重慶某二級(jí)公路畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、第 24 頁(yè) 共 24 頁(yè)第一部分： 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)內(nèi)容摘要: 根據(jù)設(shè)計(jì)公路的交通量及其使用任務(wù)和性質(zhì)，確定公路等級(jí)。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合沿線自然條件與主要技術(shù)指標(biāo)的應(yīng)用，進(jìn)行路線方案論證與比選，確定合理的設(shè)計(jì)方案。并推薦一個(gè)最佳方案進(jìn)行詳細(xì)技術(shù)設(shè)計(jì)，內(nèi)容包括：路線的平、縱、橫設(shè)計(jì)，路基路面設(shè)計(jì)和排水設(shè)計(jì)，給出環(huán)境評(píng)價(jià), 并完成施工圖設(shè)計(jì)階段應(yīng)完成的各種圖、表及設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。關(guān)鍵字：交通量，公路等級(jí)，自然條件，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，平、縱、橫設(shè)計(jì)，路基路面，排水, 環(huán)境評(píng)價(jià)目錄第一章 設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的確定2第一節(jié) 設(shè)計(jì)意義2第二節(jié) 沿線地貌，地形，地質(zhì)，及自然地理特征2第三節(jié) 道路等級(jí)和主要技術(shù)指標(biāo)的論證和確定3第二

2、章 路線設(shè)計(jì)5第一節(jié) 路線方案確定5第二節(jié) 路線平面設(shè)計(jì)6第三節(jié) 路線縱斷面設(shè)計(jì)8第三章 路基設(shè)計(jì)9第一節(jié) 路基橫斷面設(shè)計(jì)9第二節(jié) 路基排水設(shè)計(jì)10第三節(jié) 路基防護(hù)設(shè)計(jì)12第四章 路面設(shè)計(jì)12第一節(jié) 路面結(jié)構(gòu)類型選擇12第二節(jié) 瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)12第五章 橋涵布置21第六章 其他沿線設(shè)施及環(huán)境保護(hù)22第七章 小結(jié)22附錄 主要參考資料 23第一章 概 述第一節(jié) 設(shè)計(jì)意義通過(guò)該設(shè)計(jì)鍛煉學(xué)生將所學(xué)專業(yè)知識(shí)綜合應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)的能力，使其能夠獨(dú)立進(jìn)行一般公路設(shè)計(jì)，達(dá)到通過(guò)設(shè)計(jì)對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行鞏固和靈活運(yùn)用的目的。第二節(jié) 沿線自然地理特征1.2.1氣候特點(diǎn)重慶市從韓家寺到楊家路段所在地區(qū)處屬于東部溫

3、潤(rùn)季凍區(qū)，氣候寒冷，主要的病害有凍脹、翻漿、水毀和積雪等。冬季氣溫很低，路面結(jié)冰會(huì)嚴(yán)重影響行車安全，春融期又可能發(fā)生凍脹、翻漿等病害，降雨量為648.2mm,夏季水量暴漲會(huì)沖毀路堤，這些都會(huì)對(duì)公路交通構(gòu)成嚴(yán)重威脅；冬季氣溫最低為38，夏季最高氣溫為36.5，夏冬溫差較大，路面設(shè)計(jì)應(yīng)注意高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性；最大凍深為1.91m，設(shè)計(jì)路面的總厚度時(shí)要考慮這個(gè)因素，保證最小防凍厚度。主風(fēng)向?yàn)槲髂巷L(fēng)。1.2.2沿線的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)情況沿線山體穩(wěn)定，無(wú)不良地質(zhì)狀況，山坡上1米以下是碎石土，山頂多有碎落現(xiàn)象，在碎落帶地區(qū)設(shè)置碎落臺(tái)，以堆積碎落巖屑和土石，便于養(yǎng)護(hù)時(shí)清理。1.2.3沿線的植被及土壤分

4、布情況。多丘陵和山地，山崗處樹(shù)木較多，農(nóng)田處有灌木區(qū)，農(nóng)田多旱地。沿線多粘質(zhì)土，山坡上1米以下是碎石土。1.2.4道路建筑材料及分布情況沿線有豐富的砂礫，有小型采石場(chǎng)和石灰廠，水泥和瀝青均需外購(gòu)。故設(shè)計(jì)混凝土路面與瀝青路面均可，基層和墊層材料應(yīng)該注意就地取材，節(jié)約工程費(fèi)用。1.2.5交通量資料： 近期交通量 車型數(shù)量車輛折算系數(shù)三菱FR4152501.5五十鈴NPR595G1401.5江淮HF140A1001.5江淮HF1502002.0東風(fēng)KM3403501.5東風(fēng)SP9135B1203.0五十鈴EXR181L1103.0 交通增長(zhǎng)率： 7% 。 道路必經(jīng)點(diǎn): 無(wú)要求 。 其它： 無(wú) 。 第

5、三節(jié) 道路等級(jí)和主要技術(shù)指標(biāo)的論證和確定 道路作為一條三維空間的實(shí)體，是由路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線設(shè)施所組成的帶狀構(gòu)造物。公路的路線位置受社會(huì)經(jīng)濟(jì)、自然地理和技術(shù)條件等因素的制約。我們?cè)O(shè)計(jì)的任務(wù)就是在調(diào)查研究、掌握大量材料的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出一條有一定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、滿足行車要求、工程費(fèi)用最省的路線。1.3.1 道路等級(jí)的確定道路等級(jí)的確定應(yīng)根據(jù)公路網(wǎng)的規(guī)劃，從全局出發(fā)，按照公路的使用任務(wù)、功能和遠(yuǎn)景交通量綜合確定。1.3.1.1 交通量計(jì)算及公路等級(jí)的選用設(shè)計(jì)路線位于廣西重慶地區(qū)，坐落于四面環(huán)山的小盆地中心，為平原微丘區(qū)。根據(jù)調(diào)查的交通資料可計(jì)算出設(shè)計(jì)年限的遠(yuǎn)景交通量，計(jì)算如下：預(yù)測(cè)交通組成

6、表 車型數(shù)量車輛折算系數(shù)三菱FR4152501.5五十鈴NPR595G1401.5江淮HF140A1001.5江淮HF1502002.0東風(fēng)KM3403501.5東風(fēng)SP9135B1203.0五十鈴EXR181L1103.0年平均增長(zhǎng)率：7%，交通量換算采用小客車為標(biāo)準(zhǔn)車型，其系數(shù)規(guī)定為：小客車=1.0 （19座的客車和載質(zhì)量2t的貨車）中型車=1.5 （19座的客車和載質(zhì)量2t7t的貨車）大型車=2.0 （載質(zhì)量7t14t的貨車）拖掛車=3.0 （載質(zhì)量14t的貨車）根據(jù)以上規(guī)定，各種汽車折合成小客車遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限平均晝夜交通量Nd為： 起始年平均日交通輛N0=730×（1+0.06

7、9）×1.5+640×（1+0.069×1.5）+370×（1+0.069）×2+1350×（1+0.069）=4431(輛/日)則Nd=N0(1+r)n-1=4431×（1+0.069）15-1=11277（輛/晝夜）根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTG-B01-2003，公路等級(jí)選為平原微丘區(qū)二級(jí)公路，設(shè)計(jì)年限n=15年。1.3.1.2確定道路等級(jí)按規(guī)范規(guī)定，二級(jí)公路所適應(yīng)的年平均晝夜交通量為500015000輛，故該設(shè)計(jì)公路的等級(jí)定為平原微丘區(qū)二級(jí)公路。1.3.2主要技術(shù)指標(biāo)的論證和確定1.3.2.1行車速度重慶地區(qū)為平原微丘區(qū)

8、，該路設(shè)計(jì)為二級(jí)公路，故選用行車速度V=80km/h1.3.2.2最小半徑的確定當(dāng)汽車在彎道上行使時(shí)，會(huì)受到離心力的作用，為保證汽車行駛安全，曲線上的路面做成外側(cè)高，內(nèi)側(cè)低的單向橫坡形式，即超高。此時(shí)水平分力可以抵消離心力的作用。X=F*cos-G*sinY= F*sin+G*cos由于較小，故可視為sin=tg=ih， cos=1;所以，X=F-G*ih=G(v2/gR-ih)設(shè)=X/G=v2/gR-ih= V2/127R-ih，該是表達(dá)了橫向力系數(shù)與車速、平曲線半徑及超高之間的關(guān)系，值愈大，汽車在平曲線上的穩(wěn)定性愈大。式中：R-平曲線半徑（m）； -橫向力系數(shù)； V-行車速度（KM/h）;

9、 v-行車速度(m/s); ih-橫向超高系數(shù)。不產(chǎn)生橫向傾覆的最小平曲線半徑R V2/127(b/2hg+Ih);不產(chǎn)生橫向滑移的最小平曲線半徑R V2/127(h+ih)汽車在平曲線上行使時(shí)的橫向穩(wěn)定性主要取決于橫向力系數(shù)值得大小?，F(xiàn)代汽車在設(shè)計(jì)制造時(shí)重心較低，一般b2hg,而h<0.5，所以h<b/2hg。依舊是汽車在平曲線上行使時(shí)，在發(fā)生橫向傾覆之前先產(chǎn)生橫向滑移現(xiàn)象，為此，設(shè)計(jì)中只要保證不產(chǎn)生橫向滑移，也就保證了橫向傾覆穩(wěn)定性。即半徑滿足R V2/127(h+ih)即可。1.3.2.3緩和曲線緩和曲線是道路平面線形要素之一，它曲率連續(xù)變化，便于車輛遵循，離心加速度逐漸變化

10、，乘客感覺(jué)舒適，可增加視覺(jué)美觀。當(dāng)平曲線半徑小于不設(shè)超高的最小半徑時(shí)，應(yīng)設(shè)緩和曲線。緩和曲線采用回旋曲線。緩和曲線的長(zhǎng)度從以下幾個(gè)方面考慮確定：一般汽a.駕駛操作從容，旅客感覺(jué)舒適 lsmin=0.0214V3/R*s=0.0214*803/400*0.4=68.5mb.超高漸變率適中由于在緩和曲線上設(shè)置有超高漸變段，如果緩和曲線太短會(huì)因路面急劇的由雙坡變?yōu)閱纹露纬梢环N扭曲的面，對(duì)行車和路容均不利。按規(guī)范規(guī)定的適中的超高漸變率，導(dǎo)出緩和段最小長(zhǎng)度。 lsmin=Bi/p=9*0.06/(1/150)=81mc.行駛時(shí)間不過(guò)短車在緩和曲線上的行駛時(shí)間不應(yīng)少于3秒，即緩和曲線不應(yīng)短于67m。綜合

11、考慮，緩和曲線盡量不要短于80 m左右，至少不應(yīng)小于規(guī)范給定的70米的要求。1.3.2.4. 主要技術(shù)指標(biāo) 根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，平原微丘區(qū)二級(jí)公路各項(xiàng)指標(biāo)為：指標(biāo)名稱單位指標(biāo)名稱單位計(jì)算行車速度80km/h車道數(shù)2行車道寬7.5m路基寬度12m硬路肩寬1.5m土路肩寬0.75m停車視距110m會(huì)車視距220m超車視距550m 圓曲線一般 最小半徑400m圓曲線極限 半徑值250m緩和曲線 最小值70m不設(shè)超高 最小半徑2500m最小坡長(zhǎng)200m最大縱坡5%豎曲線極限 最小半徑3000m（凸）豎曲線一般 最小半徑4500m（凸）2000m（凹）3000m（凹）豎曲線 最小長(zhǎng)度70m超高橫坡度

12、最大值8%第二章 路線設(shè)計(jì)第一節(jié) 路線方案確定根據(jù)設(shè)計(jì)要求、公路現(xiàn)狀,確定公路線路走向的基本原則是:1) 重慶地區(qū)公路作為旅游資源開(kāi)發(fā)的主干線,其走向既要符合旅游開(kāi)發(fā)發(fā)展總體規(guī)劃,又要與沿鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)劃緊密結(jié)合,合理銜接.2) 避讓村鎮(zhèn)、干渠及高壓干線等,盡可能減少拆遷民房等建筑物.3) 新建線路選擇應(yīng)盡可能避免和減少破壞現(xiàn)有水利灌溉系統(tǒng).4) 堅(jiān)持技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),盡可能縮短行車?yán)锍?根據(jù)以上原則,最終在方案一和方案二中進(jìn)行了方案比選.方案一中間段所走路線比方案二地勢(shì)稍高，地下水離路面較遠(yuǎn)，容易將路面處理成干燥狀態(tài)。從縱斷面上看方案一的路面不會(huì)有太大的填挖工程，由此相對(duì)于方案二，方案一的優(yōu)點(diǎn)是可以合理利用

13、沿線的筑路材料，減小了運(yùn)土的困難，同時(shí)不會(huì)占用方案二所走路線的良田，避免了增添大量通道所帶來(lái)的工程量。于是選定方案一為最終方案。在本路線設(shè)計(jì)中，路線起點(diǎn)至位于山嶺區(qū)，大約1.5公里后路線所經(jīng)地區(qū)地勢(shì)比較平緩，便于展線。但在起始的山嶺區(qū)路段，由于重慶地區(qū)石質(zhì)以石灰?guī)r為主，且山勢(shì)較陡，路線定線中，一旦路線與這種山相遇，應(yīng)盡力避讓，否則，不僅工程量會(huì)極大增加，支擋工程數(shù)量巨大，且對(duì)于施工會(huì)帶來(lái)極大困難，故在此路段，本人的設(shè)計(jì)思路為，寧可選用指標(biāo)較低的平面線形，也要對(duì)其進(jìn)行避讓。利用連續(xù)的三個(gè)曲線（包括兩個(gè)S型曲線）成功的避過(guò)了山嶺。如下頁(yè)圖中所示：在其它的路段中，由于沒(méi)有農(nóng)田也沒(méi)有陡峻山嶺的影響，本

14、路線大部分采用了利用原有小徑的方法，利用原路已有的挖方來(lái)降低工程量。同時(shí)保證平面線形指標(biāo)。但由于資料不全，實(shí)際讀取地面線高程時(shí)，仍假設(shè)為未挖方過(guò)的地面，實(shí)際工程量應(yīng)比計(jì)算的工程量小。由于自然因素的影響以及經(jīng)濟(jì)性要求，路線縱斷面總是一條有起伏的空間線。縱斷面設(shè)計(jì)的任務(wù)就是根據(jù)汽車的動(dòng)力特性、道路等級(jí)、當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩項(xiàng)l件以及工程經(jīng)濟(jì)性等，研究并擬定起伏空間線幾何構(gòu)成的大小及長(zhǎng)度以 便達(dá)到行車安全迅速、運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)合理及乘客感覺(jué)舒適的目的。在平原區(qū)路段，綜合考慮了地下水、地表積水的影響，以及設(shè)置涵洞的要求，拉坡時(shí)，一般保證填土高度在1m以上，以保證路基穩(wěn)定，但一些地方考慮到工程量不太大以及填挖均衡，出現(xiàn)

15、一些矮路堤。第二節(jié) 路線平面設(shè)計(jì)選線是在道路規(guī)劃起終點(diǎn)之間選定一條技術(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。2.1 平面線形設(shè)計(jì)2.1.1.平面線形的設(shè)計(jì)步驟:平面線形的設(shè)計(jì)主要是確定交點(diǎn)位置、曲線半徑、緩和曲線的長(zhǎng)度等。確定過(guò)程中：應(yīng)保證平面線形連續(xù)順適，保持各平面線形指標(biāo)的協(xié)調(diào)、均衡，而且要與地形相適應(yīng)和滿足行駛力上的要求。（1） 路線的交點(diǎn)主要確定路線的具體走向位置，因此其位置的確定非常重要。必要時(shí)應(yīng)做相應(yīng)的比較方案進(jìn)行比選，保證方案可行、經(jīng)濟(jì)、合理、工程量小。（2） 曲線和緩和曲線長(zhǎng)度的確定首先在滿足曲線及緩和的最小長(zhǎng)度的前提下，初步擬定其長(zhǎng)度，然后平曲線半徑及緩和曲

16、線長(zhǎng)度可以根據(jù)切線公式或外距公式反算 在初步設(shè)計(jì)時(shí)可忽略p,并近似取q=Ls/2,由、即可得： 在確定R,Ls以后就計(jì)算各曲線要素，推算各主點(diǎn)里程及交點(diǎn)的里程樁號(hào)。最后由平面設(shè)計(jì)的成果可以得到直線曲線及轉(zhuǎn)交表。(3) 充分利用土地資源，減少拆遷。就地取材，帶動(dòng)沿線城鎮(zhèn)及地方.經(jīng)濟(jì)的發(fā)展（4）公路平面線形是由直線、圓曲線和緩和曲線構(gòu)成。直線作為使用最廣泛的平面線性，在設(shè)計(jì)中我們首先考慮使用。重慶地區(qū)的該新建二級(jí)公路，所經(jīng)區(qū)域既有平原區(qū)，也有山區(qū)，本設(shè)計(jì)在平原區(qū)主要采用了較高的技術(shù)指標(biāo)以爭(zhēng)取較好的線形。在山區(qū)，由于本地區(qū)山嶺石質(zhì)主要為石灰?guī)r，且坡度極為陡峻，故采取了避讓的措施，采用了指標(biāo)較低的線形

17、，以減少工程量。同時(shí)應(yīng)注意同向曲線間的直線最小長(zhǎng)度應(yīng)不小于6V，即480米；反向曲線間的直線最小長(zhǎng)度應(yīng)不小于2V，即160米。2.1.2平面設(shè)計(jì)中的基本原則在路線的平面設(shè)計(jì)中所要掌握的基本原則有：(1) 平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順適，并與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)；本設(shè)計(jì)地區(qū)部分地勢(shì)開(kāi)闊，處于平原微丘區(qū)，路線直捷順適，在平面線形三要素中直線所占比例較大。在設(shè)計(jì)路線中間地段，地勢(shì)有較大起伏，路線多彎，曲線所占比例較大。路線與地形相適應(yīng)，既是美學(xué)問(wèn)題，也是經(jīng)濟(jì)問(wèn)題和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的問(wèn)題，這一點(diǎn)對(duì)于處于旅游區(qū)的地區(qū)來(lái)說(shuō)特別重要。直線、圓曲線、緩和曲線的選用與合理組合取決于地形、地物等具體條件，片

18、面強(qiáng)調(diào)路線要以直線為主或以曲線為主，或人為規(guī)定三者的比例都是錯(cuò)誤的。(2) 行駛力學(xué)上的要求是基本的，視覺(jué)和心理上的要求對(duì)高速路應(yīng)盡量滿足：高速公路、一級(jí)公路以及計(jì)算行車速度60Km/h的公路，應(yīng)注重立體線形設(shè)計(jì)，盡量做到線形連續(xù)、指標(biāo)均衡、視覺(jué)良好、景觀協(xié)調(diào)、安全舒適，計(jì)算行車速度越高，線形設(shè)計(jì)所考慮的因素越應(yīng)周全。本路線計(jì)算行車速度為80Km/h，在設(shè)計(jì)中已經(jīng)考慮到平面線形與縱斷面設(shè)計(jì)相適應(yīng)，盡量做到了“平包豎”。(3) 保持平面線形的均衡與連貫；為使一條公路上的車輛盡量以均勻的速度行駛，應(yīng)注意各線形要素保持連續(xù)性而不出現(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的突變。在長(zhǎng)直線盡頭不能接以小半徑曲線，高低標(biāo)準(zhǔn)之間要有過(guò)渡

19、。本設(shè)計(jì)中未曾出現(xiàn)長(zhǎng)直線以及高低標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)渡。(4)避免連續(xù)急彎的線形；連續(xù)急彎的線形給駕駛者造成不便，給乘客的舒適也帶來(lái)不良影響。在設(shè)計(jì)中可在曲線間插入足夠的直線或回旋線。(5)平曲線應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度；平曲線太短，汽車在曲線上行駛時(shí)間過(guò)短會(huì)使駕駛操縱來(lái)不及調(diào)整。緩和曲線的長(zhǎng)度不能小于該級(jí)公路對(duì)其最小長(zhǎng)度的規(guī)定；中間圓曲線的長(zhǎng)度也最好有大于3s的行程，當(dāng)條件受限制時(shí)，可將緩和曲線在曲率相等處直接連接，此時(shí)圓曲線長(zhǎng)度為0。路線轉(zhuǎn)角過(guò)小，即使設(shè)置了較大的半徑也容易把曲線長(zhǎng)看成比實(shí)際的要短，造成急轉(zhuǎn)彎的錯(cuò)覺(jué)。這種傾向轉(zhuǎn)角越小越顯著，以致造成駕駛者枉作減速轉(zhuǎn)彎的操作。一般認(rèn)為，7°應(yīng)屬小轉(zhuǎn)角彎道

20、。在本設(shè)計(jì)中平曲線長(zhǎng)度都已符合規(guī)范規(guī)定，也不存在小偏角問(wèn)題。2.1.3線形設(shè)計(jì)路線的平面設(shè)計(jì)所確定的幾何元素是以設(shè)計(jì)行車速度為主要依據(jù)的。本路段平面線形主要以基本線形和S型為主。按直線回旋線圓曲線回旋線直線的順序組合 。為了實(shí)現(xiàn)行連續(xù)，協(xié)調(diào)，回旋曲線圓曲線回旋線之比盡量符合1:1:1.最小緩和曲線長(zhǎng)度70m . 設(shè)計(jì)路線共有7個(gè)交點(diǎn) ，為提高公路使用性能，在圓曲線半徑的選擇過(guò)程中盡量選取較大的半徑。當(dāng)?shù)匦蜗拗戚^嚴(yán)時(shí)方可采用極限。本設(shè)計(jì)中偏角均大于7°，不存在小偏角問(wèn)題。第三節(jié) 路線縱斷面設(shè)計(jì)2.2.1 縱斷面的設(shè)計(jì)主要就是根據(jù)汽車的動(dòng)力特性、道路等級(jí)、當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩項(xiàng)l件以及工程經(jīng)濟(jì)性

21、等，在變化起伏的空間線中選取合適的組合、搭配，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(jué)舒適的目的。2.2.2最大縱坡根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTG B01_2003）規(guī)定，二級(jí)公路（平原微丘區(qū)）的最大縱坡，應(yīng)不大于5%，在長(zhǎng)路塹路段，以及其他橫向排水不暢的路段，均應(yīng)采用不小于0.3%的縱坡?？v坡的長(zhǎng)度不小于200米。當(dāng)坡度為4%時(shí)，最大坡長(zhǎng)為900米；當(dāng)坡度為5%時(shí)，最大坡長(zhǎng)為700米。當(dāng)連續(xù)縱坡大于5%時(shí)，應(yīng)在不大于上述長(zhǎng)度處設(shè)置緩和坡段，緩和坡段的縱坡應(yīng)不大于3%，且其長(zhǎng)度不小于200米。平均縱坡一般以接近5.5%為宜，且任何相連3Km路段的平均縱坡不宜大于5.5%。制定最大縱坡時(shí)不僅從

22、設(shè)計(jì)車型的爬坡能力考慮，還要考慮汽車在縱坡上能否快速，安全及行車的經(jīng)濟(jì)性。設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡可能選用小于規(guī)定最大縱坡的坡值。2.2.3最小縱坡 在長(zhǎng)路塹地段。設(shè)置邊溝的低填方地段以及其他橫向排水不暢地段，為滿足排水要求，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%的縱坡，并做好縱、橫斷面的排水設(shè)計(jì)。2.2.4坡長(zhǎng) 二級(jí)公路平原微丘區(qū)最小坡長(zhǎng)為200m.2.2.5合成坡度在有平曲線的坡道上，最大坡度既不是縱坡方向，也不是橫坡方向，而是兩者組合成的流水線方向。將合成坡度控制在一定范圍之內(nèi)，目的是盡可能避免急彎和陡坡的不利組合，防止因合成坡度過(guò)大而引起的橫向滑移和行車危險(xiǎn)，保證車輛在彎道上安全而

23、順適的運(yùn)行。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)9.0%。當(dāng)路線的平面和縱坡設(shè)計(jì)基本完成后，應(yīng)檢查合成坡度I。如果超過(guò)最大允許合成坡度時(shí)，可減小縱坡或加大平曲線半徑以減小橫坡，或者兩方面同時(shí)減小。2.2.6縱面設(shè)計(jì)經(jīng)計(jì)算機(jī)反復(fù)電算優(yōu)化，挖填基本合理，縱坡均勻平緩，利于排水。豎曲線半徑盡量采用較大值。本路段線位高程在121143之間，共設(shè)有變坡點(diǎn)四處。平縱面組合基本順適，方向明確，組合合理。2.2.7 縱斷面設(shè)計(jì)步驟：邊坡點(diǎn)的確定主要依據(jù)公路工程技術(shù)規(guī)范的規(guī)定，比如：最大縱坡、最大及最小坡長(zhǎng)的限制、填挖工程量、經(jīng)濟(jì)點(diǎn)、施工要求以及路基穩(wěn)定需要等來(lái)確定。最終確定邊坡點(diǎn)高程、樁號(hào)、坡

24、長(zhǎng)、坡度以及豎曲線半徑、長(zhǎng)度等。傳統(tǒng)做法如下：（1）.準(zhǔn)備工作，從地形圖上依據(jù)平面線形讀取高程數(shù)據(jù)，然后在厘米圖紙上點(diǎn)繪地面線。（2）.標(biāo)注控制點(diǎn)，控制點(diǎn)是指影響縱坡設(shè)計(jì)的標(biāo)高控制點(diǎn)。本設(shè)計(jì)路段的標(biāo)高控制點(diǎn)主要為：涵洞的路基控制標(biāo)高、凈空要求等。（3）.試坡，在一標(biāo)出控制點(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)的原則，在這些點(diǎn)間進(jìn)行穿插和取直，試定出若干條直坡線。初步定出變坡點(diǎn)，變坡點(diǎn)應(yīng)選在整10米樁上。（4）.調(diào)整，將所定坡度對(duì)照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢查設(shè)計(jì)的最大最小縱坡坡長(zhǎng)等是否滿足平縱配合。（5）.定坡，經(jīng)調(diào)整后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點(diǎn)樁號(hào)高程確定下來(lái)，坡

25、度值由兩相鄰變坡點(diǎn)的高差和坡長(zhǎng)之比求得。（6）.設(shè)置豎曲線 第三章 路基設(shè)計(jì)路基應(yīng)根據(jù)其使用要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件，并結(jié)合施工方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，既有足夠的強(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)定的地面水和地下水，必須采取攔截或排出路基以外的措施，并結(jié)合路面排水，綜合排水設(shè)計(jì)，形成完整的排水系統(tǒng)。修筑路基取土和棄土?xí)r，應(yīng)符合環(huán)保要求，以適當(dāng)處理，減少棄土侵占耕地，防止水土流失和瘀塞河道。第一節(jié) 路基橫斷面設(shè)計(jì)橫斷面的組成由設(shè)計(jì)交通量、交通組成等因素確定，在保證必要的通行能力和交通安全與暢通的前提下，盡量做到用地省，投資少。 本公路采用單幅雙車道，混合交通，只要各行其道、視距良好，車速一般不受影響

26、，但當(dāng)交通量很大時(shí)，受大型車、非機(jī)動(dòng)車影響。 由于本公路上圓曲線半徑均大于250m，可以不加寬。土路肩主要保護(hù)路面和路基，提供側(cè)向余寬。為迅速排出路面和路肩上的降水，將路面和路肩做成有一定橫坡的斜面（如下圖所示）。為消除曲線上的離心力，曲線采取繞內(nèi)邊線旋轉(zhuǎn)超高方式。公路用地取路堤兩側(cè)排水溝外緣以外，或路塹坡頂截水溝外沿以外不少于2m的土地范圍。3.1.1 填方路基礫類土、砂類土應(yīng)優(yōu)先選作填料，細(xì)粒土可填于路堤底部?；赝撩軐?shí)、地面橫坡緩于1：5,路堤可直接填筑，地表樹(shù)根草皮和腐土應(yīng)清除，若坡度陡于1:0.5,則應(yīng)做成臺(tái)階狀，臺(tái)階寬不得小于m，階底有2%-4%內(nèi)向傾斜坡度。對(duì)于跨溝的高路堤應(yīng)避開(kāi)

27、滑坡、沖溝等不良地質(zhì)段，對(duì)地表水采取攔截、排除措施，防止?jié)裣莺蜎_溝，減少地基土下沉。3.1.2 挖方路基挖方邊坡應(yīng)根據(jù)邊坡高度、土的狀況、地下水的狀況等因素確定，由于重慶地區(qū)土質(zhì)為粘性土，且本設(shè)計(jì)中挖方均小于10米，故選用了 1：0.5的邊坡。同時(shí)挖方坡沒(méi)有設(shè)碎落臺(tái)。為減少地面水沖刷挖方邊坡，應(yīng)在挖方邊坡坡頂外設(shè)置截水溝或擋水堰。第二節(jié) 路基排水設(shè)計(jì)路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性同水的關(guān)系十分密切，水的作用是導(dǎo)致路基病害的主要因素之一，因此，路基設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)中，必須重視路基排水工程。地面水對(duì)路基產(chǎn)生沖刷和滲透，沖刷可能導(dǎo)致路基整體穩(wěn)定性受損害，形成水毀現(xiàn)象。滲入路基土體的水分，使土體過(guò)濕而降低路基強(qiáng)度

28、。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范圍以外，并防止地面水浸流、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、降低，并引至路基范圍以外的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)。3.2.1路基排水設(shè)計(jì)的一般原則為：1) 排水設(shè)計(jì)要因地制宜，全面規(guī)劃，綜合治理，講究實(shí)效，注意經(jīng)濟(jì)，并充分利用地形和自然水系。一般情況下地面和地下設(shè)置的排水溝渠，宜短不宜長(zhǎng)，以使水流不過(guò)于集中，及時(shí)疏散，就近分流；2) 路基排水溝渠的設(shè)置，應(yīng)注意與農(nóng)田水利相結(jié)合；3) 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；4) 路基

29、排水要結(jié)合當(dāng)?shù)厮臈l件，就地取材，以防為主。3.2.2常用的路基地面排水設(shè)備包括邊溝、截水溝、排水溝等，必要時(shí)亦有渡槽、倒虹吸及蓄水池等。這些排水設(shè)備，分別設(shè)在路基的不同部位，各自的主要功能、布置要求或構(gòu)造形式，均有所差異。3.2.3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范圍內(nèi)或流向路基的少量地面水。邊溝的排水量不大，一般根據(jù)沿線具體條件，選用標(biāo)準(zhǔn)橫斷面形式。邊溝不宜過(guò)長(zhǎng)，盡量使溝內(nèi)水流就近排至路旁自然水溝和低洼地帶。土質(zhì)或軟弱石質(zhì)邊溝，一般都用梯形，其底寬與深度約0.40.6m，內(nèi)側(cè)邊坡一般為1：1，外側(cè)邊坡通常與挖方邊坡一致。3.2.4截水溝一般

30、設(shè)置在挖方路基邊坡坡頂以外，或山坡路堤上方的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)，用以攔截路基上方流向路基的地面徑流，減輕邊溝的水流負(fù)擔(dān)，保護(hù)挖方邊坡和填方坡腳不受流水沖刷。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，溝底寬度和溝深不應(yīng)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。3.2.5排水溝其主要用途在于引水，將路基范圍內(nèi)各種水源的水流，引至路基范圍以外的指定地點(diǎn)。當(dāng)路線受到多段溝渠或水道影響時(shí)，為保護(hù)路基不受水害，可以設(shè)置排水溝或改移渠道，以調(diào)節(jié)水流，整治水道。排水溝的橫斷面形式，一般采用梯形，用于邊溝、截水溝及取土坑出水口的排水溝，不需特殊計(jì)算，底寬

31、與深度均不應(yīng)小于0.5m，土溝的邊坡坡度約為1：11：1.5。排水的位置應(yīng)離路基盡可能遠(yuǎn)一些，據(jù)路基坡腳不宜小于2m，連續(xù)長(zhǎng)度不超過(guò)500m。在實(shí)際工程中，由于自然條件、路線布置及其其他人為因素不同，情況往往比較復(fù)雜，需要進(jìn)行路基排水的綜合設(shè)計(jì)，以提高排水效果，發(fā)揮各類排水設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，降低工程費(fèi)用。排水綜合設(shè)計(jì)中，流向路基的地面水和地下水，需在路基范圍以外的地點(diǎn)，設(shè)置截水溝與排水溝進(jìn)行攔截，引離指定地點(diǎn)。路基排水一般向低洼一側(cè)排除，必須橫跨路基時(shí)應(yīng)利用橋涵。對(duì)于溝槽不明顯的漫流，應(yīng)加以調(diào)節(jié)，盡量匯集成溝，導(dǎo)流排除，注意因勢(shì)利導(dǎo)，不可輕易改變流向。為提高截流效果，減少工程量，地面溝渠宜大體沿等高

32、線布置，盡可能使溝渠垂直與流水方向，且力求短捷。各種排水設(shè)備，必須地基穩(wěn)固，并具有適當(dāng)縱坡，以控制與保持適當(dāng)?shù)牧魉?。溝底溝壁必要時(shí)予以加固，不能溢水和滲水，防止損害路基和引起水土流失。在本設(shè)計(jì)中，為方便施工，在滿足排水的前提下，將邊溝，排水溝，截水溝設(shè)計(jì)成了尺寸大體一致的形式。其中挖方路段的邊溝，外側(cè)坡度設(shè)成了1:1。如下圖所示：3.2.6 路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性同水的關(guān)系十分密切，水的作用是導(dǎo)致路基病害的主要因素之一，因此，路基設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)中，必須重視路基排水工程。路基排水一般是疏散為主，結(jié)合農(nóng)田水利建設(shè)。個(gè)別復(fù)雜地段需作特殊處理，排水考慮先重點(diǎn)后一般，先地下后地面。3.2.7 地面水對(duì)路基

33、產(chǎn)生沖刷和滲透，沖刷可能導(dǎo)致路基整體穩(wěn)定性受損害，形成水毀現(xiàn)象。滲入路基土體的水分，使土體過(guò)濕而降低路基強(qiáng)度。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范圍以外，并防止地面水浸流、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、降低，并引至路基范圍以外的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)。為保持路基填方邊坡坡腳的穩(wěn)定，排水溝的位置應(yīng)離路基盡可能遠(yuǎn)一些，據(jù)路基坡腳不宜小于2m，連續(xù)長(zhǎng)度不超過(guò)500m。第三節(jié) 路基防護(hù)設(shè)計(jì)3.3.1 由巖土填筑的路基，大面積暴露于空間，長(zhǎng)期受自然因素的強(qiáng)烈作用，沿途在不利水溫作用下，物理力學(xué)性質(zhì)常發(fā)生變化，強(qiáng)度和穩(wěn)定性減弱。為確保路基的穩(wěn)定，防護(hù)與加固必

34、不可少。路基防護(hù)與加固設(shè)施，主要有邊坡坡面防護(hù)、路基的支擋工程等。3.3.2 坡面防護(hù)主要是保護(hù)路基邊坡表面，免受雨水沖刷，減緩溫差及濕度變化的影響，保護(hù)邊坡的整體穩(wěn)定性。對(duì)于填方路段，采用植物防護(hù)，美化路容，協(xié)調(diào)環(huán)境，調(diào)節(jié)邊坡土的濕溫，防雨水沖刷和產(chǎn)生裂縫，起到固定和穩(wěn)定邊坡的作用，可以種草、鋪草皮和植樹(shù)。對(duì)于挖方路段，邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)詳見(jiàn)支擋工程設(shè)計(jì)圖。 3.3.3 路基支擋工程主要采用擋土墻，擋土墻是用來(lái)支撐天然邊坡或人工填土邊坡以保持土體穩(wěn)定的建筑物。為防止路堤邊坡或基底滑動(dòng)，確保路基穩(wěn)定，同時(shí)可收縮坡腳，減少填方數(shù)量，減少拆遷和占地面積。擋土墻有自己的排水設(shè)施，以疏干墻后土體，避免墻背積

35、水形成靜水壓力。墻背回填土上部以相對(duì)不透水的粘性土夯實(shí)封閉，泄水孔進(jìn)水端設(shè)反濾層（砂礫石）。為避免地基不均勻沉陷引起墻身開(kāi)裂，需在地質(zhì)條件變化處設(shè)置沉降縫；為防止圬工硬化收縮和溫度變化而產(chǎn)生裂縫，應(yīng)設(shè)置伸縮縫，一般合二為一，縫寬23m。 本路線中由于填挖量較小，占用農(nóng)田有限，考慮到施工的方便和降低造價(jià)，沒(méi)有設(shè)計(jì)擋土墻。第四章 路面設(shè)計(jì)路面直接承受行駛車輛的作用，是道路工程的重要組成部分，通常都根據(jù)車輛行駛的需要，選用優(yōu)質(zhì)材料建成。路基作為路面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。以回彈模量作為評(píng)價(jià)路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性的力學(xué)指標(biāo)。堅(jiān)固的路基，不僅是路面強(qiáng)度與穩(wěn)定性的重要保證，而且能為延長(zhǎng)路面使用壽命創(chuàng)

36、造有利條件，所以路基路面的綜合設(shè)計(jì)至為重要。為確保路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，使路基在外界因素作用下，不致產(chǎn)生不允許的變形，在路基的整體結(jié)構(gòu)中還必須包括各項(xiàng)附屬設(shè)施，其中有路基排水、路基防護(hù)與加固以及與路基工程直接相關(guān)的設(shè)施，如棄土堆、取土坑、護(hù)坡道、碎落臺(tái)、堆料坪及錯(cuò)車道等。4.1路面結(jié)構(gòu)類型選擇 4.1.1路面設(shè)計(jì)基本原則1.路面應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性和足夠的強(qiáng)度，表面應(yīng)滿足平整、抗滑和排水要求；2.面層、基層的結(jié)構(gòu)類型及厚度應(yīng)與公路等級(jí)、交通等級(jí)組成相適應(yīng)；3.要顧及各結(jié)構(gòu)層本身的結(jié)構(gòu)特性；4.要考慮水文狀況的不利影響；5.適當(dāng)?shù)膶雍窈蛯訑?shù)，各結(jié)構(gòu)層既要滿足最小厚度要求，又應(yīng)考慮施工可行性；6.應(yīng)與

37、當(dāng)?shù)氐臍夂颉⑺摹⒌刭|(zhì)狀況相適應(yīng)，并充分利用當(dāng)?shù)刂凡牧稀?.1.2路面結(jié)構(gòu)推薦水泥混凝土路面雖然有強(qiáng)度高穩(wěn)定性好耐久性好，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少經(jīng)濟(jì)效益高，有利于夜間行車等優(yōu)點(diǎn)，但是由于平?jīng)龅貐^(qū)該公路為山嶺重丘區(qū)二級(jí)公路，等級(jí)較低，若采用水泥混凝土路面，水泥和水的需要量大，工程造價(jià)高；路面接縫不但增加施工和養(yǎng)護(hù)的復(fù)雜性，而且容易引起行車跳動(dòng)，影響乘客的舒適性；另外，開(kāi)放交通遲，修復(fù)困難等諸多缺點(diǎn)。瀝青路面結(jié)構(gòu)由于使用了瀝青結(jié)合料，因而增加了礦料間的粘結(jié)力，提高了混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，是路面的使用質(zhì)量和耐久性都得到提高，而且與水泥混凝土路面相比，瀝青路面具有表面平整無(wú)接縫行車舒適耐磨震動(dòng)小噪音低施工期短養(yǎng)

38、護(hù)維修簡(jiǎn)單適宜于分期維修等優(yōu)點(diǎn)。由于瀝青路面結(jié)構(gòu)與水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)相比具有上述優(yōu)點(diǎn)，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況， 本人認(rèn)為采用瀝青路面結(jié)構(gòu)，更適應(yīng)于當(dāng)?shù)氐男枰⒏欣诋?dāng)?shù)芈糜螛I(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因此，最終推薦采用瀝青路面結(jié)構(gòu)。4.2新建瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)4.2.1設(shè)計(jì)理論和方法瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)采用雙圓垂直均布荷載作用下的多層彈性連續(xù)體系理論，以設(shè)計(jì)彎沉值為路面整體剛度的設(shè)計(jì)指標(biāo)，計(jì)算路面結(jié)構(gòu)厚度。對(duì)二級(jí)公路的瀝青面層和半剛性材料的基層、底基層應(yīng)進(jìn)行層底拉應(yīng)力的驗(yàn)算。4.2.2 面層面層直接同行車和大氣接觸，承受較大的行車荷載的垂直力、水平力和沖擊抗變形能力，較好的水穩(wěn)定性和溫度穩(wěn)定性，而且

39、應(yīng)當(dāng)耐磨，不透水，表面還應(yīng)具有良好的抗滑性和平整度。通過(guò)計(jì)算設(shè)計(jì)年限內(nèi)計(jì)算累計(jì)當(dāng)量軸次1000多萬(wàn)次，則確定該二級(jí)公路采用瀝青混凝土高級(jí)路面，設(shè)計(jì)年限為12年。鑒于重慶地區(qū)交通荷載較重，車轍破壞嚴(yán)重，故根據(jù)規(guī)范推薦，面層厚度設(shè)計(jì)為15cm，采用密級(jí)配瀝青混合料，提高動(dòng)穩(wěn)定度，以改善車轍影響。面層分為三層，上面層為4cm中粒式密級(jí)配瀝青混凝土（AC-16），中面層為5cm中粒式密級(jí)配瀝青混凝土（AC-20），下面層為6cm粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土（AC-25）。瀝青混合料中，瀝青采用AH-90，中集料選用碎石，細(xì)集料選用石屑，填料采用石灰?guī)r礦粉。4.2.3 基層基層主要承受由面層傳來(lái)的車輛荷載的垂

40、直力，并擴(kuò)散到下面的墊層和土基中去，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，并具有良好的擴(kuò)散應(yīng)力的能力。為增加基層的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，減少低溫收縮裂縫，采用半剛性基層。半剛性基層整體性強(qiáng)，承載力高，剛度大，水穩(wěn)定性好，且較為經(jīng)濟(jì)。通過(guò)調(diào)查，基層缺陷是誘發(fā)瀝青路面早期龜裂唧漿的主要因素，主要體現(xiàn)在基層厚度、分層施工上下層的分層厚度以及分層施工的時(shí)間間隔等方面，造成龜裂唧漿主要原因在于基層厚度太薄?；鶎臃謱右欢ㄒＷC各分層的最小施工厚度，就我國(guó)目前施工狀況及施工水平而言，基層厚度不合理易造成薄的夾層最終導(dǎo)致路面損壞。分層施工時(shí)間間隔應(yīng)為1018天。1. 石灰穩(wěn)定類石灰與土結(jié)合，使土的塑性降低，最佳含水量增大和最大密實(shí)

41、度減少，提高土的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。由于石灰土強(qiáng)度形成需要一定的濕度和強(qiáng)度，高溫和適當(dāng)?shù)臐穸葘?duì)其的強(qiáng)度形成有利，高溫使反應(yīng)過(guò)程加快，適當(dāng)?shù)臐穸葹镃a(OH)2結(jié)晶和火山灰反應(yīng)提供了必要的結(jié)晶水。但是度過(guò)大會(huì)影響新生物的膠凝結(jié)晶硬化，從而影響石灰土強(qiáng)度的形成。石灰穩(wěn)定土具有較高的抗壓強(qiáng)度，也具有一定的抗彎強(qiáng)度，且強(qiáng)度隨齡期增長(zhǎng)，但因其抗干縮、溫縮能力較差，一般不選用作高級(jí)路面的基層。2.水泥穩(wěn)定類水泥礦物與土中的水分發(fā)生強(qiáng)烈的水解和水化反應(yīng)，改善土性，提高強(qiáng)度。水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度隨水泥劑量增加而增加，但應(yīng)有一個(gè)合理的范圍。含水量對(duì)其強(qiáng)度有重大影響，混合料中含水量不足時(shí)，水泥與土爭(zhēng)水；若土對(duì)水有較大親和力，

42、就不能保證水泥充分作用。水泥穩(wěn)定土強(qiáng)度的形成與含水量有著極大的關(guān)系，適用于溫差不大的地區(qū)。3.二灰穩(wěn)定類在石灰土中加入粉煤灰，石灰土最佳含水量增大，最大干密度減少，但其強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性均有不同程度的提高，尤其是抗凍性有顯著改善，而濕度收縮系數(shù)比石灰土有所減少，對(duì)抗裂有重要意義。粉煤灰是一種緩凝物質(zhì)，在火山灰中反應(yīng)緩慢，這導(dǎo)致其后期強(qiáng)度高，而早期強(qiáng)度底。條件可能時(shí)，優(yōu)先選用二灰穩(wěn)定類，具有較強(qiáng)的膠結(jié)能力和穩(wěn)定性，成板體，抗水、抗裂、抗凍性好，抗干縮與溫縮能力都較強(qiáng)，適宜各種氣候環(huán)境和水文地質(zhì)，可適用于不同地區(qū)。主要解決早強(qiáng)不足的問(wèn)題?；鶎雍穸纫话惆丛O(shè)計(jì)計(jì)算或經(jīng)驗(yàn)得到，應(yīng)不會(huì)對(duì)路面早期病害形成構(gòu)

43、成多大影響，然由于目前施工水平、施工設(shè)備等限制，以及施工管理不善，很容易造成施工缺陷而引發(fā)路面早期病害。綜合考慮以上問(wèn)題，本設(shè)計(jì)中基層采用水泥穩(wěn)定碎石16cm，底基層采用石灰土，根據(jù)程序計(jì)算為30cm，符合施工厚度的要求。4.2.4墊層墊層主要用于改善土基的濕度和溫度狀況，以保證面層和基層的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，不受土基水溫狀況變化所造成的不良影響。常用松散材料或穩(wěn)定類材料，選用粗、中砂。在地下水位高，排水不良，路基經(jīng)常處于潮濕、過(guò)濕的路段，以及排水不良的土質(zhì)路塹，有裂隙水、泉眼等水文不良的巖石挖方路段應(yīng)該設(shè)置墊層。季節(jié)性冰凍地區(qū)中濕、潮濕路段、可能產(chǎn)生凍脹時(shí)需要設(shè)置防凍墊層，基層或底基層可能受

44、污染以及路基軟弱的路段，也需要設(shè)置墊層。在本設(shè)計(jì)的路線中，路基均處于干燥狀態(tài)，不需要設(shè)置墊層4.2.5 路面設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程（一）交通分析1.設(shè)計(jì)原始資料如表4.1。表4.1車型解放CA10B東風(fēng) EQ140黃河JN162日野KB222小汽車增長(zhǎng)率擬建成時(shí)間輛/日6504305207807000.052007.7.12.標(biāo)準(zhǔn)軸載及軸載換算瀝青路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸載100KN（BZZ100）為標(biāo)準(zhǔn)軸載。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)所給的資料，先將各種軸載換算為標(biāo)準(zhǔn)軸載1)當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)，將各級(jí)軸載（大于25KN）pi的作用次數(shù)ni換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載P的當(dāng)量作用次數(shù)N1，如表4.2。表4.

45、2車 型PiC1C2ni（次/日）Ni解放CA10B后軸60.851165074.9東風(fēng)EQ140后軸69.201143086.7黃河JN162前軸59.5016.4520347.8后軸115.0011520955.1日野KB222前軸50.2016.4780249.1后軸1043011780936.8N=Ni = C1 C2 ni （Pi/P）4.352650.4注：軸載小于25kN的軸載作用不計(jì)。2)半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)，凡軸載大于50KN的各級(jí)軸載Pi的作用次數(shù)ni均應(yīng)換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載P的當(dāng)量作用次數(shù)N如表4.3。表4.3車 型PiC/1C/2ni（次/日）Ni解放CA10B后軸60

46、.851165012.2東風(fēng)EQ140后軸69.201143022.6黃河JN162前軸59.5011.8552015.1后軸115.00115201590.7日野KB222前軸50.2011.857805.8后軸10430117802020.9N=Ni = C/1 C/2ni （Pi/P）83667.3注：軸載小于50kN的軸載作用不計(jì)。3.準(zhǔn)軸載的累計(jì)當(dāng)量軸次根據(jù)該公路等級(jí)為平原微丘區(qū)二級(jí)公路，車道數(shù)為雙車道，按公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ01497規(guī)定，雙車道的車道系數(shù)是0.60.7，取=0.65，設(shè)計(jì)年限t=12年。則累計(jì)當(dāng)量軸次為：=次由上面計(jì)算得到設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)行車道上的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載

47、次約為1000萬(wàn)左右，屬于中交通，根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ01497推薦結(jié)構(gòu)，并考慮當(dāng)?shù)夭牧蟻?lái)源，路面結(jié)構(gòu)層采用瀝青混凝土（15cm），基層采用水泥碎石（16cm），底基層采用石灰土（厚度待定）。（二）確定路基土回彈模量該路段處于6區(qū)，為粘性土，查公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ01497附錄E“土基回彈模量參考值”表E2“二級(jí)自然區(qū)劃各土組土基回彈模量參考值（MPa）”，干燥路基，取c=1.1，再查表確定E0=45.0Mpa。（三）結(jié)構(gòu)組合與材料選取由上述計(jì)算得到設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)行車道上的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次大于1000萬(wàn)次。根據(jù)規(guī)范推薦結(jié)構(gòu)，并考慮到該地區(qū)含有豐富的石灰石，為了便于就地取材，節(jié)省造價(jià)

48、，擬路面結(jié)構(gòu)面層采用瀝青混凝土（15cm）,基層采用水泥碎石（取20cm）,底基層采用石灰土（厚度待定）規(guī)范規(guī)定瀝青面層可由單層或雙層或三層瀝青混合料組成。查公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ01497中表4.2.1“瀝青混合料類型的選擇（方孔篩）”,擬采用三層式瀝青面層，上面層采用中粒式密級(jí)配瀝青混凝土（厚度4cm）,中面層采用中粒式密集配瀝青混凝土（厚度5cm），下面層采用粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土（厚度6cm）.(四)各層材料的抗壓模量于劈裂強(qiáng)度 查公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ01497附錄D“材料設(shè)計(jì)參數(shù)”的表D1“瀝青混合料設(shè)計(jì)參數(shù)”和表D2“基層材料設(shè)計(jì)參數(shù)”，選取各層材料的抗壓模量與劈裂強(qiáng)度。

49、抗壓模量取20的模量，各值均取規(guī)范給定范圍的中值，則20的各層材料的抗壓模量為：細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土1400MPa 中粒式密集配瀝青混凝土1200MPa粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土1000MPa 水泥碎石1500MPa 石灰土550MPa .各層材料的劈裂強(qiáng)度為：細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土1.4MPa中粒式密集配瀝青混凝土1.0MPa粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土0.8MPa水泥碎石0.5MPa石灰土0.225MPa(五)設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定對(duì)于二級(jí)公路，規(guī)范要求以設(shè)計(jì)彎沉值作為設(shè)計(jì)指標(biāo)，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)層底拉應(yīng)力驗(yàn)算。1）設(shè)計(jì)彎沉值路面設(shè)計(jì)彎沉值根據(jù)公式ld=600Ne-0.2·Ac·As·

50、;Ab計(jì)算，該公路為二級(jí)公路，由規(guī)范可知，公路等級(jí)系數(shù)Ac=1.1，面層系數(shù)As =1.0，底基層總厚度大于20cm，基層類型系數(shù)Ab=1.0.所以設(shè)計(jì)彎沉值為：ld=600×（10008807）-0.2×1.1×1.0×1.0=26.27（0.01mm）2)各層材料的容許層底拉應(yīng)力：R=sp/Ks R-路面結(jié)構(gòu)層材料的容許拉應(yīng)力（MPa）sp-瀝青混凝土或半剛性材料的劈裂強(qiáng)度(MPa)Ks-抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)。對(duì)瀝青混凝土面層：Ks=0.09Aa·Ne0.22/Ac式中：Aa-瀝青混凝土級(jí)配類型系數(shù)，細(xì)、中粒式瀝青混凝土為1.0, 粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土為1.1;對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定集料類：Ks=0.35Ne0.11/Ac對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土：Ks=0.45Ne0.11/Ac由上述公式可得：細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土：Ks=0.09Aa·Ne0.22/Ac=0.09 ×1.0 ×（10008807）0.22/1.1=2.84R=sp/Ks=1.4/2.84=0.4653MPa中粒式密級(jí)配瀝青混凝土:Ks=0.09Aa·Ne0.22/Ac=0.09 ×1.0 ×（10008807）0