土木工程道路方向畢業(yè)設(shè)計(jì).pdf

本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 七依公路大四站至雙河段 兩階段初步設(shè)計(jì) 院部名稱：土木與建筑工程學(xué)院 專業(yè)班級：土木工程 08-02 班 學(xué)生姓名：高飛 指導(dǎo)教師：武鶴 職稱：教授 黑黑 龍龍 江江 工工 程程 學(xué)學(xué) 院院 二一二年六月 The Graduation Design for Bachelors Degree Da si zhan to Shuang he of the Qi yihighway in section two stages preliminary designs Candidate：GaoFei Specialty：civil engineering Class：08-02 Supervisor：PrefessorWuHe Heilongjiang Institute of Technology 2012-06HarBin 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) I 摘要 本設(shè)計(jì)根據(jù)給定的資料，通過對原始數(shù)據(jù)的分析,根據(jù)該路段的地質(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)范等交通部頒 發(fā)的相關(guān)技術(shù)指標(biāo),在老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下完成的。 設(shè)計(jì)內(nèi)業(yè)詳細(xì)資料有：路線設(shè)計(jì)，包括紙上定線（山嶺區(qū)或越嶺線） 、繪制路線 平面圖、路線縱斷面設(shè)計(jì)） ；路基設(shè)計(jì)，完成兩公里橫斷面和路基土石方的計(jì)算及路基 排水設(shè)計(jì)；路面設(shè)計(jì)，水泥混凝土路面設(shè)計(jì)；小橋涵設(shè)計(jì)，完成一項(xiàng)涵洞設(shè)計(jì)；路線 交叉設(shè)計(jì)，完成一項(xiàng)路線平面交叉；施工組織設(shè)計(jì)；應(yīng)用計(jì)算機(jī)繪制工程圖，按老師 指導(dǎo)和要求完成。 整個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)算了路線的平、縱、橫要素,設(shè)計(jì)了路基、路面、平面交叉、小橋涵 的尺寸等內(nèi)容,由此圓滿完成了佳同公路集賢至向陽川段兩階段初步設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞：路線，路基, 路面,涵洞，平面交叉 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) II ABSTRACT This design according to the given data, through the analysis on the original data, according to the geological and topographical features, hydrology, and other natural conditions, according to the technical standards of highway construction, highway route design standard issued by the ministry of related technical indexes, the teachers guidance and help the classmates. Design in details, including design:paper fixed line (mountain area or servants line) and drawing route map, line longitudinal design), Complete two kilometers roadbed design, and roadbed conditions and roadbed drainage design, Road design, the design of cement concrete pavement, Small bridge culvert design, complete a design, Line a crossover design, complete a line plane cross, the construction organization design; The application of computer drawing engineering drawing, according to the requirements and the teacher. The design of the route computation, the longitudinal and lateral elements, design the subgrade pavement, plane and the size of the small bridge, etc., thus completing the jixian to xiangyangchuan of the Jia Tong highway in section two stages preliminary designs . KeyKey wordswords: Route, roadbed, Rroad ,culvert，Route cross 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 目錄 摘要I ABSTRACTII 第 1 章 緒論1 1.1 選題的背景、目的及意義1 1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)1 1.3 路線概況1 1.4 公路等級和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)2 1.5 路線采用的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)2 1.6 路線設(shè)計(jì)起訖點(diǎn)及設(shè)計(jì)高程.3 1.7 本章小結(jié)3 第 2 章 路線線形設(shè)計(jì).4 2.1 路線方案的說明和比較.4 2.1.1 了解資料4 2.1.2 定線的原則.4 2.1.3 定線具體過程4 2.1.4 路線方案的比選5 2.2 路線平面設(shè)計(jì)5 2.2.1 確定各平曲線半徑及緩和曲線長度.5 2.2.2 設(shè)計(jì)確定平曲線的原則7 2.2.3 特殊線形設(shè)計(jì)方法.7 2.2.4 編制直線及轉(zhuǎn)角一覽表9 2.2.5 平面圖標(biāo)注.9 2.2.6 彎道視距的檢查9 2.2.7 繪圖.10 2.3 路線縱斷面設(shè)計(jì).10 2.3.1 設(shè)計(jì)原則和方法10 2.3.2 縱斷面設(shè)計(jì)中遇到的主要問題及解決方法.11 2.4 本章小結(jié).13 第 3 章 路基路面及排水.14 3.1 路基設(shè)計(jì).14 3.1.1 路基有關(guān)參數(shù)值的選取14 3.1.2 加寬超高設(shè)計(jì)16 3.1.3 路基橫斷面面積與路基土石方數(shù)量計(jì)算方法18 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3.1.4 路基處理工程設(shè)計(jì).18 3.2 路面設(shè)計(jì).19 3.2.1 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)19 3.2.2 路面等級及類型的確定20 3.2.3 干燥路面結(jié)構(gòu)擬定及厚度計(jì)算23 3.2.4 中濕路面結(jié)構(gòu)擬定及厚度計(jì)算29 3.2.5 最大凍深驗(yàn)算29 3.2.6 接縫設(shè)計(jì).40 3.3 路基路面排水設(shè)施及排水系統(tǒng)設(shè)計(jì).30 3.3.1 排水系統(tǒng)的一般規(guī)定30 3.3.2 邊溝的設(shè)置.30 3.4 本章小結(jié).30 第 4 章 涵洞設(shè)計(jì).31 4.1 全線采用的涵洞.31 4.2 涵洞設(shè)計(jì).31 4.2.1 小橋涵位置確定31 4.2.2 洞口類型的選擇31 4.2.3 涵洞計(jì)算.31 4.3 本章小結(jié).33 第 5 章 路線交叉.34 5.1 全線采用的路線交叉說明34 5.2 平面交叉設(shè)計(jì)34 5.2.1 交叉口設(shè)計(jì)的基本要求34 5.2.2 交叉口設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容34 5.2.3 交叉口設(shè)計(jì)類型34 5.2.4 交叉口設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)35 5.2.5 平面交叉計(jì)算35 5.3 本章小結(jié).36 第 6 章 環(huán)保設(shè)計(jì).37 6.1 環(huán)保設(shè)計(jì)規(guī)范37 6.2 本章小結(jié).37 第 7 章 施工組織設(shè)計(jì).38 7.1 工程概況.38 7.2 主要工程量.38 7.3 施工進(jìn)度安排38 7.4. 施工進(jìn)度計(jì)劃.39 7.5 施工人員工作分配41 7.6 工期控制.42 7.7 工期質(zhì)量保證42 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 7.8 本章小結(jié).42 結(jié)論44 參考文獻(xiàn)45 致謝46 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1 章 緒論 1.1選題的背景、目的及意義 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在對公路勘測設(shè)計(jì) 、 路基工程 、 路面工程 、 橋梁工程 及其它有關(guān)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，并在教師的指導(dǎo)下，完成一段公路的兩階段初 步設(shè)計(jì)任務(wù)。 本次設(shè)計(jì)的目的和意義是應(yīng)用學(xué)過的專業(yè)知識，根據(jù)自己專業(yè)的服務(wù)去向,在老師 的指導(dǎo)下獨(dú)立的完成一段公路的初步設(shè)計(jì)任務(wù)。通過此次設(shè)計(jì)可以培養(yǎng)我們的綜合設(shè) 計(jì)能力,進(jìn)而把學(xué)過的知識加以系統(tǒng)的應(yīng)用和鞏固，使理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合。掌握路 線設(shè)計(jì)、路基設(shè)計(jì)、路面設(shè)計(jì)、小橋涵設(shè)計(jì)及施工組織設(shè)計(jì)，并能夠獨(dú)立完成全部設(shè) 計(jì)的圖表。為自己走向工作崗位后適應(yīng)生產(chǎn)實(shí)踐的需要打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 1.2 設(shè)計(jì)任務(wù) 依據(jù)地形圖完成給定的初步設(shè)計(jì) 路線設(shè)計(jì)：紙上定線（山嶺區(qū)或越嶺線） 進(jìn)行方案比較（局部） 進(jìn)行路線平面設(shè)計(jì) 進(jìn)行路線縱斷面設(shè)計(jì)。 路基設(shè)計(jì)：完成 2km 路基橫斷面設(shè)計(jì)，土石方計(jì)算及路基排水設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)， 邊坡設(shè)計(jì)。 路面設(shè)計(jì)：水泥混凝土路面設(shè)計(jì)（詳細(xì)設(shè)計(jì)） 。 小橋涵設(shè)計(jì)：結(jié)合自身設(shè)計(jì)，擬完成一項(xiàng)涵洞設(shè)計(jì)。 路線平面交叉設(shè)計(jì)：完成一處路線平面交叉設(shè)計(jì)。 初步施工組織設(shè)計(jì)。 專項(xiàng)設(shè)計(jì)：線型設(shè)計(jì)。 1.3 路線概況 七（臺河）依（蘭）公路是黑龍江省公路網(wǎng)建設(shè)中的重要組成部分，其中大四路 至雙河段沿線為：沿線為第四紀(jì)沖積和洪積層以及中生代晚期形成的巖漿巖。平坦及 低洼地區(qū)04m 表層土壤為粉質(zhì)中液限粘土； 中層512m為沖積形成的砂礫、圓礫； 底 層1025m為侏羅紀(jì)的砂巖。山區(qū)表層24m為植被層；13m為風(fēng)化土層；36m為半風(fēng)化 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 層；6m以下為未風(fēng)化的砂巖層。砂礫、圓礫，土壤滲透性較好, 巖層比較穩(wěn)定。 路線位于東經(jīng) 12929361293843北緯 4826364829 17之間, 地勢變化情況為東南高，西北低 ；地表植被為天然次生林和人工林；地 質(zhì)年代為第四紀(jì)沖積和洪積層以及中生代晚期形成的巖漿巖；土壤狀況為粉質(zhì)中液限 粘土；沿線所處自然區(qū)劃為-2 區(qū)；氣候：年平均氣溫 4.1,降雨量 549 。 冬季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲髂?年平均風(fēng)速為 3.6ms 最大凍深為 195cm。 水文情況： 地表 排水為良好，地下水位為 2m；沿線公路主要病害為雪害、凍脹、翻漿、水毀。 1.4 公路等級和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 確定公路等級： 1 0 )1 ( n d rNN（1-1） d N遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量（輛/日） ； 0 N起始年平均日交通量（輛/日） ，包括現(xiàn)有交通量和道路建成后從其它道路 吸引過來的交通量； r設(shè)計(jì)交通量年平均增長率（%） ； n設(shè)計(jì)交通量預(yù)測年限 交通量年平均增長率為 6.8%， 一般能適應(yīng)各種車輛折合成小客車的年平均晝夜交 量 0 N， 0 N=小型車+1.5 中型車+2 大型車 = 0 N=1760+7901.5+4302.0=3805 量， d N=3805（1+6.8%） 120 =13280.318 量，交通量在 500015000 之間，所以所選路 段為二級公路。 表1.1 技術(shù)指標(biāo)選取表 計(jì)計(jì)速度 （km/h） 行車道寬 度（m） 路基寬度 (m) 最大縱坡 (%) 平曲線最 小半徑(m) 會車視距 橋涵設(shè)計(jì) 載重 807.5125 極限250 一般400 220公路-級 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 1.5 路線采用的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 路線的起點(diǎn)樁號為 K69+000，終點(diǎn)樁號為 K76+471.123，總里程為 7.471km，在 路線設(shè)計(jì)路段上，設(shè)置了 5 個(gè)圓管涵洞和 1 個(gè)箱涵，5 條平曲線，設(shè)計(jì)速度為 80km/h， 路基寬度為 12m，平曲線最小半徑采用值為 400 m，最大縱坡度為 4.98%，會車視距 為 220m，路面寬度為 10.5 m。該路設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為 20 年，路面采用水泥混凝土路面， 路面結(jié)構(gòu)為面層 （水泥混凝土） ， 基層（水泥水穩(wěn)碎石） ， 底基層 （級配碎石） ， 墊層（天 然砂礫） 。 1.6 路線設(shè)計(jì)起訖點(diǎn)及設(shè)計(jì)高程 起點(diǎn)坐標(biāo)N-5368000E-22545000起點(diǎn)高程352.069m 終點(diǎn)坐標(biāo)N-5373000E-22548700終點(diǎn)高程380.000m 1.7 本章小結(jié) 本章介紹了七（臺河）依（蘭）公路大四站至雙河段的設(shè)計(jì)任務(wù)和整個(gè)路段的自 然地理狀況，為整個(gè)路段的設(shè)計(jì)提供了良好的依據(jù)。設(shè)計(jì)路段前應(yīng)先確定路線的等級 及路線采用的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，因此，本章還介紹了公路等級及路線等級的技術(shù)指標(biāo)。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 第 2 章 路線線形設(shè)計(jì) 2.1 路線方案的說明和比較 2.1.1 了解資料 首先要熟悉地形圖和所給的原始資料，分析其地貌、高差、河渠、耕地、建筑物 等的分布情況。 2.1.2 定線的原則 根據(jù)給定的起終點(diǎn)， 分析其直線距離和所需的展線長度， 選擇合適的中間控制點(diǎn)。 在路線各種可能的走向中，初步擬定可行的路線方案， （如果有可行的局部路線方案， 應(yīng)進(jìn)行比較確定） ，然后進(jìn)行紙上定線。 1在 1:10000 的小比例尺地形圖上在起，終控制點(diǎn)間研究路線的總體布局，找出 中間控制點(diǎn)。根據(jù)相鄰控制點(diǎn)間的地形、地貌、地質(zhì)、農(nóng)田等分布情況，選擇地勢平 緩山坡順直的地帶，擬定路線各種可行方案。 2.對于山嶺重丘地形，定線時(shí)應(yīng)以縱坡度為主導(dǎo)；對于平原微丘區(qū)域（即地形平 坦）地面自然坡度較小，縱坡度不受控制的地帶，選線以路線平面線形為主導(dǎo)。最終 合理確定出公路中線的位置（定出交點(diǎn)） 。 2.1.3 定線具體過程 1.試坡： 定均坡線。在山嶺重丘地帶，根據(jù)等高線間距和所選定的平均縱坡（視路線高差 大小， 一般選 5%-5.5%） 按計(jì)算得等高線間平均距 a(a=等高距/平均縱坡)進(jìn)行試坡 （用 分規(guī)卡等高線） ，本設(shè)計(jì)中 a 取 2cm，將各點(diǎn)連成折線，即均坡線。 2.定導(dǎo)向線： 分析這條均坡線對地形、地物等艱苦工程和不良地質(zhì)的避讓情況。如有不合理之 處，應(yīng)選擇出須避讓的中間控制點(diǎn)，調(diào)整平均縱坡，重新試坡。經(jīng)過調(diào)整后得出的折 線，稱為導(dǎo)向線。 3.平面試線： 穿直線：按照“照顧多數(shù)，保證重點(diǎn)”的原則綜合考慮平面線形設(shè)計(jì)的要求，穿 線交點(diǎn)，初定路線導(dǎo)線（初定出交點(diǎn)） 。敷設(shè)曲線：按照路中線計(jì)劃通過部位選取且注 明各彎道的圓曲線的長度。平面試線中要考慮平縱橫配合，滿足線形設(shè)計(jì)和標(biāo) 準(zhǔn)的規(guī)定和要求，綜合分析地形、地物等情況，穿出直線并選定曲線半徑。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 4.修正導(dǎo)向線： 縱斷面控制： 在平面試線的基礎(chǔ)上點(diǎn)繪出粗略縱斷面地形線， （可用分規(guī)直接在圖 紙上量距，確定地面標(biāo)高） ，進(jìn)行初步縱坡設(shè)計(jì)，并根據(jù)縱坡設(shè)計(jì)情況修正平面線形。 橫斷面較核：根據(jù)初步縱坡設(shè)計(jì)，計(jì)算出路基填挖高度，繪出工程困難地段的路 基橫斷面圖 （如地面橫坡陡或工程地質(zhì)不良地段等） ， 根據(jù)路基橫斷面的情況修平面線 形。 5.定線： 經(jīng)過幾次修正后，最終確定出滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，平縱線型都比較合適的路線導(dǎo) 線，最終定出交點(diǎn)位置（一般由交點(diǎn)坐標(biāo)控制） 。 2.1.4 路線方案的比選 如有路線局部方案，應(yīng)分別進(jìn)行定線設(shè)計(jì)，經(jīng)論證比較定出推薦方案，路線方案 比較選擇主要考慮下列因素： （1）路線長度； （2）平、縱面線形指標(biāo)的高低及配合情 況； （3）占地面積； （4）工程數(shù)量（路基土石工程數(shù)量，橋梁涵洞工程數(shù)量） ； （5）造 價(jià)等。 2.2 路線平面設(shè)計(jì) 根據(jù)路線幾何線形設(shè)計(jì)要求，確定路線平面線形各要素及其他們之間的配合；線 形應(yīng)與地、地物相適應(yīng)，與道路所經(jīng)地帶的地形、地物、環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào)，而且減 少工程數(shù)量，節(jié)省投資。 2.2.1 確定各平曲線半徑及緩和曲線長度 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTGB01-2003 規(guī)定：當(dāng)平曲線半徑小于等于 250m 時(shí)應(yīng)設(shè) 置加寬；當(dāng)平曲線半徑大于等于 1500m 時(shí)可以不設(shè)置緩和曲線和超高，超高的橫坡度 計(jì)算由行車速度、半徑大小、結(jié)合路面類型、自然條件和車輛組成等情況確定。二級 最大超高不應(yīng)大于 8%，在積雪地區(qū)不宜大于 6%。當(dāng)超高橫坡度的計(jì)算值小于路拱坡 度時(shí)，應(yīng)當(dāng)設(shè)等于路拱坡度的超高值。 極限最小半徑：m i V R97.251 )08. 012. 0(127 2 80 )(127 2 （規(guī)范值 250m） 一般最小半徑：m i V R64.387 )07. 006. 0(127 2 80 )(127 2 （規(guī)范值400m） 不設(shè)超高最小半徑：m i V R58.3359 )02. 0035. 0(127 2 80 )(127 2 （規(guī)范值 2500m） 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 平曲線極限最小長度按6秒行程設(shè)計(jì)計(jì)算：mL756 8080 100080 （規(guī)范值100m） 平曲線一般最小長度按3倍極限長度計(jì)算：mL7503250（規(guī)范值300m） 緩和曲線最小長度按3秒計(jì)算極限長度：mL5 .373 8080 100080 （規(guī)范值50m） 同向曲線間為了防止出現(xiàn)組合出現(xiàn)斷臂曲線宜在兩同向曲線間設(shè)置不小于6V的 直線段。 反向曲線間為了設(shè)置適當(dāng)長度距離改變行車方向宜在兩同向曲線間設(shè)置不小于 2V的直線段。 表2.1 平曲線規(guī)范規(guī)定匯總表 序 號 名稱取值說明 1平曲線一般最小半徑400m 在一般情況下應(yīng)盡量使用大于一般最小半徑的曲線 半徑（規(guī)范規(guī)定，原曲線半徑不宜超過10000m） ，只 有在地形條件限制時(shí)采用。 2平曲線極限半徑250m 只有當(dāng)?shù)匦螚l件特殊困難或受其它條件嚴(yán)格限制時(shí) 方可采用。 3不設(shè)超高最小半徑2500m路拱=2% 4平曲線一般最小長度750m9s行程計(jì) 5平曲線極限最小長度75m6s行程計(jì) 6 同向曲線間最小直線長 度6V 480m 按照實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)在山區(qū)工程可以在一般困難地區(qū) 保證4V=240m，在工程十分艱巨困難處可以采用 3V=180m。 但在采用低值時(shí)應(yīng)避免在直線上設(shè)置凹形 豎曲線 7 反向曲線間最小直線長 度為2V 160m按照實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)山區(qū)公路此指標(biāo)比較容易滿足。 8緩和曲線最小長度70m3秒行程。 9最大超高5% 越嶺段縱坡較大將最大超高值由8%減小至6%可以減 小合成坡度， 保證車輛在雨天， 冰雪天氣的行車安全。 10超高漸變率1/150邊線，線性超高 11原曲線加寬第三類線性加寬 12會車視距220m兩倍停車視距 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 2.2.2 設(shè)計(jì)確定平曲線的原則 1.在條件允許的情況下盡量使用大的曲線半徑（R10000m） 。 2.一般情況下使用極限半徑的 48 倍或超高為 24%的原曲線半徑值，即 390 1500m 為宜。 3.從現(xiàn)行設(shè)計(jì)要求方面考慮，曲線長度按最小值 58 倍。 4.地形受限時(shí)曲線半徑應(yīng)該盡量大于一般最小半徑。 5.從視覺連續(xù)性角度，緩和曲線長度與平曲線半徑間應(yīng)有如下關(guān)系 9 s R LR。 6.為使線形連續(xù)協(xié)調(diào)宜將回旋線與原曲線長度比例定位 1： 1： 1， 當(dāng)曲線半徑較大， 平曲線較長時(shí) 也可以為 1 ：2：1。 7盡量保證全線指標(biāo)均衡。 根據(jù)設(shè)計(jì)資料，本次設(shè)計(jì)段路為二級路，設(shè)計(jì)速度為 80Km/h，設(shè)計(jì)年限 20 年， 全線共設(shè) 5 條平曲線，其中包含基本型曲線和 S 形曲線。 2.2.3 特殊線形設(shè)計(jì)方法 1.基本型： 按直線回旋線圓曲線回旋線直線的順序組合，為了使線形連續(xù)協(xié)調(diào)，宜 將回旋線圓曲線回旋線的長度比設(shè)計(jì)成1:1:1；當(dāng)半徑較大，平曲線較長時(shí)，也可 以將回旋線圓曲線回旋線的長度比設(shè)計(jì)成1:2:1等組合形式。 計(jì)算例如對于交點(diǎn)(JD1 K70+547.191) ，=884059.9，Ls=120m ，R=800m 1) 曲線內(nèi)移值 P P= R Ls 24 2 =0.75m（2-2） 2) 總切線長 T q= 2 Ls 2 3 240R Ls =309.839m（2-3） T=(R+P)tg 2 +q=842.545m（2-4） 3) 曲線總長 Lh= R 180 +Ls=1358.2525m（2-5） 4) 外距 E E=(R+P) sec 2 R=319.6404m（2-6） 5) 校正值 J 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 J=2T-L=326.838m(2-7) 6) 計(jì)算出個(gè)主點(diǎn)里程樁號 JDK70+547.191 T842.545 ZHK69+704.646 +Ls120 HY K69+824.646 +Lh2LS1118.25 YH K70+942.898 +LS120 HZ K71+062.898 Lh/2679.13 QZ K70+383.772 +J/2163.419 JDK70+547.191 校正后的交點(diǎn)與原來的交點(diǎn)相符。 2.S型曲線： 兩個(gè)反向圓曲線用回旋線連接的組合， 兩圓曲線的半徑之比不宜過大， 比值宜1： 2，兩個(gè)回旋線參數(shù)A1與A2之比應(yīng)小于2.0，有條件時(shí)以小于1.5為宜。 S 型曲線計(jì)算算例 例如例如 JD4、JD5 成 S 型 JD4 樁號為 K74+620.908，偏角為右 665132 JD5 樁號為 K75+481.876，偏角為左 904239 交點(diǎn)間距 L=937.71m LS1=110mLS2=100m 設(shè)計(jì)曲線 2 的半徑和緩和曲線長 R1=500m， 1S L=100m 983.49 2402 2 3 22 1 R LL q SS m m833. 0 24 2 2 R L p S 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 069.557 2 tan)( 2222 qPRTh m Th2=L- Th2=937.71-557.069=380.641m 擬 R1=492m R1/R2=492/500=0.984 在 1 到 1/3 之間 2 3 11 2 1 3 11 1 49224022402 SSSS LL R LL q 4922424 2 1 1 2 1 1 SS L R L p代入下式 641.380 2 tan)( 1111 qPRTh m 由上兩式解得 Ls1=110.537m，取整 Ls1=110m (1) ZH=JD- Th1=K74+240.477 HY=ZH+Ls1=K74+350.477 YH=HZ- Ls1=K74+814.596 HZ=ZH+Lh=K74+924.596 QZ= HZ- Lh/2 =K74+582.537 (2) ZH=JD- Th2= K74+924.807 HY=ZH+Ls2= K75+024.807 YH=HZ- Ls2= K75+716.408 HZ=ZH+Lh=K75+816.408 QZ= HZ- Lh/2 = K75+370.607 計(jì)算緩和曲線要素及里程樁號詳見直線、曲線及轉(zhuǎn)角一覽表 。 根據(jù)路線幾何線形設(shè)計(jì)要求，確定路線平面線形各要素及其他們之間的配合；線 形應(yīng)與地形、物相適應(yīng)，與道路所經(jīng)地帶的地形、地物、環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào)，而且減 少工程數(shù)量，節(jié)省投資。 在以上工作完成后，即可以繪制等高線根據(jù)中樁地面高程以及橫斷面數(shù)據(jù)利用內(nèi) 差繪制等高線。 2.2.4 編制直線及轉(zhuǎn)角一覽表 根據(jù)所得數(shù)據(jù)填寫直線轉(zhuǎn)角一覽表(見設(shè)計(jì)文件 C2-3)。 2.2.5 平面圖標(biāo)注 路線起終點(diǎn)里程、交點(diǎn)位置及編號、公里樁、百米樁、水準(zhǔn)點(diǎn)地物、人工構(gòu)造物、 曲線主點(diǎn)樁號、曲線要素表、坐標(biāo)網(wǎng)格等。 2.2.6 彎道視距的檢查 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 對于曲線內(nèi)側(cè)受建筑物、樹木、路塹邊坡等限制較嚴(yán)的彎道應(yīng)進(jìn)行視距檢查，對 于需要進(jìn)行工程處理來保持視距的彎道繪出視距包絡(luò)圖。 2.2.7 繪圖 根據(jù)路基橫斷面設(shè)計(jì)圖確定出公路用地范圍，并據(jù)此繪出公路用地圖，比例尺： 1:2000,圖上標(biāo)出百米樁左右兩側(cè)的用地范圍，連結(jié)細(xì)實(shí)線，并注上占地寬度，各曲線 要素點(diǎn)要標(biāo)出。 2.3 路線縱斷面設(shè)計(jì) 2.3.1 設(shè)計(jì)原則和方法 1設(shè)計(jì)原則 縱斷面設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是根據(jù)汽車的動力特性、道路等級、當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩項(xiàng)l件 以及工程經(jīng)濟(jì)性等，確定起伏空間的位置，以便達(dá)到行車安全迅速、運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)合理及 乘客感覺舒適的目的。 在滿足汽車行駛的性能，有利于安全、提高車速、減少大氣污染等的要求外。應(yīng) 當(dāng)避免出現(xiàn)小于 0.5%的不利于排水的縱坡度，盡量實(shí)現(xiàn)平、縱線形的協(xié)調(diào)，避免出現(xiàn) 平縱指標(biāo)搭配不均衡的現(xiàn)象，同時(shí)考慮路線的經(jīng)濟(jì)性避免無謂的大填大挖。 2設(shè)計(jì)方法 RL (2-8) 12 ii (2-9) 22 LR T (2-10) R T E 2 2 (2-11) 注：R豎曲線半徑 T豎曲線切線長 E外距 2 i 前段坡線坡度 1 i 后段坡線坡度 當(dāng)0 時(shí)為凹型豎曲線；0 時(shí)為凸型豎曲線。 例如例如：以變坡點(diǎn)樁號為 K69+850，高程為 361.300m，i1=-1.13%i2=3.7%，豎曲線 半徑 R=5000m 為例，計(jì)算起點(diǎn)，終點(diǎn)高程及樁號，以 K69+850 為例的任意點(diǎn)處高程 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 計(jì)算豎曲線要素： = i2 i1=3.7+1.13=4.83，為凹曲線 L=R=50000.0483=241.5m ,75.120 2 5 .241 21 m L T ,4580. 1 50002 75.120 2 22 R T E 計(jì)算設(shè)計(jì)高程： 豎曲線起點(diǎn)樁號 K69+850241.5=K69+608.5 m 豎曲線起點(diǎn)高程 361.300241.50.0113=364.029m 豎曲線終點(diǎn)樁號 K69+850241.5= K70+91.5m 豎曲線終點(diǎn)高程 361.300241.50.037=368.545m 計(jì)算 K69+850 處高程： 橫距：X=(K69+850)(K69+608.5 )=483m 豎距：,33.23 50002 483 2 22 m R X Y 切線高程：361.300+（241.5-483）0.0113=358.57m 設(shè)計(jì)高程：358.57+23.33=381.90m 注：起點(diǎn)位于上坡段取負(fù)；起點(diǎn)位于下坡段取正 切線高程=豎曲線起點(diǎn)高程+xi 設(shè)計(jì)高程=切線高程h 填挖高度=設(shè)計(jì)點(diǎn)高程-地面高程 凹型豎曲線取正；凸型豎曲線取負(fù)； x計(jì)算點(diǎn)到豎曲線起點(diǎn)距離 i坡線的中縱坡度；上坡取正；下坡取負(fù)； h豎曲線上任意點(diǎn)的距離 2.3.2 縱斷面設(shè)計(jì)中遇到的主要問題及解決方法 1.平縱組合合問題 解決方法：平、豎曲線的組合設(shè)計(jì)由行車舒適、安全和有利于本公路的立體排水 兩點(diǎn)考慮了以下幾點(diǎn)： 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 （1）平、豎曲線應(yīng)盡量相互重合，且平曲線應(yīng)稍長于豎曲線（平包豎） ； （2）平、豎曲線大小應(yīng)保持均衡； （3）暗、明彎與凸、凹豎曲線的組合合理； （4）一些平、豎曲線應(yīng)避免組合； （5） 為了保證更好的視距條件在凸形豎曲線上應(yīng)盡量使用大的數(shù)曲線半徑用以加 大視距長度； （6） 考慮立體排水的設(shè)計(jì)要求， 為了不使橫斷面在超高旋轉(zhuǎn)時(shí)的雙坡階段橫斷面 排水不利地段與豎曲線上縱坡3%的部分相重疊，同時(shí)又保證盡量使用半徑較大的豎 曲線以保證行車舒適和縱斷面會車視距的要求，將豎曲線與平曲線組合處的豎曲線的 起點(diǎn)或終點(diǎn)放置在橫斷面超高過程的雙坡階段和旋轉(zhuǎn)階段的分界點(diǎn)上，以平衡排水和 行車舒適、安全幾方面的綜合要求。 2縱斷面填挖太大 解決方法：改變平面線形位置。 3豎曲線半徑的選擇問題 解決方法：在照顧平、豎曲線大小應(yīng)保持均衡的前提下，盡量使豎曲線的半徑為 平曲線的半徑的10-20倍之間，不能滿足的也要在7倍左右，但也不能小于極限指標(biāo)。 4如何又快又準(zhǔn)的拉好坡且能滿足平縱組合的要求 解決方法： 在緯地平臺上， 計(jì)算機(jī)自動繪出平曲線后， 用直線標(biāo)出曲中點(diǎn)、直 緩點(diǎn)、 緩直點(diǎn)等各個(gè)要素點(diǎn)， 這樣在拉坡時(shí)就能有目的照顧變坡點(diǎn)的位置一到位， 當(dāng)然二級公路最重要的還是在縱斷面上， 以縱斷面為主導(dǎo)， 在此基礎(chǔ)上稍稍調(diào)節(jié)， 能更好更快的完成縱斷面設(shè)計(jì)。 i i l i i l 均 (2-12) 式中：i均連續(xù)陡坡路段的平均縱坡，%； i li坡度的實(shí)際坡長，m。 表2.2 縱斷面設(shè)計(jì)指標(biāo)匯總表 序號名稱取值序號名稱取值 1路線設(shè)計(jì)洪水頻率1/507合成縱坡8% 2最大縱坡4.47%8凸形豎曲線最小半徑- 3最小縱坡0.68%-一般值2000 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 4平均縱坡5%-極限值1400 5不同縱坡最大坡長：-9凹形豎曲線最小半徑- -3%1200-一般值1500 -4%1000-極限值1000 -5%80010豎曲線長度- -6%600-最小值50 2.4 本章小結(jié) 道路選線是根據(jù)路線的基本走向和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦巍⒌刭|(zhì)、地物及其 他沿線條件和施工條件等，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。選線是道路線形設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，選線的質(zhì)量直接影響到整條道 路的使用質(zhì)量和工程造價(jià)。因此，選線是一項(xiàng)涉及面廣、影響因素多、政策性和技術(shù) 性都很強(qiáng)的工作。 道路平面設(shè)計(jì)是在平面圖上研究確定路中線幾何形狀的原理和方法的工作 。 三要 素是道路平面線形最基本的組成，在道路上各要素所占比例難以量化規(guī)定，但只要各 組成要素使用合理、組合得當(dāng)，就可以得到較為理想的平面線形。 縱斷面是道路設(shè)計(jì)的重要技術(shù)文件之一，它與平面結(jié)合起來，就能準(zhǔn)確地定出道 路的空間位置，縱斷面設(shè)計(jì)的主要任務(wù)就是根據(jù)汽車的動力特性、道路等級、當(dāng)?shù)氐?自然地理?xiàng)l件，確定起伏空間線的位置，以便達(dá)到行車安全迅速、運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)合理及乘 客感覺舒適。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 第 3 章 路基路面及排水 路基是公路的重要組成部分，它是按照路線位置和一定技術(shù)要求修筑的帶狀構(gòu)造 物，承受由路面?zhèn)鱽淼暮奢d，必須具有足夠的強(qiáng)度和耐久性，路基設(shè)計(jì)在公路設(shè)計(jì)中 占有重要的地位。 3.1 路基設(shè)計(jì) 路基路面裸露在大氣中，其穩(wěn)定性在很大程度上由當(dāng)?shù)刈匀粭l件所決定。因此， 應(yīng)深入調(diào)查公路沿線的自然條件，因地制宜地采取有效的工程措施，以確保路基路面 具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。 3.1.1 路基有關(guān)參數(shù)值的選取 根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTGB01-2003) 規(guī)定二級公路，山嶺區(qū)的有關(guān)技術(shù)指 標(biāo)如下： 表 3.1 路基參數(shù)表 公路等級二級公路 設(shè)計(jì)速度 km/h80 車道數(shù)2 路基寬度（m）12 路基寬度最小值（m）10.5 車道寬度（m）7.5 右側(cè)硬路肩（m）1.5 左側(cè)硬路肩（m）1.5 硬路肩寬度最小值（m）0.75 右土路肩寬度（m）0.75 左土路肩寬度（m）0.75 土路肩寬度最小值（m）0.5 行車道的設(shè)計(jì)： 行車道設(shè)計(jì)本處只涉及機(jī)動車道寬度設(shè)計(jì)。 按照公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 （JTG D20-2006） 說明，一個(gè)車道寬度 = 一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)車 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 輛寬度+動態(tài)凈空。 一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)車輛寬度等于2.5m， 動態(tài)凈空在計(jì)算行車速度等于80km/h 時(shí)取1.00m，雙車道公路車道應(yīng)增加0.25m的凈寬作為會車安全寬度。 一個(gè)車道寬度=2.50+1.00+0.25=3.75m 由于本設(shè)計(jì)路線通過山區(qū)并且按照公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 （JTG D20-2006）規(guī)定二 級公路計(jì)算行車速度等于80km/h的時(shí)候行車道寬度等于3.75m。 由于以上原因并且綜合考慮個(gè)因素選取行車道寬度為3.75m。 硬路肩、土路肩寬度設(shè)計(jì)： 1.考慮因素： 考慮本設(shè)計(jì)是二級公路、公路功能為集散公路、計(jì)算行車速度等于80km/h、預(yù)期 交通量為重交通量的基本情況。 2.硬路肩： 設(shè)計(jì)硬路肩功能不設(shè)計(jì)緊急停車功能，只保留誘導(dǎo)視線、提供側(cè)向余寬兩個(gè)功能 所以單邊硬路肩寬度按公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 （JTG D20-2006） 標(biāo)準(zhǔn)值取1.5m。 3.土路肩： 土路肩為支撐路肩，由于一些地段路基填土過高，為了保證行車安全在土路肩上 要設(shè)置防撞護(hù)欄的要求，并且按照公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 （JTG D20-2006）取值要求將 土路肩寬度取值為0.75m。 行車道、硬路肩、土路肩橫坡度設(shè)計(jì): 本設(shè)計(jì)采用單副雙行車道、路拱橫坡度由水泥混凝土路面類型取用12，本設(shè) 計(jì)取用2%，形式采用折線形。硬路肩寬度2.25m，取用于路拱坡度相同的坡度，土 路肩的排水性遠(yuǎn)低于路面，其橫坡度較路面大宜1.02.0，本設(shè)計(jì)采用3%。 路基邊坡坡度設(shè)計(jì) 為了防止駕駛員在操作失誤以后沒有修正駕駛失誤的容錯(cuò)區(qū)段而產(chǎn)生嚴(yán)重的交通 事故，結(jié)合我國人多地少土地資源緊張的實(shí)際情況在有條件的地段設(shè)置無障礙區(qū)。 路基邊坡坡度對路基穩(wěn)定性十分重要， 確定路基邊坡坡度是路基設(shè)計(jì)的重要任務(wù)。 其大小取決于邊坡的土質(zhì)，巖石的性質(zhì)及水文地質(zhì)條件等自然因素和邊坡的高度。一 般路基的邊坡坡度可根據(jù)多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)規(guī)范推薦的數(shù)值采用。 1.路堤邊坡 一般路堤的邊坡度可根據(jù)填料種類和邊坡高度按規(guī)定坡度選用，路堤邊坡坡度超 高時(shí)，單獨(dú)設(shè)計(jì)，陡坡上路基填方可采用砌石。 2. 路塹邊坡 土質(zhì)路塹邊坡應(yīng)根據(jù)邊坡高度，土的密實(shí)程度，地下水和地面水的情況，土的成 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 因和生成時(shí)代等因素選定。巖石路塹邊坡，一般根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造與巖石特性對照相似工 程的成功經(jīng)驗(yàn)選頂邊坡坡率。 3.1.2 加寬超高設(shè)計(jì) 加寬： 按照公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 （JTG D20-2006）規(guī)定，當(dāng)半徑250Rm時(shí)，為了保 證車的安全，曲線段上的正常寬度應(yīng)做適當(dāng)?shù)募訉?，半徑大?50，可以不加寬。 超高： 按照公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 （JTG D20-2006）規(guī)定，二級公路，當(dāng)平曲線半徑小于 1500m時(shí)為讓汽車在曲線上行駛時(shí)能夠獲得一個(gè)指向曲線的橫向分力，以克服離心力 對行車的影響應(yīng)設(shè)置超高，本設(shè)計(jì)的車速為80Km/h，超高漸變率為1/150，超高的設(shè)置 方法采用的是繞未加寬前的內(nèi)側(cè)車道邊緣線旋轉(zhuǎn)的方法。 本設(shè)計(jì)中超高設(shè)計(jì)值的取值，詳細(xì)指標(biāo)見表3.2。 表3.2 本路線超高設(shè)計(jì)值取值表（80Km/h） 半徑（m）250011301130750750520520360360250 超高（%）23456 對于存在超高的路基橫斷面，以（K69+704.646 K70+942.898）路段為例，路肩 內(nèi)邊緣、路中線、路肩外邊緣超高值以單樁形式簡述如下：超高在全緩和曲線內(nèi)進(jìn)行， 所處平曲線半徑R=800m，查標(biāo)準(zhǔn)一般地區(qū)超高橫坡度為3%，超高過渡方式按新 建公路選,繞路面內(nèi)側(cè)邊緣旋轉(zhuǎn).計(jì)算各超高緩和段上各斷面的超高值. 例如Ls=120m，V=80Km/h，R=800m，查得 b i=3%, G i=2% B=10.5m,超高漸變率p=1/150 ,5 .31 150/1 %25 .10 mLC (3-1) 而緩和曲線mLC120先取mLL SC 120然后檢查橫坡從路拱坡度過度到超高橫坡時(shí) 的超高漸變率 330 1 71.2285 1 120 %)2%3(2/5 .10 P(3-2) 所以采用在緩和曲線部分范圍上進(jìn)行超高。 取mBiL bC 95.10333003. 05 .10330 80 0 C b G L i i Xm(3-3) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 圓曲線的全超高斷面 “ () 2 cJ JJb cJ Jb cJ JbJ J hb ibb i B hb ii hb iBib i (3-4) 超高緩和段超高值計(jì)算： （3）雙坡斷面 樁號為K70+600 0075. 002. 0)075. 0(03. 075. 0)( GxJJJ cxibbibh 075. 0015. 05 . 303. 075. 0 2 GJJ cxi B ibh 139. 002. 05 .10 80 809.52 0 Gcx Bi x x h （2）旋轉(zhuǎn)斷面 樁號為K70+650 0418. 0%57. 2)075. 0(03. 075. 0)( xxJJJ cxibbibh 1574. 00257. 025. 503. 075. 0 2 xJJ cxi B ibh 270. 00257. 05 .10 xcx Bih 0158. 0)( 0 0 G c Gb x iBxx xL ii i （3）全超高斷面 樁號為K70+675 315. 003. 075. 003. 05 .1003. 075. 0 JJbJJcx ibBiibh 18. 002. 02/5 .1003. 075. 0 2 bJJ cxi B ibh 0%3)075. 0(03. 075. 0)( xxJJJ cxibbibh 式中：B行車道寬度（m） bj 路肩寬度（m） b圓曲線的加寬值（m） bxX 距離處的路基加寬值（m） 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 b i超高橫坡度 G i路拱橫坡度 j i路肩橫坡度 0 x與路拱同坡度的單向超高點(diǎn)至超高緩和段起點(diǎn)的距離（m） X超高緩和段中任意一點(diǎn)至超高緩和段起點(diǎn)的距離（m） 編制路基設(shè)計(jì)表 3.1.3 路基橫斷面面積與路基土石方數(shù)量計(jì)算方法 橫斷面面積的計(jì)算 采用積距法， 將橫斷面按單位橫寬劃分若干個(gè)梯形與三角形， 每個(gè)小條塊的面積 為 n i i hbF 1 ， 當(dāng) mb1 時(shí)，則F在數(shù)值上就等于各小條塊平均高度之和。 土石方量的計(jì)算 根據(jù)道路勘測設(shè)計(jì) ，若相臨兩個(gè)斷面均為填方或挖方且面積大小接近，則假定 兩橫斷面之間為一棱柱體，其體積計(jì)算公式為： LAAV)( 2 1 21 (3-5) V 體積，即土石方數(shù)量，m 3；A1,A2分別為相鄰兩橫斷面面積，m2 ； A1 ，A2 分別為相臨兩橫斷面面積, m 2； L相臨兩斷面之間的距離，m。 用上述方法計(jì)算的土石方體積中，是包含了路面體積的。若所設(shè)計(jì)的的縱斷面有 填有挖且基本平衡，則填方面積中多計(jì)的路面面積與挖方斷面中少計(jì)的路面面積相互 抵消，其總體積與實(shí)際體積相差不大。但若路基以填方為主或以挖方為主，則應(yīng)在計(jì) 算斷面。具體計(jì)算見路基土石方量計(jì)算表 、 路基每公里土石方表 。 3.1.4 路基處理工程設(shè)計(jì) 翻漿地段的處理: 翻漿主要是路基受水侵害造成的，路基土可拌入石灰壓實(shí)，能夠提高路基強(qiáng)度。 如果填方較高就可以采用工程性質(zhì)好的材料，使其透水性好強(qiáng)度高。通過處理的路基 再在上面填上路床，下路床就不會出現(xiàn)翻漿問題。 軟土地基處理: 在小范圍發(fā)現(xiàn)的厚度較小的軟土，可以全部挖除或部分挖除，換填成粗粒料或透 水性材料，地下水位以上亦可以換填強(qiáng)度較高的粘性土。全部挖除換填從根本上改善 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 了地基，不留后患，是最徹底的方法。 低填淺挖地段的處理: 土是一種松散的介質(zhì)，如果在水中長期浸泡，強(qiáng)度是不會滿足要求的。如果路線 要通過這些地段最經(jīng)濟(jì)合理的處理方法是換填土層法。 換填土層法是將濕軟土部分全部挖除，換填強(qiáng)度較大的砂、碎礫石，灰土或素土 等。 砂墊層厚度一般在 0.6-1.0m 之間。太厚時(shí)施工困難，太薄時(shí)效果差。砂料以中粗 砂為宜要求級配良好，顆粒不均勻系數(shù)不大于 5，含泥量不超過 3-5%。 墊層主要設(shè)置在溫度和濕度狀況不良的路段，半剛性墊層減小不均勻沉降，砂墊 層可以縮短軟弱土層的排水固結(jié)時(shí)間，防止凍脹、翻漿、沉陷等病害，消除膨脹土的 脹縮作用。 換填砂墊層的適用條件是：路基高度較小、軟土表面無透水性硬殼、軟土層較薄 或雖稍厚雙排水條件好，當(dāng)?shù)赜猩扒疫\(yùn)輸方便，運(yùn)距近，施工期限較長。 雪害地段路基處理: 全線處于積雪嚴(yán)寒地區(qū),雪害的處理是一項(xiàng)很重要的工作。 公路雪害有積雪和雪崩兩種形式。積雪包括自然積雪和風(fēng)吹雪。自然積雪是指在 風(fēng)力較弱或無風(fēng)情況下，雪降在公路上形成均勻的雪層，降雪時(shí)或降雪后，風(fēng)力達(dá)到 一定強(qiáng)度(45m/s)時(shí)，吹雪隨風(fēng)運(yùn)動，形成風(fēng)雪流,從雪流到吹積雪的全過程稱為風(fēng) 吹雪,雪崩是指在重力影響下,山坡積雪崩塌。 公路防治雪害主要為風(fēng)吹雪和雪崩。自然積雪一般不采用任何措施。當(dāng)路面積雪 厚度較大，造成行車?yán)щy時(shí)，多在養(yǎng)護(hù)中采用機(jī)械除雪，也可用除雪劑除雪。 路基防護(hù)工程設(shè)計(jì): 為了維護(hù)公路正常的汔車運(yùn)輸，減少公路災(zāi)害，確保行車安全，保持公路與自然 環(huán)境協(xié)調(diào)，路基的防護(hù)與加固具有重要意義。路基的防護(hù)與加固設(shè)施，主要有邊坡坡 面防護(hù)、沿河路堤河岸沖刷防護(hù)與加固以及濕軟地基的加固自治。 3.2 路面設(shè)計(jì) 3.2.1 水泥混凝土路面設(shè)計(jì) 根據(jù)交通量，因地制宜，合理選材，方便施工的原則設(shè)計(jì)。路面是道路主要組成 部分，它的好壞會直接影響行車速度，安全和運(yùn)輸成本路面要求有強(qiáng)度和剛度，穩(wěn)定 度，表面平整度，和抗滑性，本段設(shè)計(jì)采用水泥混凝土路面。水泥砼路面設(shè)計(jì)根據(jù)公 路交通量及公路的使用任務(wù)、性質(zhì)，并結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂颉⑺?、土質(zhì)、材料、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn) 以及施工和養(yǎng)護(hù)條件等，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，作出符合使用要求并與環(huán)境條件相適應(yīng) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 的經(jīng)濟(jì)合理的路面設(shè)計(jì)。 路面設(shè)計(jì)方案說明 根據(jù)公路等級和交通量,確定路面等級為高級。路面類型選用普通水泥混凝土路 面，路面結(jié)構(gòu)為面層（水泥混凝土）厚度為 0.24m；基層（6%水泥穩(wěn)定砂礫）厚度為 0.20m； 底基層(級配碎石)0.20m； 地質(zhì)為中濕類型要加鋪墊層 （天然砂礫） 厚度為 0.18m。 基層應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，表面平整，在重復(fù)作用后的累計(jì)變形不大。 對材料的要求：粗集料，應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬、耐久、符合規(guī)定級配,最大粒徑不應(yīng)超過 40 毫米；細(xì)集料應(yīng)清潔細(xì)度模數(shù)在 2.5 以上。 施工準(zhǔn)備的要求：混凝土配合比設(shè)計(jì)、基層的檢查與整修、基層的寬度、路拱與 標(biāo)高、表面平整度和壓實(shí)度均應(yīng)檢查其是否符合要求。 養(yǎng)生的要求：潮濕養(yǎng)生，每天均勻撒水?dāng)?shù)次，至少延續(xù) 14 天。 3.2.2 路面等級及類型的確定 1、計(jì)算參數(shù)列表 表 3.8 交通分級 交通等級 設(shè)計(jì)車道標(biāo)準(zhǔn)軸載次數(shù) Ne( 4 10) 極重1106 特重2000-1106 重100-2000 中等3-100 輕3 表 3.9 可靠度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 公路技術(shù)等級高速公路一級二級三、四級 安全等級一級二級三級 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期(a)30201510 目標(biāo)可靠度(%)9590858070 目標(biāo)可靠指標(biāo)1.641.281.040.840.52 變異水平等級低低中中高 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 3.10 車輛輪跡橫向分布系數(shù) 公路等級縱縫邊緣處 高速公路、一級公路、收費(fèi)站0.17-0.22 二級及二級以下公路 行車道寬7m0.34-0.39 行車道寬7m0.54-0.62 表 3.11 混凝土彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 交 通 等 級極重特重重中等輕 水泥混凝土的彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(Mpa)5.04.54.0 鋼纖維混凝土的彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(Mpa)6.05.55.