畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-高速公路施工圖設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)為雙向四車(chē)道，設(shè)計(jì)行車(chē)時(shí)速100公里，路線(xiàn)全長(zhǎng)為2720.231m，路基寬度為26m，行車(chē)道寬度為4×3.75m，其中規(guī)劃遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限為20年。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括道路技術(shù)等級(jí)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)論證、道路方案設(shè)計(jì)、指定路段技術(shù)設(shè)計(jì)等。</p><p>　　選線(xiàn)與定線(xiàn)是根據(jù)交通量確定道路等級(jí)，在地形圖上

2、確定三條備選路線(xiàn)，通過(guò)三個(gè)方案主要指標(biāo)進(jìn)行比選，確定最優(yōu)方案。平面設(shè)計(jì)按照書(shū)中要求選定路線(xiàn)的各種技術(shù)指標(biāo)，計(jì)算平曲線(xiàn)參數(shù)，確定線(xiàn)形。縱斷面設(shè)計(jì)主要考慮縱坡在滿(mǎn)足書(shū)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(chē)舒適，計(jì)算豎曲線(xiàn)要素。橫斷面設(shè)計(jì)中考慮排水和行車(chē)安全穩(wěn)定等因素確定道路的橫斷面形式。路基設(shè)計(jì)主要進(jìn)行確定壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)、路基高度、邊坡形狀、坡度、路基排水等設(shè)計(jì)。公路邊坡防護(hù)采用合理設(shè)計(jì)坡比，設(shè)置漿砌片石護(hù)面墻、噴漿護(hù)坡、擋

3、土墻等進(jìn)行加固，水土流失防治效果較好。公路沿線(xiàn)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(guò)涵洞排出。路面采用瀝青路面設(shè)計(jì)，三層體系。</p><p>　　本設(shè)計(jì)使用了緯地道路設(shè)計(jì)軟件出圖，效率高，避免了人力資源的浪費(fèi)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：瀝青路面；路線(xiàn)；橫斷面；縱斷面；擋土墻。</p><p><b>　　Abst

4、ract</b></p><p>　　This design is four-lane two-way , design traffic speed of 100 km, the road length 2720.231m, sub grade width of 26m, the carriageway width of 4 × 3.75m, among them plan to desig

5、n service life as 20 years in distant view. Design the content and include the industrial grade of the road and proof, road conceptual design, appointing the technical design of highway section and special topic to be de

6、signed of the technical standard.</p><p>　　Route selection and alignment determined in accordance with the road traffic levels, the topographic map to determine the three alternative routes, through three ma

7、in indicators of the program than the election, determine the best option. Graphic design requirements in accordance with the selected book line of technical indicators, calculate flat curve parameters, determine the lin

8、ear; Profile Design major consideration longitudinal and specification to meet the provisions of the book where, as </p><p>　　This design used Hint road design software to leave the chart, high efficiency, a

9、voiding the waste of human resources</p><p>　　Keywords: Asphalt Pavement; Line; Cross section; Vertical section; Retaining walls.</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　

10、0 緒論1</b></p><p><b>　　1 工程概況1</b></p><p>　　1.1 地質(zhì)氣候條件及材料1</p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)原始資料1</p><p><b>　　2道路路線(xiàn)設(shè)計(jì)2</b></p><p>　　2.1 道路方

11、案設(shè)計(jì)3</p><p>　　2.2 指定路段技術(shù)設(shè)計(jì)3</p><p><b>　　3路基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)9</b></p><p>　　3.1 橫斷面設(shè)計(jì)9</p><p>　　3.2 路基邊坡坡度9</p><p>　　3.3 挖填結(jié)合路堤10</p><p>　

12、　3.4 路基防護(hù)結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)10</p><p>　　3.5 擋土墻設(shè)計(jì)11</p><p>　　3.6 土石方調(diào)配17</p><p>　　4路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)17</p><p>　　4.1 確定自然區(qū)劃和路基潮濕類(lèi)型及土基回彈模量17</p><p>　　4.2 交通量、軸載分析18</p>

13、<p>　　4.3 選擇路面結(jié)構(gòu)形式20</p><p>　　4.4 按容許彎沉計(jì)算路面厚度20</p><p>　　4.5 驗(yàn)算瀝青混凝土面層底面的彎拉應(yīng)力21</p><p>　　4.6 驗(yàn)算石灰粉煤灰碎礫石基層底面彎拉應(yīng)力22</p><p>　　5 綜合排水設(shè)計(jì)24</p><p><

14、b>　　5.1 邊溝24</b></p><p>　　5.2 截水溝25</p><p>　　5.3 排水溝27</p><p>　　6 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析27</p><p><b>　　7總結(jié)27</b></p><p><b>　　鳴謝28</b>

15、;</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)29</b></p><p>　　附件1：直線(xiàn)曲線(xiàn)及轉(zhuǎn)角表</p><p><b>　　附件2：逐樁坐標(biāo)表</b></p><p><b>　　附件3：路基設(shè)計(jì)表</b></p><p>　　附件4：路基土石方數(shù)

16、量表</p><p>　　附件5：路基超高加寬表</p><p>　　萬(wàn)開(kāi)高速公路施工圖設(shè)計(jì)</p><p>　　學(xué)生： 指導(dǎo)教師： </p><p><b>　　0 緒論</b></p><p>　　高速公路能夠提高車(chē)速，使車(chē)輛快速流通，縮短物資交流周期，使人民群眾生活、工作快速

17、、高效、便利，同時(shí)也是一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力的體現(xiàn)。</p><p>　　由于國(guó)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)。高速公路由于其線(xiàn)形指標(biāo)高，工程艱巨，投資巨大，對(duì)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(duì)于山區(qū)高速公路的勘察設(shè)計(jì)、施工運(yùn)營(yíng)等方面的環(huán)保要求也越來(lái)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(huì)

18、出現(xiàn)挖坡、填溝、打洞（隧道），對(duì)地質(zhì)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，處理不好還會(huì)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(yíng)階段帶來(lái)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。</p><p>　　本設(shè)計(jì)著重以山區(qū)高速公路的景觀設(shè)計(jì)為主線(xiàn)，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。</p><p><b>　　1工程概況&

19、lt;/b></p><p>　　萬(wàn)開(kāi)高速公路起于開(kāi)縣新縣城，止于萬(wàn)州李家坪，是通往重慶東北部地區(qū)、連接開(kāi)縣、城口及四川東部等地區(qū)的重要通道，全線(xiàn)長(zhǎng)29.3公里，設(shè)計(jì)為全封閉、全立交、全部控制出入，雙向4車(chē)道。它西接正在建設(shè)中的萬(wàn)宜高速公路，經(jīng)云陽(yáng)、巫山直達(dá)湖北宜昌；東過(guò)開(kāi)縣經(jīng)城口北上陜西，比原開(kāi)縣至萬(wàn)州公路里程縮短了近29公里。萬(wàn)開(kāi)高速公路通車(chē)后，開(kāi)縣到重慶將不再繞道四川開(kāi)江，而改走萬(wàn)開(kāi)高速至萬(wàn)州李家坪，

20、經(jīng)渝宜高速直達(dá)重慶，全程270公里，車(chē)程將縮短為3小時(shí)左右。它的順利建成，將極大地拉近萬(wàn)州至開(kāi)縣的距離，拓展萬(wàn)州與渝、川、陜邊區(qū)經(jīng)濟(jì)圈的連接，充實(shí)萬(wàn)州水陸空立體交通網(wǎng)絡(luò)骨架。</p><p><b>　　。</b></p><p>　　1.1 地質(zhì)氣候條件及材料</p><p>　　按照《公路自然區(qū)劃圖》（JTJ 003-86），本設(shè)計(jì)屬于Ⅲ3

21、區(qū)。沿線(xiàn)地形復(fù)雜，高差起伏大，路線(xiàn)布設(shè)主要受縱坡控制。該地屬溫帶大陸氣候。</p><p>　　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(kāi)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(jì)保證路床處于干燥狀態(tài)，土質(zhì)為低液限粘土。</p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)原始資料</p><p>　?。?）本段公路沿線(xiàn)1/2000地形圖一份。</p>

22、<p>　?。?）設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一份。</p><p>　?。?）規(guī)劃遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限為20年。交通量計(jì)算資料：</p><p>　　表1-1 預(yù)測(cè)交通量表（Pcu/d）</p><p><b>　　2道路路線(xiàn)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　交通量計(jì)算資料：</b></p>

23、<p>　　表2-1交通量計(jì)算表</p><p>　　根據(jù)資料：年平均增長(zhǎng)率=5.56%，設(shè)計(jì)年限平均日交通量：</p><p>　　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。</p><p><b>　　確定道路技術(shù)指標(biāo)&l

24、t;/b></p><p>　　該地區(qū)位于山嶺區(qū)，根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01-2003）確定道路技術(shù)指標(biāo)如下表：</p><p>　　表2-2主要技術(shù)指標(biāo)表</p><p>　　注：主要執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范如下：</p><p>　　《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01-2003）；《公路路線(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D20-200

25、6）；《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D30-2004）；《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ 014-97）；《公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ 018-96）等。</p><p>　　2.1 道路方案設(shè)計(jì)</p><p>　　公路工程是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，是路線(xiàn)、路基、路面、防護(hù)排水、橋涵、隧道、交叉工程、沿線(xiàn)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(zhuān)業(yè)為一體的綜合體系，公路設(shè)計(jì)應(yīng)綜合處

26、理好各專(zhuān)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(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的總體運(yùn)用，注重平、縱、橫三個(gè)方面組合而成的立體線(xiàn)形，盡力做到線(xiàn)形連續(xù)、視線(xiàn)良好，與沿線(xiàn)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(jì)緊密結(jié)合。</p><p>　　2.2 指定路段技術(shù)設(shè)

27、計(jì)</p><p>　　2.2.1 路線(xiàn)設(shè)計(jì)路線(xiàn)平面設(shè)計(jì)定導(dǎo)向線(xiàn)</p><p><b>　　a. 定導(dǎo)向線(xiàn)</b></p><p>　　(1) 在大比例尺地形圖上，仔細(xì)研究路線(xiàn)布局階段選定的控制點(diǎn)的地形，在選線(xiàn)的時(shí)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(kāi)闊的側(cè)溝，利于回頭的地點(diǎn)等，擬定路線(xiàn)各種可能的走法。

28、</p><p>　　(2) 根據(jù)等高線(xiàn)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(jì)中取5.0%，根據(jù)式a=h/i均計(jì)算出等高線(xiàn)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(kāi)始按擬定走法在等高線(xiàn)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(shí)，說(shuō)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(xiàn)符合要求。</

29、p><p>　　(3) 連接各點(diǎn)，分析研究形成的折線(xiàn)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(guò)或避讓的中間點(diǎn)作為控制點(diǎn)。</p><p><b>　　b. 修正導(dǎo)線(xiàn)</b></p><p>　　平面試線(xiàn)導(dǎo)向線(xiàn)是一條折線(xiàn)，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(guò)的點(diǎn)，做修正導(dǎo)向線(xiàn)。然后用以點(diǎn)連接，以線(xiàn)穿點(diǎn)的方法定出平面設(shè)線(xiàn)，反

30、復(fù)設(shè)線(xiàn)最后定出交點(diǎn)。為了使路線(xiàn)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(xiàn)的基礎(chǔ)上附加敷設(shè)曲線(xiàn)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(xiàn)的最佳位置。連接這些點(diǎn)，做出二次導(dǎo)線(xiàn)，再進(jìn)一步根據(jù)二次導(dǎo)向線(xiàn)對(duì)路線(xiàn)局部進(jìn)行修改，最后定出線(xiàn)位。</p><p>　　本段道路設(shè)計(jì)涉及季節(jié)性問(wèn)題，通過(guò)對(duì)地形圖的地形地勢(shì)分析，決定根據(jù)清晰的山脈水系來(lái)確定山區(qū)公路走向。河谷地形就狹小，地質(zhì)條件

31、好，填挖方及其它工程量也不大。但同時(shí)要考慮到越嶺線(xiàn)的布線(xiàn)要點(diǎn)，主要問(wèn)題是克服高差，布線(xiàn)時(shí)，應(yīng)以縱面為主導(dǎo)安排路線(xiàn)，結(jié)合平面線(xiàn)形和路基的橫向布置進(jìn)行。穿過(guò)埡口時(shí)，在可能通過(guò)的埡口中根據(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(xiàn)過(guò)嶺時(shí)采用隧道通過(guò)，如挖方高度超過(guò)20米以上時(shí)，也考慮隧道。通過(guò)地形對(duì)特點(diǎn)的考慮，在選線(xiàn)位置的附近有水庫(kù)，這就需要考慮泄洪，需架橋。這些問(wèn)題往往是相互影響的，緊密聯(lián)系在一起的，選線(xiàn)是要抓住主要矛盾，

32、結(jié)合路線(xiàn)的性質(zhì)，等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，因地制宜去解決。</p><p>　　2.2.2 平面線(xiàn)形設(shè)計(jì)</p><p>　　平面線(xiàn)形要素組合，是對(duì)修正后的導(dǎo)向線(xiàn)依次在各交點(diǎn)進(jìn)行局部平曲線(xiàn)設(shè)計(jì)?；揪€(xiàn)形按“直線(xiàn)—回旋線(xiàn)—圓曲線(xiàn)—回旋線(xiàn)—直線(xiàn)”的順序組合。本設(shè)計(jì)均采用此種組合類(lèi)型?；拘椭械幕匦€(xiàn)參數(shù)以及圓曲線(xiàn)長(zhǎng)度均應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。兩回旋線(xiàn)可以相等，也可以根據(jù)地形條件設(shè)計(jì)成不相等的非對(duì)稱(chēng)型線(xiàn)形。從線(xiàn)形的協(xié)調(diào)

33、看，宜將曲線(xiàn)中的α>2β0。</p><p>　　平曲線(xiàn)要素計(jì)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(xiàn)長(zhǎng)度和圓曲線(xiàn)半徑小，再根據(jù)路線(xiàn)設(shè)計(jì)手冊(cè)中有關(guān)平曲線(xiàn)要素計(jì)算公式，可求得平曲線(xiàn)各要素值，公式如下：</p><p>　?。?-1） </p><p><b>　?。?-2）<

34、;/b></p><p>　?。?-3） （2-4）</p><p><b>　　（2-5） </b></p><p><b>　?。?-6） </b></p><p>　　式中：q——緩和曲線(xiàn)切線(xiàn)增值，(m)；</p>

35、<p>　　p——設(shè)緩和曲線(xiàn)后，主圓曲線(xiàn)的內(nèi)移值，(m)；</p><p>　　β0——緩和曲線(xiàn)終點(diǎn)處的緩和曲線(xiàn)角；（）</p><p>　　T——切線(xiàn)長(zhǎng)，(m)；</p><p>　　L——曲線(xiàn)長(zhǎng)，指曲線(xiàn)的起點(diǎn)至終點(diǎn)之間的弧線(xiàn)長(zhǎng)度，(m)；</p><p>　　E——外距，指交點(diǎn)至曲線(xiàn)中點(diǎn)的距離，(m)；</p>

36、<p>　　J——校正值，(m)。</p><p>　　JD1 α=103°50′18.7″ R=700m L=600m</p><p>　　同理計(jì)算其它交點(diǎn)如下表：</p><p>　　表2-3 曲線(xiàn)要素表</p><p>　　注：平曲線(xiàn)設(shè)計(jì)成果詳見(jiàn)“附表1直線(xiàn)、曲線(xiàn)及轉(zhuǎn)角表”</p>

37、<p>　　2.2.3 縱斷面設(shè)計(jì)</p><p>　　(1) 縱坡設(shè)計(jì)的一般要求為：</p><p>　?、?縱坡設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01-2003）的各項(xiàng)規(guī)定。</p><p>　?、?為保證車(chē)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(guò)大和過(guò)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

38、限長(zhǎng)度的陡坡夾最短長(zhǎng)度的緩坡。</p><p>　?、?縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)沿線(xiàn)地形、地下管線(xiàn)、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。</p><p>　　④ 一般情況下縱坡設(shè)計(jì)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(jià)。</p><p>　?、?在山嶺重丘區(qū)，縱坡除應(yīng)滿(mǎn)足最小縱坡要求外，還應(yīng)滿(mǎn)足最小填土高度要求

39、，保證路基穩(wěn)定。</p><p>　　⑥ 對(duì)連接段縱坡，如大、中橋引道及隧道兩端接線(xiàn)等，縱坡應(yīng)和緩、避免產(chǎn)生突變。</p><p>　　(2) 最大縱坡的要求：</p><p>　　各級(jí)道路允許的最大縱坡是根據(jù)汽車(chē)的動(dòng)力特征、道路等級(jí)、自然條件以及工程、運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)等因素，通過(guò)綜合分析，全面考慮，合理確定的。根據(jù)我國(guó)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JTG B01-2003的規(guī)定，在

40、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(shí)，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證合理，最大縱坡可增加1%。</p><p>　　(3) 最小縱坡的要求：</p><p>　　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)的小一些好。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)置不大于0.4%的最小縱坡，一般情況下以不大于0.4

41、%為宜。當(dāng)必須設(shè)計(jì)平坡或縱坡小于0.4%時(shí)，邊溝應(yīng)作縱向排水設(shè)計(jì)。</p><p>　　(4) 坡長(zhǎng)的限制：</p><p>　　汽車(chē)在縱坡上行駛時(shí)存在一個(gè)穩(wěn)定車(chē)速，與之相對(duì)應(yīng)的有一個(gè)穩(wěn)定的坡長(zhǎng)，從運(yùn)行質(zhì)量看，縱坡長(zhǎng)度不宜超過(guò)穩(wěn)定坡長(zhǎng)。因此對(duì)縱坡的長(zhǎng)度有一定的限制：根據(jù)我國(guó)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JTG B01-2003的規(guī)定，平原微丘區(qū)高速公路的最短坡長(zhǎng)為300m，最大坡長(zhǎng)為和自己的坡度有關(guān)

42、每增長(zhǎng)一個(gè)百分點(diǎn)，坡長(zhǎng)增加200m，如坡度為3%最大坡長(zhǎng)為1100m。</p><p>　　豎曲線(xiàn)要素計(jì)算公式：</p><p><b>　　（2-7） </b></p><p><b>　?。?-8）</b></p><p><b>　?。?-9）</b></p>

43、;<p>　　式中：L——豎曲線(xiàn)長(zhǎng)度，(m)；</p><p>　　R——豎曲線(xiàn)半徑，(m)；</p><p>　　——坡差，其值（%）；</p><p>　　T——豎曲線(xiàn)切線(xiàn)長(zhǎng)，(m)；</p><p>　　E——豎曲線(xiàn)外距，(m)。</p><p>　　(5) 縱斷面設(shè)計(jì)過(guò)程如下：</p>

44、<p>　?、?準(zhǔn)備工作：利用緯地軟件輸入數(shù)據(jù)得出結(jié)果。 </p><p><b>　?、?標(biāo)注控制點(diǎn)。 </b></p><p>　?、?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)技術(shù)指標(biāo)、選線(xiàn)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(xiàn)。</p>&

45、lt;p>　?、?調(diào)整：調(diào)整的方法是對(duì)初擬訂的坡度線(xiàn)平抬、平降、延伸、縮短或改變坡度值。</p><p><b>　?、?核對(duì)。</b></p><p>　?、?定坡：經(jīng)調(diào)整核對(duì)無(wú)誤后，逐段把直坡線(xiàn)的坡度值、變坡點(diǎn)樁號(hào)和標(biāo)高確定下來(lái)。</p><p>　?、?設(shè)置豎曲線(xiàn)：根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、平縱組合均衡等確定豎曲線(xiàn)半徑，計(jì)算豎曲線(xiàn)要素。<

46、/p><p>　　以豎曲線(xiàn)1來(lái)說(shuō)明豎曲線(xiàn)計(jì)算方法：</p><p>　　設(shè)R=25000m，ω==0.4733%-(-1.0887%)=1.562% 曲線(xiàn)長(zhǎng)L=R×=25000×0.0156=390.49m</p><p>　　切線(xiàn)長(zhǎng)T=L/2=390.49/2=195.25m，外距</p><p>　　2.2.4超高和加寬&

47、lt;/p><p>　　為抵消車(chē)輛在曲線(xiàn)路段上行駛時(shí)所產(chǎn)生的離心力，將路面做成外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡的形式，這就是曲線(xiàn)上的超高，本段公路采用繞中央分隔帶中線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的方式。</p><p>　　對(duì)于R>250m的圓曲線(xiàn)，由于其加寬值過(guò)小，可以不加寬。本設(shè)計(jì)中圓曲線(xiàn)半徑均大于250m，故不設(shè)計(jì)曲線(xiàn)加寬。</p><p>　　JD1處超高設(shè)計(jì)（本公路采用繞中央分隔帶邊緣旋

48、轉(zhuǎn)的方式）</p><p>　　R=700m LS=600m ih=10% iG=5% ij=6%</p><p>　　取LC= 100m B=7.5m bx=0</p><p>　　超高緩和段至起點(diǎn)距離x=10m</p><p>　　外側(cè) </p><p>　　C點(diǎn)處超高h(yuǎn)=(b

49、1+B+b2)ix=-0.32 m</p><p><b>　　D點(diǎn)超高0</b></p><p>　　內(nèi)側(cè) </p><p><b>　　D點(diǎn)超高 </b></p><p>　　C點(diǎn)處超高h(yuǎn)´=－（b

50、1+b2+bx+B）ix=-0.1125m</p><p>　　超高緩和段至起點(diǎn)距離x=20m</p><p>　　外側(cè) =-0.004</p><p>　　C點(diǎn)處超高h(yuǎn)=(b1+B+b2)ix=-0.045m</p><p><b>　　D點(diǎn)超高0</b></p><p>　　內(nèi)

51、側(cè) </p><p>　　D點(diǎn)超高 ；C點(diǎn)處超高h(yuǎn)´=－（b1+b2+bx+B）ix=-0.405m</p><p>　　表2-4 超高計(jì)算表</p><p>　　2.2.5 視距計(jì)算</p><p>　　道路設(shè)計(jì)中，要注意路線(xiàn)內(nèi)側(cè)是否有樹(shù)林、房屋、邊坡等阻礙司機(jī)的視線(xiàn)，這種處于隱蔽地段的彎道成為“暗彎”。“暗彎”需

52、要進(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(xiàn)，則按所需凈距繪制視距曲線(xiàn)開(kāi)挖視距臺(tái)。</p><p><b>　　最大橫凈距的計(jì)算；</b></p><p>　　圖中陰影部分是阻礙司機(jī)視線(xiàn)的范圍，范圍以?xún)?nèi)的障礙物都應(yīng)加以清除。H為內(nèi)側(cè)車(chē)道上汽車(chē)應(yīng)保證的橫凈距。</p><p>　　假設(shè)駕駛

53、員的視線(xiàn)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1.5m。檢查平面視距時(shí)應(yīng)以視點(diǎn)為起算點(diǎn)。車(chē)輛在彎道上行使是視點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑為：</p><p><b>　?。?-10）</b></p><p>　　式中：R—彎道圓半徑曲線(xiàn),（m）；</p><p>　　B—彎道路面寬度,(m）</p><p>　　

54、對(duì)平面視距的檢查，首先應(yīng)計(jì)算出保證設(shè)計(jì)所需要的最大橫凈距h,其次是計(jì)算實(shí)際條件下所提供的能通視的橫凈距h0，若h<=h0，設(shè)計(jì)視距可以得到保證，若h>h0，則應(yīng)清除障礙物，以滿(mǎn)足h<=h0的要求。</p><p>　　最大橫凈距h，應(yīng)根據(jù)是否設(shè)置緩和曲線(xiàn)以及曲線(xiàn)長(zhǎng)度是否大于視距長(zhǎng)度等條件分別進(jìn)行。</p><p>　　則h0=1.5+3.75+0.8+0.6+0.8+1.

55、2×0.75=8.35m</p><p>　　本設(shè)計(jì)中停車(chē)視距不得小于160m（設(shè)回旋曲線(xiàn)）,取180m</p><p><b>　　(1) </b></p><p><b>　　（如右圖）</b></p><p><b>　　滿(mǎn)足要求。</b></p&g

56、t;<p>　　2.2.6 逐樁坐標(biāo)表</p><p>　　高等級(jí)公路的線(xiàn)性指標(biāo)高，表現(xiàn)在平面上是圓曲線(xiàn)半徑較大，緩和曲線(xiàn)較長(zhǎng)，在測(cè)設(shè)和放樣時(shí)須采用坐標(biāo)法，方能保證其測(cè)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(jì)算和測(cè)量的方法是按從整體到局部的原則進(jìn)行的，步驟如下：</p><p>　　(1) 根據(jù)資料所獲得的導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算交點(diǎn)坐標(biāo)，紙上定線(xiàn)

57、的交點(diǎn)坐標(biāo)可以在圖紙上量取，而直接定線(xiàn)的交點(diǎn)坐標(biāo)用全站儀測(cè)量也可以很方便的獲得。</p><p>　　(2) 先計(jì)算直線(xiàn)和曲線(xiàn)主要點(diǎn)中樁坐標(biāo)，然后計(jì)算緩和曲線(xiàn)、圓曲線(xiàn)上每一中樁的坐標(biāo)。</p><p>　　(3) 將計(jì)算結(jié)果列表，見(jiàn)附表2 “逐樁坐標(biāo)表”</p><p><b>　　3 路基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p&g

58、t;　　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?lái)的行車(chē)荷載，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(guò)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(tái)等。</p><p><b>　　3.1 橫斷面設(shè)計(jì)</b>

59、</p><p>　　該路段的橫幅布置類(lèi)型為雙向四車(chē)道，路肩不加寬，設(shè)4.50m寬中間帶。行車(chē)道兩邊硬路肩寬度為2.75m，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%。</p><p>　　路基設(shè)計(jì)表見(jiàn)“附表3：路基設(shè)計(jì)表”。</p><p>　　3.2 路基邊坡坡度</p><p>　　路基邊坡坡度，是

60、路基設(shè)計(jì)的基本任務(wù)。確定路基邊坡坡度，對(duì)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(jì)。</p><p>　　3.2.1 路塹邊坡</p><p>　　由于設(shè)計(jì)的道路挖方較多，由此需要開(kāi)挖路塹。路塹開(kāi)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(duì)于風(fēng)化嚴(yán)重的某些軟弱巖性變坡，如果坡面越緩，坡

61、面與大氣基礎(chǔ)面積越大，風(fēng)化程度隨之加劇。</p><p>　　本段公路水文狀況對(duì)路塹的影響較大，地質(zhì)條件越差，水文破壞作用越明顯，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(duì)于較長(zhǎng)的路塹地段，除不宜設(shè)置縱向水平縱坡，或超過(guò)邊溝允許水流沖刷的較大縱坡必須設(shè)置平坡或陡坡時(shí)，邊溝也要進(jìn)行特別處理。</p><p>　　3.2.2 路堤

62、邊坡</p><p>　　本設(shè)計(jì)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(tái)，平臺(tái)上下段邊坡斜度，路肩邊緣設(shè)置土埂與護(hù)欄，邊坡適當(dāng)防護(hù)與加固。</p><p>　　原地面傾斜的全填路堤，當(dāng)傾斜度陡于1:5時(shí)，將原地面挖成臺(tái)階，臺(tái)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

63、阻止地面水滲入路堤內(nèi)，保證路堤不致沿緣地面向下滑動(dòng)。石砌護(hù)腳等還同時(shí)起著減少填方數(shù)量和壓縮路基占地寬度的作用。</p><p>　　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(duì)面山坡挖土，兼拓寬河道。當(dāng)石料不足時(shí)，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(jiān)硬而未風(fēng)化的石料填筑，必要時(shí)進(jìn)行排

64、砌，以增強(qiáng)穩(wěn)定性。</p><p>　　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(shí)，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?xún)?nèi)以1:5向內(nèi)。</p><p>　　3.3 挖填結(jié)合路堤</p><p>　　當(dāng)填方部分的地面橫坡陡于1:5，石質(zhì)應(yīng)該挖臺(tái)階或鑿毛；挖方部分應(yīng)設(shè)邊溝或同時(shí)設(shè)置截水溝。挖方邊坡如陡峭，坡

65、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Γ灾芜吰虏恢禄瑒?dòng)，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(shí)，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(tái)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。</p><p>　　3.4 路基防護(hù)結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)</p><p

66、>　　由于本道路處于山嶺重丘區(qū)，地勢(shì)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(huì)發(fā)生變化，為了確保路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，特設(shè)計(jì)路基的防護(hù)措施如下：</p><p>　　3.4.1 路基防護(hù)結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)</p><p>　　對(duì)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。</p><p>　　3.4.2 噴漿施工

67、防護(hù)</p><p>　　對(duì)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。</p><p>　　3.4.3 沖刷防護(hù)</p><p>　　采用草皮防護(hù)（采用臺(tái)階式疊加砌），草皮割成塊狀的草皮磚，尺寸為25cm×40cm，厚8cm。在坡腳下的基礎(chǔ)部分鋪草皮3層，伸出坡腳以外

68、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。</p><p><b>　　3.5 擋土墻設(shè)計(jì)</b></p><p>　　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(xiàn)擋土墻設(shè)置較多，不能一一計(jì)算，因此選取其中有代表

69、性的進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。</p><p>　　3.5.1 俯斜式擋土墻的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　(1) 設(shè)計(jì)資料</b></p><p>　?、?設(shè)計(jì)荷載：汽——20級(jí)。驗(yàn)證荷載：掛車(chē)——120；</p><p>　?、?填料：墻后填土容重γ=18KN/m3，計(jì)算內(nèi)摩擦角ψ=35°(α2=14.04&#

70、176;)；</p><p>　?、?地基：地基容許承載力[α0]=800KPa；</p><p>　　④ 基地摩擦系數(shù)：f1=0.8；</p><p>　?、?地基與墻被的摩擦角δ=ψ/2=17.5°；</p><p>　?、?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；</p><p&g

71、t;　?、?墻身材料：25號(hào)塊石，2.5號(hào)水泥砂漿，砌體容重γk=18.5 KN/m3；</p><p>　　[σl]=60 KPa [σa]=600 KPa [σj]=50 KPa [σwl]=80 KPa；</p><p>　　基底內(nèi)摩擦系數(shù)f2=0.8 墻身分段長(zhǎng)度10m。</p><p><b>　　(2) 擋土墻布置</b&

72、gt;</p><p>　　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：</p><p>　　① 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；</p><p>　?、?擋土墻的縱向布置；確定擋土墻的起訖點(diǎn)和墻長(zhǎng)，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

73、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。</p><p>　?、?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，以及其他必須樁號(hào)處的橫斷面圖上進(jìn)行。</p><p>　?、?平面布置：對(duì)于個(gè)別復(fù)雜的擋土墻應(yīng)做平面布置。</p><p>　　(3) 擋土墻計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p><b>

74、;　?。?lt;/b></p><p>　　(4) 擋土墻荷載計(jì)算</p><p>　　① 計(jì)算主動(dòng)土壓力Ea，汽——20級(jí)換算等代土層厚度得 </p><p>　　A. 墻身截面驗(yàn)算(取上下墻交界處截面進(jìn)行驗(yàn)算)</p><p>　　計(jì)算荷載：汽——20級(jí)</p><p><b>　　a. 求

75、破裂面</b></p><p>　　假設(shè)破裂面交于荷載內(nèi)，則按規(guī)范公式計(jì)算</p><p>　　a=2m b=3m d=0.5m H1=4m</p><p><b>　　=0.018</b></p><p>　　=ψ＋α＋δ＝35°＋14.02°＋17.5°=66.52&#

76、176;</p><p><b>　　=0.64</b></p><p><b>　　θ=32.790</b></p><p>　　H1 tgα＋(H1＋a＋h0)tgθ=5×0.25＋(5＋2＋0.56)×0.64=6.09</p><p>　　所以假設(shè)成立，破裂面交于荷載內(nèi)。

77、</p><p>　　B. 計(jì)算土壓力及其力矩</p><p>　　h2=H1－h(huán)1－h(huán)3=5―1.93―0.506=2.564m</p><p><b>　　=1.748</b></p><p><b>　　=1.79</b></p><p>　　驗(yàn)算荷載：掛車(chē)——120&

78、lt;/p><p>　　計(jì)算方法及公式同計(jì)算荷載</p><p>　　在規(guī)范規(guī)定中掛車(chē)——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(jì)算結(jié)果如下</p><p>　　θ=32.790 K=0.341 h1=1.12 K1=1.25</p><p>　　Ea=139.63

79、Ex=119.03 Ey=72.99 Zy=1.74 Zx=1.82</p><p>　　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(jì)為滑動(dòng)控制，故先用掛車(chē)——120的土壓力計(jì)算</p><p><b>　　C. 墻身自重計(jì)算</b></p><p><b>　　墻身自重：</b>&

80、lt;/p><p><b>　　力臂：</b></p><p>　　D. 墻身截面強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p><b>　　a. 法向應(yīng)力驗(yàn)算</b></p><p>　　=1.125－0.26=0.76 m</p><p><b>　　所以應(yīng)力重分布</b>

81、</p><p><b>　　基低最大應(yīng)力計(jì)算：</b></p><p><b>　　因<[ ]</b></p><p>　　所以法向應(yīng)力驗(yàn)算滿(mǎn)足要求</p><p><b>　　b. 剪應(yīng)力驗(yàn)算</b></p><p><b>　　截面

82、上的剪應(yīng)力為</b></p><p>　　所以截面上不產(chǎn)生剪應(yīng)力。</p><p><b>　?、?墻體穩(wěn)定性驗(yàn)算</b></p><p><b>　　A. 求破裂角θ</b></p><p>　　假設(shè)破裂面交于荷載內(nèi)，則按規(guī)范公式計(jì)算</p><p>　　a=2

83、m b=3m d=1m h0=1.1 m H=5+0.9+0.68=6.58 m</p><p>　　因?yàn)棣?=ψ＋α＋δ＝35°＋14.02°＋17.5°=66.52°</p><p><b>　　=0.71</b></p><p><b>　　θ=35.370</b>&

84、lt;/p><p>　　H1 tgα＋(H1＋a＋h0)tgθ=6.58×0.25＋(6.58＋2＋1.1)×0.71</p><p>　　=8.52m＞b＋d=4 m</p><p>　　所以假設(shè)成立，破裂面交于荷載內(nèi)。</p><p>　　B. 計(jì)算土壓力及其力矩</p><p>　　h2=H1－h(huán)

85、1－h(huán)3=6.58―1.04―1.16=3.62 m</p><p><b>　　=2.17</b></p><p><b>　　C. 墻身自重</b></p><p>　　墻體自重W及其力臂Zw計(jì)算見(jiàn)下表</p><p>　　表3-1墻體自重及其力臂計(jì)算表</p><p>

86、　　所以Mw=∑WiZwi =186.88×1.25＋61.17×1.48＋26.82×2.17＝382.33 KN/m</p><p>　　D. 墻體穩(wěn)定性驗(yàn)算</p><p><b>　　抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算</b></p><p><b>　　為傾斜基低</b></p><

87、p>　　因?yàn)閠gα0=0.2，則α0=11.31 °</p><p><b>　　=1.72>1.3</b></p><p><b>　　抗滑滿(mǎn)足要求</b></p><p>　　③ 抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算</p><p><b>　　=</b></p&g

88、t;<p><b>　　抗傾覆滿(mǎn)足要求</b></p><p>　?、?合力偏心距和基底應(yīng)力驗(yàn)算</p><p>　　=1.63-0.68=0.95</p><p>　　所以基地壓應(yīng)力重新分布</p><p>　　所以地基承載力滿(mǎn)足要求。</p><p><b>　　3.6

89、 土石方調(diào)配</b></p><p>　　土石方調(diào)配的目的就是為了確定填方用土的來(lái)源，挖方棄土的去向，以及計(jì)價(jià)土石方的數(shù)量和運(yùn)量。通過(guò)調(diào)配合理地解決各路段土石方平衡與利用問(wèn)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(jià)。</p><p>　　本段公路處于重丘區(qū)，挖填方不算大。

90、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。</p><p>　　土石方調(diào)配的一般要求:</p><p>　　1.盡可能的少挖多填以減少?gòu)U方和棄方。</p><p>　　2.用合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，達(dá)到運(yùn)距最短。</p><p>　　3.廢方要妥善處理。一般不占或少占耕地。</p><p>　　4.路基填方如需借土，應(yīng)

91、結(jié)合地形、農(nóng)田排灌情況選擇借土地點(diǎn)。</p><p>　　5.不同性質(zhì)的土石應(yīng)分別調(diào)運(yùn)，以做到分層填筑。</p><p>　　6.土石方集中的路段，因開(kāi)挖、運(yùn)輸?shù)氖┕し桨概c一般路段不同，可單獨(dú)調(diào)配[8]。</p><p>　　針對(duì)本設(shè)計(jì)填土一部分為上游路段挖棄土，一部分為當(dāng)?shù)厝⊥痢?lt;/p><p><b>　　調(diào)配方法:</b

92、></p><p>　　填方=本樁利用+填缺</p><p>　　挖方=本樁利用+挖余</p><p>　　借方=填缺-遠(yuǎn)運(yùn)利用</p><p>　　廢方=挖余-遠(yuǎn)運(yùn)利用</p><p>　　全線(xiàn)總的調(diào)運(yùn)量復(fù)核:</p><p>　　挖方+借方=填方+廢方</p><p

93、>　　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(jiàn)“附表4：路基土石方數(shù)量表”。</p><p><b>　　4 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　4.1 確定自然區(qū)劃和路基潮濕類(lèi)型及土基回彈模量</p><p>　　按照《公路自然區(qū)劃圖》（JTJ 003-86）本項(xiàng)目屬于V3區(qū)，查《柔性路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ014-86

94、）附錄六路基臨界高度參考值可知Ⅲ3區(qū)為粘性土，處于干燥狀態(tài)，取土的稠度，查《路基路面工程》（JTG D30-2004）表14-9得土基回彈。</p><p>　　4.2 交通量、軸載分析</p><p><b>　　(1) 預(yù)測(cè)交通量</b></p><p>　　表4-1車(chē)型比例表（2012年預(yù)測(cè)結(jié)果）</p><p>

95、<b>　　表4-2車(chē)型資料表</b></p><p>　　注：路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸載100KN為標(biāo)準(zhǔn)軸。</p><p>　　(2) 以設(shè)計(jì)彎沉值為標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力中的累計(jì)當(dāng)量軸次</p><p><b>　?、?軸載換算</b></p><p>　　軸載換算采用計(jì)算公式 ，計(jì)算結(jié)果如表4

96、-3：</p><p>　　表4-3軸載換算結(jié)果表（彎沉）</p><p>　　注：軸載小于25KN的軸載作用不計(jì)算（紅星牌HX621、北京BJ1215均小于25KN）</p><p><b>　?、?累計(jì)當(dāng)量軸次</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，高速公路瀝青路面設(shè)計(jì)年限取20年，四車(chē)道的車(chē)道系數(shù)是0.4～0.

97、5，取0.45。</p><p><b>　　累計(jì)當(dāng)量軸次：</b></p><p>　　=90944095.78（次）</p><p>　　(3) 驗(yàn)算半剛性基層層底拉應(yīng)力集中的累計(jì)當(dāng)量軸次</p><p><b>　?、?軸載換算</b></p><p>　　驗(yàn)算半剛性基

98、層層底拉應(yīng)力的軸載換算公式為：，計(jì)算結(jié)果如表所示： </p><p>　　表4-4 軸載換算結(jié)果表（半剛性基層層底拉應(yīng)力）</p><p>　　注：軸載小于50KN的軸載作用不計(jì)算</p><p><b>　?、?累計(jì)當(dāng)量軸次</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，高速公路瀝青路面設(shè)計(jì)年限取

99、20年，四車(chē)道的車(chē)道系數(shù)是0.4～0.5，取0.45。</p><p><b>　　累計(jì)當(dāng)量軸次：</b></p><p>　　=154467885.9375（次）</p><p>　　4.3 選擇路面結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　由上面的計(jì)算得到設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)行車(chē)道的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次約為3000萬(wàn)次。根據(jù)規(guī)范推薦結(jié)構(gòu)，并考

100、慮到公路沿途有大量粉煤灰、消石灰及中粗砂供應(yīng)，初步擬定各層厚度、抗彎拉模量、抗回彈模量和極限抗彎拉強(qiáng)度如表所示。</p><p>　　表4-5 各層厚度、抗彎拉模量、抗回彈模量和極限抗彎拉強(qiáng)度表</p><p>　　4.4 按容許彎沉計(jì)算路面厚度</p><p>　　(1) 計(jì)算容許彎沉：</p><p>　　(2) 計(jì)算石灰粉煤灰碎礫石基層

101、厚度</p><p>　?、?計(jì)算綜合修正系數(shù)F：</p><p>　?、?計(jì)算理論彎沉系數(shù)：</p><p><b>　　③ 計(jì)算基層厚度</b></p><p>　　這是一個(gè)六層體系，求算某基層厚度時(shí)，須先把所擬定的結(jié)構(gòu)換算成當(dāng)量三層體系，求出其中層厚度H（如圖），然后再求出h4。</p><p&

102、gt;　　求H：（彎沉等效換算法）由于h1、h2分別為中粒式和粗粒式瀝青混凝土，這兩層基本上是連續(xù)施工，所以可視為連續(xù)接觸，在本計(jì)算中為h=6+8=14cm。</p><p><b>　　，，查諾模圖得 </b></p><p><b>　　由，查諾模圖得 </b></p><p><b>　　由于 </

103、b></p><p><b>　　由，，查諾模圖得</b></p><p><b>　　求：</b></p><p><b>　　取</b></p><p>　　4.5 驗(yàn)算瀝青混凝土面層底面的彎拉應(yīng)力</p><p>　　(1) 先把六層體系換算

104、為當(dāng)量三層體系</p><p>　　如前所述，在這里還是把h1和h2加起來(lái)作為當(dāng)量三層體系的上層厚度h ,其模量用彎拉摸量，其余各層仍用抗壓模量。</p><p>　　(2) 計(jì)算當(dāng)量三層體系上層底面最大彎拉應(yīng)力</p><p>　　由于第三層是貫入式，但在施工中，其上粗粒式瀝青混凝土及時(shí)攤鋪有困難，按上中層滑動(dòng)，中下連續(xù)體系計(jì)算。</p><p

105、><b>　　由，，查諾模圖得</b></p><p><b>　　由，，查諾模圖得</b></p><p><b>　　由，，，查諾模圖得</b></p><p>　　(3) 計(jì)算瀝青混凝土面層底面容許彎拉應(yīng)力</p><p><b>　　，滿(mǎn)足要求。 <

106、;/b></p><p>　　4.6 驗(yàn)算石灰粉煤灰碎礫石基層底面彎拉應(yīng)力</p><p>　　(1) 先把六層體系換算成三層體系。</p><p>　　由于第四層是計(jì)算層，按前述規(guī)定，計(jì)算層及計(jì)算層以上的層次均采用彎拉模量，各層結(jié)構(gòu)模量如圖：</p><p>　　換算時(shí)，第四層厚度和模量不變，把第一、二、三層換算為模量等于E4的當(dāng)量層

107、再加上第四層本身的厚度成為當(dāng)量三層體系的上層。 </p><p>　　(2) 計(jì)算第四層底面彎拉應(yīng)力</p><p>　　由于以把換算成當(dāng)量體系，所以計(jì)算六層體系第四層底面的彎拉應(yīng)力在這里就變成計(jì)算當(dāng)量三層體系底面的彎拉應(yīng)力。</p><p><b>　　由，，查諾模圖得</b></p><p><b>　　由

108、，，，查諾模圖得</b></p><p><b>　　由，，，查諾模圖得</b></p><p>　　(3) 驗(yàn)算石灰粉煤灰碎礫石基層底面的容許拉應(yīng)力</p><p><b>　　滿(mǎn)足要求</b></p><p>　　上述設(shè)計(jì)結(jié)果滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。</p><p>&

109、lt;b>　　5綜合排水設(shè)計(jì)</b></p><p>　　為了預(yù)防在雨季來(lái)臨時(shí)雨水對(duì)道路的危害。因此排水設(shè)施必不可少。設(shè)置的排水設(shè)施主要有：邊溝、截水溝、涵洞等。路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性與水的關(guān)系十分密切。路基的病害有多種，形成病害的原因亦很多，但水的作用是主要因素之一，因此，路基設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)中，必須十分重視路基排水工程。</p><p>　　路基設(shè)計(jì)時(shí)，必須將影響路基穩(wěn)定

110、性的地面水排除和攔截在路基用地范圍以外，并防止地面漫流、滯積或下滲。對(duì)影響路基穩(wěn)定性的地下水，則應(yīng)予以隔斷、疏干、降低，并引到路基范圍以外適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)。</p><p>　　路基排水設(shè)計(jì)一般原則：</p><p>　　1.排水設(shè)計(jì)要因地制宜、全面規(guī)劃、因勢(shì)利導(dǎo)、綜合整治、講究實(shí)效、注意經(jīng)濟(jì)，充分利用有利地形和自然水系。</p><p>　　2.各種路基排水溝渠的設(shè)置，

111、應(yīng)注意與農(nóng)田水利相配合，必要時(shí)可適當(dāng)增設(shè)涵管或加大涵管孔徑，以防農(nóng)業(yè)用水影響路基的穩(wěn)定性，并做到路基排水有利于農(nóng)田灌溉。</p><p>　　3.設(shè)計(jì)前必須進(jìn)行調(diào)查研究，查明水源與地質(zhì)條件，重點(diǎn)路段要進(jìn)行排水系統(tǒng)的全面規(guī)劃，考慮路基排水與橋涵布置相配合，地面排水與地下排水相配合，各種排水溝渠的平面布置與豎向布置相配合，做到綜合整治，分期修建。</p><p>　　4.路基排水要注意防止附近

112、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，減少排水溝渠的防護(hù)和加固工程。</p><p>　　5.路基排水要結(jié)合當(dāng)?shù)厮臈l件和道路等級(jí)等具體情況，注意就地取材，以防為主，既要穩(wěn)固適用，有必須講究經(jīng)濟(jì)效益。</p><p><b>　　5.1 邊溝</b></p><p>　　設(shè)在挖方

113、路基的路肩外側(cè)或路堤的坡角外側(cè)，與路中線(xiàn)平行。用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水。邊溝的縱坡與路線(xiàn)縱坡一致。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中，在路塹和矮路堤處設(shè)置雙面邊溝，高路堤處設(shè)置單面邊溝（在迎水坡），邊溝形式采用梯形邊溝。邊溝的深度及底寬為0.6m。邊溝縱坡與路線(xiàn)縱坡一致，以25cm厚的漿砌片石鋪筑，邊溝縱坡為0.3%，坡長(zhǎng)不小于300m，邊溝水均應(yīng)引離路基，排入原有水系中的河流、排水渠及取土坑內(nèi)

114、。</p><p>　　5.1.1邊溝的作用</p><p>　　邊溝是沿路基兩側(cè)布置的縱向排水溝。設(shè)置于挖方和低填方路段，路面和邊坡水會(huì)集到邊溝內(nèi)后，通過(guò)跌水井或急流槽引到橋涵進(jìn)出口處通過(guò)排水溝引到路堤坡腳以外，排離路基。</p><p>　　5.1.2邊溝的縱坡</p><p>　　邊溝的縱坡一般與路線(xiàn)縱坡一致，當(dāng)路線(xiàn)縱坡為零時(shí)，邊溝應(yīng)仍

115、保持0.3%～0.5%的最小縱坡。出口附近的縱坡應(yīng)根據(jù)地形高差和地質(zhì)情況作特殊設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　5.1.3邊溝流量</b></p><p>　　邊溝的流量一般不做計(jì)算，僅做概略估計(jì)，其他排水溝渠的水流一般應(yīng)避免進(jìn)入邊溝，但當(dāng)個(gè)別的渠流量不大，擬利用一般邊溝匯入橋涵時(shí)，應(yīng)計(jì)算該段邊溝的總流量，必要時(shí)應(yīng)擴(kuò)大邊溝的斷面尺寸。為防止邊溝水流漫溢或產(chǎn)生沖刷，應(yīng)

116、盡可能利用當(dāng)?shù)挠辛l件，采取相應(yīng)措施，將邊溝水流分段排除于路基范圍之外，或引入自然溝渠，以減少邊溝的集中流量[9]。</p><p>　　圖5－1 挖方路基邊溝橫斷面 單位:m</p><p>　　圖5－2 填方路基邊溝橫斷面 單位:m</p><p><b>　　5.2 截水溝</b></p><p>　　由于本道路

117、處于重丘區(qū)，挖、填方較多，所以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(diǎn)設(shè)置節(jié)水溝，用以攔截路基上方流向路基的地面徑流，減輕邊溝的流水負(fù)擔(dān)，保護(hù)挖方邊坡和填方坡角不受流水沖刷。</p><p>　　截水溝的位置，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(zhǎng)度。溝底和溝壁要求平整密實(shí)，不瀉流，不滲水，必要時(shí)予以加固和鋪砌。截水溝橫斷面一般做成梯形。底寬和深度不應(yīng)小于0.5m，本設(shè)計(jì)中截水溝邊坡1：1

118、，溝底縱坡不小于0.5%，最小不小于0.2%。</p><p>　　截水溝斷面圖見(jiàn)圖5—3。</p><p>　　按最佳斷面法計(jì)算水力要素，設(shè)計(jì)流量取為1.5/，溝底縱坡=0.005，溝渠土質(zhì)為砂質(zhì)粘土，設(shè)排水溝邊坡坡率m=1.5，溝渠粗糙系數(shù)n=0.025。</p><p>　　1．采用選擇法求溝渠的斷面尺寸和驗(yàn)算水流速度。</p><p>

119、;　?。?）按技術(shù)規(guī)范要求，設(shè)溝底寬度b＝0.45m</p><p>　?。?）當(dāng)m=1.5時(shí)故水流深度h=0.74m</p><p><b>　?。?）計(jì)算濕周</b></p><p>　?。?）計(jì)算流水?dāng)嗝婷娣e，</p><p><b>　　（5）計(jì)算水利半徑</b></p>&l

120、t;p>　?。?）計(jì)算流速，因R=0.41<m </p><p><b>　　流速系數(shù)</b></p><p><b>　　水流速度</b></p><p>　　對(duì)于極密實(shí)的砂質(zhì)粘土，容許不沖刷流速為</p><p>　　取則不淤積的最小流速為</p><p>&

121、lt;b>　　實(shí)際流速</b></p><p>　?。?）計(jì)算通過(guò)流量:</p><p>　　（8）由于通過(guò)流量與設(shè)計(jì)流量相差未超過(guò)5%水流速度在容許流速范圍內(nèi)，故上述計(jì)算結(jié)果滿(mǎn)足規(guī)定要求。</p><p>　　圖5—3截水溝斷面圖</p><p><b>　　5.3 排水溝</b></p>

122、<p>　　排水溝的主要用途在于引水，將路基范圍內(nèi)的各種水源的水流，引至路基范圍外的指定地點(diǎn)。排水溝的橫斷面采用梯形。位置距離路基盡可能遠(yuǎn)，距離路基坡角不小于3—4m。平面應(yīng)力求直接。轉(zhuǎn)彎時(shí)應(yīng)盡量圓順，做成弧形，半徑不小于10―20m連續(xù)長(zhǎng)度宜短，一般不超過(guò)500m。</p><p>　　排水溝底寬和深度采用0.6m，邊坡采用1：1，溝底縱坡0.6%。用片石砌筑。</p><p&

123、gt;<b>　　6 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析</b></p><p>　　設(shè)計(jì)是山嶺重丘區(qū)高速公路，山區(qū)地形平坦，設(shè)計(jì)車(chē)速為100公里/小時(shí)，高速公路需穿過(guò)一座村莊，涉及到了居民的拆遷問(wèn)題，造價(jià)會(huì)相應(yīng)的提高，但通過(guò)與另外一種方案的比較，施工難度大大的降低，這樣也降低了施工成本。因此設(shè)計(jì)中反復(fù)試線(xiàn)，通過(guò)兩種方案的比較。綜合各項(xiàng)指標(biāo)和造價(jià)問(wèn)題，選了本方案。和同組做山嶺地區(qū)的XXX的設(shè)計(jì)相比，我的設(shè)計(jì)在線(xiàn)形