开县九龙山镇居民点对外连接道硬化工程（东坝村）初步设计总说明书.doc

开县九龙山镇居民点对外连接道硬化工程（东坝村） 设计总说明书 开县九龙山镇居民点对外连接道硬化工程（东坝村）初步设计总说明书1. 任务依据1.1 任务依据1、受开县九龙山镇人民政府委托；2、重庆中浩建设工程咨询有限公司提供的开县九龙山镇居民点对外连接道硬化工程可行性研究报告；1.2 依据文件及规范l 公路路线设计规范（JTG D20-2006）；l 公路工程技术标准（JTG B01-2003）；l 公路排水设计规范（JTJ018-97）；l 公路路基设计规范（JTG D30-2004）；l 公路路基施工技术规范（JTJ F10-2006）；l 公路环境保护设计规范（JTJT0062002）；l 公路工程抗震设计规范（JTJ004-89）；l 公路桥梁抗震设计细则（JTG/T B02-01-2008） l 公路水泥混凝土路面设计规范（JTG D40-2011）；l 公路水泥混凝土路面施工技术规范（JTG F30-2003）；l 公路桥涵设计通用规范（JTJ D60-2004）；l 公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ D63-2007）；l 公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000);l 公路工程基本建设项目设计文件编制办法（2007年颁布）；l 农村公路建设暂行技术要求交公路发2004372号。2. 技术标准l 公路等级:等外2级；l 设计车速:15Km/h；l 路基宽度:4.0m4.5m；l 路面宽度:3m3.5m；l 路面结构:水泥混凝土；l 构造物及路基设计洪水频率为1/25；l 项目所在区域:山岭重丘区。3. 工程概况3.1 原有公路概况根据现状调查，原有公路为泥结碎石路面，路面宽2.03.0m，路面现状情况较差。受地形限制，公路线形较差，道路的纵坡较大，且道路两侧的警示标志和防护措施不够。又因地处山区，每逢雨天时，道路泥泞，根本不能通车，致使村民出行困难。本项目已经纳入三峡库区后续工作实施规划（2011-2014），它的建设是改善农村居民出行环境、交通量发展的需要；是吸引居民集中居住，改善其生活、生态环境，统筹城乡发展的需要；也是落实移民安稳致富和促进库区社会经济发展精神，实现区域经济协调发展的需要。因此本项目得建设势在必行。3.2 路线概况设计时本着在现有道路基础上硬化，对其进行优化的原则，减少土石方数量，降低工程造价；不提升道路等级，所以不做方案比选。在选定路线方案时尽量与当地村镇的规划相协调，既不干扰、破坏村镇规划，又方便居民出入和行车安全，尽量不改变公路周围的地形、地貌，天然森林，建筑物的景观。本项目设计总里程为7.405km。共计14条居民点连接道，集中分布于九龙山镇东坝村1组、4组、5组、6组以及零星居民点。本项目曲线长占路线全长47.88%，直线最大长度142.02m，最大平曲线半径500m，最小平曲线半径10m。本项目共设变坡点50个，竖曲线占路线全长16.21%，平均每公里纵坡变更次数6.75次，最大纵坡12.64%，最小纵坡0.12%，最短坡长17.27，最小竖曲线半径150m。4. 沿线地形、地质、地震、水文、气候等自然地理特征4.1 地形地貌开县九龙山镇位于开县西部，东邻镇安镇，南接竹溪镇、临江镇，西邻三合镇，北与天白乡相连。本次规划项目大地段大地构造属新华夏系第三隆起带和第三沉降带之结合部位，属四川沉降褶带的一部分，区内无火层岩和变质分布，构造运动主要表现为明显的升降运动，构造形式以褶皱变形为主，为裂不发育，主要断裂同褶皱的形成密切。4.1.1 水文本次规划项目所经地带沿线地形冲沟发育，石灰岩和白云质灰岩裂隙多，地表水发育，冲沟中地表水较丰沛。地下水较浅，沿线有水田和充分的水源，其余地段有旱地和荒地、荒山。4.1.2 气候本项目段处于中亚热带湿润区，冬暖春早，夏暖秋凉，四季分明，降雨充足，温湿适度，平均气温16.6，最热7月平均27.7，极端最高温度41.6，最冷一月平均5.8，极端最冷温度-6.4，年均日照数1250小时，霜期220天，年均降水1000mm，集中在5-9月，年均相对湿度80%，年均风速1.89m/s。春、秋三季均可施工，气候对工程造价没有影响。4.2 区域地质构造与地震根据2001年国家地震局发布的中国地震动参数区划图（GB18306-2001），相应地震基本烈度为度，并根据三峡大坝有关地震研究资料，库区在蓄水175米时，也不会引发地震灾害。4.2.1 不良地质和特殊性岩土 设计道路沿线无不良地质和特殊岩土，若施工过程中遇到此类情况，请及时与甲方及设计单位联系。5. 路线5.1 平、纵指标的选用情况1、平面设计 勘测设计时按照四级公路的技术标准综合考虑布线（部分地形复杂的受限制路段按照交通部交公路发2004372号文的农村公路的技术标准执行），本段曲线占路线总长度的47.88%，其中最小半径为10米。路线基本沿现有公路行走，平面设计中充分利用原有路基，尽量少占土地。2、纵断面设计 勘测设计时纵断面按照四级公路的技术标准综合考虑拉坡（部分地形复杂的受限制路段按照交通部交公路发2004372号文的农村公路的技术标准执行），全线最大纵坡为12.64%，最小竖曲线半径为150m,最短纵坡为17.27m。6. 路基6.1 路基设计原则1、路基设计以安全稳定为原则，兼顾环境保护和水土保持，充分体现安全、环保、协调、舒适的设计理念。2、根据项目区的特点，灵活选用路基横断面型式及设计参数，因地制宜，避免过多开挖山体，减少高填深挖路基，控制工程规模，节省工程造价。3、充分考虑机械化施工方法，应用新技术、新结构、新材料、新工艺简化施工环节，缩短工期，节省工程造价。4、防止地质灾害对路基、桥梁等构筑物的危害，以防为主、防治结合，处治方案安全经济、施工方便、顺应自然、并尽量与周遍环境景观相协调。5、将动态设计理念贯穿于整个工程建设过程中，根据实际情况，及时调整和优化设计方案，以保证设计方案的合理性和可行性，保障工程建设顺利实施。6.2 路基横断面布置6.2.1 路基横断面项目全线采用等外2级建设标准，部分路段采用等外1级建设标准，设计速度为15km/h，一般路段路基宽度4.0m，道路全线采用整体式断面，单车道标准。路基标准横断面技术指标表序号组成部分单位一般路段1路 基 宽 度m44.52行车道宽度m33.53硬路肩(含路缘带)m04中间带(含左侧路缘带)m无5土路肩（人行道）宽度m20.56路拱横坡/行车道为2%，土路肩为3%6.2.2 路基加宽及超高由于车流量小，平曲线不加宽，在曲线上设置超高，超高方式采用绕路中线旋转，直线、缓和曲线为超高过渡段，路肩的超高坡度与车行道路面超高坡度保持一致。在有条件地方对道路加宽，设置错车道。错车道长度20m，宽度2m，并设置10米长过渡段。6.2.3 用地范围公路用地分为永久性用地和临时用地。主线用地、线外工程用地均为永久用地。本项目公路用地宽度界限为：路堤坡脚或构筑物外边缘1m处；路堑坡顶1m处，有截水沟时为截水沟沟口1m处。6.2.4 填方路基路基填土应有一定强度，不得采用淤泥质土、腐植土、带草皮土做填方路基的填土。填方路基应分层填筑，分层压实，机械压实，每层铺筑压实厚度不大于20cm。每层铺宽应超过路堤的设计宽度，以保证完工后的路堤边缘有足够的压实度。加宽路基与原有路基相接处，应对原填方路基80cm深路床范围的土体进行超挖分层回填压实。原填方路基须挖台阶，每级台阶宽不小于1m。台阶底按4的横坡坡向内侧。边坡坡率根据路基填土高度、工程地质条件、地形条件、填料类型等综合确定。当边坡高度H8.0m时，坡率为11.5，采用流线型路基横断面型式；当边坡高度8.0mH20m时，采用阶梯形横断面型式，8.0m以上边坡坡率为11.5，8.0m以下边坡坡率为11.75，变坡处设2m宽平台。由于项目位于山区，为了避免大填，根据地形现状设置挡土墙和护肩墙来减少填方。6.2.5 挖方路基在保证路基边坡长期稳定的同时，应兼顾节约用地原则，同时考虑边坡型式对周围环境景观的影响。边坡横断面型式应根据边坡岩土的自然属性、边坡高度、岩层产状、岩石破碎及松散程度及加固防护措施等综合考虑，灵活自然、因地制宜、顺势而为、不采用单一的坡度，使边坡外型与周围地形地貌融为一体。边坡坡率：根据地貌现状和开挖深度，地下水位的情况，一般土质构造、岩石风化程度及边坡高度等因素分析确定，一般情况下土质边坡坡率为11.25，岩石边坡坡率采用1:0.5：设置边沟：挖方路基靠山一侧或路堑的两侧设置M7.5浆砌片石边沟。每天施工完毕收工前，须修筑好泄水槽，随时清除边坡上的危石，确保行人的人身安全。6.2.6 低填及土质挖方路基低填路基指路基高度H小于路面结构层厚度+路床厚度（80cm）之和的填方路段，低填路基高度H1.36m。低填路基及土质挖方路基路床部分（80cm）的填料必须满足设计要求， 当位于路床部位的路基土最小强度（CBR）满足规范要求且含水量适度时，可采取翻挖后压实处理；当位于路床部位的路基土最小强度不满足设计要求或含水量较大（进行击实试验确定）时，应采取换填碎石土进行处理。6.2.7 路基压实度要求本工程为旧路改造，全路段均为低填及浅挖方路基。上路堤压实度不小于93%，下路堤压实度不小于90%；填料最小强度（CBR值）：上路堤为3%,下路堤为2%。7. 路面7.1 设计标准7.1.1 主要技术指标 面层类型：水泥砼面层 自然区划：路线经过地区属中华人民共和国自然区划V2区 设计使用年限：10年 设计标准轴载：BZZ-100 设计使用年限内一个车道上的累积当量轴次Ne=2106次 路拱横坡：2%7.1.2 路面结构 面层：18cm厚水泥混凝土面层；基层：15cm厚5%水泥稳定碎石基层。7.1.3 基层材料技术要求1、水泥稳定基层和水泥稳定底基层单个颗粒最大粒径不大于37.5mm，颗粒组成应在公路路面基层施工技术规范(JTJ034-2000)表3.3.2所列2号级配范围内。2、在水泥稳定碎石的配合比试验及施工中，对所用的碎石应预先筛分成3-4个不同粒级，然后配合，使颗粒组成符合规定的级配范围。3、水泥稳定碎石的配合比在施工前，应对所用材料按设计的压实度、强度要求，进行配合比试验，予以确定。7.1.4 水泥砼面层的技术要求1、原材料水泥混凝土面层所用材料应符合公路水泥混凝土路面施工技术规范（JTGF30-2003）中的有关规定a、水泥所用水泥应满足公路水泥混凝土路面施工技术规范（JTGF30-2003）中表3.1.1和3.1.2的各项规定。还应通过砼配合比试验，根据其弯拉强度、耐久性和工作性优选适宜的水泥品质、强度等级。b、粗集料质地坚硬、耐久、洁净。粗集料的技术指标应符合公路水泥混凝土路面施工技术规范（JTGF30-2003）中表3.3.1的规定。为保证砼的弯拉强度，在任何情况下，粗集料的公称最大粒径都不应大于31.5mm。粗集料不得使用不分级的统料，应分为几个粒级的集料进行掺配，粒级及合成级配范围应符合公路水泥混凝土路面施工技术规范（JTGF30-2003）中表3.3.2的要求。c、细集料质地坚硬、耐久、洁净。其技术指标应符合公路水泥混凝土路面施工技术规范（JTGF30-2003）中表3.4.1的要求。宜采用细度模数在2.5以上的中粗砂。细集料的级配范围应符合公路水泥混凝土路面施工技术规范（JTGF30-2003）中表3.4.2的要求。d、水宜采用饮用水。使用非饮用水时，应按公路工程水质分析操作规程（JTJ056-84）检验下列指标，并符合要求方可使用。混凝土拌和用水宜采用清洁的饮用水，进行试验，符合以下要求：硫酸盐含量（按SO4计）小于0.0027 mg/mm3；含盐量不得超过0.005 mg/mm3；PH值不得小于4。e、钢筋钢筋的品种，规格应符合设计要求。钢筋的强度及弹性模量应符合下表的要求：钢筋种类 钢筋直径d（mm） 屈服强度fsg（Mpa） 弹性模量Es（Mpa）HPB235 820 235 210000HRB335 650 335 200000钢筋应顺直，不得有裂纹、断伤、刻痕、表面油污和锈蚀。f、接缝材料胀缝板应能适应砼面板膨胀、收缩，施工时不变形，弹性复原率高，耐久性好。其技术要求应符合公路水泥混凝土路面施工技术规范（JTGF30-2003）中表3.9.2-1或3.9.2-2的要求。2、砼配合比设计砼路面的配合比设计在兼顾经济性的同时应满足以下三项技术要求。a、弯拉强度满足设计要求；b、工作性：当采用小型机具摊铺砼面层时，碎石砼单位用水量不超过150Kg/m3，卵石砼单位用水量不超过145Kg/m3。出机坍落度1040mm，摊铺坍落度020mm。c、耐久性：水泥砼含气量宜在2.5%4.5%范围内。水灰比不大于0.46。水泥用量不少于300Kg/m3。3、水泥砼面层的抗滑要求： 表面构造深度主路一般路段不小于0.7mm，特殊路段不小于0.8mm。路面平整度采用平整度仪测量，连续测试，标准差值不大于5。8. 路基路面排水设计本路段车行道、路肩分别采取2%、3%的路拱横坡，以利路面横向排水。对于挖方路基，两侧设置边沟。对于填方路基，一般路段填前开沟晾晒地基土，在排水不畅的软弱地基路段设置盲沟，填方边坡坡脚位置在一般情况下设置排水沟将汇水引出。边沟、排水沟、涵洞及自然沟渠共同形成完整的排水体系，边沟、排水沟设计纵坡不应小于0.5%，路面硬化前应对边沟进行清理，疏通边沟和排水沟，清除边沟中的杂草，确保排水系统畅通。9. 桥梁、涵洞工程本路段无新建涵洞，无新建桥梁。个别既有涵洞被泥砂堵塞者，应在路面硬化前加以疏通，确保排水系统畅通。10. 平面交叉路线平面交叉处，交叉口直行车视距和转弯视距必须满足规范要求，视距三角形范围内不得有妨碍物。11. 交通组织由于本项目为老路改扩建工程，且为山区，根据实际情况，本项目施工时只能中断交通。村民出行生产需通过本项目作业区时，施工人员应谨慎施工，注意行人安全。在离本工程设计起止点处100m范围设置警告提醒标志，提醒机动车辆绕道行驶。12. 环境保护本项目为等外2级道路，在旧路基础上进行改造设计，无大填大挖，因此对自然环境的破坏非常小。但这也将会对公路经过区域的环境造成不同程度的影响。因此，初步设计时必须考虑对环境的保护：例如严格控制破坏植被面积，重视取、弃土场的处理等。13. 水土保持、环境保护及节能1、严格控制施工范围，拌合站、堆料场等应设置在永久征地范围内，施工便道应尽量利用现有道路，尽量减少基本农田、耕地、林地的占用。工程拓宽占用