土木工程畢業(yè)設(shè)計總長5165KM二級公路設(shè)計說明書

1、第一部分:設(shè)計說明書內(nèi)容摘要：根據(jù)設(shè)計公路的交通量及其使用任務(wù)和性質(zhì)，確定公路等級。 在此基礎(chǔ)上，結(jié)合沿線自然條件與主要技術(shù)指標(biāo)的應(yīng)用，進(jìn)行路線方案 論證與比選，確定合理的設(shè)計方案。并推薦一個最佳方案進(jìn)行詳細(xì)技術(shù) 設(shè)計，內(nèi)容包括：路線的平、縱、橫設(shè)計，路基路面設(shè)計和排水設(shè)計， 給出環(huán)境評價，并完成施工圖設(shè)計階段應(yīng)完成的各種圖、表及設(shè)計說明 書。關(guān)鍵字：交通量，公路等級，自然條件，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，平、縱、橫設(shè)計， 路基路面，排水，環(huán)境評價AbstractThe subject of the design is a new highway on plain in Si chuan district. A

2、ccording to the given traffic volume, service level and attribute of the proposed highway, the highway is d efined as the second - grade road. With the local natural cond ition and main technical standard, through analysis and compar ision of several feasibleplans, the most proper one of these i s r

3、ecommended and subsequently carried out in detail, includi ng the design of alignment, surgrade, pave-ment, drainage, culver t and bridge.Keywords:Traffic volume, natural conditions, technical standard, second-grade, subgrade, pavement, plan curves, vertical curves, drainage, culture, bridge.目錄 TOC

4、o 1-5 h z 第一章設(shè)計技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的確定2第一節(jié)該公路的設(shè)計意義2第二節(jié)沿線地貌，地形，地質(zhì)，及自然地理特征2第三節(jié)道路等級和主要技術(shù)指標(biāo)的論證和確定2第二章路線設(shè)計4第一節(jié)路線方案確定4第二節(jié)路線平面設(shè)計4第三節(jié)路線縱斷面設(shè)計5 HYPERLINK l bookmark51 o Current Document 第三章路基設(shè)計6第一節(jié)路基橫斷面設(shè)計6第二節(jié)路基排水設(shè)計6第三節(jié)路基防護(hù)設(shè)計7 HYPERLINK l bookmark63 o Current Document 第四章路面設(shè)計8第一節(jié)路面結(jié)構(gòu)類型選擇8第二節(jié)瀝青混凝土路面設(shè)計8第五章橋涵布置10 HYPERLINK l boo

5、kmark100 o Current Document 第六章其他沿線設(shè)施及環(huán)境保護(hù)10 HYPERLINK l bookmark107 o Current Document 第七章小結(jié)11 HYPERLINK l bookmark110 o Current Document 附錄主要參考資料11第一章 概 述第一節(jié)該公路的設(shè)計意義南寧市地處我國廣西壯族自治區(qū)南部，座落在四周環(huán)山的小盆地中心，地 形南北高、中間低，東部略高于西部。全市面積一萬零二十九平方公里，是自 治區(qū)的政治經(jīng)濟、文化、教育、科技中心，是祖國南疆的一顆燦爛的明珠。南寧是一座“草經(jīng)冬而不枯，花非春仍奔放”的具有濃郁亞熱帶風(fēng)光的城

6、 市。處處濃蔭覆蓋，鮮花盛開，呈現(xiàn)了半城綠樹、半城樓的瑰麗景色。南寧地 區(qū)名勝迭出、清秀河山、美洞奇石、幽谷飛瀑，令人目不暇接。加上南寧具有 兩千年的悠久歷史，獨特的民族文化、風(fēng)土人情，都給這個地區(qū)籠上了美麗的 光環(huán)，吸引了國內(nèi)外大量的旅游觀光者。南寧秀美，但最美是北郊。南寧-柳州公路的修建，將能促進(jìn)南寧旅游資源 開發(fā)和壯鄉(xiāng)經(jīng)濟的發(fā)展。該公路位于壯族人民分布最為稠密的地方，粗獷而不 失細(xì)膩的舞蹈，情意綿綿的情歌，風(fēng)格獨特的竹樓吸引著旅游者前去探秘。因 此，該公路的修建，將為人們的觀光旅游帶來了便利，而且也使具有悠久歷史 以及獨特的民族文化、風(fēng)土人情的壯族自治區(qū)加快了與外界的交流.在促進(jìn)旅游 的

7、同時，新建公路也將給當(dāng)?shù)貛硇碌陌l(fā)展機遇，帶動沿線加工工業(yè)的發(fā)展及 豐富的礦產(chǎn)資源的開發(fā)，對當(dāng)?shù)厣贁?shù)民族的經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。第二節(jié)沿線自然地理特征.2. 1氣候特點南寧地區(qū)的氣辰特點是氣溫高，熱量資源豐富;夏長冬暖，夏濕冬干，雨量 充沛。夏季多臺風(fēng)，但破壞性很小。最高月平均氣M3OoC32. 5oC, 一月份平均 氣溫大于6。該地區(qū)具有亞熱帶季風(fēng)性氣候特性，屬東南濕熱區(qū)，無冰凍現(xiàn)象。1. 2. 2降水量及地下水埋深路線所經(jīng)地區(qū)面向熱帶海洋，降水量豐富。雨日、雨量、雷雨次數(shù)較多， 屬中國暴雨分區(qū)第9區(qū)。年降水量在1600-2000mm之間，其降雨特點為平原少 于山區(qū)，迎風(fēng)坡多于背風(fēng)坡，雨型為

8、夏雨和臺風(fēng)暴雨，最大雨期長2. 54.5天。 暴雨強度大，徑流速度較快，一般匯水在10km2以下。匯流時間一般約為30分 鐘左右。潮濕系數(shù)為0. 752. 0之間。地下水埋深一般丘陵地區(qū)為2. 3米左右, 平原及溝谷處約為1. 3米左右。平微區(qū)低洼地方地表有長期積水。1. 2. 3地形與地貌路線所經(jīng)地區(qū)地形為濕潤丘陵重丘、低山及平原、屬云貴高原與東南沿海 三角洲平原的過渡地區(qū)。丘陵、低山坡面陡峻，陡達(dá)40%以上。溝谷兩側(cè)坡面曲土木工程畢業(yè)設(shè)計 折，局部地段呈雞爪地形。該地區(qū)河流及溝谷水量豐富，地面徑流資源豐富， 水土流失不太嚴(yán)重。廣闊平坦，村鎮(zhèn)、田地、水利建筑設(shè)施等較多。1. 2. 4地質(zhì)與土

9、質(zhì)本地區(qū)位于南嶺中等山地工程地質(zhì)區(qū)的西南部。第四紀(jì)多殘積層土質(zhì)為磚 紅色粘性土、屬高液限的粘土，多為碳酸巖風(fēng)化的殘積土。該地區(qū)巖石風(fēng)化破 碎較重，丘陵地區(qū)屬于自然營力的長期作用，局部地方有巖石出露。巖石以碳 酸巖為主，花崗巖次之。據(jù)實地調(diào)查，路線所經(jīng)平原微丘區(qū)均按土質(zhì)考慮，其中松土占30%,普通土 占70%；路線所經(jīng)山嶺重丘區(qū)：凡巖石懸崖地區(qū)，土層厚1米，為普通土，以下為巖石中，軟石占40%, 次堅石60%;凡有土質(zhì)陡坎地區(qū)，均為土質(zhì)，其中松土占30%,普通土占30%,硬土 占 40%;凡無陡坎懸崖地區(qū)，土層覆蓋厚度約為1.5米左右，其中松土占10%,普 通土占60%,硬土占30%,以下為巖石

10、中，軟石占30%,次堅石占40%,堅石 占30%, 質(zhì)密實，巖石風(fēng)化程度中等。1.2.5植被、作物等概況根據(jù)中國自然地理區(qū)劃，路線所經(jīng)地區(qū)地處熱帶北部季雨林型長綠闊葉林 -磚紅壤性土小區(qū)，自然地理特征為熱帶濕潤長綠林，林種主要有杉木，毛竹 等用材林和油茶、油桐、劍麻等多種經(jīng)濟林。主要生長于山區(qū)和半山區(qū)的丘林 地帶。平原微丘及寬闊河谷地帶多田地，糧食生產(chǎn)以水稻為主。旱地作物主要是 甘薯、玉米和豆類等，主要在丘陵地區(qū)。飼養(yǎng)業(yè)和池塘養(yǎng)魚業(yè)也較多。路線所 經(jīng)地區(qū)，由于降水量較大，山坡坡面較陡，地表水對路基有一定的沖刷影響，平原 地帶則公路用地與農(nóng)業(yè)有一定矛盾。第三節(jié) 道路等級和主要技術(shù)指標(biāo)的論證和確定

11、道路作為一條三維空間的實體，是由路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿 線設(shè)施所組成的帶狀構(gòu)造物。公路的路線位置受社會經(jīng)濟、自然地理和技術(shù)條 件等因素的制約。我們設(shè)計的任務(wù)就是在調(diào)查研究、掌握大量材料的基礎(chǔ)上， 設(shè)計出一條有一定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、滿足行車要求、工程費用最省的路線。1. 3. 1道路等級的確定道路等級的確定應(yīng)根據(jù)公路網(wǎng)的規(guī)劃，從全局出發(fā)，按照公路的使用任務(wù)、 功能和遠(yuǎn)景交通量綜合確定。1. 3.1.1交通量計算及公路等級的選用設(shè)計路線位于廣西南寧地區(qū)，坐落于四面環(huán)山的小盆地中心，為平原微丘 區(qū)。根據(jù)調(diào)查的交通資料可計算出設(shè)計年限的遠(yuǎn)景交通量，計算如下：汽車型號父通里(輛/日)總重 (KN)載重

12、(KN)前軸重(KN)后軸重(KN)軸數(shù)后軸輪組數(shù)解放CA1573091.3550. 020. 9770. 381雙輪組東風(fēng) EQ14064092.9050. 023. 7069. 201雙輪組黃河 JN162370174. 50100.059. 50115.01雙輪組小汽車1350前后軸載均 小于25KN, 忽略不計。預(yù)測交通組成表年平均增長率：6. 9%,交通量換算采用小客車為標(biāo)準(zhǔn)車型，其系數(shù)規(guī)定為:小客車二1. 0 (W19座的客車和載質(zhì)量W2t的貨車)中型車二1. 5019座的客車和載質(zhì)量2tW7t的貨車)大型車二2. 0 (載質(zhì)量7tW14t的貨車)拖掛車二3. 0 (載質(zhì)量14t的

13、貨車)根據(jù)以上規(guī)定，各種汽車折合成小客車遠(yuǎn)景設(shè)計年限平均晝夜交通量N為: ,d起始年平均日交通輛 N=730X (1+0. 069) XI. 5+640 X (1+0. 069X1.5)+370X (1+0. 069) X2+1350X (1+0. 069) =4431(輛/日)則 N=N (l+r)n i=4431 X (1+0. 069) s二 11277 (輛/晝夜)根錮機路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTG-B01-2003,公路等級選為平原微丘區(qū)二級 公路，設(shè)計年限n二15年。3. 1. 2確定道路等級按規(guī)范規(guī)定，二級公路所適應(yīng)的年平均晝夜交通量為5000-15000輛，故 該設(shè)計公路的等級定為平原

14、微丘區(qū)二級公路。3. 2主要技術(shù)指標(biāo)的論證和確定3. 2. 1行車速度南寧地區(qū)為平原微丘區(qū)，該路設(shè)計為二級公路，故選用行車速度V=80km/h3. 2. 2最小半徑的確定當(dāng)汽車在彎道上行使時，會受到離心力的作用，為保證汽車行駛安全，曲 線上的路面做成外側(cè)高，內(nèi)側(cè)低的單向橫坡形式，即超高。此時水平分力可以 抵消離心力的作用。X二F*cosa -G*sinaY= F*sina +G*cosa由于a 較小，故可視為sina =tga =i , cosa =1;h所以，X二F-G*i 二G(V2/gR-i )hh設(shè)|J =X/G=v2/gR-i = V2/127R-i ,該是表達(dá)了橫向力系數(shù)與車速、平

15、曲線半 hh徑及超高之間的關(guān)系，|J值愈大，汽車在平曲線上的穩(wěn)定性愈大。式中：R一平曲線半徑（m）；|J 一橫向力系數(shù)；V一行車速度（KM/h）;v-行車速度（m/ s）;i -橫向超高系數(shù)。不產(chǎn)生段向傾覆的最小平曲線半徑RN V2/127（b/2h+I）;q h不產(chǎn)生橫向滑移的最小平曲線半徑RN V2/127（p +i） h h汽車在平曲線上行使時的橫向穩(wěn)定性主要取決于橫向力系數(shù)M值得大小。 現(xiàn)代汽車在設(shè)計制造時重心較低，一般b2h,而（p 0.5,所以（p g(a)R =(E )/ Sec(Q在確定R,甚以后就計算各曲線要素，推算各主點里程及交點的里程樁號。 最后由平面設(shè)計的成果可以得到直

16、線曲線及轉(zhuǎn)交表。充分利用土地資源，減少拆遷。就地取材，帶動沿線城鎮(zhèn)及地方經(jīng)濟 的發(fā)展公路平面線形是由直線、圓曲線和緩和曲線構(gòu)成。直線作為使用最廣 泛的平面線性，在設(shè)計中我們首先考慮使用。南寧地區(qū)的該新建二級公路，所 經(jīng)區(qū)域既有平原區(qū)，也有山區(qū)，本設(shè)計在平原區(qū)主要采用了較高的技術(shù)指標(biāo)以 爭取較好的線形。在山區(qū)，由于本地區(qū)山嶺石質(zhì)主要為石灰?guī)r，且坡度極為陡 峻，故采取了避讓的措施，采用了指標(biāo)較低的線形，以減少工程量。同時應(yīng)注 意同向曲線間的直線最小長度應(yīng)不小于6V,即480米；反向曲線間的直線最小 長度應(yīng)不小于2V,即160米。2.1.2平面設(shè)計中的基本原則在路線的平面設(shè)計中所要掌握的基本原則有：

17、平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順適，并與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境 相協(xié)調(diào)；本設(shè)計地區(qū)部分地勢開闊，處于平原微丘區(qū)，路線直捷順適，在平面線形 三要素中直線所占比例較大。在設(shè)計路線中間地段，地勢有較大起伏，路線多 彎，曲線所占比例較大。路線與地形相適應(yīng)，既是美學(xué)問題，也是經(jīng)濟問題和 保護(hù)生態(tài)環(huán)境的問題，這一點對于處于旅游區(qū)的地區(qū)來說特別重要。直線、圓 曲線、緩和曲線的選用與合理組合取決于地形、地物等具體條件，片面強調(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誤的。行駛力學(xué)上的要求是基本的，視覺和心理上的要求對高速路應(yīng)盡量滿 足：高速公路、一級公路以及計算行車速度60Km/h的公路，應(yīng)注

18、重立體線形 設(shè)計，盡量做到線形連續(xù)、指標(biāo)均衡、視覺良好、景觀協(xié)調(diào)、安全舒適，計算 行車速度越高，線形設(shè)計所考慮的因素越應(yīng)周全。本路線計算行車速度為 80Km/h,在設(shè)計中已經(jīng)考慮到平面線形與縱斷面設(shè)計相適應(yīng)，盡量做到了 “平 包豎”。保持平面線形的均衡與連貫；為使一條公路上的車輛盡量以均勻的速度行駛，應(yīng)注意各線形要素保持連 續(xù)性而不出現(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的突變。在長直線盡頭不能接以小半徑曲線，高低標(biāo)準(zhǔn) 之間要有過渡。本設(shè)計中未曾出現(xiàn)長直線以及高低標(biāo)準(zhǔn)的過渡。避免連續(xù)急彎的線形；連續(xù)急彎的線形給駕駛者造成不便，給乘客的舒適也帶來不良影響。在設(shè) 計中可在曲線間插入足夠的直線或回旋線。平曲線應(yīng)有足夠的長度；土

19、木工程畢業(yè)設(shè)計 平曲線太短，汽車在曲線上行駛時間過短會使駕駛操縱來不及調(diào)整。緩和 曲線的長度不能小于該級公路對其最小長度的規(guī)定；中間圓曲線的長度也最好 有大于3s的行程，當(dāng)條件受限制時，可將緩和曲線在曲率相等處直接連接，此 時圓曲線長度為0。路線轉(zhuǎn)角過小，即使設(shè)置了較大的半徑也容易把曲線長看成 比實際的要短，造成急轉(zhuǎn)彎的錯覺。這種傾向轉(zhuǎn)角越小越顯著，以致造成駕駛 者枉作減速轉(zhuǎn)彎的操作。一般認(rèn)為，0W7。應(yīng)屬小轉(zhuǎn)角彎道。在本設(shè)計中平曲 線長度都已符合規(guī)范規(guī)定，也不存在小偏角問題。1. 3線形設(shè)計路線的平面設(shè)計所確定的幾何元素是以設(shè)計行車速度為主要依據(jù)的。本路 段平面線形主要以基本線形和S型為主。

20、按直線一一回旋線一一圓曲線一一回 旋線一一直線的順序組合。為了實現(xiàn)行連續(xù)，協(xié)調(diào)，回旋曲線一一圓曲線一一 回旋線之比盡量符合1:1:1.最小緩和曲線長度70m .設(shè)計路線共有7個交點，為提高公路使用性能，在圓曲線半徑的選擇過程 中盡量選取較大的半徑。當(dāng)?shù)匦蜗拗戚^嚴(yán)時方可采用極限。本設(shè)計中偏角均大 于7。，不存在小偏角問題。第三節(jié)路線縱斷面設(shè)計2.2.1縱斷面的設(shè)計主要就是根據(jù)汽車的動力特性、道路等級、當(dāng)?shù)氐淖?然地理條件以及工程經(jīng)濟性等，在變化起伏的空間線中選取合適的組合、搭配, 以便達(dá)到行車安全迅速、運輸經(jīng)濟合理及乘客感覺舒適的目的。2. 2最大縱坡根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTG B01_200

21、3)規(guī)定，二級公路(平原微丘區(qū)) 的最大縱坡，應(yīng)不大于5%,在長路塹甌段，以及其他橫向排水不暢的路段，均 應(yīng)采用不小于0.3%的縱坡?？v坡的長度不小于200米。當(dāng)坡度為4%時，最大坡 長為900米；當(dāng)坡度為5%時，最大坡長為700米。當(dāng)連續(xù)縱坡大于5%時，應(yīng)在 不大于上述長度處設(shè)置緩和坡段，緩和坡段的縱坡應(yīng)不大于3%,且其長度不小 于200米。平均縱坡一般以接近5. 5%為宜，且任何相連3Km路段的平均縱坡不 宜大于5.5%O制定最大縱坡時不僅從設(shè)計車型的爬坡能力考慮，還要考慮汽車 在縱坡上能否快速，安全及行車的經(jīng)濟性。設(shè)計時，應(yīng)盡可能選用小于規(guī)定最 大縱坡的坡值。2. 3最小縱坡在長路塹地段

22、。設(shè)置邊溝的低填方地段以及其他橫向排水不暢地段，為滿 足排水要求，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%的縱坡， 并做好縱、橫斷面的排水設(shè)計。2. 4坡長二級公路平原微丘區(qū)最小坡長為200m.2 2 5合成坡度在有平曲線的坡道上，最大坡度既不是縱坡方向，也不是橫坡方向，而是兩者組合成的流水線方向。將合成坡度控制在一定范圍之內(nèi)，目的是盡可能避 免急彎和陡坡的不利組合，防止因合成坡度過大而引起的橫向滑移和行車危險， 保證車輛在彎道上安全而順適的運行。在設(shè)有超高的平曲線上，超高與縱坡的 合成坡度值不得超過9. 0%o當(dāng)路線的平面和縱坡設(shè)計基本完成后，應(yīng)檢查合成 坡度I。如果超過最大允

23、許合成坡度時，可減小縱坡或加大平曲線半徑以減小橫 坡，或者兩方面同時減小。2.2.6縱面設(shè)計經(jīng)計算機反復(fù)電算優(yōu)化，挖填基本合理，縱坡均勻平緩，利 于排水。豎曲線半徑盡量采用較大值。本路段線位高程在121-143之間，共設(shè) 有變坡點四處。平縱面組合基本順適，方向明確，組合合理。2. 7縱斷面設(shè)計步驟：邊坡點的確定主要依據(jù)公路工程技術(shù)規(guī)范的規(guī)定，比如：最大縱坡、最大 及最小坡長的限制、填挖工程量、經(jīng)濟點、施工要求以及路基穩(wěn)定需要等來確 定。最終確定邊坡點高程、樁號、坡長、坡度以及豎曲線半徑、長度等。傳統(tǒng) 做法如下：.準(zhǔn)備工作，從地形圖上依據(jù)平面線形讀取高程數(shù)據(jù)，然后在厘米圖 紙上點繪地面線。.標(biāo)注

24、控制點，控制點是指影響縱坡設(shè)計的標(biāo)高控制點。本設(shè)計路段 的標(biāo)局控制點主要為：涵洞的路基控制標(biāo)局、凈至要求等。.試坡，在一標(biāo)出控制點的縱斷面圖上，根據(jù)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”為依據(jù)的原則，在這些點間進(jìn)行穿插和取 直，試定出若干條直坡線。初步定出變坡點，變坡點應(yīng)選在整10米樁上。.調(diào)整，將所定坡度對照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢查設(shè)計的最大最小縱坡坡長等是 否滿 足平縱配合。.定坡，經(jīng)調(diào)整后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點樁號高程確定下 來，坡度值由兩相鄰變坡點的高差和坡長之比求得。.設(shè)置豎曲線第三章路基設(shè)計路基應(yīng)根據(jù)其使用要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件，并結(jié)合施工方案進(jìn)行設(shè)計，既有 足夠的強度和穩(wěn)

25、定性，又要經(jīng)濟合理。影響路基強度和穩(wěn)定的地面水和地下水, 必須采取攔截或排出路基以外的措施，并結(jié)合路面排水，綜合排水設(shè)計，形成 完整的排水系統(tǒng)。修筑路基取土和棄土?xí)r，應(yīng)符合環(huán)保要求，以適當(dāng)處理，減 少棄土侵占耕地，防止水土流失和瘀塞河道。第一節(jié)路基橫斷面設(shè)計橫斷面的組成由設(shè)計交通量、交通組成等因素確定，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。本公路采用單幅雙 車道，混合交通，只要各行其道、視距良好，車速一般不受影響，但當(dāng)交通量 很大時，受大型車、非機動車影響。由于本公路上圓曲線半徑均大于250m,可 以不加寬。土路肩主要保護(hù)路面和路基，提供側(cè)向余寬。為迅速排出路

26、面和路 肩上的降水，將路面和路肩做成有一定橫坡的斜面（如下圖所示）。為消除曲線 上的離心力，曲線采取繞內(nèi)邊線旋轉(zhuǎn)超高方式。公路用地取路堤兩側(cè)排水溝外 緣以外，或路塹坡頂截水溝外沿以外不少于2ni的土地范圍。1. 1填方路基礫類土、砂類土應(yīng)優(yōu)先選作填料，細(xì)粒土可填于路堤底部?；赝撩軐?、 地面橫坡緩于1： 5,路堤可直接填筑，地表樹根草皮和腐土應(yīng)清除，若坡度陡于 1:0. 5,則應(yīng)做成臺階狀，臺階寬不得小于2m,階底有2%4%內(nèi)向傾斜坡度。對于跨溝的高路堤應(yīng)避開滑坡、沖溝等不良地質(zhì)段，對地表水采取攔截、 排除措施，防止?jié)裣莺蜎_溝，減少地基土下沉。1. 2挖方路基挖方邊坡應(yīng)根據(jù)邊坡高度、土的狀況、

27、地下水的狀況等因素確定，由于南 寧地區(qū)土質(zhì)為粘性土，且本設(shè)計中挖方均小于10米，故選用了 1： 0.5的邊坡。 同時挖方坡沒有設(shè)碎落臺。為減少地面水沖刷挖方邊坡，應(yīng)在挖方邊坡坡頂外 設(shè)置截水溝或擋水堰。第二節(jié)路基排水設(shè)計路基的強度與穩(wěn)定性同水的關(guān)系十分密切，水的作用是導(dǎo)致路基病害的主 要因素之一，因此，路基設(shè)計、施工和養(yǎng)護(hù)中，必須重視路基排水工程。地面水對路基產(chǎn)生沖刷和滲透，沖刷可能導(dǎo)致路基整體穩(wěn)定性受損害，形 成水毀現(xiàn)象。滲入路基土體的水分，使土體過濕而降低路基強度。路基設(shè)計時, 必須考慮將影響路基穩(wěn)定性的地面水，排除和攔截于路基用地范圍以外，并防 止地面水浸流、滯積或下滲。對于影響路基穩(wěn)定

28、性的地下水，則應(yīng)予以隔斷、 疏干、降低，并引至路基范圍以外的適當(dāng)?shù)攸c。2.1路基排水設(shè)計的一般原則為：1）排水設(shè)計要因地制宜，全面規(guī)劃，綜合治理，講究實效，注意經(jīng)濟，并 充分利用地形和自然水系。一般情況下地面和地下設(shè)置的排水溝渠，宜短不宜 長，以使水流不過于集中，及時疏散，就近分流；2）路基排水溝渠的設(shè)置，應(yīng)注意與農(nóng)田水利相結(jié)合；3）路基排水要注意防止附近山坡的水土流失，盡量不破壞天然水系，不輕 易合并自然溝溪和改變水流性質(zhì)，盡量選擇有利地質(zhì)條件布設(shè)人工溝渠；4）路基排水要結(jié)合當(dāng)?shù)厮臈l件，就地取材，以防為主。2. 2常用的路基地面排水設(shè)備包括邊溝、截水溝、排水溝等，必要時亦有渡槽、倒虹吸及蓄

29、水池等。這 些排水設(shè)備，分別設(shè)在路基的不同部位，各自的主要功能、布置要求或構(gòu)造形 式，均有所差異。2. 3邊溝設(shè)置在挖方路基的路肩外側(cè)或低路堤的坡腳外側(cè)，多與路中線平行，用以 匯集和排除路基范圍內(nèi)或流向路基的少量地面水。邊溝的排水量不大，一般根 據(jù)沿線具體條件，選用標(biāo)準(zhǔn)橫斷面形式。邊溝不宜過長，盡量使溝內(nèi)水流就近 排至路旁自然水溝和低洼地帶。土質(zhì)或軟弱石質(zhì)邊溝，一般都用梯形，其底寬 與深度約0.40.6m,內(nèi)側(cè)邊坡一般為1： 1,外側(cè)邊坡通常與挖方邊坡一致。3. 2. 4截水溝一般設(shè)置在挖方路基邊坡坡頂以外，或山坡路堤上方的適當(dāng)?shù)攸c，用以攔 截路基上方流向路基的地面徑流，減輕邊溝的水流負(fù)擔(dān)，保

30、護(hù)挖方邊坡和填方 坡腳不受流水沖刷。截水溝的橫斷面形式，一般為梯形，溝的邊坡坡度因巖土 條件而定，溝底寬度和溝深不應(yīng)小于0.5m。截水溝的位置，應(yīng)盡量與絕大多數(shù) 地面水流方向垂直，以提高截水效能和縮短溝的長度。3. 2. 5排水溝其主要用途在于引水，將路基范圍內(nèi)各種水源的水流，引至路基范圍以外 的指定地點。當(dāng)路線受到多段溝渠或水道影響時，為保護(hù)路基不受水害，可以 設(shè)置排水溝或改移渠道，以調(diào)節(jié)水流，整治水道。排水溝的橫斷面形式，一般 采用梯形，用于邊溝、截水溝及取土坑出水口的排水溝，不需特殊計算，底寬 與深度均不應(yīng)小于0.5m, 土溝的邊坡坡度約為1： 11： 1. 5o排水的位置應(yīng)離 路基盡可

31、能遠(yuǎn)一些，據(jù)路基坡腳不宜小于2m,連續(xù)長度不超過500m。在實際工程中，由于自然條件、路線布置及其其他人為因素不同，情況往 往比較復(fù)雜，需要進(jìn)行路基排水的綜合設(shè)計，以提高排水效果，發(fā)揮各類排水 設(shè)備的優(yōu)點，降低工程費用。排水綜合設(shè)計中，流向路基的地面水和地下水，需在路基范圍以外的地點, 設(shè)置截水溝與排水溝進(jìn)行攔截，引離指定地點。路基排水一般向低洼一側(cè)排除, 必須橫跨路基時應(yīng)利用橋涵。對于溝槽不明顯的漫流，應(yīng)加以調(diào)節(jié)，盡量匯集 成溝，導(dǎo)流排除，注意因勢利導(dǎo)，不可輕易改變流向。為提高截流效果，減少 工程量，地面溝渠宜大體沿等高線布置，盡可能使溝渠垂直與流水方向，且力 求短捷。各種排水設(shè)備，必須地基

32、穩(wěn)固，并具有適當(dāng)縱坡，以控制與保持適當(dāng) 的流速。溝底溝壁必要時予以加固，不能溢水和滲水，防止損害路基和引起水 土流失。在本設(shè)計中，為方便施工，在滿足排水的前提下，將邊溝，排水溝，截水 溝設(shè)計成了尺寸大體一致的形式。其中挖方路段的邊溝，外側(cè)坡度設(shè)成了 1:1。 如下圖所示：路堤邊溝路塹邊溝截水溝3.2.6路基的強度與穩(wěn)定性同水的關(guān)系十分密切，水的作用是導(dǎo)致路基病 害的主要因素之一，因此，路基設(shè)計、施工和養(yǎng)護(hù)中，必須重視路基排水工程。 路基排水一般是疏散為主，結(jié)合農(nóng)田水利建設(shè)。個別復(fù)雜地段需作特殊處理， 排水考慮先重點后一般，先地下后地面。3. 2. 7地面水對路基產(chǎn)生沖刷和滲透，沖刷可能導(dǎo)致路基

33、整體穩(wěn)定性受損 害，形成水毀現(xiàn)象。滲入路基土體的水分，使土體過濕而降低路基強度。路基 設(shè)計時，必須考慮將影響路基穩(wěn)定性的地面水，排除和攔截于路基用地范圍以 外，并防止地面水浸流、滯積或下滲。對于影響路基穩(wěn)定性的地下水，則應(yīng)予 以隔斷、疏干、降低，并引至路基范圍以外的適當(dāng)?shù)攸c。為保持路基填方邊坡坡腳的穩(wěn)定，排水溝的位置應(yīng)離路基盡可能遠(yuǎn)一些， 據(jù)路基坡腳不宜小于2ni,連續(xù)長度不超過500m。第三節(jié)路基防護(hù)設(shè)計3.3.1由巖土填筑的路基，大面積暴露于空間，長期受自然因素的強烈作 用，沿途在不利水溫作用下，物理力學(xué)性質(zhì)常發(fā)生變化，強度和穩(wěn)定性減弱。 為確保路基的穩(wěn)定，防護(hù)與加固必不可少。路基防護(hù)與加

34、固設(shè)施，主要有邊坡 坡面防護(hù)、路基的支擋工程等。3.3.2坡面防護(hù)主要是保護(hù)路基邊坡表面，免受雨水沖刷，減緩溫差及濕 度變化的影響，保護(hù)邊坡的整體穩(wěn)定性。對于填方路段，采用植物防護(hù)，美化 路容，協(xié)調(diào)環(huán)境，調(diào)節(jié)邊坡土的濕溫，防雨水沖刷和產(chǎn)生裂縫，起到固定和穩(wěn) 定邊坡的作用，可以種草、鋪草皮和植樹。對于挖方路段，邊坡防護(hù)設(shè)計詳見 支擋工程設(shè)計圖。3.3.3路基支擋工程主要采用擋土墻，擋土墻是用來支撐天然邊坡或人工 填土邊坡以保持土體穩(wěn)定的建筑物。為防止路堤邊坡或基底滑動，確保路基穩(wěn) 定，同時可收縮坡腳，減少填方數(shù)量，減少拆遷和占地面積。擋土墻有自己的排水設(shè)施，以疏干墻后土體，避免墻背積水形成靜水壓

35、力。 墻背回填土上部以相對不透水的粘性土夯實封閉，泄水孔進(jìn)水端設(shè)反濾層（砂 礫石）。為避免地基不均勻沉陷引起墻身開裂，需在地質(zhì)條件變化處設(shè)置沉降縫； 為防止用工硬化收縮和溫度變化而產(chǎn)生裂縫，應(yīng)設(shè)置伸縮縫，一般合二為一， 縫寬23mo本路線中由于填挖量較小，占用農(nóng)田有限，考慮到施工的方便和降低造價, 沒有設(shè)計擋土墻。第四章路面設(shè)計路面直接承受行駛車輛的作用，是道路工程的重要組成部分，通常都根據(jù)車輛行駛的需要, 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)具有足夠的強度和穩(wěn)定性。以回彈模量作為評 價路基強度與穩(wěn)定性的力學(xué)指標(biāo)。堅固的路基，不僅是路面強度與穩(wěn)定性的重要保證，而且能 為延長路面使用壽命創(chuàng)

36、造有利條件，所以路基路面的綜合設(shè)計至為重要。為確保路基的強度與穩(wěn)定性，使路基在外界因素作用下，不致產(chǎn)生不允許的變形，在路基 的整體結(jié)構(gòu)中還必須包括各項附屬設(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)的設(shè)施，如棄土堆、取土坑、護(hù)坡道、碎落臺、堆料坪及錯車道等。1路面結(jié)構(gòu)類型選擇4. 1. 1路面設(shè)計基本原則路面應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性和足夠的強度，表面應(yīng)滿足平整、抗滑和排水要求；面層、基層的結(jié)構(gòu)類型及厚度應(yīng)與公路等級、交通等級組成相適應(yīng)；要顧及各結(jié)構(gòu)層本身的結(jié)構(gòu)特性；要考慮水文狀況的不利影響；適當(dāng)?shù)膶雍窈蛯訑?shù)，各結(jié)構(gòu)層既要滿足最小厚度要求，又應(yīng)考慮施工可行性；應(yīng)與當(dāng)?shù)氐臍夂?、水文、地質(zhì)

37、狀況相適應(yīng)，并充分利用當(dāng)?shù)刂凡牧稀?. 1. 2路面結(jié)構(gòu)推薦水泥混凝土路面雖然有強度高、穩(wěn)定性好、耐久性好，養(yǎng)護(hù)費用少、經(jīng)濟效益高，有利于 夜間行車等優(yōu)點，但是由于平?jīng)龅貐^(qū)該公路為山嶺重丘區(qū)二級公路，等級較低，若采用水泥混 凝土路面，水泥和水的需要量大，工程造價高；路面接縫不但增加施工和養(yǎng)護(hù)的復(fù)雜性，而且 容易引起行車跳動，影響乘客的舒適性；另外，開放交通遲，修復(fù)困難等諸多缺點。瀝青路面結(jié)構(gòu)由于使用了瀝青結(jié)合料，因而增加了礦料間的粘結(jié)力，提高了混合料的強度 和穩(wěn)定性，是路面的使用質(zhì)量和耐久性都得到提高，而且與水泥混凝土路面相比，瀝青路面具 有表面平整、無接縫、行車舒適、耐磨、震動小、噪音低、

38、施工期短、養(yǎng)護(hù)維修簡單、適宜于 分期維修等優(yōu)點。由于瀝青路面結(jié)構(gòu)與水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)相比具有上述優(yōu)點，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐?實際情況，本人認(rèn)為采用瀝青路面結(jié)構(gòu)，更適應(yīng)于當(dāng)?shù)氐男枰?，并將更有利于?dāng)?shù)芈糜螛I(yè)及相 關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因此，最終推薦采用瀝青路面結(jié)構(gòu)。2新建瀝青混凝土路面設(shè)計4. 2. 1設(shè)計理論和方法瀝青混凝土路面設(shè)計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)計彎沉 值為路面整體剛度的設(shè)計指標(biāo)，計算路面結(jié)構(gòu)厚度。對二級公路的瀝青面層和半剛性材料的基 層、底基層應(yīng)進(jìn)行層底拉應(yīng)力的驗算。2. 2面層面層直接同行車和大氣接觸，承受較大的行車荷載的垂直力、水平力和沖擊抗變形能力， 較好的水穩(wěn)定

39、性和溫度穩(wěn)定性，而且應(yīng)當(dāng)耐磨，不透水，表面還應(yīng)具有良好的抗滑性和平整度。通過計算設(shè)計年限內(nèi)計算累計當(dāng)量軸次1000多萬次，則確定該二級公路采用瀝青混凝土高 級路面，設(shè)計年限為12年。鑒于南寧地區(qū)交通荷載較重，車轍破壞嚴(yán)重，故根據(jù)規(guī)范推薦，面 層厚度設(shè)計為15cm,采用密級配瀝青混合料，提高動穩(wěn)定度，以改善車轍影響。面層分為三層, 上面層為4cm中粒式密級配瀝青混凝土（ AC-16）,中面層為5cm中粒式密級配瀝青混凝土 （AC-20）,下面層為6cm粗粒式密級配瀝青混凝土（AC-25）。瀝青混合料中，瀝青采用AH-90, 中集料選用碎石，細(xì)集料選用石屑，填料采用石灰?guī)r礦粉。2. 3基層基層主要

40、承受由面層傳來的車輛荷載的垂直力，并擴散到下面的墊層和土基中去，應(yīng)具有 足夠的強度和剛度，并具有良好的擴散應(yīng)力的能力。為增加基層的強度和穩(wěn)定性，減少低溫收 縮裂縫，采用半剛性基層。半剛性基層整體性強，承載力高，剛度大，水穩(wěn)定性好，且較為經(jīng) 濟。通過調(diào)查，基層缺陷是誘發(fā)瀝青路面早期龜裂唧漿的主要因素，主要體現(xiàn)在基層厚度、分 層施工上下層的分層厚度以及分層施工的時間間隔等方面，造成龜裂唧漿主要原因在于基層厚 度太薄?；鶎臃謱右欢ㄒＷC各分層的最小施工厚度，就我國目前施工狀況及施工水平而言， 基層厚度不合理易造成薄的夾層最終導(dǎo)致路面損壞。分層施工時間間隔應(yīng)為10-18天。石灰穩(wěn)定類石灰與土結(jié)合，使土

41、的塑性降低，最佳含水量增大和最大密實度減少，提高土的強度和穩(wěn) 定性。由于石灰土強度形成需要一定的濕度和強度，高溫和適當(dāng)?shù)臐穸葘ζ涞膹姸刃纬捎欣?高溫使反應(yīng)過程加快，適當(dāng)?shù)臐穸葹镃a（OH）2結(jié)晶和火山灰反應(yīng)提供了必要的結(jié)晶水。但是度 過大會影響新生物的膠凝結(jié)晶硬化，從而影響石灰土強度的形成。石灰穩(wěn)定土具有較高的抗壓強度，也具有一定的抗彎強度，且強度隨齡期增長，但因其抗 干縮、溫縮能力較差，一般不選用作高級路面的基層。水泥穩(wěn)定類水泥礦物與土中的水分發(fā)生強烈的水解和水化反應(yīng)，改善土性，提高強度。水泥穩(wěn)定土強 度隨水泥劑量增加而增加，但應(yīng)有一個合理的范圍。含水量對其強度有重大影響，混合料中含 水量

42、不足時，水泥與土爭水；若土對水有較大親和力，就不能保證水泥充分作用。水泥穩(wěn)定土 強度的形成與含水量有著極大的關(guān)系，適用于溫差不大的地區(qū)。二灰穩(wěn)定類在石灰土中加入粉煤灰，石灰土最佳含水量增大，最大干密度減少，但其強度、剛度和穩(wěn) 定性均有不同程度的提高，尤其是抗凍性有顯著改善，而濕度收縮系數(shù)比石灰土有所減少，對 抗裂有重要意義。粉煤灰是一種緩凝物質(zhì)，在火山灰中反應(yīng)緩慢，這導(dǎo)致其后期強度高，而早 期強度底。條件可能時，優(yōu)先選用二灰穩(wěn)定類，具有較強的膠結(jié)能力和穩(wěn)定性，成板體，抗水、 抗裂、抗凍性好，抗干縮與溫縮能力都較強，適宜各種氣候環(huán)境和水文地質(zhì)，可適用于不同地 區(qū)。主要解決早強不足的問題。基層厚度

43、一般按設(shè)計計算或經(jīng)驗得到，應(yīng)不會對路面早期病害形成構(gòu)成多大影響，然由于 目前施工水平、施工設(shè)備等限制，以及施工管理不善，很容易造成施工缺陷而引發(fā)路面早期病 害。綜合考慮以上問題，本設(shè)計中基層采用水泥穩(wěn)定碎石16cm，底基層采用石灰土，根據(jù)程序 計算為30cm，符合施工厚度的要求。4.2.4墊層墊層主要用于改善土基的濕度和溫度狀況，以保證面層和基層的強度、剛度和穩(wěn)定性，不 受土基水溫狀況變化所造成的不良影響。常用松散材料或穩(wěn)定類材料，選用粗、中砂。在地下水位高，排水不良，路基經(jīng)常處于潮濕、過濕的路段，以及排水不良的土質(zhì)路塹， 有裂隙水、泉眼等水文不良的巖石挖方路段應(yīng)該設(shè)置墊層。季節(jié)性冰凍地區(qū)中濕

44、、潮濕路段、 可能產(chǎn)生凍脹時需要設(shè)置防凍墊層，基層或底基層可能受污染以及路基軟弱的路段，也需要設(shè) 置墊層。在本設(shè)計的路線中，路基均處于干燥狀態(tài)，不需要設(shè)置墊層4.2.5路面設(shè)計計算過程（一）交通分析1.設(shè)計原始資料如表4.1。表4.1車 型解放 CA10B東風(fēng)EQ140黃河JN162日野KB222小汽車增長率擬建成 時間輛/日6504305207807000.052007.7.12.標(biāo)準(zhǔn)軸載及軸載換算瀝青路面設(shè)計以雙輪組單軸載100KN（BZZ-100）為標(biāo)準(zhǔn)軸載。根據(jù)設(shè)計任務(wù)書所給的資料， 先將各種軸載換算為標(biāo)準(zhǔn)軸載1）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，將各級軸載（大于25KN）

45、 ?的作用 次數(shù)氣換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載P的當(dāng)量作用次數(shù)，如表4.2。1表4.2車型P.CC2n.（次/日）N.解放CA10B后軸60.851165074.9東風(fēng)EQ140后軸69.201143086.7黃河JN162前軸59.5016.4520347.8后軸115.0011520955.1日野KB222前軸50.2016.4780249.1后軸1043011780936.8N=EN4 =E C1 C2 n.(P,/P) 4.352650.4注：軸載小于25kN的軸載作用不計。2）半剛性基層層底拉應(yīng)力驗算時，凡軸載大于50KN的各級軸載Pj的作用次數(shù)七均應(yīng)換算成 標(biāo)準(zhǔn)軸載P的當(dāng)量作用次數(shù)N如表4.3。

46、1表4.3車型P.C/C/ 2n.（次/日）N.解放CA10B后軸60.85111 65012.2東風(fēng)EQ140后軸69.201143022.6黃河JN162前軸59.5011.8552015.1后軸115.00115201590.7日野KB222前軸50.2011.857805.8后軸10430117802020.9N= EN. =E C/1 C/2n. (P./P) 83667.3注：軸載小于50kN的軸載作用不計。3.準(zhǔn)軸載的累計當(dāng)量軸次根據(jù)該公路等級為平原微丘區(qū)二級公路，車道數(shù)為雙車道，按公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范 JTJ01497規(guī)定，雙車道的車道系數(shù)n是0.60.7，取n =0.65，設(shè)

47、計年限t=12年。則累計當(dāng) 量軸次為：N = （1 + 丫）一 1 x 365 n 門=（1 + 0.5）121 乂竺乂 265.4 x 0.65 = 1000880?次eY10.05N / = （1 + 丫）一1 x 365 n n=里+0.5）12一1 X 竺 X 冬 X 竺=13848965次ey10.05由上面計算得到設(shè)計年限內(nèi)一個行車道上的累計標(biāo)準(zhǔn)軸載次約為1000萬左右，屬于中交通，根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范JTJ014-97推薦結(jié)構(gòu)，并考慮當(dāng)?shù)夭牧蟻碓?，路面結(jié)構(gòu)層采用 瀝青混凝土 （15cm）,基層采用水泥碎石（16cm）,底基層采用石灰土（厚度待定）。（二）確定路基土回彈模量該路

48、段處于IV6區(qū)，為粘性土，查公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范MTJ01497附錄E “土基回彈 模量參考值”表E “二級自然區(qū)劃各土組土基回彈模量參考值（MP）”，十燥路基，取3 =1. 1, 2ac再查表確定E =45. 0Mpao 0（三）結(jié)構(gòu)組合與材料選取由上述計算得到設(shè)計年限內(nèi)一個行車道上的累計標(biāo)準(zhǔn)軸次大于1000萬次。根據(jù)規(guī)范推薦結(jié) 構(gòu)，并考慮到該地區(qū)含有豐富的石灰石，為了便于就地取材，節(jié)省造價，擬路面結(jié)構(gòu)面層采用 瀝青混凝土 （15cm），基層采用水泥碎石（取20cm），底基層采用石灰土（厚度待定）規(guī)范規(guī)定瀝青面層可由單層或雙層或三層瀝青混合料組成。查公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范 JTJ014-97中

49、表4.2.1 “瀝青混合料類型的選擇（方孔篩）”，擬采用三層式瀝青面層，上面層 采用中粒式密級配瀝青混凝土（厚度4cm），中面層采用中粒式密集配瀝青混凝土（厚度5cm）, 下面層采用粗粒式密級配瀝青混凝土（厚度6cm）.（四）各層材料的抗壓模量于劈裂強度查公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范JTJ01497附錄D 材料設(shè)計參數(shù)”的表D “瀝青混合料 1設(shè)計參數(shù)”和表D “基層材料設(shè)計參數(shù)”，選取各層材料的抗壓模量與劈裂強度?？箟耗Ａ咳?0C 2的模量，各值均取規(guī)范給定范圍的中值，則20C的各層材料的抗壓模量為：細(xì)粒式密級配瀝青混凝土 1400MPa中粒式密集配瀝青混凝土 1200MPa粗粒式密級配瀝青混凝土

50、1000MP a水泥碎石1500MPa石灰土 550MP a .各層材料的劈裂強度為：細(xì)粒式密級配瀝青混凝土 1. 4MPa中粒式密集配瀝青混凝土 1. 0MPa粗粒式密級配瀝青混凝土 0. 8MPa水泥碎石0. 5MP a石灰土 0. 225MPa（五）設(shè)計指標(biāo)的確定對于二級公路，規(guī)范要求以設(shè)計彎沉值作為設(shè)計指標(biāo)，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)層底拉應(yīng)力驗算。1）設(shè)計彎沉值路面設(shè)計彎沉值根據(jù)公式1二600N -。.2A - AA計算，該公路為二級公路，由規(guī)范可知， dec s b公路等級系數(shù)A=l. L面層系數(shù)A =1.0,底基層總厚度大于20cm,基層類型系數(shù)A =1.0.所以 csb設(shè)計彎沉值為：1 =60

51、0X （10008807） 0.2XI. 1X1. 0X1. 0=26. 27 （0. 01mm） d2）各層材料的容許層底拉應(yīng)力：6 =6 /K R sp s6 路面結(jié)構(gòu)層材料的容許拉應(yīng)力（MP ） Ra6 -瀝青混凝土或半剛性材料的劈裂強度（MP ）spaK抗拉強度結(jié)構(gòu)系數(shù)。S對瀝青混凝土面層：K =0. 09A - N o.22/A sa ec式中：A瀝青混凝土級配類型系數(shù)，細(xì)、中粒式瀝青混凝土為1.0,粗粒式密級配瀝青 a混凝土為1.1;對無機結(jié)合料穩(wěn)定集料類：K =0. 35N o.ii/Asec對無機結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土 ： K二0. 45N o.ii/Asec由上述公式可得:細(xì)粒式密

52、級配瀝青混凝土:K=0. 09A - No.22/A =0. 09 X 1. 0sa ec(10008807)0.22/I. 1=2. 846 =6 /K =1.4/2. 84=0. 4653MPR sp s中粒式密級配瀝青混凝土:K=0. 09A - No.22/A =0. 09 X 1. 0sa ec(10008807)0.22/1, 1=2. 846 =6 /K =1.0/2. 84=0. 3521MPR sp s粗粒式密級配瀝青混凝土:K=0. 09A - No.22/A =0. 09 XL 1sa ec(10008807)0.22/I. 1=3. 126 =6 /K =0. 8/3.

53、 12=0. 2564 MPR sp sa水泥碎石:K=0. 35N 0.11/A =0. 35 X (13848965) o.n/1. 1=1. 94 sec6 =6 /K =0. 5/1.94=0. 2577 MPR sp sa石灰土：K=0. 45No.ii/A =0. 45 X (13848965) o.n/1. 1=2. 50 sec6 =6 /K =0. 25/2. 50=0. 09MPR sp sa擬定路面結(jié)構(gòu)一級路面面層需要有三層結(jié)構(gòu)，表面層應(yīng)具有平整密實、抗滑耐磨、穩(wěn)定耐久的服務(wù)功能, 同時應(yīng)具有高溫抗車轍、抗低溫開裂、抗老化等品質(zhì)。中、下面層應(yīng)密實、基本不透水，并具 有高溫

54、抗車轍、抗剪切、抗疲勞的力學(xué)性能。因為密級配細(xì)粒式瀝青混凝土雖然密實性好，但 高溫穩(wěn)定性不好，不適于南寧地區(qū)，可以把上面層設(shè)為中粒式瀝青混凝土或中粒式瀝青瑪蹄脂 碎石，三層面層的厚度分別為4、5、6厘米。對半剛性基層要注意減少低溫縮裂、防止反射裂縫。上基層采用骨架密實型的水泥穩(wěn)定碎 石，可以發(fā)揮其較好的抗反射能力，使面層不宜出現(xiàn)反射裂縫。由于沿線有豐富的石灰可以利 用，底基層采用水穩(wěn)性良好的石灰土，同時可以降低造價。根據(jù)這種思路，反復(fù)進(jìn)行對路面結(jié) 構(gòu)層的計算，使其有較合理的厚度達(dá)到較佳的經(jīng)濟性和適當(dāng)?shù)膲簩嵑穸?。路線所經(jīng)過的地區(qū)屬于東南濕熱區(qū)，無冰凍現(xiàn)象。最高月平均氣溫30-32. 5度，一月平

55、均 氣溫大于6度。面向熱帶海洋，降水量豐富。雨日，雨量，雷雨次數(shù)較多，屬中國暴雨分區(qū)第 九區(qū)。年降水量在1600-2000mm之間，其降雨特點為平原少于山地，迎風(fēng)坡多于背風(fēng)坡，雨型 為夏雨和臺風(fēng)暴雨，最大月雨期長2. 5-4. 5天。暴雨強度大，徑流速度較快，一般為0.75-2.0 之間。地下水埋深一般丘陵地區(qū)給為2. 3米左右，平原及溝谷處越位1.3米左右。平微區(qū)低洼 地方地表有長期積水。這些因素在設(shè)計中都應(yīng)予了充分考慮?，F(xiàn)擬定路面結(jié)構(gòu)如下：Wc=l. 10E20 CE15C6spi上面層:中粒式密級配瀝青混凝土h =4cm1120018001. 0AC-16中面層:中粒式密集配瀝青混凝土h

56、 =5cm2120018001. 0AC-20卜面層:粗粒式密級配瀝青混凝土h =6cm3100014000.8AC-25基層:水泥碎石h =16cm4150015000. 5底基層:石灰土h =? cm5505500. 225土基： E =45. OMpa 0由東南大學(xué)公路瀝青路面設(shè)計系統(tǒng)程序電算得如下結(jié)果:1項目類型參數(shù)項目類型新建項目2設(shè)計彎沉(0. 01mm)已知3驗算內(nèi)容驗算方式彎拉應(yīng)力驗算4彎沉參數(shù)設(shè)置設(shè)計彎沉(0. 01mm)26.275交通參數(shù)設(shè)置公路等級二級公路6路面等級高級路面7 土基模量參數(shù)土基模量(MPa)458泊松比0. 359結(jié)構(gòu)組合(基層&墊層)層號110是否控制

57、層位否11材料類型瀝青混凝土類12材料名稱中粒式密級配瀝青混凝土1315度材料模量(MPa)18001420度材料模量(MPa)120015材料厚度(cm)416泊松比0. 2517容許彎拉應(yīng)力(MPa)0.352118層號219是否控制層位否20材料類型瀝青混凝土類21材料名稱中粒式密級配瀝青混凝土2215度材料模量(MPa)18002320度材料模量(MPa)120024材料厚度(cm)525泊松比0. 2526容許彎拉應(yīng)力(MPa)0.352127層號328是否控制層位否29材料類型瀝青混凝土類30材料名稱粗粒式密級配瀝青混凝土3115度材料模量(MPa)14003220度材料模量(MP

58、a)100033材料厚度(cm)634泊松比0. 2535容許彎拉應(yīng)力(MPa)0. 256436層號437是否控制層位否38材料類型無機結(jié)合料穩(wěn)定集料類39材料名稱水泥碎石4020度材料模量(MPa)150041材料厚度(cm)1642泊松比0. 2543容許彎拉應(yīng)力(MPa)0. 257744層號545是否控制層位是46材料類型無機結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土類47材料名稱石灰土(8%12%)4820度材料模量(MPa)55049最小材料厚度(cm)1050最人材料厚度(cm)5051泊松比0. 2552容許彎拉應(yīng)力(MPa)0. 09co tT昇牛果54路面設(shè)計彎沉值(0. 01mm)26.2755

59、路面結(jié)構(gòu)的實測彎沉值(0. 01mm)26.2625556路面第1層厚度(cm)457路面第2層厚度(cm)558路面第3層厚度(cm)659路面第4層厚度(cm)1660路面第5層厚度(cm)30. 561設(shè)計控制層厚度(cm)30. 562第1結(jié)構(gòu)層頂面施工控制省沉(0. 01mm.)26.2625563實際路面結(jié)構(gòu)第1層底最大拉應(yīng)力(MPa) 064第2結(jié)構(gòu)層頂面施工控制駕沉(0. 01mm)28. 791865實際路面結(jié)構(gòu)第2層底最大拉應(yīng)力(MPa)066第3結(jié)構(gòu)層頂面施工控制駕沉(0. 01mm)28. 7577267實際路面結(jié)構(gòu)第3層底最大拉應(yīng)力(MPa)068第4結(jié)構(gòu)層頂面施工控

60、制駕沉(0. 01mm)28. 9488869實際路面結(jié)構(gòu)第4層底最大拉應(yīng)力(MPa) 0 . 130513770第5結(jié)構(gòu)層頂面施工控制駕沉(0. 01mm)33. 6603471實際路面結(jié)構(gòu)第5層底最大拉應(yīng)力(MPa) 0. 078200372土基層頂面施工控制彎沉(0. 01mm)207. 0104故設(shè)計曾可設(shè)為30. 5 cm。第五章 涵 洞5.1小橋涵設(shè)計原則：橋涵設(shè)計應(yīng)遵循適用、經(jīng)濟、安全和適當(dāng)美觀的原則，并使小橋涵與 公路等級、任務(wù)、使用性質(zhì)和規(guī)范的需要相適應(yīng)。因地制宜，就地取材和便于施工養(yǎng)護(hù)。與農(nóng)田水利密切配合。2橋涵位置的選擇：天然河流與路線相交處(上游匯水面積大于0. lkm