土木工程道橋方向畢業(yè)設(shè)計計算說明書(編輯修改稿)
2025-01-04 01:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 以 JD2作為計算實例： JD2=K0+ 直緩點 ZH: ZH=JD2T=K0+=K0+ 緩圓點 HY: HY=ZH+LS= K0++75= K0+ 圓緩點 YH: YH=HY+(L2LS)= K0++()=K0+ 12 緩直點 YZ: YZ=YH+LS= K0++75= K1+ 曲中點 QZ: QZ=HZL/2= K1++ 交點 JD2: JD2=QZ+J/2= K0+++ 用坐標法計算逐樁坐標，本路線的四個控制點坐標（ X,Y）為：（其中 X軸正方向指向 N，Y軸正方向指向 E） DP（ ， ） 。 JD1（ ,） 。 JD2（ ,） 。 JD3（ ,） 。 JD4（ ,） 。 JD5（ ,） 以 JD2為例，計算 JD2處的曲線主要要素坐標 : 交點坐標為 JD2（ ,），交點相鄰直線的方位角為 ， 。 。 。 1，直線上樁坐標計算： ZH點坐標： 。 = 2，曲線上任一點的坐標 ： 13 式中： （上半支） （下半支） Δ—JDi與 Q點連線與緩和曲線切線的夾角。 ξ公路轉(zhuǎn)向系數(shù)，右偏時取值為 1，左偏時取值為 1 x,yQ點的切線支距值 lm—圓曲線上任意點 m至緩和曲線終點的弧 長 第一緩和曲線 (ZH～ HY)上 HY點坐標： 3，圓曲線 250)= )= 14 08 3920 其余各點計算方法同上。 經(jīng) Excel整理得本道路直線、曲線及轉(zhuǎn)角表和逐樁坐標表 08 15 . 5 道路縱斷面設(shè)計 縱斷面是道路設(shè)計的重要技術(shù)指標之一。它主要反映路線起伏、縱坡與原地面的切割等情況，把道路的縱斷面與平面圖、橫斷面圖結(jié)合起來，就能夠完整地表達出道路的空間位置和立體線形。道路的縱斷面線形應(yīng)根據(jù)道路的性質(zhì)、任務(wù)、等級和地形、地物、地質(zhì)、水文等條件，考慮路基穩(wěn)定、排水的工程量等的要求，對縱坡的大小、長短、前后縱坡情況、豎曲線半徑大小以及與平面線形的組合關(guān)系等進行設(shè)計。 縱斷面設(shè)計的方法 縱斷面設(shè)計原則 1，保證路線縱斷面指標滿足設(shè)計規(guī)范且在滿足立體交叉物的凈空標準前提下，盡可能采用較高的技術(shù)指標，盡量降低填土高度，節(jié)省工程量，減少占用的耕地量。 2，縱斷面線形力求與地形相適應(yīng)，設(shè)計成視覺連續(xù)平順且光滑，線形避免在短距離內(nèi)出現(xiàn)連續(xù)起伏。 3，對于行人與行車的通道，在地形、地勢條件有利于解決排水的情況下，一般避免下挖造成通道內(nèi)積水，通道的布設(shè)在滿足凈空的要求和使用要求基礎(chǔ)上，著重考慮盡量使沿線居民出行便利，生產(chǎn)和生活均不受其影響。 4，縱斷面設(shè)計時考 慮平縱線形組合設(shè)計，著重考慮了平縱指標的協(xié)調(diào)，平縱曲線的對應(yīng)關(guān)系，避免將凸形豎曲線頂點與凹形豎曲線的底部置于平曲線起終點，或反向曲線的拐點?？v斷面線形與平面線形一樣，也應(yīng)采用較高的經(jīng)濟技術(shù)指標，豎曲線半徑均達到視覺要求。 5，盡量減少變坡點的數(shù)量，設(shè)置大半徑豎曲線。 6，注意平、縱組合，豎曲線宜包含在平曲線內(nèi)，即 “平包豎 ”原則。 確定和標注標高控制點 控制點是指影響縱坡設(shè)計的標高控制點，如路線起點、終點，越嶺埡口，中小橋涵，地質(zhì)不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪水位的洪水位，隧道進出 口，片面交叉和立體交叉點，人行和農(nóng)用車通道，城鎮(zhèn)規(guī)劃控制標高以及受其他因素限制路線必須通過的標高控制點等。 縱坡設(shè)計 16 縱坡設(shè)計的一般要求： 1，縱坡設(shè)計必須滿足《公路工程技術(shù)標準》的規(guī)定。 2，為保證車輛能以一定的速度安全順適地行駛，縱坡應(yīng)具有一定的平順性，起伏不宜過大和過于頻繁。 3，縱坡設(shè)計應(yīng)對沿線地形、地下管線、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證道路的穩(wěn)定與通暢。 4，一般情況下，縱坡設(shè)計應(yīng)考慮填挖平衡。 5，平原微丘區(qū)地下水埋深較淺，或池塘 、湖泊分布較廣，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，保證路基穩(wěn)定。 6，對連接段縱坡，如橋引道及通道兩端接線等，縱坡應(yīng)和緩、避免產(chǎn)生突變。 7，在實地調(diào)查基礎(chǔ)上，充分考慮通道、農(nóng)田、水利等方面的要求。 最大縱坡 最大縱坡是道路縱斷面設(shè)計的重要指標，在地形起伏較大的地區(qū)最大縱坡的大小直接影響路線的長度、使用質(zhì)量、行車安全、運營成本和工程的經(jīng)濟性。各級公路允許的最大縱坡是根據(jù)汽車的動力性能、道路等級、自然條件以及工程、運營經(jīng)濟等因素，通過綜合分析，全面考慮合理確定的。《公路工 程技術(shù)標準》和《路線設(shè)計規(guī)范》對我國公路的最大縱坡的規(guī)定如下表： 表 51 各級公路最大縱坡 本路線所處地區(qū)，地勢較為平坦，縱坡選取滿足最大縱坡要求，具體取值詳見表 56。 最小縱坡 為保證挖方路段、設(shè)置邊溝的低填方路段和橫向排水不暢地段的排水，以防止積水滲入路基而影響其穩(wěn)定性，應(yīng)采用不小于 %的縱坡。當必須設(shè)計小于 %的縱坡時邊溝應(yīng)作單獨排水設(shè)計。本道路地勢平坦，縱坡取值較小，但大于 %。具體取值詳見表 56。 坡長限制 17 1,最短坡長限制 最短坡長的限制主要是從汽車行駛平順性的要求考慮的。如果坡長過短，使變坡點增多，汽車行駛在連續(xù)起伏的地段產(chǎn)生的增重或減重的變化頻繁，導致乘客感覺不適，車速越高越突出，從路容美觀、相鄰兩豎曲線的設(shè)置和縱面視距等也要求有一定的長度。從線形的幾何構(gòu)成來看，縱斷面是由一系列的直線段和豎曲線所構(gòu)成，若坡長過短，則不能滿足設(shè)置豎曲線這一幾何條件的要求，故應(yīng)對縱坡的最小長度加以限制?！豆饭こ碳夹g(shù)標準》規(guī)定各級道路最短坡長應(yīng)按下表選用： 表 52 各級公路的最小坡長 最短坡長具體取值 詳見表 56。 2,最大坡長限制 道路縱坡的大小及其坡長對汽車正常行駛影響很大。縱坡越陡，坡長越長，對行車影響也較大，連續(xù)上坡發(fā)動機過熱影響機械效率 ,行駛條件惡化。對高速公路，即使是 2%的縱坡，坡長也不宜超過 1500m。道路縱坡的大小及其坡長對汽車正常的行駛影響很大，縱坡越陡，坡長越長，對汽車影響也越大。《公路工程技術(shù)標準》和《路線設(shè)計規(guī)范》對最大坡長限制見下表 : 18 表 53 各級公路縱坡長度限制（ m） 縱坡長度具體取值詳見表 56。 豎曲線設(shè)計 縱斷 面上兩個坡段的轉(zhuǎn)折處，為了便于行車安全、舒順，需要在變坡點處設(shè)置豎曲線。我國規(guī)定各級公路及城市道路在變坡點處均應(yīng)設(shè)置豎曲線，豎曲線半徑均以圓曲線半徑表示。豎曲線設(shè)置的主要作用如下： 1，確保道路縱向行車視距。 2，緩和縱向變坡處行車動量變化而產(chǎn)生的沖擊緩沖作用。 3，
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