福建农林大学本科毕业设计计算书
附录:计算书
1 平曲线要素计算
设计时速为50km/h。起点桩号为K0+000.000;交点间距:起点到JD1为802.499 m;JD1到ZD为695.824m。
1.1 JD1点的曲线要素及其桩号计算
(1)偏角
由图上读得JD0的左偏角为47°19′19″ (2)算交点桩号
JD1(桩号)=K0+000.000+802.499=K0+802.499 (3)设曲线半径(4)计算曲线要素
设R0=1500m Ls=0m
q0= Ls/2 -Ls 3/240R 2 = 0m
P0 = Ls 2/24R -Ls 4/2384R 3 =0 m
??0=28.6479 Ls/R=0°
T0=(R+P) tan(α/2) +q =(1500+0) tan(47°19′19″/2) +0=657.237m
Ly0=R(α-2?0)×?/180°=(47°19′19″-0°)×?×1500/180=1238.888m
E0=(R+P)sec(α/2)-R =(1500+0)×sec(47°19′19″/2) -1500=137.669m (5)计算主点桩号
ZY(桩号)=JD0(桩号)-T0= K0+802.499-657.237=K0+145.261 QZ(桩号)=ZY(桩号)+Ly0/2= K0+145.261+1238.888/2= K0+764.706 YZ(桩号)=QZ(桩号)+Ly0/2=K0+764.706+1238.888/2=K1+384.150
2 竖曲线要素计算
变坡点1:i1= 1.000%;i2= -0.833%。 (1)设竖曲线半径 设R=6000m (2)计算曲线要素
ω= i2-i1=-0.833%-1.000% =-1.833% 为凸形
- 1 -
福建农林大学本科毕业设计计算书
曲线长L=Rω=6000×0.01833=109.997m 切线长T=L/2=109.997/2=55.000 外距 E=T2/2R=55.0002/2×6000=0.252m (3)计算设计高程
竖曲线变坡点1桩号=K0+300 竖曲线变坡点1高程=1928.000m
竖曲线起点桩号=K0+300-55.000= K0+245
竖曲线起点高程=1928.000-55.000×(1.000%)=1927.45m 竖曲线终点桩号=K0+300+109.997=K0+409.997
竖曲线终点高程=1928.000-55.000×0.833%=1927.542m
同理:可以计算出其余各边坡点的竖曲线要素及其桩号高程计算。
3 坐标计算
3.1 JD0坐标计算:
已知起点坐标XQ= 2550034.664,YQ= 898673.928。JD1坐标X1=2549668.220,Y1=899387.877。
偏角为47°19′19″ 半径R=1500 切线长T=657.237 缓和曲线长Ls=0 圆曲线长Ly=1238.888 计算方位角A0,A1:
?X=X1—XQ=2549668.220—2550034.664=-366.444<0 ?Y= Y1—YQ =899387.877—898673.928=713.949>0
?=arctan?Y=arctan(-1.948)=-62.826 ?X方位角A0=180+?=117.174=117°10′11″ A1=117°10′11″-47°19′19″=69°50′52″
3.1.1 ZY(K0+145.261)的坐标为:
XZY= X1+Tcos(A0+180)= 2549668.220+657.237cos297.174=2549968.334 YZY = Y1+Tsin(A0+180)= 899387.877+657.237sin297.174=898803.161
3.1.2 QZ(K0+764.706)的坐标为:
由ZY—QZ时,
- 2 -
福建农林大学本科毕业设计计算书
公式:X?XZY?2Rsin(90l90l??)cos?A0??? ?R?R??90l90l??)sin?A0??? ?R?R?? Y?YZY?2Rsin(l=K0+764.706-K0+145.261=619.445
X QZ =2549968.334+2×1500×sin2.096×cos185.142= 2549805.632 Y QZ =898803.161+2×1500×sin2.096×sin185.142= 899396.302
3.1.3 YZ(K1+384.150)的坐标为:
XYZ= X1+TcosA1= 2549668.220+657.237cos178.857=2549894.650 YYZ = Y1+TsinA1= 899387.877+657.237sin178.857=900004.878
4 路幅计算
通过调查:交通量9307辆/日,交通量年平均增长率6%。所以远期预测交通量是9307*(1+6%)14=21045辆/日
确定车道数的设计小时交通量,按下式计算。
Nh?Nda?k??
式中Nh——设计小时交通量(pcu/h);
Nda——设计年限的年平均日交通量(pcu/d);
k——设计高峰小时交通量与年平均日交通量的比值。当不能取得年平均日
交通量时,可用有代表性的平均日交通量代替;
δ——主要方向交通量与断面交通量的比值。
新辟道路可参照性质相近的同类型道路的数值选用。不能取得时,k值可采用11%,δ值可采用0.6。
则年限年单向高峰小时交通量预测为:
Nh?Nda?k??=21045×0.11×0.6=1389pcu/h
机动车道通行能力
道路单向车道理论通行能力为:Na=No×γ×η×C×n 式中:Na ——单向路线设计通行能力(pcu/h); γ ——自行车影响修正系数;
η ——车道宽影响修正系数;
C ——交叉口影响修正系数; n ——车道数修正系数。
- 3 -