某一級公路畢業(yè)設(shè)計

1、摘 要交通運輸事業(yè)是國民經(jīng)濟的重要組成部分，是國民經(jīng)濟的命脈，是聯(lián)系工業(yè)和農(nóng)業(yè)、城市和鄉(xiāng)村、生產(chǎn)和消費的紐帶。它在國家的政治、經(jīng)濟、軍事、文化建設(shè)中具有重要作用。一級公路是連接高速公路或是某些大城市的城鄉(xiāng)結(jié)合部、開發(fā)區(qū)經(jīng)濟帶及人煙稀少地區(qū)的干線公路，一級公路的建成對長春市和沈陽市這兩個省會城市的政治、經(jīng)濟、文化的交流和發(fā)展會起到積極的作用。對東北地區(qū)來說，公路的建設(shè)意義深遠(yuǎn)，選擇交通作為合作的突破口，無疑是注重實效的選擇。實現(xiàn)交通的多面化，既是行業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展，為社會提供優(yōu)良交通環(huán)境的需要，也是振興東北老工業(yè)基地，全面實現(xiàn)小康社會目標(biāo)的需要，是實現(xiàn)經(jīng)濟一體化，促進區(qū)域經(jīng)濟共同協(xié)調(diào)發(fā)展的需要。*一級

2、公路全長1589.568m，主要設(shè)計的有橫斷面設(shè)計,平面線形設(shè)計,縱斷面設(shè)計,路面結(jié)構(gòu)設(shè)計等。平面設(shè)計的主要內(nèi)容是線形設(shè)計，同時要考慮行車視距問題。縱斷面設(shè)計主要是縱坡及坡長設(shè)計。路面為瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)類型，*一級公路的建成將對于兩個省會城市區(qū)域間的發(fā)展和建設(shè)具有重要意義。關(guān)鍵詞：一級公路 ； 路線設(shè)計 ； 路面設(shè)計ABSTRACTTransport industry is an important part of the national economy，the lifeline of national economy，and. It is associated industry and

3、agriculture, urban and rural areas, production and consumption of a link. It plays an important role in the countrys political, economic, military, and culture.A highway is to connect some of the urban cities, economic development zones and sparsely populated areas with the main highway，Northeast re

4、gion, the construction of roads far-reaching, select traffic as a breakthrough, and no doubt a pragmatic choice，To achieve transport of multi-faceted, coordinated development of both industries, and provide good traffic environment needs, but also the revitalization of northeast old industrial base,

5、 the full realization of the objectives of a well-off society needs to achieve economic integration, promoting regional economic co-coordinated development.The length of Shen Chang-arterial road is 1589.568m. The main design elements are cross-sectional design, the design of horizontal alignment, ve

6、rtical section design, pavement structure design. The main elements of graphic design is the linear design, at the same time horizon to consider the issue of traffic. Profile Design is the design of longitudinal and slope length. Asphalt concrete pavement is the type of pavement structureIt is great

7、 significance of Shen Chang-arterial road-building for regional development and building .Keywords: Arterial road ; Route design ; Pavement design目錄摘 要IABSTRACTII目錄III1總說明11.1緒論11.2工程概況11.3地理條件2地形地貌2地質(zhì)及氣候條件21.4道路等級的確定21.5設(shè)計技術(shù)指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范3設(shè)計指標(biāo)見表32路線設(shè)計52.1平面設(shè)計5平縱線形的協(xié)調(diào)5平曲線幾何要素計算5有緩和曲線的道路平面曲線6主點樁號計算公式：7幾何要素

8、及樁號計算72.2加 寬82.3縱斷面設(shè)計8縱坡設(shè)計9豎曲線半徑確定及要素計算11設(shè)計高程計算122.4橫斷面設(shè)計12單幅路13雙幅路14三幅路14四幅路143路基工程設(shè)計163.1路基設(shè)計說明16路堤設(shè)計16路塹設(shè)計16路基設(shè)計標(biāo)高163.2邊坡穩(wěn)定分析163.3排水設(shè)計17路基邊溝173.4土石方數(shù)量計算及調(diào)配17橫斷面面積計算17土石方數(shù)量計算18路基土石方調(diào)配19土石方計算表204路面設(shè)計2141瀝青路面設(shè)計21標(biāo)準(zhǔn)軸載及軸載換算21路面厚度確定21設(shè)計彎沉值224.2設(shè)計成果文件匯總23結(jié)論27參考文獻28致謝291總說明1.1緒論公路運輸是陸上運輸方式之一，其靈活機動、迅速方便以及

9、提供“門到門”物流服務(wù)的特點，使其不僅成為一個獨立的運輸體系，也成為鐵路車站、港口和機場集散物資的重要手段，對于一個國家經(jīng)濟的發(fā)展起著重要的基礎(chǔ)作用.新世紀(jì)以來，我國加大了基礎(chǔ)建設(shè)投資力度，公路建設(shè)獲得了前所未有的大發(fā)展，使“全面緊張”的交通狀況在近幾年內(nèi)得到根本改變，取得了一系列不平凡的成就。一級公路是連接高速公路或是某些大城市的城鄉(xiāng)結(jié)合部、開發(fā)區(qū)經(jīng)濟帶及人煙稀少地區(qū)的干線公路，一級公路的建成對*和*這兩個省會城市的政治、經(jīng)濟、文化的交流和發(fā)展會起到積極的作用。對東北地區(qū)來說，公路的建設(shè)意義深遠(yuǎn)，選擇交通作為合作的突破口，無疑是注重實效的選擇。實現(xiàn)交通的多面化，既是行業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展，為社會提供優(yōu)

10、良交通環(huán)境的需要，也是振興東北老工業(yè)基地，全面實現(xiàn)小康社會目標(biāo)的需要，是實現(xiàn)經(jīng)濟一體化，促進區(qū)域經(jīng)濟共同協(xié)調(diào)發(fā)展的需要。1.2工程概況擬建公路為*一級公路，設(shè)計時速60km/h，雙向四車道布置，全長1589.568m，該一級公路的設(shè)計過程中主要我們需要解決的問題有：公路路線的選線、定線及道路平面的設(shè)計、橫斷面、縱斷面的設(shè)計和路基路面的選擇和設(shè)計，最后就是還有道路的排水、景觀及附屬設(shè)施，這些是我們在以后設(shè)計時必須要去解決的問題。隨著改革開發(fā)的進一步深入，國民經(jīng)濟發(fā)展水平將持續(xù)增長，基礎(chǔ)設(shè)施的配套和路網(wǎng)的建設(shè)，必將促進區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟快速發(fā)展，從而也導(dǎo)致交通運輸發(fā)展和交通量增加。公路建設(shè)是直接影響交通量

11、發(fā)展的重要因素之一，道路或橋梁建成后，路況良好，交通量必然隨之增加，從而將帶動經(jīng)濟建設(shè)的飛速發(fā)展，也將帶動文化的繁榮和其它行業(yè)的快速發(fā)展。1.3地理條件地形地貌在整個道路沿線范圍來看，高程變化不明顯，除去山峰所在地段，高程的最高點與最低點之差不超過20米。前段地形多為山嶺重丘地區(qū)，且山嶺之間的距離也比較小，地形條件比較復(fù)雜，對公路的平面線形設(shè)計造成一定困難。地質(zhì)及氣候條件道路的前段為山嶺地區(qū)，地質(zhì)條件較好，土質(zhì)比較穩(wěn)定。后段大多為稻田區(qū)，且有較多的小面積水塘，所以后段地區(qū)的含水量較大，設(shè)計路基時應(yīng)該多方面考慮，注意防水問題以及邊坡尺寸和建筑材料的選擇。本段公路在我國東北地區(qū)，全年的降雨量不大，

12、汛期也較短，所以在考慮防水問題時各種參數(shù)可取中間值，適當(dāng)處理。全年的溫差較大，道路的主要病害是凍脹和翻漿冒泥現(xiàn)象。1.4道路等級的確定公路根據(jù)交通量及其使用功能、性質(zhì)分為五個等級：高速公路、一級公路、二級公路、三級公路和四級公路。1) 高速公路 一般能適應(yīng)按各種汽車（包括摩托車）折合成小客車的遠(yuǎn)景設(shè)計年限的年平均晝夜交通量為25000輛以上，專供汽車分向、分道高速行駛并全部控制出入的公路。2) 一級公路 一般能適應(yīng)按各種汽車（包括摩托車）折合成小客車的遠(yuǎn)景設(shè)計年限的年平均晝夜交通量為1500030000輛以上，專供汽車分向、分道高速行駛并全部控制出入的公路3) 二級公路 一般能適應(yīng)按各種汽車（

13、包括摩托車）折合成中型載重汽車的遠(yuǎn)景設(shè)計年限的年平均晝夜交通量為30007500輛以上，專供汽車行駛的公路。4) 三級公路 一般能適應(yīng)按各種汽車（包括摩托車）折合成中型載重汽車的遠(yuǎn)景設(shè)計年限的年平均晝夜交通量為10004000輛以上的公路。5) 四級公路 一般能適應(yīng)按各種汽車（包括摩托車）折合成中型載重汽車的遠(yuǎn)景設(shè)計年限的年平均晝夜交通量雙車道1500輛以下，單車道200輛以下。1.5設(shè)計技術(shù)指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范設(shè)計指標(biāo)見表表1-1類別參數(shù)設(shè)計行車速度60路基寬度24m平曲線一般最小半徑1500m最大縱坡4%凸型豎曲線一般最小半徑2000m凹型豎曲線一般最小半徑1500m設(shè)計荷載公路級中華人民共和

14、國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTG B01-2003） 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)路線設(shè)計規(guī)范（JTJ011-94）中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)瀝青路面設(shè)計規(guī)范（JTJ014-94）中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范(JTGD40-2002)中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路排水設(shè)計規(guī)范（JTJ018-97）中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路路基設(shè)計規(guī)范（JTG D30-2004）1） 車道寬度當(dāng)設(shè)計車速為60公里/小時時，單車道寬度為3.75米。 2） 一級公路整體式斷面必須設(shè)置中央帶。中央帶由兩條左側(cè)路緣帶和中央分隔帶組成，可采用標(biāo)準(zhǔn)一般值設(shè)計，取3.50米。3） 路肩寬度根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，左側(cè)硬路肩寬度采用3.

15、00米，土路肩寬度采用0.75米，一級公路應(yīng)在右側(cè)硬路肩寬度內(nèi)設(shè)右側(cè)路緣帶，采用0.50米。 4） 一級公路的連續(xù)上坡路段，當(dāng)通行能力運行安全受到影響時應(yīng)設(shè)置爬坡車道，其寬度為3.50米，連續(xù)長坡下坡路段，危及運行安全處應(yīng)設(shè)置避險車道。對于本設(shè)計都無須設(shè)置。 5） 路基寬度一級公路四車道路基寬度取一般值23.00米，最小值20.00米。2路線設(shè)計2.1平面設(shè)計平縱線形的協(xié)調(diào) 為了保證汽車行使的安全與舒適，應(yīng)把道路平、縱、橫三面結(jié)合作為主體線形來分析研究，平面與縱面線形的協(xié)調(diào)組合將能在視覺上自然地誘導(dǎo)司機的視線，并保持視覺的連續(xù)性，平原地區(qū)地勢平坦，縱斷面以平坡為主，上、下坡多集中中在大、中橋頭

16、，由于有通航要求，橋面標(biāo)高相對兩側(cè)路面標(biāo)高要求高出許多，因此在橋頭，橋面通常設(shè)置豎曲線，豎曲線半徑要適當(dāng)，既要符合一級公路技術(shù)指標(biāo)要求，又不宜使豎曲線長度太長而使橋頭填土過高而增加造價，而平曲線在選線時一般要考慮大橋橋位與河流正交，以減少構(gòu)造物的工程量及設(shè)計施工難度，節(jié)約經(jīng)費，減少造價。1) 長直線上設(shè)置豎曲線，平原區(qū)平面上設(shè)置長直線較為常見縱斷面設(shè)計無論如何避免不了在直線段設(shè)置豎曲線，資料顯示小坡差多處變坡視覺稍有感知。但直線段坡差較大豎曲線給駕駛員的不良刺激較強烈，同時要滿足0.3%的排水縱坡，設(shè)計時采用較大的豎曲線半徑方法，以獲得較好的視覺和行車效果。2) 透視土的運用，平縱線形配合受到

17、各種因素的制約和影響，同時要避免一些不良的組合，如長直線上不能設(shè)計小半徑的凹曲線，直線段內(nèi)不能插入短的豎曲線等，運用透視圖進行檢驗是很好的方法，設(shè)計時對有疑問的路段進行透視圖的檢驗，效果較好。3) 平曲線與豎曲線的配合平曲線幾何要素計算1.圓曲線幾何要素計算公式如圖圖2-1 (2-1) (2-2) (2-3) (2-4)式中:T為切線長(m)L為曲線長(m)E為外距(m)J為校正數(shù)或超距(m)R為圓曲線半徑為轉(zhuǎn)角（度）2.1.3有緩和曲線的道路平面曲線幾何要素計算公式，道路平面線形三要素的基本組成是：直線緩和曲線圓曲線緩和曲線直線，其幾何要素計算公式如下： (2-5) (2-6) （2-7）

18、(2-8) （2-9） (2-10) (2-11)2.1.4主點樁號計算公式： （2-12） （2-13） （2-14） （2-15） （2-16）2.1.5幾何要素及樁號計算根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和公路路基設(shè)計規(guī)范對平面設(shè)計指標(biāo)的規(guī)定，在滿足規(guī)定前提下結(jié)合實際選擇合適指標(biāo)后，借助計算機建立假定坐標(biāo)系將幾何要素及主要樁號列表計算如表2-1所示。緩和曲線要素及主點樁號計算表 表2-1交點號JD1X坐標(biāo)1526.940Y坐標(biāo)2108795偏角( 0)16473半徑R(m)2000LH1(m)0LH2(m)0T1 (m)345.080T2 (m)345.080L (m)685.875E (m)21.8

19、75交點樁號K+28.620ZH（ZY）K4+83.540HZ（YZ）K11+69.4152.2加 寬由于此路段的圓曲線半徑R=2000.00m，根據(jù)公路路線設(shè)計規(guī)范的JTJO11-94-所規(guī)定，此路段的路基不需要加寬。2.3縱斷面設(shè)計1) 縱斷面線形設(shè)計主要是解決公路線形在縱斷面上的位置，形狀和尺寸問題，具體內(nèi)容包括縱坡設(shè)計和豎曲線設(shè)計兩項?？v斷面線形設(shè)計應(yīng)根據(jù)公路的性質(zhì)、任務(wù)、等級和地形、地質(zhì)、水文等因素，考慮路基穩(wěn)定，排水及工程量等的要求對縱坡的大小，長短，前后的縱坡情況，豎曲線半徑大小及與平面線形的組合關(guān)系等進行組合設(shè)計，從而設(shè)計出縱坡合理，線形平順圓滑的最優(yōu)線形，以達到行車安全、快速

20、、舒適，工程造價省，運營費用較少的目的。2) 該路地處平原區(qū)，土地資源寶貴，本項縱斷面設(shè)計采用小縱坡，微起伏與該區(qū)域農(nóng)田相結(jié)合，盡量降低路堤高度，路線縱斷面按百年一遇，設(shè)計洪水位的要求和確保路基處于干燥和中濕狀態(tài)，所需的最小填筑高度來控制標(biāo)高線形設(shè)計上避免出現(xiàn)斷背曲線，反向豎曲線之間直線長度不足3秒行程的則加大豎曲線半徑，使豎曲線首尾相接。此外，所選用的半徑還滿足行車視距的要求，另外，豎曲線的縱坡最小采用0.3%以保證排水要求?？v坡設(shè)計（1）縱坡設(shè)計的一般要求 縱坡設(shè)計必須滿足標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，一般不輕易使用極限值 縱坡應(yīng)力求平緩，避免連續(xù)陡坡，過長陡坡和反坡縱斷面線形應(yīng)連續(xù)，平順，均衡，并重視

21、平縱面線形的組合從行車安全，舒適和視覺良好的要求來看，要求縱斷面線形注意有以下幾點：在短距離內(nèi)應(yīng)避免線形起伏，易使縱斷面線形發(fā)生中斷，視覺不良；避免“凹陷”路段，若線形發(fā)生凹陷出現(xiàn)隱蔽路段，使駕駛員視覺不適，產(chǎn)生莫測感，影響行車速度和安全；在較大的連續(xù)上坡路段，宜將最陡的縱坡放在底部，接近頂部的縱坡宜放緩些；縱坡變化小的，宜采用較大的豎曲線半徑；縱斷面線形設(shè)計應(yīng)注意與平面線形的關(guān)系，汽車專用公路應(yīng)設(shè)計平、縱面配合良好協(xié)調(diào)的立體線形；縱坡設(shè)計應(yīng)結(jié)合沿線自然條件綜合考慮，為利于路面和邊溝排水，一般情況下最小縱坡以不小于0.5%為宜，在受洪水影響的沿河路線及平原區(qū)低速路段應(yīng)保證路線的最低標(biāo)高，以免遭

22、受洪水沖刷，而確保路基的穩(wěn)定；縱坡設(shè)計應(yīng)爭取填、挖平衡，盡量利用挖方作就近填方，以減少借方和廢方，接生土石方量，降低工程造價；縱坡設(shè)計時，還應(yīng)結(jié)合我過情況，適當(dāng)照顧當(dāng)?shù)孛耖g運輸工具，農(nóng)業(yè)機械、農(nóng)田水利等方面的要求?？v坡設(shè)計的方法和步驟：準(zhǔn)備工作縱坡設(shè)計前，應(yīng)先根據(jù)中樁和水準(zhǔn)記錄點，繪出路線縱斷面圖的地面線繪出平面直線，曲線示意圖，寫出每個中樁的樁號和地面標(biāo)高以及土壤地質(zhì)說明資料，并熟悉和掌握全線有關(guān)勘測設(shè)計資料，領(lǐng)會設(shè)計意圖和要求。標(biāo)注縱斷面控制點縱面控制點主要有路線起終點，重要橋梁及特殊涵洞，隧道的控制標(biāo)高，路線交叉點，地質(zhì)不良地段的最小填土和最大控梁標(biāo)高，沿溪河線的控制標(biāo)高，重要城鎮(zhèn)通過位

23、置的標(biāo)高及受其它因素限制路線中須通過的控制點、標(biāo)高等。試坡 試坡主要是在已標(biāo)出“控制點”的縱斷面圖上，根據(jù)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，選線意圖，考慮各經(jīng)濟點和控制點的要求以及地形變化情況，初步定出縱坡設(shè)計線的工作。試坡的要點，可歸納為“前面照顧，以點定線，反復(fù)比較，以線交點”幾句話。 前后照顧就是說要前后坡段統(tǒng)盤考慮，不能只局限于某一段坡段上。以點定線就是按照縱面技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，滿足“控制點”，參考“經(jīng)濟點”，初步定出坡度線，然后用三角板推平行線的辦法，移動坡度線，反復(fù)試坡，對各種可能的坡度線方案進行比較，最后確定既符合標(biāo)準(zhǔn)，又保證控制點要求，而且土石方量最省的坡度線，將其延長交出變坡點初步位置。調(diào)坡調(diào)坡主要

24、根據(jù)以下兩方面進行：結(jié)合選線意圖。將試坡線與選線時所考慮的坡度進行比較，兩者應(yīng)基本相符。若有脫離實際情況或考慮不周現(xiàn)象，則應(yīng)全面分析，找出原因，權(quán)衡利弊，決定取舍；對照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。詳細(xì)檢查設(shè)計最大縱坡、坡長限制、縱坡折減以及平縱線形組合是否符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，特別要注意陡坡與平曲線、豎曲線與平曲線、橋頭接線、路線交叉、隧道及渡口碼頭等地方的坡度是否合理，發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)整修正。調(diào)整坡度線的方法有抬高、降低、延長、縮短、縱坡線和加大、減小縱坡度等。調(diào)整時應(yīng)以少脫離控制點、少變動填挖為原則，以便調(diào)整后的縱坡與試定縱坡基本相符。根據(jù)橫斷面圖核對縱坡線核對主要在有控制意義的特殊橫斷面圖上進行。如選擇高填深

25、挖、擋土墻、重要橋涵及人工構(gòu)造物以及其它重要控制點的斷面等。確定縱坡線經(jīng)調(diào)整核對后，即可確定縱坡線。所謂定坡就是把坡度值、變坡點位置（樁號）和高程確定下來。坡度值一般是用三角板推平行線法，直接讀厘米格子得出，要求取值到千分之一。變坡點位置直接從圖上讀出，一般要調(diào)整到整10樁位上。變坡點的高程是根據(jù)路線起點的設(shè)計標(biāo)高由已定的坡度、坡長依次推算而來。豎曲線半徑確定及要素計算1）、豎曲線半徑根據(jù)縱坡均勻平順，起伏和緩，坡長和豎曲線長短適當(dāng)，平豎組合得當(dāng)（平包豎）原則。綜合考慮，選豎曲線半徑如表5-1所示。2）、豎曲線要素及豎曲線起、迄點樁號 豎曲線起點樁號=變坡點樁號-T豎曲線終點樁號=變坡點樁號+

26、T設(shè)計高程計算 直線部分：設(shè)計高程H=變坡點高程i%（計算樁號-變坡點樁號）豎曲線部分：中樁切線高程=變坡點高程i%（計算樁號-變坡點樁號設(shè)計高程H=中樁切線高程 （凸曲線取+ ，凹曲線取-） 式中：橫距xi=計算樁號-豎曲線起(終)點樁號 縱距各樁號設(shè)計高程計算如下，成果見路基設(shè)計表。各變坡點的豎曲線要素計算結(jié)果見下表：表2-2NO.A變坡點樁號K9+40豎曲線半徑R(m)5000變坡點高程（m）283.777坡差-3.063L(m)483.54T(m)76.573E(m)0.5862.4橫斷面設(shè)計路橫斷面是指中線上各點沿法向的垂直剖面，它是由橫斷面設(shè)計線和地面線組成的。其中橫斷面設(shè)計線包括

27、行車道、路肩、分隔帶、邊溝、邊坡、截水溝、護坡道以及取土坑、棄土堆、環(huán)境保護設(shè)施等。橫斷面圖中的地面線是表征地面起伏變化的線，它是通過現(xiàn)場實測或由大比例尺地形圖、航測像片、數(shù)字地面模型等途徑獲得。路線設(shè)計中所討論的橫斷面設(shè)計只限于與行車直接有關(guān)的部分，所以有時也將路線橫斷面設(shè)計稱作“路幅設(shè)計”。 城市道路工程設(shè)計應(yīng)充分考慮道路的地理位置、作用和功能，注重沿線地區(qū)的交通發(fā)展、地區(qū)地塊開發(fā)，注重道路建設(shè)的周邊環(huán)境、地物的協(xié)調(diào)，體現(xiàn)以人為本的理念，注重道路景觀環(huán)境設(shè)計將道路設(shè)計與景觀設(shè)計有機結(jié)合，建立符合時代潮流的現(xiàn)代化城市道路嶄新面貌。城市道路橫斷面由車行道、人行道和綠地等部分組成。近期橫斷面寬度

28、，通常稱為路幅寬度；遠(yuǎn)期規(guī)劃道路用地總寬度則稱為紅線寬度：紅線是指城市中的道路用地和其他用地的分界線。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定我國路基橫斷面按照公路性質(zhì)及等級不同可有整體式斷面和分離式斷面兩大類。本路段采用整體式斷面。單幅路單幅路適用于機動車交通量不大，非機動車交通雖小的城市次干路、大城市支路以及用地不足，折遷困難的舊城市道路。當(dāng)前，單幅路已經(jīng)不具備機非錨峰的混行優(yōu)點，因為出于交通安全的考慮，即使混行也應(yīng)用路面劃線來區(qū)分機動車道和非機動車道。單幅路,俗稱“一塊板”斷面。各種車輛在車道上混合行駛。在交通組織上可以有以兩種方式：劃出快、慢車行駛分車線，快車和機動車車輛在中間行駛，慢車和非機動車靠兩側(cè)行駛或者不劃分

29、車線，車道的使用可以在不影響安全的條件下予以調(diào)整。如只允許機動車輛沿同一方向行駛的“單行道”；限制載重汽車和非機動車行駛，只允許小客車和公共汽車通行的街道；限制各種機動車輛、只允許行人通行的“步行道”等。上述措施，可以是相對不變的，也可以按規(guī)定的周期變換。單幅路占地少，投資省，但各種車輛混合行駛，于交通安全不利，僅適用于機動車交通量不大非機動車較少的次干路、支路以及用地不足拆遷困難的舊城改建的城市道路。雙幅路用中間分隔帶分隔對向機動車車流，將車行道一分為二的，稱為雙幅路。適用于單向兩條機動車車道以上，非機動車較少的道。雙幅路,俗稱“兩塊板”斷面。在車道中心用分隔帶或分隔墩將車行道分為兩半，上、

30、下行車輛分向行駛。各自在根據(jù)需要決定是否劃分快、慢車道。雙幅路斷面將對向行駛的車輛分開，減少了行車干擾，提高了車速，分隔帶上還可以用作綠化、布置照明和敷設(shè)管線等。它主要用于各向兩條機動車道以上，非機動車較少的道路、地形地物特殊，或有平行道路可供非機動車通行的快速路和郊區(qū)道路。三幅路用兩條分車帶分隔機動車和非機動車流，將車行道分為三部分的，稱為三幅路。適用于機動車交通量不大，非機動車多，紅線寬度大于或等于40m的主干道。三幅路,俗稱“三塊板”斷面。中間為雙向行駛的機動車車道，兩側(cè)為靠右側(cè)行駛的非機動車車道。三幅路將機動車與非機動車分開，對交通安全有利；在分隔帶上布置綠帶，有利于夏天遮陰防曬、減少

31、噪音和布置照明等。對于機動車交通量大、非機動車多的城市道義上宜優(yōu)先考慮采用。但三幅式斷面占地較多，只有當(dāng)紅線寬度等于或大于40m時才能滿足車道布置的要求。四幅路用三條分車帶使機動車對向分流、機非分隔的道路稱為四幅路。適用于機動車量大、速度高的快速路，其兩側(cè)為輔路四幅路,俗稱“四塊板”斷面，在三幅路的基礎(chǔ)上，再將中間機動車車道分隔為二，分向行駛。四幅路不但將機動車和非機動車分開，還將對向行駛的機動車分開，于安全和車速較三幅路更為有利。它適用于機動車輛車速較高，各向兩條機動車道以上，非機動車多的快速路與主干路。本路段按雙向四車道一級公路設(shè)計，計算行車速度60Km/小時，設(shè)計路段為整體式路基，路基全

32、寬24m，即 20.5m(路緣帶)+ 22.5m（硬路肩）+ 27.5m (行車道)+ 1.5m(中央分隔帶)+ 20.75m(土路肩)。路基橫斷面設(shè)計按照現(xiàn)行公路路基設(shè)計規(guī)范要求執(zhí)行。3路基工程設(shè)計3.1路基設(shè)計說明路堤設(shè)計路堤頂寬度為路基設(shè)計寬度24m，填方邊坡坡度根據(jù)填料種類、邊坡高度和基底工程地質(zhì)條件等確定。一般為1：1.5：1.75,填方邊坡高時,每隔8米設(shè)邊坡平臺一道,寬度13m,取2m,平臺用片石鋪砌,設(shè)置平臺排水溝將邊坡水排出路基外。為保證邊坡不受沖刷，對邊坡采取防護，一般設(shè)置拱形護坡、菱形網(wǎng)格護坡。在地面橫坡大于1：5時，將原地面挖成臺階，寬度不小于1m。施工中嚴(yán)格控制填方壓

33、實質(zhì)量和選擇土質(zhì)良好填料，滿足施工規(guī)范要求。路塹設(shè)計路基開挖后，破壞自然形態(tài)的平衡，合理選擇挖方邊坡坡度橫重要。土質(zhì)邊坡為1：0.751：5，石質(zhì)邊坡視巖石破碎程度為1：0.31：1。邊坡高超過10m時，設(shè)置邊坡平臺，寬度設(shè)為1.5m，并在平臺上設(shè)置排水溝。為保證邊坡不受雨水沖刷，對坡面進行防護，一般設(shè)置有拱形護坡、菱形網(wǎng)格護坡、護面墻、框架錨桿、掛網(wǎng)噴漿等。土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性差時，應(yīng)設(shè)置路塹擋土墻。路基設(shè)計標(biāo)高 路基設(shè)計標(biāo)高采用中央路緣帶邊緣標(biāo)高，路拱橫坡為1.5%，路肩橫坡1.5%，路緣帶橫坡2.0%。超高以中央路緣帶邊緣為旋轉(zhuǎn)，平曲線超高的過渡段均設(shè)在回旋線內(nèi)。路拱橫坡iG取1.5%，路肩橫

34、坡度iJ取2.5%。3.2邊坡穩(wěn)定分析路基邊坡穩(wěn)定性取決于邊坡的土質(zhì)、巖石的性質(zhì)，地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，路基高度和橫斷面的設(shè)置等因素。路基邊坡坡度對路基整體穩(wěn)定起重要作用，正確設(shè)計邊坡坡度及采取相應(yīng)的措施，可以保證邊坡的穩(wěn)定。路堤高度大于20m(土、石質(zhì)邊坡）和12m（砂、礫）時，路堤進行穩(wěn)定性驗算；底面蘅坡陡于12.5時，路堤可能沿路基面下滑，造成路堤變形過量而破壞，也需要進行穩(wěn)定性驗算。本段路堤高度10m左右，不進行穩(wěn)定性驗算。深路塹開挖后，破壞了山體原來的自然平衡狀態(tài)，設(shè)計時除選擇合適的邊坡坡度外，對深路塹進行地質(zhì)勘探，根據(jù)地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況對邊坡進行穩(wěn)定性驗算，并采取適當(dāng)?shù)募庸檀胧?，保證路塹邊

35、坡穩(wěn)定。3.3排水設(shè)計離地面高30cm起設(shè)置泄水孔，尺寸為1010cm的方孔或直徑為10cm的圓孔，間距2m，上下排錯開排列，墻背設(shè)置反濾層。沉降伸縮縫間距為1015m。伸縮縫寬23cm。 一級公路路基路面排水進行綜合設(shè)計，使各種排水設(shè)施形成一個功能齊全，排水能力強的完整系統(tǒng)。3.3.1路基邊溝路基邊溝設(shè)置在挖方路基，用M7.5砂漿砌片塊石，設(shè)計成矩形，尺寸為6060cm，將水流引入填方坡腳或涵洞 。3.4土石方數(shù)量計算及調(diào)配土石方調(diào)配是公路的一項主要工程量，它是評價公路測設(shè)質(zhì)量的主要經(jīng)濟指標(biāo)。地面形狀是很復(fù)雜的，填挖方不是簡單的幾何體，所以其計算只能是近似的，計算得精確度取決于中樁間距、測繪

36、橫斷面時采點的密度和計算公式與實際情況只能是近似的。計算時一般應(yīng)按工程的要求，在保證使用的前提下力求簡化。下面簡介算土石方的基本方法。橫斷面面積計算路基填挖面積，是指斷面圖中原地面線與路基設(shè)計線所包圍的面積，高于地面線者為填，低于地面線者為挖，兩者應(yīng)分別計算。橫斷面面積的計算如圖圖3-1積距法求橫斷面面積將斷面按單位橫寬劃分為若干個梯形與三角形條塊，每個小條塊的近似面積為： 則橫斷面面積： 當(dāng)時，則在數(shù)值上就等于各小條塊平均高度之和。要求得的值，可以用卡規(guī)逐一量取各條塊高度的累積值。當(dāng)面積較大卡規(guī)量取不夠用時，也可以用米厘方格紙折成窄條代替卡規(guī)量取積距。土石方數(shù)量計算若相鄰兩斷面均為填方或均為

37、挖方且面積大小相近，則可假定兩斷面之間為一棱柱體，其體積的計算公式為： 式中：體積，即土石方數(shù)量（）、分別為相鄰兩斷面的面積（）相鄰斷面之間的距離（）路基土石方調(diào)配(1)土石方調(diào)配的目的是為確定填方用土的來源、挖方棄土的去向，以及計價土石方的數(shù)量和運量等。土石方調(diào)配原則在半填半挖斷面中，應(yīng)首先考慮在本路段內(nèi)移挖作填進行橫向平衡，然后再作縱向調(diào)配，以減少總的運輸量。土石方調(diào)配應(yīng)考慮橋涵位置對施工運輸?shù)挠绊?，一般大溝不作跨越調(diào)運，同時應(yīng)注意施工的可能與方便，盡可能避免和減少上坡運土。為使調(diào)配合理，必須根據(jù)地形情況和施工條件，選用適當(dāng)?shù)倪\輸方式，確定合理的經(jīng)濟運距，用以分析工程用土是調(diào)運還是外借。土

38、方調(diào)配既要考慮經(jīng)濟運距問題，還要綜合考慮棄方或借方占地，賠償青苗損失及對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響。土方調(diào)配對于借土和棄土應(yīng)事先同地方商量，妥善處理。借土應(yīng)結(jié)合地形、農(nóng)田規(guī)劃等選擇借土地點，并綜合考慮借土還田，整地造田等措施。棄土應(yīng)不占或少占耕地，在可能的條件下宜將棄土平整為可耕地，防止亂棄亂堆，或堵塞河流，損害農(nóng)田。（2）土石方調(diào)配方法 準(zhǔn)備工作 調(diào)配前應(yīng)先對土石方計算進行復(fù)核，確認(rèn)無誤后方可進行。調(diào)配將可能影響調(diào)配的橋涵位置、陡坡、深溝、借土位置、棄土位置等條件標(biāo)于表旁，供調(diào)配時考慮。 橫向調(diào)運 即計算本樁利用、填缺、挖余。以石代土?xí)r應(yīng)填入土方欄，并用符號區(qū)分。 縱向調(diào)運 首先確定經(jīng)濟運距，根據(jù)填缺、挖

39、余情況結(jié)合調(diào)運條件擬定調(diào)配方案，確定調(diào)運方向和調(diào)運起訖點，然后計算調(diào)運數(shù)量和運距。 計算借方數(shù)量、廢方數(shù)量和總數(shù)量借方數(shù)量填缺-縱向調(diào)入本樁數(shù)量廢方數(shù)量挖余-縱向調(diào)出本樁數(shù)量總運量縱向調(diào)運量+廢方調(diào)運量+借方調(diào)運量 復(fù)核橫向調(diào)運復(fù)核填方本樁利用+填缺挖方本樁利用+挖余總調(diào)運量復(fù)核挖方+借方填方+廢方（3）經(jīng)濟運距經(jīng)濟運距 式中：借土單價（）遠(yuǎn)運運費單價（）免費運距（）由上可知，經(jīng)濟運距是確定借土和調(diào)運的限界，當(dāng)調(diào)運距離小于經(jīng)濟運距時，采取縱向調(diào)運是經(jīng)濟的，反之，則可考慮就近取土。土石方計算表見附表4路面設(shè)計41瀝青路面設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)軸載及軸載換算 按照公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范（JTG014-97）,標(biāo)準(zhǔn)

40、軸載及軸載換算，路面設(shè)計以雙輪組單軸載100KN為標(biāo)準(zhǔn)軸載，以BZZ-100表示。 當(dāng)以設(shè)計彎沉值為指標(biāo)以及瀝青層層底拉應(yīng)力驗算時，軸載大于25KN的各級軸載（包括前、后軸）的作用次數(shù)，按下列公式換成標(biāo)準(zhǔn)軸載P的當(dāng)量作用次數(shù)N, 式中 雙輪組路面厚度確定本路段為一級公路，設(shè)計基準(zhǔn)期為15年，安全等級為一級臨界荷位處的車輛輪跡橫向分布系數(shù)取0.4。交通量平均年增長率為6%。設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)車道標(biāo)準(zhǔn)荷載累計作用次數(shù)為： 初擬瀝青混凝土路面，4.5厘米中粒式瀝青混凝土上面層、5厘米中粒式瀝青混凝土下面層、20厘米 5%水泥穩(wěn)定級配砂礫基層、20厘米 4%水泥穩(wěn)定級配砂礫（4:96）底基層。土基回彈模量的

41、確定設(shè)計指標(biāo)的確定對于一級公路，規(guī)范要求以設(shè)計彎沉值作為設(shè)計指標(biāo)，并進行結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力的驗算。設(shè)計彎沉值該公路為一級公路，路面等級系數(shù)，面層是瀝青混凝土路面取1.0，半剛性基層，底基層總厚度大于20cm，基層類型系數(shù)。設(shè)計彎沉值為： 各層材料的容許層底拉應(yīng)力 中粒式瀝青混凝土式 中粒式瀝青混凝土 水泥穩(wěn)定砂礫 水泥穩(wěn)定沙礫 設(shè)計彎沉值為39.3（0.01mm）相關(guān)資料匯總?cè)缦卤恚涸O(shè)計資料匯總表表4-1材料名稱H(cm)20抗壓模量容許拉應(yīng)力（）中粒式瀝青混凝土4512000.33中粒式瀝青混凝土513000.33水泥穩(wěn)定沙礫2015000.25水泥穩(wěn)定沙礫2013000.25土基35驗算各層

42、（瀝青砼，水泥碎石）層底拉應(yīng)力 通過計算機計算，各層底拉應(yīng)力驗算滿足規(guī)范要求4.2設(shè)計成果文件匯總瀝青混凝土路面設(shè)計表4-2設(shè) 計 內(nèi) 容 新建瀝青混凝土路面設(shè)計公 路 等 級 一級公路變異水平的等級 低 級可 靠 度 系 數(shù) 1.25 面 層 類 型 瀝青混凝土面層 軸載換算及設(shè)計彎沉值和容許拉應(yīng)力計算表4-3序號車型名稱前軸重(kN)后軸重(kN)后軸數(shù)后軸輪組數(shù)交通量1標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ1001001雙輪組2555設(shè)計年限 15 車道系數(shù) .4 交通量平均年增長率 6 當(dāng)以設(shè)計彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗算時 :路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 2555 設(shè)計年限內(nèi)一個車道上累計當(dāng)量軸

43、次 : 8682635 當(dāng)進行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗算時 :路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 2555 設(shè)計年限內(nèi)一個車道上累計當(dāng)量軸次 : 8682635 公路等級 一級公路公路等級系數(shù) 1 面層類型系數(shù) 1 層類型系數(shù) 1.6 路面設(shè)計彎沉值 : 39.3 (0.01mm)表4-4層位結(jié) 構(gòu) 層 材 料 名 稱劈裂強度(MPa)容許拉應(yīng)力(MPa)1中粒式瀝青混凝土1.332中粒式瀝青混凝土1.333水泥穩(wěn)定砂礫.5.254水泥穩(wěn)定砂礫.5.25 新建路面結(jié)構(gòu)厚度計算 公 路 等 級 : 一級公路 新建路面的層數(shù) : 4 標(biāo) 準(zhǔn) 軸 載 : BZZ-100 路面設(shè)計彎沉值 : 39.3

44、(0.01mm) 路面設(shè)計層層位 : 4 設(shè)計層最小厚度 : 15 (cm)表4-5層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度(cm)抗壓模量(MPa) (20)抗壓模量(MPa)(15)容許應(yīng)力(MPa)1中粒式瀝青混凝土4.512001800.332中粒式瀝青混凝土515001600.333水泥穩(wěn)定砂礫2015001500.254水泥穩(wěn)定砂礫2013001300.255土基？36按設(shè)計彎沉值計算設(shè)計層厚度 :LD= 39.3 (0.01mm)H( 4 )= 15 cm LS= 33.4 (0.01mm)由于設(shè)計層厚度 H( 4 )=Hmin時 LS=LD,故彎沉計算已滿足要求H( 4 )= 15 cm(僅考慮

45、彎沉)按容許拉應(yīng)力驗算設(shè)計層厚度 :H( 4 )= 15 cm(第 1 層底面拉應(yīng)力驗算滿足要求) H( 4 )= 15 cm(第 2 層底面拉應(yīng)力驗算滿足要求 H( 4 )= 15 cm(第 3 層底面拉應(yīng)力驗算滿足要求) H( 4 )= 15 cm(第 4 層底面拉應(yīng)力驗算滿足要求) 路面設(shè)計層厚度 :H( 4 )= 15 cm(僅考慮彎沉)H( 4 )= 15 cm(同時考慮彎沉和拉應(yīng)力)驗算路面防凍厚度 :路面最小防凍厚度 43 cm驗算結(jié)果表明 ,路面總厚度滿足防凍要求 .通過對設(shè)計層厚度取整以及設(shè)計人員對路面厚度進一步的修改, 最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果如下: 表4-6類別厚度中粒式瀝青混凝土4.5 cm中粒式瀝青混凝土5 cm水泥穩(wěn)定沙礫20 cm水泥穩(wěn)定沙礫20 cm竣工驗收彎沉值和層底拉應(yīng)力計算公 路 等 級 : 一級公路新建路面的層數(shù) : 4 標(biāo) 準(zhǔn) 軸 載 : BZZ-100表4-7層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度(cm)抗壓模量(MPa) (20)抗壓模量(MPa) (15)計算信息1中粒式瀝青混凝土4.512001800計算應(yīng)力2中粒式瀝青混凝土213001600計算應(yīng)力3水泥穩(wěn)定砂漿201500150