某地区公路路线的一条三级公路

- 1 - 某地区公路路线 (二 )的一条三级公路 设计方案 第 1 章 绪论 工程说明 本次设计的路线是某地区公路路线（二）的一条三级公路，路线设计技术指标为：，双向车道，无中央分隔带，土路肩为 ，行车道为 2 。设计速度为 30km/h，路线总长 ,起点桩号 S 点 标（ X： 3106600 ,Y： 终点桩号 2+标（ X： Y： 设计路线共设置了 21 个平曲线， 弯道处均设置缓和曲线，超高值设置为 2%，本次纵断面设计设置了 12 个变坡点，最大纵坡为 ，最长坡长 短坡长 110m ， 2 个凸形竖曲线， 10 个凹形竖曲线，本路线设计中没有设置桥梁涵洞。采用沥青混凝土路面，设计年限为 8 年。 沿线自然地理、气候、地质、水文气象等状况 此地区地处我国中东部地区，地形起伏变化较大，高程在 300 530m 之间变化，其自然区划是 3。山坡上覆盖 1 粘土表层，下为粉砂质泥岩及长石石英砂岩，沿线基本无不良地质地段。水田段淤泥厚 下为 2 4m 粘土。 此地区属亚热带湿润季风气候特征，四季分明，温差较大，冬冷夏热，冬干夏雨。年气温在 7、8 月份最高达 最低气温在 12 月份至次年 1、 2 月间达 其间有霜冻和降雪发生 ,年平均气温 区内雨量丰富，降雨多集中在 6、 7、 8 月份，年平均降雨量 湿系数 此地区内地下水不发育。谷地、岗地及阶地地下水以孔隙潜水为主，主要补给来源为大气降水，水位埋深一般 水质分析，沿线地表水及地下水对混凝土均无侵蚀性。 此区域存在 300 年左右的地震 活动周期，未来 100 年发生 6 级以上强震的可能性不大，但存在发生少数 5 6 级地震的可能。项目全线地震基本烈度为 。 此区域附近可采集到砂、碎石、块石、片石、条石，但沥青、水泥、钢材、木材、石灰、煤渣等主要筑路材料均需外购，运输不是很方便。施工用水可取自于沿线分布的水渠、河流等，其水质好，水量稳定，且不受季节的影响。此区域设有社会电网，考虑到社会电网保证率及工程局部电网 - 2 - 盲区，本项目 35用电采用自发电。 建设意义 交通运输是国民经济的基础产业之一，是国民经济的大动脉，它把国民经济各领域和各地区联系 起来，在社物质财富生产和分配过程中，在广大人民的生活中起着极为重要的作用。为了县乡镇的发展交流，改革开放以来，随着社会主义商品经济和乡镇企业的兴起。公路运输已经显示出了其它交通方式所不能具有的巨大优势。“村村通”“要想富，先修路”、“公路通，百业兴”反映了人们尤其是山区人们的深切感受。为了加快县级、乡级农村公路建设应大力推广多元化投资的建路新模式。 设计原则 设计在满足工程经济的前提下符合三级公路标准的要求，尽可能采用较高的技术指标，还要综合考虑工程造价，施工技术条件，地质气候，材料来源等其它影响 因素。 1. 数目增加不大的情况下，尽量采用较高的技术指标，不轻易的采用低指标和极限指标，同时不要不顾及工程量的增加采用高指标。在路线部设时尽量保证行车安全，舒适，快捷的前提下做到工程数量小，造价低，使用成本低，经济效益好的目的。 2 村，农民的关系，注意与农业基本建设的配合，做到少占田地并尽量不要占高产田地和经济作物田地，避免穿越经济林园，并注意与修路造田，农田水利设施，土地规划相结合。 良地质地貌对道路的稳定性影响较大，同时对特殊地质的处理的工程费 用非常大，这将极大的增加工程成本和造价。对于滑坡、崩塌、岩堆、泥石流岩溶、沼泽等严重的工程地质水文问题应慎重的处理一般情况下应尽量绕避，必须穿越时应选择合理的位置缩小穿越范围，并采取相应的处理措施。 设计的基本要求 毕业设计是高等学校学生在校学习专业课的一个重要环节，也是学生综合运用所学的知识解决实际问题和独立钻研的良好机会。毕业设计的基本要求是： 1综合运用所学基础理论、专业知识，并查阅与公路路线设计相关的参考书（资料），独立解决公路路线设计中的基本问题，进一步熟悉、应用和理解各种标准、 规范和手册； 握公路路线设计的基本方法； 定设计方案，经过必要的计算、分析和对比并作适当的调整修改后，完成全部设计图表，编写计算说明书； - 3 - 字简洁扼要，排版规范并合乎有关规定，各种图纸应制图规范，并整理装订成册，通过毕业设计应加强并提高设计、计算、绘图及编制说明书的基本技能。 第 2 章 标题 - 4 - 第 2 章 平面设计 道路为带状构造物，它的中线是一条空间曲线，中线在水平面上的投影称为路线的平面，路线平面的形状及特征为道路的平面线形，而道路 的空间位置成为路线。路线受到各种自然条件、环境、以及社会因素的影响和限制时，路线要改变方向和发生转折。 平面线形设计 选线 由于本次设计是山岭重丘的三级公路设计，考虑到造价及适用等要求，选线时应尽量沿着等高线布线，依山势而走；少占或不占农田与高产区经济林；而且为了便民尽量靠近村庄，但要尽量避免或减少拆迁。若不必要，尽可能不跨河流，从而减少造价。 在地形图上选择控制点，进行平面试线，确定路线平面布置，进行方案比选，要重点说明所确定方案的原因。确定方案后，要求确定平曲线半径、缓和曲线长度 ，计算出平曲线要素、公路里程等。影响路线设计除自然条件外还受诸多社会因素的制约，因此选线要综合考虑多种因素，妥善处理好各方面的关系，其基本原则如下： 运用各种先进的手段对路线方案作深入、细致的研究，多次计较、论证，选定最优方案。 适、迅速的前提下，做到工程量小、造价低、营运费用省、效益好，并有利于施工和养护。在工程量增加不大时，应尽量采用较高的技术公路工程技术标准。不要轻易采用极限指标，也不应该不顾工程的大小，片面的追求工指标。 田基本建设相配合，做到少占田地，并尽量不占高产田、经济作物田或经济园林等。 景、古迹地区的道路，应注意保护原有自然状态，其人工构造物应与周围环境、景观相协调。处理好重要历史文物遗址。 清它们对道路工程的影响。对严重不良地质路段，如滑坡、坍塌、泥石流、岩溶、泥沼等地段和沙漠、多年冻土等特殊地区，应谨慎对待，一般情况下应设法避免。当必须穿过时，应选择合适位置，缩小穿越范围，并采取必要的工程措施。 意由于道路修建， 汽车运营所产生的影响和污染，如： 第 2 章 标题 - 5 - （ 1）路线对自然景观与资源可能产生的影响； （ 2）占地、拆迁房屋所带来的影响 ; （ 3）路线对城镇布局、行政规划、农业耕作区、水利排灌体系等现有设施造成分割引起的影响 ; （ 4）噪音对居民已经汽车对大气、水源、农田所造成的污染和影响。 平曲线的组合与衔接 路线的行车平顺性要求直线与曲线彼此协调而偶比例的交替。路线直曲的变化缓和均顺，平曲线的半径、长度与相邻的直线长度相适宜，过长的直线段会司机感到疲劳，同时也是肇事的原因之一只有在道路所指方向地平 线处有明显目标时才允许使用长直线段。长直线顶端应避免小半径曲线，同向曲线间的短直线可用大半径的曲线来代替，反向曲线间应有适当长度的直线。只要直线与曲线的搭配适当，就可以提高线形的行车质量。 曲线间的组合应使线形连续均匀，没有急剧的突变。 (1)同向曲线，同向曲线是指转向相同的两相邻曲线。两同向曲线间以短直线相连而成的曲线称为断背曲线，它破坏了平曲线的连续性，应当避免。本设计中没有同向曲线 ; (2)反向曲线，反向曲线是指转向相反的两相邻曲线。两反向曲线间的最小长度应大于或等于两倍的计算行车速度。 本设计中为 60m; (3)复曲线，复曲线是指两同向曲线直接相连、组合而成的曲线。本设计中未采用，不于考虑。 路线平面设计 路线的平面反映了道路平面的弯曲状况，所以为了满足道路的圆顺及流畅，设计中需设置圆曲线和缓和曲线，在设计地形中，若一片区域比较平坦，可以选择用直线，因为直线是汽车在行驶中视觉最好，距离最短，运营最经济，最容易选定的线形；若地形比较复杂，如山、池塘、河流等，这时就需要设置曲线了，依据规范，三级公路圆曲线一般最小半径为 65m，极限最小半径为 30m,曲线间最 小直线长度为 180m（同向曲线一般值）圆曲线最大半径不宜超过 10000m；实际设计中：在适应地形的情况下应选用较大半径，线形在前后衔接上要协调，使之连续、均衡。 2. 平面设计步骤 （ 1）全面布局 第 2 章 标题 - 6 - 解决路线的基本走向，即在路线总方向间寻找出最合理的通过点作为大控制点，这些大控制点的连线即为路线基本走向 ; （ 2）逐段安排 解决局部性路线方案，即在路线基本走向的基础上根据地形地质等情况定出一些小控制点选定能提高路线标准值、降低工程造价的有利路线 ; （ 3）具体定线 最终确定公路中线的具体线位，并进行路线的平纵组合 ，定出中线的最终位置。 设计标准 所设计的公路为三级公路，设计速度为 30km/h。相应技术标准如下。 表 超高的圆曲线半径 圆曲线最小半径 （ m） 极限值 一般值 30 65 不设超高最小半径 表 不设超高最小半径 不设超高最小半径（ m） 路拱 2% 350 路拱 2% 450 % 右侧土路肩，其宽度为 表 和曲线最小长度 缓和曲线最小长度（ m） 一般值 30 最小值 25 0m，下坡段货车停车视距 35m,超车一般视距 150m，最小值为 100m。 %，最大合成坡度 10%，最小坡长 100m。 表 坡最大长度 4 5 6 7 8 第 2 章 标题 - 7 - 坡长（ m） 1100 900 700 500 300 注：连续上坡（或下坡）时，应在不大于上面所规定的纵坡长度范围内设置缓和坡段。缓和坡段的纵坡应不大于 3%，其长度应符合纵坡长度的规定。 表 曲线最小半径与曲线长度 凸形竖曲线最小半径（ m） 凹形竖 曲线最小半径（ m） 竖曲线长度（ m） 一般值 极限值 一般值 极限值 一般值 最小值 400 250 400 250 60 25 图 线设计图 计算说明 以计算） （ 1） 段 已知 =38 44 ，圆曲线半径 R=68m， 0m 如下图 图 本型曲线计算图 a n 第 2 章 标题 - 8 - RL m e e R m D=2中 : T 切线长（ m）； L 曲线长（ m）； E 外距（ m）； D 校正系数或称超距（ m）； R 圆曲线半径（ m）； 转角（度）。 特征点桩号校核： ） T H +） 0+0 （ L Z ) 0+0 ) 1/2(L 2（ 2*30） 0+正值 D=2T L=以由 号算出的 号为 =原来的 号相同，校核无误 。 其他交点的计算同上 。 第 2 章 标题 - 9 - 缓和曲线即在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间设置的一种曲率连续变化的曲线。缓和曲线作为道路线形中的高级曲线而被广泛采用于各级道路，尤其是高等级道路。 公路路线设计规范（ 定：高速公路、一级公路、二级公路、三级公路的直线同小于不设超高的圆曲线最小半径径相连接处，应设置回旋线（规范原文采用回旋线，而回旋线仅作为缓和曲线的一种形式）。 （ 1） 缓和曲线的作用 1、 便于驾驶员操纵方向盘 2、 乘客的舒适与稳定，减小离心力变化 3、 满足超高、加宽缓和段的 过渡，利于平稳行车 4、 与圆曲线配合得当，增加线形美观 （ 2） 按离心加速度变化率来确定回旋线的最小参数 , 计算缓和曲线的长度： 选线路段 小 取 了 25m。 （ 3） 平面线 形 参数检查结果： 设计规范：公路路线设计规范 （ 直线部分：所有直线部分满足规范要求。 圆曲线部分：所有圆曲线单元满足规范要求。 缓和曲线部分：所有缓和曲线单元满足规范要求。 平曲线长度部分：所有平曲线曲线单元长度满足规范要求。 线形组合部分：线形组合满 足规范要求。 表 曲线计算要素 交点号 转角值 曲线要素值 （ m） 半径 缓和曲线 长度 切线长度 曲线长度 外距 校正值 84468 30 55550 25 第 2 章 标题 - 10 - 95592 25 10655 25 11345 25 43551 35 25 217105 30 515116 25 612140 21251 56 25 713763 25 35956 833917110 25 65385 25 11398 25 218112 30 34050 25 95790 01052 25 85968 25 第 3 章 标题 - 11 - 第 3 章 纵断面设计 路线纵断面设计：纵断面图反映了道路中线原地面的起伏情况以路线设计的纵坡情况。纵断面设计中依规范需注意以下几点：最大纵坡不得大于 8%；三级公路越岭线的平均纵坡一般应接近 5%为宜；为了路基排水需要，防止水分渗进路基，均应设置纵向纵坡，不小于 在纵坡设计中，如果不限制最小坡长，会造成边坡点过多，车辆行 驶颠簸，导致乘客感觉不适，所以在我国公路工程技术规范中规定：最小坡长为 100m。 纵断面设计的原则 节标题 形设计应平顺、圆滑、视觉连续，保证行驶安全。 伏和缓、坡长和竖曲线长短适当、以及填挖平衡。 包纵。 保持视觉的连续性。 好使竖曲线的起终点分别放在平曲线的两个缓和曲线内，即所谓的“平包竖”。 线形的技术指标大小应均衡。 利于路面排水和行车安全。 减轻驾驶员的疲劳和紧张程度，并起到引导视线的作用。 平、纵组合的设计原则 线形的合理组合设计，应保持线形在视觉上的连续性。 线形在视觉上、心理上保持平衡。 利于路面排水和行车安全。 纵坡设计的要求 准的各项规范。 伏不宜过大和过于频 繁。尽量避免采用极限纵坡值，合理安排缓和坡段，不宜连续采用极限长度的陡坡夹最短长度的短坡。连续上坡或下坡路段，应避免反复设 第 3 章 标题 - 12 - 置反坡段。 下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑。 挖方运作就近路段填方，以减少借方和废方，降低造价和节省用地。 应满足最小填土高度要求，保证路基稳定。 大、中桥引道及隧道两端接线等，纵坡应和缓，避免产生突变。 分考虑通道、农田水利等方面的要求。 纵坡设计 的步骤 厘米绘图纸上，按比例标注里程桩号和标高，点绘地面线。里程桩包括：路线起点桩、终点桩、交点桩、公里桩、百米桩、整桩（ 50m 加桩或 20m 加桩）、平曲线控制桩（如直缓或直圆、缓圆、曲中、圆缓、缓直或圆直、公切点等），桥涵或直线控制桩、断链桩等。 路线起、终点，越岭垭口，重要桥涵，地质不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪线的洪水位，隧道进出口，平面交叉和立体交叉点，铁路道口，城镇规划控制标高以及受其他因素限制路线必须通过的标高控制点等。 已标出“控制点”的纵断 面图上，根据技术指标、选线意图，结合地面起伏变化，以控制点为依据，穿插与取直，试定出若干直坡线。反复比较各种可能的方案，最后定出既符合技术标准，又满足控制点要求，且土石方较省的设计线作为初定试坡线，将坡度线延长交出变坡点的初步位置。 照技术标准检查设计的最大纵坡、最小纵坡、坡长限制等是否满足规定，平、纵组合是否适当等，若有问题应进行调整。 择有控制意义的重点横断面，如高填深挖，作横断面设计图，检查是否出现填挖过大、坡脚落空或过远、挡土墙工程过大等情况，若有问题应调整。 调 整核对无误后，逐段把直坡线的坡度值、变坡点桩号和标高确定下来。坡度值要求取到 变坡点一般要调整到 1m 的整桩号上。 据技术标准、平纵组合均衡等确定竖曲线半径，计算竖曲线要素。 据该桩号处地面标高和设计标高确定。 平均纵坡 平均纵坡是指一定长度的路段纵向所克服的高差与路线长度之比，是为了合理运用最大纵坡、坡长及缓和坡长的规定，以保证车辆安全顺利的行使的限制性指标。 最小坡长 第 3 章 标题 - 13 - 如果坡长过短，变坡点增多，形成锯齿形的路段，容易造成行车 起伏频繁，影响公路的服务水平，减小公路的使用寿命。为提高公路的平顺性，应减少纵坡上的转折点；两凸形竖曲线变坡点间的间距应满足行车视距的要求，同时也应保证在换档行驶时司机有足够的反应时间和换档时间，通常汽车以计算行车速度行驶 9s 15s 的行程作为规定值。公路路线设计规范（ 定设计速度为 60km/h 对应的最小坡长一般值 200m、最小值 150m。本设计坡长最小为 100m。 竖曲线设计 竖曲线是纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车而设置的一段缓和曲线。设计时充分结合纵断面设 计原则和要求，并依据规范的规定合理的选择了半径。 竖曲线基本要素计算公式： (312 (3232 (3式中： 坡度差， L 曲线长 （ m） T 切线长 m） E 外距（ m） (1) 竖曲线要素计算： 例如 变坡点 1：里程和桩号 10 半径 R=2614m w= ( = (凹形 ) 曲线长 1 4 RL m 切线长 距 2 0 5 1 42 2) 设计高程计算： 竖曲线起点桩号 =(10) 0+曲线起点高程 = =曲线终点桩号 =( 10) +第 3 章 标题 - 14 - 竖曲线终点高程 = = 注：起点位于上坡段取负；起点位于下坡段取正 其他桩号竖曲线要素： 表 曲线计算要素 桩号 竖曲 线 凸曲线半径 凹 曲 线 半径 切线长 外距 00 10 2614 1+390 2354 1+670 389 1+870 634 1+040 1+250 704 1+370 1+570 1+680 1+820 922 2+030 2+300 372 2+06 （ 3） 凹形竖曲线的最小半径： 132 (3a 离心加速度，根据公路工程技术标准， 丘陵 三级公路凹形 竖曲线半径的极限最小值为250m，一般最小采用 400m。 凸形竖曲线最小半径：设 L 为竖曲线长度 ,S 停 为停车视距， 2 当 凸停 时S 第 3 章 标题 - 15 - 公路线设计规范规定： 丘陵 三级公路凸形曲线的极限最小半径为 250m，一般最小半径采用400m。 （ 4） 竖曲线的最大半径从满足行车的要求上来说是越大越好，但要满足最小纵坡要求便于排水。 第 4 章 标题 - 16 - 第 4 章 横断面设计 道路横断面，是指中线上各点的法向切面，它是由横断面设计线和地面线构成的，包括行车道、路 肩、边沟、排水沟、截水沟等设施。根据要求确定出路基宽度，车行道宽度，硬路肩宽度，土路肩宽度以及路拱横坡等。 断面设计的原则 车要求和当地自然条件，并综合考虑施工、养护和使用等方面的情况，进行精心设计，既要坚实稳定，又要经济合理。 应设置完善的排水设施和必要的防护加固工程以及其他结构物，采用经济有效的病害防治措施。 线时，应尽量绕避一些难以处理的地质不良地段。对于地形陡峭、有高填深挖的 边坡，应与移改路线位置及设置防护工程等进行比较，以减少工程数量，保证路基稳定。 注意路基不被洪水淹没或冲毁。 基处于潮湿、过湿状态和水温状况不良时，就应采用水稳性好的材料填筑路堤或进行换填并压实，使路面具有一定防冻总厚度，设置隔离层及其他排水设施等。 公路是一带状结构物，垂直于路中心线方向上的剖面叫横断面，这个剖面的图形叫横断面。 断面设计综述 在某地区三级公路的横断面设计中，设计路线 基本沿河道走势而建。 1. 横坡的确定 （ 1）路拱坡度 根据规范三级公路不小于 ,取 （ 2）路肩坡度 直线路段的土路肩，应设置向外倾斜的横坡，土路肩比道路大 1%2%。 所以，路拱坡度为 2%、路肩横向坡度为 3%，路拱坡度采用双向坡面，由路中央向两侧倾斜。 在本段设计中，根据公路设计的等级及设计车速（三级山岭公路双车道，设计车速为 30km/h）， 第 4 章 标题 - 17 - 采用 宽度，无中央分隔带，双向两车道（ 2 加两侧 0. 5m 的右侧土路肩。其具体的布置可以参看标准横断面图。 路基的设计标高为道路中线标高。 （ 1）横断面设计方法： 在计算纸上绘制横断面的地面线； 从“路基设计表”中抄入路基中心填挖高度，对于有超高和加宽的曲线路段，还应抄入“左高”、“左宽”、“右高”、“右宽”等数据； 画出路幅宽度，填或挖的边坡线，在需要设置各种支挡工程和防护工程的地方画出工程结构的断面示意图； 根据排水设计，画出路基边沟、截水沟、排灌渠等的位置和断面形式。 （ 2）平曲线的超高 在公路的圆线路段，为了抵消车辆在此路段上行驶所产生的离心力，将路面做成向圆心倾斜的单向横坡，成为超高。超高坡度用 。由公路线设计规范 得不设超高的圆曲线最小半径为 350m,本路段上所设计的最大圆曲线半径不满足不设超高的要求，故必须在曲线上设置超高。三级公路设计时速为 30Km/h,超高值为 6% 。 （ 1）超高方式：采用绕内侧旋转： （ 2）超高缓和段长度计算 正文部分。 (4式中： B 旋转轴到行车道外侧边缘的宽度 i 超高坡度与路拱坡度代数差（ P 超高渐变率， P=1/125公路线设计规范 本设计中超高缓和段长度的计算：（采用沥青混凝土路面，取路拱横坡度为 i P=3 (1/125)=（ 3）超高过渡应设计的应注意的问题 在一般的超高设计中应插入缓和竖曲线，在竖曲线的区间内进行超高过渡时，应注意缓和行车道边缘的凹凸线形，要防止行车道边缘形成波浪形状 2）、曲线的加宽 汽车在平曲线上行驶时，其四个车轮轨迹半径不同，其中前轴外轮半径最大，后轴内轮半径最小，因而需要比直线上更大的宽度。此外，汽车在曲线上行驶，其行驶轨迹并不完全与理论行驶轨迹相吻合，而有一定的摆动偏移，故需要路面加宽来弥补，以策安全。这种在曲线上适当拓宽面的 第 4 章 标题 - 18 - 形式称为平曲线加宽。 （ 1）车道加宽值的确定 综合几何加宽值和摆动加宽值两项因素，根据公路线设计规范有： 2 (4式中： A 一设计车长（汽车后轴到前保险栓的距离），取 A=5m； b 加宽值 ,对于 R250m 的圆曲线可不加宽； N 车道数； R 曲线半径， R=30m； A 设计车长（汽车后轴到前保险栓的距离），查公路工程技术公路工程技术标准 A=6m。 b=2 62/2 100=根据公路工程技术标准 b=b=2 62/2 100=根据公路工程技术标准 取 b=b=2 62/2 100=根据公路工程技术标准取 b=b=2 62/2 100=根据公路工程技术标准取 b=b=2 62/2 100=据公路工程技术标准取 b=b=2 62/2 100=据公路工程技术标准取 b=b=2 62/2 100=据公路工程技术标准取 b=（ 2）加宽段缓和段 的方法及长度 在圆曲线范围内加宽为不变的全加宽值，两端设置加宽缓和段，其加宽值由直线段加宽为0，逐渐按比例增加到圆曲线起点外的全加宽值。加宽缓和段的长度可按如下两种情况确定： 1、设置回旋曲线或超高缓和段时，加宽化合段长度采用与回旋线或超高缓和段长度相同的倍数； 2、不设缓和曲线和超高的平曲线，加宽缓和长度应按渐变率为 1： 15 且长度不小于 10m 的要求设置。本设计中采用前者进行加宽，加宽缓和段的长度可取 加宽缓和段内任一点的加宽值 确定（采用超高次抛物线过渡） 43k4)b 式中： k 比率， k=； 加宽缓和段内任一点到缓和段起点的长度； L 加宽缓和段长度； 第 4 章 标题 - 19 - b 圆曲线上的全加宽。 第 5 章 标题 - 20 - 第 5 章 路基设计 公路路基是路面的基础 , 是公路工程的重要组成部分。路基与路面共同承受交通荷载的作用 , 应作为路面的支承结构物进行综合设计 , 它必须具有足够的强度、稳定性和耐久性。 为确保路基的强度与稳定性，使路基在外界因素作用下不致产生超过允许值的变形，在路基的整体结构中还必需包括各项附属设施，其中有路基排水，路基防护与加固，以及与 路基工程直接相关的其它设施。 路基应根据其使用要求和当地自然条件（包括地质、水文和材料情况等）并结合施工方案进行设计 , 应有足够的强度、稳定性 , 又要经济合理。影响路基强度和稳定的地面水和地下水 , 必须采取拦截或排出路基以外的措施 , 并结合路面排水 , 做好综合排水设计 , 形成完整的排水系统。 公路路基设计 , 一般宜移挖作填 , 当出现大量弃方或借方时 , 应配合农田水利建设和自然环境等进行综合设计。 一般路基设计 根据公路工程技术标准 定三级公路，山岭区的有关技术标准 表 基参数表 路基宽度 (m) 路基边坡坡度 路面宽度 (m) 土路肩 宽度 (m) 边沟坡度 ： . 5 1： 基横断面由路面宽度、路拱横坡度、路肩、路基宽度、路基边沟、 截水沟、取土坑、弃土坑、公路用地等组成。路拱横坡度取 2%， 土路肩为 3%，在设计边沟的深度为 度为 一般规定 做好全面调查研究，充分收集沿线地质、水文、地形、地貌、气象、地震等设计资料。 条件和工程地质条件，选择适当的路基横断面形式和边坡坡度。 不低于路基设计洪水频率的水位加雍水高、波浪侵袭高，以及 0.5 m 的安全高度；并根据冲刷情况，设置必要的防护设施。沿河路基废方应妥善处理，以免造成河床堵塞、河流改道或冲毁沿线构造物、房屋等不良后果。 路基断面形式、坡度 第 5 章 标题 - 21 - 本路段路基采用整体式断面，其边坡坡率确定如下： m 时，边坡坡率采用 1 于 8 m 时， 8 m 以上部分采用 1 8 时，边坡坡率采用 1:1；由于所修公路地处某地区为岩质土，考虑挖方工程量，边坡坡率采用 1: 填料选择及填筑方式 （ 1）一般原则如下： 路床填料应均匀、密实，填料最大粒径应小于 100 床顶面横坡应与路拱横坡一致； 路床加固应根据土质、降水量、地下水类型及埋藏深度、加固材料来源等，经比选采用就地碾压、换土或土质改良、加强地下排水、设置土工合成材料等加固措施； 填方路基应优先选用级配较好的砾类土、砂类土等粗粒土作为填料，填料最大粒径应小于 150 泥炭、淤 泥、强膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土等，不得直接用于填筑路基； 液限大于 50%、塑性指数大于 26 的细粒土。不得直接作为路堤填料； 浸水路堤应选用渗水性良好的材料填筑。当采用细砂、粉砂作为填料时，应考虑振动液化的影响； 桥涵台背和挡土墙背应优先选用渗水性良好的填料。在渗水材料缺乏的地区，采用细粒土填筑时，宜用水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料进行处治。 （ 2）填料要求如下 : 本设计路段土质为粘性土、软土、砂砾土、可熔岩等，所需填料尽可能在沿线集中设置的线外取土坑取。又因为本线路挖方量较大，山坡削下 的岩石和涵洞挖出的岩石可以作为路基填筑使用。如岩石块太大粒径不能要求时，应对岩石块进行破碎使其满足粒径要求，然后用于路基下部填筑，上部还是用粘土填筑。 对地下水位相对较高且随汛期变化较大的地区，为保证填筑后路基的强度和稳定，满足路基填料强度和压实度标准及路基施工要求，采用细粒土作填料时，土的含水量应接近最佳含水量，当含水量超过最佳含水量过高时，应采取晾晒或掺入石灰、水泥、粉煤灰等材料进行处治，并通过试验确定其配合比，其 必须满足表 数值。 通过掺加石灰从而有效的改善土质含水量，便于路基的压实，保 证路基的强度和施工过程中的工期要求。又因沿线填土含水量的大小与地层、施工季节、降水情况及施工方案有较为密切的关系， 第 5 章 标题 - 22 - 如果路基填料强度和含水量能满足要求，或在施工工期允许的情况下，通过翻晒等方法能降低土的含水量 ,则可以不掺或少掺石灰。 表 基填料最小强度、粒径及压实度要求 项目分类 路面底面以下深度（ m） 填料最小强度（ %） 压实度 （） 最大粒径 （ 填方路基 上路床 0 94 10 下路床 94 10 上路堤 93 15 下路堤 下 2 90 15 零填及路堑路床 0 94 10 注：当路 基填料的 达不到表列要求时，可掺石灰或其他稳定材料处理。 一般路基均采用分层摊铺分层碾压，有利于压实，保证强度均匀。每填一层，经过压实符合标准规定后方可再填上一层。松铺厚度与地基条件、土质、松铺土层干密度有关。用不同材料填筑路基时，须遵守下列规则： （ 1）不同性质的填料应分层铺筑，不得混杂乱填（但可掺配后使用），以免形成水囊或滑动面。每种填料层累计总厚不宜小于 （ 2）不同填料的层位安排，应考虑路基工作条件。凡不因潮湿或冻融影响而变更其体积的优质土应填在上层；路堤的浸水或受水位涨 落影响的部分，宜尽可能选用透水性好而不易被水冲蚀的材料，如漂（卵）石、砂砾、片（碎）石等；当路堤稳定受到地下水或地表长期积水影响时，路堤底部也应填以水稳性好、不易风化的砾石材料或采用无机结合料处治的土。 根据该地区路基填土的实际情况，中间部位考虑到施工工期、季节、填料含水量情况等因素，施工过程中应在保证路基强度、压实度及水稳定性的前提下依照实际情况决定处理的土层及掺灰量，设计时按中部总体积 30%,掺 5%石灰控制掺灰总量。 边坡防护 路基边坡防护，主要是保证路基边坡表面免受降水、日照、气温、风力 等自然力的破坏，从而提高边坡的稳固性，还可美化路容，增加行车的舒适感。 本路段路基的边坡采用拱形骨架护坡（填方）和锚杆挂网喷射混凝土防护（挖方）。的浆砌片石填筑，采用 20 号的混凝土预制板嵌边，骨架间种草。 路基压实标准与压实度 第 5 章 标题 - 23 - 提高路基的密实度，可以增加强度和稳定性，降低土体的压缩性、透水性和膨胀性，控制水分积聚和侵蚀引起的病害。 压实度是指土压实后达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大干密度的比值。路基压实度标准是通过对原有道路的大量调查研究，并考虑路基的实际工作情况和使用要求 以及施工条件等因素而制订的。路基上层受行车荷载和气候因素的影响大，压实要求应高一些；路基下层影响较小，要求可适当降低。路面等级高时，对行车平稳性的要求也高，路面容许产生的变形量要小，压实要求应提高；路面等级低时，可相应下降。现行规范规定，土质路基的压实度应不低于表 5列的数值 。 路基施工要求及注意事项 路基施工要求 路基的填挖，首先必须搞好施工排水，包括开挖地面临时排水沟槽及设法降低地下水位，以便始终保持施工场地的干燥。 路基填挖范围内的地表障碍物，事先应予以拆除，其中包括原有房 屋的拆迁，树木和从另茎根的清除，以及表层种植土，过湿土与设计文件或规程所规定之杂物等的清除。 路基取土与填筑，必须有条不紊，有计划有步骤地进行操作，这不仅是文明施工的需要，而且是选土和合理利用填土的保证。 路堑开挖应在全横断面进行，自上而下一次成型，注意按设计要求准确放样，不断检查校正，边坡表面削齐拍平。 路堤应视路基高度及设计要求，先着手清理和加固地基。潮湿地基尽量疏干预压，如果地下水位较高、因工期紧或其他原因无法疏干，第一层填土适当加厚或填以砂性土后再予以压实。一般情况下，路堤填土应在全宽范围内分层填平 、充分压实，每日施工结束时表层填土应压实完毕，防止间隔期中雨淋或曝晒。 施工注意事项 路堤一般都是利用当地土石作填料，按一定方案在原地面上填筑起来的。为了保证路堤的填筑质量，必须注意以下问题。 路堤基底的处理。路堤基底指路堤填料与原地面的接触部分，为使两者结合紧密，避免路堤岩基底滑动，需视基底土质、水文、坡度和植被情况及填土高度采取相应的处理措施。 填料选择。由于沿线土石的性质和状态不同，用其填筑的路基稳定性亦有很大差异，为保证路 第 5 章 标题 - 24 - 堤的强度与稳定性，应尽可能选择当地稳定 性良好的土石做填料。 填土压实。填土压实是保证路堤填筑质量的关键。为此，必须控制土的含水量和压实度，选择合适的压实机械与压实厚度，以及合理的施工填筑方案等。 路堑地段的病害主要是排水不畅，边坡过陡或缺乏适当支挡结构物。为此，无论在整个施工过程中或竣工后都必须充分重视路堑地段的排水，设置必要而有效的排水设施。路堑边坡应按设计度，由上而下逐层开挖，并适时进行边坡修整和砌筑必要的防护设施。 路基排水 一般规定 各种排 水设施形成一个功能齐全，排水能力强的完整排水系统。 止冲毁农田或危害农田水利设施，当路基占用灌溉沟渠时，应予恢复，并采取必要的防渗措施。 水设计应与现有供、排水设施及建设规划相协调。 置隔离层等措施，使路基处于干燥、中湿状态。 地质情况 本段处在干燥或中湿状态 ，山区起伏较大，路基排水基本顺畅，但也出现挖方及矮路堤，在大部分地区及挖方路段需设置边沟，并且