道路勘测设计授课计划英文版 .doc

《道路勘测设计》课程设计说明书The instruction booklet of the path survey curriculumdesigns目录1设计概述 (1)1.1目的和要求： (1)1.2设计依据： (1)1.3公路设计概况： (1)1.4平面设计标准的确定 (2)1.5路线起讫点 (2)1.6沿线自然地理概况 (2)2道路参数 (2)2.1 道路等级的确定 (2)2.2 公路技术标准的确定 (2)2.3 控制要素 (3)2.4平面设计技术指标 (3)2.4.1圆曲线最小半径 (3)2.4.2圆曲线最大半径 (4)2.4.3圆曲线半径的选用 (4)2.4.4平曲线最小长度 (4)2.4.5缓和曲线技术要求 (4)2.4.6平曲线要素的确定 (5)2.4.7初步设计的平曲线加桩 (7)2.4.8曲线主点桩号计算 (7)2.5 路线方案的拟定与比较 (8)2.5.1 两方案概述 (8)2.5.2 两方案特点比较 (8)2.5.3 两方案比选结果 (8)2.6道路平面设计 (9)2.6.1平面选线的原则： (9)2.7道路纵断面设计 (9)2.8道路横断面设计 (10)2.8.1行车视距 (10)2.9土石方量计算及调配 (11)2.9.1土石方数量计算 (10)3设计图纸及计算说明部分 (11)3.1计算说明部分（附表） (11)3.2图纸部分（附图） (11)致谢 (12)参考文献 (13)1 设计概述1.1目的和要求：课程设计是教学计划中的一个重要的教学环节，学生在学完教学计划所规定的课程以后进行。

目的在于培养学生综合运用所学基础理论、专业知识和技能(包括历次的认识实习、教学实习和生产实习)解决工程问题的能力。

在教师的指导下，学生独立地、较系统地全面地完成一条或一段公路的初步设计。

通过这一环节，可以使学生基本掌握公路设计的全过程，学会考虑问题、分析问题、解决问题的方法，进一步巩固已学课程并再探讨学习一些新的专业知识，培养学生独立工作的能力、解决实际问题的能力及查阅参考书(资料)与进一步熟悉、应用和理解《标准》、《规范》、《手册》的能力。

《道路勘测设计》课程设计教学大纲一、课程基本信息英文名称：Road Survey and Design Practice课程代码：0602119学时：2周学分：2课程性质：学科基础课课程类别：课程实习先修课程：交通工程学、工程测量、工程地质、土力学及路基开课学期：短二适用专业：交通工程二、课程教学目标课程类别为学科基础课，课程性质为必修课。

本课程主要以实际工作中道路勘测设计各阶段的主要内容为依据，对道路勘测设计的过程进行实测训练，从初步设计、定测、施工图设计、提交成果等过程进行全方位的接触，使同学们能够初步掌握有关公路勘测与设计的基本技能，全面了解公路勘测设计的基本内容。

通过本课程的理论指导、室内和野外实训，使学生具备下列能力：1、熟悉外业勘测的工作程序。

2、掌握野外定线的基本方法，并能熟练运用公路勘测中的测量技术和计算技能。

3、能正确运用规程、规范上的有关规定与标准，解决公路勘测设计中的实际问题。

4、学会一个道路勘测设计软件的应用，比如纬地道路、鸿业道路、海地道路等，并使用相应软件完成道路的设计与出图。

5、严格遵守作息时间，养成严谨细致、艰苦耐劳的工作习惯；讲究团结与协作，做到有组织、有纪律。

三、课程教学目标与毕业要求的对应关系课程设计以完成一条三级公路环线的设计为目标，任务包括室内路线设计与方案比选，野外实地放线，以及室内的方案施工图设计。

采取分组形式，每组5到8人，完整课程设计周期大约需要12天。

1、课程设计地点课程设计有内业与外业之分，内业在室内进行。

外业在呈贡校区交通工程学院东边约1km的缪家营村小尖山建立约三平方公里（东经102°52′10″至102°52′38″，北纬24°50′42″至24°51′03″）的实习基地。

具体路径根据各组内业设计的方案比选确定。

2、课程设计内容及时间安排（一）纸上定线（3-4天）运用纬地（数模版）软件或其他道路勘测设计软件对已测数字地形图进行纸上定线。

《道路勘测设计》教学大纲课程编码：3649课群名称：交通土建英文名称：Road Reconnaissance and Design总学时：48实验： 0上机： 0适合专业：土木工程专业本课程主要内容：道路平面设计、纵断面设计、横断面设计、公路选线等。

学习重点：道路分类分级的划分，设计车速和设计小时交通量；平曲线各项设计参数的确定方法，公路加宽、超高的过度方法，各线形要素之间的不同组合，行车视距的取用；纵坡设计方法，竖曲线设计要领及其设计标高计算；道路横断面设计的方法，土石方量的计算，路基横断面设计及成果；公路选线的原则、方法和步骤；路线方案的拟定、比选因素和选择方法；平原区选线要点；山岭区的沿溪线、越岭线和山脊线的选线要点；丘陵区选线方式；城市道路网的规划等。

学习难点：公路加宽、超高的过渡方法，线性要素的组合；纵坡和竖曲线的设计，平纵线形的组合；道路横断面土石方量的计算；平原区和山岭区选线的方法及注意事项等内容。

一、课程内容及要求第一章绪论§1.1 道路运输概论§1.2 道路的分类、分级与技术标准§1.3 道路的基本组成§1.4 本课程的任务课程教学要求：了解交通运输方式及道路运输的特点、地位与作用；我国道路发展的历史、现状及近远期规划；道路勘测设计任务书、设计阶段划分和设计内容、设计依据等内容。

掌握道路分类分级标准、设计车辆及车速、交通量及通行能力等基本概念。

本章重点内容为：道路分类分级的划分，设计车速和设计小时交通量。

第二章汽车行驶理论§2.1 概述§2.2汽车的牵引力与牵引平衡§2.3 汽车在道路上行驶的稳定性§2.4 汽车的制动性能§2.5汽车在道路上的行驶轨迹课程教学要求：了解汽车行驶性能及其对路线的要求；汽车驱动力、行驶阻力及行驶条件；汽车的动力特性、行驶状态、爬坡能力及加减速行程，汽车制动力和制动距离以及燃油经济性等内容。

《道路勘测设计》课程教学大纲课程英文名称：Road Survey Design课程编号：020030100总学时及其分配：说明总学时及授课、实验、线上学时或实践周数等总学时：32，其中授课学时：32，实验学时：0，线上学时：0实践周数：无学分数：2适用专业：交通工程专业任课学院、系部：能源科学与工程学院交通工程（系）教研室一、课程简介课程的性质：必修课程的类别：专业课程课程在专业人才培养中的地位和作用：本课程为交通工程专业学生开设的必修专业课程。

通过本课程的课堂教学，使学生熟悉公路及城市道路的设计方法，熟悉道路要素的计算理论，明确常用的施工方法，为进一步的专业学习和毕业设计打下基础。

二、课程教学的目标在教学过程中综合运用先修课程中的有关知识和技能，结合各种实践教学环节，力求将道路勘测设计的基本概念，道路的平、纵、横断面的设计与施工等内容有机地融为一体，完成以下目标：1.使学生了解公路与城市道路的分级与技术标准；2.对道路勘测设计各个方面知识具备全面、系统的了解；3.具备从事道路工程的设计、施工、管理的基本知识和初步能力。

三、课程教学的基本内容及教学安排第一章绪论（2学时）第一节交通运输系统及道路运输第二节我国道路现状与发展规划第三节道路的功能与分级第四节道路设计控制第五节道路勘测设计阶段第六节本课程研究内容与方法了解道路运输的特点和道路功能，以及国内外道路发展的概况；熟悉道路分类方法及分类形式；认识道路设计相关技术依据、自然条件、交通特性；了解道路网形式以及道路建筑限界和道路用地要求；了解道路勘测设计的阶段，掌握本课程研究内容与方法。

第二章平面设计（4学时）第一节概述第二节直线第三节汽车行驶的横向稳定性与圆曲线半径第四节缓和曲线第五节道路平面设计成果了解平面线形设计的概念；认识道路平面线形与汽车行驶轨迹之间的关系；掌握平面设计中直线的特点、要求与运用；掌握汽车行驶横向稳定性与圆曲线半径的关系，并能够依据道路环境计算圆曲线半径；认识圆曲线的特点和运用方法；掌握缓和曲线的作用和性质；认识缓和曲线的形式；掌握缓和曲线最小长度等参数的计算；掌握道路平面设计的成果包含内容和要求。

《道路勘测设计》课程平面设计讲稿下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢！本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注！Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!《道路勘测设计》课程平面设计讲稿第一部分：引言。

Part I Asphalt Pavement Design1. Project StatementAnewly-builthighwayisplannedinNortheastChina:— Design speed: 120km/h—Four-lane two-direction roads—Subgrade with: 24.5m=4*3.75+2*2.5(Hard shoulder) +2*1.5(soil shoulder)—Pav’t type: Asphalt pavement—Design life: 15 yearsTask:usingthegivenconditionsdesignasphaltpav’t structures for different road sections2. Design data2.1Natural & Geographical ConditionsNaturalZone:II2SoilType:claysoilswithamediumvalueofliquidlimitEmbankment:0.6mofheightWatertable:1.6mfromtheroadbedsurfaceClimate:AnnualRainfallof680mm;HT:26.5C;LT:-34CFrost-thaw:Maxfrozendepthof183cm;Frozenindexof1623Conaverageand2140CinMax2.2 Traffic Analysis2.2.1 Axle load spectrumTraffic Composition (Table 1)Load Spectrum of Single Axle (Table 2)Load Spectrum of Tandem Axles (Table 3)Load Spectrum of Triple Axles (Table 4)2.2.2 ESALESAL(Table 5)2.2.3Accumulative traffic volume on the design laneThe analysisperiod is 15 years and the increasing rates are 8%, 7%, and 5%for the first five years, the second five years, and last fiveyears. The lane coefficient is0.5.The growth factor can be calculated byFor first 5 years:1=5.867GFor second 5 years:1=8.450GFor third 5 years:3=11.387GTherefore, accumulative traffic volume on the design lane is2311365()e G G G N N η⨯++=⨯When design criteria are deflection and tensile stress of asphalt surface coursee 40.04N msa =When design criteria are tensile stress at the semi-rigid basee 389.30N msa =2.2.4 Traffic LevelBecause e 40.0425N msa msa =>, the traffic level is extremely heavy.2.3Subgrade Modulus Forembankment,Step1: Determining critical heightBecause the Natural Zoneis II2, 1=2.7H m and 2=2.0H m Step2: Determination of Average Roadbed ConsistencyBecause the subgrade soil is clayey soil and the distance between the water table and the roadbed surface is 2.7m, subgrade humidity is dry-wet or moderate wetand 0.95 1.10c W <<. Therefore, wc=(1.1+0.95)/2=1.025 and assume 1.05Wc =. Step3: Estimating Subgrade MR design valueFrom the table, MR is 28MPa.Since the TLU result is 20~35% lower, therefore, the final MR=28*1.2=33.6MPaBecause the traffic level is extremely heavy and subgrade modulus must be larger than 40MPa.So, MR is 40MPa.For cut,Step1: Determining critical heightBecause the Natural Zoneis II2,1=2.7H m and2=2.0H m Step2: Determination of Average Roadbed ConsistencyBecause the subgrade soil is clayey soil and the distance between the water table and the roadbed surface is 1.6m, subgrade humidity is wet and 0.800.95c W <<. Therefore,(0.800.95)/20.9c W =+=and assume 0.9Wc =.Step3: Estimating Subgrade MR design valueFrom the table, MR is 22.5MPa.Since the TLU result is 20~35% lower, therefore, the final MR=22.5*1.2=27MPaBecause the traffic level is extremely heavy and subgrade modulus must be larger than 40MPa.So, MR is 40MPa.3. Combination Design3.1 Asphalt surface course4cm fine grain AC (AC-13) +5cm Middle grain AC (AC-20) +8cm coarse grain AC (AC-25)3.2 Base and subbase courses35cm cement-stabilized crushed stones+?Lime-bound Soil.3.3 Cushion layer designIf it is needed, cushion layer should be provided to meet drainage, frost protection, and other requirements…3.4 Summary4. Material proportion design and properties5. Thickness Design5.1 Determine design criteria(1) Design resilient surface deflectionLd0.2600d e C s b l N A A A -=6(0.2)600*(40.04*10)*1*1*118.1(0.01)d l mm -==(2) Design Tensile StressSPR S K σσ=When Asphalt Concrete Layer,0.2260.220.09/0.09*(40.04*10)/1 4.234S e C K N A ===When Inorganic Binder Stabilized Materials (aggregates),0.1160.110.35/0.35*(389.30*10)/1 3.083S e C K N A ===When Inorganic Binder Stabilized Materials (fine grain),0.1160.110.45/0.45*(389.30*10)/1 3.964S e C K N A ===Design Tensile Stress: Fine grain AC (AC-13): 1.30.3074.234SPR SMPa K σσ=== Middle grain AC (AC-20): 1.00.2364.234SPR SMPa K σσ=== Coarse grain AC (AC-25): 0.80.1894.234SPR SMPa K σσ=== Cement-stabilized crushed stones: 0.50.1623.083SPR SMPa K σσ===Lime-bound Soil: 0.250.0633.964SPR SMPa K σσ=== 5.2 Determine calculated criteriaAssume that the thickness of the lime-bound soil is 40cm. (1) BISAR Solution for surface resilient deflectionFrom the result, surface resilient deflection is 30.42(0.01mm).Assuming ls=ld=18.1, then0.380.360.380.36018.1401.63()() 1.63()()0.47620002000*10.650.7s l E F p δ=== 30.42*0.47614.5(0.01)18.1(0.01)s l mm mm mm ==≤Therefore, the surface resilient deflectionl s meets therequirement.(2) BISAR Solution for layer tensile stressesCalculated Tensile Stress:Fine grain AC (AC-13): -0.0380.307≤MPa MPa Middle grain AC (AC-20):-0.0620.236≤MPa MPa Coarse grain AC (AC-25): -0.0370.189≤MPa MPaCement-stabilized crushed stones: 0.1090.162≤MPa MPaLime-bound Soil: 0.0370.063≤MPa MPaTherefore, layer tensile stresses meet the requirement. 5.3 Finalize the thickness designSummary of the calculating results:6. Links between layersBased on design specification,(1) Tack coat should be placed between two asphalt layers.(2) Primer coat should be placed above base.(3) Seal coat should be placed above semi-rigid base.7. Finalize the designDraft the cross-section of the final pavement structure4cm AC-135cm AC-208cm AC-2535cm CBM40cm Lime-bound soilSubgradePart IICement Concrete Pavement Design1. Project Statement●Natural Zone II●Class-II highway●Pav’t width: 7m●Subgrade soil: clay with a low liquid limit●Water table: 1.2m beneath the roadbed surface●Aggregate: ganite●pav’t type: JPCP●Ps=80kN, pm=150kN●ADTT=4500 sa●Annual increasing Rate: 5%2. Design data2.1 Traffic Analysis●Design Period: 20ys (class-two highway)●Safety level: class-II (class-two highway)●Wheel-track coefficient: 0.62 (pav’t width = 7m)ESAL can be calculated as161680*()4500*()126.7100i S s P N AADT sa P ===The accumulative standard axle load is()()2011365126.715%13650.62?9480745%tS e N g N sa g γγη⎡⎤⎡⎤⨯+-⨯⨯+-⨯⎢⎥⎣⎦⎣⎦=⨯=⨯=According to the table above, the Ne is 0.95msa and thetraffic level is moderate. 2.2Subgrade Modulus2.2.1 Reference values of subgrade MRBased on the appendix E in the page 51 of the specification, determinesubgrade modulus as 80 MPa. 2.2.2 Humid coefficient of subgrade MRFrom the table above, the humid adjustment coefficient of MR is taken as 0.75.The resilient modulus at the top of roadbed800.7560R M Mpa =⨯=3. Combination Design 3.1 Concrete Surface courseBased on the table above, assume the thickness of concrete surface course is 240mm. 3.2 Base and subbase courses Construction thickness:Therefore, 200mm graded crushed stones as base layer and no subbase.3.4 SummaryThe JPCP pavement consists of the 240mm surface courseand 200mm graded gravel base.4. Joint Design4.1 Transverse JointsTransverse Joint spacing: 4.5m (btn 4~6m)4.2Longitudinal JointsLongitudinal joint spacing: 3.5m (btn 3~4.5)5. Material proportion design and properties5.1 Concrete MaterialsRupturestrength:4.5MPaMR=29GPa,Poisson’sratio:0.15Thermalcoefficient:1E-55.2 Base materialsMR=300MPa5.3 Design ParametersReliabilityVarianceCoefficientReliability Coefficient: 1.13The temperature gradient : 88℃.6. Calculation and analysis of load-induced stress 6.1 Load-induced fatigue stress6.1.1 Stress of concrete slab with four free edges:30.720.9430.720.941.4710 1.47100.7960.2480 1.338ps c s r h p MPa σ----=⨯=⨯⨯⨯⨯=30.720.9430.720.941.4710 1.47100.7960.24150 2.416pm c m r h p MPa σ----=⨯=⨯⨯⨯⨯=6.1.2 Load-induced fatigue stress0.057947800 2.191;0.87; 1.05.f r c K K K ====0.87 2.191 1.05 1.338 2.68pr r f c ps K K K MPa σσ==⨯⨯⨯=6.2 Load-induced ultimate stress,0.87 1.05 2.55 2.33p max r c pm K K MPa σσ==⨯⨯=7. Calculation and analysis of thermal stress 7.1 Thermal fatigue stressAs the temperature gradient is known4.5 1.88330.796L t r ===⨯ Thermal curling stress coefficient of surface course:()()()()()()()()sinh 1.88cos 1.88cosh 1.88sin 1.8810.787cos 1.88sin 1.88cosh 1.88sinh 1.88L C +=-=+Composited coefficient of thermal curling stress and induced stress()4.481.770.1311?0.447c h L L L B e C C -=⨯--=Coefficient of thermal fatigue stress, 1.323, 4.5 1.49()=0.828()0.041=0.431.37 4.5t t max b r t t t t max r f k a c f σσ⎡⎤⎡⎤=-⨯-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ Thermal fatigue stress at the critical position of surfacecourse,0.43 1.370.59tr t t max k MPa σσ==⨯=7.2 Thermal ultimate stressUltimate thermal stress of largest temperature gradient at the top of concrete surface5,10290000.24880.447 1.3722c c c gt max L E h T B MPa ασ-⨯⨯⨯==⨯=8. Finalize the design FatigueStress()()1.13 2.680.59 3.88 4.5r pr tr r f MPa γσσ⨯+=⨯+=≤=Maxload-induced&maxthermalstress()(),, 1.13 2.21 1.37 4.05 4.5r p max t max r f MPaγσσ⨯+=⨯+=≤=Therefore, the design satisfies the criteria. Finaldesign。

《道路勘测设计》课程设计说明书The instruction booklet of the path survey curriculum designs作者姓名：专业、班级：道桥3班学号：指导教师：设计时间： 2目录1 设计概述.......................................................................................................................... - 1 -1.1目的和要求：.......................................................................................................... - 1 -1.2设计依据：.............................................................................................................. - 1 -1.3公路设计概况：...................................................................................................... - 1 -1.4平面设计标准的确定.............................................................................................. - 1 -1.5路线起讫点.............................................................................................................. - 1 -1.6沿线自然地理概况.................................................................................................. - 2 -2 道路参数.......................................................................................................................... - 2 -2.1 道路等级的确定..................................................................................................... - 2 -2.2 公路技术标准的确定............................................................................................. - 2 -2.3 控制要素................................................................................................................. - 2 -2.4平面设计技术指标.................................................................................................. - 3 -2.4.1圆曲线最小半径........................................................................................... - 3 -2.4.2圆曲线最大半径........................................................................................... - 3 -2.4.3圆曲线半径的选用....................................................................................... - 3 -2.4.4平曲线最小长度........................................................................................... - 3 -2.4.5平曲线要素的确定....................................................................................... - 3 -2.4.6初步设计的平曲线加桩............................................................................... - 5 -2.4.7曲线主点桩号计算....................................................................................... - 5 -2.5 路线方案的拟定与比较......................................................................................... - 5 -2.5.1 两方案概述.................................................................................................. - 5 -2.5.2 两方案特点比较.......................................................................................... - 6 -2.5.3 两方案比选结果.......................................................................................... - 6 -2.6道路平面设计.......................................................................................................... - 6 -2.6.1平面选线的原则：....................................................................................... - 6 -2.7道路纵断面设计...................................................................................................... - 7 -2.8道路横断面设计...................................................................................................... - 7 -2.8.1行车视距....................................................................................................... - 8 -2.9土石方量计算及调配.............................................................................................. - 8 -2.9.1土石方数量计算........................................................................................... - 8 -3 设计图纸及计算说明部分.............................................................................................. - 9 -3.1计算说明部分（附表）.......................................................................................... - 9 -3.2图纸部分（附图）.................................................................................................. - 9 -参考文献.......................................................................................................................... - 9 -1 设计概述1.1目的和要求：道路工程课程设计是专业教学的一个重要环节，包括道路路线设计和路面结构设计两部分。