大董灣至槐店鄉(xiāng)二級(jí)公路畢業(yè)論文

1、 . PAGE39 / NUMPAGES75大董灣至槐店鄉(xiāng)二級(jí)公路設(shè)計(jì)摘要大董灣至槐店鄉(xiāng)二級(jí)公路地處地區(qū)，全長3000m左右。該設(shè)計(jì)首先根據(jù)遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)交通量確定公路等級(jí)與相關(guān)技術(shù)規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，并通過對(duì)當(dāng)?shù)氐匦?、氣候、水文、地質(zhì)等資料的收集，并且在此基礎(chǔ)上進(jìn)行路線方案論證與比選，選擇出合理的設(shè)計(jì)方案，確定了線路的平面布置；結(jié)合當(dāng)?shù)氐木唧w情況以與本地區(qū)的未來發(fā)展計(jì)劃，合理確定平曲線、豎曲線的半徑與緩和曲線長度的選用；按照行車安全舒適、線形美觀流暢的原則對(duì)平、縱線形進(jìn)行了合理的組合，本路線有一段平曲線和一段豎曲線設(shè)置緩和曲線，其中平曲線設(shè)置了超高，無加寬。橫斷面設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況繪制，

2、確定了路基寬度、高度與邊坡坡度與路拱和超高，并且對(duì)路面結(jié)構(gòu)層材料、排水等進(jìn)行了設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)說明書較為系統(tǒng)地講述了大董灣至槐店鄉(xiāng)二級(jí)公路的設(shè)計(jì)方案、水文地質(zhì)條件、原理與步驟，共設(shè)十一章。主要容包括：工程概況、路線方案的擬訂和選擇、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)、路面設(shè)計(jì)、排水設(shè)計(jì)、概算，專題（邊坡防護(hù)與加固）等。關(guān)鍵詞：二級(jí)公路；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)ABSTRACT Da Dongwa to Huai Dianxiang secondary road located in Wuxi city, Jiangsu province with a total leng

3、th of 3000m. According to the design of highway traffic vision and determine the level technical specifications and standards,and based on the local terrain, climate, hydrology, geology, as well as data collection.Then, based on route project argumetntation and selection to select the reasonable des

4、ign scheme and determine the line layout; combined with local specific situation and the regions future development plan, then reasonable vertical plane curve, the curve radius and the length of the curve; according to the traffic safety and comfortable, the principle of linear beautiful fluent, the

5、 reasonable vertical alignment, its route has a Flat curve and a vertical curve set curve, flat curve set high, no widened. Cross-sectional design according to the technical standards and strict according to local actual condition,so we can determine the roadbed width, height and slope and road arch

6、 and high. And the pavement structure layer materials, drainage, etc.The design manual systematically tells the design of the Da Dongwa to Huai Dianxiang Secondary Road scheme, hydrogeological conditions, principles and steps of ten chapters. Main contents include: engineering survey, route and choo

7、se the scheme design, graphic design, longitudinal and transverse design, roadbed design, design, drainage design, project budget (Slope protection and reinforcement), etc.Keywords:SecondaryRoad；Planar Design；Longitudinal Design；Cross-sectional Design；Roadbed Design第一章 緒論1.1選題意義公路交通是衡量一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力和現(xiàn)代化水平

8、的重要標(biāo)志，是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)發(fā)展和人民生活必不可少的公共基礎(chǔ)設(shè)施。公路建設(shè)的發(fā)展速度對(duì)于促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，拉動(dòng)其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有非常重要的意義。但是現(xiàn)代公路還具有建設(shè)周期長，財(cái)產(chǎn)人力耗費(fèi)大，建設(shè)質(zhì)量要求高的特點(diǎn)，為避免資源人力的浪費(fèi)，在筑路之前，都要做好道路線形結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，這樣在施工中才能減少資源、人力物力的浪費(fèi)，保證工程質(zhì)量，提高工程施工進(jìn)度。1.2我國道路的發(fā)展?fàn)顩r新中國成立之后，為了迅速恢復(fù)和發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)，鞏固國防，國家在非常薄弱的基礎(chǔ)上，對(duì)公路建設(shè)做了很大的努力，取得了顯著成就，到1978年的30年間，我國公路總里程增加到89萬公里。1978年以來，是我國公路事業(yè)發(fā)展最快、建

9、設(shè)規(guī)模最大、最具活力的時(shí)期。期間我國用10至20年的時(shí)間走過了發(fā)達(dá)國家一般需要30至40年走完的路程，我國公路建設(shè)實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展，取得了舉世矚目的成就。新世紀(jì)以來的幾年，無疑是我國公路運(yùn)輸發(fā)展最快最好的時(shí)期。2006年，我國公路投資高達(dá)6231.05億元，比2005年增加746.08億元，同比增長13.6%。2006年末，全國公路總里程達(dá)345.70萬公里，比上年末增加11.18萬公里，其中高速公路總里程達(dá)4.5萬公里，比2002年末增長80%，位居世界第二。盡管我國公路建設(shè)取得了巨大成就，但由于公路交通基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，各地發(fā)展不平衡，與發(fā)達(dá)國家相比尚有較大差距，還不能適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的

10、需要。 存在的主要問題：一是數(shù)量少，按國土面積計(jì)算的公路網(wǎng)密度仍然很低，只相當(dāng)于印度的1/5，美國的1/7，日本的1/30；二是質(zhì)量差、標(biāo)準(zhǔn)低，在通車?yán)锍讨?，大部分為等?jí)較低的三、四級(jí)公路，還有達(dá)不到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的“等外路”。因此在今后相當(dāng)長的時(shí)期，加快新建公路和低等級(jí)公路的改建，將是我國公路建設(shè)的主要任務(wù)。未來我國高速公路網(wǎng)有望形成7918的布局，即7條首都放射線，9條南北縱向線18條東西橫向線，總里程約8.5萬公里，該高速公路網(wǎng)將連接所有人口在20萬以上的城市、國家4A級(jí)與以上的旅游景區(qū)城市等。1.3 本課題研究主要容本畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)就是在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成大董灣至槐店鄉(xiāng)新建二級(jí)公路的設(shè)計(jì)工

11、作，具體容包括項(xiàng)目可行性分析、平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、概預(yù)算編制、專題設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)文件的編制和圖紙繪制。（1）資料整理與分析設(shè)計(jì)資料是設(shè)計(jì)的客觀依據(jù)，必須認(rèn)真客觀地分析。首先要對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)書提供的各種資料加以理解和必要的記憶，明確對(duì)設(shè)計(jì)的影響，在頭腦中對(duì)工程要求、自然條件、材料供應(yīng)情況和施工條件等，構(gòu)成一幅明晰的畫面；其次要對(duì)資料進(jìn)行分析、概括和系統(tǒng)地整理，從中抽取、確定有關(guān)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)4。（2）路線平面、縱斷面與橫斷面設(shè)計(jì)。（3）排水設(shè)計(jì)（4）設(shè)計(jì)文件畢業(yè)設(shè)計(jì)文件包括設(shè)計(jì)說明書和計(jì)算書。說明書交代設(shè)計(jì)容、設(shè)計(jì)意圖。計(jì)算書交代設(shè)計(jì)中的具體計(jì)算方法和過程。（5）設(shè)計(jì)圖紙一般要求繪制路線平面圖、

12、縱斷面圖、路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖、橫斷面設(shè)計(jì)圖、路面設(shè)計(jì)圖、路基排水設(shè)計(jì)圖等主要圖紙，編制直線、曲線與轉(zhuǎn)角表、路基設(shè)計(jì)表、路基土石方數(shù)量計(jì)算表等表格，其中一部分圖紙需要計(jì)算機(jī)繪圖。第二章 工程概況2.1 沿線自然條件2.1.1 地形地貌計(jì)劃建設(shè)的大董灣至槐店鄉(xiāng)二級(jí)公路，位于地區(qū)，屬公路自然區(qū)劃的1區(qū)長江下游平原濕潤區(qū)，該地區(qū)地處沿江、濱海的地理位置，具有以平原為主，兼有低山丘陵的地形特點(diǎn)，地貌類型為型為沖積平原和濕潤丘陵低山。在地形和氣候的綜合影響下，本地區(qū)河川密布、湖泊成群，且終年有水。河流水量充沛，季節(jié)變化不大，泥沙含量小，陸地水面約占總土地面積的8%左右。2.1.2 氣候特點(diǎn)路線所經(jīng)地區(qū)，屬全

13、國道路氣候分區(qū)巨日區(qū)，不冰凍、中濕區(qū)。區(qū)濕熱度高，溫暖濕潤。最高月平均地溫達(dá)3035，一月份平均氣溫在316左右，七月份平均氣溫2430之間，屬亞熱帶氣候。2.1.3 降水量與地下水路線所經(jīng)地區(qū)，年降水量多，年降水量10001400mm之間，常年為1200mm左右。潮濕系數(shù)一般為1.01.5，最高月潮濕系數(shù)2.53.5。雨型主要為春雨和梅雨，且梅雨期較長，該地區(qū)屬中國暴雨分區(qū)第四區(qū)，地下水埋深一般為1.5米，丘陵地區(qū)為2米左右。2.1.4 地質(zhì)與土質(zhì)在平原地區(qū)，地表上層覆蓋較厚一般15米左右；在地面自然橫坡大于15的丘陵低山地帶，上層覆蓋厚度一般為10米左右。該地區(qū)水稻田分布廣泛，土質(zhì)屬紅粘性

14、土與磚紅粘性土，屬高液限粘性土，呈中密狀態(tài)。本地區(qū)巖石埋藏較深，開采不易，一般砂石料缺乏。按施工難易程度分，土質(zhì)25為松土，75為普通土，丘陵地帶埋藏較深的巖石主要是石灰?guī)r和花崗巖，為堅(jiān)石強(qiáng)度3級(jí)。2.1.5 植被與作物等概況路線所經(jīng)地區(qū)屬中國自然地理區(qū)劃的1區(qū)，自然地理特征為亞熱帶綠林，四季分明。農(nóng)業(yè)以水田為主，一年二熟，主要農(nóng)作物為水稻等，為我國重要的商品糧基地。經(jīng)濟(jì)物種類多，以油菜、棉花、麻類為主。丘陵地區(qū)其竹、木等分布廣泛。各種水果樹木較多。地表植被覆蓋茂密除田地、林木等處，以灌木叢為主。林木地帶，其郁閉度約為80左右，本區(qū)水力資源豐富，日照時(shí)間長，自然條件優(yōu)越，具有綜合發(fā)展農(nóng)、牧、林

15、、副、漁業(yè)的巨大潛力。2.1.6 工程概況該公路設(shè)計(jì)段全長3公里左右，位于地區(qū)，屬于公路自然區(qū)劃的區(qū)。根據(jù)交通量觀察，可以確定公路等級(jí)為二級(jí)。該公路設(shè)計(jì)段從大董灣開始，途徑灣、黃鄉(xiāng)，至槐店鄉(xiāng)結(jié)束，主要是為方便沿途居民的出行，發(fā)展地區(qū)經(jīng)濟(jì)和加強(qiáng)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的聯(lián)系而籌建的。公路所經(jīng)地區(qū)以平原為主，同時(shí)兼有低山丘陵的特點(diǎn)，土質(zhì)屬紅粘性土與磚紅粘性土，屬高液限粘性土，呈中密狀態(tài)，地區(qū)年降雨量較大，年平均溫度較高。路面采用瀝青混凝凝土結(jié)構(gòu)。第三章 路線方案的擬定與選擇3.1 交通量預(yù)測經(jīng)調(diào)查，本地區(qū)現(xiàn)年交通量如表3-1所示：表3-1 現(xiàn)年交通量序號(hào)車型名稱前軸重(KN)后軸重(KN)后軸數(shù)后軸輪組數(shù)后軸距(m

16、)交通量（量/日）1黃河JN15049101.61雙輪組-3002黃海DD690561042雙輪組31503東風(fēng)CS93824702雙輪組3204平板車1001003四輪組250m的圓曲線，由于其加寬值甚小，可以不加寬。有三條以上車道構(gòu)成的行車道，其加寬值應(yīng)另行計(jì)算。各級(jí)公路的路面加寬后，路基也應(yīng)相應(yīng)加寬。6.2.1加寬過渡為了使路面由直線上的正常寬度過渡到曲線上設(shè)置了加寬的寬度，需設(shè)置加寬緩和段。在加寬緩和段上，路面具有逐漸變化的寬度。加寬過渡的設(shè)置根據(jù)道路性質(zhì)和等級(jí)可采用不同的方法。本設(shè)計(jì)中主要是采用比例過渡，在加寬緩和段全長圍按其長度成比例逐漸加寬，加寬緩和段任意點(diǎn)的加寬值： (6-1)

17、式中：任意點(diǎn)距緩和段起點(diǎn)的距離（m）；加寬緩和段長度（m）；圓曲線上的全加寬（m）。JD1處圓曲線半徑R=200m，緩和曲線=60m。查相關(guān)參考文獻(xiàn)有：200R250時(shí)，加寬值b取0.8m。按規(guī)有：=60m，圓曲線上的全加寬值b=0.8m=0m =0.8m=0.8m =0m其他平曲線半徑均大于250m，可不設(shè)加寬。比例過渡簡單易操作，但經(jīng)加寬以后的路面?zhèn)扰c行車軌跡不符，緩和斷定起終點(diǎn)出現(xiàn)破折，于路容也不美觀。6.2.2曲線的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

18、性和舒適性。當(dāng)汽車等速行駛時(shí)，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宜的全超高，在緩和曲線上應(yīng)是逐漸變化的超高。本設(shè)計(jì)中主要采用繞邊軸旋轉(zhuǎn)的方法進(jìn)行曲線的超高。先將外側(cè)車道繞路中線旋轉(zhuǎn)，待達(dá)到與側(cè)車道構(gòu)成單向橫坡后，整個(gè)斷面再繞未加寬前的側(cè)車道邊線旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡值。繞邊線旋轉(zhuǎn)由于行車道側(cè)不降低，有利于路基縱向排水，一般新建工程多用此種方法。6.2.3橫斷面上超高值的計(jì)算表6-1 繞邊線旋轉(zhuǎn)超高值計(jì)算公式超高位置計(jì) 算 公 式注圓曲線上外緣1、計(jì)算結(jié)果均為與設(shè)計(jì)高之高差2、臨界斷面距緩和段起點(diǎn)：3、距離處的加寬值：中緣緣過渡段上外緣中緣緣其中：路面寬度；路肩寬度(

19、m)；路拱坡度；路肩坡度；設(shè)計(jì)超高值；超高緩和段長度；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； 超高緩和段中任一點(diǎn)至起點(diǎn)的距離；路肩外緣最大抬高值；路中線最大抬高值；路基緣最大降低值；距離處路基外緣抬高值；距離處路中線抬高值；距離處路基緣降低值；路基加寬值；距離處路基緣降低值；查規(guī)知：當(dāng)平曲線半徑小于不設(shè)超高的最小半徑時(shí)，應(yīng)在曲線上設(shè)置超高。故JD1、JD2、JD3處平曲線需設(shè)置超高。1.計(jì)算全超高段（從HYQZHY）的全超高值JD1處：R=200m =5% =2% =3% =1.5m =7m外緣 中緣 緣 JD2、JD3處：R=500m =3% =2% =3% =1.5m =7m外緣

20、 中緣 緣 2.超高過渡段（ZHHY與YHHZ）最小超高過渡段長度計(jì)算 (6-2)超高緩和段長度應(yīng)取5m的整倍數(shù)，并不小于10m的長度。本設(shè)計(jì)取無中間帶的公路，超高設(shè)置繞邊線旋轉(zhuǎn)，則：JD1處=，=7m，=5%，=1/125JD1處平曲線超高緩和段長度，取5m的整倍數(shù)為45m。JD2、JD3處平曲線超高緩和段長度=，取5m的整倍數(shù)為30m。JD1處：JD1處緩和曲線，取，計(jì)算臨界長度：然后檢查橫坡從路拱坡度(-2%)過渡到超高橫坡（5%）時(shí)的超高漸變率：計(jì)算過渡段各樁號(hào)點(diǎn)、：計(jì)算K0+380.596和K0+440的超高值樁號(hào)K0+380.596樁號(hào)K0+440其余計(jì)算結(jié)果見路基超高加寬表第七章

21、 路基設(shè)計(jì)7.1路基設(shè)計(jì)的基本要求路基應(yīng)根據(jù)其使用要求和自然條件(包括地質(zhì)、水文和材料情況等)并結(jié)合施工方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，既要有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，又要經(jīng)濟(jì)合理。影響路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的地面水和地下水，必須采取將其攔截或排出路基以外。設(shè)計(jì)排水設(shè)施時(shí)，應(yīng)保證水流排泄暢通，并結(jié)合附近農(nóng)田灌溉，綜合考慮。修筑路基取土坑和棄土堆時(shí)，應(yīng)盡量將取土坑、棄土堆平整成可耕地和減少棄土侵占耕地，防止水土流失和淤塞河道，通過特殊地質(zhì)、水文條件下的路基，應(yīng)做好調(diào)查研究，并結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行個(gè)別設(shè)計(jì)。7.1.1路基寬度公路路基寬度為行車道與路肩寬度之和。當(dāng)設(shè)有中間帶、變速車道、爬坡車道、緊急停車帶時(shí)，尚應(yīng)包括這些部分的

22、寬度。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定設(shè)計(jì)速度為60km/h時(shí)，平原微丘區(qū)二級(jí)公路的車道寬度為3.5m，土路肩寬度取0.75m，硬路肩寬度為0.75m。7.1.2路基高度路基高度有中心高度和邊坡高度之分。中心高度是指路基中心線處設(shè)計(jì)標(biāo)高與原地面標(biāo)高之差。邊坡高度是指填方坡腳或挖方坡頂與路基邊緣的相對(duì)高差。路基高度的設(shè)計(jì)，應(yīng)使路肩邊緣高出路基兩側(cè)地面積水高度，同時(shí)要考慮的地下水毛細(xì)水和冰凍的作用,不致影響路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。路基高度應(yīng)根據(jù)臨界高度并結(jié)合公路沿線具體條件和排水與防護(hù)措施確定路堤的最小填土高度。若路基高度低于按地下水位或地面積水位計(jì)算的臨界高度，可視為矮路堤。使用邊坡高度值作為劃分高矮深淺的依據(jù)。填土高度小

23、于1.01.5m，屬于矮路堤；填土高度大于18m（土質(zhì)）或20m（石質(zhì)）的路堤屬于高路堤；填土高度在1.51.8m圍的為正常路堤。大于20m的路塹為深路塹。7.1.3邊溝設(shè)計(jì)設(shè)置在挖方路基的外側(cè)以與填土高度較低的路堤坡腳外側(cè)的縱向人工溝渠，稱之為邊溝。其主要功能在于匯集和排出路基圍和流向路基的少量地面水。邊溝的排水量不大時(shí)，一般不需要進(jìn)行水文、水利計(jì)算。依據(jù)沿線具體條件，選定標(biāo)準(zhǔn)橫斷面形式，邊溝緊靠路基，通常不允許其他排水溝渠的水匯入，也不能與其他人工溝渠和并使用。公路排水設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)定二級(jí)公路的邊溝的深度不得小于0.4米，本設(shè)計(jì)中的邊溝尺寸在挖方路段，深度采用0.8米，底寬取0.8米，填方路段，

24、深度采用0.6米，底寬采用0.6米。7.1.4路基邊坡路基邊坡坡度取決于邊坡的土質(zhì)、巖石的性質(zhì)與水文地質(zhì)條件等自然因素和和邊坡的高度。在陡坡或填挖較大的路段，邊坡穩(wěn)定不僅影響到土石方工程量和施工的難易，而且是路基整體性的關(guān)鍵。因此，確定邊坡坡度對(duì)于路基穩(wěn)定性和工程的經(jīng)濟(jì)合理性至關(guān)重要。本設(shè)計(jì)中，路基邊坡坡度采用1:1.5，路塹邊坡坡度采用1:0.5。7.1.5路基壓實(shí)公路路基的壓實(shí)度應(yīng)符合表71的要求：表列數(shù)值系重型擊實(shí)試驗(yàn)求得的最大干密度的壓實(shí)度。特殊干旱或特殊潮濕地區(qū)，表壓實(shí)數(shù)值可減少2%3%。表71 路基壓實(shí)表填挖類別路床頂面以下深度（m）路基壓實(shí)度（）零填方與挖方00.3000.809

25、5填方路基00.80950.801.50941.50927.2路基邊坡防護(hù)路基防護(hù)應(yīng)按照設(shè)計(jì)施工與養(yǎng)護(hù)相結(jié)合的原則，根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、工程地質(zhì)和材料等情況，選用適當(dāng)?shù)墓こ填愋突虿捎镁C合措施，以保證路基的穩(wěn)固。路堤和路塹邊坡的坡面暴露在大氣中，常常受到自然因素的反復(fù)干濕、凍融、沖刷和吹蝕作用。對(duì)于易受自然因素作用而破壞的土質(zhì)或巖質(zhì)邊坡，在路基基身施工完畢以后，應(yīng)與時(shí)進(jìn)行坡面護(hù)理。7.2.1植物護(hù)坡植物防護(hù)是一種經(jīng)濟(jì)有效的防護(hù)措施，特別是在氣候潮濕、草皮易于生長的地區(qū)，但采用時(shí)必須注意保證其成活。對(duì)于巖質(zhì)邊坡，這種方法一般不適用。在不利于生長的邊坡上，若要采用植物防護(hù)，則可在其上先鋪一層厚約102

26、0cm的粘性土，而后再鋪草皮。本設(shè)計(jì)段填方和挖方小于2.5米時(shí)采用植草防護(hù)。7.2.2砌石護(hù)坡對(duì)于較陡的土質(zhì)邊坡和易風(fēng)化和破碎的巖石邊坡，可采用砌石護(hù)坡，砌石有干砌和漿砌片石兩種，前者適用于邊坡坡度較緩或經(jīng)常有地下水滲出坡面的情況。干砌片石厚度一般不小于0.20.3m。當(dāng)干砌片石不適宜或效果不好時(shí)，采用漿砌片石。漿砌片石護(hù)坡的厚度，視邊坡高度和陡度而異，一般為0.20.4m。為防止不均勻收縮和沉陷引起過的應(yīng)力，每隔1020m設(shè)一道伸縮縫，縫隙寬2cm，縫填塞瀝青麻筋或?yàn)r青木板。隔23m交錯(cuò)設(shè)置孔徑0.1m的泄孔。對(duì)于土質(zhì)邊坡，為防止淤塞，護(hù)坡背后應(yīng)設(shè)置反濾層，或僅在泄水孔后面0.5m0.5m的

27、圍設(shè)置。本設(shè)計(jì)路塹挖深2.5m時(shí)以下均采用漿砌片石防護(hù)。綜合考慮在本設(shè)計(jì)中的地下水埋深較淺等實(shí)際情況，采用植物防護(hù)和漿砌片石兩種形式。填方和挖方小于2.5米時(shí)采用植草防護(hù)。挖深大于2.5米的路塹，上部2.5米采用鋪草皮，下部采用漿砌片石防護(hù)。7.3 路基附屬設(shè)施為確保路基的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和行車安全，與一般路基工程有關(guān)的附屬設(shè)施有取土坑、棄土堆、護(hù)坡道、碎落臺(tái)、堆料坪與錯(cuò)車道等。這些設(shè)施是路基設(shè)計(jì)的組成部分，正確合理地設(shè)置是十分重要的。7.3.1 取土坑與棄土堆路基土石方的挖填平衡，是公路路線設(shè)汁的基本原則，但往往難以做到完全平衡。土石方數(shù)量經(jīng)過合理調(diào)配后，仍然會(huì)有部分借方和棄方，路基土石方的借棄

28、、首先要合理選擇地點(diǎn)，即確定取土坑或棄土堆的位置。選點(diǎn)時(shí)要兼顧土質(zhì)、數(shù)量、用地與運(yùn)輸條件等因素，還必須結(jié)合沿線區(qū)域規(guī)劃、因地制宜，綜合考慮，維護(hù)自然平衡，防止水土流失。做到借之有利棄之無害。借棄所形成的坑或堆，要求盡量結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦?，充分加以利用，并注意外形?guī)整，棄堆穩(wěn)定。平坦地區(qū)，如果用土量較少，可以沿路兩側(cè)設(shè)置取土坑，與路基排水和農(nóng)田灌溉相結(jié)合。7.3.2 護(hù)坡道與碎落臺(tái) 護(hù)坡道是保護(hù)路基邊坡穩(wěn)定性的措施之一，設(shè)置的目的是加寬邊坡橫向距離，減少邊坡平均坡度。護(hù)坡愈寬，愈有利于邊坡穩(wěn)定，但最少為1.0m。寬度大，則工程數(shù)量亦隨之增加，要兼顧邊坡穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)合理性，通常護(hù)坡道寬度d，視邊坡高度h

29、而定，h3.0m；d=1.0m；h=36m時(shí)，d=2m；h= 612m時(shí)，d=24m。 護(hù)坡道一般設(shè)在挖方坡腳處，邊坡較高時(shí)亦可設(shè)在邊坡上方與挖方邊坡的變坡處。浸水路基的護(hù)坡道，可設(shè)在浸水線以上的邊坡上。碎落臺(tái)設(shè)于土質(zhì)或石質(zhì)土的挖方邊坡坡腳處，主要供零星土石碎塊下落時(shí)臨時(shí)堆積，以保護(hù)邊溝不致阻塞，亦有護(hù)坡道的作用。碎落臺(tái)寬度一般為1.01.5m，如兼有護(hù)坡作用，可適當(dāng)放寬。碎落臺(tái)上的堆積物應(yīng)定期清理。7.3.3 路基土石方數(shù)量計(jì)算與調(diào)配路基土石方工程是公路工程的主體工程之一。在公路工程量中占有很大比重。土石方工程數(shù)量又是公路方案評(píng)價(jià)和比選的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。土石方計(jì)算與調(diào)配的主要任務(wù)是計(jì)算

30、路基土石方工程數(shù)量，合理進(jìn)行土石方調(diào)配，并計(jì)算土石方的遠(yuǎn)量，為編制公路概預(yù)算、公路施工組織、施工計(jì)量提供依據(jù)。（1）基本公式路基土石方計(jì)算工作量較大，加之路基是填挖變化的不規(guī)則性，要精確計(jì)算土石方體積是十分困難的，在工程上通常采用近似計(jì)算。平均斷面法假定兩相鄰斷面間為一棱柱體，按平均斷面法計(jì)算，其公式為： （7-1）式中：，兩相鄰斷面的斷面面積L兩相鄰斷面的間距，即兩相鄰斷面的樁號(hào)差 積距法路基橫斷面面積為不規(guī)則的幾何圖形，計(jì)算方法有積距法、幾何圖形法、坐標(biāo)法、方格法等多種方法。本設(shè)計(jì)采用積距法，積距法的原理是：按單位寬度b，把斷面積切割成若干梯形與三角形條塊，則每一小塊面積為其平均高度與b的

31、乘積。 （7-2）總面積為: （7-3）（2）調(diào)配的原則在半填半挖斷面中，應(yīng)首先考慮在本段移挖作填進(jìn)行橫向平衡，然后再做縱向調(diào)配，以減少總的運(yùn)輸量；路基填方如需路外借方，應(yīng)結(jié)合地形、農(nóng)田灌溉等情況選擇借方地點(diǎn)；綜合考慮施工方法、運(yùn)輸條件、施工機(jī)械化程度和地形情況選用合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距；在在不同的土方和石方應(yīng)根據(jù)工程需要分別進(jìn)行調(diào)配，以保證路基穩(wěn)定；為使調(diào)配合理，必須根據(jù)地形情況和施工條件，選用適當(dāng)?shù)倪\(yùn)輸方式，確定合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，用于分析工程用土量是調(diào)運(yùn)還是外借；土方調(diào)配移挖作填固然要考慮經(jīng)濟(jì)運(yùn)距的問題，但這不是唯一的因素，還要考慮棄方或借方占地，與對(duì)農(nóng)業(yè)的影響。（3）調(diào)配的方法在土石方數(shù)量計(jì)算復(fù)核

32、完畢后即可調(diào)配，但必須明確填挖情況、橋涵位置、縱坡、附近地形和施工方法，作到調(diào)配時(shí)心中有數(shù)。首先進(jìn)行橫向調(diào)配，滿足本樁號(hào)利用的需要，然后計(jì)算挖余和填缺的數(shù)量。根據(jù)挖余和填缺的分布情況，可以大致看出調(diào)運(yùn)的方向和數(shù)量，結(jié)合縱坡的情況和經(jīng)濟(jì)運(yùn)距對(duì)利用方進(jìn)行縱向調(diào)配，而后填方若有不足或挖余未盡利用，再選用廢方或借土的合適地點(diǎn)，確定借方或廢方數(shù)量。調(diào)配的結(jié)果示于土石方數(shù)量表上，并可按下式復(fù)核：橫向調(diào)運(yùn)+縱向調(diào)運(yùn)+借方填方橫向調(diào)運(yùn)+縱向調(diào)運(yùn)+棄方挖方挖方+借方填方+棄方最后算得計(jì)價(jià)土石方數(shù)量，即：計(jì)價(jià)土石方數(shù)量挖方數(shù)量+借方數(shù)量具體計(jì)算見附表土方數(shù)量表第八章 路面設(shè)計(jì)8.1 路面要求和結(jié)構(gòu)8.1.1 路面

33、要求（1）強(qiáng)度和剛度為了抵抗路面上行車荷載和自然力的作用，要求路面要有足夠的強(qiáng)度來承受荷載的作用以與要求路面要有足夠的剛度來抵抗變形，以保證路面能正常發(fā)揮其功能。（2）穩(wěn)定性路面結(jié)構(gòu)袒露在大氣之中，經(jīng)常受到溫度和水分變化的影響，其力學(xué)性能也就隨著不斷發(fā)生變化，強(qiáng)度和剛度不穩(wěn)定,路況時(shí)好時(shí)壞。因此，要研究路面結(jié)構(gòu)的溫度和濕度變化狀況與其對(duì)路面結(jié)構(gòu)性能的影響，以便在此基礎(chǔ)上，修筑能在當(dāng)?shù)貧夂驐l件下足夠穩(wěn)定的路面結(jié)構(gòu)。（3）耐久性路面結(jié)構(gòu)要承受行車荷載和冷熱、干濕氣候因素的多次重復(fù)作用，由此會(huì)逐漸產(chǎn)生疲勞破壞和塑性形變變形累積。因此，路面結(jié)構(gòu)必須具有足夠的抗疲勞強(qiáng)度以與抗老化和抗形變累積的能力。（4

34、）表面平整度不平整的路面會(huì)增大行車阻力，并使車輛產(chǎn)生附加的振動(dòng)作用。這種振動(dòng)作用會(huì)造成行車顛簸，影響行車的速度和安全、駕駛的平穩(wěn)和乘客的舒適。同時(shí)，振動(dòng)作用還會(huì)對(duì)路面施加沖擊力，從而加劇路面和汽車機(jī)件的損壞和輪胎的磨損，并增大油料的消耗。而且不平整的路面還會(huì)積水沒，加速路面破壞。（5）表面抗滑性能汽車在光滑的路面上行駛時(shí)會(huì)缺乏足夠的附著力和摩擦阻力。在雨天高速行車時(shí)，或緊急制動(dòng)或突然起動(dòng)，或爬坡、轉(zhuǎn)彎時(shí)，車輪也會(huì)產(chǎn)生空轉(zhuǎn)和打滑，使汽車速度降低，油料消耗增多，甚至引起嚴(yán)重的交通事故。因此，路面要求應(yīng)有足夠的表面抗滑性能。路面抗滑性能可以通過采用堅(jiān)硬、耐磨、表面粗糙的骨料組成路面表層的材料來實(shí)現(xiàn)，

35、同時(shí)也可采用一些工藝性措施來實(shí)現(xiàn)。另外，路面上的積雪污泥等也會(huì)降低路面的抗滑性能，必須與時(shí)予以清除。8.1.2 路面結(jié)構(gòu)層次劃分面層是直接同行車和大氣接觸的表面層次，它承受較大的行車荷載的垂直力、水平力和沖擊力的作用。同時(shí)還受到降水的浸蝕和氣溫變化的影響。因此，同其他層次相比，面層應(yīng)具備較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、抗變形能力，較好的水穩(wěn)定性和溫度穩(wěn)定性，而且應(yīng)當(dāng)耐磨、不透水；其表面還應(yīng)有良好的抗滑性和平整度。修筑面層所用的材料主要有：水泥混凝土，瀝青混凝土，瀝青碎(礫)石混合料、砂礫或碎石摻土或不摻土的混合料以與塊料等。面層有時(shí)分兩層或三層鋪筑，如高速公路瀝青面層總厚度1820cm。可分為上、中、下三層鋪

36、筑，并根據(jù)各分層的要求采用不同的級(jí)配等級(jí)。水泥混凝土路面也有分上下兩層鋪筑，分別采用不同標(biāo)號(hào)的水泥混凝土材料。水泥混凝土路面上加鋪4cm瀝青混凝土這樣的復(fù)合式結(jié)構(gòu)也是常見的。但是砂石路面上所鋪的23cm厚的磨耗層或1cm厚的保護(hù)層，以與厚度不超過1cm的簡易瀝青表面處治，不能作為一個(gè)獨(dú)立的層次，應(yīng)看作為是面層的一部分。8.2 軸載分析表8-1 標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ-100各項(xiàng)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)軸載名稱BZZ-100標(biāo)準(zhǔn)軸載名稱BZZ-100標(biāo)準(zhǔn)軸壓P(KN)100單輪傳壓面圓直徑d(cm)21.3輪胎接地壓強(qiáng)P(MPa)0.70兩輪中心距（cm）1.5d路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸載100KN為標(biāo)準(zhǔn)軸載，如表81標(biāo)準(zhǔn)

37、軸載BZZ-100各項(xiàng)參數(shù)（軸重P=100KN，輪壓p=0.7MP，輪跡圓直徑d=21.30cm）。根據(jù)本次設(shè)計(jì)的具體的交通車輛資料和具體的車輛車型可以確定不同車型的交通參數(shù)如表82；表8-2 不同車型的交通參數(shù)表序號(hào)車型名稱前軸重（KN）后軸重（KN）后軸數(shù)后軸輪組數(shù)后軸距交通量1黃河JN15049101.61雙輪組3002黃海DD690561042雙輪組31503東風(fēng)CS93824702雙輪組3204平板車1001003四輪組3505其他車50501單輪組150表8-3 交通量年增長率序號(hào)分段時(shí)間（年）交通量年增長率（%）156245334表8-4 車道系數(shù)車道特征車道系數(shù)車道特征車道系數(shù)

38、單車道1.0四車道0.40.5雙車道有分隔0.5六車道0.30.4無分隔0.60.7根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)，大董灣至槐店鄉(xiāng)二級(jí)公路瀝青路面的設(shè)計(jì)年限取12年，雙車道無中央分隔帶的車道系數(shù)為0.60.7，取0.6。按上述公式計(jì)算累計(jì)當(dāng)量軸次。8.2.1 以設(shè)計(jì)彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)（1）軸載換算根據(jù)我國公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)中提出的軸載換算公式，當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)與瀝青層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)，規(guī)定要求凡軸載大于25KN、小于130kN的各級(jí)軸載（包括車輛的前、后軸）的作用次數(shù)，均按以下公式換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載軸載換算采用如下的計(jì)算公式： （8-1）式中：N以設(shè)計(jì)彎沉值和瀝青層底拉應(yīng)力為指標(biāo)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量

39、次數(shù)（次/日）被換算車型的各級(jí)軸載作用次數(shù)（次/日）標(biāo)準(zhǔn)軸載（KN）被換算車型的各級(jí)軸載（KN）被換算車型的軸數(shù)系數(shù)，當(dāng)軸間距大于3m時(shí),按單獨(dú)的一個(gè)軸載計(jì)算，當(dāng)軸間距小于3m時(shí)，軸數(shù)系數(shù)=1+1.2(m-1)，m是軸數(shù);被換算車型的輪組系數(shù)，單輪組為6.4，雙輪組為1.0，四輪組為0.38K被換算車型的軸載級(jí)別 計(jì)算結(jié)果見表8-3軸載換算結(jié)果表。表8-5 軸載換算結(jié)果表（彎沉）車型(KN)（次/日）黃河JN150前軸4916.430086.2292后軸101.611321.4466黃海DD690前軸5616.415077.0707后軸10411355.8085東風(fēng)CS938前軸2416.42

40、00.2577后軸70118.4769平板車前軸10016.450320后軸1003.40.3864.6其他車前軸5016.415047.075后軸5016.447.075總計(jì)1328.0396(2) 累計(jì)當(dāng)量軸次計(jì)算在設(shè)計(jì)年限，一個(gè)車道的累計(jì)當(dāng)量軸次按下式計(jì)算 （8-2）式中：設(shè)計(jì)年限一個(gè)車道上的累計(jì)當(dāng)量軸次（次）；設(shè)計(jì)使用年限，由設(shè)計(jì)資料可知t=12年；路面竣工后第一年雙向日平均當(dāng)量軸次（次/日）；，見表8-3與車道數(shù)有關(guān)的車輛橫向分布系數(shù)，本設(shè)計(jì)中取0.6當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)與瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)：路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 1328設(shè)計(jì)年限一個(gè)車道上累計(jì)當(dāng)量軸次 : 4750

41、0018.2.2以半剛性基層層底拉應(yīng)力作為設(shè)計(jì)指標(biāo)把各級(jí)軸載的作用次數(shù)按照公式換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量作用次數(shù)(8-3)以半剛性材料層的拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次（次/日）被換算車型的軸數(shù)系數(shù)，當(dāng)軸間距離大于3m時(shí),按單獨(dú)的一個(gè)軸載計(jì)算，C1=1+2(m-1)，m是軸數(shù)，當(dāng)軸間距離小于3m時(shí)，應(yīng)該考慮軸數(shù)系數(shù)。輪組系數(shù)，單輪組為18.5，雙輪組為1.0，四輪組為0.09按照公式8-3，將設(shè)計(jì)資料中所給的交通量都換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用次數(shù)。計(jì)算結(jié)果如表8-6；表8-6 標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用次數(shù)（半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算）車型 (KN)（次/日）黃河JN150前軸49118.530018.4442

42、后軸101.611340.6206黃海DD690前軸56118.515026.8391后軸10411410.5707東風(fēng)CS938前軸24118.5200.0041后軸70112.3059平板車前軸100118.550925后軸10050.0922.5其他車前軸50118.515010.8398后軸50118.510.8398總計(jì)1767.9642當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí) :路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 1768設(shè)計(jì)年限一個(gè)車道上累計(jì)當(dāng)量軸次 : 63237978.3 設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定8.3.1 擬定路面結(jié)構(gòu)根據(jù)本地區(qū)的路用材料，結(jié)合已有工程經(jīng)驗(yàn)與典型結(jié)構(gòu)，擬定以下路面結(jié)構(gòu)組合方案

43、。根據(jù)結(jié)構(gòu)層的最小施工厚度、材料、水文、交通量以與施工機(jī)具的功能等因素，初步確定路面結(jié)構(gòu)組合與各層厚度如下；3cm細(xì)粒式瀝青混凝土+5cm中粒式瀝青混凝土為+25cm水泥穩(wěn)定砂礫+？石灰土，以石灰土為設(shè)計(jì)層。8.3.2 確定土基回彈模量、此路為新建路面，根據(jù)資料可知路基干濕狀態(tài)為潤濕狀態(tài)。、據(jù)設(shè)計(jì)資料，由設(shè)計(jì)規(guī)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)JTJ 01497，該路段處于1 區(qū)，土質(zhì)屬于紅粘性土與磚紅性土，屬高液限粘性土，呈中密狀態(tài)，確定土基的稠度為1.10，無防凍要求。、查路基路面工程課本表 14-11“二級(jí)自然區(qū)劃各土組土基回彈模量參考值”表得土基回彈模量為35MPa。8.3.4 設(shè)計(jì)彎沉值和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度系

44、數(shù)公路等級(jí)：二級(jí)公路公路等級(jí)系數(shù) 1.1 面層類型系數(shù) 1 基層類型系數(shù) 1新建瀝青路面受力計(jì)算方法按以下進(jìn)行計(jì)算。路面設(shè)計(jì)彎沉值 (8-4) (8-5)式中：設(shè)計(jì)彎沉值（0.01mm）；設(shè)計(jì)年限一個(gè)車道累計(jì)當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸載通行次數(shù)；公路等級(jí)系數(shù)，高速公路、一級(jí)公路為1.0，二級(jí)公路為1.1，三、四級(jí)公路為1.2；路面結(jié)構(gòu)類型系數(shù)，剛性基層、半剛性基層、瀝青路面為1.0，柔性基層瀝青路面為1.6。面層類型系數(shù)，瀝青混凝土面層為1.0，熱拌瀝青碎石、冷拌瀝青碎石、上拌下貫或貫入式路面、瀝青表面處治為1.1；結(jié)構(gòu)強(qiáng)度系數(shù)。經(jīng)計(jì)算得出所設(shè)計(jì)的路面的路面設(shè)計(jì)彎沉值 ： 30.5 (0.01mm)（1）結(jié)構(gòu)

45、層的容許彎拉應(yīng)力： （8-6）式中：路面結(jié)構(gòu)材料的極限抗拉強(qiáng)度（MPa）,由實(shí)驗(yàn)室按標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測得；路面結(jié)構(gòu)材料的容許拉應(yīng)力，即該材料能承受設(shè)計(jì)年限次加載的疲勞彎拉應(yīng)力（MPa）;抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)。根據(jù)結(jié)構(gòu)層材料不同，按以下公式計(jì)算值。瀝青面層抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)： （8-7）無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定集料抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)： （8-8）無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)： （8-9）按上式計(jì)算確定容許彎拉應(yīng)力細(xì)粒式瀝青混凝土中粒式瀝青混凝土水泥穩(wěn)定砂礫石灰土其余的計(jì)算同上，具體結(jié)果見表8-7路面結(jié)構(gòu)層容許彎拉應(yīng)力。表8-7路面結(jié)構(gòu)層容許彎拉應(yīng)力層位結(jié)構(gòu)層材料名稱劈裂強(qiáng)度（MPa）容許拉應(yīng)力（MPa）1細(xì)粒

46、式瀝青混凝土1.30.542中粒式瀝青混凝土0.80.333水泥穩(wěn)定砂礫0.50.284石灰土0.20.09 (2) 按容許彎沉值計(jì)算路面厚度公 路 等 級(jí) : 二級(jí)公路新建路面的層數(shù) : 5標(biāo) 準(zhǔn) 軸 載 : BZZ-100路面設(shè)計(jì)彎沉值 : 30.5(0.01mm)路面設(shè)計(jì)層層位 : 4設(shè)計(jì)層最小厚度 : 20 (cm)利用容許應(yīng)力設(shè)計(jì)彎沉值，對(duì)方案的厚度進(jìn)行計(jì)算具體的結(jié)果見下表88方案一計(jì)算表，并進(jìn)行防凍厚度驗(yàn)算；表8-8計(jì)算表層位層位材料名稱厚度（cm）抗壓模量（MPa）(20)抗壓模量（MPa）(15)容許應(yīng)力（MPa）1細(xì)粒式瀝青混凝土3140020000.542中粒式瀝青混凝土5

47、120016000.333水泥穩(wěn)定砂礫25110011000.284石灰土？5005000.095土基35按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度 ：按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度 : LD= 30.5 (0.01mm) H( 4 )= 25 cm LS= 31.8 (0.01mm) H( 4 )= 30 cm LS= 29.1 (0.01mm) H( 4 )= 27.4 cm(僅考慮彎沉)按容許拉應(yīng)力計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度 ： H( 4 )= 27.4 cm(第 1 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求) H( 4 )= 27.4 cm(第 2 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求) H( 4 )= 27.4 cm(第 3 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算

48、滿足要求) H( 4 )= 27.4 cm(第 4 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求) 路面設(shè)計(jì)層厚度 : H( 4 )= 27.4 cm(僅考慮彎沉) H( 4 )= 27.4 cm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力) 由于該公路所經(jīng)地區(qū)，屬于全國道路氣候分區(qū)巨日區(qū)，不冰凍，因此不需要驗(yàn)算路面防凍厚度。最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下：細(xì)粒式瀝青混凝土 3 cm中粒式瀝青混凝土 4 cm水泥石灰穩(wěn)定砂礫 25 cm石灰土 27.4cm土基8.5 竣工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算公 路 等 級(jí) : 二級(jí)公路新建路面的層數(shù) : 4標(biāo) 準(zhǔn) 軸 載 : BZZ-100路面結(jié)構(gòu)彎沉值和層底拉應(yīng)力驗(yàn)收計(jì)算見表8-9。表8-19驗(yàn)

49、收計(jì)算表層位層位材料名稱厚度（cm）抗壓模量（MPa）(20)抗壓模量（MPa）(15)計(jì)算信息1細(xì)粒式瀝青混凝土314002000計(jì)算信息2中粒式瀝青混凝土512001600計(jì)算信息3水泥穩(wěn)定砂礫2511001100計(jì)算信息4石灰土？500500計(jì)算信息5土基35計(jì)算信息計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層與路基頂面交工驗(yàn)收彎沉值 ：第 1 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 30.4 (0.01mm) 第 2 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 33.2 (0.01mm) 第 3 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 38.4 (0.01mm) 第 4 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 106.1 (0.01mm

50、) 土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 331.5 (0.01mm) LS= 266.2 (0.01mm)計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應(yīng)力 : 第 1 層底面最大拉應(yīng)力 ( 1 )=-0.296 (MPa) 第 2 層底面最大拉應(yīng)力 ( 2 )=-0.071 (MPa) 第 3 層底面最大拉應(yīng)力 ( 3 )= 0.105 (MPa) 第 4 層底面最大拉應(yīng)力 ( 4 )= 0.086 (MPa)通過上述計(jì)算可知，該段公路路面結(jié)構(gòu)方案為：3cm細(xì)粒式瀝青混凝土+5cm中粒式瀝青混凝土為+25cm水泥穩(wěn)定砂礫+27.4石灰土第九章 排水設(shè)計(jì)9.1 路基排水路基路面的強(qiáng)度與穩(wěn)定性同水的關(guān)系十分密切。路

51、基路面的病害有多種，形成病害的因素亦很多，但水的作用是主要因素之，因此路基路面設(shè)什、施工和養(yǎng)護(hù)中，必須十分重視路基路面排水工程。路基排水設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的一般原則：(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。(2) 各種路基排水溝渠的設(shè)置，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。(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

52、到綜合整治，分期修建。(4) 路基排水要注意防止附近山坡的水土流失，盡量不破壞天然水系，不輕易合并自然溝溪和改變水流性質(zhì)，盡量選擇有利地質(zhì)條件布設(shè)人工溝渠，減少排水溝渠的防護(hù)和加固工程。(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。公路路基排水設(shè)計(jì)包括地表排水和地下排水兩大部分。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)，結(jié)合沿線地形、地質(zhì)、水文、氣象等條件以與橋涵設(shè)置情況進(jìn)行綜合考慮，各類排水設(shè)施應(yīng)相互銜接配合，使水迅速排出路基圍。地表排水主要是排出路基圍的地表徑流、地表積水、邊坡雨水與公路鄰近地帶影響路基穩(wěn)定的地表水。地下排水主要是排出流向路基

53、的地下水或降低地下水位。排水設(shè)計(jì)應(yīng)防、排、疏結(jié)合，保證路床處于干燥、中濕狀態(tài)。我國幅員遼闊，各地均有特殊的氣候、地質(zhì)條件，路基排水設(shè)施通常與路面排水、路基防護(hù)、地基處理工程是不可分開的，地表排水與地下排水也是密不可分的，應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、綜合考慮。水是危害公路的主要自然因素，路基沉陷、沖刷、坍塌等都不同程度地與地表水和地下水的侵蝕有關(guān)。穩(wěn)固的路基對(duì)保證公路的使用性能和使用壽命具有十分重要的意義。公路路基排水設(shè)計(jì)，應(yīng)對(duì)排水困難地段更予高度重視。水對(duì)路面的危害可以表現(xiàn)為：降低路面材料的強(qiáng)度，在水泥混凝土路面的接縫和路肩處造成唧泥；移動(dòng)荷載作用下引起的唧泥和高壓水沖刷，造成路面基層承載能力下降；在凍脹地區(qū)

54、，融凍季節(jié)水會(huì)引起路面承載能力的普遍下降。路基排水的任務(wù)，就是將路基圍的土基濕度降低到一定的限度以，保持路基常年處于干燥狀態(tài)，確保路基與路面具有足夠的強(qiáng)度與穩(wěn)定性。路基設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮將影響路基穩(wěn)定性的地面水，排除和攔截于路基用地圍以外，并防止地面水漫流、滯積或下滲。對(duì)于影響路基穩(wěn)定性的地下水，則應(yīng)予以隔斷、疏干和降低，并引導(dǎo)至路基圍以外的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)。路基施工中，首先應(yīng)校核全線路基排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是否完備和妥善，必要時(shí)應(yīng)予以補(bǔ)充或修改，應(yīng)重視排水工程的質(zhì)量和使用效果。此外，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況與需要，設(shè)置施工現(xiàn)場的臨時(shí)性排水措施，以保證路基土石方與附屬結(jié)構(gòu)物在正常條件下進(jìn)行施工作業(yè)，消除路基基底和土體與

55、水有關(guān)的隱患，保證路基工程質(zhì)量，提高施工效率。路基養(yǎng)護(hù)中，對(duì)排水設(shè)施應(yīng)定期檢查與維修，以保證排水設(shè)施正常使用，水流暢通，并根據(jù)實(shí)際情況不斷改善路基排水條件。路界地表排水的目的是把降落在路界圍表面水有效地匯集并迅速排除出路界，同時(shí)把路界外可能流人的地表水?dāng)r截在路界圍外，以減少地表水對(duì)路基和路面的危害以與對(duì)行車安全的不利。通常地表排水可以劃分為路面表面排水、中央分隔帶排水和坡面排水三部分。中央分隔帶排水，視其寬度和表面橫向坡度傾向，可以包括中央分隔帶和左側(cè)路緣帶，或者僅為中央分隔帶，而在設(shè)超高路段，它還包括上側(cè)半幅路面的表面水。坡面排水包括路堤坡面，路塹坡面和傾向路界的自然坡面的排水。常用的路基地

56、面排水設(shè)施，包括邊溝、截水溝、排水溝、跌水與急流槽等，必要時(shí)還有渡槽、倒虹吸與積水池等。這些排水設(shè)備，分別設(shè)在路基的不同部位，各自的排水功能、布置要求或構(gòu)造形式，均有所不同。9.1.1 邊溝邊溝設(shè)置在挖方路基的路肩外側(cè)或低路堤的坡腳外側(cè)，多與路中線平行，用以匯集和排除路基圍和流向路基的少量地面水。平坦地面填方路段的路旁取土坑，常與路基排水設(shè)計(jì)綜合考慮，使之起到邊溝的排水作用。邊溝分為路塹邊溝和路堤邊溝，位于土路肩或護(hù)坡道外側(cè)，用于匯集和排除路面、路肩與邊坡的水。選擇邊溝斷面形式既要考慮地形地質(zhì)條件、邊坡高度、匯水面積與排水功能，也要注意邊溝形式對(duì)行車安全和環(huán)境景觀的影響，因地制宜選用梯形、矩形

57、、U形（或帶蓋板矩形、U形）、三角形、碟形橫斷面，以與暗埋式邊溝等，挖方路段宜優(yōu)先選用三角形、淺碟形、蓋板矩形、暗埋式邊溝。各部位尺寸應(yīng)根據(jù)地形、地貌、匯水面積、暴雨強(qiáng)度、路基填挖情況等，經(jīng)過水文、水力計(jì)算，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕?jīng)驗(yàn)確定。邊溝的排水量不大，一般不需要進(jìn)行水文和水力計(jì)算，依據(jù)沿線具體條件，選用標(biāo)準(zhǔn)橫斷面形式。邊溝緊靠路基，通常不允許其他排水溝渠的水流引人，亦不能與其他人工溝渠合并使用。邊溝不宜過長，盡量使溝水流就近排至路旁自然水溝或低洼地帶，必要時(shí)設(shè)置涵洞，將邊溝水橫穿路基從另一側(cè)排出。邊溝的縱坡(出水口附近除外）一般與路線縱坡一致。平坡路段，邊溝宜保持不小于0.5的縱坡。特殊情況容許采

58、用0.3，但邊溝出口間距宜減短。在邊溝出水口附近以與排水困難路段，如回頭曲線和路基超高較大的平曲線等處，邊溝應(yīng)進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。邊溝的橫斷面形式，有梯形、矩形、三角形與流線形等。邊溝橫斷面一般采用梯形，梯形邊溝側(cè)邊坡為1：1.01：1.5，外側(cè)邊坡坡度與挖方邊坡坡度一樣。邊溝可采用漿砌片石，栽砌卵石和水泥混凝土預(yù)制塊防護(hù)。綜合各項(xiàng)指標(biāo)和查閱相關(guān)規(guī)之后，本設(shè)計(jì)采用矩形橫斷面形式的邊溝，在挖方路段，其溝寬為0.8m，深為0.8m，在填方路段，其溝寬為0.6m,深為0.6m,。采用漿砌片石作為邊溝的防護(hù)。9.2 路面排水設(shè)施 路面表面排水的主要任務(wù)是迅速把降落在路面和路肩表而的降水排走，以免造成路面積水

59、而影響行車安全。路面表面排水設(shè)施應(yīng)遵循以下原則：（1）降落在路面上的雨水，應(yīng)通過路面橫向坡度向兩側(cè)排走，避免行車道路路面圍出現(xiàn)積水。（2）在路線縱坡平緩、匯水量不大、路堤較低且邊坡坡面不會(huì)受到?jīng)_刷的情況下，應(yīng)采用在路堤邊坡上橫向漫坡的方式排除路面表面水。（3）在路堤較高，邊坡坡面在未做防護(hù)而易遭受路面表面水流沖刷，或者坡面雖已采取防護(hù)措施但仍有可能受到?jīng)_刷時(shí)，應(yīng)沿路肩外例邊緣設(shè)置攔水帶，匯集路面表面水，然后通過泄水口和急流槽排離路堤。（4）設(shè)置攔水帶匯集路面表面水時(shí)，攔水帶過水?dāng)嗝娴乃妫诟咚俟放c一級(jí)公路上不得漫過右側(cè)車道外邊緣，在二級(jí)與二級(jí)以下公路上不得漫過右側(cè)車道中心線。 當(dāng)路基橫斷面

60、為路塹時(shí)，橫向排流的表面水匯集于邊溝。當(dāng)路基橫斷面為路堤時(shí)，可采用兩種方式排除路面表面水：一種是讓路面表面水以橫向漫流形式向路堤坡面分散排放；另一種方式是在路肩外側(cè)邊緣放置攔水帶，將路面表面水匯集在攔水帶同路肩鋪面(或者路肩和部分路面鋪而)組成的淺三角形過水?dāng)嗝?，然后通過相隔一定間距設(shè)置的泄水口和急流槽集中排放至路堤坡腳外。兩種排水方式的選擇，主要依據(jù)表面水是否對(duì)路堤坡面造成沖刷危害。在匯水量不大、路堤不高、路線縱坡平緩、坡面耐沖刷能力強(qiáng)的情況下，應(yīng)優(yōu)先采用橫向漫流分散排放的方式。而在表面水有可能沖刷路堤坡面的情況下，則采用將路面表面水匯集在攔水帶，通過泄水口和急流槽集中排放的方式。由于修筑攔