2022年城市道路课程设计说明书.docx

第一章 绪论城市道路是指在城市范畴内具有肯定技术条件和设施的道路；依据道路在城市道路系统中的位置、 作用、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能， 我国目前将城市道路分为四类：快速路、主干路、次干路及支路；其中：快速路在特大城市或大城市中设置，是用中心分隔带将上，下行车辆分开，供汽车专用的快速干路，主要联系市区各主要地区、市区和主要的近郊区、卫星城镇、联系主要的对外出路，负担城市主要客、货运交通，有较高车速和大的通行才能；主干路是城市道路网的骨架，联系城市的主要工业区、住宅区、港口、机场和车站等客货运中心，承担着城市主要交通任务的交通干道；主干路沿线两侧不宜修建过多的行人和车辆入口，否就会降低车速；次干路为市区内一般的交通干路，协作主干路组成城市干道网，起联系各部分和集散作用，分担主干路的交通负荷；次干路兼有服务功能，答应两侧布置吸引人流的公共建筑，并应设停车场；支路是次干路与邻居路的连接线， 为解决局部地区的交通而设置， 以服务功能为主；部分主要支路可设公共交通线路或自行车专用道，支路上不宜有过境交通；依据国家城市规划定额指标暂行规定的有关规定，道路仍可划分为四级，如表所示：道路四级划分表：项目级别 设计车速 km/h双向机动车道数 条机动车道宽度 m 道路总宽 m 分隔带设置一级 60 80 >=4 3.75 40 70 必需设二级 40 60 >=4 3.5 3060 应设三级 30 40 >=2 3.5 2040 可设四级 30 >=2 3.5 1630 不设道路是交通的枢纽，它对一个国家及地区的经济进展起着及其重要的作用，在此次毕业设计中，使我基本把握了城市道路设计的全部过程，能够全面、独立、系统地完成一段道路的技术设计；它培育了我独立工作、自我分析和解决问题的才能，稳固了课本学问也学到了许多来源于实际的现场施工体会；这对于我来说，可以提高自己的综合素养，此次设计对我帮忙很大；设计原就依据省厅、省大路局对施工图设计的审核看法，本次道路设计应遵循长远规划，因地制宜的原就，一方面采纳较高的技术标准与今后道路进一步留有余地，另一方面要充分考虑该地的地势，工程地质情形，到达标准要求各项指标节约投资，削减工程量，缩短工期；1. 设计应满意道路用地范畴的要求2. 符合各项标准要求在满意道路交通要求的前担下尽量节约投资，削减工程量，缩短工期；3. 道路平，纵断面的设计应充分考虑地势，地貌及工程地质情形；4. 纵断面应满意平，纵，横，三方面的和谐，线形顺适连续，视觉良好，工程经济合理，坡长符合设计要求，在满意规划的掌握标高的条件下，考虑道路沿线地势变化，削减对生态环境的破坏，削减路基挖填高度，节约工程费用；5. 断面结构的挑选做到节约工程费用，路面材料应结合地方材料的特点，便于施工，削减道路的后期养护费用；6. 因地制宜，就地取材7. 考虑今后的进展需要，留有进展余地8. 重视环境爱护，防止水土流失，并且加强道路绿化美化设计其次章 工程概要一、工程概要XX路是 X 城内一条东西向主要道路； 西起桩号 K0+000，东至桩号 K1+002.905， 道路全长 1002.905 米；本次设计范畴为桩号 K0+000至桩号 K1+002.905；建好上新路能完善区域内道路交通、城市排水等基础设施的建设，对进一步加快城市建设步伐、拉动区域的经济进展、都有非常重要的作用；一设计依据文件1、城市道路设计标准 CJJ37902、城市道路交通规划设计标准 GB50220 953、大路路线设计标准 JTG D2020064、大路工程技术标准 JTG B0120035、大路沥青路面设计标准 JTG D50 20066、大路沥青路面施工技术标准 JTG F4020047、大路路基设计标准 JTG D302004二原始资料1、地理位置该道路位于 X 城市；北侧为东三环，接近国道，合理利用了已有的城市交通设施；2、地势地貌规划区现状为城市用地，以平原、园地、城居用地为主，基本农田较少；二、设计标准依据中华人民共和国行业标准城市道路设计标准CLL37-90X路的设计标准如下：学习文档 仅供参考表2.1道路设计标准值标准值道路等级城市道路级主干道设计年限年30运算行车速度 km/h50路缘带宽度 m0.25机动车道宽度 m3.75 3.5机动车道路拱设计坡度 %1.0 2.0非机动车道路拱设计坡度 %1.0 2.0人行道坡度 %1.5不设超高最小半径 m300圆曲线最小长度 m35最大纵坡 %3.0最小纵坡 %0.2最小坡长 m110凸曲线最小半径 m400凹曲线最小半径 m450竖曲线最小长度 m35机动车设计标准轴载BZZ-100第三章 横断面设计一 设计原就 ：道路横断面设计应在城市规划的红线宽度范畴内进行，横断面设计应近远期结合，使近期工程成为远期工程的组成部分，路面宽度及标高等应留有进展余地；1， 横断面设计：规划红线 40 米，城市次干路级标准；依据红线宽度考虑了两种断面方案，见断面方案图：图 3-1 标准横断面图整个路幅宽度组成如下： 整个路幅宽度划分为 :5 米人行道 +7 米机动车道 +1 米中间带 +1 米中间带 +7 米行车道 +5 米人行道学习文档 仅供参考机动车道：设计年限末n20n 1t35010.07201355 pcu / h非机动车道：设计年限末n20n 1t70010.07203096 pcu / h运算可能通行才能：依据标准查得，城市主干道二级道路V=50km/h,一条车道的可能通行才能为： Np3600t，假设 t 没有观测值，采纳建议值，查标准np1690 pcu / hii设计通行才能的运算：NmNpc人kmc机动车道通行才能分类系数：主干路为0.8人行人过街对交通才能的折减系数, 一般取 0.63km车道折减系数：第一条车道的车道折减系数为 km1.00 ，其次条车道折减系数为 km0.85 ，第三条车道折减系数为km0.85交叉口影响交通才能的折减系数：l vl vv 2av 2bva b汽车速度 ms加速度, 小汽车 0.8 m s2 , 大汽车 0.6m s2车辆制动时平均减速度 , 小汽车的为 1.66 m s ,大汽车的为 1.3m s22车辆在交叉口的平均停留时间, 取红灯时间的一半 . l交叉口距离 m此处 l 取平均距离为 400 米由标准得 值为 27.5s可运算得0.78就第一车道的通行才能：Nm1N pckm16900.8 10.780.63664设两个车道时Nm26646640.851228.4N末1355所以取两车道 n=2由城市道路设计标准，大汽车与小汽车混和通行时的车道宽度为3.75m,小汽车通行的车道宽度为 3.5m. 两侧的路缘带宽度为 0.25m.人行道的设计：此城市为大型城市，拟定设计初期单向高峰行人通行量为1500 p h m,增长率为 5；就第三十年末的通行量为：tong Qn 1t150010.05153120 p h m城市次干道级道路的一条人行道的可能通力为: 2400 p h m ；其折减系数为0.75 ，就一条人行道的可能通行才能为：NmN0.7524001800 p h m就人行道数为：nQ31201.7 ；由标准得城市主干道级道路一条人行道的Nm1800宽度为 0.75 m；在此处取人行道总宽度为 5m.拟定为两幅路，机动车与机动车道采纳隔离带分开；整个机动道宽为： 6212m机动车道隔离带的宽度为 2m；为了保证交通安全，人车互不干扰，人行道一般高出车行道0.15m 左右；方案一： 主要考虑该路位于居民区，出行人次较多，但是近期非机动车较多，机动车有一个逐步增长的过程，近期采纳机非共板，依据进展趋势猜测，非机动车会越来越少，利于将来改建为主干道方案二： 传统的断面布置，对于人非共版会导致行人占用非机动车道，降低非机动车道的利用率；比照选用方案一缘由如下：1、该路两侧位于居住区，出行人次较多，但近期非机动车交通量较大，能够保证人行安全及道路通畅；2、机非共版，有利于以后改建为主干道，同时能够满意现有的机动车与非机动车的通行；3、假设选用方案二，会导致人非混行，行人占用费机动车道，降低了道路的使用学习文档 仅供参考率4、方案一近期对环境好，远期依据进展趋势猜测，非机动车将会越来越少，远期以机动车为主路拱为了利于路面横向排水，路拱的形式采纳折线形；行车道路面做成由中心向两侧倾斜的拱形，人行道做成向行车道倾斜的拱形；本设计中行车道和人行道横坡度统一取1.5%；超高为抵消车辆在曲线路段上行驶时所产生的离心力，将路面做成外侧高于内侧的单向横坡的形式，这就是曲线上的超高；合理地设置超高，可以全部或部分抵消离心力，提高汽车行驶在曲线上的稳固性和舒服性；由于本设计设计时速为50km/h，圆曲线半径采纳的 350m；而城市道路设计标准中不设超高最小半径为150m；第四章平面线形设计一、设计指导思想依据规划、标准要求，综合考虑各种因素，有利创新路两侧土地开发，缓解城市交通压力，富强开发区经济；平面线形应直捷，连续，顺适，并与地势，地物相适应，与四周环境相和谐；除满意汽车行驶动力学上的基本要求外， 仍应满意驾驶员和乘客在视觉和心理上的要求；保持平面线开的均衡与连贯；应防止连续急弯的线形； 平面线形应有足够的长度；二、平面设计1、道路里程及交点桩号运算道路起点：起点坐标为X1： 334.63423， Y 1 :564.63954 终点坐标为 X2 ：459.16682 ， Y 2 :1522.47553 2 平面线形挑选方案一：充分考虑了征地拆迁以及原有工厂的情形，但道路的转折太多，而且也防止不了工厂的部分拆迁，同时工程量、造价会很大；方案二：为直线行路线，优点是没有转弯，施工便利，造价相对较低，对于城市将来交通的流畅快速，安全，简洁方面是很合适的；缺点是直线经过处拆迁量略微有点大；经过综合考虑，采纳其次方案；设计指标：依据交通规划，通仙路为城市主干道，依据城市道路设计标准，通仙路采纳的各项技术指标如下：平面设计技术指标设计指标城市主干道级标准值采纳值设计车速 km/h3 平曲线要素运算5050JDTE学习文档 仅供参考qZHLSHYL0QZYHp L'SLRHZ0o图 4 1“基本型”平曲线缓和曲线长度相等的基本型道路平曲线几何要素运算公式如下：qLs2Ls3240 R 2m212pLs4Ls24R2688 R3m2228.6479 LsRo23TRptg2qm24L2R2 Ls180m25E Rp sec2Rm2 6J2TLm表 4-1平曲线要素运算结果表第五章纵断面设计一、纵断面设计原就纵断面设计的主要内容是依据道路等级、沿线自然条件和构造物掌握标高等，确定路线合适的标高、各坡段的总坡度和坡长，并设计竖曲线；基本要求是纵坡匀称平顺， 起伏和缓，坡长和竖曲线长短适当，平面和纵面组合设计和谐，以及填挖经济、平顺；详细表达如下：1. 纵断面设计应满意纵坡和竖曲线的各项规定最大纵坡、最小纵坡、坡长限制、竖曲线最小半径及长度等 ；2. 为保证车辆能以肯定速度安全顺适地行驶，纵坡应具有肯定的平顺性，起伏不宜过大和过于频繁；尽量防止采纳极限纵坡值，合理支配缓和坡段，不宜连续采纳极限长学习文档 仅供参考度的陡坡夹最短长度的缓坡；连续上坡或下坡路段，应防止设置反坡段；越岭线垭口邻近的纵坡应尽量缓一些；变坡点处应尽量设置大半径竖曲线；3. 设计标高的确定，应结合沿线自然条件如地势、土壤、地质、水文、气候、排水等和各种构造物掌握标高等因素综合考虑，视详细情形加以处理，以保证道路的稳固与通畅；4. 纵断面的设计应与平面线形和四周自然景观相和谐，即应考虑人体视觉心理上的要求，依据平竖曲线相和谐及半径的均衡，来确定纵断面的设计线；5. 一般情形下纵断面设计，应考虑填挖平稳，尽量就近移挖做填，以削减借方和弃方，降低造价和节约用地，保证自然环境；6. 对连接段纵坡，如大中桥引道及隧道两端接线等，纵坡应和缓，防止产生突变，交叉处前后的纵坡应平缓一些；7. 在实地调查基础上，充分考虑通道、农田水利等方面的要求.二、 纵坡及坡长设计1 平曲线与竖曲线的组合一般原就平曲线和竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线，即满意“平包竖”的原就；平曲线和竖曲线的大小应保持均衡，一条平竖曲线不宜设两个或两个以上的竖平曲线；暗弯与凸形竖曲线及明弯与凹形竖曲线的组合是合理的、悦目的；平、竖曲线应防止的组合：要防止使凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部与反向平曲线的拐点重合； 小半径竖曲线不宜与缓和曲线相重叠；运算行车速度 40km/h 的道路，应防止在凸形竖曲线顶部或凹形竖曲线底部插入小半径的平曲线；平、纵面线形组合必需留意与路线所经地区的环境相协作；对运算行车速度高的大路，线形设计和四周环境协作尤为重要；2 设计依据最大纵坡最大纵坡是指在纵坡设计时各级道路答应采纳的最大坡度值， 它是道路纵断面设计的重要掌握指标；地势为平原微丘的城市次干道机动车道的最大纵坡为 7%，非机动车道纵坡宜小于 2.5%；所以在本设计道路纵坡要求不大于 2.5%；最小纵坡在长路堑、低填以及其它横向排水不通畅地段，为保证排水要求，防止积水渗入路基而影响其稳固性，均应设置不小于0.3%的最小纵坡，本设计要求不小于0.5%为宜；坡长限制坡长是两个变坡点之间的水平距离； 最短坡长的限制主要是从汽车行驶平顺性的要求考虑的；地势为平原微丘城市道路设计时速50km/h 的最短坡长为 85m，仍必需考虑大于两竖曲线切线长度之和；最大坡长限制是指掌握汽车在坡道上行驶，当车速下降到最低容许速度时所行驶的距离；本设计的设计时速50km/h 不需要考虑最大坡长限制；3 纵坡设计步骤预备工作： 拉坡之前在厘米绘图纸上， 按比例标注里程桩号和标高， 点绘地面线， 填写有关内容；同时应收集和熟识有关资料，并领悟设计意图和要求；标注掌握点： 掌握点是影响纵坡设计的标高掌握点；如路线起、终点，越岭垭口， 重要桥涵，地质不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪线的洪水位，隧道进出口，平面交叉和立体交叉点及受其它因素限制路线必需通过的标高掌握点等；试坡： 试坡主要是在已标注 “掌握点” 的纵断面图上， 依据技术指标、 选线意图， 结合地面起伏变化，本着以“掌握点”为依据，照料多数“经济点”的原就，在这些点位间进行穿插与取直，试定出假设干直坡线；对各种可能坡度线方案反复比较，最终定出既符合技术标准，又能满意掌握点要求，且土石方较省的设计线作为初定坡度线，将前后坡度线延长交会出变坡点的初步位置；调整：初定纵坡后，将所定的坡度与选线时坡度的支配比较，二者应基本相符，假设有较大差异时应全面分析，权衡利弊，打算取舍；然后对比技术标准检查设计的最大、最小纵坡、坡长限制等是否满意规定，平、纵组合是否得当，以及路线交叉、桥隧和接线等处的纵坡是否合理；学习文档 仅供参考核对：挑选有掌握意义的重点横断面，如高填深挖、地面横坡较陡路基、挡土墙等，在纵断面图上直接读出对应桩号的填、挖高度，初画横断面，检查是否填挖过大、坡角落空或过远等；定坡：经调整核对无误后，逐段把直坡线的坡度值、变坡点桩号和标高记确定下来；通过反复拉坡比较后，最终确定纵坡设计如表5-1 所示；表 5-1纵坡设计成果表竖 曲 线 半 径m纵坡值 %0.417565217391301400000变坡点桩号设计高程 mK0+000155.9292K0+460157.85K1+1002.905157.85三、 竖曲线设计竖曲线是设在纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车， 起缓和作用的一段曲线；竖曲线的形式可采纳抛物线或圆曲线，在使用范畴二者几乎没有差异，但在设计和运算中，圆曲线比抛物曲线更为便利；因此，本设计采纳圆形曲线线型竖曲线；表 5-2运算行车速度 V=50km/h的竖曲线的最小半径竖 曲 线 半 径凸形凹形一般最小值400m400m极限最小值250m250m1 竖曲线要素运算yLT1T22PEh1Qoxx图 5-1竖曲线要素示意图如图 3-1 所示，设变坡点相邻两纵坡坡度分别为i1 和i2 ，它们的代数差用表示，即i2i1 ，当 为“”时，表示凹形竖曲线；为“”时，表示凸形竖曲线；用圆形曲线线作为竖曲线的基本方程式1竖曲线上任一点竖距y:学习文档 仅供参考yLx2 或 y 2R1x 22 R41式中:坡差 %； L竖曲线长度 m；R竖曲线半径 m;x竖曲线上任一点距起点或终点的水平距离m; y竖曲线上任一点距切线的纵距 m；竖曲线要素运算公式竖曲线切线长 T:RT4 22 3竖曲线外距 E:T 2E或 E2 RR2L288R竖曲线运算以变坡点 1凹形竖曲线为例运算各曲线要素： 变坡点桩号为 K0+460，高程为 157.85m；运算竖曲线要素由于 i1 1.506%， i 2 1.036%，R6000m，故4 3i2i10.010360.015060.0047 ，为凹形；曲线长: LR切线长: TL 2600028.220.004714.1 m28.2 m2外 距: ET 2R14.12260000.0166 m2运算设计高程竖曲线起点桩号 :K 0732.49614.1K 0718.396竖曲线起点高程 :69.9661.506%14.170.178 m运算竖曲线上 10m 整桩的设计高程 ,以桩号 K0+800 为例:横距: x K 0800 K 0718.39681.604 m2竖距: hx81.604 20.5549 m2R26000切线高程 : 71.17881.6041.506%69.949 m设计高程 : 69.9490.554970.5039m2 竖曲线运算及成果本设计的竖曲线设计高程主要采纳纬地软件进行运算；使用方法为先将从地势图上读出来的中桩地面高程和纵断面主要参数按要求输入，随后进行拉坡，然后运算得竖曲 线设计成果由于该变坡点转坡角很小 = 1.000%，即使不设置竖曲线也可满意视距的要求；可以不用再运算竖曲线长度大于或等于视距时的情形；综合而言平纵线形组合是较合理的；城市道路课程设计总结通过这次城市道路课程设计，让我们在高校的期间增加实践的体会，每天认真讨论 设计要求，跟同学商议路线的最优选定，同时，这次课程设计是我们除了更进一步的学 习使用 CAD和纬地的同时又明白了鸿业的初级使用方法， 使得我们在设计中又有了一种意外的收成；通过这次设计，我们明白了真正的一个城市道路设计的全部的程序，从选线到到软件的各种数据的输入，用软件设计各种断面的图形的方法，为我们以后走上工作岗位奠定了夯实的基础！最终感谢老师在我们设计中赐予我们帮忙，同时也感谢全部我们一起在画图室画图学习的各位同学！学习文档 仅供参考参考文献1. 徐家钰 程家驹 编著 道路工程 同济高校出版社 1995 ；2. 交通部行业标准大路工程技术标准北京：人民交通出版社，1997.3. 交通部行业标准大路路线设计标准北京：人民交通出版社，1994.4. 建设部行业标准城市道路设计标准北京：中国建筑工业出版社，1991.5. 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