道路大學(xué)本科方案設(shè)計書理工大本科

摘要：本設(shè)計根據(jù)給定的資料，通過對原始數(shù)據(jù)的分析,根據(jù)該路段的地質(zhì)、地形、地物、水文等自然條件,依據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》、《公路路線設(shè)計規(guī)范》等交通部頒發(fā)的相關(guān)技術(shù)指標(biāo),在老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下完成的。設(shè)計內(nèi)業(yè)詳細資料有：路線設(shè)計(包括平面設(shè)計的要求、圓曲線設(shè)計、路線方案的比選)；路基設(shè)計，完成三公里橫斷面和路基土石方的計算及土石方配合設(shè)計、邊坡設(shè)計；路面設(shè)計(包括縱斷面設(shè)計，橫斷面設(shè)計)，瀝青路面設(shè)計。應(yīng)用計算機繪制工程圖，按老師指導(dǎo)和要求完成。整個設(shè)計計算了路線的平、縱、橫要素,設(shè)計了路基、路面等內(nèi)容,由此圓滿完成了內(nèi)蒙古集寧至豐鎮(zhèn)公路設(shè)計兩階段初步設(shè)計。目錄第一章緒論41.1引言41.2DICADPRO技術(shù)41.3選題的背景51.4畢業(yè)設(shè)計的主要內(nèi)容5第二章路線平面設(shè)計72.1平面設(shè)計的要求72.2圓曲線設(shè)計72.2.1圓曲線半徑的選用原則72.2.2一般規(guī)定82.3路線方案的比選8第三章縱橫斷面設(shè)計103.1縱斷面設(shè)計103.1.1概述103.1.2縱坡設(shè)計的步驟和方法103.1.3豎曲線的最小半徑和長度113.2橫斷面設(shè)計133.2.1橫斷面設(shè)計的原則133.2.2橫斷面組成及要素的確定133.2.3土石方的調(diào)配14第四章路基路面及排水結(jié)構(gòu)設(shè)計164.1一般路基設(shè)計164.1.1路基的類型和構(gòu)造164.1.2設(shè)計依據(jù)164.1.3路基填土與壓實164.2路基防護174.2.1路堤邊坡防護174.3支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計174.3.1擋土墻的用途174.3.2擋土墻的類型及使用范圍184.3.3本土路段擋土墻設(shè)置184.4排水設(shè)計184.4.1公路排水設(shè)計的內(nèi)容184.4.2設(shè)計依據(jù)194.4.3路基排水設(shè)計194.4.3.1地表排水設(shè)備的類型194.4.3.2邊溝設(shè)計194.4.3.3排水溝設(shè)計194.4.4路面排水設(shè)計204.4.5涵洞設(shè)計204.5路面設(shè)計214.5.1路面設(shè)計的原則214.5.2瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的計算書214.5.2.1交通分析214.5.2.2當(dāng)量換算的計算224.5.2.3結(jié)構(gòu)組合與材料選取24結(jié)語26致謝27參考文獻 28矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡賴。第一章 緒論1.1引言５０年來，我國公路建設(shè)已取得巨大成就。對比世界公路發(fā)展趨勢，可認為我國公路交通正處于擴大規(guī)模、 提高質(zhì)量的快速發(fā)展時期。 由于基礎(chǔ)十分薄弱， 我國公路建設(shè)總體上還不能適應(yīng)國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的需要， 與發(fā)達國家的先進水平相比還有較大差距。 從公路技術(shù)等級看，在全國公路總里程中還有近 20萬公里等外公路，等外公路占公路總里程的比重達到14.4%，西部地區(qū)更高，達到 21.8％，技術(shù)等級構(gòu)成不理想。從行政區(qū)劃分布看，由于經(jīng)濟發(fā)展和人口分布的不平衡， 導(dǎo)致東部地區(qū)公路密度較大， 高等級公路的比例也較高， 明顯高于全國平均水平，更高于中、西部地區(qū)水平。因此，為逐步實現(xiàn)我國交通運輸現(xiàn)代化的總體戰(zhàn)略目標(biāo)， 根據(jù)國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略， 大力扶持西部地區(qū)公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，將是我國公路交通發(fā)展的戰(zhàn)略重點。1.2DICADPRO 技術(shù)自1963年美國的工.E.薩瑟蘭德在其博士論文中提出了交互式圖形生成技術(shù)的概念以來，CAD技術(shù)(ComputerAidedDesign，計算機輔助設(shè)計)隨著計算機的發(fā)展急速的成長，成為一門實用的技術(shù)，在工程設(shè)計領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。它把人從體力、腦力勞動中解放出來，提高了工作效率。 CAD技術(shù)在公路勘測設(shè)計中的應(yīng)用，使得傳統(tǒng)的公路設(shè)計方式及理論產(chǎn)生了重大變革，促進了交通土建行業(yè)的技術(shù)進步， 成為道路勘測設(shè)計現(xiàn)代化的主要標(biāo)志之一?；邮降缆芳傲⒔籆AD系統(tǒng)專業(yè)加強版－DICADPRO摒棄華而不實的方法和功能，更注重實用功能的研究與開發(fā)。1、加強輔助成圖功能，變速車道、收費廣場、橋梁涵洞等自動成圖，高質(zhì)量、高效益。2、增加輔助橋梁功能，保證路線與橋梁設(shè)計整體進行，提高整個項目的設(shè)計效率。3、強化智能更新功能， 平、縱、橫面圖及端部高程圖數(shù)據(jù)自動刷新， 變更設(shè)計不再煩惱。4、豐富自動成表功能，增加 EXCEI表格形式，改善圖表效果且利于后續(xù)處理！5、提高設(shè)計效率，使道路及立交的設(shè)計效率至少增強一倍，使用更便捷、效益更高。6、方便學(xué)習(xí)掌握， DICADPRO 更具可學(xué)習(xí)性、易懂性，適合所有設(shè)計人員使用。1.3選題的背景此次設(shè)計的道路是郊區(qū)公路，從資金上講它與市政府、路政局、區(qū)縣政府的建設(shè)資金以及融資有很大關(guān)系，沒有多元化投資公路建設(shè)的良好環(huán)境就沒有郊區(qū)公路建設(shè)跨越式的發(fā)展。另外在政策上要制定可操作性強的各種優(yōu)惠政策。調(diào)動各級政府和社會各階層修路的積極性。從管理上要充分發(fā)揮各分局的技術(shù)和行業(yè)管理優(yōu)勢，保障公路建設(shè)按規(guī)范科學(xué)的進行，達到遠期與近期相結(jié)合，城區(qū)與郊區(qū)相結(jié)合，國道、市道、縣道相結(jié)合，高速公路與一般公路相結(jié)合，達到公路資源配置合理，充分利用，協(xié)調(diào)統(tǒng)一的目的。為了加快縣級、鄉(xiāng)級農(nóng)村公路建設(shè)應(yīng)大力推廣多元化投資的建路新模式。必須有好的規(guī)劃性的道路設(shè)計。發(fā)揮養(yǎng)路費的資金優(yōu)勢、技術(shù)優(yōu)勢、行業(yè)管理優(yōu)勢來吸引更多的投資。加快郊區(qū)公路建設(shè)是刻不容緩的問題，特別是較偏僻的一些區(qū)縣更需要加快步伐，由于其基礎(chǔ)設(shè)施相對滯后，經(jīng)濟發(fā)展比較緩慢，而快速順暢的交通對于拉動地方經(jīng)濟的發(fā)展，實現(xiàn)城鄉(xiāng)一體化戰(zhàn)略將起到巨大作用，同時也為各個遠郊衛(wèi)星城更好地服務(wù)于市區(qū)創(chuàng)造良好的條件。1.4畢業(yè)設(shè)計的主要內(nèi)容道路是一條三維空間的實體。它是由路基、路面、橋梁、涵洞、和沿線設(shè)施所組成的線形構(gòu)造物。一般所說的路線，是指道路中線的空間位置。路線在水平面上的投影稱作路線的平面。沿中線豎直剖切再行展開則是路線的縱斷面。中線上任意一點的法向切面是道路在該點的橫切面。路線設(shè)計是指確定路線空間位置和各部分尺寸的工作，即通常所說的路線平面設(shè)計、路線縱斷面設(shè)計和橫斷面設(shè)計。三者是相互關(guān)聯(lián)，既分別進行，又綜合考慮。此次畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市一條以集寧為起點，途徑郊區(qū)新街村村十九組，新街村二十一組，新街村十八組，新街村二十三組， 新街村十七組，新街村八組，新街村二組，最后到達風(fēng)鎮(zhèn)一組磚瓦廠，途中除了這些村落外還有大片的農(nóng)作物和塘，以及河流和港，它是一條郊區(qū)公路。本次設(shè)計內(nèi)容主要包括：首先要熟悉地形圖和所給的原始資料，分析其地貌、高差、河渠、耕地、建筑物等的分布情況。然后進行選線，方案比選，路線平面設(shè)計，縱斷面設(shè)計，橫斷面設(shè)計，土石方計算，土方調(diào)配，邊坡設(shè)計，瀝青路面設(shè)計。要完成這些任務(wù)必須要借助輔助軟件DICADPro，在此軟件里輸入道路的基本信息，然后處理得出的成果。最后，把這整個過程整理好以論文的形式表現(xiàn)出來。第二章 路線平面設(shè)計2.1平面設(shè)計的要求圓曲線半徑，緩和曲線長度是路線平面設(shè)計中要解決的基本問題。實踐證明，直線長度過長或過短、曲線與直線、曲線與曲線配置的不適當(dāng)也會導(dǎo)致行車事故，降低通行能力，造成行駛時間和運營費用的損失以及破壞與自然景觀的協(xié)調(diào)。 一般來說，平面設(shè)計應(yīng)滿足以下幾點要求：1.平面設(shè)計必須滿足《標(biāo)準(zhǔn)》和《規(guī)范》的要求2.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)行駛力學(xué)上的要求是基本的，視覺和心理上的要求應(yīng)盡量滿足保持平面線形的均衡和連貫5.應(yīng)避免連續(xù)急轉(zhuǎn)的線形本方案路線的全場3312.977m。設(shè)有三個彎道。為了避免給給駕駛者造成不便，設(shè)計時在曲線間插入了足夠長的直線和回旋線。6.平曲線應(yīng)有足夠的長度本次設(shè)計的道路是二級公路，地形為平原微丘，查規(guī)范得出：平曲線的最小長度為而所采用的最小平曲線的長度（包括圓曲線和兩端的緩和曲線）的最小長度為滿足要求。

140m。232.056m，7.曲線間直線最小長度的要求(1）《規(guī)范》推薦同向曲線間的最短直線長度以不小于 6v為宜。二級公路的計算行車速度為 60km/h，因而同向曲線間的最短直線長度為的同向曲線間的直線長度為 393.222m，滿足要求。

360m。所采用(2）《規(guī)范》規(guī)定反向曲線間的最短直線長度（以

m計）以不小于行車速度（以

km/h

計）的兩倍為宜。按要求本次設(shè)計的反向曲線的最短直線長度為120m，所采用的最小長度為520.904m，滿足要求。2.2圓曲線設(shè)計2.2.1圓曲線半徑的選用原則1.圓曲線半徑的確定， 必須能夠保證汽車以一定的車速安全行駛。 選用曲線半徑時， 應(yīng)充分注意地質(zhì)，水文條件，使曲線既能更好的吻合地形，減少工程。2.在確定圓曲線半徑時，應(yīng)注意 :(1)一般情況下，宜采用極限最小平曲線的 4~8倍；地形條件受限制時，應(yīng)采用大于或接近于一般最小半徑的圓曲線半徑；前后線形要素相協(xié)調(diào)，構(gòu)成連續(xù)、均衡的曲線線形，是平面線形指標(biāo)逐漸過渡，避免出現(xiàn)突變；應(yīng)同縱斷面線形相配合，必須避免小半徑曲線和陡坡相重合。3.為保證行駛的舒適性和安全性，平曲線應(yīng)有足夠的長度，圓曲線的長度也宜有 3s的行程。不能滿足時，應(yīng)考慮增大圓曲線半徑或減少緩和曲線的長度； 條件受限時，可將緩和曲線在曲率相等處直接相連。2.2.2一般規(guī)定1.圓曲線的最小半徑我國《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》和《城市道路設(shè)計規(guī)范》中所規(guī)定的圓曲線最小半徑如表

2-1

所示。表

2-1

各級公路最小平曲線半徑設(shè)計速度（

km/h）

120 100

80 60

40 30 20一般值（m） 1000 700 400 200 100 65 30極限值（m） 650 400 250 125 60 30 15本次設(shè)計的設(shè)計速度為 60km/h，查表2-1得知：最小平曲線的最小半徑的一般值為 200m，極限值為 125m，本方案的設(shè)有三個彎道， 即有三段圓曲線，半徑依次為：1304.6m，483.651m，330.712m。比較最小的平曲線的半徑為

330.712m，大于最小半徑的一般值

200m。因此，滿足要求。2.圓曲線的最大半徑選用圓曲線半徑時，與地形等條件相適應(yīng)得前提下應(yīng)盡量采用大半徑。但半徑大到一定程度其幾何性質(zhì)和行車條件與直線無太大區(qū)別，容易給駕駛?cè)藛T造成判斷上的錯誤反而帶來不良后果。所以，《規(guī)范》規(guī)定圓曲線最大半徑不宜超過 10000m。2.3路線方案的比選路線方案比較選擇主要考慮下列因素： 1.路線長度；2.平、縱面線形指標(biāo)的高低及配合情況；3.占地面積；4.工程數(shù)量（路基土石工程數(shù)量，橋梁涵洞工程數(shù)量）；5.造價等。根據(jù)地形圖，通過DICAD中的平面導(dǎo)線法和導(dǎo)線模式法等可以畫出平曲線圖如下：圖2-1路線平面圖由于各方面條件的限制，本次畢業(yè)設(shè)計只做了兩條路線的比選，不做定量的比較，做定性的比選，兩個方案的前一段是一樣的走向，分析如下：從起點出發(fā)，必經(jīng)的是與道路相垂直分布的兩塊地和兩處住宅樓，此處的住宅必定要拆遷，根據(jù)后面的選線來定具體的拆遷位置。接著是一半是田，一半是住宅樓，考慮到造價，應(yīng)選擇從田里經(jīng)過，考慮到后面的曲線的半徑的要求，選擇了通過住宅樓。以下是兩個方案的不同選線的分析：方案一：分析其地貌、高差、河渠、耕地、建筑物等的分布情況，得出圖上有兩個港：同心港和穿心港?？紤]到要盡量不穿過這兩條港，橋的造價比較高。選擇沿著港的方向分布，可以不要穿過穿心港，由于同心港的走向是與道路的大體走向垂直的，所以回避不了，考慮到拆遷的問題，選擇在中間的區(qū)域通過，接著本次設(shè)計要求道路的全過程要求有兩個或兩個以上的彎道，又結(jié)合地形圖的分布，在新街村二組的地方設(shè)置一個彎道。最后再與終點相連。該方案的路線總長度為3.31km。方案二：此方案是從盡量減少拆遷的角度考慮的，分析地貌、高差、河渠、耕地、建筑物等的分布情況，知地形圖上的的分布以田和村莊為主，但是需要考慮到其他因素，比如地形圖里的穿心港要盡量的避免，如果只考慮要減少拆遷的話，那么就會兩次通過穿心港。在這個問題上要使減少拆遷和盡量避免穿心港這兩個因素相結(jié)合，盡量做的最好。而其他的走向的選擇跟一方案考慮相似，比如，和道路的大致走向垂直的住宅樓是必須要拆的，無法回避的。該方案的路線總長度為3.28km。兩方案的比較：方案一：總長度比方案二長一點。在起終點之間平均圓曲線半徑比方案二大，路線順適。有三個彎道，由于這條路線途中是沿著河流的方向走的。避免了穿過穿心港。減少橋梁的個數(shù)，路線聯(lián)系好，可將沿線的鄉(xiāng)鎮(zhèn)連接起來，有利于促進地方經(jīng)濟發(fā)展。但穿越鄉(xiāng)村多，行車干擾大，安全隱患多。方案二：總長度比方案二短一點。在起終點之間平均圓曲線半徑比方案一稍小，路線順適。同樣有三個彎道，這條路線途中穿過了穿心港和同心港，因而橋多，造價高。沿線聯(lián)系鄉(xiāng)鎮(zhèn)少，服務(wù)性差。但是路位多遠離村鎮(zhèn)，行車速度快，干擾少。所以，綜合以上各種因素，本設(shè)計選擇第一方案為主方案，第二方案為參考方案。聞創(chuàng)溝燴鐺險愛氌譴凈。第三章 縱橫斷面設(shè)計3.1縱斷面設(shè)計3.1.1概述沿著道路中線豎直剖切然后展開即為路線縱斷面?？v斷面設(shè)計的主要任務(wù)是根據(jù)汽車的動力特性、道路等級、當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩項l件以及工程經(jīng)濟性等，研究起伏空間線幾何構(gòu)成的大小及長度，以便達到行車安全迅速、運輸經(jīng)濟合理及旅客感覺舒適的目的。圖3-1路線縱斷面圖圖3-1為路線縱斷面示意圖。 縱斷面圖是道路縱斷面設(shè)計的主要成果， 也是道路設(shè)計的重要技術(shù)文件之一，把道路的縱斷面圖與平面圖結(jié)合起來，就能準(zhǔn)確地定出道路的空間位置?？v斷面圖上有兩條主要的線：一條是地面線，它是根據(jù)中線上各樁號的高層而點繪的一條不規(guī)則的折線，反映了沿著中線地面的起伏變化的情況；另一條是設(shè)計線，它是經(jīng)過技術(shù)上，經(jīng)濟上以及美學(xué)上等多方面比較后定出的一條具有規(guī)則形狀的幾何線， 反映了道路路線的起伏變化情況。縱斷面設(shè)計線是由直線和豎曲線組成。直線（即均勻坡度線）有上坡和下坡，是用高差和水平長度表示的。在直線的坡度轉(zhuǎn)折處為平順過渡要設(shè)置豎曲線，按坡度轉(zhuǎn)折形式的不同，豎曲線有凸有凹，其大小用半徑和水平長度表示。3.1.2縱坡設(shè)計的步驟和方法1、準(zhǔn)備工作縱坡設(shè)計（俗稱拉坡）之前應(yīng)在方格坐標(biāo)紙上，按比例標(biāo)注里程樁號和標(biāo)高，點繪地面線，填寫有關(guān)內(nèi)容。同時應(yīng)收集和熟悉有關(guān)資料，并領(lǐng)會設(shè)計意圖和要求。2、標(biāo)高控制點控制點是指影響縱坡設(shè)計的標(biāo)高控制點。如路線起、終點，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，隧道進出口，平面交叉和立體交叉點，鐵路道口，城鎮(zhèn)規(guī)劃控制用地范圍與標(biāo)高以及受其他因素限制路線必須通過的標(biāo)高控制點等。山區(qū)道路還有根據(jù)路基填挖平衡關(guān)系控制路中心填挖值的標(biāo)高點，成為“經(jīng)濟點”。平原區(qū)道路一般無經(jīng)濟點問題。3、試坡在已標(biāo)出“控制點”、“經(jīng)濟點”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”為依據(jù)，照顧多數(shù)“經(jīng)濟點”的原則，在這些點位之間進行穿插與取直，試定出若干直坡線段。對各種可能的坡度線方案反復(fù)比較，最后定出既符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，又滿足控制點要求，且土石方較省的設(shè)計線作為初定坡度線，將前后坡度線延長交會出變坡點的初步位置。4、調(diào)整將所定坡度與選線時坡度的安排比較， 二者應(yīng)基本符合， 若有較大差異時應(yīng)全面分析， 權(quán)衡利弊，決定取舍。然后對照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢查設(shè)計的縱坡是否合理，若有問題應(yīng)進行調(diào)整。調(diào)整方法是對初定坡度線平抬、平降、延伸、縮短或改變坡度值等。5、核對選擇有控制意義的重點橫斷面，如高填深挖、地面橫坡較陡路基。擋土墻、重要橋涵以及其他重要控制點等，在縱斷面圖上直接讀出對應(yīng)樁號的填、挖高度，用“模板”在橫斷面圖上“戴帽子”，檢查是否填挖過大、坡腳落空或過遠、擋土墻工程過大、橋梁過高或過低、涵洞過長等情況，若有問題應(yīng)及時調(diào)整縱坡、在橫坡陡峻地段核對更顯重要。6、定坡經(jīng)調(diào)整核對無誤后，逐段把直線的坡度值、變坡點樁號和標(biāo)高確定下來。推平行線法確定，要求取值到千分之一，即0.1％。變坡點一般要調(diào)整到

坡度值可用三角板10米的整樁號上，相鄰變坡點樁號之差為坡長。變坡點標(biāo)高由縱坡度和坡長依次推算而得。7、設(shè)置豎曲線根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、平縱組合均衡等要求確定豎曲線半徑，計算豎曲線要素。3.1.3豎曲線的最小半徑和長度縱斷面上兩個坡段的轉(zhuǎn)折處，為了便于行車用一段曲線來緩和，稱為豎曲線。豎曲線的形式可采用拋物線和圓曲線，在使用范圍上二者幾乎沒有差別，但在設(shè)計和計算上，拋物線比圓曲線更為方便。本次設(shè)計中采用的是二次拋物線。1.凸形豎曲線的最小半徑和最小長度在縱斷面設(shè)計中豎曲線的設(shè)計要受眾多因素的限制，其中有三個限制因素決定著豎曲線的最小半徑或長度。分別為：緩和沖擊、行駛時間不過短、滿足視距的要求。根據(jù)以上三個限制因素，可計算出個設(shè)計速度時的凸形豎曲線最小半徑和最小長度。如表3.1所示《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的最小半徑為極限最小半徑的1.5~2.0倍，在條件許可時應(yīng)盡量采用大于一般最小半徑的豎曲線為宜。豎曲線最小長度相當(dāng)于各級公路設(shè)計速度的3S行程。表3.1凸形豎曲線最小半徑和最小長度設(shè)計速度（km/h）停車視距 S(m)緩和沖擊(v,km/h)視距要求(m)《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定值（m）豎曲線半徑豎曲線長度一般值極限值一般值極限值1202104000w11025w17000110002501001001602778w6400w10000650021085801101778w3025w450030001707060751000w1406w20001400120504040444w400w70045090353030250w225w40025060252020111w100w2001005020殘騖樓諍錈瀨濟溆塹籟。2.凹形豎曲線的最小半徑和最小長度凹形豎曲線的最小長度， 應(yīng)滿足兩種視距的要求：夠的距離；二是保證跨線橋下行車有足夠的視距?？捎嬎愠霭夹呜Q曲線最小半徑，如表 3.2所示。

一是保證夜間行車安全，前燈照明應(yīng)有足根據(jù)影響豎曲線最小半徑的三個限制因素，表3.2凹形豎曲線最小半徑設(shè)計速度（km/h）停車視距S(m)緩和沖擊(v,km/h)夜間行車照明（ m）視距要求(m)《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定值（ m）極限值一般值1202104000w3527w1683w400060001001602778w2590w951w30004500801101778w1666w449w2000300060751000w1036w209w100015004040444w445w59w4507003030250w293w33w2504002020111w157w15w100200《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倍凹形豎曲線的最小長度同凸形豎曲線。本方案的設(shè)計速度為 60km/h,有五處設(shè)有豎曲線，其中有三個是凹形豎曲線。依次為：樁號K0+145.000，半徑R=9000m，曲線長L=188.684m；樁號K1+475.000，半徑R=14600m，曲線長L=177.678m；樁號K2+910.000，半徑R=4200m，曲線長L=71.414m；對照表3.1,發(fā)現(xiàn)選取的豎曲線滿足規(guī)范的要求。另外的兩個的豎曲線是凹形的，依次為：樁號K0+785.000，半徑R=9400m，曲線長L=136.778m；樁號K2+380.000，半徑R=6400m，曲線長L=99.576m；同理，對照表3.2發(fā)現(xiàn)選取的豎曲線也滿足規(guī)范的要求。3.2橫斷面設(shè)計道路的橫斷面，是指中線上各點的法向切面， 它是由橫斷面設(shè)計線和地面線所構(gòu)成的。 其中橫斷面設(shè)計線包括行車道、 路肩、分隔帶、邊溝邊坡、截水溝、護坡道以及取土坑、 棄土堆、環(huán)境保護等設(shè)施。城市道路的橫斷面組成中，還包括機動車道、人行道、綠帶、分車帶等。高速公路和一級公路上還有變速車道、 爬坡車道等。而橫斷面中的地面線是表征地面起伏變化的那條線，它是通過現(xiàn)場實測或由大比例尺地形圖、 航測像片、數(shù)字地面模型等途徑獲得的。路線設(shè)計中所討論的橫斷面設(shè)計只限于與行車直接相關(guān)的那一部分， 即各組成部分的寬度、橫向坡度等問題，所以有時也將路線橫斷面設(shè)計稱作 “路幅設(shè)計”。3.2.1橫斷面設(shè)計的原則1.設(shè)計應(yīng)根據(jù)公路等級、行車要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件，并綜合考慮施工、養(yǎng)護和實用等方面的情況，進行精心設(shè)計，既要堅實穩(wěn)定，又要經(jīng)濟合理。2.路基設(shè)計除選擇合適的路基橫斷面形式和邊坡坡度等外， 還應(yīng)設(shè)置完善的排水設(shè)施和必要的防護加固工程以及其他結(jié)構(gòu)物，采用經(jīng)濟有效的病害防治措施。3.還應(yīng)結(jié)合路線和路面進行設(shè)計。選線時，應(yīng)盡量繞避一些難以處理的地質(zhì)不良地段。對于地形陡峭、有高填深挖的邊坡，應(yīng)與移改路線位置及設(shè)置防護工程等進行比較，以減少工程數(shù)量，確保路基穩(wěn)定。4.沿河及受水浸水淹路段，應(yīng)注意路基不被洪水淹沒或沖毀。5.當(dāng)路基設(shè)計標(biāo)高受限制，路基出于潮濕、過濕狀態(tài)和水溫狀態(tài)不良時，就應(yīng)采用水穩(wěn)性好的材料填筑路堤或進行換填并壓實，使路面具有一定防凍總厚度，設(shè)置隔離層及其他排水設(shè)施等。6.路基設(shè)計還應(yīng)兼顧當(dāng)?shù)剞r(nóng)田基本建設(shè)及環(huán)境保護等的需要3.2.2橫斷面組成及要素的確定1.橫斷面的組成公路橫斷面的組成應(yīng)根據(jù)公路等級、設(shè)計速度、地形、氣候、地質(zhì)等條件來確定，以保證公路的交通安全、通行能力、路基的強度和穩(wěn)定性。高等級的公路和低等級公路的橫斷面的組成不同。本次設(shè)計的道路是二級公路，二級公路的橫斷面組成主要包括：行車道、路肩、邊坡、排水設(shè)施等。在某些路段，可能要增加錯車道和緊急停車帶（見圖3-2），在邊坡上可能有護坡道、碎落臺等。圖

3-2

二級公路的橫斷面組成2.橫斷面要素的確定橫斷面要素的確定主要是確定組成公路路幅的各部分的幾何尺寸， 在實際設(shè)計中，一般是根據(jù)公路等級和交通量的大小，參考《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 中各級公路路基橫斷面來確定，同時結(jié)合當(dāng)?shù)氐亟煌ㄒ?guī)劃和有關(guān)要求進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。各級公路的路基寬度一般規(guī)定如表 3.3所示表3.3各級公路路基寬度公路等級 二、三、四級公路計算行車度 （km/h）8060403020車道數(shù)22222或1路基寬度（m）一般值12.0010.008.507.506.5(雙)4.50(單)最小值10.008.5---本次設(shè)計的是二級公路設(shè)計速度是3.2.3土石方的調(diào)配

60km/h，根據(jù)上表查的車道數(shù)為

2，路基寬度取為

10km/h。路基土石方數(shù)量計算表的調(diào)配較簡便，

即按填、挖方分段，以下

為土石方調(diào)配說明及方法：在土石方數(shù)量計算，基核完畢后，即可進行調(diào)配，但須先將有關(guān)橋涵位置，縱坡與深溝等等注在備注欄，供調(diào)配時參考。2。計算本樁利用，填缺與挖余。然后按土石分別進行閉合核算，核算式為：填方＝本樁利用 +填缺挖方＝本樁利用 +挖余以樁號A4+50.000到A05+00.000為例，本樁的挖方數(shù)量的土為為 83.45，本樁利用方數(shù)量的土為72.39，本樁挖余方數(shù)量的土為 11.06。根據(jù)核算式：挖方＝本樁利用 +挖余校核得：72.39+11.06=83.453.根據(jù)填缺與挖余的分布情況，可以大致看出調(diào)運的方向及數(shù)量，調(diào)配前先確定一個最遠調(diào)運距離，這個距離可根據(jù)前述不同的施工方法和各種運輸方式的經(jīng)濟運距來確定，調(diào)配時的計價運距就是調(diào)運挖方重心的距離減去免費運距后的運距，調(diào)方重心可根據(jù)土石方分布情況估定。調(diào)運后，填方如有不足部分可采用借方，未調(diào)用的挖余方按廢方處理。4.在計算符合要求后， 將調(diào)運方用箭頭標(biāo)在調(diào)配欄中，

同時將數(shù)量分別填入

“遠運利用”、“借方”或“廢方”欄里。5.調(diào)配完成后，應(yīng)分頁進行閉合核算，核算式如下：遠運利用+借方＝填缺遠運利用+廢方＝挖余6。每公里合計，總的閉合核算式除上述核算式外，還需按下式進行核算：挖方+借方＝填方+廢方調(diào)配一般在本公里范圍內(nèi)進行，必要時亦可跨公里調(diào)配但須將數(shù)量及方向分別注明，以免混淆，按頁及公里分別核算無誤后，即可計算運量，并合計公里運量，運量的計算式為：運量＝遠運數(shù)量×運距(立方米?公里)第四章 路基路面及排水結(jié)構(gòu)設(shè)計公路路基是路面的基礎(chǔ)，它是按照路線位置和一定技術(shù)要求修筑的帶狀構(gòu)造五，承受由路面?zhèn)鱽淼暮奢d，必須具有足夠的強度、穩(wěn)定性和耐久性。4.1一般路基設(shè)計4.1.1路基的類型和構(gòu)造（1）路堤路基設(shè)計標(biāo)高高于天然地面標(biāo)高時，需要進行填筑，這種路基形式稱為路堤。按填土高度的不同，劃分為高路堤、矮路堤和一般路堤。路基邊坡坡度取 1:1.5和1:1.75，在路基的兩側(cè)設(shè)置邊溝。高路堤的填方數(shù)量大， 占地多，為使路基穩(wěn)定和橫斷面經(jīng)濟合理，可以在適當(dāng)位置設(shè)置擋土墻。為防止流水侵蝕和坡面沖刷， 高路堤的邊坡采取適當(dāng)?shù)钠旅娣雷o和加固措施。（2）路塹路基設(shè)計標(biāo)高低于天然地面標(biāo)高時，需要進行挖掘，這種路基形式稱為路塹。挖方邊坡根據(jù)高度和巖土層情況設(shè)置成直線或者折線，一般坡度取 1:0.5和1:0.75.挖方邊坡的坡腳設(shè)置邊溝，以匯集和排除路基范圍內(nèi)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。（3）半挖半填路基半挖半填路基兼有路堤和路塹的特點，上述對路堤路塹的要求均應(yīng)滿足。4.1.2設(shè)計依據(jù)《公路路基設(shè)計規(guī)范》《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》4.1.3路基填土與壓實（1）填土的選擇路基的強度與穩(wěn)定性，取決于土的性質(zhì)和當(dāng)?shù)氐淖匀灰蛩亍?并與填土的高度和施工技術(shù)有關(guān)。在填土?xí)r應(yīng)綜合考慮，據(jù) 《路基設(shè)計規(guī)范》可知，二級公路的路基填料最小強度和最大粒徑如下表：釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。項目分類路面底面以下深度（ cm)填料最小強度（填 方 路 基上路床0~30610下路床30~80410上路提80~150315下路提150以下215零填及路 路床0~30610

CBR）（%）填料最大粒徑（

cm)不同土質(zhì)填筑路堤如透水性較小的土層，位于透水性較大的土層下面，則透水性較小的土層表面應(yīng)自填方軸線向兩邊做成不小于4%的坡度。如透水性較大的土層位于透水性較小的土層下面，則透水性較大的土層表面應(yīng)做成平臺。為防止雨水沖刷，可覆蓋透水性較小的土層。允許使用取土場內(nèi)上述各種土的天然混合物。水的土與不透水的土，不能非成層使用，以免在填方內(nèi)形成水蘘。（3）路基壓實與壓實度造成路面嚴(yán)重破壞，處理好路基，是設(shè)計的重大環(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，因而對地基提出較高要求。本設(shè)計所經(jīng)過的路段除不良地段外，其他地段的地基承載力很好，地質(zhì)也良好。對于有淤泥層的地段，由于深度都在3m以內(nèi)，一般通過清淤泥換填法進行處理。填料采用碎石土，石渣等，其上鋪 0.5m的沙礫墊層土工格柵。對于地質(zhì)條件差且在路基范圍內(nèi)有少量地下水滲出的土質(zhì)地段，邊坡采用護面墻進行防護。4.2路基防護路基防護是確保道路全天候使用，使路基不致因地表流和氣候變化而失穩(wěn)的必要工程措施，是路基設(shè)計的主要項目之一。路基的防護的方法， 一般可分為坡面防護和沖刷防護兩類。 坡面防護主要有植物防護和工程防護兩類。對于路堤的坡面鋪砌防護工程， 最好待填土沉實或夯實后施工， 并根據(jù)填料的性質(zhì)及分層情況決定防護方式。 鋪砌的坡面應(yīng)預(yù)先平整， 坑洼處應(yīng)填平夯實。 沖刷防護有間接和直接防護兩類。 對于沖刷防護，一般水流流速不大于及水流破壞作用較弱地方， 可在沿河路基邊坡設(shè)砌石護坡、石籠和混凝土預(yù)制板等。4.2.1路堤邊坡防護路堤高度小于3米邊坡均直接撒草種防護；路堤高度大于3米均采用方格網(wǎng)植草護坡，具體尺寸見圖紙《路堤方格網(wǎng)植草防護圖》。（2）路塹邊坡防護路塹高度小于3米邊坡均直接撒草種防護；路塹高度大于3米均采用人字形骨架植草防護。4.3支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計4.3.1擋土墻的用途擋土墻是用來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。用于支擋路堤或路塹邊坡、隧道洞口、橋梁兩端及河流岸壁等。

在公路工程中廣泛應(yīng)4.3.2擋土墻的類型及使用范圍擋土墻類型分類方法較多，一般以擋土墻的結(jié)構(gòu)形式分類為主，常見的擋土墻形式有：重力式、衡重式、懸臂式、扶壁式、加筋土式、錨桿式和錨定板式。按照墻的設(shè)置位置，擋土墻可分為路肩墻、路堤墻、路塹墻和山坡墻。路肩墻或路堤墻設(shè)置在高填路堤或陡坡路堤的下方， 可以防止路基邊坡或基底滑動， 確保路基穩(wěn)定，同時可以收縮填土坡腳，減少填方數(shù)量，減少拆遷和占地面積，以及保護臨近線路已有的重要建筑物。路塹擋土墻設(shè)置在嵌坡底部，主要用于支撐開挖后不能自行穩(wěn)定的邊坡，同時可減少挖方數(shù)量，降低邊坡高度。4.3.3本土路段擋土墻設(shè)置在路段 K0+960~K1+100 右側(cè)，為收縮坡腳、加強路基的穩(wěn)定性，設(shè)置擋土墻長 140m,高2~4m,具體布置及構(gòu)造見《擋土墻布置圖》和《擋土墻構(gòu)造圖》。（1）擋土墻排水設(shè)施擋土墻的排水處理是否得當(dāng)，對巖石或土坡的穩(wěn)定性影響很大，直接影響到擋土墻的安全與使用效果。擋土墻的排水設(shè)施通常由地面排水和墻身排水組成。地面排水，主要是防止地表水滲入墻背填料或地基。因此，可設(shè)置地面排水溝以截留地表水。夯實回填土頂面和地表松土，以減少雨水和地面水下滲，必要時應(yīng)加設(shè)鋪砌，采取封閉處理。為防止地表水滲入地基，可夯實填前回填土及加固邊溝等。墻身排水，主要是為了迅速排出墻后積水。通常是在非干砌的擋土墻墻身的適當(dāng)高度處設(shè)置一排或數(shù)排泄水孔。設(shè)計中采用10×10m的方形孔，間距為2m。最下一排泄水孔的底部距地面30cm。沉降縫和伸縮縫：為防止因地基不均勻沉陷而引起墻身開裂應(yīng)根據(jù)地基地質(zhì)條件及墻高、墻身斷面的變化情況，設(shè)置沉降縫。為了減少圬工砌體因硬化收縮和溫度變化作用而產(chǎn)生裂縫，須設(shè)置伸縮縫。通常，把沉降縫和伸縮縫結(jié)合在一起，統(tǒng)稱為變形縫。設(shè)計中，沿墻身10m設(shè)置一道變形縫，縫寬20mm，縫內(nèi)沿墻內(nèi)、外、頂三邊填塞瀝青麻筋，塞入深度不應(yīng)小于15cm。2）擋土墻施工注意事項①施工前應(yīng)做好地面排水工作，保持基坑干燥；②基坑開挖后若發(fā)現(xiàn)地基與設(shè)計情況有出入，應(yīng)按實際情況調(diào)整設(shè)計；③墻址部分的基坑，在基礎(chǔ)施工完后應(yīng)及時回填夯實，并做成不小于 4%外傾斜坡，以免積水下滲，影響墻身的穩(wěn)定。④漿砌擋土墻的砂漿水灰比必須符合要求，灰漿應(yīng)填塞飽滿，漿砌擋土墻應(yīng)錯縫砌筑，填縫必須緊密，不得做成水平通縫，墻址臺階轉(zhuǎn)折處，不得做成豎直通縫；⑤墻體應(yīng)達設(shè)計強度的75%以上，方可回填墻后填料；⑥回填前，應(yīng)確定填料的最佳含水量和最大干密度，根據(jù)碾壓機具和填料性質(zhì)，分層填筑壓實，壓實度應(yīng)滿足設(shè)計要求；⑦墻后回填必須均勻攤鋪平整，并設(shè)不小于 3%的橫坡，利于排水。墻背 1.0m范圍內(nèi)，不得有大型機械行駛或作業(yè)， 防止碰壞墻體，并用小型壓實機碾壓， 分層厚度不得超過 0.2m；⑧墻后地面坡度陡于1:5時，應(yīng)先處理填土基底（如鏟除草皮，開挖臺階等）再填土，以免順原地面滑動。4.4排水設(shè)計4.4.1公路排水設(shè)計的內(nèi)容公路排水設(shè)計可劃分為四部分：1）橫向穿越路界排水—由涵洞、橋梁引排穿越路界的溪流，河道中的水；2）路界表面排水—指公路用地范圍內(nèi)的表面排水，包括路面排水、中間帶排水、坡面排水和由相鄰地帶或交叉道路流入路界內(nèi)的排水等；3）路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水—通過裂縫、接縫或面層空隙下滲到路面結(jié)構(gòu)（面層、基層和墊層）內(nèi)部，或者由地下水或道路兩側(cè)滯水侵入路面內(nèi)部的水分的排除或疏干；4）地下排水—危機路基穩(wěn)定或影響路基強度的含水層地下水的排除或疏干。4.4.2設(shè)計依據(jù)《公路路基設(shè)計規(guī)范》《公路排水設(shè)計規(guī)范》《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》4.4.3路基排水設(shè)計4.4.3.1地表排水設(shè)備的類型1）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)，用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水。2）排水溝：用來引出路基附近低洼處積水的人工溝渠。4.4.3.2邊溝設(shè)計挖方路基及填土高度低于路基設(shè)計要求的臨界高度的路堤，在路肩外緣均應(yīng)設(shè)計縱向人工溝渠，稱之為邊溝，其主要功能在于排泄路基用地范圍內(nèi)地面水。 邊溝內(nèi)側(cè)邊坡坡度按土質(zhì)類別采用 1:1.0~1:1.5；梯形邊溝的底寬和深度不應(yīng)小于 0.4m。邊溝的縱坡度應(yīng)盡量與路線縱坡保持一致。當(dāng)路線縱坡坡度小于溝底所必需的最小縱坡坡度時，邊溝應(yīng)采用溝底最小縱坡坡度，并縮短邊溝出水口的間距。邊溝出水口的間距，一般等地區(qū)不宜超過500m，多雨地區(qū)不宜超過300m。邊溝出水口的排放應(yīng)結(jié)合地形、地質(zhì)條件及橋涵水道位置，引排到路基范圍外，使之不沖刷路堤坡腳。Q=16.67ΨqF式中Q—設(shè)計流量

m3/s;q----設(shè)計重視期和降雨歷時內(nèi)的平均降雨強度，Ψ----徑流系數(shù)；

mm/min；F-----匯水面積，

km2.4.4.3.3排水溝設(shè)計排水溝主要用于排泄來自邊溝、 截水溝或其他水源的水流， 以形成整個排水系統(tǒng)。 排水溝的平面布置，取決于排水要求與當(dāng)?shù)氐匦巍?排水溝的布置，必須結(jié)合地形自然條件， 因勢利導(dǎo)，平面上力求短捷平順，以直線為宜，必須轉(zhuǎn)向時，盡量采用較大半徑（ 10~20m以上），徐緩改變方向，保證水流舒暢；縱面上控制最大和最小縱坡，以 1%~3%為宜，縱坡大于 3%，需要加固，大于 7%，則應(yīng)改用急流槽。（1）排水溝斷面形式：排水溝一般為梯形斷面，其大小應(yīng)根據(jù)流量確定，深度與寬度不小視土質(zhì)而異，一般在1：1.1：1.5。

0.5米。排水溝邊坡排水溝溝底縱坡不小于 0.5%，在特殊情況下允許減小到 0.2%。（2）排水溝的平面線形：排水溝應(yīng)盡量采用直線，如必須轉(zhuǎn)彎時，其半徑不小于 10-20m，排水溝的長度根據(jù)實際需要而定，通常在 500米以內(nèi)。（3）排水溝與水道的銜接排水溝采用梯形斷面， h=0.5,b=0.5,邊坡率m=1。水文水利計算同邊溝，在此不另行計算。4.4.4路面排水設(shè)計路面排水由路面橫坡、路肩縱坡、攔水帶或路肩矩形邊溝，路肩排水溝、泄水口和急流槽等組成。路面排水設(shè)施的設(shè)計，按暴雨強度采用當(dāng)?shù)厝我膺B續(xù) 30min的最大徑流厚度（ mm）。路面排水設(shè)計重現(xiàn)期規(guī)定；高速公路 3-5年，一級公路 2-3年，二級公路 1-2年。當(dāng)路基橫斷面為路塹時， 橫向排流的表面水匯集于邊溝內(nèi)。 當(dāng)路基橫斷面為路堤時， 可以采用兩種方式排除路面表面水；可以讓路面表面水以橫向漫流形式向堤坡面分散排放， 也可以在路肩外側(cè)設(shè)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面） 組成的淺三角形過水?dāng)嗝鎯?nèi)，然后隔一定距離設(shè)計的泄水口和急流槽集中排放在路堤坡腳外。當(dāng)硬路肩匯水量較大時， 或硬路肩寬度狹窄等， 使得流水?dāng)嗝娌蛔銜r， 可在土路肩上設(shè)置路肩排水溝。路肩排水溝采用 “U”形水泥混凝土預(yù)制構(gòu)件砌筑。溝底縱坡同路肩縱坡，并且不小于0.3%。4.4.5涵洞設(shè)計涵洞是為了排泄地面水流而設(shè)計的橫穿路基的小型排水構(gòu)造物。1、涵洞分類及各種構(gòu)造形式涵洞的適用性和優(yōu)缺點按結(jié)構(gòu)形式不同可分為管涵、蓋板涵、箱涵。（1）管涵： ①適用于有足夠填土高度的小跨徑暗涵。②對基礎(chǔ)的適應(yīng)性及受力性能較好、不需要墩臺，圬工數(shù)量少，造價低。2）蓋板涵：①適用于在軟土地基時設(shè)置。結(jié)構(gòu)較簡單，跨徑較小時用石蓋板，跨徑較大時用鋼筋混凝土蓋板。3）拱涵：①適用于在跨越深溝或高路堤時設(shè)置。山區(qū)石料資源豐富，可用石拱涵。②跨徑較大，承載潛力較大。但自重引起的橫載也較大，施工工序較繁多。（4）箱涵： ①適用在軟土地基時設(shè)置。②整體性強。但用鋼量多，造價高，施工較困難。2、涵洞選用的原則涵洞應(yīng)根據(jù)所在公路的使用任務(wù)、性質(zhì)和將來的發(fā)展需要，按照適用、經(jīng)濟、安全和美觀的原則進行設(shè)計。同時，公路涵洞設(shè)計應(yīng)適當(dāng)考慮農(nóng)田排灌的需要。適當(dāng)考慮各方面的綜合價值。涵洞主要是為了排泄地面水流而設(shè)置的橫穿路基的小型排水構(gòu)造物，其布置應(yīng)結(jié)合地形、地物、地質(zhì)等條件沿路合理布置，用來排水的涵洞應(yīng)盡量與水流方向一致，與路線方向垂直，避免布置不當(dāng)引起的壅水、渦流、下游沖刷過大等現(xiàn)象。4.5路面設(shè)計路面設(shè)計應(yīng)包括路面結(jié)構(gòu)層原材料的選擇、混合料配合比設(shè)計設(shè)計參數(shù)的測試于確定 ,路面結(jié)構(gòu)層組合與厚度計算 ,路面結(jié)構(gòu)方案的比選等內(nèi)容 ,以及路面排水系統(tǒng)的設(shè)計和路肩加固等的設(shè)計.路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計除包括行車道部分的路面外、 對高速公路、一般公路還應(yīng)包括路緣帶、 硬路肩、加、減速車道、爬坡車道、緊急停車帶、匝道、收費站和服務(wù)區(qū)的路面設(shè)計 .4.5.1路面設(shè)計的原則1.路面設(shè)計應(yīng)根據(jù)使用要求及氣候、水文、土質(zhì)等自然條件 ,結(jié)合當(dāng)?shù)貙嵺`經(jīng)驗 ,進行路面綜合設(shè)計.2.在滿足交通量和使用要求的前提下 ,遵循因地制宜、合理選材、方便施工、利于養(yǎng)護、節(jié)約投資的原則,進行路面設(shè)計方案的技術(shù)經(jīng)濟比較 ,選擇技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全可靠、有利于機械化、工廠化施工的路面結(jié)構(gòu)方案 .3.結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件,推廣成熟的科研成果,對新材料、新工藝、新技術(shù)應(yīng)在路面設(shè)計方案中慎重的運用.4.路面設(shè)計方案應(yīng)注意環(huán)境保護和施工人員的健康和安全 .5.為提高路面工程質(zhì)量 ,應(yīng)推行機械化施工 .6.高速公路、一級公路不宜分期修建 .4.5.2瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的計算書4.5.2.1交通分析某高速公路，其中某段經(jīng)調(diào)查路基為粉質(zhì)中液限粘土， 地下水位 1.1m，路基填土高度 0.5m。近期混合交通量為 3012輛/日，交通組成和代表車型的技術(shù)參數(shù)分別如表 1、表2所示，交通量年平均增長率 8%。該路沿線可開采砂礫、碎石，并有石灰、水泥、粉煤灰、瀝青供應(yīng)。土基模量可查表進行取值，也可根據(jù)經(jīng)驗取不低于 25MPa，泊松比可取 0.35。請設(shè)計合適的半剛性瀝青路面結(jié)構(gòu)。表4.1某路段混合交通組成車型分類 一類車二類車三類車四類車五類車六類車代表車型 桑塔納五十鈴 解放CA10B 黃河JN150 黃河JN162 交通SH361比重（%）24.5742.3022.049.011.890.18彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。表4.2 代表車型的技術(shù)參數(shù)序號 汽車型號總重（kN） 載重（KN）前軸重（KN） 后軸重（KN）后 軸數(shù) 輪組數(shù)軸距（cm） 出產(chǎn)國1桑塔納212五十鈴423解放CA10B80.2540.0019.4060.851雙中國4黃河JN150150.6082.6049.00101.601雙中國5黃河JN162174.50100.0059.50115.001雙中國6交通SH361280.00150.0060.002*110.02雙130中國4.5.2.2當(dāng)量換算的計算標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量換算瀝青層底拉應(yīng)力：（4-1）半剛性材料層底拉應(yīng)力：（4-2）謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔。式中：N－－標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次(次/日)n1－－被換算車型的各級軸載作用次數(shù)（次 /日)C1－－軸數(shù)系數(shù)；C2－－被換算車型的輪組系數(shù)；P－－標(biāo)準(zhǔn)軸載；Pi－－被換算車型的各級軸載；當(dāng)軸間距大于3m時，應(yīng)按單獨的一個軸載計算，此時軸數(shù)系數(shù)為1；當(dāng)軸間距小于3m時，按雙軸或多軸計算，軸數(shù)系數(shù)按下式計算：（4-3）式中：－－輪組系數(shù)，單輪組為6.4，雙輪組為１，四輪組為0.38。廈礴懇蹣駢時盡繼價騷。前后軸重小于25KN不予計算，故由表4.2得：一二類車以及三類車的前軸重不予計算。瀝青層底拉應(yīng)力：由表4.1得：三類：C1=1.0C2=1.0n3=22.04%*3012=663.84次/日四類：C1=1.0C2=1.0n4=9.01%*3012=271.38次日五類：C1=1.0C2=1.0n5=1.89%*3012=56.93次/日六類：C1=2.2C2=1.0n6=0.18%*3012=5.42次/日再由表4.2以及上面的公式得 :故,半剛性材料層底拉應(yīng)力：由表4.1得：三類：C1=1.0C2=1.0n3=22.04%*3012=663.84次/日四類：C1=1.0C2=1.0n4=9.01%*3012=271.38次日五類：C1=1.0C2=1.0n5=1.89%*3012=56.93次/日六類：C1=1.0C2=1.0n6=0.18%*3012=5.42次/日再由表4.2以及上面的公式得 :故再由下式分別求得累計當(dāng)量軸次4-4）式中：Ne－－設(shè)計年限內(nèi)一個車道的累計當(dāng)量軸次（次 /車道）；－－設(shè)計年限；N1－－運營第一年雙向日平均當(dāng)量軸次（次 /d）；－－設(shè)計年限內(nèi)交通量的平均年增長率 (%);－－車道系數(shù)，見表 4.6表

4.6

車道系數(shù)車道特征 車道系數(shù) 車道特征單車道 1.0 四車道 0.4~0.5雙車 道有分隔 0.5 六車道無分隔 0.6~0.7煢楨廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈淚。

車道系數(shù)0.3~0.4由上表得：所以，4.5.2.3結(jié)構(gòu)組合與材料選取AC—16 4cmAC—25 8cm二灰碎石 40cm二灰土 20cm土基圖4-1擬定路面結(jié)構(gòu)圖表4.7擬定路面結(jié)構(gòu)參數(shù)表層位編號類型抗壓回彈模量厚度（cm）泊松比層間接觸關(guān)系彎沉計算應(yīng)力計算1中粒式瀝青砼 1700180040.25連續(xù)2粗粒式瀝青砼 1600120080.25連續(xù)3二灰穩(wěn)定集料25連續(xù)4二灰土7002400200.25連續(xù)5土基30300.35連續(xù)路面結(jié)構(gòu)系統(tǒng)數(shù)（方案數(shù)）1層位層間條件彈性模量標(biāo)準(zhǔn)差泊松比厚度層間系數(shù)1完全連續(xù)1700.000.000.2504.000.0002完全連續(xù)1600.000.000.2508.000.0003完全連續(xù)1500.000.000.25040.000.0004完全連續(xù)700.000.000.250待設(shè)計.000530.000.000.350-----------------------------------------------------------------荷載垂直力半徑荷載位置XY1.700010.6500.0000.00002.700010.650031.9500.0000-----------------------------------------------------------------設(shè)計彎沉與理論彎沉=.0357.0483設(shè)計厚度=11.95容許強度與計算強度=.4801-.2673考慮強度設(shè)計厚度=11.95容許強度與計算強度=.4801-.1386考慮強度設(shè)計