一級(jí)公路設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、.摘 要本設(shè)計(jì)根據(jù)既定的資料，通過(guò)對(duì)帶狀地形圖的分析,根據(jù)廣州地區(qū)的地質(zhì)、地形、地物、水文等自然條件,依據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 、公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范等交通部給定的相關(guān)規(guī)范,在老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下完成的。本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是：道路線性設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括正確進(jìn)行道路的定線，路線平、縱橫設(shè)計(jì)計(jì)算、個(gè)體工程及概算編制等內(nèi)容。由此圓滿完成了廣州北三環(huán)二期一級(jí)公路的的初步設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：一級(jí)公路、定線、個(gè)體工程、概算編制ABSTRACTThis design according to the given data, through the analysis of topographic map, accord

2、ing to the Guangzhou area geology,landform,terrain,hydrology and other natural conditions, according to technical standard of Highway Engineering,specification of the highway route design，the Ministry of communications given specification,Under the guidance of the teacher andstudents.The main conten

3、t of this design is: road linear design and structure design,including fixed line the correct road, The flat section, profile and cross section design of the route,the individual project and budget etc. The successful completion of the Guangzhou North third ring road two first-class highway prelimin

4、ary design.Key words:first-class highway;alignment; individual project;budget estimate making. v.目錄摘要IABSTRACTII目錄I第1章路線概況11.1設(shè)計(jì)原始資料11.2 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)11.3可行性研究11.3.1 地理位置及地形地貌11.3.2 工程地質(zhì)11.3.3 氣侯2第2章道路設(shè)計(jì)32.1路線設(shè)計(jì)原則32.1.1道路選線32.1.2路線平面設(shè)計(jì)原則32.1.3 路線平面設(shè)計(jì)中注意事項(xiàng)52.1.4平面的設(shè)計(jì)步驟52.1.5 設(shè)計(jì)說(shuō)明62.1.6 平曲線要素計(jì)算72.2 縱斷面線形設(shè)計(jì)11

5、2.2.1 設(shè)計(jì)原則及要求112.2.2設(shè)計(jì)說(shuō)明132.2.3豎曲線要素計(jì)算15第3章路基設(shè)計(jì)173.1路基橫斷面設(shè)計(jì)173.1.1路基主要形式183.1.2 路基基本構(gòu)造203.2橫斷面繪制及計(jì)算213.3路基排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和布置213.3.1路基路面排水設(shè)計(jì)原則213.3.2路基縱向排水設(shè)計(jì)213.3.3橫向排水設(shè)計(jì)22第4章路面設(shè)計(jì)244.1新建瀝青路面設(shè)計(jì)244.1.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容244.1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)244.1.3 計(jì)算過(guò)程244.2 路面設(shè)計(jì)計(jì)算244.3路面排水314.3.1路面地表排水314.3.2路面內(nèi)部排水324.4涵洞324.4.1涵位選擇規(guī)定324.4.2 此公路涵洞的設(shè)

6、置334.4.3涵洞管徑的計(jì)算33結(jié)束語(yǔ)35致36參考文獻(xiàn)37. v.第1章 路線概況1.1設(shè)計(jì)原始資料本路段全長(zhǎng)9.47659km，起點(diǎn)：K46+000，坐標(biāo)為（X=2589716.520，Y：453841.226）；終點(diǎn)：K55+476.959，坐標(biāo)為（X=2593745.218，Y=443701.772)1.2主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)序 號(hào)技術(shù)指標(biāo)名稱單 位指 標(biāo) 值1公路等級(jí)一級(jí)公路2車(chē)道數(shù)43設(shè)計(jì)速度Km/h804停車(chē)視距m1605一般平曲線最小半徑m7006極限平曲線最小半徑m4007不設(shè)超高平曲線最小半徑m40008最大縱坡39凸形豎曲線一般最小半徑m10000極限最小半徑m650010凹形

7、豎曲線一般最小半徑m4500極限最小半徑m300011路基寬度整體式路基m24.5分離式路基m2×12.2512橋涵設(shè)計(jì)荷載公路I級(jí)13橋梁、涵洞、路基設(shè)計(jì)洪水頻率特大橋1/300，其他 1/10014橋涵寬度m與路基同寬15隧道凈寬m2×0.75+0.25+2×3.75+0.5+0.75=2×9.7516地震動(dòng)峰值加速度g0.1(地震基本烈度度)17路面類型瀝青混凝土路面18路拱正常橫坡2.0表1-11.3可行性研究1.3.1 地理位置及歷史背景 廣州市地處美麗、富饒的珠江三角洲的中部，與香港、澳門(mén)相鄰，是廣東省的省會(huì)，同時(shí)也是廣東省的政治、經(jīng)濟(jì)、文化

8、、商貿(mào)中心，華南地區(qū)重要的交通、通訊樞紐，改革開(kāi)放20多年，廣州市一直處于高速發(fā)展的階段，在各個(gè)領(lǐng)域都取得了巨大的成就。廣州增城沙莊至花都北興公路二期工程（荔城至花都北興段）位于廣州市東北部，是珠江三角洲經(jīng)濟(jì)區(qū)外環(huán)高速公路的東北環(huán)線，北接京珠高速公路輻射華中、西南府邸，難連增莞深高速公路直通深圳、，是廣深間的第二條快速通道，同時(shí)又是銜接廣州新國(guó)際機(jī)場(chǎng)綜合運(yùn)輸、疏導(dǎo)機(jī)場(chǎng)東面交通需要。1.3.2 工程地質(zhì)棗莊市位于魯西南腹地,地處黃淮平原與魯中南山地的交接地帶，地貌類型以平原為主,低山丘陵僅占全區(qū)面積的25%左右。土質(zhì)是棕粘性土和砂礫土，粗礫巖和可溶巖。1.3.3 氣侯棗莊市屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候

9、，光照充足，熱量豐富，降水較多，四季分明；全市多年平均氣溫在13.214.2，各季氣溫差異明顯。全市多年平均降水量在750950毫米之間，是山東省降雨量最充沛的地區(qū)之一。第2章 道路設(shè)計(jì)2.1 路線設(shè)計(jì)原則2.1.1道路選線公路技術(shù)等級(jí)的選用應(yīng)根據(jù)公路網(wǎng)的規(guī)劃，從全局出發(fā)，適當(dāng)考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的交通量，結(jié)合公路的使用任務(wù)和性質(zhì)綜合確定，一般由上級(jí)有關(guān)交通部門(mén)確定。本設(shè)計(jì)擬定為一級(jí)公路。即此公路能適應(yīng)按各種車(chē)輛折合成小型客車(chē)的年平均晝夜交通量為2500055000輛。選線是在道路規(guī)劃起終點(diǎn)之間選定一條技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，又能符合使用要求的道路中心線的工作。但影響選線的因素有很多, 這些因素有的互

10、相矛盾, 有的又相互制約, 各因素在不同的場(chǎng)合重要程度也不相同, 不可能一次就找出理想方案來(lái), 所以最有效的方法就是進(jìn)行反復(fù)比選來(lái)確定最佳路線。路線方案是路線設(shè)計(jì)是最根本的問(wèn)題。方案是否合理，不但直接關(guān)系到公路本身的工程投資和運(yùn)輸效率。更重要的是影響到路線在公路網(wǎng)中是否起到應(yīng)有作用，即是否滿足國(guó)家的政治、經(jīng)濟(jì)、國(guó)防的要求和長(zhǎng)遠(yuǎn)利益。2.1.2 路線平面設(shè)計(jì)原則1.平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順適，并與地形，地物相適應(yīng)，與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)。在地勢(shì)平坦的地區(qū)，盡量使用直線，使路線直捷，當(dāng)?shù)貏?shì)起伏很大時(shí)，路線多彎曲。 在地勢(shì)平坦開(kāi)闊的平原微丘區(qū)，路線直捷舒順，在平面線形三要素中直線所占比例較大。而在地勢(shì)有很

11、大起伏的山嶺和重丘區(qū)，路線則多彎曲，曲線所占比例則較大?？梢栽O(shè)想，如果在沒(méi)有任何障礙物的開(kāi)闊地區(qū)（如戈壁、草原）故意設(shè)置一些不必要的彎道，或者在高低起伏的山地硬拉長(zhǎng)直線都給人以不協(xié)調(diào)的感覺(jué)。路線要與地形相適應(yīng)，這既是美學(xué)問(wèn)題，也是經(jīng)濟(jì)問(wèn)題和保護(hù)環(huán)境的問(wèn)題。直線、圓曲線、回旋線的選用與合理組合取決于地形地物等具體條件，片面強(qiáng)調(diào)路線要以直線為主或以曲線為主，或人為規(guī)定三者的比例都是錯(cuò)誤的。2.滿足行駛力學(xué)上的要求，盡量做到線形連續(xù)、指標(biāo)均衡、視覺(jué)良好、景觀協(xié)調(diào)安全舒適。高速公路以及計(jì)算行車(chē)速度>100km/h的公路，應(yīng)注重立體線形設(shè)計(jì)，盡量做到線形連續(xù)、指標(biāo)均衡、視覺(jué)良好、景觀協(xié)調(diào)、安全舒適

12、。計(jì)算行車(chē)速度愈高，現(xiàn)行設(shè)計(jì)所考慮的因素愈應(yīng)周全。計(jì)算行車(chē)速度<80km/h的公路，首先應(yīng)在保證行車(chē)安全的前提下，正確地運(yùn)用平面線形要素最小值，在條件允許，不過(guò)多增加工程量的情況下力求做到各種線形要素的合理組合，并盡量避免和減輕不利的組合，一起充分發(fā)揮投資利益。3.保持平面線形的均衡與連貫，各線形要素保持連續(xù)而不出現(xiàn)技術(shù)指標(biāo)突變。以下兩點(diǎn)在設(shè)計(jì)中應(yīng)充分注意：（1）長(zhǎng)直線盡頭不能接以小半徑曲線長(zhǎng)的直線和長(zhǎng)的大半徑曲線會(huì)導(dǎo)致較高的車(chē)速，若突然出現(xiàn)小半徑曲線，會(huì)因減速不及而造成事故。特別是在下坡方向的盡頭更要注意。若由于地形所限，小半徑曲線難免時(shí)，中間應(yīng)插入中等曲率的過(guò)渡性曲線，并使縱坡不要過(guò)

13、大。（2）高、低標(biāo)準(zhǔn)之間要有過(guò)渡同一等級(jí)的公路由于地形的變化在指標(biāo)的采用上也會(huì)有變化，或同一條公路按不同計(jì)算行車(chē)速度的各設(shè)計(jì)路段之間也會(huì)形成技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的變化。遇有這種高、低變化的路段，除滿足有關(guān)設(shè)計(jì)路段在長(zhǎng)度和梯度上的要求外，還應(yīng)結(jié)合地形的變化，使路線的平面線形指標(biāo)逐漸過(guò)渡，避免出現(xiàn)突變。不同標(biāo)準(zhǔn)路段相互銜接的地點(diǎn)，應(yīng)選在交通量發(fā)生變化處或者駕駛者能夠明顯判斷前方需要改變行車(chē)速度的地方。（3）避免連續(xù)急彎的線形這種線形給駕駛者造成不便，給乘客的舒適也帶來(lái)不良影響。設(shè)計(jì)時(shí)可在曲線間插入足夠長(zhǎng)的直線或回旋線。（4）平曲線應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度平曲線太短，汽車(chē)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，所以公

14、路路線設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG-D20-2006）規(guī)定了平曲線（包括圓曲線及其兩端的緩和曲線）最小長(zhǎng)度。公路彎道在一般情況下是由兩段緩和曲線（或超高、加寬緩和段）和一段圓曲線組成。緩和曲線（一般采用回旋線）的長(zhǎng)度不能小于該級(jí)公路對(duì)其最小長(zhǎng)度的規(guī)定；中間圓曲線的長(zhǎng)度也宜大于3s的行程，當(dāng)條件受限時(shí)，可將緩和曲線在曲率相等處直接連接，此時(shí)的圓曲線長(zhǎng)度等于0，一般情況下圓曲線與緩和曲線之間的長(zhǎng)度比為1: 1:1。 2.1.3 路線平面設(shè)計(jì)中注意事項(xiàng)1. 盡量使平面線形直捷、連續(xù)、順適，并與地形地物相適應(yīng)，與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)；2. 各級(jí)公路不論轉(zhuǎn)角大小，均應(yīng)敷設(shè)曲線并盡量選較大的R；3. 兩同向曲線應(yīng)有足夠長(zhǎng)的

15、曲線，不得以短直線相連，否則應(yīng)調(diào)整線形使之成為單曲線或復(fù)曲線或卵形、復(fù)合形、凸形；4. 兩個(gè)反向曲線間夾直線時(shí)，以設(shè)置不小于最小直線長(zhǎng)度的直線段為宜，否則應(yīng)調(diào)整線形或運(yùn)用回旋線組合成S；5. 行駛力學(xué)上的要求是基本的，視覺(jué)和心理上的要求對(duì)高速公路應(yīng)盡量滿足；6. 應(yīng)避免連續(xù)急彎的線形可在曲線間插入足夠長(zhǎng)的直線或回旋線；7. 反向曲線的直線最小長(zhǎng)度以不小于行車(chē)速度的2倍為宜；8. 同向曲線的直線最小長(zhǎng)度以不小于行車(chē)速度的6倍為宜；9. 不得在長(zhǎng)直線盡頭設(shè)置小半徑平曲線；10. 設(shè)計(jì)平面線形時(shí)，應(yīng)注意與縱斷面線形相聯(lián)系。2.1.4 平面的設(shè)計(jì)步驟1. 全面布局解決路線的基本走向，即在路線總方向間尋

16、找出最合理的通過(guò)點(diǎn)作為大控制點(diǎn)，這些大控制點(diǎn)的連線即為路線基本走向。2. 逐段安排解決局部性路線方案，即在路線基本走向的基礎(chǔ)上根據(jù)地形地質(zhì)等情況定出一些小控制點(diǎn)選定能提高路線標(biāo)準(zhǔn)值、降低工程造價(jià)的有利路線。3. 具體定線最終確定公路中線的具體線位，并進(jìn)行路線的平縱組合，定出中線的最終位置。2.1.5 設(shè)計(jì)說(shuō)明1. 圓曲線(1) 直線最大長(zhǎng)度公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG-D20-2006）規(guī)定直線的長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)。受地形條件或其他特殊情況限制而采用長(zhǎng)直線時(shí)，應(yīng)結(jié)合沿線具體情況采取相應(yīng)的技術(shù)措施。因此本設(shè)計(jì)平面直線并無(wú)最大長(zhǎng)度限制，只是考慮結(jié)合實(shí)際情況考慮。(2) 直線的最小長(zhǎng)度考慮到線形的連續(xù)和駕駛的

17、方便，相鄰兩曲線之間應(yīng)有一定的直線長(zhǎng)度。同向曲線間的最短直線長(zhǎng)度以不小于6V為宜，反向曲線間的最短直線長(zhǎng)應(yīng)以不小于2V為宜。本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)車(chē)速為80km/h，所以同向曲線間的最短直線長(zhǎng)度不小于480m，反向曲線間的最短直線長(zhǎng)不小于160m。(3) 曲線的最小半徑圓曲線最小半徑是以汽車(chē)在曲線上能安全而又順適地行駛為條件確定的。圓曲線最小半徑的實(shí)質(zhì)是汽車(chē)行駛在曲線部分時(shí)，所產(chǎn)生的離心力等橫向力不超過(guò)輪胎與路面的摩阻力所允許的界限。根據(jù)公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG-D20-2006）得到設(shè)計(jì)圓曲線半徑最小值見(jiàn)表2-1所示。表2-1 圓曲線半徑表設(shè)計(jì)車(chē)速（km/h）80一般最小半徑（m)400極限最小半徑（m

18、)250不設(shè)超高最小半徑（m)路拱2500路拱3350(4) 曲線的最大半徑根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，駕駛者在大半徑曲線上行駛，方向盤(pán)幾乎與直線上一樣無(wú)須調(diào)整。當(dāng)圓曲線半徑大于9000m時(shí)，視線集中的300600m范圍內(nèi)的視覺(jué)效果同直線沒(méi)有區(qū)別，因此圓曲線半徑不宜超過(guò)10000m。本設(shè)計(jì)圓曲線半徑選擇說(shuō)明：處路線轉(zhuǎn)角為29°3547.4，取430m。 路線轉(zhuǎn)角為47°2653.4，取450m。(5) 彎道的超高和加寬為了滿足路線的線形要求，平、縱、橫三方面的協(xié)調(diào)，同時(shí)也為了滿足行車(chē)的舒適性、安全性，要做好路線彎道的超高與加寬設(shè)計(jì)。公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTG B012004）可知：在路拱2

19、.0%時(shí)，半徑小于2500米時(shí)，要設(shè)超高。當(dāng)半徑小于等于250米時(shí)，要設(shè)加寬。公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG-D20-2006）規(guī)定，各圓曲線所設(shè)置的超高值應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)速度、圓曲線半徑、公路條件、自然條件計(jì)算確定。計(jì)算行車(chē)速度為80km/h時(shí)，繞中線旋轉(zhuǎn)的公路超高漸變率為1/200，不設(shè)緩和曲線的圓曲線最小為半徑2500m。本路段設(shè)計(jì)半徑為430m和450m因此需要設(shè)置超高。 對(duì)R>250m的圓曲線，因其加寬值甚小，可不加寬。2.緩和曲線緩和曲線即在直線與圓曲線之間或半徑相差較大的兩個(gè)轉(zhuǎn)向相同的圓曲線之間設(shè)置的一種曲率連續(xù)變化的曲線。緩和曲線作為道路線形中的高級(jí)曲線而被廣泛采用于各級(jí)道路，尤其是

20、高等級(jí)道路。經(jīng)過(guò)緯地計(jì)算，本段設(shè)計(jì)的緩和曲線長(zhǎng)度取407m和567m。 2.1.6 平曲線要素計(jì)算平曲線要素計(jì)算包括：導(dǎo)線間距離，導(dǎo)線方位角、偏角，圓曲線以及緩和曲線長(zhǎng)、外距、切線長(zhǎng)（本路段未設(shè)緩和曲線），交點(diǎn)及曲線特征點(diǎn)樁號(hào)等。1.導(dǎo)線要素計(jì)算設(shè)起點(diǎn)坐標(biāo)為（， ），第個(gè)交點(diǎn)的坐標(biāo)為 （， )，=1，2，3n則：坐標(biāo)增量 （21）（22）點(diǎn)間距 （23）象限角 （24）計(jì)算方位角A：，轉(zhuǎn)角為“+”路線右偏，為“”時(shí)路線左偏。2. 路線轉(zhuǎn)角，交點(diǎn)間距，曲線要素及主點(diǎn)樁計(jì)算(1) 圓曲線幾何要素計(jì)算如下：計(jì)算公式：（25） （26） （27） （28） （29） （210） （211） 式中： T

21、 切線長(zhǎng)（m）；L 曲線長(zhǎng)（m）；E 外距（m）；J 校正系數(shù)或稱超距（m）；R 圓曲線半徑（m）； 轉(zhuǎn)角（度）。例如處右角 轉(zhuǎn)角 29°3547.4取A=R/2 由 可得緩和曲線長(zhǎng)度內(nèi)移值 切線增值 緩和曲線角 切線長(zhǎng) 曲線長(zhǎng)其中：圓曲線長(zhǎng)度 =外距 切曲差 主點(diǎn)樁號(hào) K2+211.688330.359 K1+917.577+200 K2+106.577 +184.5994 K2+284.734 +300 K2+484.734392.2997 QZ K2+195.656 0.9966K2+211.688其他交點(diǎn)的計(jì)算同上經(jīng)軟件平面規(guī)范檢查結(jié)果如表2-2所示。表2-2 平曲線計(jì)算要素

22、交點(diǎn)號(hào)轉(zhuǎn)角值曲線要素值（m）半徑緩和曲線長(zhǎng)度緩和曲線參數(shù)切線長(zhǎng)度曲線長(zhǎng)度外距校正值29°3547.4430180/190278.209/285.832205.209/208.641407.11918.1796.53947°2653.4450190/200292.404/300294.576/298.734567.65645.3825.6533.道路參數(shù)：道路等級(jí)：一級(jí)公路；設(shè)計(jì)車(chē)速：80km/h4.平面現(xiàn)形參數(shù)檢查結(jié)果：設(shè)計(jì)規(guī)范：公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG-D20-2006）直線部分：所有直線部分滿足規(guī)范要求；圓曲線部分：所有圓曲線單元滿足規(guī)范要求；緩和曲線部分：所有緩和曲線

23、單元滿足規(guī)范要求；平曲線長(zhǎng)度部分：所有平曲線曲線單元長(zhǎng)度滿足規(guī)范要求；線形組合部分：線形組合滿足規(guī)范要求。2.2 縱斷面線形設(shè)計(jì)2.2.1 設(shè)計(jì)原則及要求縱斷面線形設(shè)計(jì)是研究直坡線與豎曲線這兩種線形要素的運(yùn)用與組合，以及對(duì)縱坡的大小和長(zhǎng)短、前后縱坡的協(xié)調(diào)、豎曲線半徑大小及與平面線形的配合等有關(guān)問(wèn)題。1.一般原則 (1)縱面線形應(yīng)與地形、周?chē)h(huán)境相適應(yīng)，設(shè)計(jì)成縱坡緩和、視覺(jué)連續(xù)且平順圓滑的線形；(2)應(yīng)避免出現(xiàn)能看見(jiàn)近處和遠(yuǎn)處而看不見(jiàn)中間凹下部分的線形；(3)應(yīng)避免在兩個(gè)同向凹形豎曲線間插入短直線，應(yīng)把兩個(gè)豎曲線合并成一個(gè)大的豎曲線或改成復(fù)曲線；(4)縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)考慮汽車(chē)的性能； (5)相鄰縱坡之

24、代數(shù)差小時(shí)，豎曲線的半徑應(yīng)盡可能大些；(6)縱坡設(shè)計(jì)要與被交叉道路密切配合，立體交叉和平面交叉處前后的縱坡宜平緩一些，以利于行車(chē)安全；(7)各級(jí)公路的最大縱坡及坡長(zhǎng)限制長(zhǎng)度不應(yīng)輕易采用，一般以采用縱坡平緩、坡長(zhǎng)適當(dāng)?shù)目v面線形為宜。公路線形的設(shè)計(jì)，是從路線選線定線開(kāi)始，最終以平、縱、橫面所組成的立體線形反映與駕駛員的視覺(jué)上。由此可見(jiàn)，在縱斷面設(shè)計(jì)中，平縱線形的組合是至關(guān)重要的，如組合的不好，不僅有礙于其優(yōu)點(diǎn)的發(fā)揮，而且會(huì)加劇兩方面存在的缺點(diǎn)，造成行車(chē)的危險(xiǎn)，也就不可能獲得最優(yōu)的立體線形。2. 平、縱組合的設(shè)計(jì)原則(1)平、縱線形的合理組合設(shè)計(jì)，應(yīng)保持線形在視覺(jué)上的連續(xù)性；(2)平縱面線形的技術(shù)指

25、標(biāo)應(yīng)大小均衡，使線形在視覺(jué)上、心理上保持平衡；(3)使用恰當(dāng)?shù)暮铣善露?，以利于路面排水和行?chē)安全；(4)平縱組合設(shè)計(jì)應(yīng)注意線形和自然環(huán)境和景觀的配合與協(xié)調(diào)。3.平縱組合的基本要求(1)平曲線與豎曲線在相互重合時(shí)，平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于豎曲線，即“平包豎”；(2)平曲線與豎曲線的頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系，最理想的是頂點(diǎn)相重合，如果平曲線與豎曲線的頂點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)不超過(guò)平曲線長(zhǎng)度的四分之一時(shí)，還可以得到較理想的線形；(3)平曲線與豎曲線半徑均較小時(shí)不宜重合；(4)平曲線和豎曲線半徑大小應(yīng)保持均衡，可使線形順滑優(yōu)美，視覺(jué)上獲得美學(xué)上的滿足，且行車(chē)安全舒適，這是平縱線形組合設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)；(5)選擇適宜的合成坡度。4.平縱線形組

26、合與景觀的協(xié)調(diào)配合原則(1)應(yīng)在道路的規(guī)劃，選線，設(shè)計(jì)，施工全過(guò)程中重視景觀要求。尤其在規(guī)劃和選線階段，比如對(duì)風(fēng)景旅游區(qū)，自然保護(hù)區(qū)，名勝古跡區(qū)等景點(diǎn)和其他特殊地區(qū)，一般以繞避為主；(2)盡量少破壞沿線自然景觀，避免深挖高填。比如沿線周?chē)牡孛?，地形，天然?shù)林，池塘，湖泊等?？v面盡量減少填挖；橫面設(shè)計(jì)要使邊坡造型和綠化與現(xiàn)有景觀相適應(yīng)，彌補(bǔ)必要填挖對(duì)自然景觀的破壞；(3)應(yīng)能提供視野的多樣性，力求與周?chē)娘L(fēng)景自然地融為一體。充分利用自然風(fēng)景或人工建筑物，以消除單調(diào)感，并使道路與自然密切結(jié)合；(4)可采用修整，植草皮，種樹(shù)等措施加以補(bǔ)救；(5)條件允許時(shí)，以適當(dāng)放緩邊坡或?qū)⑵渥兤泣c(diǎn)修整圓滑，以使

27、邊坡接近于自然地面形狀，增進(jìn)路容美觀；(6)應(yīng)進(jìn)行綜合綠化處理，避免形式和內(nèi)容上的單一化，將綠化視作引導(dǎo)視線，點(diǎn)綴風(fēng)景以及改造環(huán)境的一種專門(mén)技術(shù)措施。2.2.2 設(shè)計(jì)說(shuō)明1.縱坡值縱坡的大小與坡段的長(zhǎng)度反映了公路的起伏程度，直接影響公路的服務(wù)水平，行車(chē)質(zhì)量和運(yùn)營(yíng)成本，也關(guān)系到工程是否經(jīng)濟(jì)、適用，因此設(shè)計(jì)中必須對(duì)縱坡坡度、坡長(zhǎng)及其相互組合進(jìn)行合理安排。(1)最大縱坡汽車(chē)沿縱坡向上行駛時(shí)，升坡阻力及其他阻力增加,必然導(dǎo)致行車(chē)速度降低。一般坡度越大，車(chē)速降低越大，這樣在較長(zhǎng)的陡坡上，將出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)水箱開(kāi)鍋、氣阻、熄火等現(xiàn)象，導(dǎo)致行車(chē)條件惡化，汽車(chē)沿陡坡下行時(shí)，司機(jī)頻繁剎車(chē)，制動(dòng)次數(shù)增加，制動(dòng)容易升溫發(fā)

28、熱導(dǎo)致失效，駕駛員心里緊張、操作頻繁，容易引起交通事故。尤其當(dāng)遇到冰滑、泥濘道路條件時(shí)將更加嚴(yán)重。因而，應(yīng)對(duì)最大縱坡進(jìn)行限制。最大縱坡值應(yīng)從汽車(chē)的爬坡能力、汽車(chē)在縱坡段上行駛的安全、公路等級(jí)、自然條件等方面綜合考慮，公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG-D20-2006)對(duì)設(shè)計(jì)車(chē)速為80km/h時(shí)，最大縱坡規(guī)定如下：最大縱坡為 5%。為使道路上行車(chē)快速安全和通暢，希望道路縱坡設(shè)計(jì)的越小越好。但是，在長(zhǎng)路塹，低填以及其它橫向排水不通暢地段，為保證排水要求，防止積水滲入路基而影響其穩(wěn)定性，均應(yīng)設(shè)置不小于0.3%的最小縱坡，一般情況下以不小于0.5%為宜。本段道路在進(jìn)行縱坡設(shè)計(jì)時(shí)，嚴(yán)格將縱坡值控制在了5以內(nèi)，0

29、.3以上。(2)最小縱坡各級(jí)公路的路塹以及其他橫向排水不暢路段，為保證排水順利，防止水浸路基，規(guī)定采用不小于0.3%的縱坡。當(dāng)必須設(shè)計(jì)平坡（0.0%)或小于0.3%的坡度時(shí)，其邊溝應(yīng)做縱向排水設(shè)計(jì)。(3)最大坡長(zhǎng)汽車(chē)沿長(zhǎng)距離的陡坡上坡時(shí)，因需長(zhǎng)時(shí)間低檔行駛，易引起發(fā)動(dòng)機(jī)效率降低。下坡時(shí)，由于頻繁剎車(chē)將縮短制動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命，影響行車(chē)安全。一般汽車(chē)的爬坡能力以末速度約降低至設(shè)計(jì)車(chē)速的一半考慮，對(duì)不同坡度的最大坡長(zhǎng)應(yīng)加以限制。公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG-D20-2006)對(duì)設(shè)計(jì)速度80km/h時(shí)公路最大坡長(zhǎng)作出規(guī)定見(jiàn)表2-3：縱坡長(zhǎng)度表表2-3 縱坡長(zhǎng)度表縱坡坡度（%)345縱坡長(zhǎng)度（m)11009

30、00700(4)最小坡長(zhǎng)如果坡長(zhǎng)過(guò)短，變坡點(diǎn)增多，形成“鋸齒形”的路段，容易造成行車(chē)起伏頻繁，影響公路的服務(wù)水平，減小公路的使用壽命。為提高公路的平順性，應(yīng)減少縱坡上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)；兩凸形豎曲線變坡點(diǎn)間的間距應(yīng)滿足行車(chē)視距的要求，同時(shí)也應(yīng)保證在換檔行駛時(shí)司機(jī)有足夠的反應(yīng)時(shí)間和換檔時(shí)間，通常汽車(chē)以計(jì)算行車(chē)速度行駛9s15s的行程作為規(guī)定值。公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG-D20-2006)規(guī)定設(shè)計(jì)速度為80km/h對(duì)應(yīng)的最小坡長(zhǎng)為200m。本設(shè)計(jì)坡長(zhǎng)最小為730m。 (5)平均縱坡平均縱坡是指一定長(zhǎng)度的路段縱向所克服的高差與路線長(zhǎng)度之比，是為了合理運(yùn)用最大縱坡、坡長(zhǎng)及緩和坡長(zhǎng)的規(guī)定，以保證車(chē)輛安全順利的行使

31、的限制性指標(biāo)。2.豎曲線(1)豎曲線極限最小半徑當(dāng)汽車(chē)行駛在縱坡變坡點(diǎn)時(shí)，為了緩和因車(chē)輛動(dòng)能變化而產(chǎn)生的沖擊和保證視距，必須插入豎曲線。1）凹形豎曲線最小半徑對(duì)凹形豎曲線最小半徑的確定主要考慮：限制離心加速度、確保夜間行車(chē)視距和確保凈空有障礙時(shí)的視距三個(gè)方面計(jì)算分析確定。公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定在設(shè)計(jì)速度為80km/h時(shí)，凹形豎曲線一般最小半徑為3000m，極限最小半徑為2000m。2）凸形豎曲線最小半徑確定凸形豎曲線最小半徑主要考慮限制失重不至于過(guò)大和保證縱面行車(chē)視距兩個(gè)方面。公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定在設(shè)計(jì)速度為80km/h時(shí)，凸形豎曲線一般最小半徑為4500m，極限最小半徑3000m。(2)一般最

32、小半徑豎曲線極限最小半徑是緩和行車(chē)沖擊和保證行車(chē)視距所必須的最小值，該值只有在地形或線形受限制迫不得已時(shí)才采用。通常在實(shí)際設(shè)計(jì)中，為了安全和舒適，應(yīng)采用所列最小值的1.52.0倍或更大值。公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG-D20-2006)規(guī)定在設(shè)計(jì)速度為80km/h時(shí)，凹形豎曲線和凸形豎曲線的一般最小半徑分別為3000m、4500m。本設(shè)計(jì)中，在考慮了各控制點(diǎn)高程和平縱配合等問(wèn)題后，最終設(shè)置了3個(gè)變坡點(diǎn)。(3)豎曲線的最小長(zhǎng)度當(dāng)豎曲線坡度很小時(shí)，即使采用較大的半徑，豎曲線長(zhǎng)度也很短，這樣容易使司機(jī)產(chǎn)生變坡很急的錯(cuò)覺(jué)。同時(shí)，因豎曲線過(guò)短，汽車(chē)在其上倏然而過(guò)，乘客也會(huì)感到不適，故應(yīng)限制在豎曲線上的行程時(shí)

33、間。因此，豎曲線的最小長(zhǎng)度按3s行程時(shí)間計(jì)算。即 ： 設(shè)計(jì)中豎曲線最小長(zhǎng)度為444滿足規(guī)范要求。 2.2.3 豎曲線要素計(jì)算豎曲線 （212） （213）式中： 變坡點(diǎn)相鄰兩縱坡坡度（）；豎曲線半徑（m）；豎曲線長(zhǎng)度（m）；豎曲線切線長(zhǎng)（m）；豎曲線外距（m）。豎曲線幾何要素如下： （214） （215）表2-4 豎曲線計(jì)算要素樁號(hào)豎曲線凸曲線半徑凹曲線半徑切線長(zhǎng)外距K0+000K1+5305200100.620.9734985K2+1006900185.38155412.490313086K2+940510082.15420507 0.661697393K3+543.592例如：變坡點(diǎn)K1+

34、530,高程：676.3918，R= 5200m坡差： 該坡為為凹型曲線長(zhǎng)：切線長(zhǎng)：外距：第3章 路基設(shè)計(jì)公路路基是路面的基礎(chǔ), 是公路工程的重要組成部分。路基與路面共同承受交通荷載的作用, 應(yīng)作為路面的支承結(jié)構(gòu)物進(jìn)行綜合設(shè)計(jì), 它必須具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性。為確保路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，使路基在外界因素作用下不致產(chǎn)生超過(guò)允許值的變形，在路基的整體結(jié)構(gòu)中還必需包括各項(xiàng)附屬設(shè)施，其中有路基排水，路基防護(hù)與加固，以及與路基工程直接相關(guān)的其它設(shè)施。路基應(yīng)根據(jù)其使用要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件（包括地質(zhì)、水文和材料情況等）并結(jié)合施工方案進(jìn)行設(shè)計(jì), 應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性, 又要經(jīng)濟(jì)合理。影響路基強(qiáng)度和穩(wěn)定的

35、地面水和地下水, 必須采取攔截或排出路基以外的措施, 并結(jié)合路面排水, 做好綜合排水設(shè)計(jì), 形成完整的排水系統(tǒng)。公路路基設(shè)計(jì), 一般宜移挖作填, 當(dāng)出現(xiàn)大量棄方或借方時(shí), 應(yīng)配合農(nóng)田水利建設(shè)和自然環(huán)境等進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。路基設(shè)計(jì)的基本要求：路基必須密實(shí)、均勻、穩(wěn)定。填方路基的填料選擇、路床的質(zhì)量要求以及填方路堤的基底處理應(yīng)符合公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG-D302004)的規(guī)定。必須采取防治地面水和地下水侵入路面、路基的措施，以保證路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。設(shè)計(jì)時(shí)，宜使路基處于干燥和中濕狀態(tài)。潮濕、過(guò)濕狀態(tài)的路基應(yīng)采取摻入固化材料或換填砂、砂礫、碎石滲水性材料，以及設(shè)置土工合成材料等加強(qiáng)路基排水的技術(shù)措施，

36、進(jìn)行綜合處理。一般路基，通常是在正常的地質(zhì)與水文等條件下，路基填挖不超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)范或技術(shù)手冊(cè)所允許的范圍下進(jìn)行。否則，為確保路基由足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，并具有經(jīng)濟(jì)合理的橫斷面形式，需進(jìn)行個(gè)別特殊設(shè)計(jì)。在路基橫斷面設(shè)計(jì)中，為考慮到在不利氣候或不利季節(jié)條件下，路面排水順暢，行車(chē)道采用2%的路拱橫坡，硬路肩及土路肩采用3%的路拱橫坡，并且，在路面設(shè)計(jì)中，考慮到路面防滑要求和路面防水。3.1 路基橫斷面設(shè)計(jì)路基橫斷面應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，充分考慮公路所在地的地形、地質(zhì)、水文、填挖等具體情況選用。按照路基斷面形式一般分為填方路基、挖方路基、半填半挖路基等。在山嶺地區(qū)的路線上，半填半挖是路基橫斷面的主要形

37、式。公路橫斷面是中線上各點(diǎn)的法向切面, 它是由橫斷面設(shè)計(jì)線和地面線所構(gòu)成的, 包括路面、路肩、邊溝、邊坡等。公路橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據(jù)設(shè)計(jì)交通量、交通組成、設(shè)計(jì)速度、地形條件等因素確定。在保證必要的通行能力和交通安全與暢通的前提下, 盡量做到用地省、投資少, 使道路發(fā)揮其最大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。路基橫斷面應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，充分考慮公路所在地的地形、地質(zhì)、水文、填挖等具體情況選用。路基橫斷面的典型形式，可歸納為填方路基路堤、挖方路基路塹和填挖結(jié)合等三種類型。路堤是指全部用巖土填筑而成的路基，路塹是指全部在原地面開(kāi)挖而成的路基，此兩者是路基的基本類型。當(dāng)由于原地面橫坡大，且路基

38、較寬，需一側(cè)開(kāi)挖而另一側(cè)填筑時(shí)，為挖填結(jié)合路基，也稱半填半挖路基。 3.1.1 路基主要形式1.填方路基填方高度小于1.01.5m者，屬于矮路堤。設(shè)計(jì)時(shí)要特別注意控制最小填土高度，力求不低于按自然區(qū)劃和土質(zhì)等所規(guī)定的臨界高度，使路基處于干燥或中濕狀態(tài)。矮路堤的高度，往往接近或小于應(yīng)力作用區(qū)深度，除填方本身要求高質(zhì)量以外，地基往往需加特殊處置和加固，路基排水亦極為重要。填方高度在1.512.0m范圍內(nèi)，一般情況下屬于正常的路堤，可以按常規(guī)設(shè)計(jì)，采用規(guī)定的橫斷面尺寸，不做特殊處治。(1)填料選擇填方路基應(yīng)采用級(jí)配較好的粗粒土作為填料。礫（角礫）類土、砂類土應(yīng)優(yōu)先選做路填料，土質(zhì)較差的細(xì)粒土可填于路

39、堤底部。用不同填料填筑路基時(shí)，應(yīng)分層填筑，每一水平層均應(yīng)采用同類填料。路基填料最小強(qiáng)度和最大粒徑要求見(jiàn)表3-1(2) 壓實(shí)填方路基應(yīng)分層鋪筑，均勻壓實(shí)。碾壓不低于六次（來(lái)回算一次），路基壓實(shí)度（重型）應(yīng)符合表3-2的規(guī)定表3-1 路基填料項(xiàng)目分類路面底面以下深度（cm）填料最小強(qiáng)度（CBR)（%)填料最大粒徑填方路基上路床030810下路床3080510上路堤80150415下路堤150以下315零填及路塹路床030810表3-2 壓實(shí)資料項(xiàng)目分類路面底面以下深度（cm）壓 實(shí) 度（%）填方路基上路床03096下路床308096上路堤8015094下路堤150以下93零填及路塹路床03096(

40、3)填方路基的基底，應(yīng)視不同情況分別予以處理3。基底土密實(shí)、地面橫坡緩于1:5時(shí)，路堤可直接修筑在天然地面上，地表有樹(shù)根草皮和腐殖土應(yīng)予清除。路堤基底范圍內(nèi)由于地表水和地下水影響路基穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)采取攔截、引排等措施，或在路堤底部修筑不易風(fēng)化的片石、塊石或砂礫等透水性材料。路堤基底為耕地和土質(zhì)松散時(shí)，應(yīng)在填筑前進(jìn)行壓實(shí)。水稻田、湖塘等地段的路基，應(yīng)視具體情況采取排水、清淤、晾曬、換填、摻灰及其它土加固措施進(jìn)行處理。當(dāng)為軟土地基時(shí)，應(yīng)按特殊路基處理。2.挖方路基常見(jiàn)形式有全挖路基、臺(tái)口式路基、半山洞路基。路塹開(kāi)挖后破環(huán)了原地層的天然平衡狀態(tài)，其穩(wěn)定性主要取決于地質(zhì)與水文條件，以及邊坡深度和邊坡陡度。

41、(1) 土質(zhì)挖方邊坡設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)邊坡高度、土的濕度、密實(shí)程度、地下水、地表水的情況、土的成因類型及生成時(shí)代等因素確定。(2)挖方地段地質(zhì)條件不良或土質(zhì)松散、滲水、濕軟、強(qiáng)度低時(shí)，應(yīng)采取防水、排水措施或摻石灰處理等措施，處理深度可視具體情況確定。3.填挖結(jié)合路基位于山坡上的路基，通常采用路中心線的設(shè)計(jì)標(biāo)高即原地面標(biāo)高。其目的為減少土石方數(shù)量，避免高填深挖和保持土石方數(shù)量的橫向挖填平衡。這時(shí)即形成大量挖填結(jié)合的路基橫斷面。從路基穩(wěn)定性需要，較陡山坡上的路基寧挖勿填；在陡峭山坡上，尤其是沿溪路線，為減少石方的開(kāi)挖數(shù)量，避免大量廢方阻塞溪流，有時(shí)又需要少挖多填。因此，挖填結(jié)合的路基，在選定路線和線形設(shè)計(jì)

42、時(shí)，應(yīng)予統(tǒng)一安排，進(jìn)行路線的平、縱、橫三者綜合設(shè)計(jì)，權(quán)衡利弊，擇優(yōu)而定。挖填結(jié)合的路基橫斷面，兼顧路堤和路塹的設(shè)置要求。填方部分的地面橫坡陡于1:5時(shí)，土質(zhì)應(yīng)挖臺(tái)階或石質(zhì)應(yīng)鑿毛；挖方部分應(yīng)設(shè)邊溝或同時(shí)設(shè)置截水溝。3.1.2 路基基本構(gòu)造1.路基寬度公路路基寬度為行車(chē)道與路肩寬度之和。當(dāng)設(shè)有中間帶、變速車(chē)道、爬坡車(chē)道、應(yīng)急停車(chē)帶等時(shí)，應(yīng)包括這些部分的寬度。本設(shè)計(jì)公路路基寬33m，中間帶3m，其中車(chē)道數(shù)為6，兩側(cè)行車(chē)道各11.25m，硬路肩6m，土路肩1.5m。2.路基高度(1) 路基高度的設(shè)計(jì)，應(yīng)使路肩邊緣高出路基兩側(cè)地面積水高度，同時(shí)要考慮地下水、毛細(xì)水和冰凍水的作用，不致影響路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定

43、性。(2) 路基設(shè)計(jì)標(biāo)高，無(wú)中央分隔帶的公路，應(yīng)為路基邊緣高度；有中央分隔帶的公路，應(yīng)為中央分隔帶外側(cè)邊緣的高度；在設(shè)置超高加寬路段，則為設(shè)置超高加寬前的路基邊緣高度。(3) 路堤最小填土高度，應(yīng)根據(jù)臨界高度，并結(jié)合沿線具體條件和排水及防護(hù)措施，按照公路技術(shù)等級(jí)有關(guān)規(guī)定，一般應(yīng)保證路基處于干燥或中濕狀態(tài)。3.2 橫斷面繪制及計(jì)算1.對(duì)照地形圖按照1:400比例繪出地面線。2.從“路基設(shè)計(jì)表”中抄入路基中心填挖高度，對(duì)于有超高和加寬的曲線路段，還應(yīng)抄入“左高”、“右高”、“左寬”、“右寬”等數(shù)據(jù)。3.根據(jù)土壤、地質(zhì)、水文資料，參照“標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖”，畫(huà)出路幅寬度，填或挖的邊坡坡線，在需要設(shè)置各種支

44、擋工程和防護(hù)工程的地方畫(huà)出該結(jié)構(gòu)的斷面示意圖。4.計(jì)算土石方體積。當(dāng)各中樁的橫斷面積求出后，即可進(jìn)行土石方數(shù)量計(jì)算。目前生產(chǎn)單位多采用平均法來(lái)計(jì)算土石方數(shù)量。 （3-1) 式中： V 土石方體積（m³）；A1，A2相鄰兩樁號(hào)的橫斷面積（m²）全部樁號(hào)土石方體積計(jì)算與上類似3.3 路基排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和布置3.3.1 路基路面排水設(shè)計(jì)原則1.路基、路面排水設(shè)計(jì)結(jié)合路線設(shè)計(jì)，在充分考慮沿線地形、水系、排灌系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，使之形成統(tǒng)一完整的排水系統(tǒng)；2.在不斷總結(jié)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，積極采用新材料、新技術(shù)和新工藝；3.對(duì)于所有排水設(shè)施的設(shè)計(jì)，均考慮便于施工、檢

45、查和養(yǎng)護(hù)維修；4.穿越城鎮(zhèn)的時(shí)候，排水設(shè)計(jì)與城鎮(zhèn)現(xiàn)有規(guī)劃的排水系統(tǒng)和設(shè)施相協(xié)調(diào)。3.3.2 路基縱向排水設(shè)計(jì)1.邊溝設(shè)計(jì)路基排水主要靠路基坡腳外的邊溝，設(shè)置在挖方路基的外側(cè)以及填方高度較低（本設(shè)計(jì)取填高不超過(guò)1米）的路堤坡腳外側(cè)的縱向人工溝渠，稱之為邊溝。其主要功能在于匯集和排出路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水。通過(guò)邊溝與附近河道相溝通，使路基水能順暢地通過(guò)邊溝排入河道。(1)邊溝的斷面形式本設(shè)計(jì)采用矩形邊溝，在填方低于1m的路堤兩側(cè)設(shè)置邊溝，邊溝采用混凝土防護(hù)。(2)邊溝的斷面尺寸公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定一級(jí)公路的邊溝的深度不得小于0.6m，本設(shè)計(jì)中的邊溝深度采用1m，底寬取1m。邊溝的內(nèi)側(cè)坡度

46、和外側(cè)坡度均為1:1。邊溝的排水量不大時(shí)，一般不需要進(jìn)行水文、水利計(jì)算。依據(jù)沿線具體條件，選定標(biāo)準(zhǔn)橫斷面形式，邊溝緊靠路基，通常不允許其他排水溝渠的水匯入，也不能與其他人工溝渠和并使用。2.排水溝考慮排水溝主要用于排除來(lái)自邊溝的水流，并將其引至路基范圍以外的指定地點(diǎn)。排水溝的斷面形式一般為梯形，底寬不應(yīng)小于0.5m，深度按流量確定，但不宜小于0.5m。邊坡坡度視土質(zhì)而定，一般土層可用1:1.5。溝底縱坡以1%3%為宜，縱坡大于3%，需進(jìn)行加固，大于7%時(shí)，應(yīng)設(shè)置跌水或急流槽。排水溝的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定，通常宜在500m以內(nèi)。排水溝距路基的距離一般不小于34m。3.溝渠加固溝渠加固措施應(yīng)結(jié)合

47、地形、地質(zhì)、縱坡和流速等條件，因地制宜，就地取材，簡(jiǎn)便易行，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。本設(shè)計(jì)中考慮到路線處于季節(jié)性降水區(qū)，故采用漿砌片石對(duì)邊溝、排水溝進(jìn)行加固。3.3.3 橫向排水設(shè)計(jì)1.確定路拱坡度路拱坡度的確定，應(yīng)以路面排水和保證行車(chē)安全、平穩(wěn)為原則。結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，確定路面類型為瀝青混凝土路面，查閱相關(guān)水文資料，最后確定路拱橫坡度為2。2.路拱形式的確定路拱的基本形式有直線形、屋頂線形和拋物線形三種。綜合考慮本設(shè)計(jì)采用直線型路拱，即采用雙向坡面，即路拱兩側(cè)是傾斜直線，拱頂在路面的中心線上。這種路拱形式有利于機(jī)械化施工，如行車(chē)后路面稍有沉陷，雨水亦可排出比較符合設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)的要求。3.路拱橫向坡度路

48、肩一般應(yīng)設(shè)置向路基外側(cè)傾斜的橫向坡度，為能迅速排出路面上的降水，路肩橫向坡度一般應(yīng)比路面橫坡大12，本設(shè)計(jì)采用路肩坡度為3.0。路肩坡度的方向均向路肩外側(cè)傾斜，以免路肩上的雨水流入行車(chē)道。路基防護(hù)應(yīng)按照設(shè)計(jì)施工與養(yǎng)護(hù)相結(jié)合的原則，根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、工程地質(zhì)和材料等情況，選用適當(dāng)?shù)墓こ填愋突虿捎镁C合措施，以保證路基的穩(wěn)固。路堤和路塹邊坡的坡面暴露在大氣中，常常受到自然因素的反復(fù)干濕、凍融、沖刷和吹蝕作用。對(duì)于易受自然因素作用而破壞的土質(zhì)或巖質(zhì)邊坡，在路基基身施工完畢以后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行坡面護(hù)理。（1）植物防護(hù)植物防護(hù)是一種經(jīng)濟(jì)有效的防護(hù)措施，特別是在氣候潮濕、草皮易于生長(zhǎng)的地區(qū)，但采用時(shí)必須注意保證

49、其成活。本設(shè)計(jì)填方按土方計(jì)，因此容易保證植物的存活。（2）混凝土護(hù)坡對(duì)于較陡的土質(zhì)邊坡（1:0.751:1）和易風(fēng)化和破碎的巖石邊坡，可采用混凝土護(hù)坡。綜合考慮在本設(shè)計(jì)中的地下水埋深等實(shí)際情況，采用植物防護(hù)和混凝土防護(hù)兩種形式。填方和挖方小于2.5m時(shí)采用植草防護(hù)。填方大于4m時(shí)，采用混凝土防護(hù)。在本設(shè)計(jì)中，采用鋪草皮和混凝土兩種防護(hù)形式。第4章 路面設(shè)計(jì)路面直接承受行駛車(chē)輛的作用，是道路工程的重要組成部分，通常都根據(jù)車(chē)輛行駛的需要，選用優(yōu)質(zhì)材料建成。路基作為路面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。以回彈模量作為評(píng)價(jià)路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性的力學(xué)指標(biāo)。堅(jiān)固的路基，不僅是路面強(qiáng)度與穩(wěn)定性的重要保證，而且

50、能為延長(zhǎng)路面使用壽命創(chuàng)造有利條件，所以路基路面的綜合設(shè)計(jì)至為重要。本次路面設(shè)計(jì)把握如下原則：平整度高，整體性好，抗滑能力強(qiáng)，高溫穩(wěn)定性好，水穩(wěn)性好。4.1 新建瀝青路面設(shè)計(jì)4.1.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容路面設(shè)計(jì)應(yīng)包括路面結(jié)構(gòu)原材料的選擇、混合料配合比設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)參數(shù)的測(cè)試與確定，路面結(jié)構(gòu)層組合與厚度計(jì)算，路面結(jié)構(gòu)的方案比選等內(nèi)容，以及路面排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)和路肩加固等的設(shè)計(jì)。4.1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)路面設(shè)計(jì)應(yīng)采用雙圓垂直均布荷載作用下的多層彈性連續(xù)體系理論，以設(shè)計(jì)彎沉值為路面整體剛度的設(shè)計(jì)指標(biāo)，計(jì)算路面結(jié)構(gòu)厚度。4.1.3計(jì)算過(guò)程1. 軸載分析路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸BZZ-100為標(biāo)準(zhǔn)軸載。2.交通量預(yù)測(cè)4.2 路面

51、設(shè)計(jì)計(jì)算1. 路面設(shè)計(jì)原則路面設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)使用要求及氣候、水文、土質(zhì)等自然條件，密切結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行路基路面綜合設(shè)計(jì)，應(yīng)遵循因地制宜、合理選材、方便施工、利于養(yǎng)護(hù)的原則，比選路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。在條件許可下，優(yōu)先選用便于機(jī)械化和工廠化施工的方案，使設(shè)計(jì)具有技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用。表4-1交通組成車(chē)型前軸重（KN）后軸重（KN）后軸數(shù)后軸輪組數(shù)后軸距（m）交通量小客車(chē)3600解放CA10B19.4060.851雙輪組400黃河JN15049.00101.601雙輪組560交通SH36160.002×110.002雙輪組130.00220太脫拉13851.402×80.

52、002雙輪組132.00200吉爾13025.7559.501雙輪組340尼桑CK10G39.2576.001雙輪組2802.確定路面等級(jí)和面層類型因?yàn)橐笤O(shè)計(jì)的公路等級(jí)為一級(jí)，設(shè)計(jì)年限為20年，查相關(guān)表得路面等級(jí)應(yīng)為高級(jí)路面，面層類型為瀝青混凝土。3.確定標(biāo)準(zhǔn)軸載與軸載換算當(dāng)以彎沉值作為設(shè)計(jì)指標(biāo)及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力中的累計(jì)當(dāng)量軸次1）軸載換算，公式為：（4-1）計(jì)算結(jié)果如表4-2所示2）累計(jì)當(dāng)量軸次根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，一級(jí)公路瀝青路面的設(shè)計(jì)年限取20年，六車(chē)道的車(chē)道系數(shù)是0.30.4，取0.35，=0.1，則其交通量在中，故屬重型交通。表4-2 軸載換算結(jié)果車(chē)型軸（KN）（次/日）當(dāng)量軸次解放CA10B前軸19.40 后軸60.8540010.141黃河JN1