雙向四車道高速公路畢業(yè)設(shè)計說明書

1、摘要本設(shè)計為雙向四車道，設(shè)計行車時速100公里，路線全長為2720.231m,路基寬度為26m,行車道寬度為4X3.75m,其中規(guī)劃遠(yuǎn)景設(shè)計年限為20年。設(shè)計內(nèi)容包括道路技術(shù)等級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)論證、道路方案設(shè)計、指定路段技術(shù)設(shè)計等。選線與定線是根據(jù)交通量確定道路等級，在地形圖上確定三條備選路線，通過三個方案主要指標(biāo)進(jìn)行比選，確定最優(yōu)方案。平面設(shè)計按照書中要求選定路線的各種技術(shù)指標(biāo)，計算平曲線參數(shù)，確定線形。縱斷面設(shè)計主要考慮縱坡在滿足書中和規(guī)范上各規(guī)定的情況下，盡量使填挖趨于平衡，利于排水和行車舒適，計算豎曲線要素。橫斷面設(shè)計中考慮排水和行車安全穩(wěn)定等因素確定道路的橫斷面形式。路基設(shè)計主要進(jìn)行確定

2、壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)、路基高度、邊坡形狀、坡度、路基排水等設(shè)計。公路邊坡防護(hù)采用合理設(shè)計坡比，設(shè)置漿砌片石護(hù)面墻、噴漿護(hù)坡、擋土墻等進(jìn)行加固，水土流失防治效果較好。公路沿線設(shè)置了完善的排水系統(tǒng)，如邊溝、排水溝、截水溝等，將地表徑流引入自然溪溝或通過涵洞排出。路面采用瀝青路面設(shè)計，三層體系。本設(shè)計使用了緯地道路設(shè)計軟件出圖，效率高，避免了人力資源的浪費(fèi)。關(guān)鍵詞：瀝青路面；路線；橫斷面；縱斷面；擋土墻。AbstractThisdesignisfour-lanetwo-way,designtrafficspeedof100km,theroadlength2720.231m,subgradewidthof26m,

3、thecarriagewaywidthof43.75m,amongthemplantodesignservicelifeas20yearsindistantview.Designthecontentandincludetheindustrialgradeoftheroadandproof,roadconceptualdesign,appointingthetechnicaldesignofhighwaysectionandspecialtopictobedesignedofthetechnicalstandard.Routeselectionandalignmentdeterminedinac

4、cordancewiththeroadtrafficlevels,thetopographicmaptodeterminethethreealternativeroutes,throughthreemainindicatorsoftheprogramthantheelection,determinethebestoption.Graphicdesignrequirementsinaccordancewiththeselectedbooklineoftechnicalindicators,calculateflatcurveparameters,determinethelinear;Profil

5、eDesignmajorconsiderationlongitudinalandspecificationtomeettheprovisionsofthebookwhere,asfaraspossiblesothattendstobalancecutandfill,drainageandroadcomfortconducivetocalculateverticalcurveelements.Cross-sectionaldesignofthedrainageandroadsecurityandstabilityintoaccountsuchfactorsdeterminetheformofro

6、adcross-section.Foundationprimarilydesignedtodeterminethecompactionstandards,embankmentheight,slopeshape,slope,embankmentanddrainagedesign.HighwaySlopeProtectionreasonablethantheslopedesign,madeofmortarandstonessetretainingwall,sprayPitchingandreinforceretainingwalls,Controlsoilerosionbetter.Theroad

7、hasalongtherouteestablishedtheperfectdrainagesystem,likesideditches,drains,ditchesclosed,andsoon,totheintroductionofsurfacerunofforthroughnaturalGullydischargeculvert.Pavementusedasphaltpavementdesign,thethree-tiersystem.ThisdesignusedHintroaddesignsoftwaretoleavethechart,highefficiency,avoidingthew

8、asteofhumanresourcesKeywords:AsphaltPavement;Line;Crosssection;Verticalsection;Retainingwalls.II0緒論11工程概況11.1 地質(zhì)氣候條件及材料11.2 設(shè)計原始資料12道路路線設(shè)計22.1 道路方案設(shè)計32.2 指定路段技術(shù)設(shè)計33路基結(jié)構(gòu)設(shè)計93.1 橫斷面設(shè)計93.2 路基邊坡坡度103.3 挖填結(jié)合路堤103.4 路基防護(hù)結(jié)構(gòu)物設(shè)計103.5 擋土墻設(shè)計113.6 土石方調(diào)配174路面結(jié)構(gòu)設(shè)計174.1 確定自然區(qū)劃和路基潮濕類型及土基回彈模量174.2 交通量、軸載分析184.3 選擇路面2

9、構(gòu)形式204.4 按容許彎沉計算路面厚度204.5 驗(yàn)算瀝青混凝土面層底面的彎拉應(yīng)力214.6 驗(yàn)算石灰粉煤灰碎礫石基層底面彎拉應(yīng)力225綜合排水設(shè)計245.1 邊溝245.2 截水溝255.3 排水溝276技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析277總結(jié)27鳴謝28參考文獻(xiàn)29附件1:直線曲線及轉(zhuǎn)角表附件2:逐樁坐標(biāo)表附件3:路基設(shè)計表附件4:路基土石方數(shù)量表附件5:路基超高加寬表萬開高速公路施工圖設(shè)計學(xué)生：指導(dǎo)教師:0緒論高速公路能夠提高車速，使車輛快速流通，縮短物資交流周期，使人民群眾生活、工作快速、高效、便利，同時也是一個國家綜合實(shí)力的體現(xiàn)。由于國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和路網(wǎng)完善的需求，高速公路逐步進(jìn)入山區(qū)。高速公路由于

10、其線形指標(biāo)高，工程艱巨，投資巨大，對自然環(huán)境的破壞也非常嚴(yán)重。隨著環(huán)境保護(hù)理念的日益深入人心，對于山區(qū)高速公路的勘察設(shè)計、施工運(yùn)營等方面的環(huán)保要求也越來越高。山區(qū)公路環(huán)境載體主要是自然環(huán)境，也是地質(zhì)環(huán)境。一般山區(qū)地形地質(zhì)條件復(fù)雜，地質(zhì)環(huán)境脆弱，地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)，高速公路的建設(shè)難免會出現(xiàn)挖坡、填溝、打洞(隧道)，對地質(zhì)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，處理不好還會誘發(fā)和加劇各種地質(zhì)災(zāi)害，增加公路建設(shè)投資，影響工期，甚至給運(yùn)營階段帶來嚴(yán)重的安全隱患。因此山區(qū)高速公路的環(huán)保主要是地質(zhì)環(huán)境的保護(hù)和地質(zhì)災(zāi)害的防治。本設(shè)計著重以山區(qū)高速公路的景觀設(shè)計為主線，落實(shí)公路建設(shè)中的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，突出體現(xiàn)山區(qū)公路的環(huán)境保護(hù)工作。1工

11、程概況萬開高速公路起于開縣新縣城，止于萬州李家坪，是通往重慶東北部地區(qū)、連接開縣、城口及四川東部等地區(qū)的重要通道，全線長29.3公里，設(shè)計為全封閉、全立交、全部控制出入，雙向4車道。它西接正在建設(shè)中的萬宜高速公路，經(jīng)云陽、巫山直達(dá)湖北宜昌；東過開縣經(jīng)城口北上陜西，比原開縣至萬州公路里程縮短了近29公里。萬開高速公路通車后，開縣到重慶將不再繞道四川開江，而改走萬開高速至萬州李家坪，經(jīng)渝宜高速直達(dá)重慶，全程270公里，車程將縮短為3小時左右。它的順利建成，將極大地拉近萬州至開縣的距離，拓展萬州與渝、川、陜邊區(qū)經(jīng)濟(jì)圈的連接，充實(shí)萬州水陸空立體交通網(wǎng)絡(luò)骨架。1.1 地質(zhì)氣候條件及材料按照公路自然區(qū)劃圖

12、(JTJ003-86),本設(shè)計屬于m3區(qū)。沿線地形復(fù)雜，高差起伏大，路線布設(shè)主要受縱坡控制。該地屬溫帶大陸氣候。本項(xiàng)目區(qū)主要處于山嶺重丘陵區(qū)及山間，需路基填料，及開挖方縱向調(diào)配為主，不足部分就近設(shè)取土坑解決。路基設(shè)計保證路床處于干燥狀態(tài)，土質(zhì)為低液限粘土。1.2 設(shè)計原始資料(1)本段公路沿線1/2000地形圖一份。(2)設(shè)計任務(wù)書一份。（3）規(guī)劃遠(yuǎn)景設(shè)計年限為20年。交通量計算資料:表1-1預(yù)測交通量表（Pcu/d）年度20132016202120262033交通量1258615553211792659534786年增長率（）7.316.374.663.912道路路線設(shè)計交通量計算資料:表2

13、-1交通量計算表年度20132016202120262033交通量1258615553211792659534786年增長率（）7.316.374.663.91根據(jù)資料：年平均增長率=5.56%,設(shè)計年限平均日交通量：Nd=No（1+r）n-1=12586（1+5.56%）19=35186.5（輛/日），根據(jù)規(guī)范年平均日交通量在25000-55000（輛/日）可確定為高速路。確定道路技術(shù)指標(biāo)該地區(qū)位于山嶺區(qū)，根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTGB01-2003）確定道路技術(shù)指標(biāo)如下表：表2-2主要技術(shù)指標(biāo)表項(xiàng)目名稱單位指標(biāo)值備注公路等級高速公路雙向4車道計算行車速度(Km/h)100路基寬度(m)26

14、平曲線極限最小半徑(m)400平曲線一般最小半徑(m)700行車視距(m)160不設(shè)超高平曲線最小半徑(m)400最大縱坡(%)4最小縱坡長度(m)300凸型豎曲線一般最小半徑(m)10000凹型豎曲線一般最小半徑(m)4500豎曲線最小長度(m)80路基設(shè)計洪水頻率1/100地震基本烈度度W注：主要執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范如下:公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTGB01-2003);公路路線設(shè)計規(guī)范(JTGD20-2006);公路路基設(shè)計規(guī)范(JTGD30-2004);公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范(JTJ014-97);公路排水設(shè)計規(guī)范(JTJ018-96)等。2.1 道路方案設(shè)計公路工程是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，是路線、路基、

15、路面、防護(hù)排水、橋涵、隧道、交叉工程、沿線設(shè)施、水文、地質(zhì)、環(huán)境保護(hù)、水土保持、施工環(huán)境、養(yǎng)護(hù)等多專業(yè)為一體的綜合體系，公路設(shè)計應(yīng)綜合處理好各專業(yè)的關(guān)系，合理掌握公路的建設(shè)規(guī)模與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及全線技術(shù)指標(biāo)的總體運(yùn)用，注重平、縱、橫三個方面組合而成的立體線形，盡力做到線形連續(xù)、視線良好，與沿線自然環(huán)境、地形、地物、不良地質(zhì)、規(guī)劃、文物、軍事等設(shè)施總體協(xié)調(diào)適應(yīng)，減少拆遷、少占耕地，充分論證環(huán)境敏感點(diǎn)及水土保持工作。應(yīng)事先考慮好取棄地的位置，采取積極有效的治理防護(hù)措施，將環(huán)境保護(hù)、水土保持工作與公路設(shè)計緊密結(jié)合。2.2 指定路段技術(shù)設(shè)計2.2.1 路線設(shè)計路線平面設(shè)計定導(dǎo)向線a.定導(dǎo)向線(1)在大比例尺

16、地形圖上，仔細(xì)研究路線布局階段選定的控制點(diǎn)的地形，在選線的時候盡量避免這些點(diǎn)。還有圖形上的地質(zhì)情況，選擇有利的地形，如平緩、順直的山坡，開闊的側(cè)溝，利于回頭的地點(diǎn)等，擬定路線各種可能的走法。(2)根據(jù)等高線的距離h=2m及選用的平均縱坡i均(5.0%-5.5%視地形的曲折程度而定)。在本設(shè)計中取5.0%,根據(jù)式a=h/i均計算出等高線之間的平均a=2cm,然后用圓規(guī)量取a=2cm的距離(與比例尺地形圖相同)。從起點(diǎn)開始按擬定走法在等高線上依次截取a,b,c等點(diǎn)，如最后一點(diǎn)位置和標(biāo)高均接近另一固定點(diǎn)時，說明此方案成立，否則，修改走法或調(diào)整i均重試方案直至路線符合要求。(3)連接各點(diǎn)，分析研究形成

17、的折線在利用地形和避讓地物，以及工程艱巨情況，選擇應(yīng)該穿過或避讓的中間點(diǎn)作為控制點(diǎn)。b.修正導(dǎo)線平面試線導(dǎo)向線是一條折線，還應(yīng)該根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求綜合坡度變化情況，確定必須通過的點(diǎn)，做修正導(dǎo)向線。然后用以點(diǎn)連接，以線穿點(diǎn)的方法定出平面設(shè)線，反復(fù)設(shè)線最后定出交點(diǎn)。為了使路線更為經(jīng)濟(jì)合理，而當(dāng)?shù)氐牡匦螚l件很復(fù)雜，因此在平面試線的基礎(chǔ)上附加敷設(shè)曲線或是隧道，確定中樁位置。做出縱、橫斷面，然后在橫斷面上用透明模板確定路基中線的最佳位置。連接這些點(diǎn)，做出二次導(dǎo)線，再進(jìn)一步根據(jù)二次導(dǎo)向線對路線局部進(jìn)行修改，最后定出線位。本段道路設(shè)計涉及季節(jié)性問題，通過對地形圖的地形地勢分析，決定根據(jù)清晰的山脈水系來確定山

18、區(qū)公路走向。河谷地形就狹小，地質(zhì)條件好，填挖方及其它工程量也不大。但同時要考慮到越嶺線的布線要點(diǎn)，主要問題是克服高差，布線時，應(yīng)以縱面為主導(dǎo)安排路線，結(jié)合平面線形和路基的橫向布置進(jìn)行。穿過垃口時，在可能通過的垃口中根據(jù)其標(biāo)高、位置、兩側(cè)地形、地質(zhì)條件和氣候條件反復(fù)比較確定。路線過嶺時采用隧道通過，如挖方高度超過20米以上時，也考慮隧道。通過地形對特點(diǎn)的考慮，在選線位置的附近有水庫，這就需要考慮泄洪，需架橋。這些問題往往是相互影響的，緊密聯(lián)系在一起的，選線是要抓住主要矛盾，結(jié)合路線的性質(zhì)，等級標(biāo)準(zhǔn)，因地制宜去解決。2.2.2 平面線形設(shè)計平面線形要素組合，是對修正后的導(dǎo)向線依次在各交點(diǎn)進(jìn)行局部平

19、曲線設(shè)計?；揪€形按“直線一回旋線一圓曲線一回旋線一直線”的順序組合。本設(shè)計均采用此種組合類型?；拘椭械幕匦€參數(shù)以及圓曲線長度均應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。兩回旋線可以相等，也可以根據(jù)地形條件設(shè)計成不相等的非對稱型線形。從線形的協(xié)調(diào)看，宜將曲線中的a>23°。平曲線要素計算：根據(jù)地形、地貌條件以及有關(guān)規(guī)定，首先定出緩和曲線長度和圓曲線半徑小，再根據(jù)路線設(shè)計手冊中有關(guān)平曲線要素計算公式，可求得平曲線各要素值，公式如下：q=Ls/2-Ls3/240R3（m）（2-1）p=Ls，24R-Ls4/2384R3（m）（2-2），-28.6479LsradR（2-3）T=（Rk2P（）t+gqm（

20、2-4）二RL=：-202Lsm180（2-5）1cos2-Rm(2-6)式中：q按一緩和曲線切線增值，（m）;p一一設(shè)緩和曲線后，主圓曲線的內(nèi)移值，（m）;3°一一緩和曲線終點(diǎn)處的緩和曲線角；（°）T切線長，（m）;L一一曲線長，指曲線的起點(diǎn)至終點(diǎn)之間的弧線長度，（m）;E一一外距，指交點(diǎn)至曲線中點(diǎn)的距離，（m）;J校正值，（m）。JDia=103°50'18.7"R=700mLs=600m3LsLs600一.2=2240R26003T_T2240700=298.16m%=28.6479J=28.6479眄=24.56R700otT=(Rp)t

21、an?q=1218.70mL二(：-2180R2Ls=1868.627maE=(Rp)sec-R=617.25mJ=2T-L=21218.70-1868.627=568.77m同理計算其它交點(diǎn)如下表：表2-3曲線要素表R(m)a(。)Ls(m)q(m)P(m)B°(°)T(m)E(m)L(m)JD1700103.8°600298.1621.4324.561218.70617.251868.627注：平曲線設(shè)計成果詳見“附表1直線、曲線及轉(zhuǎn)角表2.2.3縱斷面設(shè)計(1)縱坡設(shè)計的一般要求為：縱坡設(shè)計必須滿足公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTGB01-2003)的各項(xiàng)規(guī)定。為保證

22、車輛能以一定速度安全順適地行駛，縱坡應(yīng)有一定的平順性，起伏不宜過大和過于頻繁。盡量避免采用極限縱坡值，合理安排緩和坡段，不宜連續(xù)采用極限長度的陡坡夾最短長度的緩坡。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。一般情況下縱坡設(shè)計應(yīng)考慮填挖平衡，盡量使挖方運(yùn)作就近路段填方，以減少借方，降低造價。在山嶺重丘區(qū)，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。對連接段縱坡，如大、中橋引道及隧道兩端接線等，縱坡應(yīng)和緩、避免產(chǎn)生突變。(2)最大縱坡的要求：各級道路允許的最大縱坡是根據(jù)汽車的動力特征、道路等級、自然條件以及

23、工程、運(yùn)營經(jīng)濟(jì)等因素，通過綜合分析，全面考慮，合理確定的。根據(jù)我國公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTGB01-2003的規(guī)定，在平原微丘區(qū)建高速公路最大縱坡為4%如受地形條件或其它特殊情況限制時，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證合理，最大縱坡可增加1%最小縱坡的要求：為使道路上行車快速、安全和通暢，希望道路縱坡設(shè)計的小一些好。但是，在長路塹、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)置不大于0.4%的最小縱坡，一般情況下以不大于0.4%為宜。當(dāng)必須設(shè)計平坡或縱坡小于0.4%時，邊溝應(yīng)作縱向排水設(shè)計。(4)坡長的限制：汽車在縱坡上行駛時存在一個穩(wěn)定車速，與之相對應(yīng)的有一個穩(wěn)定的坡長，

24、從運(yùn)行質(zhì)量看，縱坡長度不宜超過穩(wěn)定坡長。因此對縱坡的長度有一定的限制：根據(jù)我國公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTGB01-2003的規(guī)定，平原微丘區(qū)高速公路的最短坡長為300m,最大坡長為和自己的坡度有關(guān)每增長一個百分點(diǎn)，坡長增加200m,如坡度為3%t大坡長為1100mb豎曲線要素計算公式：L=Reo(2-7)T=L(2-8)2T2/、E=(2-9)式中：L豎曲線長度，(m);R豎曲線半徑，(m);坡差，其值W=ii-,()；T豎曲線切線長，(m);E豎曲線外距，(m)o(5)縱斷面設(shè)計過程如下：準(zhǔn)備工作：利用緯地軟件輸入數(shù)據(jù)得出結(jié)果。標(biāo)注控制點(diǎn)。試坡：在已經(jīng)標(biāo)出的“控制點(diǎn)”、“經(jīng)濟(jì)點(diǎn)”的縱斷面圖上，根據(jù)

25、技術(shù)指標(biāo)、選線意圖，結(jié)合地面起伏變化，本著以“控制點(diǎn)”為依據(jù)，照顧多數(shù)“經(jīng)濟(jì)點(diǎn)”的原則，在這些點(diǎn)位間進(jìn)行穿插取值，試定出若干直坡線。調(diào)整：調(diào)整的方法是對初擬訂的坡度線平抬、平降、延伸、縮短或改變坡度值。核對。定坡：經(jīng)調(diào)整核對無誤后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點(diǎn)樁號和標(biāo)高確定下來。設(shè)置豎曲線：根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、平縱組合均衡等確定豎曲線半徑，計算豎曲線要素。以豎曲線1來說明豎曲線計算方法：設(shè)R=25000m,co=i2i1=0.4733%-(-1.0887%)=1.562%曲線長L=RX«=25000X0.0156=390.49m_2一一2T21952522R225000切線長T=L/2=3

26、90.49/2=195.25m,外距E=0.76m2.2.4超高和加寬將路面做成外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡為抵消車輛在曲線路段上行駛時所產(chǎn)生的離心力，的形式，這就是曲線上的超高，本段公路采用繞中央分隔帶中線旋轉(zhuǎn)的方式。對于R>250m的圓曲線，由于其加寬值過小，可以不加寬。本設(shè)計中圓曲線半徑均大于250m,故不設(shè)計曲線加寬。JDi處超高設(shè)計(本公路采用繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)的方式)R=700mLs=600mih=10%ig=5%ij=6%取Lc=100mB=7.5mbx=0超高緩和段至起點(diǎn)距離x=10m.J.L外側(cè)ix=-x-iG-0.035mLGcC點(diǎn)處超高h(yuǎn)=(b1+B+b2)ix=-0.

27、32mD點(diǎn)超高0內(nèi)側(cè)D點(diǎn)超高ij=ihfx+iG=0.055mLcC點(diǎn)處超高h(yuǎn)'=(b1+b2+bx+B)ix=-0.1125m超高緩和段至起點(diǎn)距離x=20mJiu外側(cè)ix=x-iG=-0.004LcC點(diǎn)處超高h(yuǎn)=(b1+B+b2)ix=-0.045mD點(diǎn)超高0內(nèi)側(cè)iir.D點(diǎn)超圖ix=x+iG=0.036m；C點(diǎn)處超高h(yuǎn)'=(b1+b2+bx+B)ix=-0.405mLc表2-4超高計算表樁號xixh'i'hKo+151.96710-0.035-0.320.055-0.1125Ko+161.96720-0.004-0.0450.036-0.405Ko+171.

28、967300.0160.1800.0040.045Ko+181.967400.0280.3150.052-0.585K0+191.967500.0400.4500.060-0.675Ko+201.967600.0520.5850.068-0.765Ko+211.967700.0640.7200.076-0.855Ko+221.967800.0730.8220.087-0.978Ko+231.967900.0870.9740.093-1.051K0+241.9671000.1001.1250.100-1.125Ko+251.9671100.1151.2940.105-1.181Ko+261.96

29、71200.1301.4620.110-1.2382.2.5視距計算道路設(shè)計中，要注意路線內(nèi)側(cè)是否有樹林、房屋、邊坡等阻礙司機(jī)的視線，這種處于隱蔽地段的彎道成為“暗彎”?！鞍祻潯毙枰M(jìn)行視距檢查，若不能保證最短視距，加寬中間帶、加寬路肩或?qū)?gòu)造物后移等措施處理；若因挖方邊坡妨礙視線，則按所需凈距繪制視距曲線開挖視距臺。最大橫凈距的計算；圖中陰影部分是阻礙司機(jī)視線的范圍，范圍以內(nèi)的障礙物都應(yīng)加以清除。H為內(nèi)側(cè)車道上汽車應(yīng)保證的橫凈距。假設(shè)駕駛員的視線距離路面1.2m駕駛員座位距未加寬是路面內(nèi)邊緣的水平距離為1.5mo檢查平面視距時應(yīng)以視點(diǎn)為起算點(diǎn)。車輛在彎道上行使是視點(diǎn)的運(yùn)動軌跡半徑為：Rs=R

30、-B/2+1.5(2-10)式中：R一彎道圓半徑曲線，(m);B一彎道路面寬度，(m)對平面視距的檢查，首先應(yīng)計算出保證設(shè)計所需要的最大橫凈距h,其次是計算實(shí)際條件下所提供的能通視的橫凈距h°,若h<=ho,設(shè)計視距可以得到保證，若h>h°,則應(yīng)清除障礙物，以滿足h<=h0的要求。最大橫凈距h,應(yīng)根據(jù)是否設(shè)置緩和曲線以及曲線長度是否大于視距長度等條件分別進(jìn)行。圖2-1橫凈距計算圖則h0=1.5+3.75+0.8+0.6+0.8+1.2X0.75=8.35m本設(shè)計中停車視距不得小于160m（設(shè)回旋曲線）圖2-2橫凈距計算圖取180mJD1L=1868.S=1

31、80m'L>S（如右圖）180S180180=14.74二R3.14695uD1口；14.74h=R1-cos一=6951-cosi<2）<2J=6.86.（m）<hO=8.35m滿足要求。2.2.6逐樁坐標(biāo)表高等級公路的線性指標(biāo)高，表現(xiàn)在平面上是圓曲線半徑較大，緩和曲線較長，在測設(shè)和放樣時須采用坐標(biāo)法，方能保證其測量精度。本段采用高斯投影3度帶平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)。逐樁坐標(biāo)是指各中樁的坐標(biāo)，其計算和測量的方法是按從整體到局部的原則進(jìn)行的，步驟如下：(1)根據(jù)資料所獲得的導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)計算交點(diǎn)坐標(biāo)，紙上定線的交點(diǎn)坐標(biāo)可以在圖紙上量取，而直接定線的交點(diǎn)坐標(biāo)用全站儀測量也可

32、以很方便的獲得。(2)先計算直線和曲線主要點(diǎn)中樁坐標(biāo)，然后計算緩和曲線、圓曲線上每一中樁的坐標(biāo)。(3)將計算結(jié)果列表，見附表2“逐樁坐標(biāo)表”3路基結(jié)構(gòu)設(shè)計公路路基是路面的基礎(chǔ)，它承受著本身巖土自重和路面的重量，以及由路面?zhèn)鱽淼男熊嚭奢d，所以路基是公路的承重主體。為了保證路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，使路基在外界因素作用下不致產(chǎn)生超過允許值的變形，在路基的整體結(jié)構(gòu)中還必須包括各項(xiàng)附屬設(shè)施。其中有路基排水，路基的防護(hù)與加固，以及與路基工程直接相關(guān)的其他設(shè)施。如：棄土堆、護(hù)坡道取、土坑碎落臺等。3.1 橫斷面設(shè)計該路段的橫幅布置類型為雙向四車道，路肩不加寬，設(shè)4.50m寬中間帶。行車道兩邊硬路肩寬度為2.75

33、m,土路肩寬度為0.75m。本公路采用瀝青混凝土路面。路面橫坡2%路肩橫坡度為3%路基設(shè)計表見“附表3:路基設(shè)計表”。3.2 路基邊坡坡度路基邊坡坡度，是路基設(shè)計的基本任務(wù)。確定路基邊坡坡度，對于路基穩(wěn)定和橫斷面經(jīng)濟(jì)至關(guān)重要，下面是本道路路塹、路堤邊坡具體設(shè)計。3.2.1 路塹邊坡由于設(shè)計的道路挖方較多，由此需要開挖路塹。路塹開挖破壞了原地層的天然平衡狀態(tài)，特別是深路塹邊坡穩(wěn)定性較低。從邊坡的穩(wěn)定性需要出發(fā)。通常是邊坡越緩，穩(wěn)定性越高。但是亦非盡然。對于風(fēng)化嚴(yán)重的某些軟弱巖性變坡，如果坡面越緩，坡面與大氣基礎(chǔ)面積越大，風(fēng)化程度隨之加劇。本段公路水文狀況對路塹的影響較大，地質(zhì)條件越差，水文破壞作

34、用越明顯，因此路塹的排水至為重要。路塹必須設(shè)置邊溝，以排除邊坡和路基表面的降水。邊溝的排水要求具有合適的邊坡，為此對于較長的路塹地段，除不宜設(shè)置縱向水平縱坡，或超過邊溝允許水流沖刷的較大縱坡必須設(shè)置平坡或陡坡時，邊溝也要進(jìn)行特別處理。3.2.2 路堤邊坡本設(shè)計中，路段填方不大。采用的是梯形邊坡，階梯形是在中間設(shè)置防護(hù)平臺，平臺上下段邊坡斜度，路肩邊緣設(shè)置土展與護(hù)欄，邊坡適當(dāng)防護(hù)與加固。原地面傾斜的全填路堤，當(dāng)傾斜度陡于1:5時，將原地面挖成臺階，臺階寬度等于或大于1m,向內(nèi)側(cè)傾斜1%-2%,或?qū)⒃孛骅徝?，原地面傾斜陡于1:2,則宜設(shè)置石砌護(hù)腳等橫斷面形式。傾斜地面的填方上方坡腳，采取措施阻止

35、地面水滲入路堤內(nèi)，保證路堤不致沿緣地面向下滑動。石砌護(hù)腳等還同時起著減少填方數(shù)量和壓縮路基占地寬度的作用。在巖石地段的半填半挖路基或跨越深溝的路堤可利用挖方路基的石料進(jìn)行填筑。沿河路段填方較大，可在對面山坡挖土，兼拓寬河道。當(dāng)石料不足時，亦可在路基外部積石，內(nèi)部填土。但填石部分的接合面應(yīng)設(shè)反濾層，以防止填土流失，影響路基穩(wěn)定。填石邊坡的外層，一般應(yīng)選用堅硬而未風(fēng)化的石料填筑，必要時進(jìn)行排砌，以增強(qiáng)穩(wěn)定性。較陡山坡上的半填半挖路基，由于填方不大，但山坡伸出較遠(yuǎn)不易填筑時，可以修筑護(hù)肩，護(hù)肩應(yīng)用當(dāng)?shù)夭灰罪L(fēng)化的片石砌筑，護(hù)肩的內(nèi)外坡面均直立，基底面以內(nèi)以1:5向內(nèi)。3.3 挖填結(jié)合路堤當(dāng)填方部分的地

36、面橫坡陡于1:5,石質(zhì)應(yīng)該挖臺階或鑿毛；挖方部分應(yīng)設(shè)邊溝或同時設(shè)置截水溝。挖方邊坡如陡峭，坡面巖石性質(zhì)較差或有其他地質(zhì)不良現(xiàn)象，設(shè)置上方山坡?lián)跬翂?，以支撐邊坡不致滑動，減緩邊坡坡度。如果坡面為易風(fēng)化的巖石，在日曬雨淋及溫差干濕循環(huán)作用下，將產(chǎn)生坡面剝落或水落現(xiàn)象，零碎土石不斷落下，堵塞邊溝時，坡面需要防護(hù)，在挖方坡角處設(shè)置高度為1米左右的擋土墻，頂寬適當(dāng)放大，兼起碎落臺作用，定期予以清理。為保護(hù)路基邊坡穩(wěn)定性，設(shè)置護(hù)坡道。3.4 路基防護(hù)結(jié)構(gòu)物設(shè)計由于本道路處于山嶺重丘區(qū)，地勢比較平坦，但因?yàn)榈乩憝h(huán)境的不同及雨雪天氣的影響,土質(zhì)也會發(fā)生變化，為了確保路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，特設(shè)計路基的防護(hù)措施如下

37、：3.4.1 路基防護(hù)結(jié)構(gòu)物設(shè)計對于巖石表面易風(fēng)化，但是較完整，尚未剝落的新斷面，用石灰爐渣混合漿、三合土、四合土等抹面。3.4.2 噴漿施工防護(hù)對于易風(fēng)化而坡面不平整的巖石挖方邊坡，厚度一般為20cm,用水泥、石灰、河砂及水，按照1:1:6:3配合，噴漿前后的處治，與抹面相同。3.4.3 沖刷防護(hù)采用草皮防護(hù)(采用臺階式疊加砌)，草皮割成塊狀的草皮磚，尺寸為25cmx40cm,厚8cm。在坡腳下的基石部分鋪草皮3層，伸出坡腳以外的寬度視情況而定，但不小于1.0m。為了使草皮與邊坡牢固結(jié)合，可用柳枝尖或木尖樁將草皮磚釘住。3.5 擋土墻設(shè)計由于該路段所處地形山嶺重丘區(qū)，因此填方路基防護(hù)與加固絕

38、大部分采用路堤兩邊設(shè)置擋土墻也是必要的，主要采用重力式路堤擋土墻和重力式路肩擋土墻。由于公路沿線擋土墻設(shè)置較多，不能一一計算，因此選取其中有代表性的進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計。3.5.1 俯斜式擋土墻的設(shè)計計算(1)設(shè)計資料 設(shè)計荷載：汽一一20級。驗(yàn)證荷載：掛車一一120; 填料：墻后填土容重丫=18KN/m3,計算內(nèi)摩擦角3=35°(“2=14.04°);地基：地基容許承載力”0=800KPa； 基地摩擦系數(shù)：3=0.8; 地基與墻被的摩擦角8=3/2=17.5° 采用片石重力式路堤墻，墻高5m,填土高度2m,填土邊坡1:1.5;墻身材料：25號塊石，2.5號水泥砂漿，砌體

39、容重丫k=18.5KN/m3；山=60KPa(Ta=600KPa山=50KPa<rwi=80KPa；基底內(nèi)摩擦系數(shù)f2=0.8墻身分段長度10m。(2)擋土墻布置擋土墻布置，通常在路基橫斷面圖和墻趾縱斷面圖上進(jìn)行。布置包括： 擋土墻位置選定：路塹擋土墻大多數(shù)設(shè)在邊溝，山坡?lián)跬翂?yīng)考慮設(shè)在基礎(chǔ)可靠處，墻的高度應(yīng)保證墻后墻頂以上邊坡穩(wěn)定；擋土墻的縱向布置；確定擋土墻的起訖點(diǎn)和墻長，選擇擋土墻與路基或其他結(jié)構(gòu)物的銜接。按地基和地形情況，確定伸縮縫與沉降縫的位置。布置各段擋土墻的基礎(chǔ)，不知泄水孔的位置，包括數(shù)量、間隔和尺寸等。 擋土墻橫向布置：選擇在墻高最大處、墻身斷面或基礎(chǔ)形式有異變處，以及其

40、他必須樁號處的橫斷面圖上進(jìn)行。平面布置：對于個別復(fù)雜的擋土墻應(yīng)做平面布置。(3)擋土墻計算簡圖3160.0054U.UU'l700.00二600.00r33700.001:700.0'600.0圖3-1擋土墻計算簡圖。(4)擋土墻荷載計算計算主動土壓力Ea汽一一20級換算等代土層厚度得A.墻身截面驗(yàn)算(取上下墻交界處截面進(jìn)行驗(yàn)算)計算荷載：汽一一20級a.求破裂面假設(shè)破裂面交于荷載內(nèi)，則按規(guī)范公式計算a=2mb=3md=0.5mHi=4m八ab2h0(bd)-Hi(Hi2a2h°)tg：A=(Hia)(H1a2h。)=0.0186=W+a+S=35°+14.

41、02°+17.5°=66.52°tg?-tg中.(tg：tg：，)(tg：，A)=0.640=32.79°Hitga+(H+a+h0)tg。=5X0.25+(5+2+0.56)X0.64=6.09所以假設(shè)成立，破裂面交于荷載內(nèi)。B.計算土壓力及其力矩h3=b-atgtgftg二3-20.64=1.93m0.640.25=0.506mh2=H1-hl-h3=51.930.506=2.564mK1=12aH1(1-h32Hl、2h0h2)2-=1.748H1cos(1)sin(r力)(tg1tg二)=0.3411212EHKK118521.7840.341=

42、134.12KN212Ex-Ecos(：、)=134.12cos(14.0417.5)-114.33KNExZy-Esin(：)-134.12sin(14.0417.5)=70.12KNH1a(H1-n)2h0h2(3h2-2HJ=+T23HlK1=1.79Zx=B2-Zytg：=1.550.25-1.790.25=2.3驗(yàn)算荷載：掛車一一120計算方法及公式同計算荷載在規(guī)范規(guī)定中掛車一一120等代土層厚度為0.8m,從安全角度考慮取等代土厚度h0=1.1m,d=1.0m,計算結(jié)果如下9=32.790K=0.341h1=1.12Ki=1.25Ea=139.63Ex=119.03Ey=72.99

43、Zy=1.74Zx=1.82比較結(jié)果可知，驗(yàn)算荷載壓力較大。由于基底摩擦角系數(shù)較小f=0.5,估計為滑動控制，故先用掛車一一120的士壓力計算C.墻身自重計算墻身自重：1W=V-=一父5M(1+1+4M0.25)M23=186.88KN2力臂：22r112.252.25八”Zw二；=0.85m3父(1十2.25)D.墻身截面強(qiáng)度驗(yàn)算a.法向應(yīng)力驗(yàn)算B2B2WZwEyZyExZyG-Zn=一22WEy=1.125-0.26=0.76m一B2因?yàn)?.=0.3756所以應(yīng)力重分布基低最大應(yīng)力國計算:1，WEy)2父(186.88+72.99)30.36二481.24所以法向應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求b.剪應(yīng)力

44、驗(yàn)算截面上的剪應(yīng)力為Ex_(WEy)f2119.03-(186.8872.99)0.8B2-2.25-39.49二0所以截面上不產(chǎn)生剪應(yīng)力。墻體穩(wěn)定性驗(yàn)算A.求破裂角0假設(shè)破裂面交于荷載內(nèi)，則按規(guī)范公式計算a=2mb=3md=1mh0=1.1mH=5+0.9+0.68=6.58maab2h0(bd)-H(H2a2h0)tg：A=00.067(Ha)(Ha=2h0)因?yàn)?W+a+S=35°+14.02°+17.5°=66.52°tg二-tg,(ctg:tg中)(tgrA)-2.3.(1.432.3)(2.5-0.067=0.710=35.37°H

45、1tga+(H1+a+h0)tg0=6.58X0.25+(6.58+2+1.1)X0.71=8.52m>b+d=4m所以假設(shè)成立，破裂面交于荷載內(nèi)。B.計算土壓力及其力矩hi3-20.580.710.25=1.92m10.710.25=1.04h2=H1-h1-h3=6.581.041.16=3.62m2aK1=1(1Hh32H2M2=11-6.58、1.92213.62-=1.9326.586.58cosiJsin(中)(tgtg：)=0.3291212EHKK1186.580.3291.93247.42KN21Ex=Ecos(：、)=347.42cos(14.0417.5)-210.

46、87KNEx=Esin(：)=347.42sin(14.0417.5)=129.42KN2_Ha(H戈)2*(3%-2H1)Zy-233HlK1=2.17B3=50.68068=3.265Zx-B3-Zytg-3.26-2.170.25-2.72mC.墻身自重墻體自重W及其力臂Zw計算見下表表3-1墻體自重及其力臂計算表體積V(m3)重量W(KN)力臂Zw(m)必佃用2)1冷氣1場25)=8.13W=8.13>23=186.88a=1b=2.25m=0(12+X2.25+2.252汽2整%25/0父4八0-3(1+2.25；=0.85Zw1=0.85+0.4=1.251，V2=jH2(0

47、.44B24B3)W2=2.66><23=61.17a=B2+B4=2.65b=3.225m=012>0,9汽0.4也2543.26J=2.66._，_2(2.652+2.65x3.2643,262)X0=CCC3,2.65+3.26)=1.48Zw2=1.481.V3=1(B340.25h11(3.26也.25>0,68嚴(yán).68=1.17W3.17x23=26.822 2X0=B3->3.26=2.173 =3Zw3=2.17匯V=11.96匯W=274.87所以MW=EWiZwi=186.88X1.25+61.17X1.48+26.82X2.17=382.33

48、KN/mD.墻體穩(wěn)定性驗(yàn)算抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算為傾斜基低因?yàn)閠ga0=0.2,則a0=11.31°3|.W-cos：0-Esin(:二一口r：%f1KcILi'I3Ecos:、:0-、Wsin10i1274.87cos11.31247.42sin(14.0417.511,31)10.5247cos(14.0417.511,31)-274.87sin11.31=1.72>1.3抗滑滿足要求抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算3“Wwyzk01ezExZyx382.33129.422.72/八/=1.61,5210.872.17抗傾覆滿足要求合力偏心距和基底應(yīng)力驗(yàn)算-ZB3e=一2曳"WZ

49、wiEyEx-ExZy2WEy=1.63-0.68=0.95因?yàn)閑.生二經(jīng)二0.5466所以基地壓應(yīng)力重新分布Pmax2(WEy)3Z-396.36:二800KPa所以地基承載力滿足要求。3.6土石方調(diào)配土石方調(diào)配的目的就是為了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(yùn)量。通過調(diào)配合理地解決各路段土石方平衡與利用問題。使從路塹挖出的土石方，在經(jīng)濟(jì)合理的調(diào)運(yùn)條件下移作填方，達(dá)到填方有所“取”，挖方有所“用”，避免不必要的路外借土和棄土，以減少占用耕地和降低公路造價。本段公路處于重丘區(qū)，挖填方不算大。因此合理的土石方調(diào)配是公路施工合理經(jīng)濟(jì)的重要保證。土石方調(diào)配的一般要求：1 .盡

50、可能的少挖多填以減少廢方和棄方。2 .用合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，達(dá)到運(yùn)距最短。3 .廢方要妥善處理。一般不占或少占耕地。4 .路基填方如需借土，應(yīng)結(jié)合地形、農(nóng)田排灌情況選擇借土地點(diǎn)。5 .不同性質(zhì)的土石應(yīng)分別調(diào)運(yùn)，以做到分層填筑。6 .土石方集中的路段，因開挖、運(yùn)輸?shù)氖┕し桨概c一般路段不同，可單獨(dú)調(diào)配網(wǎng)。針對本設(shè)計填土一部分為上游路段挖棄土，一部分為當(dāng)?shù)厝⊥?。調(diào)配方法：填方=本樁利用+填缺挖方=本樁利用+挖余借方或缺-遠(yuǎn)運(yùn)利用廢方至余-遠(yuǎn)運(yùn)利用全線總的調(diào)運(yùn)量復(fù)核：挖方+昔方=填方+廢方根據(jù)土石方具體調(diào)配原則進(jìn)行合理調(diào)配，具體的調(diào)配方案見“附表4:路基土石方數(shù)量表”。4路面結(jié)構(gòu)設(shè)計4.1 確定自然區(qū)劃和

51、路基潮濕類型及土基回彈模量按照公路自然區(qū)劃圖(JTJ003-86)本項(xiàng)目屬于V3區(qū)，查柔性路面設(shè)計規(guī)范(JTJ014-86)附錄六路基臨界高度參考值可知出3區(qū)為粘性土，處于干燥狀態(tài)，取土的稠度%=1.10,查路基路面工程(JTGD30-2004)表14-9得士基回彈E0=37.5MPa。4.2 交通量、軸載分析（1）預(yù)測交通量表4-1車型比例表（2012年預(yù)測結(jié)果）車型大型客車小型客車小型貨車中型貨車大型貨車拖掛車及集裝箱車型比例（%）15.2224.5412.8716.0817.6913.60表4-2車型資料表車型前軸重KN后軸重KN后軸數(shù)輪組軸間距m小型客車8161雙2.60小型貨車8.3

52、316.671雙2.75中型貨車22.7069.301雙3.95大型客車44.3388.671雙5.17大型貨車49.00101.601雙4.00拖掛車及集裝箱92.00184.001四3.50注：路面設(shè)計以雙輪組單軸載100KN為標(biāo)準(zhǔn)軸。（2）以設(shè)計彎沉值為標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力中的累計當(dāng)量軸次軸載換算k,計算結(jié)果如表4-3:軸載換算采用計算公式Nc1c2nii=1表4-3軸載換算結(jié)果表（彎沉）車型pi(KN)CiC2n（次/日）2口ip，大型客車前軸44.3311175550.98后軸88.671117551040.17拖掛車及集裝箱前軸92.001117591223.89后軸184.000.38117599484.37大型貨車前軸49.00112289102.80后軸101.601122892452.64中型貨車前軸22.701120073.17后軸69.30112007407.13NHskfyIPJ14765.15注：軸載小于25KN的軸載作用不計算（紅星牌HX621北京BJ1215均小于25KN累計當(dāng)量軸次根據(jù)設(shè)計規(guī)范，高速公路瀝青路面設(shè)計年限取20年，四車道的車道系數(shù)是0.40.5,取0.45。累計當(dāng)量軸次：N