二級公路初步畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、i / 58二級公路初步設(shè)計(jì)二級公路初步設(shè)計(jì)摘摘 要要本設(shè)計(jì)為廣水至曾都二級公路 K0+000K1+273.868 段的初步設(shè)計(jì)。主要容包括：平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、路基設(shè)計(jì)、擋土墻設(shè)計(jì)、公路排水與防護(hù)工程、路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中結(jié)合已知資料和文獻(xiàn)，并嚴(yán)格按照規(guī)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。線形設(shè)計(jì)階段，遵循選線原則對路線方案做深入、細(xì)致的研究，做到少占農(nóng)田，并與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)；縱斷面設(shè)計(jì)根據(jù)道路等級，綜合考慮了路線填挖平衡；在橫斷面設(shè)計(jì)中考慮公路等級、行車要求、自然地質(zhì)條件，保證路基的穩(wěn)定和排水。在擋土墻設(shè)計(jì)部分采用了重力式擋土墻，在公路排水與防護(hù)工程部分充分考慮到當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)狀況,環(huán)境景觀以與駕駛員

2、的舒適性等因素。在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分，對瀝青路面和水泥混凝土路面進(jìn)行了詳盡的比較，最終采用瀝青路面。關(guān)鍵詞：二級公路；平縱橫設(shè)計(jì)；路基設(shè)計(jì)；擋土墻設(shè)計(jì)；路面設(shè)計(jì)ii / 58ABSTRACTABSTRACTThis design studies the grade II highway from Guangshui to Zengdu which covers K0+ 000K1+273.868.The main contents include:graphic design,alignment design,cross-sectional design,roadbed design,retai

3、ning wall design,road drainage as well as protective engineering and pavement strcture design. The design is in strict accordance with the code standard and consults related references.At the stages of alignment design,the author followed the model in choosing the line and tries to take up little la

4、nd, and in harmony with the surrounding environment; longitudinal design according to the road grade, considering the balance of excavation; in the part of cross-sectional design, the design considers highway grade, driving requirements, and natural geological condition in order to guarantee the sta

5、bility of roadbed and drainage.In the part of retaining wall design, the designer uses a gravity retaining wall; in the design of highway drainage and protective engineering, in view of the factors of local geology condition, environmental landscape, and the comfort of drivers. In the part of paveme

6、nt structure design, after the comprehensive selection,the cement bituminous pavement was adopted in the design.KeyWordsKeyWords：The grade II highway; Flat freely design; Roadbed design; Retaining wall design;Pavement designiii / 58目 錄第一章工程概況與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)第一章工程概況與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)11.1 公路沿線工程地質(zhì)概況 11.1.1 路線走向 11.1.2 沿線地形、地

7、質(zhì)、氣候、水文特征 11.1.3 沿線施工條件 11.2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 11.2.1 設(shè)計(jì)依據(jù) 11.2.2 主要技術(shù)指標(biāo) 1第二章平曲線設(shè)計(jì)第二章平曲線設(shè)計(jì)32.1 選線 32.1.1 選線的一般原則 32.1.2 選線的步驟和方法 32.1.3 選線方案的確定 32.2 平曲線設(shè)計(jì) 52.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 52.2.2 交點(diǎn)間距、坐標(biāo)方位角與轉(zhuǎn)角值的計(jì)算 52.3 逐樁坐標(biāo)計(jì)算 62.3.1 直線上中樁坐標(biāo)計(jì)算 72.3.2 設(shè)緩和曲線單曲線中樁坐標(biāo)計(jì)算 7第三章縱斷面設(shè)計(jì)第三章縱斷面設(shè)計(jì)93.1 概述 93.2 縱坡與坡長設(shè)計(jì) 93.2.1 縱坡設(shè)計(jì)的一般要求 93.2.2 平曲線與豎

8、曲線的組合的一般原則 93.2.3 平、縱線性設(shè)計(jì)中應(yīng)注意避免的組合 103.2.4 相關(guān)控制參數(shù) 103.2.5 縱坡設(shè)計(jì)步驟 103.3 豎曲線設(shè)計(jì) 113.3.1 設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī) 11iv / 583.3.2 豎曲線要素計(jì)算 12第四章路基設(shè)計(jì)第四章路基設(shè)計(jì)154.1 概述 154.1.1 路基的類型和構(gòu)造 154.1.2 一般路基設(shè)計(jì)容 154.1.3 路基設(shè)計(jì)的一般要求 154.2 橫斷面設(shè)計(jì) 164.2.1 設(shè)計(jì)依據(jù) 164.2.2 橫斷面組成 164.2.3 路基寬度的確定 174.2.4 路堤和路塹邊坡坡度的確定 174.2.5 路拱 174.2.6 超高與加寬 184.2.7 視

9、距的保證 184.3 路基填料與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn) 184.3.1 填料選擇 184.3.2 壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)和壓實(shí)度 184.4 特殊路基設(shè)計(jì)要求 194.5 路基土石方計(jì)算與調(diào)配 194.5.1 土石方計(jì)算 194.5.2 土石方調(diào)配 20第五章邊坡穩(wěn)定分析第五章邊坡穩(wěn)定分析225.1 概述 225.1.1 K0+760 處路堤穩(wěn)定性分析 225.1.2 K0+300 處路塹邊坡穩(wěn)定性分析 23第六章?lián)跬翂υO(shè)計(jì)與邊坡防護(hù)第六章?lián)跬翂υO(shè)計(jì)與邊坡防護(hù)256.1 概述 256.1.1 擋土墻的用途 256.1.2 本路段擋土墻設(shè)置 256.2 擋土墻計(jì)算 256.2.1 擋土墻設(shè)計(jì)資料 256.2.2 土壓力計(jì)算

10、 266.3 擋土墻的排水設(shè)施和沉降縫、伸縮縫的設(shè)置 326.3.1 排水設(shè)施 326.3.2 沉降縫與伸縮縫 326.4 邊坡防護(hù) 326.4.1 植被防護(hù) 336.4.2 工程護(hù)坡 33第七章公路排水設(shè)計(jì)第七章公路排水設(shè)計(jì)347.1 概述 347.1.1 公路排水設(shè)計(jì)的容 347.1.2 設(shè)計(jì)依據(jù) 34v / 587.2 路基排水 347.2.1 路基排水設(shè)計(jì)的任務(wù) 347.2.2 地表排水 357.3 涵洞設(shè)計(jì) 377.3.1 涵洞分類 377.3.2 各種涵洞的適用性與優(yōu)缺點(diǎn) 377.3.3 涵洞選用原則 377.3.4 橋涵的擬定 37第八章公路路面設(shè)計(jì)第八章公路路面設(shè)計(jì)408.1

11、概述 408.1.1 路面結(jié)構(gòu)組成 408.1.2 路面類型 408.2 瀝青路面設(shè)計(jì) 408.2.1 設(shè)計(jì)資料 408.2.2 設(shè)計(jì)過程 418.3 水泥路面設(shè)計(jì) 468.3.1 設(shè)計(jì)資料 468.3.2 設(shè)計(jì)過程 468.3 路面比選 50參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)51致致 521 / 58第一章第一章 工程概況與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)工程概況與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)1.11.1 公路沿線工程地質(zhì)概況公路沿線工程地質(zhì)概況1.1.11.1.1 路線走向路線走向本設(shè)計(jì)為廣水至曾都二級公路 K0+000K1+273.868 段的初步設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為雙向兩車道二級公路，設(shè)計(jì)車速 60km/h，路基寬 10m，施工長度 1273.868

12、m，線路走向?yàn)槟媳弊呦颉?.1.21.1.2 沿線地形、地質(zhì)、氣候、水文特征沿線地形、地質(zhì)、氣候、水文特征本路段屬于平原微丘區(qū)，沿線土質(zhì)基本上以粘性土為主，深挖地段下為發(fā)育良好的巖石層。該路段位于湖北北部，屬東南濕熱區(qū)。年平均氣溫在 1724之間， 1 月平均溫度最低，平均氣溫在 35；7 月溫度最高，最高溫度達(dá)到 39.5。年均日照1317 小時(shí)，年均降水量 1468mm，無霜期 302 天。1.1.31.1.3 沿線施工條件沿線施工條件線路的起點(diǎn)和終點(diǎn)都為人口稀少的小村莊，其周邊交通條件一般，但是交通量較大，線路與附近區(qū)域的山坡谷地均有粘土、亞粘土，可作路基填料。線路前半段穿過山丘，故附近

13、區(qū)域石料相當(dāng)豐富，可采用石料作為漿砌片石擋土墻的原材料。工程用水可從沿線的池塘取用，較為方便，沿線電力充沛施工用電可就近搭接。1.21.2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)1.2.11.2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （JTG B01-2003） 人民交通公路路線設(shè)計(jì)規(guī) （JTG D20-2006） 人民交通公路路基設(shè)計(jì)規(guī) （JTG D30-2004） 人民交通公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī) （JTG D60-2004） 人民交通公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī) （JTG D50-2006） 人民交通公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī) （JTG D40-2002） 人民交通公路排水設(shè)計(jì)規(guī) （JTJ 018-97） 人民交通公路排水設(shè)計(jì)

14、手冊 （第一版） 人民交通公路路基設(shè)計(jì)手冊 （第二版） 人民交通道路勘測設(shè)計(jì) （第三版） 人民交通路基路面工程 （第三版） 人民交通1.2.21.2.2 主要技術(shù)指標(biāo)主要技術(shù)指標(biāo)（1）公路等級：二級公路.2 / 58（2）公路類型：新建二級公路.（3）車輛荷載等級：公路-級.（4）地形：平原微丘.（5）路基寬度：10 m.（6）設(shè)計(jì)車速:：60km/h。（7）直線最小長度：a.同向曲線間：6V=360m； b.反向曲線間：2V= 120m.（8）圓曲線最小半徑：a.一般最小半徑:200m； b.極限最小半徑: 125m；c.不設(shè)超高的最小半徑:：1500m.（9）緩和曲線長度：a.一般長度:：

15、80m；b.最小長度: 60m.（10）平曲線長度：a.一般長度 400m；b.最小長度: 140m.（11）停車視距:：75m. （12）超車視距：350 m.（13）豎曲線最小半徑：a.凸形：極限最小半徑 1400m，一般最小半徑 2000m；b.凹形:：極限最小半徑 1000m，一般最小半徑 1500m.（14）最小坡長：a.一般值為 200m；b.極限值為 150m.（15）最大縱坡：6%. （16）最大超高：6%.（17）路基、涵洞設(shè)計(jì)洪水頻率：1/50 . 3 / 58第二章第二章 平曲線設(shè)計(jì)平曲線設(shè)計(jì)2.12.1 選線選線選線是根據(jù)路線基本走向和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合地形、地質(zhì)條件，考慮

16、安全、環(huán)保、土地利用和施工條件與經(jīng)濟(jì)等因素，通過全面比較，選定道路中線位置的全過程。2.1.12.1.1 選線的一般原則選線的一般原則（1）在道路設(shè)計(jì)的各個(gè)階段，應(yīng)運(yùn)用各種先進(jìn)手段對路線方案作深入、細(xì)致的研究，在多方論證、比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線方案。（2）路線設(shè)計(jì)應(yīng)在保證行車安全、舒適、迅速的前提下，做到工程量小、造價(jià)低、營運(yùn)費(fèi)用節(jié)省、效益好、并有利于施工和養(yǎng)護(hù)。（3）選線應(yīng)注意同農(nóng)田基本建設(shè)相配合，做到少占田地，并應(yīng)盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟(jì)作物田或穿過經(jīng)濟(jì)林園等。（4）通過名勝、風(fēng)景、古跡地區(qū)的道路，應(yīng)注意保護(hù)原有自然狀態(tài)，其人工構(gòu)造物應(yīng)與周圍環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào)，處理好重要?dú)v史文物遺址。（5）

17、選線時(shí)應(yīng)對工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入勘測調(diào)查，弄清它們對道路工程的影響。（6）選線應(yīng)重視環(huán)境保護(hù)，注意由于道路修筑，汽車運(yùn)營所產(chǎn)生的影響和污染。2.1.22.1.2 選線的步驟和方法選線的步驟和方法選線的任務(wù)就是在眾多的方案中選出一條符合設(shè)計(jì)要求、經(jīng)濟(jì)合理的最優(yōu)方案。選線一般按工作容分三步進(jìn)行:(1) 路線方案選擇路線方案選擇主要是解決起、終點(diǎn)間路線基本走向。此項(xiàng)工作通常是在小比例尺地形圖上從較大面積圍找出各種可能的方案，收集各可能方案的有關(guān)資料，進(jìn)行初步評選，確定數(shù)條有比較價(jià)值的方案，然后通過多方案的比選得出一個(gè)最佳的方案。(2) 路線帶選擇在路線基本方向選定的基礎(chǔ)上，按地形、地質(zhì)、水文等自

18、然條件選定出一些細(xì)部控制點(diǎn)，連接這些控制點(diǎn)，即構(gòu)成路線帶，也稱路線布局。這些細(xì)部控制點(diǎn)的取舍，自然仍是通過比選的辦法來確定的。(3) 具體定線定線就是根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和路線方案，結(jié)合有關(guān)條件在有利的路線帶進(jìn)行平、縱、橫綜合設(shè)計(jì)，具體定出道路中線的工作。2.1.32.1.3 選線方案的確定選線方案的確定（1）路線總體布局4 / 58路線基本走向的選擇,應(yīng)根據(jù)指定的路線走向(路線起、終點(diǎn)和中間點(diǎn)的主要控制點(diǎn))和公路等級，與其在公路中的作用,結(jié)合鐵路、航空、空運(yùn)、管道的布局和城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)資源情況,以與水文、氣象、地質(zhì)、地形等自然條件,由面到帶,從所有可能的路線方案中,通過調(diào)查、分析、比選,確定一條最優(yōu)

19、路線方案。湖北廣水至曾都二級公路 K0+000K1+273.868 前半段屬于丘陵地段，后半段屬于平原區(qū)，最高點(diǎn)和最低點(diǎn)相差 70 幾米。沿線路段有近十個(gè)河塘和一條河流，選線時(shí)應(yīng)該盡量避開。該地區(qū)水田不多，多為旱地，在選線時(shí)必須考慮少占農(nóng)田。該地段已有幾條道路，前半段考慮到山丘只有一條合適路線，沒有其他更好的路線方案，故只能采取舊路改造方案，廢棄原有的道路。同時(shí)在道路交叉方面盡可能的減少交叉口，穿過河流時(shí)盡可能避免多次跨河。（2）路線方案比選路線方案比選的評價(jià)指標(biāo)較多，主要有技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、政策與國防上的意義，交通網(wǎng)系中的作用與其聯(lián)系城鎮(zhèn)的多少等指標(biāo)。本設(shè)計(jì)路段由北到南從丘陵到平原，地勢從高到低。

20、前半段為兩山之間，已經(jīng)確定采取舊路改造方案，故前半段方案唯一。后半段采用兩種方案：方案一主要沿山腳選線，沿線施工方便，能做到盡量少占用農(nóng)田，最后穿過一次河流到達(dá)終點(diǎn)，總長1273.868m；方案二相對第一條占用農(nóng)田較多，且兩次穿過河流，總長 1298.758m?？紤]到方案一占用農(nóng)田少，施工更便利，經(jīng)濟(jì)方面更合理，故最終選擇第一方案。路線方案比選圖見下圖 2-1。圖 2-1 路線方案比選圖5 / 582.22.2 平曲線設(shè)計(jì)平曲線設(shè)計(jì)2.2.12.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定設(shè)計(jì)參數(shù)的確定根據(jù)公路路線設(shè)計(jì)規(guī) （JTG D20-2006） 、 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （JTG B01-2003） 、道路勘測設(shè)

21、計(jì)查得設(shè)計(jì)參數(shù)如下：（1）直線最大長度：1200m。（2）設(shè)計(jì)車速: 60km/h。（3）直線最小長度：同向曲線間 360m ；反向曲線間 120m。（4）圓曲線一般最小半徑 200m，本路段兩個(gè)圓曲線半徑均取 200m。（5）緩和曲線一般長度 80m，本路段緩和曲線均取 80m。2.2.22.2.2 交點(diǎn)間距、坐標(biāo)方位角與轉(zhuǎn)角值的交點(diǎn)間距、坐標(biāo)方位角與轉(zhuǎn)角值的計(jì)算計(jì)算 (1) 根據(jù)各交點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算出兩點(diǎn)間的距離和各交點(diǎn)的轉(zhuǎn)角。計(jì)算結(jié)果如表 2.1：表 2.1 交點(diǎn)坐標(biāo)、轉(zhuǎn)角表交點(diǎn)號交點(diǎn)坐標(biāo) X交點(diǎn)坐標(biāo) Y轉(zhuǎn)角（）距離（m）QD472621.274490150.207659.700JD14723

22、60.776490756.296左 563824.1387.184JD2472573.811491079.603左 331341.5250.212ZD472574.482491329.814（2）圖 2-2 為含有緩和曲線的道路平曲線,其幾何要素計(jì)算公式如下：EZHRqTHYHZoQZYHJD00pSLLSLL圖 2.2 平曲線對稱基本型曲線6 / 58（2.1）232402RLLqss（2.2）342268824RLRLpss （2.3）RLs6479.280（2.4）qPRT2tan)(（2.5）sLRL2180)2(0 （2.6）RpRE2sec)( （2.7）LTJ 2（3）曲線幾何元

23、素具體計(jì)算如下：對于 JD1：擬定 R=200m,Ls=80m,1 .248356 切線長：)(443.1482)(mqtgPRT曲線總長：)(711.2772180)2(0mLRLS外距：)(705.282sec)(mRPRE切曲差：)(176.192mLTD對于 JD2：擬定 R=200m,Ls=80m,5 .413133 切線長：)(020.1002)(mqtgPRT曲線總長：)(988.1952180)2(0mLRLS外距：)(103.102sec)(mRPRE切曲差：)(052. 42mLTD（4）平曲線幾何要素計(jì)算成果詳見直線、曲線與轉(zhuǎn)角表2.32.3 逐樁坐標(biāo)計(jì)算逐樁坐標(biāo)計(jì)算根據(jù)

24、前面算出來的方位角和平曲線要素，進(jìn)行逐樁坐標(biāo)的計(jì)算。本設(shè)計(jì)采用的是絕對坐標(biāo)，在進(jìn)行計(jì)算時(shí)分直線和曲線計(jì)算,曲線段采用綜合曲線放樣，直線段采用直線放樣。計(jì)算原理：7 / 58（1）坐標(biāo)系統(tǒng)的采用，本設(shè)計(jì)是在已有平面控制網(wǎng)的地區(qū)，所以沿用了原有的坐標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算；（2） “逐樁坐標(biāo)”即道路中線上各樁點(diǎn)的坐標(biāo)，其計(jì)算和測量的方法是按“從整體到局部”的原則進(jìn)行。2.3.12.3.1 直線上中樁坐標(biāo)計(jì)算直線上中樁坐標(biāo)計(jì)算設(shè)交點(diǎn)坐標(biāo)為，交點(diǎn)相鄰直線的方位角分別為和，則),(JJYXJD1A2AZH 點(diǎn)坐標(biāo)：（2.8a）1XXTcos(A180)ZHJ（2.8b）1YYTsin(A180)ZHJHZ 點(diǎn)坐標(biāo)

25、：（2.9a）2XXTcosAHZJ（2.9b）2YYTsinAHZJ設(shè)直線上加樁里程為 L,ZH、HZ 表示曲線起、終點(diǎn)里程，則前直線上任意點(diǎn)坐標(biāo):)(ZHL （2.10a）1XX(TZHL)cos(A180)J（2.10b）1YY(TZHL)sin(A180)J后直線上任意點(diǎn)坐標(biāo)()：LHZ（2.11a）2XX(TLZH)cosAJ（2.11b）2YY(TLZH)sinAJ2.3.22.3.2 設(shè)緩和曲線單曲線中樁坐標(biāo)計(jì)算設(shè)緩和曲線單曲線中樁坐標(biāo)計(jì)算曲線上任點(diǎn)的切線橫距：=（2.12）x591322446640R Ls3456R Ls599040R Lsllll 式中：緩和曲線上任意點(diǎn)至

26、(或)的曲線長；lZHHZ：緩和曲線長度。sL（1）第一緩和曲線（）任意點(diǎn)坐標(biāo)：ZHHY（2.13a）2213030XX/coscos ARLsRLsZHllx（2.13b）2213030YY/cossin ARLsRLsZHllx式中：轉(zhuǎn)角符號，右偏為“+” ，左偏為“-” 。（2）圓曲線任意點(diǎn)坐標(biāo)：YH：HY8 / 58（2.14a）19090(Ls)XX2Rsincos ARRHYll（2.14b）19090(Ls)YY2Rsinsin ARRHYll式中： ：圓曲線任意點(diǎn)至 HY 點(diǎn)的曲線長；l、：點(diǎn)的坐標(biāo)。XHYYHYHY：YHHY（2.15a）29090(Ls)XX2 sincos

27、 A180RRYHllR（2.15b）29090(Ls)YY2Rsinsin A180RRYHll式中： l：圓曲線任意點(diǎn)至 YH 點(diǎn)的曲線長。（3）第二緩和曲線()任意點(diǎn)的坐標(biāo)HZYH（2.16a）2223030XX/coscos A180RLsRLsHZllx（2.16b）2223030YY/cossin A180RLsRLsHZllx式中：l：第二緩和曲線任意點(diǎn)至 HZ 點(diǎn)的曲線長。（4）各中樁坐標(biāo)計(jì)算成果詳見逐樁坐標(biāo)表 。9 / 58第三章第三章 縱斷面設(shè)計(jì)縱斷面設(shè)計(jì)3.13.1 概述概述沿著道路中線豎直剖開然后展開即為道路縱斷面。在縱斷面圖上有兩條主要的線：一條是地面線，它是根據(jù)中線

28、上各樁點(diǎn)的高程而點(diǎn)繪的一條不規(guī)則的折線，它反映了道路中線地面高低起伏的情況；另一條是設(shè)計(jì)線，反映了道路路線的起伏變化情況。從中可知設(shè)計(jì)路線的縱向坡度情況，從而可以看出縱向土石方工程的挖填情況。把道路的縱斷面圖與平面圖結(jié)合起來，就能完整的表達(dá)出道路的空間位置。3.23.2 縱坡與坡長設(shè)計(jì)縱坡與坡長設(shè)計(jì)3.2.13.2.1 縱坡設(shè)計(jì)的一般要求縱坡設(shè)計(jì)的一般要求（1）縱面線形應(yīng)平順、圓滑、視覺連續(xù)，并與地形相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。（2）縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)考慮填挖平衡，并利用挖方就近作為填方，以減輕對自然地面橫坡與環(huán)境的影響。（3）連續(xù)上坡路段的縱坡設(shè)計(jì)，除上坡方向應(yīng)符合平均縱坡、不同縱坡最大坡長規(guī)定的技術(shù)

29、指標(biāo)外，還應(yīng)考慮下坡方向的行駛安全。凡個(gè)別技術(shù)指標(biāo)接近或達(dá)到最大值的路段，應(yīng)結(jié)合前后段各技術(shù)指標(biāo)設(shè)置情況，采用運(yùn)行速度對連續(xù)上坡方向的通行能力與下坡方向的行車安全進(jìn)行檢驗(yàn)。（4）相鄰縱坡之代數(shù)差小時(shí)，應(yīng)盡量采用大的豎曲線半徑。（5）路線交叉處前后的縱坡應(yīng)平緩。（6）位于積雪或冰凍地區(qū)的公路，應(yīng)避免采用陡坡。3.2.23.2.2 平曲線與豎曲線的組合的平曲線與豎曲線的組合的一般原則一般原則（1）平曲線和豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長于豎曲線，即滿足“平包豎”的原則；（2）平曲線和豎曲線的大小應(yīng)保持均衡，一條平(豎)曲線不宜設(shè)兩個(gè)或兩個(gè)以上的豎(平)曲線；（3）暗彎與凸形豎曲線與明彎與凹形豎曲線

30、的組合是合理的、悅目的；（4）平、豎曲線應(yīng)避免的組合：要避免使凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線的拐點(diǎn)重合；小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊；計(jì)算行車速度40km/h 的道路，應(yīng)避免在凸形豎曲線頂部或凹形豎曲線底部插入小半徑的平曲線；（5）平、縱面線形組合必須注意與路線所經(jīng)地區(qū)的環(huán)境相配合。對計(jì)算行車速度高的公路，線形設(shè)計(jì)和周圍環(huán)境配合尤為重要。10 / 583.2.33.2.3 平、縱線性設(shè)計(jì)中應(yīng)注意避免的組合平、縱線性設(shè)計(jì)中應(yīng)注意避免的組合（1）避免豎曲線的頂、底部插入小半徑的平曲線。（2）避免將小半徑的平曲線起、訖點(diǎn)設(shè)在或接近豎曲線的頂部和底部。（3）避免使豎曲線頂、底部與反

31、向平曲線的拐點(diǎn)重合。（4）避免出現(xiàn)駝峰、暗凹、跳躍、斷背、折曲等使駕駛員視線中斷的線性。（5）避免在長直線上設(shè)置陡坡或曲線的長度短、半徑小的凹形豎曲線。（6）避免急彎與陡坡的不利組合。（7）應(yīng)避免小半徑的豎曲線與緩和曲線的組合。3.2.43.2.4 相關(guān)控制參數(shù)相關(guān)控制參數(shù)（1）最大縱坡最大縱坡是指在縱坡設(shè)計(jì)時(shí)各級道路允許采用的最大坡度值，它是道路縱斷面設(shè)計(jì)的重要控制指標(biāo)。本路段設(shè)計(jì)為速度 60km/h 的二級公路，最大縱坡為 6%。（2）最小縱坡在長路塹、低填以與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)置不小于 0.3%的最小縱坡，一般情況下以采用不小于

32、0.5%為宜。（3）坡長限制坡長是縱斷面上相鄰兩邊坡點(diǎn)間的長度。最短坡長的限制主要是從汽車行駛平順性的要求考慮的。本路段為設(shè)計(jì)速度 60km/h 的二級公路，最短坡長為 150m，一般值為200m。最大坡長限制是指控制汽車在坡道上行駛，當(dāng)車速下降到最低容許速度時(shí)所行駛的距離。本路段為設(shè)計(jì)速度 60km/h 的二級公路，最大坡長限制為：3%1200m；4%1000m；5%800m；6%600m。（4）平均縱坡平均縱坡是指一定長度的路段縱向所克服的高差與路線的長度之比，是為了合理運(yùn)用最大縱坡、坡長與緩和坡長的規(guī)定，以保證車輛安全順利地行使的限制性指標(biāo)。由于本路段相對高差小，所以不需考慮平均縱坡。3

33、.2.53.2.5 縱坡設(shè)計(jì)步驟縱坡設(shè)計(jì)步驟（1）準(zhǔn)備工作：拉坡之前在厘米繪圖紙上，按比例標(biāo)注里程樁號和標(biāo)高，點(diǎn)繪地面線，填寫有關(guān)容。同時(shí)應(yīng)收集和熟悉有關(guān)資料，并領(lǐng)會設(shè)計(jì)意圖和要求；（2）標(biāo)注控制點(diǎn)：控制點(diǎn)是影響縱坡設(shè)計(jì)的標(biāo)高控制點(diǎn)。如路線起、終點(diǎn)，越嶺埡口，重要橋涵，地質(zhì)不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪線的洪水位，隧道進(jìn)出口，平面交叉和立體交叉點(diǎn)與受其它因素限制路線必須通過的標(biāo)高控制點(diǎn)等；（3）試坡：試坡主要是在已標(biāo)注“控制點(diǎn)”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(diǎn)”為依據(jù)，照顧多數(shù)“經(jīng)濟(jì)點(diǎn)”的原則，11 / 58在這些點(diǎn)位間進(jìn)行穿插與取直，試定出若干直

34、坡線。對各種可能坡度線方案反復(fù)比較，最后定出既符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，又能滿足控制點(diǎn)要求，且土石方較省的設(shè)計(jì)線作為初定坡度線，將前后坡度線延長交會出變坡點(diǎn)的初步位置；（4）調(diào)整：初定縱坡后，將所定的坡度與選線時(shí)坡度的安排比較，二者應(yīng)基本相符，若有較大差異時(shí)應(yīng)全面分析，權(quán)衡利弊，決定取舍。然后對照技術(shù)規(guī)檢查設(shè)計(jì)的最大、最小縱坡、坡長限制等是否滿足規(guī)定，平、縱組合是否得當(dāng)，以與路線交叉、橋隧和接線等處的縱坡是否合理；（5）核對：選擇有控制意義的重點(diǎn)橫斷面，如高填深挖、地面橫坡較陡路基、擋土墻等，在縱斷面圖上直接讀出對應(yīng)樁號的填、挖高度，初畫橫斷面，檢查是否填挖過大、坡角落空或過遠(yuǎn)等；（6）定坡：經(jīng)調(diào)整核對無

35、誤后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點(diǎn)樁號和標(biāo)高記確定下來；（7）通過反復(fù)拉坡比較后，最后確定縱坡設(shè)計(jì)如表 3.1 所示。表 3.1 縱坡設(shè)計(jì)成果表變坡點(diǎn)樁號（m）變坡點(diǎn)高程（m）變坡點(diǎn)間距(m)縱坡值（%）起點(diǎn): K0+000155.54640-1.66變坡點(diǎn) 1: K0+640144.92400-5.21變坡點(diǎn) 2: K1+040124.08234-3.34終點(diǎn): K1+273.868116.273.33.3 豎曲線設(shè)計(jì)豎曲線設(shè)計(jì)豎曲線是設(shè)在縱斷面上兩個(gè)坡段的轉(zhuǎn)折處，為了便于行車，起緩和作用的一段曲線。豎曲線的形式可采用拋物線或圓曲線，在使用圍二者幾乎沒有差別，但在設(shè)計(jì)和計(jì)算中，拋物線比圓曲線

36、更為方便。因此，本設(shè)計(jì)采用二次型拋物線型豎曲線。3.3.13.3.1 設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)（1） 公路路線線形設(shè)計(jì)規(guī) （JTG D20-2006）中規(guī)定的豎曲線一般最小半徑和極限最小半徑見表 3.2。表 3.2 計(jì)算行車速度 V=60km/h 的豎曲線的最小半徑豎曲線半徑凸形凹形一般最小值2000 m1500m極限最小值1400m1000m（2）選擇豎曲線半徑時(shí)應(yīng)考慮以下因素：12 / 58選擇半徑應(yīng)符合公路路線線形設(shè)計(jì)規(guī) （JTG D20-2006)一般最小半徑和極限半徑的要求。在不過分增大土石方數(shù)量的情況下，為使行車舒適，應(yīng)采用較大的半徑。過大的豎曲線半徑將使豎曲線過長，從施工和排水來看，

37、都是不利的，選擇半徑時(shí)應(yīng)考慮。夜間行車交通量較大的路段應(yīng)考慮燈光照射的方向，使前燈照射圍受到限制，選擇半徑時(shí)應(yīng)適當(dāng)放大，以使其有較長的照射距離。（3）綜合考慮后本路段豎曲線半徑變坡點(diǎn) 1 取 5000m,變坡點(diǎn) 2 取 4000m。3.3.23.3.2 豎曲線要素計(jì)算豎曲線要素計(jì)算oyQxPhExLT1T22圖 3.1 豎曲線要素示意圖如上圖 3-1 所示，設(shè)變坡點(diǎn)相鄰兩縱坡坡度分別為 和，它們的代數(shù)差用表示，1i2i即，當(dāng)為“”時(shí)，表示凹形豎曲線；為“”時(shí)，表示凸形豎曲線。12ii （1）用二次拋物線作為豎曲線的基本方程式：或（3.1）xixLy122xixRy1221式中：坡差（%） ；L

38、豎曲線長度(m)；R豎曲線半徑(m)。（2）豎曲線要素計(jì)算公式：豎曲線長度 L 或豎曲線半徑 R或（3.2）RL LR 豎曲線切線長 T( TT1T2):13 / 58（3.3）22RLT豎曲線上任一點(diǎn)豎距 h因?yàn)?，xixiRxyyPQhQP1122則 （3.4）Rxh22豎曲線外距 E 或（3.5）RTE224882TLRE（3）豎曲線計(jì)算變坡點(diǎn)變坡點(diǎn) 1 1：K0+640K0+640，高程為，高程為 155.54m155.54m 算豎曲線要素由于-1.66%，-5.21%，R5000m，故,為凸形。1i2i%55. 312ii曲線長: )(5 .17755. 35000mRL切線長:)(

39、75.8825 .1772mLT外 距: )(7877. 05000275.88222mRTE計(jì)算設(shè)計(jì)高程豎曲線起點(diǎn)樁號：K0+640-88.75=K0+551.25豎曲線起點(diǎn)高程：)(27.17075.88%66. 154.155m計(jì)算豎曲線上 20m 整樁的設(shè)計(jì)高程,以樁號 K0+560 為例：橫距：x=(K0+560)-(K0+551.25)=8.75(m)豎距：)(0077. 05000275. 8222mRxh切線高程：)(42.170%66. 175. 827.170m設(shè)計(jì)高程：170.42-0.0077=170.41(m) 變坡點(diǎn)變坡點(diǎn) 2 2：K1+040K1+040，高程為，

40、高程為 124.08m124.08m 算豎曲線要素由于-5.22%，-3.34%，R4000m，故，為凹形。2i3i%88. 123ii曲線長：)(2 .75%88. 14000mRL切線長：)(6 .3722 .752mLT14 / 58外 距：)(1414. 0400026 .37222mRTE計(jì)算設(shè)計(jì)高程豎曲線起點(diǎn)樁號： K1+040-37.6=K1+002.4豎曲線起點(diǎn)高程： )(79.1246 .37%88. 108.124m計(jì)算豎曲線上 20m 整樁的設(shè)計(jì)高程，以樁號 K1+020 為例：橫距： x=(K1+020)-(K0+002.4)=17.6(m)豎距：)(0387. 040

41、0026 .17222mRxh切線高程：)(46.124%88. 16 .1779.124m設(shè)計(jì)高程：170.42-0.0387=170.38(m)路線上其余各個(gè)整樁的設(shè)計(jì)高程計(jì)算原理同上，各樁號設(shè)計(jì)高程詳見路基設(shè)計(jì)表 。15 / 58第四章第四章 路基設(shè)計(jì)路基設(shè)計(jì)4.14.1 概述概述公路路基是路面的基礎(chǔ)，它承受著本身土體的自重和路面結(jié)構(gòu)的重量，同時(shí)還承受由路面?zhèn)鬟f下來的行車荷載，是公路的承重主體。4.1.14.1.1 路基的類型和構(gòu)造路基的類型和構(gòu)造由于填挖情況的不同，路基橫斷面的典型形式，可歸納為路堤、路塹和填挖結(jié)合等三種類型。路堤是指全部用巖土填筑而成的路基，按路堤的填土高度不同，劃分

42、為矮路堤、高路堤和一般路堤。填土高度小于 1.01.5m 者，屬于矮路堤；填土高度大于 18m（土質(zhì)）或 20m（石質(zhì)）的路基屬于高路堤；填土高度在 1.518m 圍的路堤為一般路堤。路塹是指全部在天然地面開挖而成的路基，常用的橫斷面形式有全挖路基、臺口式路基與半山洞路基。當(dāng)天然地面橫坡大，且路基較寬，需要一側(cè)開挖而另一側(cè)填筑時(shí)，為半填半挖路基，在丘陵或山區(qū)公路上，填挖結(jié)合是路基橫斷面的主要形式。4.1.24.1.2 一般路基設(shè)計(jì)容一般路基設(shè)計(jì)容（1）選擇路基斷面形式，確定路基寬度與路基高度；（2）選擇路堤填料與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；（3）確定邊坡形狀與坡度；（4）路基排水系統(tǒng)布置和排水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；（5）坡

43、面防護(hù)與加固設(shè)計(jì)；（6）附屬設(shè)施設(shè)計(jì)。4.1.34.1.3 路基設(shè)計(jì)的一般要求路基設(shè)計(jì)的一般要求（1）路基設(shè)計(jì)應(yīng)符合公路建設(shè)的基本原則和現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的具體要求。（2）路基設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧當(dāng)?shù)剞r(nóng)田基本建設(shè)的需要，盡量少占農(nóng)田。（3）沿河線的路基設(shè)計(jì)，應(yīng)保證路基不被洪水淹沒或沖毀。（4）必須穿過耕種地區(qū)的路基，必要時(shí)可進(jìn)行邊坡加固或修建矮墻，以防邊坡坍塌，并盡量節(jié)約用地，原有的梯田，因筑路受到破壞，應(yīng)給予修復(fù)。（5）橫坡陡于 1：5 的坡地上的填方路基，在修筑前，要將地面挖成臺階，臺階寬度不小于 1m,臺階頂面應(yīng)做成 2%4%的反向橫坡。（6）山坡上的半填半挖路基，若原地面橫坡較陡，填方坡腳伸出很遠(yuǎn)，施工很

44、困難，且邊坡穩(wěn)定性較差時(shí)，可設(shè)置擋土墻。（7）山坡坳形地段路基設(shè)計(jì)除應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)赝临|(zhì)與水文情況適當(dāng)放緩?fù)诜竭吰峦猓?6 / 58還應(yīng)在挖方坡腳設(shè)置矮墻。（8）盡量考慮路基工程的經(jīng)濟(jì)性，使填、挖達(dá)到基本平衡。（9）路基不能產(chǎn)生給路面帶來不良的不均勻的沉降，填方路基要充分壓實(shí)。（10）挖方、填方路基與橋梁構(gòu)造物一樣，其設(shè)計(jì)須與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)。因此，因充分考慮地區(qū)特點(diǎn)，盡量有效地利用自然地形，減少土石方量；加固園林綠化，改善變化后的地形。4.24.2 橫斷面設(shè)計(jì)橫斷面設(shè)計(jì)公路的橫斷面，是指公路中線上各點(diǎn)的法向切面，它是由橫斷面設(shè)計(jì)線和地面線所構(gòu)成的。其中橫斷面設(shè)計(jì)線包括行車道、路肩、分隔帶、邊溝邊坡、截

45、水溝、護(hù)坡道以與隔離柵、環(huán)境保護(hù)等設(shè)施。公路橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據(jù)設(shè)計(jì)交通量、交通組成、設(shè)計(jì)車速、地形條件等因素。在保證必要的通行能力和交通安全與通暢前提下，盡量做到用地省、投資少，使道路發(fā)揮其最大經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。道路橫斷面的布置與幾何尺寸應(yīng)能滿足交通、環(huán)境、城市面貌等要求，橫斷面設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下一些要求：（1）設(shè)計(jì)應(yīng)符合公路建設(shè)的基本原則和現(xiàn)行公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的具體要求。（2）設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)兼顧當(dāng)?shù)剞r(nóng)田基本建設(shè)的需要，盡可能與之相配合，不得任意減、并農(nóng)田排灌溝渠。（3）路基穿過耕種地區(qū)，為了節(jié)約用地，如當(dāng)?shù)厥戏奖悖尚藿ㄊ鲞吰?。?）沿河線的橫斷面設(shè)計(jì)，應(yīng)注意路基不被洪水淹沒或

46、沖毀。4.2.14.2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù)公路路線線形設(shè)計(jì)規(guī) （JTG D20-2006）公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （JTG B01-2003）公路路基設(shè)計(jì)規(guī) （JTGD30-2004）4.2.24.2.2 橫斷面組成橫斷面組成公路橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據(jù)設(shè)計(jì)交通量、交通組成、設(shè)計(jì)車速、地形條件等因素確定。在保證必要的通行能力和交通安全與通暢前提下，盡量做到用地省、投資少，使道路發(fā)揮其最大的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。二級公路的路基橫斷面組成包括：行車道、路肩、邊坡、排水設(shè)施等。在某些路段，可能要增加錯(cuò)車道和緊急停車帶，在邊坡上可能有護(hù)坡道、碎落臺等。具體的標(biāo)準(zhǔn)橫斷面見圖表中的路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖 。1

47、7 / 584.2.34.2.3 路基寬度的確定路基寬度的確定路基寬度是指公路路幅頂面的寬度，即兩路肩外緣之間的寬度，公路路基寬度為行車道與路肩寬度之和。根據(jù)規(guī)可查得二級公路的路基寬度一般不超過 12.0m，此段二級公路采用單幅路形式，行車道寬 23.5m，路肩寬度：21.5m，路基總寬度為：7+3=10m，行車道路拱坡度 2.0%，路肩的路拱坡度為 2.0%。布置如下圖 4.1 所示：圖 4.1 路基設(shè)計(jì)簡圖4.2.44.2.4 路堤和路塹邊坡坡度的確定路堤和路塹邊坡坡度的確定路堤邊坡根據(jù)沿線工程地質(zhì)特性，結(jié)合公路路基設(shè)計(jì)規(guī) （JTGD302004）的有關(guān)規(guī)定，經(jīng)綜合考慮后，擬定路基邊坡坡度

48、為 1:1.5；有些路堤的填方數(shù)量大，占地多，為使路基穩(wěn)定和橫斷面濟(jì)濟(jì)合理，可以在適當(dāng)位置設(shè)置擋土墻。為防止水流侵蝕和坡面沖刷，高路堤的邊坡采取適當(dāng)?shù)钠旅娣雷o(hù)和加固措施。路塹邊坡根據(jù)路塹工程地質(zhì)特性進(jìn)行邊坡穩(wěn)定分析和驗(yàn)算，擬定路塹邊坡坡率為 11.5。挖方邊坡的坡腳設(shè)置邊溝，以匯集和排除路基圍的地表徑流，路塹的上方設(shè)置截水溝，以攔截和排除流向路基的地表徑流。半挖半填路基半挖半填路基兼有路堤和路塹的特點(diǎn)，上述對路堤和路塹的要求均應(yīng)滿足的同時(shí)，橫向陡坡地段的半填半挖路基，在挖方一惻寬度不足一幅行車道寬時(shí)，應(yīng)將路床深度的原有土質(zhì)全部挖除換填。4.2.54.2.5 路拱路拱為了利于路面橫向排水，將路面

49、做成由中央向兩側(cè)傾斜的拱形，稱為路拱。由18 / 58公路路線設(shè)計(jì)規(guī) （JTG D20-2006）可知，二級公路的路拱應(yīng)采用雙向路拱坡度，由路中央向兩側(cè)傾斜。路拱坡度應(yīng)根據(jù)路面類型和當(dāng)?shù)刈匀粭l件確定。本設(shè)計(jì)中行車道和路肩橫坡度取 2.0% 。4.2.64.2.6 超高與加寬超高與加寬（1）超高為抵消車輛在曲線路段上行駛時(shí)所產(chǎn)生的離心力，將路面做成外側(cè)高于側(cè)的單向橫坡的形式，這就是曲線上的超高。合理地設(shè)置超高，可以全部或部分抵消離心力，提高汽車行駛在曲線上的穩(wěn)定性和舒適性。由于是新建道路故采用繞邊線旋轉(zhuǎn)的超高過度方式。超高的計(jì)算當(dāng)汽車行駛時(shí)，圓曲線上所產(chǎn)生的離心力是常數(shù)，而在回旋線上行使則因回旋

50、線曲率是變化的，其離心力也是變化的。因此，超高橫坡度在圓曲線上應(yīng)是與圓曲線半徑相適應(yīng)的全超高，在緩和曲線上應(yīng)是逐漸變化的超高，即為超高緩和段。具體計(jì)算成果見路基設(shè)計(jì)表 。（2）道路加寬汽車行駛在曲線上，各輪跡半徑不同，其中后輪輪跡半徑最小且偏向曲線側(cè)，故曲線側(cè)應(yīng)增加路面寬度，以確保曲線上行車的順適和安全，同時(shí)在道路側(cè)加寬工程量較小，且有利于路容美觀。對于 R250m 的圓曲線，由于其加寬值甚小，可以不加寬。而本設(shè)計(jì)中圓曲線半徑都等于 200m，所以路基需要進(jìn)行加寬設(shè)計(jì)。4.2.74.2.7 視距的保證視距的保證為了行車安全，駕駛?cè)藛T能隨時(shí)看到汽車最前面相當(dāng)遠(yuǎn)的一段路程，一旦發(fā)現(xiàn)前方路面有障礙物

51、或迎面來車，能與時(shí)采取措施避免相撞，這一必須的最短距離稱為行車視距。行車視距可分為：停車視距；會車視距；錯(cuò)車視距；超車視距。本路段設(shè)計(jì)速度 60km/h,故停車視距 75m，超車視距 250m。4.34.3 路基填料與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)路基填料與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)4.3.14.3.1 填料選擇填料選擇路基施工破壞土體的天然狀態(tài)，致使結(jié)構(gòu)松散，顆粒重新組合。為使路基具有足夠的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，必須予以壓實(shí)，以提高其密實(shí)程度。路基的壓實(shí)工作是提高路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性的技術(shù)措施之一。當(dāng)泥炭、淤泥、強(qiáng)膨脹土與易溶鹽在土中的含量超過允許量時(shí)，不得直接用于填筑路基。4.3.24.3.2 壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)和壓實(shí)度壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)和壓實(shí)度路基壓實(shí)度與填

52、料規(guī)格應(yīng)滿足表 4.1 的要求，當(dāng)填料無法滿足規(guī)要求時(shí)，必須與時(shí)采取適當(dāng)?shù)奶幚砘驌Q填措施。19 / 58表 4.1 路基壓實(shí)度與填料要求表填土壓實(shí)應(yīng)采用重型壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制松鋪厚度并保證滿足壓實(shí)度要求。為保證路基邊緣壓實(shí)度，路基填方施工寬度每側(cè)超填不少于 50cm，按技術(shù)規(guī)，本設(shè)計(jì)超填數(shù)量未計(jì)入。路肩培土的壓實(shí)度應(yīng)不小于 92%，粗粒土填料的最大粒經(jīng)不應(yīng)超高壓實(shí)度的 2/3。4.44.4 特殊路基設(shè)計(jì)要求特殊路基設(shè)計(jì)要求翻漿與凍脹，通常情況是發(fā)生于我國北方冬季和春季，由于水在溫差的作用下產(chǎn)生的聚流現(xiàn)象。引起的下地基承載力達(dá)不到其上面構(gòu)造物要求的承載力，或雖在建筑物施工時(shí)能達(dá)到要求，但在后期使

53、用過程中由于地基本身的原因或水的原因，使地基失穩(wěn)，造成路面嚴(yán)重破壞，處理好路基，是設(shè)計(jì)的重大環(huán)節(jié)。公路是一條帶狀的承受動靜兩種荷載的特殊人工建筑物，由于它分布較廣，使用要求較高，因而對地基提出了較高的要求。本設(shè)計(jì)所經(jīng)過的路段除田間，水塘地段有粉性土的不良地段外，其它地段的地基承載力很好，地質(zhì)也良好。對于易發(fā)生凍脹和翻漿地區(qū),在施工時(shí)要注意：（1）含水量偏大時(shí)，摻拌 4%水泥用路拌機(jī)拌和 2 遍，用壓路機(jī)碾壓完成后，覆蓋土養(yǎng)生；（2）當(dāng)含水量過大，無法壓實(shí)翻漿嚴(yán)重時(shí)，采取挖除后用 4%水泥土換填；較深時(shí)，采取分層換填（3）翻漿處理前，將需要處理的部位用灰線標(biāo)出圍；（4）挖除換填時(shí)，用挖掘機(jī)配合人

54、工對基底進(jìn)行整平和翻漿坑壁整理；（5）壓實(shí)時(shí)，要保證壓實(shí)后的高度，壁周邊高出 5cm 左右，確保壓實(shí)。各個(gè)橫斷面的設(shè)計(jì)具體見圖表中的路基橫斷面圖 。4.54.5 路基土石方計(jì)算與調(diào)配路基土石方計(jì)算與調(diào)配4.5.14.5.1 土石方計(jì)算土石方計(jì)算路基土石方工程量是公路工程的主要工程項(xiàng)目，在公路工程中占有很大比重，土石方工程量又是公路方案評比與比選的主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)之一。它占工程造價(jià)的很大填挖類型路面底面以下深度(cm)填料最小強(qiáng)度（CBR,%）填料最大粒徑（cm）路基壓實(shí)度（重型,%）上路床0-3061095下路床30-8041095上路堤80-15031594填方路基下路堤150 以下2159

55、2零填與路塹路床0-806109520 / 58一部分，土石方計(jì)算與調(diào)配的主要任務(wù)：計(jì)算路基土石方工程數(shù)量，合理進(jìn)行土石方調(diào)運(yùn)，并計(jì)算土石方的運(yùn)量，降低工程造價(jià)。方法一：“平均斷面法” (4.1)LFFV)(2121方法二：若兩斷面面積相差較大，其計(jì)算公式為：(4.2)11 ()(3121mmLFFV式中：，其中。21FFm 12FF 第二種方法的精度高，盡量采用，特別是用計(jì)算機(jī)計(jì)算時(shí)，可方便地達(dá)到較高的精度。用上述方法計(jì)算的土石方體積中，是包含了路面體積的，但在實(shí)際的土石方計(jì)算中填方扣除、挖方增加路面部分所占的部分面積。具體見圖表中的土方計(jì)算表 。4.5.24.5.2 土石方調(diào)配土石方調(diào)配土

56、石方調(diào)配是指路基挖方合理移用于填方路堤，以與適當(dāng)布置取土坑與棄土堆的土石調(diào)運(yùn)和運(yùn)量計(jì)算工作。通過合理調(diào)配，合理解決路段土石方平衡與利用問題，達(dá)到填方有所取 ， 挖方有所用 ，避免不必要的借土和棄土，盡量減少占用耕地。（1）調(diào)配要求：土石方調(diào)配應(yīng)按先橫向后縱向的次序?？v向調(diào)運(yùn)的最遠(yuǎn)距離一般應(yīng)小于經(jīng)濟(jì)運(yùn)距。(4.3)mjLTBL式中：B借方單價(jià)(元/);3m免費(fèi)運(yùn)距（元/）;mLkmm3T免費(fèi)運(yùn)距（km） 。土石方調(diào)運(yùn)的方向應(yīng)考慮橋涵位置和路線縱坡對施工運(yùn)輸?shù)挠绊懀话闱闆r下不跨越深溝，少做上破調(diào)運(yùn)。借方、棄方應(yīng)與借土遷田、整地建田結(jié)合，少占田地，減少對農(nóng)業(yè)的影響。不同性質(zhì)的土質(zhì)應(yīng)分別調(diào)運(yùn)，調(diào)運(yùn)時(shí)

57、可以以石代土，但不能以土代石?；仡^曲線路段的土石調(diào)運(yùn)，要優(yōu)先考慮上下線的豎向調(diào)運(yùn)。（2）調(diào)配方法：土石方調(diào)配方法有多種，如累積曲線法，調(diào)配圖法，表格調(diào)配法等，表格法又分逐樁和分段調(diào)運(yùn)兩種方法，一般采用分段調(diào)運(yùn)。21 / 58表格調(diào)配法的方法步驟如下：準(zhǔn)備工作：調(diào)配前先對土石方計(jì)算進(jìn)行復(fù)核，確認(rèn)后方可進(jìn)行。橫向調(diào)運(yùn)：即計(jì)算本樁利用，填缺，挖余?？v向調(diào)運(yùn)：確定經(jīng)濟(jì)運(yùn)距。根據(jù)填缺，挖余情況結(jié)合調(diào)運(yùn)條件擬定調(diào)配方案，確定調(diào)運(yùn)方向。計(jì)算調(diào)運(yùn)數(shù)量和運(yùn)距計(jì)算借方數(shù)量和廢方數(shù)量和總數(shù)量。借方數(shù)量=填缺-縱向調(diào)入本樁的數(shù)量廢方數(shù)量=挖余-縱向調(diào)出本樁的數(shù)量總數(shù)量=縱向調(diào)數(shù)量+廢方數(shù)量+借方調(diào)運(yùn)數(shù)量計(jì)算后分土石填

58、入表格中。（3）復(fù)核：橫向調(diào)運(yùn)復(fù)核：填方=本樁利用+填缺；挖方=本樁利用+挖余縱向調(diào)調(diào)運(yùn)復(fù)核：挖余=縱向調(diào)運(yùn)+廢方總調(diào)運(yùn)量復(fù)核：挖方+借方=填方+廢方（4）計(jì)算計(jì)價(jià)土石方：計(jì)價(jià)土石方是指概預(yù)算編制中需要單獨(dú)計(jì)算費(fèi)用的土石方數(shù)量，土石方計(jì)算中所有挖方都應(yīng)以計(jì)價(jià)，但對于填方則不然，因?yàn)橐仆谧魈畹恼{(diào)運(yùn)方已在挖方中計(jì)算了費(fèi)用，只有在路外的借方才計(jì)價(jià)，因此，計(jì)價(jià)土石方必須通過土石方調(diào)配后才能確定其數(shù)量。計(jì)價(jià)土石方=挖方數(shù)量+借方數(shù)量具體土石方計(jì)算調(diào)配見圖表中的路基土石方數(shù)量計(jì)算表 。22 / 58第五章第五章 邊坡穩(wěn)定分析邊坡穩(wěn)定分析5.15.1 概述概述路基邊坡的穩(wěn)定涉與巖土性質(zhì)與結(jié)構(gòu)、邊坡高度與坡度

59、、要程質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)等多種因素。一般情況下，對邊坡不高的路基，例如不超過 8.0m 的土質(zhì)邊坡、不超過 12.0m的石質(zhì)邊坡可按一般路基設(shè)計(jì)，采用規(guī)定的坡度值，不作穩(wěn)定性分析計(jì)算。地質(zhì)與水文條件復(fù)雜、高填深挖或特殊需求的路基，應(yīng)進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性的分析計(jì)算，據(jù)此選定合理的邊坡坡度與相應(yīng)的工程技術(shù)措施。土坡滑動失穩(wěn)的原因有兩種：一是外界力的作用破化了土體原來的應(yīng)力平衡狀態(tài)。如路塹或基坑的開挖，是由于土自身的重力發(fā)生變化，從而改變了土體原來的應(yīng)力平衡狀態(tài)，促使土坡坍塌。二是土的抗剪強(qiáng)度由于受到外界各種因素的影響而降低，促使土坡失穩(wěn)破壞。如由于外界氣候等自然條件的變化，使土?xí)r干時(shí)濕、收縮膨脹、凍結(jié)、融化等，

60、從而使土變松強(qiáng)度降低；土坡因雨水的侵入使土濕化，強(qiáng)度降低。一般性質(zhì)的土，均具有一定的粘結(jié)力，其邊坡滑動面成曲面，慣用的計(jì)算方法是假定為圓弧曲線。 路基邊坡穩(wěn)定有力學(xué)計(jì)算基本方法是分析失穩(wěn)滑動體沿滑動面上的下滑力 T 與抗滑力 R，按靜力平衡原理，取兩者之比值為穩(wěn)定系數(shù) K，即 K=R/T。K=1 時(shí)，表示下滑力與抗滑力相等，邊坡處于極限平衡狀態(tài)；K1 時(shí)，邊坡穩(wěn)定?？紤]到一些意外因素，這安全可靠起見，工程上一般規(guī)定采用K1.201.30，作為路基邊坡穩(wěn)定性分析的界限值。行車荷載是邊坡穩(wěn)定性分析的主要作用力之一，計(jì)算時(shí)將車載換算成相當(dāng)于路基巖土厚度，計(jì)入滑動體重力中去。行車道荷載對較高路基邊坡的