雙向兩車道二級(jí)公路設(shè)計(jì)說(shuō)明_第1頁(yè)
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1、第一章緒論11.1 設(shè)計(jì)的目的11.2 設(shè)計(jì)原始資料及相關(guān)規(guī)范11.2.1 山嶺微丘區(qū)地形圖11.2.2 氣象資料11.2.3 工程地質(zhì)情況11.3 道路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1第二章路線平面設(shè)計(jì)32.1 道路選線32.2 確定平面設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)42.2.1 直線42.2.2 圓曲線52.2.3 緩和曲線52.2.4 平曲線的最小長(zhǎng)度62.2.5 行車視距62.3 平面線形設(shè)計(jì)62.3.1 平曲線計(jì)算62.3.2 平曲線要素計(jì)算結(jié)果表:8第三章路線縱斷面設(shè)計(jì)93.1 概述93.1.1 縱斷面設(shè)計(jì)要求93.1.2 縱斷面設(shè)計(jì)方法及步驟103.2 縱斷面設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)的確定103.2.1 最大縱坡103.2.2 最

2、小縱坡、平均縱坡、合成坡度113.2.3 最大坡長(zhǎng)123.2.4 最小坡長(zhǎng)123.2.5 豎曲線133.3 道路平、縱線形組合153.3.1 道路平縱組合的設(shè)計(jì)原則153.3.2 平曲線與豎曲線的組合153.3.3 平、豎曲線應(yīng)避免的組合16第四章路線橫斷面設(shè)計(jì)174.1 橫斷面設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)的確定174.1.1 路基寬度174.1.2 路肩174.1.3 路拱橫坡184.1.4 邊溝184.1.5 截水溝194.2 平曲線超高與加寬設(shè)計(jì)204.2.1 超高的計(jì)算204.2.2 加寬的計(jì)算22第五章路基設(shè)計(jì)235.1 路基路面設(shè)計(jì)的一般規(guī)定235.2 路基設(shè)計(jì)內(nèi)容235.2.1 路基橫斷面布置及

3、寬度設(shè)計(jì)235.2.2 路基壓實(shí)245.2.3 路基邊坡設(shè)計(jì)255.2.4 路基邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算265.3 路基施工一般規(guī)定285.3.1 填方路基的施工295.3.2 挖方路基的施工305.4 路基排水設(shè)計(jì)305.4.1 路基排水設(shè)計(jì)一般原則305.4.2 路基排水設(shè)備構(gòu)造與布置315.5 涵洞設(shè)計(jì)335.5.1 涵洞分類及各種構(gòu)造型式涵洞的適用性和優(yōu)缺點(diǎn)335.5.2 涵洞選用原則335.5.3 涵洞擬定335.5.4 涵洞設(shè)計(jì)算例345.6 路基防護(hù)與加固375.6.1 路基的防護(hù)375.6.2 路基的加固405.6.3 用ANSYS分析邊坡點(diǎn)應(yīng)力分布405.7 擋土墻設(shè)計(jì)與計(jì)算445.7

4、.1 擋土墻的作用及適用范圍445.7.2 擋土墻的設(shè)計(jì)原則455.7.3 擋土墻計(jì)算455.7.4 擋土墻排水485.8 土石方計(jì)算和調(diào)配485.8.1 橫斷面面積計(jì)算485.8.2 路基土石方調(diào)配49第六章路面設(shè)計(jì)516.1 路面結(jié)構(gòu)分層516.1.1 面層516.1.2 基層516.1.3 墊層526.2 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)526.2.1 瀝青路面設(shè)計(jì)526.2.2 水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)546.2.3 方案比選596.3 路面排水設(shè)計(jì)596.3.1 路面表面排水596.3.2 路面內(nèi)部排水606.3.3 邊緣排水系統(tǒng)606.3.4 排水系統(tǒng)選擇60第七章結(jié)論61參考文獻(xiàn)62致謝63第一章緒論

5、1.1 設(shè)計(jì)的目的畢業(yè)設(shè)計(jì)是土木工程專業(yè)最主要的一項(xiàng)教學(xué)環(huán)節(jié)。要求學(xué)生能綜合的運(yùn)用大學(xué)四年里所學(xué)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)理論以及基本技能,按照相關(guān)任務(wù)書的要求,對(duì)具體的工作進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì),并提供完整的設(shè)計(jì)計(jì)算書。一般來(lái)說(shuō),通過(guò)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)行,來(lái)掌握道路工程設(shè)計(jì)的基本原理及方法、提高自身分析和解決工程中遇到問(wèn)題并解決問(wèn)題的能力和對(duì)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度??偟膩?lái)說(shuō),畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行一次系統(tǒng)的全面的綜合運(yùn)用,以達(dá)到通過(guò)設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生所學(xué)專業(yè)的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行再次鞏固和靈活運(yùn)用的目的。1.2 設(shè)計(jì)原始資料及相關(guān)規(guī)范1.2.1 山嶺微丘區(qū)地形圖山嶺微丘區(qū)地形圖1份,比例為1:20001.2.2 氣象資料地形圖

6、所在地區(qū)屬南亞熱帶季風(fēng)氣候,夏長(zhǎng)無(wú)嚴(yán)冬,氣溫較高,熱量豐富,雨量變幅大,溫、光、熱地域差異明顯,干旱及倒春寒災(zāi)害較多。全年平均日照率42%,平均氣溫在22.10C之間。累年降水量在12601700毫米之間,平均值在1500毫米左右。1.2.3 工程地質(zhì)情況地形圖地區(qū)山體穩(wěn)定,大多數(shù)為粉質(zhì)亞粘土。1.3 道路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)公路等級(jí):二級(jí)公路車道數(shù):雙向兩車道路基寬度:12m0.75m行車道寬度:3.75m路肩寬度:硬路肩1.5m,土路肩設(shè)計(jì)行車速度:80km/h路拱橫坡:路面及土路肩2%超高過(guò)渡方式:繞中線旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)荷載:B22100選取路面類型:水泥混凝土路面1.4 設(shè)計(jì)依據(jù)1)公路工程設(shè)計(jì)規(guī)范J

7、TGB012003,人民交通出版社。公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范JTGD202006,人民交通出版社。公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范JTGD302004,人民交通出版社。公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范JTGD142006,人民交通出版社。公路路基施工技術(shù)規(guī)范JTJD332006,人民交通出版社。公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范JTGB181997,人民交通出版社。7)路基路面工程鄧學(xué)均2008,人民交通出版社。8)路面設(shè)計(jì)手冊(cè)北京2005,人民交通出版社。公路混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范JTGD402011,人民交通出版社。10)公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)顧克明1995,人民交通出版社。第二章路線平面設(shè)計(jì)2.1 道路選線2.1.1 道路選線的原則路線作為道路的骨架

8、,其水平高低關(guān)系到道路是否能正常發(fā)揮本身功能并在路網(wǎng)達(dá)到預(yù)期的效果。自然條件是影響路線設(shè)計(jì)的因素之一,除此之外也受其他諸多因素的影響。因此,選線需綜合考慮各項(xiàng)因素并妥善處理好其相關(guān)關(guān)系。道路選線的基本原則如下:( 1)運(yùn)用各種方法及軟件對(duì)路線方案進(jìn)行深入、細(xì)致的研究,然后在多個(gè)方案的論證及比選的基礎(chǔ)上,選定最優(yōu)路線方案,是道路設(shè)計(jì)各個(gè)階段應(yīng)注意的地方。( 2)路線設(shè)計(jì)不僅要保證行車安全、舒適和迅速,還要做到工程量小、造價(jià)和維護(hù)費(fèi)用低、效益好,并且具有較高的施工可行性。當(dāng)工程量增加情況不大時(shí),可采用較也不應(yīng)不估計(jì)工程大小,高的路線技術(shù)指標(biāo),但一般情況下不輕易采用極限指標(biāo)。而片面的追求高指標(biāo)。(

9、3)選線時(shí)應(yīng)注意對(duì)農(nóng)田基本建設(shè)的盡量保護(hù),要做到少占農(nóng)田,尤其是高產(chǎn)田、經(jīng)濟(jì)作物田或者將路線穿過(guò)經(jīng)濟(jì)林園等。( 4)當(dāng)路線通過(guò)風(fēng)景、名勝古跡地區(qū)是,應(yīng)當(dāng)注意保護(hù)當(dāng)?shù)卦械淖匀粻顟B(tài),其修建的人工構(gòu)造物要與周圍環(huán)境、景觀協(xié)調(diào)一致。( 5)對(duì)于嚴(yán)重地質(zhì)路段,如可能發(fā)生滑坡、崩坍、泥石流,具有巖溶、泥沼等地段及沙漠、多年凍土特殊地區(qū),須進(jìn)行慎重對(duì)待,一般情況下設(shè)法繞避。當(dāng)不得不穿過(guò)時(shí),則應(yīng)選擇合理位置,縮小穿越的范圍,并適當(dāng)采取必要工程措施。選線定好后應(yīng)對(duì)當(dāng)?shù)毓こ痰刭|(zhì)和水文進(jìn)行深入勘測(cè)調(diào)查,弄清其對(duì)道路工程的影響。( 6)重視環(huán)境保護(hù),即注意由于道路修筑,汽車運(yùn)營(yíng)對(duì)環(huán)境所產(chǎn)生的不可逆的影響和污染。(

10、7)對(duì)于高速公路和一級(jí)公路,其路幅教寬,可根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦?、地物和自然環(huán)境等條件,本著因地制宜的原則,利用其上下行車道分離的特點(diǎn),利用合理的車道分離形式進(jìn)行設(shè)線。2.1.2選線的方法在選線過(guò)程中,影響因素較多,有的互相矛盾,有的相互制約。而各因素在不同場(chǎng)合的情況下其重要程度也不相同,不可能一次性找出理想方案。因此,最有效的作法是分階段,由粗到細(xì)的過(guò)程反復(fù)比選然后求得最佳路線。選線方法一般按其工作內(nèi)容分三步進(jìn)行:1)路線方案選擇解決起、終點(diǎn)間路線的基本走向是路線方案選擇的主要問(wèn)題。通常是先在小比例尺地形圖上的較大范圍內(nèi)找出各種可行方案,然后收集可行方案的有關(guān)資料、進(jìn)行初步評(píng)選,從中確定一條或數(shù)條有進(jìn)

11、一步比較價(jià)值的可行方案。最后通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘察、多方案的比選得出最佳方案。當(dāng)情況特殊沒有地形圖時(shí),可采用踏勘或調(diào)查的方法收集現(xiàn)場(chǎng)資料,進(jìn)行方案的評(píng)選。( 2)控制點(diǎn)選擇根據(jù)地形、地質(zhì)水文等自然條件選擇好控制點(diǎn),將控制點(diǎn)按序連接,使之構(gòu)成路線帶。對(duì)于這些細(xì)部控制點(diǎn)的取舍,仍舊通過(guò)比選來(lái)確定。( 3)具體定線經(jīng)過(guò)之前所述兩步的工作,已經(jīng)可以明顯勾畫出路線的雛形。定線是根據(jù)相關(guān)道路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和方案,結(jié)合各因素,在最佳定線帶內(nèi)進(jìn)行平、縱、橫的綜合設(shè)計(jì),具體定出道路中線。2.2確定平面設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)2.2.1 直線規(guī)范規(guī)定中直線的最大長(zhǎng)度以小于20V為佳,駕駛員的心理反應(yīng)和視覺效果也是考慮因素之一。本設(shè)計(jì)中最大直

12、線長(zhǎng)度應(yīng)小于1600米。根據(jù)公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD202006):當(dāng)設(shè)計(jì)速度大于等于60km/h時(shí),同向圓曲線間的直線最小長(zhǎng)度應(yīng)不小于設(shè)計(jì)速度的6倍。如圖2.1所示:2.2.2 圓曲線圓曲線作為平面設(shè)計(jì)中的線形要素之一,主要確定路線半徑值、超高及加寬。道路進(jìn)行平面設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦蔚匚锏葪l件,盡量選用較大的圓曲線半徑,以確保行車安全和舒適。圓曲線半徑既要選得技術(shù)合理,又需經(jīng)濟(jì)適用;既不一味采用高標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致過(guò)分的增加工程量,也不采用低標(biāo)準(zhǔn)只為滿足現(xiàn)行通行要求。當(dāng)?shù)匦螚l件收到限制時(shí),可采用接近圓曲線的一般最小半徑值,只有地形條件特殊時(shí),才可采用圓曲線極限值。圓曲線最小半徑如下表2.1。表2.1

13、圓曲線的最小半徑km/h)1201008060403020圓曲線最小半徑一M值10007004002001006530(m)650400250125603015根據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)際地形考慮,本設(shè)計(jì)兩處圓曲線半徑均為500m,大于最小圓曲線半2.2.3 緩和曲線我國(guó)一般把離心加速度的變化率取值控制為0.506m/s3范圍內(nèi),最小緩和曲線長(zhǎng)度的計(jì)算公式為:V3、Ls(min)0.0214(2.1)Rs式中:Ls(min)最小緩和曲線長(zhǎng)度;V設(shè)計(jì)時(shí)速;R曲率半徑;S離心加速度變化率。以超高漸變率適中為主:根據(jù)規(guī)范中規(guī)定的超高漸變率,由此導(dǎo)出緩和曲線過(guò)最小長(zhǎng)度公式:Ls(min)B-L(m)(2.2)P式中

14、:B旋轉(zhuǎn)軸至行車道處外側(cè)邊緣的寬度(m);i一超高坡度與路拱坡度代數(shù)差();P超高漸變率。考慮上述各項(xiàng)影響緩和曲線長(zhǎng)度的因素,可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)查的各級(jí)公路的緩和曲線最小長(zhǎng)度:表2.2各級(jí)公路緩和曲線最小長(zhǎng)度設(shè)計(jì)速度(km/h)1201008060403020緩和曲線最小長(zhǎng)度(m)一般值13012010080504025最小值1008570604030202.2.4 平曲線的最小長(zhǎng)度平曲線最小長(zhǎng)度應(yīng)小于等于2倍的緩和曲線的長(zhǎng)度,在和圓曲線組成的平曲線中其長(zhǎng)度大于等于9s的行車距離。在由緩和曲線組成的平曲線中,其最小長(zhǎng)度應(yīng)大于等于6s的行車距離,在平曲線內(nèi)的圓曲線的最小長(zhǎng)度,應(yīng)大于等于3s的行車距離。本

15、設(shè)計(jì)中第一處的平曲線長(zhǎng)度為531.6m,第二處的平曲線長(zhǎng)度為413.8m。3s行車距離為240m,兩處平曲線長(zhǎng)度均滿足要求。2.2.5 行車視距本設(shè)計(jì)為速度80km/h的二級(jí)公路行車視距只有停車視距,無(wú)會(huì)車視距、錯(cuò)車視距及超車視距。規(guī)范規(guī)定的各級(jí)公路停車視距如表2.3o表2.3各級(jí)公路停車視距設(shè)計(jì)速度(km/h)1201008060403020m)21016011075403020本設(shè)計(jì)滿足停車視距要求。2.3平面線形設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)各轉(zhuǎn)點(diǎn)參數(shù)如下:各交點(diǎn)樁號(hào):JD1:K0+334.657各轉(zhuǎn)角度數(shù):a1=38JD2:K1+211.542o2=242.3.1 平曲線計(jì)算(1)平曲線1ai=38內(nèi)移值

16、:pLs24RlS3 2384Rt LcL3一 rr 3.33m ,增長(zhǎng)值:q -s 100m ,緩和曲線2 240R3角:s小2R11.46切長(zhǎng)線:T(R、,1P)tan( 2273.31m曲長(zhǎng)線:L1-2 s)1802Ls 531.60m外矢距:E-(R-p)-R 32.34m cos( i/2)切曲差:D2T- L 2 273.31-531.60 15.02mZH點(diǎn)里程ZH JD-THY點(diǎn)里程HY ZH LsYH點(diǎn)里程YH HY LHZ點(diǎn)里程HZ YH LSQZ點(diǎn)里程QZ HZ -2樁號(hào)檢驗(yàn):JD QZ D o2(2)平曲線2K0 068.890K0 268.8902Ls K0 400.

17、459K0 600.459K0 334.675檢驗(yàn)符合取圓曲線半徑 R2=:500m ,緩和曲線長(zhǎng)Ls=200m,a2=24tL2l4,一內(nèi)移值:p-Ls 3 3.33m,增長(zhǎng)值:q 24R 2384 R3LL3ss- 32 240R100m ,緩和曲線角:180Lss2R11.46切長(zhǎng)線:T (R p)tan(-) q 206.97m 2取圓曲線半徑Ri=500m,緩和曲線長(zhǎng)Ls=200m曲長(zhǎng)線:LR ( 2 -2 s) 2Ls 409.42m180外矢距:E(R p)-R 14.58m cos( 2/2)切曲差:D2T-L 2 206.97.-409.42 4.52mZH點(diǎn)里程ZHJD-T

18、K1 004.662HY點(diǎn)里程HYZHLsK1204.662YH點(diǎn)里程YHHY2LsK1 218.421HZ點(diǎn)里程HZYHLSK1418.421QZ點(diǎn)里程QZHZK1樁號(hào)檢驗(yàn):JDQZ2Do2211.542檢驗(yàn)符合2.3.2 平曲線要素計(jì)算結(jié)果表:表2.4平曲線要素計(jì)算結(jié)果表交占八、號(hào)交占八、坐交占八、樁號(hào)轉(zhuǎn)角值圓曲線半徑緩和曲線長(zhǎng)度切線長(zhǎng)度平曲線長(zhǎng)度外矢距切曲差標(biāo)X交點(diǎn)坐標(biāo)Y起491039.481034占八、5.3K0+000JD489846.481210K0+334.6385020271.332.315.012.375°001531.6042JD488966.481101K1+2

19、11.5245020206.914.524.642°007409.4284.52終488597.481217K1+596.5占八、0.897第三章路線縱斷面設(shè)計(jì)3.1 概述道路縱斷面,是用一個(gè)曲面沿著道路的中線豎直切開,路面展開形成的平面。路線縱斷面圖反映了路線在道路縱斷面上的起伏情況,位置及尺寸。因此,路線縱斷面是一條起伏的空間線。路線縱斷面圖反映了路線經(jīng)過(guò)的地區(qū)其中線的地面起伏情況和設(shè)計(jì)標(biāo)高之間的關(guān)系,將它與平、橫斷面圖相結(jié)合,就能完整地表達(dá)出道路的空間位置和立體線形,是道路設(shè)計(jì)的重要圖表之一。縱斷面線有兩條主要線:一條是根據(jù)中線上各樁點(diǎn)的高程而繪的不規(guī)則的折線,稱為地面線,它反

20、映了地面沿中線的起伏變化情況;另一條是設(shè)計(jì)者經(jīng)過(guò)多重比較,根據(jù)技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上以及美學(xué)上等多方面的考慮得出的具有規(guī)則形狀的幾何線,稱為設(shè)計(jì)線,它反映了道路中線的變化情況。直坡線有上坡和下坡,其大小分別用縱坡和坡長(zhǎng)表示??v斷面上用百分?jǐn)?shù)來(lái)表示同一坡段中兩點(diǎn)間高差與水平距離的比值,即縱坡。不同縱坡的轉(zhuǎn)折處稱為變坡點(diǎn),為了讓行車平順過(guò)渡,需要在邊坡點(diǎn)出設(shè)置豎曲線。按邊坡點(diǎn)出轉(zhuǎn)折形式的不同,豎曲線又分為凹曲線和凸曲線,其大小可采用半徑和水平長(zhǎng)度來(lái)表示??v斷面的線形設(shè)計(jì)主要根據(jù)道路的性質(zhì)、等級(jí)和地形地質(zhì)及水文等因素,加以考慮路基穩(wěn)定、排水及總工程量的要求,對(duì)縱坡的大小、長(zhǎng)短和前后縱坡情況、豎曲線半徑大小及

21、其與平面線形的組合關(guān)系來(lái)進(jìn)行綜合設(shè)計(jì),從而設(shè)計(jì)出合理最優(yōu)的縱坡線形,使得行車安全舒適、快速。3.1.1 縱斷面設(shè)計(jì)要求(1)縱斷面線形應(yīng)是一條連續(xù)、平順、均衡的光滑曲線,重視平縱線形的組合。(2)線形務(wù)必力求平緩,避免出現(xiàn)連續(xù)陡坡、過(guò)長(zhǎng)坡以及反坡。(3)縱坡設(shè)計(jì)的取值必須滿足標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定,一般不選用極限值。根據(jù)行車安全舒適和視覺良好方面來(lái)考慮,縱斷面線形的設(shè)計(jì)要注意以下幾點(diǎn):較短距離內(nèi)路面線形起伏,易造成縱斷面線形中斷和視覺不良,應(yīng)小心避免;當(dāng)豎曲線為較大的連續(xù)上坡路段時(shí),應(yīng)將最陡的縱坡放在底部,隨著高度的上升縱坡坡度應(yīng)放緩。當(dāng)縱坡變化小時(shí),則可以采用較大的豎曲線半徑值;進(jìn)行縱坡設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡量

22、爭(zhēng)取填挖平衡,本樁利用或挖方就近填方以得減少借方與棄方數(shù)量,降低工程造價(jià);縱坡設(shè)計(jì)也應(yīng)結(jié)合我國(guó)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,適當(dāng)?shù)恼疹櫭耖g的通用交通工具、農(nóng)業(yè)機(jī)械、農(nóng)田水利等方面的要求。3.1.2 縱斷面設(shè)計(jì)方法及步驟(1)準(zhǔn)備工作縱坡設(shè)計(jì)前,應(yīng)先根據(jù)中樁和水準(zhǔn)記錄點(diǎn),繪出路線縱斷面圖的地面線繪出平面直線,曲線示意圖,寫出每個(gè)中樁的樁號(hào)和地面標(biāo)高以及土壤地質(zhì)說(shuō)明資料,并熟悉和掌握全線有關(guān)設(shè)計(jì)資料,領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖和要求。( 2)標(biāo)注斷面控制點(diǎn)縱斷面控制點(diǎn)主要有路線起終點(diǎn),重要橋梁及特殊涵洞,隧道的控制標(biāo)高,重要城鎮(zhèn)通過(guò)位置的標(biāo)高及收其他因素限制路線中線須通過(guò)的控制點(diǎn)標(biāo)高等。( 3)試坡試坡主要是在已標(biāo)出“控制點(diǎn)”

23、的縱斷面圖上,根據(jù)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn),選線路圖,考慮各經(jīng)濟(jì)點(diǎn)和控制點(diǎn)的要求及地形的變化情況,涉及定出縱坡設(shè)計(jì)線的工作,前后照顧就是說(shuō)明前后坡段統(tǒng)盤考慮,不能只在意坡段上,以點(diǎn)定線就是按照縱斷面設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求,滿足“控制點(diǎn)”要求。( 4)調(diào)坡調(diào)坡主要根據(jù)以下兩方面進(jìn)行:結(jié)合選線意圖,將試坡線與選線時(shí)考慮的坡度進(jìn)行比較,兩者應(yīng)基本相等,若有脫離實(shí)際情況或考慮不周全現(xiàn)象,則應(yīng)全面分析,找出原因,權(quán)衡利弊,決定取舍;對(duì)照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),調(diào)整坡度線的方法,以少脫離控制點(diǎn),少變動(dòng)填挖的原則,以便調(diào)整后的縱坡與試運(yùn)縱坡相等。( 5)根據(jù)橫斷面校對(duì)縱坡線校對(duì)主要在有控制意義的特殊橫斷面圖上進(jìn)行,如選擇高填深挖,擋土墻,

24、重要橋涵及人工構(gòu)造物和其他重要控制點(diǎn)的斷面等。( 6)確定縱坡線經(jīng)調(diào)整校對(duì)后,即可確定縱坡線,所謂定坡就是把坡度值,變坡點(diǎn)位置(樁號(hào))和高程確定下來(lái)。3.2縱斷面設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)的確定3.2.1 最大縱坡最大縱坡是在縱坡設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)道路等級(jí)、自然條件、行車要求等因素所限定的路線縱坡最大值,它是道路縱斷面設(shè)計(jì)的重要控制指標(biāo)。各級(jí)道路允許的最大縱坡是根據(jù)汽車的動(dòng)力特性、道路等級(jí)、自然條件以及工程和運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)等因素,通過(guò)綜合分析,最大縱坡值應(yīng)從汽車的爬坡能力、汽車在縱坡段上行駛的安全、公路等級(jí)、自然條件等方面綜合考慮,規(guī)范對(duì)一級(jí)公路最大縱坡規(guī)范如表3.1。表3.1各級(jí)公路最大縱坡設(shè)計(jì)速度1201008060

25、403020最大坡度3455789本設(shè)計(jì)為山嶺微丘區(qū)速度為80km/h的一級(jí)公路,規(guī)范規(guī)定二級(jí)公路最大縱坡為:5%。本設(shè)計(jì)中綜合考慮以上因素,最大縱坡定為2.098%。3.2.2 最小縱坡、平均縱坡、合成坡度(1)最小縱坡各級(jí)公路的路塹以及其他橫向排水不暢路段,為保證排水順利,防止水浸路基,規(guī)定采用不小于0.3%的縱坡。一般采用0.5%。本設(shè)計(jì)采用縱坡0.475%,滿足最小縱坡要求。(2)平均縱坡平均縱坡是指一定長(zhǎng)路段兩端點(diǎn)的高差與該路段長(zhǎng)度的比值,它是衡量縱斷面線形質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。ipH/L(3.1)式中:H相對(duì)高差(m)L路線長(zhǎng)度(m)限定平均縱坡是為合理運(yùn)用最大縱坡、坡長(zhǎng)限制及緩和坡

26、段的規(guī)定,保證車輛安全順適行駛。規(guī)范規(guī)定:二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)公路越嶺線連續(xù)上坡(或下坡)路段相對(duì)高差為200-500時(shí),平均縱坡不應(yīng)大于5.5%;越嶺路線相對(duì)高差大于500m時(shí),平均縱坡不應(yīng)大于5.0%,且任意連續(xù)3km路段的平均縱坡不應(yīng)大于5.5%。(3)合成坡度合成坡度是指道路縱坡和橫坡的矢量和,計(jì)算式如下:I2(3.2)式中:I合成坡度();i路線縱坡();ih超高值(%)。當(dāng)縱坡較大而圓曲線半徑較小時(shí),合成坡度較大,使汽車重心發(fā)生偏移,給汽車行駛帶來(lái)危險(xiǎn)。所以,在有平曲線的坡道上,應(yīng)將合成坡度控制在一定范圍內(nèi),可避免急彎和陡坡的不利組合,防止因合成坡度過(guò)大而引起該方向滑移,保證行車安全。

27、規(guī)范規(guī)定: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(guò)下標(biāo)規(guī)定;在積雪或冰凍地區(qū),合成坡度值不應(yīng)大于8%。規(guī)范規(guī)定各級(jí)公路的合成坡度值如下表3.2。公路等級(jí)一級(jí)公路設(shè)計(jì)速度(km/h)1008060合成坡度()10.010.510.5本設(shè)計(jì)兩段平曲線設(shè)置超高處均滿足合成坡度值的要求。3.2.3 最大坡長(zhǎng)最大坡長(zhǎng)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。最低容許速度對(duì)應(yīng)的縱坡為不限長(zhǎng)度最大縱坡i,凡是大于i的縱坡起長(zhǎng)度都應(yīng)加以限制。規(guī)范規(guī)定各級(jí)公路最大坡長(zhǎng)如下表3.3。表3.3各級(jí)公路最大坡長(zhǎng)設(shè)計(jì)速度(km/m)120100806040302039001000

28、1100120047008009001000110011001200縱坡坡度()56007008009009001000650060070070080075005006008300300400本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)速度80km/h的二級(jí)公路,設(shè)計(jì)最大縱坡為2.098%,故無(wú)最大坡長(zhǎng)限制。3.2.4 最小坡長(zhǎng)從汽車行駛平順性要求,如果坡長(zhǎng)過(guò)短,使變坡點(diǎn)增多,形成“鋸齒形”的路段,容易造成行車起伏頻繁,影響公路的服務(wù)水平,減小公路的使用壽命。為提高公路的平順性,從路容美觀、相鄰豎曲線的設(shè)置和縱面視距等也要求坡長(zhǎng)應(yīng)有一定的最短長(zhǎng)度。最小坡長(zhǎng)規(guī)定騎車一設(shè)計(jì)速度915s行程為宜,在高速路上,9s可滿足行車及幾何線形

29、布設(shè)的要求,在低速路上應(yīng)取大值。規(guī)范規(guī)定各級(jí)公路最小坡長(zhǎng)如下表3.4表3.4各級(jí)公路最小坡長(zhǎng)設(shè)計(jì)速度(km/h)1201008060最小坡長(zhǎng)一M值400350250200(km/h)300250200150如上表規(guī)范規(guī)定設(shè)計(jì)速度為80km/h的二級(jí)公路最小坡長(zhǎng)為200m,本設(shè)計(jì)最小坡長(zhǎng)均滿足要求。3.2.5 豎曲線豎曲線是指在道路縱坡的變坡處設(shè)置的豎向曲線。豎曲線的作用是為滿足行車平順、舒適及視距的需要。豎曲線的線性課采用圓曲線或拋物線,在適用范圍內(nèi)差別不大,但在計(jì)算上,拋物線比圓曲線方便,一般采用二次拋物線作為豎曲線。(1)豎曲線半徑縱斷面設(shè)計(jì)中,豎曲線的設(shè)計(jì)受眾多因素的限制,其中緩和沖擊,

30、時(shí)間行程不過(guò)短,滿足視距要求三個(gè)限制因素決定著豎曲線的最小半徑或最小長(zhǎng)度。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的一般最小半徑為極限最小半徑的1.5-2.0倍,在條件許可時(shí)以盡量采用大于一般最小半徑的豎曲線為宜。豎曲線最小半徑和最小長(zhǎng)度見下表3.5。表3.5豎曲線最小半徑和最小長(zhǎng)度設(shè)計(jì)速度(km/m)1201008060403020rrnKlIVt-H-t_一值170001000045002000700400200凸形豎曲線(m)極限值11000650030001400450250100一般值6000450030001500700400200凹形豎曲線(m)極限值4000300020001000450250100豎曲線最小

31、長(zhǎng)度(m)100857050352520本設(shè)計(jì)在K0+504.75處設(shè)置第一個(gè)變坡點(diǎn),為凸形豎曲線,半徑為5000m;K1+101.90處設(shè)置第二個(gè)邊坡點(diǎn),為凹形豎曲線,半徑為4000m,均符合要求。(2)豎曲線幾何要素計(jì)算圖3.1豎曲線要素示意圖曲線長(zhǎng)L R5000 2.555% 128.64m本次設(shè)計(jì)共設(shè)有兩個(gè)豎曲線,凸曲線處:i1=2.098%,i2=0.457%,變坡點(diǎn)里程K0+504.75,高程為101.34;凹曲線處:i3=0.475%,i4=0.499%,變坡里程K1+101.9,高程為101.95。計(jì)算豎曲線要素:(1)變坡點(diǎn)1:為凸形豎曲線1i2-i1-0.457%-2.09

32、8%-2.555%TL64.32m切線長(zhǎng)2T2E0.41m外距2R豎曲線起點(diǎn)樁號(hào):(K050475)64.32K0440.43豎曲線終點(diǎn)樁號(hào):(K0504.75)64.32K0569.07豎曲線起點(diǎn)高程:101.34(2.098%64.32)"啊計(jì)算豎曲線上20m整樁的設(shè)計(jì)高程,以樁號(hào)K0+460為例:橫距:x(K0460)(K0440.43)19.57(m)22豎距:h19.570.0383(m)2R25000切線高程:99.9919.572.098%100.40(m)設(shè)計(jì)高程:100.400.383100.017(m)(2)變坡點(diǎn)2:2i4-i30.499%-(-0.475%)0

33、.974%為凹形豎曲線曲線長(zhǎng):LR40000.974%38.94mL38.94切線長(zhǎng):T19.47(m)2222外距:E一.0.05(m)2R24000計(jì)算設(shè)計(jì)高程豎曲線起點(diǎn)樁號(hào):(K1101.9)19.47K1082.43豎曲線終點(diǎn)樁號(hào):(K1101.9)19.47K1121.37豎曲線起點(diǎn)高程:101.95(0.475%19.47)血04"計(jì)算豎曲線上20m整樁的設(shè)計(jì)高程,以樁號(hào)K1+100為例:橫距:x(K1100)(K1082.43)17.57(m)22豎距:hL0.0386(m)2R24000切線高程:102.0417.570.475%101.96m)設(shè)計(jì)高程:101.96

34、0.0386102.00(m)路線上其余各個(gè)整樁的設(shè)計(jì)高程計(jì)算過(guò)程省略。3.3道路平、縱線形組合3.3.1 道路平縱組合的設(shè)計(jì)原則(1)應(yīng)在視覺上能自然地引導(dǎo)駕駛員的視線,并保證視覺的連續(xù)性。(2)注意保持平縱線形的技術(shù)指標(biāo)大小應(yīng)均衡。(3)選擇組合得當(dāng)?shù)暮铣善露?,以利于路面排水和行車安全?4)注意與道路周圍的環(huán)境的配合。3.3.2 平曲線與豎曲線的組合(1)平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合,且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于豎曲線。最好是使豎曲線的起終點(diǎn)分別放在平曲線的兩個(gè)緩和曲線內(nèi),即所謂的“平包豎”。(2)平曲線與豎曲線的大小應(yīng)保持均衡。(3)暗彎與凸形豎曲線及明彎與凹形豎曲線的組合。為了便于實(shí)際運(yùn)用,把平曲線

35、與豎曲線的組合形象的表示如下所示。圖3.2平曲線與豎曲線的組合3.3.3 平、豎曲線應(yīng)避免的組合(1)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。(2)小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊。(3)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。(4)平面轉(zhuǎn)角小于7°的平曲線不宜與坡度角較大的凹形豎曲線組合在一起(5)在完全通視的條件下,長(zhǎng)上(下)坡路段的平面線性多次轉(zhuǎn)向形成蛇形的組合線形,應(yīng)極力避免。第四章路線橫斷面設(shè)計(jì)4.1 橫斷面設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)的確定道路橫斷面是指中線上任意一點(diǎn)的法相切面,它是有橫斷面設(shè)計(jì)線和地面線組成。其

36、中設(shè)計(jì)線包括行車道、路肩、分隔帶、邊溝、邊坡、截水溝、護(hù)坡道以及取土坑、棄土堆、環(huán)境保護(hù)設(shè)施等。地面線是表征地面起伏變化的線,它通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)或由大比例尺地形圖、航測(cè)相片、數(shù)字地面模型等途徑獲得。路線設(shè)計(jì)研究的橫斷面設(shè)計(jì)只限于與行車直接有關(guān)的路福部分,即兩側(cè)路肩外緣之間各組成部分的寬度、橫向坡度等問(wèn)題。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)速度、地形條件等要素確定。在保證公路通行能力、交通安全與通暢的前提下,盡量做到用地省、投資少,使公路發(fā)揮其最大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。4.1.1 路基寬度查公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)得,山嶺微丘區(qū)二級(jí)公路,當(dāng)設(shè)計(jì)時(shí)速為80km/h時(shí),擬定雙向兩車道

37、,設(shè)計(jì)車道寬度為3.75m,硬路肩的寬度為1.5m,土路肩的寬度為0.75m,路基總寬度12m。各級(jí)公路車到寬度見下表4.1表4.1各級(jí)公路行車道寬度公路等級(jí)高速公路、一級(jí)公路設(shè)計(jì)速度(km/h)120、1008060車道數(shù)864644行車道寬度(m)215.0211.2527.5211.25,27.527.0公路等級(jí)二、三、四級(jí)公路設(shè)計(jì)速度(km/h)8060403020車道數(shù)22221或2行車道寬度(m)7.57.07.06.53.5或64.1.2 路肩行車道處外緣至路基邊緣之間的帶狀部分稱為路肩,其具有保護(hù)及支撐路面結(jié)構(gòu)的作用。供發(fā)生故障的車輛臨時(shí)停放之用,有利于防止交通事故和避免交通紊

38、亂等作用。路肩從構(gòu)造上分為硬路肩和土路肩。硬路肩是指進(jìn)行了鋪裝的路肩,可承受汽車荷載的作用力。土路肩是指不加鋪裝的土質(zhì)路肩,起保護(hù)路面和路基的作用,并提供側(cè)向余寬0道路一般設(shè)右路肩,高速公路、一級(jí)公路當(dāng)采用分離式斷面時(shí),行車道左側(cè)應(yīng)設(shè)左路肩,有條件時(shí)宜采用2.50m的硬路肩。當(dāng)右側(cè)硬路肩的寬度小于2.50m時(shí),應(yīng)設(shè)緊急停車帶。其他各項(xiàng)公路的路肩寬度根據(jù)條件可采用2.25m、2.0m、1.75m、1.50m、1.00m、0.75m,最窄不能小于0.50m。本次設(shè)計(jì)采用1.50m的硬路肩,0.75m的土路肩。4.1.3 路拱橫坡為了利于路面橫向排水,將路面做成由中央向兩側(cè)傾斜的拱形稱為路拱,其傾斜

39、大小以百分率表示。對(duì)于不同類型的路面由于其表面的平整度和透水性不同,再考慮當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件可選用不同的路拱坡度,查公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)得,瀝青混凝土及水泥混凝土路拱坡度均為12%,本設(shè)計(jì)取路拱坡度為2%;土路肩橫向坡度一般應(yīng)較路面橫向坡度大1%-2%,本設(shè)計(jì)取路肩橫向坡度為2%,路拱坡度采用雙向橫坡,由路中線向兩側(cè)傾斜。路拱的形式有拋物線形、直線形、直線接拋物線形、折線形等。根據(jù)路面寬度及類型,低等級(jí)公路可采用拋物線形路拱,高等級(jí)公路一般采用直線形或直線形接拋物線形路拱。本設(shè)計(jì)為設(shè)計(jì)速度80km/h的雙向兩車道二級(jí)公路,路拱形式采用直線形。4.1.4 邊溝邊溝設(shè)置在挖方路基的路肩外側(cè)或低路堤的坡腳外

40、側(cè),多與路中線平行,用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水。邊溝不宜過(guò)長(zhǎng),邊溝的縱坡一般與路線縱坡一致.平坡路段,邊溝保持不小于0.5%的縱坡。邊溝的橫斷面形式有梯形、矩形、三角形及流線型等。梯形邊溝內(nèi)側(cè)邊坡為1:1.01:1.5,外側(cè)邊坡坡度與挖方邊坡坡度相同。梯形邊溝的底寬與深度約0.40.6m,水流少的地區(qū)或路段,取低限或更小,但不宜小于0.3m;降水量集中或地勢(shì)偏低的路段,取高限或更大一些。本次設(shè)計(jì)采用梯形邊溝,內(nèi)外側(cè)邊坡為1:1.0,底寬為0.6m,深度為0.6m。邊溝示意圖如圖4.1。圖4.1邊溝示意圖4.1.5 截水溝截水溝一般設(shè)置在挖方路基邊坡坡頂以外,或山坡路堤上方的

41、適當(dāng)?shù)攸c(diǎn),用以攔截并排除路基上方流向路基的地面徑流,減輕邊溝的水流負(fù)擔(dān),保證挖方邊坡和填方坡腳不受流水沖刷。截水溝示意圖如下。嬤圖4.2截水溝示意圖圖中距離d一般應(yīng)大于5.0m,地質(zhì)不良地段可采用10.0m或更大。截水溝下方一側(cè),可堆置挖溝的土方,做成頂部向溝傾斜2%的士臺(tái)。山坡填方路段可能遭到土方水流的破壞作用,此時(shí)必須設(shè)置截水溝,一攔截山坡水流保護(hù)路堤。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,一般采用1:1.01:1.5,溝底寬度不小于0.5m,溝深h按設(shè)計(jì)流量而定,亦不小于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(zhǎng)度。截水溝水

42、流不應(yīng)引入邊溝,當(dāng)必須引入時(shí),應(yīng)增大邊溝橫斷面,并進(jìn)行防護(hù)。溝底應(yīng)具有0.3%以上的縱坡。截水溝的長(zhǎng)度以200500m為宜。4.2 平曲線超高與加寬設(shè)計(jì)為抵消或減少車輛在平曲線路段上行駛時(shí)所產(chǎn)生的離心力,在該路段橫斷面將路面做成外側(cè)高內(nèi)地的單坡形式,稱為平曲線超高。合理設(shè)置超高,可全部或部分抵消離心力,提高汽車在平曲線上行駛的穩(wěn)定性與舒適性。從直線段的雙向路拱橫坡漸變到圓曲線段具有單向橫坡的路段,稱作超高過(guò)渡段。超高過(guò)渡方式分無(wú)中間帶道路的超高過(guò)度和有中間帶的超高過(guò)渡。本設(shè)計(jì)采用繞內(nèi)邊線旋轉(zhuǎn)。各級(jí)公路最大超高漸變率如下表4.2表4.2最大超高漸變率設(shè)計(jì)速度(km/h)超高旋轉(zhuǎn)軸位置設(shè)計(jì)速度(k

43、m/h)超高旋轉(zhuǎn)軸位置中線邊線中線邊線1201/2501/200401/1501/1001001/2251/175301/1251/75801/2001/150201/1001/50601/1751/125一般情況下,在確定緩和曲線長(zhǎng)度時(shí),已經(jīng)考慮了超高過(guò)渡所需的最短長(zhǎng)度,故一般取超高過(guò)渡段Lc與緩和曲線長(zhǎng)度Ls相等。若計(jì)算出的Lc>Ls,此時(shí)應(yīng)修改平面線形,使Ls>Lc0當(dāng)平面線形無(wú)法修改時(shí),可將超高過(guò)渡起點(diǎn)前移,超高過(guò)度在緩和曲線起點(diǎn)之前的直線段開始。平曲線上設(shè)置超高以后,道路中線和內(nèi)、外側(cè)邊線與設(shè)計(jì)標(biāo)高之差h,應(yīng)予計(jì)算并列于“路基設(shè)計(jì)表”中,以便于施工。4.2.1 超高的計(jì)算

44、本設(shè)計(jì)所設(shè)的緩和曲線長(zhǎng)度均為200m,大于相應(yīng)的緩和曲線長(zhǎng)度。取LcLs滿足超高及加寬要求。(1)第一處平曲線處超高計(jì)算R1=500,Ls=200,則橫向力系數(shù)19232.3232R219.55550.03869R(4.1)式中:R半徑由式(4.1 )可得10.0772則曲線1圓曲線處超高值ih1氤0.024大于路拱橫坡度0.02,故此處超高值取5%。第一處平曲線出超高計(jì)算表如下表4.3轉(zhuǎn)角1處的超高值樁位置號(hào)內(nèi)側(cè)車道外側(cè)車道K0+068.890(ZH)2%2%+227.7272%0.24%+229.5752%0+244.1602%1.85%+268.890(HY)5%5%+400.459(Y

45、H)5%5%+423.0472.13%2.13%+425.7682%1.78%+44020.03%+600.459(HZ)2%2%本設(shè)計(jì)所設(shè)的緩和曲線長(zhǎng)度為200m,大于相應(yīng)的緩和曲線長(zhǎng)度。取LcLs滿足超高及加寬要求。(2)第二處平曲線處超高計(jì)算R2=500,Ls=200,由(4.1)可得橫向力系數(shù)20.0772則曲線2圓曲線處超高值ih-v-0.024大于路拱橫坡度0.02,故此處超高值1127R取5%。第二處平曲線出超高計(jì)算表如下4.4。表4.4轉(zhuǎn)角2處的超高值樁位置號(hào)外緣內(nèi)緣K1+004.662(ZH)2%2%+1801.86%2%+2004.41%4.41%+204.662(HY)5

46、%5%+218.421(YH)5%5%+2402.25%2.25%+2600.29%2%+418.421(HZ)2%2%4.2.2加寬的計(jì)算規(guī)范規(guī)定當(dāng)圓曲線半徑大于250m時(shí),可以不設(shè)計(jì)加寬。本設(shè)計(jì)兩個(gè)圓曲線半徑均為500m,大于250m。故本設(shè)計(jì)不涉及加寬設(shè)計(jì)。第五章路基設(shè)計(jì)5.1 路基路面設(shè)計(jì)的一般規(guī)定路基路面應(yīng)根據(jù)公路功能、公路等級(jí)、交通量,結(jié)合沿線地形、地質(zhì)及路用材料等自然條件進(jìn)行設(shè)計(jì),保證其具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性。同時(shí),路面層應(yīng)滿足平整和抗滑的要求。路基設(shè)計(jì)應(yīng)重視排水設(shè)施與防護(hù)設(shè)施的設(shè)計(jì),取土棄土應(yīng)進(jìn)行專門設(shè)計(jì),防止水土流失,堵塞河道和誘發(fā)路基病害。5.2 路基設(shè)計(jì)內(nèi)容5.2

47、.1 路基橫斷面布置及寬度設(shè)計(jì)通常根據(jù)公路路線設(shè)計(jì)確定的路基標(biāo)高與天然地面標(biāo)高時(shí)不同的,路基標(biāo)高低于天然地面標(biāo)高時(shí),需進(jìn)行開挖,路基設(shè)計(jì)標(biāo)高高于地面標(biāo)高時(shí),需進(jìn)行填筑,由于路基填挖情況不同,可將斷面分為三種類型:路堤、路塹和填挖結(jié)合三種斷面形式。路基橫斷面的典型形式可歸納為路堤、路塹和填挖結(jié)合三種。(1)路堤指全部用沿途填筑而成的路基。按照填土高度不同劃分為矮路堤、高路堤和一般路堤。其示意圖如下圖。5.1路堤示意圖(2)路塹指全部在天然地面開挖而成的路基,有全挖路基,臺(tái)口式路基及半山洞路基。其示意圖如下圖。圖5.2路塹示意圖(3)半填半挖路基其示意圖如下圖。圖5.3半填半挖路基本設(shè)計(jì)路基寬度為

48、12m,其中路面寬度為3.7527.5m,硬路肩寬度為1.523m,土路肩寬度0.7521.5m,路面坡度為2.0%,路肩坡度為2.0%5.2.2路基壓實(shí)路堤填土需分層壓實(shí),使之有一定的密實(shí)度。土質(zhì)路塹開挖到設(shè)計(jì)高程后,須檢驗(yàn)路基頂面工作區(qū)內(nèi)天然狀態(tài)土的密實(shí)度,該密實(shí)度通常低于設(shè)計(jì)要求。必要時(shí),應(yīng)在開挖后再分層壓實(shí),使之達(dá)到一定的密實(shí)度。分層壓實(shí)的路基頂面能防止水分干濕作用引起的自然沉陷和行車荷載反復(fù)作用產(chǎn)生的壓實(shí)變形,確定路面的使用品質(zhì)和使用壽命。路基土壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)案重型和輕型兩種標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)方法來(lái)確定。在擊實(shí)過(guò)程中,對(duì)于路基的不同層位應(yīng)提出不同的壓實(shí)要求,上層和下層的壓實(shí)度應(yīng)高些,中間層可低一

49、些。當(dāng)然這還應(yīng)同路基的填挖情況和自然因素的影響程度結(jié)合起來(lái)考慮。根據(jù)上述要求,我國(guó)公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD302004)針對(duì)各種不同情況提出了不同的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。壓實(shí)度是以應(yīng)達(dá)到的干密度絕對(duì)值與標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)法得到的最大干密度之比值的百分率。表5.1為適用于各級(jí)公路的以重型擊實(shí)方法為標(biāo)準(zhǔn)的路床壓實(shí)度和相應(yīng)的路床土最小強(qiáng)度。表5.1路床土最小強(qiáng)度和壓實(shí)度要求項(xiàng)目分類路向底面以下深度(m)CBR(%)%)高速公路、一級(jí)公路二級(jí)公路三、四級(jí)公路高速公路、一級(jí)公路二級(jí)公路二、四級(jí)公路00.3865>96>95>94填方路基0.30.8543>96>95>94零填及挖方路基0

50、0.3865>96>95>940.30.8543>96>95一公路路堤除了0.8m深度的路床之外,以下部分的路基一律按重型擊實(shí)法求得的最大干密度控制壓實(shí)度。各個(gè)等級(jí)公路上路堤和和下路堤填土最小強(qiáng)度見表5.2,除了特殊氣候區(qū)和選用特殊填料修筑的路堤外,路堤壓實(shí)應(yīng)滿足表5.2的要求。表5.2路堤壓實(shí)度和最小強(qiáng)度要求旦攵1-1erfrrCBR(%)%)類別以下深度(m)高速公路、一級(jí)公路二級(jí)三公路縱、四公路高速公路、一級(jí)公路二級(jí)公路三、四級(jí)公路上路堤0.81.50433>94>94>931.503229392905.2.3路基邊坡設(shè)計(jì)(1)路堤邊坡路堤

51、邊坡可用邊坡高度H與寬度b之比表示,并取H=1。路堤邊坡,一般路堤邊坡可按照下表5.3選用。表5.3路堤邊坡坡度邊坡坡率填料類別上部高度(HW8M)下部高度(HW12M)細(xì)粒土1:1.51:1.75粗粒土1:1.51:1.75巨粒土1:1.31:1.5本設(shè)計(jì)含有高填路堤,參考上述路堤邊坡坡度可取1:1.5(H<8m),1:1.75(H<12m)。(2)路塹邊坡坡度路塹邊坡坡度,應(yīng)根據(jù)低當(dāng)?shù)刈匀粭l件、土石種類及其結(jié)構(gòu),邊坡高度和施工方法確定,當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件良好且土質(zhì)均勻時(shí),可參照所列數(shù)值范圍結(jié)合已成公路的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)采用表5.4路塹邊坡表土和巖石種類邊坡最大高度(m)邊坡坡度一般±201:0.5至1:1一般巖石1:0.1至1:0.5本設(shè)計(jì)中,邊坡高度小于6m的,采用1:1的

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