限縱坡值，合理安排緩解坡段，不宜連續(xù)采取極限長(zhǎng)度陡坡夾最短長(zhǎng)度短坡。連續(xù)上坡或下坡路段，應(yīng)防止重復(fù)設(shè)置反坡段。3．沿線地形、地下管線、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮。4．應(yīng)盡可能做到添挖平衡，使挖方運(yùn)作就近路段填方，以降低借方和廢方，降低造價(jià)和節(jié)約用地。5．縱坡除應(yīng)滿足最小縱坡要求外，還應(yīng)滿足最小填土高度要求，確保路基穩(wěn)定。6．對(duì)連接段縱坡，如大、中橋引道及隧道兩端接線等，縱坡應(yīng)和緩、防止產(chǎn)生突變。7．在實(shí)地調(diào)查基礎(chǔ)上，充分考慮通道、農(nóng)田水利等方面要求。3.3縱坡設(shè)計(jì)步驟1．準(zhǔn)備工作：在厘米繪圖紙上，按百分比標(biāo)注里程樁號(hào)和標(biāo)高，點(diǎn)繪地面線。里程樁包含：路線起點(diǎn)樁、終點(diǎn)樁、交點(diǎn)樁、公里樁、百米樁、整樁（50m加樁或20m加樁）、平曲線控制樁（如直緩或直圓、緩圓、曲中、圓緩、緩直或圓直、公切點(diǎn)等），橋涵或直線控制樁、斷鏈樁等。2．標(biāo)注控制點(diǎn)：如路線起、終點(diǎn)，越嶺埡口，主要橋涵，地質(zhì)不良地段最小填土高度，最大挖深，沿溪線洪水位，隧道進(jìn)出口，平面交叉和立體交叉點(diǎn)，鐵路道口，城鎮(zhèn)規(guī)劃控制標(biāo)高以及受其余原因限制路線必須經(jīng)過(guò)標(biāo)高控制點(diǎn)等。3．試坡：在已標(biāo)出“控制點(diǎn)”縱斷面圖上，依照技術(shù)指標(biāo)、選線意圖，結(jié)合地面起伏改變，以控制點(diǎn)為依據(jù)，穿插與取直，試定出若干直坡線。重復(fù)比較各種可能方案，最終定出既符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，又滿足控制點(diǎn)要求，且土石方較省設(shè)計(jì)線作為初定試坡線，將坡度線延長(zhǎng)交出變坡點(diǎn)初步位置。4．調(diào)整：對(duì)照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)設(shè)計(jì)最大縱坡、最小縱坡、坡長(zhǎng)限制等是否滿足要求，平、縱組合是否適當(dāng)?shù)?，若有?wèn)題應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。5．查對(duì)：選擇有控制意義重點(diǎn)橫斷面，如高填深挖，作橫斷面設(shè)計(jì)圖，檢驗(yàn)是否出現(xiàn)填挖過(guò)大、坡腳落空或過(guò)遠(yuǎn)、擋土墻工程過(guò)大等情況，若有問(wèn)題應(yīng)調(diào)整。6．定坡：經(jīng)調(diào)整查對(duì)無(wú)誤后，逐段把直坡線坡度值、變坡點(diǎn)樁號(hào)和標(biāo)高確定下來(lái)。坡度值要求取到0.1％，變坡點(diǎn)通常要調(diào)整到10m整樁號(hào)上。7．設(shè)置豎曲線：依照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、平縱組合均衡等確定豎曲線半徑，計(jì)算豎曲線要素。8．計(jì)算各樁號(hào)處填挖值：依照該樁號(hào)處地面標(biāo)高和設(shè)計(jì)標(biāo)高確定。3.4豎曲線設(shè)計(jì)豎曲線是縱斷面上兩個(gè)坡段轉(zhuǎn)折處，為了便于行車而設(shè)置一段緩解曲線。設(shè)計(jì)時(shí)充分結(jié)合縱斷面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和要求，并依據(jù)規(guī)范要求合理選擇了半徑?！稑?biāo)準(zhǔn)》要求：表3-1豎曲線指標(biāo)設(shè)計(jì)車速（km/h）40最大縱坡（％）7%最小縱坡（％）0.3%凸形豎曲線半徑（m）通常值700極限值450凹形豎曲線半徑（m）通常值700極限值450豎曲線最小長(zhǎng)度（m）35第四章橫斷面設(shè)計(jì)道路橫斷面，是指中線上各點(diǎn)法向切面，它是由橫斷面設(shè)計(jì)線和地面線組成。橫斷面設(shè)計(jì)線包含行車道、路肩、分隔帶、邊溝邊坡、截水溝等設(shè)施組成。4.1橫斷面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（1）設(shè)計(jì)應(yīng)依照公路等級(jí)、行車要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件，并綜合考慮施工、養(yǎng)護(hù)和使用等方面情況，進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，既要堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定，又要經(jīng)濟(jì)合理。（2）路基設(shè)計(jì)除選擇適宜路基橫斷面形式和邊坡坡度等外，還應(yīng)設(shè)置完善排水設(shè)施和必要防護(hù)加固工程以及其余結(jié)構(gòu)物，采取經(jīng)濟(jì)有效病害防治方法。（3）還應(yīng)結(jié)合路線和路面進(jìn)行設(shè)計(jì)。選線時(shí)，應(yīng)盡可能繞避一些難以處理地質(zhì)不良地段。對(duì)于地形陡峭、有高填深挖邊坡，應(yīng)與移改路線位置及設(shè)置防護(hù)工程等進(jìn)行比較，以降低工程數(shù)量，確保路基穩(wěn)定。（4）沿河及受水浸水淹路段，應(yīng)注意路基不被洪水淹沒或沖垮。（5）當(dāng)路基設(shè)計(jì)標(biāo)高受限制，路基處于潮濕、過(guò)濕狀態(tài)和水溫情況不良時(shí)，就應(yīng)采取水穩(wěn)性好材料填筑路堤或進(jìn)行換填并壓實(shí)，使路面具備一定防凍總厚度，設(shè)置隔離層及其余排水設(shè)施等。（6）路基設(shè)計(jì)還應(yīng)兼顧當(dāng)?shù)剞r(nóng)田基本建設(shè)及環(huán)境保護(hù)等需要4.1.1行車道寬度確實(shí)定依照第二章確定下此公路等級(jí)是三級(jí)，則由《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》要求，三級(jí)公路山嶺重丘區(qū)路面寬8.50m，路基寬10m。4.1.3路拱確實(shí)定路拱是為了利于路面橫向排水，將路面做成由中央向兩側(cè)傾斜拱形。依照《公路路面設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，水泥混凝土路面路拱橫坡度1~2%。所以這里取用2%橫坡度，土路肩排水性遠(yuǎn)低于路面，所以其橫坡度取用3%。第五章路基設(shè)計(jì)5.1路基橫斷面布置由橫斷面設(shè)計(jì)，查《標(biāo)準(zhǔn)》可知，三級(jí)公路路基寬度為10m，其中路面跨度為8.5m，無(wú)須設(shè)置中央分隔帶，土路肩寬度為0.75×2=1.5m。；路面橫坡為2%，土路肩橫坡為3%。5.2路基邊坡由橫斷面設(shè)計(jì)查《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》可知，三級(jí)公路路堤邊坡為1：1.5，路塹邊坡為1：0.5主要參考文件《市政道路工程》結(jié)束語(yǔ)在這次設(shè)計(jì)中，培養(yǎng)了我學(xué)習(xí)主動(dòng)性和主動(dòng)性，更磨煉了我意志，陶冶了情操。一路走來(lái)，有點(diǎn)辛酸，過(guò)程是辛勞，但其中滋味卻讓人回味，讓我感到充實(shí)。只有在重復(fù)地修改中，促使我不停地去翻書查資料，對(duì)專業(yè)知識(shí)愈加了解，動(dòng)手操作能力有所提升。此次設(shè)計(jì)讓我理論聯(lián)絡(luò)實(shí)際，深入鞏固并加深了我所學(xué)專業(yè)知識(shí)，加強(qiáng)了實(shí)踐設(shè)計(jì)能力、信息搜集能力等。經(jīng)過(guò)此次設(shè)計(jì)，我深刻地認(rèn)識(shí)到作為一名設(shè)計(jì)者，首先必需要具備扎實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、綜合專業(yè)技能、以及熟練掌握計(jì)算機(jī)軟件、查閱資料等綜合知識(shí)應(yīng)用能力。其次是要具備嚴(yán)謹(jǐn)工作態(tài)度和踏實(shí)工作作風(fēng)。公路初步設(shè)計(jì)是一項(xiàng)工作量大而且細(xì)致工作，每一步驟設(shè)計(jì)都與整體設(shè)計(jì)親密聯(lián)絡(luò)，它是對(duì)我駕馭專業(yè)知識(shí)能力和綜合利用能力全方面考驗(yàn)。經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)，我發(fā)覺自己專業(yè)知識(shí)掌握不扎實(shí)，有許多地方都要向老師和同學(xué)請(qǐng)教，一些軟件也不熟悉，但我慶幸是經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)之后各方面都有了提升。再次是要做到理論與實(shí)踐相結(jié)合，從實(shí)