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连盐高速公路设计毕业论文目 录摘要.IAbstractII第一章 总体设计11.1 地理位置图11.2 工程概况11.3 设计依据2第二章 路线设计32.1 公路等级确定32.2 路线方案32.2.1路线拟定的基本原则32.2.2路线走向32.2.3设计范围32.3 路线平面设计42.3.1 平面设计概况42.3.2 参数计算42.3.4 曲线要素计算62.3.5 导线设计成果82.4 逐桩坐标确定82.4.1 直线上中桩坐标计算82.4.2 单曲线内中桩坐标计算92.4.3 逐桩坐标表92.5 路线纵断面设计92.5.1 纵断面设计概况92.5.2 纵断面设计原则102.5.3 竖曲线计算102.5.4 纵断面设计成果图132.6 平纵面线形组合设计14第三章 路基设计153.1 路基横断面153.1.1 路基标准横断面布置153.1.2 路基边坡、护坡道与边沟153.1.3 公路用地界153.2 路基设计163.2.1 行车道数确定163.2.2 行车道宽度确定163.2.3路肩、路拱横坡与中间带确定163.2.4 加宽与超高设计173.3 特殊地基处理183.3.1 软土地基加固背景183.3.2 加固处理方法183.4 路基土石方计算与调配193.4.1 土石方数量计算193.4.2 路基土石方调配193.5 施工工艺203.5.1 施工方法与注意事项20第四章 路面结构设计224.1 技术标准224.2 交通量、交通组成与设计指标224.3 路面结构设计234.3.1 设计原则234.3.2 初拟路面结构234.3.3 设计校核244.4 施工方案26第五章 防护排水设计275.1 边坡防护工程设计275.1.1 边坡防护意义275.1.2 边坡防护措施275.2 路基排水设计285.2.1 设计目的285.2.2 设计原则285.2.3 设计依据与计算方法295.2.4 路基排水设计295.3 施工注意事项与材料要求305.3.1路基排水及防护工程施工注意事项305.3.2 材料要求30第六章 构造物设计326.1 涵洞设计326.1.1 涵洞设计原则326.1.2 涵洞设计326.2 通道设计326.2.1 通道设计原则326.2.2 通道设计32参考文献33感谢词34摘 要连盐高速公路是我国规划的沿海大通道的重要组成部分，也是江苏“四纵四横四联”高速公路网主骨架“纵一”的北段。随着连盐高速公路的开通，也意味着江苏省交通主格局实质性建设变化的开端。本设计结合本路段的实际地形地貌，坚持设计与实际情况相结合原则进行道路设计，并注意对于周边环境的保护，尽可能的减少对地物、地貌等自然环境的破坏。路段共设置4处平曲线、11处纵曲线，路面为采用2%的直线路拱横坡的沥青混凝土路面，路基采用了铺草皮、骨架与浆砌片石等护坡。为满足交通需求，另外设置了31道涵洞与9处通道。关键词：一级公路 平原地区 沥青路面 边坡防护AbstractThe Yan-Lian express highway is an important part of the planning Chinas coastal thoroughfare, which is also the vertical section of Jiangsu transverse quad highway webmaster skeleton. As Yan-Lian express highway opened, it also means the beginning of Jiangsu province traffic pattern of the main construction of substantive changes. Combining the actual conditions of this section topography, this design of road insists on the principle of design combined with actual situation and pays attention to the protection of the surrounding environment, as far as possible to reduce damage to the natural environment such as terrain and physiognomy. The road designed set 4 horizontal curves and 11 vertical curves. The road surface with linear crown slope of 2% is made of asphalt concrete. The turfed, skeleton and mortar rubble masonry pavement are used for roadbed protection. To meet the traffic demand, 31 culverts and 9 channels are also set up.Keyword: express highway, plain area, asphalt pavement, slope protection第一章 总体设计1.1 地理位置图图1-1 盐连高速公路二标段地理位置图1.2 工程概况连盐高速公路全长152公里，起自汾灌高速公路终点灌云北互通，经灌云、灌南、响水、滨海、射阳，止于盐城市南洋镇。与目前在建的盐通高速公路、苏通大桥等连接，共同筑起苏北通向苏南和上海的快速通道，该公路的开通对于加快实施“海上苏东”战略，增强苏中、苏北接受上海和苏南辐射能力，促进区域共同发展，都将有极大的推动作用。连盐高速公路是我国规划的沿海大通道的重要组成部分，也是江苏“四纵四横四联”高速公路网主骨架“纵一”的北段，随着连盐高速公路的开通，也意味着江苏省交通主格局实质性建设变化的开端本设计路线在连云港境内路段地形、地貌简单，有较为丰富的滩涂及海洋资源。在认真研究并与指导老师充分研讨的基础上，为保证当地农业、养殖业的生产及公路两侧的社会与经济交往，对互通、主线上跨、支线上跨、通道、涵洞等设置的位置及数量进行优化设计。本项目起点桩号K12+100(3807254.485, 461297.913)、终点桩号K19+100(3804020.742, 467482.944)，路线全长7.0公里，中间共有5个控制点，坐标控制点为JD6（3807171.624，461326.667）、JD7(3806624.72，462732.037)、JD8(3806035.073，463702.157)、JD9(3805572.774，464839.291)、JD10(3804324.498、466585.864)。本标段中共设置9处通道、31处涵洞。1.3 设计依据结合本路段的实际地形地貌，坚持设计与实际情况相结合原则进行道路设计。由于道路是一种带装的三维的空间结构物，包括路面、路基、桥涵等工程实体。故本次设计是从几何和结构以及环境三个方面均衡考虑的。在结构方面，对上述路面、路基、桥涵这些工程设计总的要求是：用最小的投资，尽可能少的外来材料以及合理的养护力量，使它们能在自然破坏力和汽车行驶所产生的各种力的作用下，在设计年限内保持使用质量。对于设计的几何方面主要研究汽车行驶与道路的各个几何元素的关系，以保证在设计速度，预计交通量以及地形和其他自然条件下，行驶安全、经济、旅客舒适以及道路美观，因此，实际上我们要涉及的是人、车、路、环境的相互关系。驾驶者的心理汽车运行的轨迹、动力性能、以及交通流量和交通特性都和道路的几何设计有着直接的关系。此外，道路修建和汽车交通对于环境的影响也必须加以注意，特别是在修建时期，一定要注意对于周边环境的保护，尽可能的减少对地物、地貌等自然环境的破坏。第二章 路线设计2.1 公路等级确定根据交通量的资料，该公路主要是作为汽车专用车道。根据公路路线设计规范中2.1.1公路分级所规定“一级公路，一般能适应按各种汽车(包括摩托车)折合成小客车的年平均昼夜交通量为500012000辆，为连接政治、经济中心或大工矿区、港口、机场等地的专供汽车行驶的公路”，并结合根据设计任务书中所提出的要求。本路段按一级公路标准设计，设计时速100km/h。2.2 路线方案2.2.1路线拟定的基本原则1在道路设计的各个阶段，应运用各种先进手段对路线方案做深入、细致的研究，在多方案论证，比选的基础上，选定最优路线方案。2路线设计应在保证行车安全、舒适、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指标。不要轻易采用极限指标，也不应不顾工程大小，片面追求高指标。3选线应注意同农田基本建设相配合，做到少占田地，道路平面线形应与地形、地质、水文等结合，并符合各级道路的技术指标。4选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查，弄清它们对道路工程的影响。对严重不良地质路段，如滑坡、崩坍、泥石流、岩溶、泥沼等地段和沙漠、多年冻土等特殊地区，应慎重对待，一般情况下应设法绕避。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。5选线应重视环境保护，注意由于道路修筑，汽车运营所产生的影响和污染应综合考虑土石方平衡，汽车运营经济效益等因素，合理确定路面设计标高6对于高级路和以及路，由于起路幅宽，可根据通过地区、地物、自然环境等条件，利用起上下行车道分离的特点，本着因地制宜的原则，合理采用上下行车道分离的形式设线。2.2.2路线走向路线大致走向为由西北向东南。2.2.3设计范围K12+100.000K17+100.0002.3 路线平面设计2.3.1 平面设计概况根据本设计的工程要求，连云港至盐城高速公路采用平原微丘高速公路的技术标准，计算行车速度100km/h，采用六车道中间预留方案，路基宽35m。线形布设主要考虑与灌云二施工标段的顺接及跨越三兴河、牛墩河、官沟河的位置，避让不良地质地段及处理好沿线水利设施的关系，并尽量少占良田和减少拆迁数量；在工程量增加不大的情况下，尽量采用较高的平面线形指标，以保持线形的顺畅。本标段路线是由直线、圆曲线组成平顺圆滑连续的曲线线型，平面线形符合部颁公路路线设计规范的要求。线路全长7.0 km，共设置4处平曲线，主要技术指标如下：1. 最小平曲线半径 6000m2. 最大平曲线半径 7000m3. 最小直线长度 曲线径向连接4. 最小偏转角 91003.05. 平曲线占路线长 92.13%2.3.2 参数计算设起点坐标JD0 (XJ0,YJ0)，第i个交点坐标为JDi (XJi,YJi)，则坐标增量：DX=XJi-XJi-1(2-1)DY=YJi-YJi-1(2-2)交点间距公式：S=DX2+DY2(2-3)象限角：=arctanDYDX(2-4)计算方位角：DX0，DY0， A= (2-5)DX0， A=180-(2-6)DX0，DY0，DY0， A=360-(2-8)转角：i=Ai-Ai-1(2-9)其中 i 为“+”时表示路线右转，为“”时表示路线左转。利用上式计算，过程如下：坐标增量：DX6-7=3806624.720-3807171.624=-546.904DX7-8=3806035720=-589.647DX8-9=3805572.774-3806035.073=-462.299DX9-10=3804324.498-3805572.774=-1248.276DY6-7=462732.037-461326.667=1405.370DY7-8=463702.157-462732.037=970.120DY8-9=464839.291-463702.157=1137.134DY9-10=466585.864-464839.291=1746.573交点间距：S6-7=546.9042+1405.3702=1508.034S7-8=589.6472+970.1202=1135.260S8-9=462.2992+1137.1342=1227.516S9-10=1248.2762+1746.5732=2146.790象限角：6-7=arctan1405.370546.904=6844097-8=arctan970.120589.647=584230.48-9=arctan1137.134462.299=675233.39-10=arctan1746.5731248.276=542647.7计算方位角（DX0）：A6-7=180-684410.8=1111549.2 A7-8=180-584230.4=1211729.6 A8-9=180-675233.3=11207 26.7A9-10=180-542647.7=12533 12.3转角：7=1211729.6 -1111549.2 =+100140.5 8=1120726.7- 1211729.6 =-091003.0 9=1253312.3- 11207 26.7 =+1325 45.6计算结果汇于交点间距与导线方位角计算成果表3-1中。 表2-1 交点间距与导线方位角计算成果表交点转交值直线长度与方向交点编号交点坐标交点桩号交点间距直线长度计算方位角XY( )mm( )JD063807171.624 461326.667K12+170.164左145840.0 1508.034 0.000 1111549.2 JD073806624.720 462732.037K13+668.006右100140.5 1135.260 0.000 1211729.6 JD083806035.073 463702.157K14+800.13左91003.0 1227.516 0.000 11207 26.7JD093805572.774 464839.291K16+025.422右1325 45.62146.790 551.214 12533 12.3JD103804324.498 466585.864K18+165.738左165133.8 2.3.4 曲线要素计算圆曲线计算公式如下：T=Rtan(/2) (2-10)L=R180(2-11)E=Rsec2-1(2-12)J=2T-L(2-13)式中：T切线长，m；L曲线长，m；图2-1 平曲线计算示意图E外距，m；J超距或校正值，m；R圆曲线半径，m；转角，()。公路路线设计规范规定以下情况可以不设置缓和曲线：1. 在直线与圆曲线间，圆曲线半径大于等于“不设超高的最小半径”时；2. 半径不同的同向圆曲线间，当小圆半径大于等于“不设超高的最小半径”时。故本设计中两相邻圆曲线之间直接相连或以直线段相连，不设置缓和曲线。同时公路路线设计规范对直线段长度有以下规定：1当设计时速60km/h时，同向圆曲线间直线最小长度（km）以不小于设计速度（km/h）的6倍为宜；2当设计时速60km/h时，反向圆曲线间直线最小长度（km）以不小于设计速度（km/h）的2倍为宜。计算过程如下：切线长：T6=6800tan(145840.0/2)=893.89mT7=7000tan(100140.5/2)=614.13mT8=6500tan(091003.0/2)=521.12mT9=6000tan(1325 45.6/2)=706.39mT10=6000tan(165133.8/2)=889.18m曲线长：L6=145840.06800180=1777.59mL7=100140.57000180=1225.14mL8=091003.06500180=1040.01mL9=1325 45.66000180=1406.31mL10=165133.86000180=1765.51m外距：E6=6800sec145840.02-1=58.50mE7=7000sec100140.52-1=26.88mE8=6500sec091003.02-1=20.85mE9=6000sec1325 45.62-1=41.44mE10=6000sec165133.82-1=65.52m超距：J6=2893.89-1777.59=9.89mJ7=2614.13-1225.14=3.12mJ8=2521.12-1040.01=2.23mJ9=2706.39-1406.31=6.47mJ10=2889.18-1765.51=12.85m计算结果汇于曲线计算表2-2中。表2-2 曲线计算表交点编号曲线要素值曲线要素表半径第一切线长度第二切线长度曲线长度外距第一缓和曲线起点第一缓和曲线终点曲线中点第二缓和曲线起点第二缓和曲线终点RT1T2LEZHHY(ZY)QZYH(YZ)HZJD066800 893.89893.891777.5958.50K11+276.269K11+276.269K12+165.068K13+053.867K13+053.867JD077000 614.13614.131225.1426.88K13+053.867K13+053.867K13+666.437K14+279.008K14+279.008JD086500 521.12521.121040.0120.85K14+279.008K14+279.008K14+799.017K15+319.027K15+319.027JD096000 706.39706.391406.3141.44K15+319.027K15+319.027K16+022.185K16+725.343K16+725.343JD106000 889.18889.181765.5165.52K17+276.557K17+276.557K18+159.313K19+042.069K19+042.0692.3.5 导线设计成果图2-2导线设计成果图2.4 逐桩坐标确定2.4.1 直线上中桩坐标计算设交点坐标为JD (XJ,YJ)，交点相邻直线方位角分别为A1和A2。则ZH（或ZY）点坐标：XZH=XJ+Tcos(A1+180)YZH=YJ+Tsin(A1+180)(2-14)HZ（或YZ）点坐标：图2-3 中桩坐标计算示意图XHZ=XJ+TcosA2YHZ=YJ+TsinA2(2-15)设直线上加桩里程为L，ZH、HZ表示曲线起终点里程，则前直线上任意点坐标（LZH）：X=XJ+(T+ZH-L)cos(A1+180)Y=YJ+(T+ZH-L)sin(A1+180) (2-16)后直线上任意点坐标（LHZ）：X=XJ+(T+ZH-L)cosA2Y=YJ+(T+ZH-L)sinA2(2-17)2.4.2 单曲线内中桩坐标计算曲线起终点坐标按上式计算完成后，设其坐标分别为ZY(XZY,YZY)、YZ(XYZ,YYZ)。对不设缓和曲线的单曲线，圆曲线上坐标为：X=XZY+2Rsin90lRcos(A1+90lR)Y=YZY+2Rsin90lRsin(A1+90lR)(2-18)式中：l 圆曲线内任意点至ZY点的曲线长；R圆曲线半径；转角符号，右转为“+”，左转为“”。2.4.3 逐桩坐标表计算结果见附表。2.5 路线纵断面设计2.5.1 纵断面设计概况本标段路线纵断面设计主要受控于与相邻标段的衔接。纵断面设计以满足路基设计100年一遇的洪水位及最小填土高度、通航净空、等级公路及通道的通行净空的要求为前提。为了降低路堤填土高度，减少占地，设计时结合地形及排水条件，个别通道考虑适当下挖；同时为保证良好的视线诱导条件，在工程量影响不大的情况下，尽量选用较高值。本施工标段的纵断面设计主要技术指标如下：1. 最大纵坡 0.96%2. 最小坡长 250m3. 最小竖曲线半径 凸型 20000m 凹型 20000m4. 最小竖曲线长度 372.4m5. 变坡点数 11个6. 每公里变坡点数 1.429个/公里7. 路基平均填土高度 2.86m2.5.2 纵断面设计原则1.坡设计必须满足公路路线设计规范的各项规定。2.为保证车辆能以一定速度安全顺适地行驶，纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和过于频繁。3.纵坡设计应对沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑，视具体情况加以处理，以保证道路的稳定与通畅。4.一般情况下纵坡设计应考虑填挖平衡，尽量使挖方运作就近路段填方，以减少借方和废方，降低造价和节约用地。5.平原微丘区地下水埋深较浅，或池塘、湖泊分布较广，纵坡除应满足最小纵坡要求外，还应满足最小填土高度要求，保证路基稳定。6.在实地调查基础上，充分考虑通道、农田水利等方面的要求。2.5.3 竖曲线计算本设计中，设计路段纵坡值的控制标高点共11处，依次为K12+350， K13+250， K13+670， K14+070，K15+050， K15+550， K16+050， K17+000， K17+650， K18+400， K18+810。同时，路段设计纵坡依次为i1=-0.33%，i2=0.29%，i3=-0.57%，i4=0.96%，i5=-0.40%，i6=0.00%，i7=0.60%，i8=-0.33%，i9=0.49%，i10=-0.38%，i11=0.56%，i12=-0.87%。图2-4 竖曲线要素计算图示竖曲线要素计算公式：=i2-i1(2-19)L=R(2-20)T=L/2(2-21)E=T22R(2-22)式中： 坡度差；L 曲线长， m；T 切线长，m；E 外距，m。公路路线设计规范规定对于设计速度100km/h的公路，凸形竖曲线最小半径不宜小于10000m，凹形竖曲线最小半径不宜小于3000m。利用上式，计算过程如下：变坡点桩号K12+350：R=68000m， =0.29%-0.33%=0.62%L=680000.62%=421.6mT=421.62=210.8mE=210.82268000=0.327m变坡点桩号K13+250：R=45000m， =-0.57%-0.29%=-0.86%L=450000.86%=387.0mT=387.02=193.5mE=193.52245000=0.416m变坡点桩号K13+670：R=29607.84， =0.96%-0.57%=1.53%L=29607.841.53%=453.0mT=453.02=226.5mE=226.52229607.84=0.866m变坡点桩号K14+070：R=25514.71m， =-0.40%-0.96%=-1.36%L=25514.711.36%=347.0mT=347.02=173.5mE=173.52225514.71=0.590m变坡点桩号K15+050：R=134513.5m， =0.00%-0.40%=0.40%L=134513.50.40%=538.054mT=538.0542=269.027mE=269.02722134513.5=0.269m变坡点桩号K15+550：R=76991m， =0.60%-0.00%=0.60%L=769910.60%=461.946mT=461.9462=230.973mE=230.9732276991=0.346m变坡点桩号K16+050：R=35000m， =-0.33%-0.60%=-0.93%L=350000.93%=325.5mT=325.52=162.75mE=162.752235000=0.378m变坡点桩号K17+000：R=40000m， =0.49%-0.33%=0.82%L=400000.82%=328.0mT=328.02=164.0mE=164.02240000=0.337m变坡点桩号K17+650：R=35000m， =-0.38%-0.49%=-0.87%L=350000.87%=304.5mT=304.52=152.25mE=152.252235000=0.332m变坡点桩号K18+400：R=37857.66m， =0.56%-0.38%=0.94%L=37857.660.94%=355.862mT=355.8622=177.931mE=177.9312237857.66=0.418m变坡点桩号K18+810：R=32457.2m， =-0.87%-0.56%=-1.43%L=32457.21.43%=464.138mT=464.1382=232.069mE=232.0692232457.2=0.830m计算结果汇于纵坡、竖曲线表2-3中。表2-3 纵坡、竖曲线表桩 号竖 曲 线纵 坡（%）变坡点距直坡段长标 高(m)凸曲线半径R(m)凹曲线半径R(m)切线长T(m)外距E(m)起点桩号终点桩号+-(m)(m)K12+1000.33K12+3504.368 68000210.800 0.327 K12+139.221K12+560.7790.29 900495.72K13+2506.978 45000193.500 0.416 K13+056.500K13+443.5000.574200.00K13+6704.584 29607.84226.500 0.866 K13+443.500K13+896.5000.964000.00K14+0708.424 25514.71173.500 0.590 K13+896.500K14+243.5000.40980537.47K15+0504.504 134513.5269.027 0.269 K14+780.973K15+319.0270.00 5000.00K15+5504.504 76991230.973 0.346 K15+319.027K15+780.9730.60500106.27K16+0507.504 35000162.750 0.378 K15+887.250K16+212.7500.33950623.03K17+0004.369 40000164.000 0.337 K16+835.785K17+164.2150.49 650333.34K17+6507.561 35000152.250 0.332 K17+497.562K17+802.4380.38750419.63K18+4004.711 37857.66177.931 0.418 K18+222.069K18+577.9310.564100.00K18+8107.077 32457.2232.069 0.830 K18+577.931K19+042.0690.87K19+1002.5.4 纵断面设计成果图图2-5 纵断面设计过程图2.6 平纵面线形组合设计在进行平纵面线型组合设计时,尽量考虑平曲线与竖曲线相协调,竖曲线均包含在平曲线之内,避免了规范中要求避免的各种不良线型组合。图2-5 凹形曲线组合本设计多采用平面为曲线，纵断面为凹形竖曲线构成的凹形曲线组合，其位置适当、均衡协调，可获得视觉舒顺、视线诱导良好的效果。本身合计经透视图检查，平纵组合良好。33第三章 路基设计3.1 路基横断面3.1.1 路基标准横断面布置本设计路段采用双向四车道。主线路基全宽35m，其各部分组成为：中间带12m（其中左侧路缘带为20.75m，中央分隔带10.5m），行车道为223.75m，硬路肩（含右侧路缘带20.5m）23.25m，土路肩20.75m。行车道和硬路肩横坡为2.0%，土路肩横坡4.0%。路基设计标高为六车道中央分隔带外侧边缘处的路面标高。中央分隔带采用凸形，每隔2km左右设开口一处。3.1.2 路基边坡、护坡道与边沟主线路堤边坡坡率统一采用1:2，护坡道宽度统一采用为2.0m。护坡道设置向外倾斜4.0%的横坡，外设底宽为0.4m、深0.5m的梯形浆砌片石边沟，边沟边坡坡率为1:1。边沟分为全挖型、半填半挖型和全填型三种形式。路基设计标高为六车道中央分隔带外侧边缘处路面设计标高，根据1/100频率的洪水位、路面所要求的路基干湿类型、路基强度及压实过渡、道路排水等确定最小路基填筑高度。图3-1 路基标准横断面图3.1.3 公路用地界对于一般填方路段，路基边沟外侧坡脚向外1.5m设置隔离栅，隔离栅向外0.5m为公路用地界；对于沿（压）河、沟、塘路段，河塘边坡防护基础外缘以外0.5m为公路用地界；桥梁路段一般不设边沟，两侧用地界为桥梁正投影外侧2.0m。3.2 路基设计3.2.1 行车道数确定根据一级公路要求与设计要求，采用双向四车道。3.2.2 行车道宽度确定根据公路路线设计规范，对设计时速100km/h的四车道一级公路，车道宽度取3.75m，行车道宽度取27.5m。3.2.3路肩、路拱横坡与中间带确定1. 路肩设置路肩，作用是保护与支撑路面结构、提供道路养护作业与埋设底线管线的场地。并且作为侧向余宽的一部分能增加驾驶的安全感，尤其在挖方路段能增加弯道视距，减少行车事故。道路一般应设置右路肩。对一级公路，宜采用大于等于2.50m的右侧路肩。本设计采用2.75m的右侧硬路肩与0.75m的右侧土路肩。2. 路拱横坡度设置路拱横坡是为了利于横向排水。对于沥青混凝土路面，路拱横坡度宜采用1.02.0%，一级公路路面较宽，为迅速排除路面降水应采用高值。本设计采用2%的直线路拱。3. 中间带四条及四条车道以上的道路应设置中间带。中间带由两条左侧路缘带与中央分隔带组成，用于分隔上下行车流以减少交通干扰、提高通行能力与行车安全。公路工程技术标准规定的最小中间带宽度随公路等级与地形条件在2.004.50m之间。本设计考虑到远期的六车道改造，故中间带采用10.50m，左侧路缘带为20.75m。4. 中间带开口为便于养护作业、临时调整行车方向与某些车辆必要的掉头，中央分隔带应按一定的距离设置开口部。由于本设计采用的中间带较宽，因此采用弹头形开口端。图3-2 中间分隔带开口示意图3.2.4 加宽与超高设计1. 加宽设计进行平曲线加宽设计以满足汽车在平曲线上行驶时后轮轨迹偏向曲线内侧的需要。普通汽车的加宽值可由几何关系得到：b =R (R1+B)(3-1)而 R1+B=R2-A1=R-A22R-A48R3-(3-2)故b =A22R+A48R3+(3-3)上述第二项以后的值很小，可省略不计，故一条车道的加宽：b车=A22R(3-4)式中：A汽车后轴至前保险杠的距离，m；R圆曲线半径，m。对于有N个车道的行车道：bN=NA22R(3-5)半挂车的加宽值由几何关系求得：b1=A122R(3-6)b2=A222R(3-7)式中：b1 牵引车的加宽值，m；b2 拖车的加宽值，m；A1 牵引车保险杠至第二轴的距离，m； A2 第二轴至拖车最后轴的距离，m。由于R=R-b1 ，而 b1 与 R 相比甚微，可取 R = R，于是半挂车的加宽值：b=b1+b2=(A12+A12)2R(3-8)令 A12+A12=A2 ，上式仍旧纳成为式：bN=NA22R(3-9)考虑车速的影响，圆曲线上路面的加宽值按下式计算：bN=NA22R+0.05vR(3-10)对R250m的圆曲线，因其加宽值甚小因此不予加宽。2. 超高设计公路工程技术标准规定，对设计时速100km/h的公路，不设超高的最小半径为4000m，故本路段均不进行超高设计。3.2.5 路基填筑方案设计当路基填土高度H1.96m时，原地面清表15cm后，下挖路肩设计标高以下2.01m，满铺25cm片石垫层并用碎石土嵌缝的方法进行处理后，再填筑20cmC20碾压砼，并在其上铺设一层防水土工布。当路基填土高度H1.96时，清除15cm耕植土后向下翻松25cm，掺灰5%碾压分两层压实回填至原地面，分两层填筑，下层压实度85，上层压实度90，路基中部100掺5灰土填筑。3.3 特殊地基处理3.3.1 软土地基加固背景在沿海、湖滨与河海三角洲地带修建道路，时常遇到高含水率与大空隙的黏质土、粉质土、有机质土等软土层。本设计路段需要穿越大量农田，有较多软土层。在高压缩性的软土地基上设计时需考虑以下三方面的问题：1. 地基承载力是否足以保证稳定性；2. 由于压缩性土的固结变形导致的沉降是否影响路基与路面结构的正常使用及寿命；3. 为提高稳定性，减少沉降量与沉降速率并加速固结，需采取的加固措施。3.3.2 加固处理方法本设计路段主要采用超载预压法。即将路堤填筑到超过设计标高的高度，使软土地基受到超载作用而加速固结沉降，使得其较早达到设计荷载下的沉降量。图3-3 超载预压法如图3-3所示，在超载作用下超载的沉降速率比设计沉降速率高，并能快速达到设计沉降量。超载卸载后由于软土地基膨胀压缩量会有较小的反弹。其中土拱在原地面整平后和铺筑8%灰土前形成，具体设计见附图。3.4 路基土石方计算与调配3.4.1 土石方数量计算土石方数量计算采用平均断面法，其体积计算公式为：V=F1+F2L/2(3-11)式中：V体积，即土石方数量，m3；F1、F2 相邻两断面面积，m2；L相邻两断面间距离，m。图3-4 体积计算示意图本标段共设置取土坑10处（其中GY3-6#取土坑供路面底基层施工时取土备用），土质均不需要进行处理。详见取土坑（场）一览表3-1。表3-1 取土坑（场）一览表序号取土坑编号取土坑位置用土路段取土坑概况上路里程(km)起讫桩号估算用量上路桩号土源类别取土深度取土数量占地面积左右m3mm3亩1GT3-1#0.525K12+100.000K12+913.50591731K12+633低液限粘土2.50 109600802GT3-2#1.021K12+913.505K13+486.43591731K12+633低液限粘土2.50 109600803GT3-3#0.477K13+486.435K13+912.72057332K13+920低液限粘土2.50 68500504GT3-4#0.346K13+912.720K14+386.075103197K14+216低液限粘土2.50 123300905GT3-5#0.743K14+386.075K16+323.848309592K15+939低液限粘土2.50 3699002706GT3-6#0.208K12+100.000K12+913.50529377K16+500低液限粘土1.50 35100397GT3-7#0.871K16+323.848K17+427.374136130K16+714低液限粘土2.50 1507001108GT3-8#1.21K17+427.374K18+386.145160529K17+655低液限粘土2.50 1918001409GT3-9#0.552K18+386.145K18+981.394114664K18+347低液限粘土2.50T3-10#0.705K18+981.394K19+100.000195597K18+803低液限粘土2.50 233699170.583.4.2 路基土石方调配本标段采用沿线取土方案，两侧设置的取土坑面积一般不小于20亩。取土时周边应预留1m，防止边坡坍塌影响农田耕种，边坡1:1.5，每个取土坑根据土质情况和含水量大小决定取土深度（表层0.15m耕植土应予清除），压实系数采用1.16，另计运输损耗0.03，每亩取土量根据取土深度分别计算。为利于养殖业的发展，当取土坑大于30亩时，中间留土埂2m，以利通行。沿线取土坑位置为主线用地界以外203000m范围内。在取土过程中应及时做好降低水位、排除积水工作，努力争取在有利于路基施工的季节进行施工。资料表明，沿线取土坑及集中取土场大多为含水量较大的低液限粘性土，在工程实施过程中，对于该类填料可采取晾晒或掺灰处理，以达到填料的强度要求及压实度要求，以确保工程质量。为节约工程造价，节约土地资源，路基取、用土需进行综合考虑，路基预压卸载和施工加宽填筑刷坡存在大量弃土，应合理利用，减少废方。总体原则是：1 为节约取土用地，根据取土坑地质调查资料，尽量挖深取土坑（最大挖深不大于2.5m），将粘土层下的淤泥质粘土用作预压土方。2 卸载和刷坡土方可用作路肩培土、中分带填土。3 卸载土方可部分用作互通场地、或停车区场地平整用土。4 对于利用不完的废弃土方应可回填取土坑、洼地、废鱼塘，以改地造田或加高河堤。3.5 施工工艺3.5.1 施工方法与注意事项1 应做好原地面临时排水设施，开挖路基两侧临时排水沟，以降低地下水位，并与永久排水设施相结合。排除的雨水，不得流入农田、耕地，亦不得引起水沟淤泥和路基冲刷。2 路基在填筑前应对场地耕植土进行清除，平均厚度按15cm计列，然后进行原地面翻挖掺灰压实，压实补偿按10cm计