机三院第九章.doc

九、设计方案17一、项目概况安康北靠秦岭，南依大巴山，南北高山夹峙，河谷盆地居中，境内地势西高东低，地形起伏较大，汉江由西向东横贯全区。城市依托汉江发展，已形成“一江两岸”的城市格局。安康长春路建设工程位于安康市长岭片区，东起安康大道，西止长岭南路，道路全长1913.054米，道路等级为城市主干道，设计速度40 Km/h，道路标准路幅为40米。二、主要技术标准主要技术标准指标表序号指标名称单位指标备注1道路等级城市主干道2计算行车速度Km/h403圆曲线最小半径m5504最短缓和曲线m05停车视距m406最小竖曲线半径m50007最大纵坡68最短坡长m1109路幅宽度m40三、交通预测分析 近期和远期区域道路背景流量预测结果下表所示。项目高峰小时机动车流量 单位：pcu/h路段名称近期流量远期流量通行能力近期饱和度远期饱和度长春路pcu/h2556331041900.610.79机动车路段服务水平评价指标表服务水平ABCDEFV/C0.600.70.80.91.0无意义运行情况顺畅稍有延误能接受的延误能忍受的延误拥挤阻塞根据预测，拟建项目近远期高峰时段交通都较顺畅，远期服务水平为为C级。四、建设条件1、气象安康市属北亚热带大陆性季风气候区，气候温和，雨量充沛，夏无酷暑，无霜期长。受地形和海拔高度影响，垂直地域气候明显，年平均气温宁陕、镇平12左右，其他各县15左右。全市年降水量在750毫米1100毫米之间，其中东北部700900毫米，西南部900-1100毫米。全市无霜期210270天，平均8个月以上。但因受蒙古冷高压和太平洋热带高压以及河西走廊、四川盆地热低压控制，多阴雨和暴雨，有伏旱、大风等灾害天气。2、地形地貌项目所在地为安康市长岭片区，南依丘陵，西临汉江，北接高新区，南靠月河口片区。片区内部包含山体、河谷、山谷、丘陵等多种地形地貌特征，整体海拔高差相对较大，其中以山体沟壑以及和河谷等地形地貌为主，除部分缓丘外，其余地区大部分为山体，地形起伏较大。道路沿线地势总体起终点高，中间低，最高点位于设计起点（安康大道）为331.9m，最低点在七里沟附近，高程为289.5米，相对高差为42.4米。3、地质构造项目拟建区地处秦岭纬向构造带与大巴山扭动构造带的过渡河衔接地带，古老地层受多次构造运动，岩层褶皱，断裂发育，变质作用强烈。4、地层结构及岩土工程地质特征项目场区内主要由第四系松散堆积层组成，主要以洪积、冲洪积亚粘土、亚粘土夹砾石以及碎石土组成。居民区附近有少量人工填土分布，但是范围局限，厚度不大。5、水文地质条件地下水主要为松散岩类孔隙水及基岩风化带网状裂隙水。松散岩类孔隙水赋存于地势低洼处土层中，随季节变化明显，水量小，多形成上层滞水主要接受大气降水补给，多就近排泄。由于上覆填筑土结构松散为透水层，亚粘土透（含）水性能差，为隔水层，泥岩为粘土岩属隔水层。基岩强风化带较薄，弱风化带基岩裂隙不发育，故赋水条件差。场地地下水贫乏，水文地质条件简单。据区域水质及临近场地土质分析资料表明，场地土对混凝土无腐蚀性，地下水对混凝土无腐蚀性。6、不良地质现象及地震效应经初步调查，拟建区域内除有弱膨胀土不良地质外，未发现滑坡、崩塌、泥石流、软弱夹层、地下采空区、地下洞室等其他不良地质现象。安康属于地震活动区，地震活动较频繁。据记载，历史时期曾发生地震60余次，其中7881921年期间共发生破坏性地震7次，震级在4.06.5级，烈度58度，震中多在月河断层附近。1970年1978年有1.32.1级地震5次。安康盆地范围内属次不稳定区，有可能发生56级地震。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001），安康市抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值0.10g，水平地震系数为0.1，地震动反映谱特征周期为0.35s。五、道路设计1、设计思路及原则本项目结合当地实际情况，正确处理远期规划与近期实施的矛盾，在设计中满足城市持续发展的需要，重视经济、社会及环境效益。做到技术先进、经济合理、安全可靠、功能齐全。1）道路建设有利于带动沿线地块开发的原则。长春路是安康市长岭片区城市主干道，控规中该片区主要为居住和商业，因此道路建成后除交通功能外最主要的还是服务功能，以此带动和辐射道路南北两侧的发展。2）合理利用地形地质条件确定道路平纵指标，尽可能降低工程造价，节省投资。3）加强道路沿线原生态保护，提升道路景观设计理念。2、平面设计根据安康市长岭片区路网规划，以及安康大道、既有构筑物的情况，结合地形地质条件，在现场踏勘的基础上，针对现状安康大道，结合月河片区路网规划，对长春路平面进行设计。长春路起点位于安康大道，终点接长岭南路，道路全长 1913.054米，全线设平曲线4个，最小平曲线半径500米。3、纵断面设计为保证道路两侧地块的开发和利用、满足周边规划路网的街接，本次纵断面设计综合考虑了现状地形地貌、节点控制高程、路基土石方、路段坡度等综合因素，力求道路纵坡合理，行车顺畅。本次设计控制高程主要有起点长岭南路交叉口规划高程及终点安康大道标高。道路起点与安康大道相交，其高程为271.26m，设计终点接长岭南路，设计高程为345m。全线共设置变坡点4个，道路纵坡依次为3%、4.45%、3%、6%、3%，最小竖曲线半径为5000米。4、横断面设计根据交通分析，安康市长春路标准路幅宽度为40米。40米=5.0米（人行道）+11.0米（车行道）+8.0米（中分带）+11.0米（车行道）+5.0米（人行道）车行道采用双向横坡，坡度为1.5%，人行道采用2%的反向横坡，路拱曲线统一采用三次抛物线形式。5、路基设计5.1路基边坡拟建项目沿线均为待开发地块，为了节约工程投资，本次设计道路沿线边坡均考虑为临时边坡。1）填方路基边坡本次设计采用多级边坡的形式进行放坡。当填方高度H8米时，边坡坡率采用1：1.5；当填方高度H 8米时，边坡坡率采用1：1.75；边坡坡率变化处设置宽度不小于2米宽的平台，平台设1：25的外倾横坡，利于排水。当地面横坡缓于1：5时，路堤可直接填筑在天然地面上，但应清除地表腐植土及树皮草根等；当地面横坡陡于1：5时，应按陡坡路堤进行处理，路堤填筑前须在斜坡表面上开挖12米宽的台阶，做成坡度为2%4%的反向横坡，以防路基滑动而影响其稳定性。零填挖路基，应清除表层耕植土，并采用翻挖压实或换填等技术措施处理，其压实度不小于95%。路堤基底范围内由于地表水或地下水影响路基稳定时，应采取拦截、引排等措施将水引离填方区，并可适当在路堤底部填筑不易风化的砂砾石料或块片石。2）挖方路基边坡挖方边坡坡率视土质和石质具体情况确定。弱膨胀土和粉质粘土路段边坡采用多级台阶边坡，下部8米范围内边坡坡率采用1：1.5，上部8米范围边坡坡率采用1：2，各级边坡间设2米宽平台，以此类推。岩质地基挖方路段边坡应根据地质勘察报告以及开挖地质情况合理设置。5.2路基防护道路路基防护是本着“安全可靠、因地制宜、经济适用、美化景观”的原则进行设置。本项目考虑道路周边地块将逐步开发，为避免重复投资造成浪费，本次设计仅考虑在桥台处设置永久性支挡结构。本次设计对填挖方路基边坡均采用撒结缕草籽边坡防护，在固土护坡的同时能有效增加道路绿化率，既经济美观，又保护环境。5.3特殊路基处理1）软弱地基路段道路沿线经过部分水田，本次设计要求对水田地段淤泥深度大于2.0米路段，采用抛块石挤淤的方法，以提高地基的强度，块片石排淤层应高于淤泥层1m,且应碾压密实，块片石短边尺寸不得小于30cm；抛投顺序从路堤的中间向两边扩展，由高处向低处扩展，宜采用重型压路机碾压，以便填石压密，然后在其上铺设碎石反滤层，厚度为50cm ,再进行填土分层碾压。对水田地段的淤泥深度小于2.0米路段，采用先清除淤泥后再填筑的方式处理。即采用开沟放水晒干，清除地表上覆松软土层和地形低洼处水田流塑软塑状土层，晾干路基后，铺筑级配砂砾石垫层，并逐层回填路基，分层碾压密实。2）膨胀土路段根据现场踏勘，道路经过地区存在大量膨胀土路段，为了保证路基和建筑物的安全与正常使用，必须对膨胀土进行处理。填方路段：当填土高度（路床顶至地面的距离）大于1.5米，路床顶以下1.5米范围内采用天然砂砾回填，其余部分采用非膨胀性土进行填筑。当填土高度（路床顶至地面的距离）大于0.7米且小于1.5米时，路床顶以下范围内采用天然砂砾回填，当填土高度（路床顶至地面的距离）小于0.7米时，路床底下至少换填1.0米天然砂砾。挖方路段：弱膨胀土和粉质粘土挖方路段路床超挖1.0米，用天然砂砾回填。如挖方路段路床已处在非膨胀土层，则无需换填砂砾。3）填挖分界处以及半填半挖处路基处理半填半挖路基的挖方幅应在路槽下超挖80cm后再回填,以减小路基横向不均匀沉降。为了降低填挖方路段的不均匀沉降对路面的破坏，本次设计时在砂砾层下10cm处设置一层防水土工布，在其下20cm和40cm处设置两层土工格栅。防水土工布和土工格栅布设在填挖分界处两侧各5m范围内。土工格栅采用GP5050聚酯纤维土工格栅，双向抗拉50KN/m，延伸率15%；网格尺寸为25.425.4mm。土工布和土工格栅布设在填挖分界处两侧各15m范围内。5.4路基排水道路路基排水主要靠城市道路的雨、污水排水系统进行排水，但考虑到周围道路开发的进度无法跟上道路建设的进度，设计时根据实际情况考虑了部分临时排水设施，在未城市化的路段，在挖方坡顶以外大于5米处设置截水沟，在填方坡脚均设置临时排水边沟，并与既有沟渠或道路雨污水系统一起共同完成道路的排水工作。道路建设过程中对既有排水沟渠部分渠段有所截断的，应对其既有沟渠进行改沟引流，保证排水顺畅。6、路面设计根据交通量分析，结合当地筑路材料，本着安全可靠、经济合理的原则，路面结构做如下设计：路面等级：高级路面（沥青混凝土路面）设计使用年限：15年设计交通等级：重级沥青混凝土路面采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论，以设计弯沉值为路面整体刚度的设计指标计算结构层厚度，并对沥青混凝土及沥青表处面层和半刚性材料基层、底基层进行层底拉应力验算。设计计算参数采用安康市已建成的高级路面及次高级材料试验成果和现行规范中参考值综合分析后确定。路面结构层厚度设计如下：上面层：沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA-13） 4cm中面层：中粒式密级配改性沥青混凝土（AC-16） 5cm 下面层：粗粒式密级配沥青混凝土（AC-20） 6cm 乳化沥青稀浆封层 0.7cm 基 层：水泥稳定级配砂砾石25cm（水泥含量5.5%）底基层：水泥稳定级配砂砾石25cm（水泥含量4%）人行道铺装采用20cm10cm5cm的透水砖作为面层，2 cm厚的1：3水泥砂浆找平层，15cm厚的天然砂砾垫层。7、交叉口设计拟建项目为规划区域内的主干道，与安康大道、长岭南路、新七路、科教路和七里沟路相交，均采用平面交叉口形式，平面交叉口转弯半径均符合相关规范要求。为组织行人过街，路口设斑马线过街，解决行人过街问题。8、道路附属设施1）缘石、路边石预制路缘石采用机制C30砼，路边石及花带石采用机制C25砼。路缘石、路边石及花带石表面不得有蜂窝露石、脱破、裂缝现象。两节间采用1:3水泥砂浆安装后勾缝宽0.5cm，安装路缘石、路边石在直道上应笔直，弯道上应圆顺，无折角，顶面应平整无错开，不得阻水。2）透水砖人行道采用透水砖铺装，规格为20105cm，其表面不得有峰窝、露石、脱皮、裂缝等现象，表面平整，棱角整齐，安砌后不得有翘动、积水现象。9、无障碍设计为了方便残疾人使用城市道路设施，根据无障碍设计规范（JGJ50-2001）的要求，在道路靠人行道绿化带一侧，以及公交车站、道路交叉口处，设置三面斜坡路缘石，供残疾人使用。全线道路人行道处均设置盲道，盲道宽0.6m，交叉口处三面坡缘石坡道宽度结合斑马线设置。10、既有道路或沟渠还建根据现场踏勘，道路沿线有部分村道，长城路的实施将对其造成破坏，为保证道路两侧居民的正常出行，本次设计将对遭破坏的村道进行还建。11、人行道绿化拟建道路两侧人行道各为5.0m宽，考虑每隔5m植树。植物采用常绿加落叶的搭配方式，形成植物景观上的有机变化。12、栏杆本次设计在填方路段及挡墙路段（高度大于2米处）设置人行栏杆，以保证行人安全。13、公交停车港拟建项目为城市主干道，道路沿线地块尚未完全开发，缺乏周边地块相应的规划资料，因此，本次设计暂未考虑设置公交停车站，待规划资料完善后，根据实际需求在周边路网设置公交停车站。六、综合管网1、路灯工程1）现状管线根据现场踏勘，拟建道路沿线无路灯管线。2）道路路灯设计A照明管道在人行道下采用PVC110双壁波纹管埋地暗敷，沿灯杆内侧敷设，在车行道下采用DBB100*4玻璃钢电力护套管埋地暗敷。B照明管道在人行道下埋深不应小于0.5米， 在绿地和车行道下埋深不应小于0.7米。C灯杆布置在中分带两侧距离路缘石边0.50m上，其光源为高压钠灯，在道路交叉段以及弯道处、停车港段的路灯适当加密。D路灯的设计照度标准：城市主干道: Eav=2030LX , Uo=0.4 ,TI10, LPD=1.051.25w/m2。E路灯设置考虑到节能，并注重与周围环境的协调；其控制方式有自动和手动两种，可在箱变低压屏上通过主令开关切换。2、电力管线1）现状管线根据现场踏勘，拟建道路沿线无埋地敷设电力管沟。2）电力管线设计：A电力16孔排管基本布置在左侧人行道上，距离路边石1.0m，其顶面标高原则上与地面标高齐平，但应根据实际情况预留彩色地砖的安装空间（由业主控制）。B每200米左右设置9孔过街排管，其埋深不小于0.7米。C电力排管在人行道下敷设，纵向间隔200m左右设一处电力过街，在电力过街管道两侧的人行道上设置电力工作井。3、排水工程1）本方案的设计原则是：A执行国家关于环境的保护政策，符合国家的有关法规、规范及标准；B在道路路网的基础上，对区域的排水进行系统的工程设计，并与各流域的污水截留干管工程相衔接，以保护周围的水环境，提高江河水体水质标准，为开发区的环境及人口和经济增长提供安全的水环境。C充分考虑实施的可行性、经济性和合理性，并按此方针进行排水管道的布线。2）排水体制根据安康市排水总规，并结合城市发展需要，为保护水资源，美化城市环境，本区内实行严格的雨污分流制。3）排水系统雨污水均根据道路坡向排放，雨水就近排入冲沟内；污水则就近接入污水干管，最终排入规划的吴台污水处理厂。4）雨水量计算雨水量按安康暴雨强度公式进行计算：Q=qF（L/S）式中：q设计暴雨强度(L/s. hm2)；径流系数，本设计取0.75，临时排水取0.65；F汇水面积(hm2)。q按安康市暴雨强度公式推算：q=1456.67(1+0.96lgp)/（t+14）0.75式中：P为设计重现期(年)；本设计暴雨重现期P取3年 t为降雨历时（分钟）： tt1+ mt2； m延缓系数，根据新规范取为1；t1地面集水时间，本设计取10分钟；t2管渠内雨水过流时间（分钟）；5）污水量计算本设计污水量按综合污水量计算，分流制污水管道设计流量计算公式：Qmax=1.1QaveKz （L/S）式中：Qmax：设计污水流量（L/S）最高日最高时污水秒流量。Qave：最高日平均时污水流量（L/S），根据综合污水量标准q计算Qave=q流域计算人口数（人）/(243600) （L/S）q=城市综合供水量标准85% （L/Cap.d）；城市综合供水量标准取450 L/ Pd1.1：地下水渗入量系数Kz：总变化系数，按室外排水设计规范内插取值。6）水力计算排水管线断面通过设计坡度和流量计算而得， 计算公式： QVA V=(1/N)R2/3I0.5 （V为设计流速，A为流水断面面积）设计充满度：雨水100；污水0.50.60流水面粗糙系数：塑胶管N0.010 钢筋砼管N0.0147）方案中的雨污水布置形式污水管道布置原则A污水主干管和干管的布置要充分利用地形，一般布置在排水区域的地势较低的地带。沿集水线敷设，以使支管、干管的污水能重力自流入主干管。B污水干管一般沿道路布置。通常设在污水量大或地下管线较少一侧的人行道、绿化带、慢车道下。C污水管道尽量避免穿越河道、地下建筑等障碍物，也还要注意减少与其他地下管线的交叉。D污水管道的敷设应根据地形，考虑管道坡降与地面或道路坡度一致，以减少管道埋深，节省工程造价及经营管理费。E管线布置应简捷顺直，不要绕弯，注意节约大管道的长度。避免在平坦地段布置流量小而长度大的管道，因为流量小，所保证自净流速需用的坡度较大，而使埋深增加。污水管道敷设A污水管道控制点a)离出水口最远的点b)局部低洼地区的管道起点污水管道设计结合道路路网的布置，地形标高等确定。管道沿双侧人行道布管，管道中心距离路边石均为4.0m。污水管道的埋深管道埋深是指从地面到管内底的距离，管道的覆土厚度是从地面到管顶外壁的距离。为防止管壁被外部车辙压坏，同时考虑出户管的埋深及管顶上部覆土厚度预留的其他综合管线的穿行空间，本次方案设计一般情况下覆土厚度取值2.22.5m。雨水管道布置原则雨水系统的收集既要考虑到雨水能顺利地从汇水区域内排出，又要考虑到经济与合理性。A充分利用地形，就近排入水体。B结合道路和地块规划布置，由于道路通常都是地面径流的集中地，所以雨水管渠应平行道路敷设，并宜布置在人行道或绿化带下。C雨水排出口分散布置，以便雨水就近排放，使管线较短，减小管径。D雨水口布置应使雨水不漫过路口，因此雨水口布置在交叉路口的汇水点上和低洼处。雨水口间距取决于道路纵坡，路面积水以及雨水口进水量，本次方案设计取值为30m。排水管道平面布置雨水管线沿两侧行车道布置，管道中心距路缘石均为1.5m。本方案中道路沿线地形起伏较大，道路多次穿越现状冲沟，雨水就近排入冲沟内。检查井和雨水口检查井设在管道交汇处、转弯处、管径和坡度改变处、跌水处及直线管段上每隔一定距离处。在直线段上，雨水井间距一般为30米，雨水口间距设为30米，与雨水井相对应。在低洼和易积水地段应根据需要适当增加雨水口。污水井间距一般为30米。4、 通信1）现状管线：根据现场踏勘，拟建道路沿线无埋地敷设通信管线。2）通信管线设计：A通信管廊设计规格为16孔包封塑料排管，沿双侧人行道布置，管道中心距离路边石均为2.5m，每两百米左右设过街8孔包封塑料排管。B通信管道走廊在车行道下埋深（管顶至路面）按0.7-1.0米考虑，可根据现场情况进行调整。各种路面至管顶最小埋深不宜低于施工规范要求。管道埋深（管顶至路面）不宜小于0.80m，进入人孔的管道底部距人孔底板面及管道顶部距人孔内上覆顶面（即人孔内上覆面）的净距不得小于0.3m。通信排管在过桥段、隧道段每间隔30米就要设置可移动的活动盖板，以方便穿通信电缆和检修。 5、给水1）现状管线：根据现场踏勘，拟建道路沿线无给水管线埋设。2）给水管线设计：A给水管线采用PE管材，布置在中分带中心处；B管道的埋设深度，应根据冰冻情况、外部荷载、管材性能、抗浮要求及与其他管道交叉等因素确定。露天管道应有调节管道伸缩设施，并设置保证管道整体稳定的措施，还应根据需要采取防冻保温措施。本工程根据实际条件管道埋深（管顶至路面）不宜小于1.0m。C给水管线每隔100-120m布置室外消火栓。6、燃气1）现状管线：根据现场踏勘，拟建道路沿线无燃气管线敷设。2）燃气管线设计：A燃气管线采用PE管材，布置在右侧人行道上，管道中心距离人行道路边石1.0m；B管道的埋深（管顶至路面）1.0m。七、交通工程1、设计思想1）交通工程总体设计体现系统的完整性和协调性。2）根据本工程在路网中位置和作用，确定其设计控制策略。3）交通工程设计保证路线快速、便捷、安全、设备经济合理，简单实用，运行可靠。2、交通安全设施交通安全设施设计依照国家和地方有关标准和规范进行设计主要内容有：交通标志，标线及反光突起路标，护栏、防眩设施、反光、轮廓标等其它辅助安全设施。八、景观道路景观设计结合城市整体景观规划进行考虑，充分考虑到路面、人行道、以及临街建筑物等多个视点的景观效果。在保证道路基本功能的前提下，将景观视点效果与主体建设紧密联系，道路建设与城市发展相结合。营造可观，可赏，可游，可用的人性化城市景观走廊。景观设计主要从人行道上行道树、绿化带、路灯灯饰、小品、雕塑等式展示。植物的选择主要以常绿为主，以打造绿色、健康的景观主题。道路灯具的设置，选用造型优美、构造精细、性价比较高的灯饰；以保证昼夜景观的观瞻效果；小品、雕塑的设计则应与安康市的文化底蕴、民族风情相融洽，且能体现朝气、蓬勃、快捷骤的现代化气息。九、投资估算拟建道路建安费为17626.73万元，总投资为30779.10 万元。投资估算表序号工程名称单位数量估算价值 （万元）指标（元）备注一建筑安装工程费用万元17626.73 道路工程万元14341.23 1路基土石方工程万元9908.19 1.1填方m855620.35 7700.58 90 机械回填砂砾土碾压1.2挖方（土方）m155465.00 186.56 12 1.3挖方（石方）362752.00 1088.26 30 1.4弃方m259108.50 932.79 36 运距暂按10km考虑2道路及附属工程4433.04 2.115.7cm厚沥青混凝土m42504.00 1211.36 285 4cm沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA-13）上面层 ，5cmAC-16中粒式混凝土中面层、6cmAC-20粗粒式混凝土下面层，0.7cm改性沥青稀浆层2.225cm厚水泥稳定级配砂砾石基层(水泥含量6%)m44629.20 379.35 85 含1