某一级公路设计施工组织设计毕业论文.doc

某一级公路设计施工组织设计毕业论文第一章 总说明一设计概述1.课题名称：337省道南京龙潭新城段扩建工程初步设计2.设计要点：工程概况：设计公路为337省道南京龙潭新城段的某段，设计为四车道宽度。路段地势平坦，自西南向东北略呈倾斜，自然坡度较小。设计年限为20年，设计车速为80km/h。3.工程设计依据（1）.沿线自然地理情况1.1 地形地貌南京属长江三角洲平原，境内河网密布，地势平坦，自西南向东北略呈倾斜，自然坡度较小。地面高程多在2.02.8米之间，平均为2.4米。东部为低洼圩区连接原道路，中部为半高田地区，西为高田地区。1.2 气象水文南京地处温带，属亚热带湿润性季风海洋性气候，四季分明，气候温和，雨量充沛。年平均气温17上下，年降水量1300毫米左右，无霜期230天左右，日照约2000小时，农作物生长期长达9个月。土地肥沃，物产丰富，自然条件优越。气候特点：春夏之交多梅雨，夏末秋初多台风，38月降水量占全年雨量的63%。地处江南水网区，属长江流域水系，区内地表水系极其发育河渠组成。水位主要受大气降水，并受人为控制，常年水位1.92.5m，其年变幅lm左右。1.3 地层由于新构造运动的影响，本区东部第四系较厚，前第四系均被覆盖，西部前第四纪地层广泛出露地表。据地表出露及勘探资料分析，区内前第四纪地层发育不全，仅见有泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系、白垩系及第三系地层。1.4 地质构造从区内构造特征反映，不同体系的构造断裂面错纵复杂交织在一起，岩浆的侵入穿插使其更加复杂化，褶皱遭受后期的破坏，己很难恢复本来面貌。区内高角度压性结构极不发育，地层产状较缓，低角度的推覆构造强烈，地表广泛分布的泥盆系多推覆于新地层之上。1.5 地震及区域稳定性根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001），本区地震烈度为度，地震动峰值加速度为0.05g。（2）交通组成预测该路竣工后第一年的交通组成如下表：1-1预测交通组成表车型解放CA10B解放CA30A东风EQ140黄河JN150黄河JN162黄河JN360长征XD160交通SH141交通量18020011017015060200220年交通量增长率5%，柔性路面设计寿命15年，刚性路面设计寿命25年，路面材料参数取规范中的数值，进行柔性或刚性路面设计。（3） 主要参考文献： 中华人民共和国行业标准及指导用书：1.公路路线设计规范.JTG.（D20-2006）2.公路路基设计规范.JTG.( D30-2004)3.公路沥青路面设计规范.TG( D50-2006)4.公路排水设计规范.JTJ（018-97）5.公路路基施工技术规范.JTG（F102006）6公路沥青路面施工技术规范.JTG(F402004)7.公路工程技术标准.JTG（B01-2003）8.道路勘测与设计.同济大学出版社9.路基路面工程.人民交通出版社2.路线设计总则:摘自（JTG D20-2006），路线设计应先作出总体设计,再结合主要技术指标的运用,进行路线方案对工程造价,自然环境,社会效益等有较大影响时,应做同等深度的多方案技术经济比较.（1）路线设计应根据公路的等级及其在公路网中的作用,合理利用地形,正确运用标准.注意与铁路,航运，空运，管道运输等的配合,协作,并结合地形,地质,水文,筑路材料等自然条件,通过综合分析,认真进行方案研究,合理选用主要技术指标.（2）路线设计对公路的平,纵,横三个方面应进行综合设计,做到平面顺适,纵坡均衡,横面合理.高速公路,一级公路应特别注重线形设计,使之在视觉上能诱导视线,保持线形的连续性,在生理和心理上有安全感和舒适感.同时,还应同沿线环境相协调.（3）路线与桥梁,隧道,立体交叉,沿线设施等构造物应组成有一定风格的建筑物群,并利用绿化或工程设施改善它们同沿线地形的配合,消除因修建公路而造成的对自然景观的破坏.高速公路,一级公路应借助公路透视或三维模型检查线形设计同沿线景观的配合与协调,其他各级公路有条件时,也可利用公路透视图检验线形设计.（4）采用分期修建方案时，必须作出总体设计方案，并根据近，远期交通量以及资金筹措情况作出分期修建设计。分期修建的设计应使前期工程在后期仍能充分利用，并为后期工程的修建留有余地和创造有利条件。第二章 平面线形设计一说明 道路选线是一个涉及面广，影响因素多，设计性强的一项工作。它是由面到片，由片到线，由粗略到细致的过程，选线时应注意以下几点：（1）道路选线应根据道路使用任务和性质，综合考虑路线区域，国民经济发展情况与远景规划。（2）深入调查当地地形、气候、地质水文等情况。（3）力求路线短捷及保证行车安全。（4）选线要贯彻工程经济与运行经济的结合原则。（5）充分利用地形，搞好平，纵，横三面结合。（6）道路设计要考虑远近结合，分期修建，分段定级的原则，以取得最佳的用地与投资。（7）要考虑施工条件对定线的影响。（8）道路应尽量减少交叉次数，合理选用交叉类型，以达到行车安全畅通的目的。（9）应与周围环境,景观相协调,同时道路与道路或道路与铁路尽量减少交叉次数,以达到行车安全畅通的目的。二路线平面设计1、平面线形设计一般原则 （1）平面线形应与地形、地物相适应，与周围环境相协调在地势起伏很大的山岭重丘区，路线以高程为主导，为适应地形，曲线所占比例较大。平面线形以曲线为主。直线、圆曲线、缓和曲线的选用与合理组合取决于地形地物等具体条件，不要片面强调路线以直线为主或曲线为主。（2）保持平面线形的均衡与连贯长直线尽头不能接以小半径曲线。长直线和大半径曲线会导致较高的车速，若突然出现小半径曲线，会因减速不及而造成事故。高、低标准之间要有过渡。同一等级的道路由于地形的变化在指标的采用上会有变化，同一条道路按不同设计速度的各设计路段之间也会形成技术标准的变化。（3）平曲线应有足够的长度汽车在曲线路段上行驶，如果曲线过短，司机就必须很快的转动方向盘，这样在高速行驶的情况下是非常危险的。同时，如不设置足够长度的缓和曲线，使离心加速度变化率小于一定数值，从乘客的心理和生理感受来看也是不好的。当道路转角很小时，曲线长度就显得比实际短，容易引起曲线很小的错觉。因此，平曲线具有一定的长度是必要的。为了解决上述问题，最小平曲线长度一般应考率下述条件确定：汽车驾驶员在操纵从容、旅客感觉舒适要求的平曲线最小长度，当设计车速为80km/h时，平曲线一般值取400m，最小值取140m。小偏角的平曲线长度。当路线转角7时称为小偏角。设计计算时，当转角小于7时，应设置较长的平曲线，当时速为80km/h，长度应大于1000/.当2时,按=2计算.（4）注意与纵断面设计相协调在平面线性设计中，应考虑纵断面设计的要求，与纵断面线形相协调。（5）视距有：停车视距，会车视距，超车视距。公路路线设计规范规定，高速公路、一级公路的视距采用停车视距。当时速为80km/h时停车视距110m。2、平面线形要素设计原则公路平面线形由直线，平曲线组合而成，平曲线又分为圆曲线和缓和曲线。直线、缓和曲线、圆曲线是平面线形的主要组成要素。设计时应遵循以下原则：（1）平面线形应与地形，地物，景观相协调，并注意线形的连续与均衡。（2）直线路段应根据地形等因素合理选择，一般直线长度应控制在20v，同向曲线间的直线应不小于6v（以米计），反向曲线间的直线不小于2v（以米计）。（v是设计速度，以km/h计）。（3）圆曲线线形设计应尽量采取大半径，当受到限制时，可以首先取一般最小半径，避免极限半径，当时速为80km/h时一般最小半径400m。极限最小半径250m.，最大半径不超过10000m。（4）当圆曲线半径小于不设超高最小半径时，应设置缓和曲线。大于等于不设缓和曲线的最小圆曲线半径数值时，可不设缓和曲线，直线与圆曲线可经相连接。缓和曲线的最小长度视设计速度大小而定。当设计速度为80km/h时，缓和曲线最小值为75m。（5）当时速为80km/h，平曲线最小长度一般值为400 m，最小值140 m。三平曲线要素设计1.JD1处的桩号为K1+679，转角233547，取R=1200m。曲线总长度：满足公路路线设计规范设计时速为80km/h时平曲线最小长度140m的要求，其中圆曲线长度为594.201m,满足最小长度140m 的要求。JD2处的桩号为K2+559，转角133128，取R=1300m。（1） 缓和曲线长度LS 由旅客感觉舒适的时间得：由行驶时间不过短得：取整为5m的倍数，采用缓和曲线长120m。（2）圆曲线内移植 p （3）总切线长（4）曲线总长度满足公路路线设计规范设计时速为100km/h时平曲线最小长度170m的要求，其中圆曲线长度为307.72m,满足最小长度70m 的要求。（5）五个基本桩号的确定如图2-1 图中: T切线长，Ls缓和曲线长，R圆曲线半径，a转角，ZH直线与缓和曲线的交点，HY缓和曲线和圆曲线的交点，QZ圆曲线中点，YH圆曲线和缓和曲线的交点，HZ缓和曲线和圆曲线的交点。计算过程如下所示： JD K2+977 - T 281 ZH K2+696 + LS 120 HY K2+816 + (L-2LS) 308 YH K3+124 + LS 120 HZ K3+244 - L/2 274 QZ K2+970超距D=2TL=2281-548=14 故有QZ桩号算出JD桩号为QZ+D2=K2+970+142=K2+977，为原曲线的JD的桩号符合，故验算无误。 JD3处的桩号为K4+174，转角64，取R=700m。（1）缓和曲线长度LS由旅客感觉舒适得：由行驶时间不过短得：取整为5m的倍数，采用缓和曲线长120m。圆曲线内移植 p 总切线长曲线总长度满足公路路线设计规范设计时速为100km/h时平曲线最小长度170m的要求，其中圆曲线长度为661.84m,满足最小长度70m 的要求。五个基本桩号的确定如图2-1 图中: T切线长，Ls缓和曲线长，R圆曲线半径，a转角，ZH直线与缓和曲线的交点，HY缓和曲线和圆曲线的交点，QZ圆曲线中点，YH圆曲线和缓和曲线的交点，HZ缓和曲线和圆曲线的交点。计算过程如下所示： JD K4+174 - T 498 ZH K3+676 + LS 120 HY K3+796 + (L-2LS) 662 YH K4+458 + LS 120 HZ K4+578 - L/2 451 QZ K4+127超距D=2TL=2498-902=94 故有QZ桩号算出JD桩号为QZ+D2=K4+127+942=K4+174，为原曲线的JD的桩号符合，故验算无误。2.超高加宽设计根据公路路线设计规范JTG D0202006第7.6.1之规定：两段平曲线半径均大于250m，故不需要设置加宽。根据公路路线设计规范JTG D0202006第7.4.1之规定：不设置超高的圆曲线最小半径，设计时速为100km/h时为4000m，均大于本设计的两个圆曲线半径，所以需设置超高。采用绕中央分隔带边缘旋转超高方式，超高缓和段与平曲线缓和曲线相重合。四、平曲线要素汇总表表交点号交点桩号转角值曲线要素值半径缓和曲线长度切线长度曲线长度JD1K1+80056800120252496.78JD2K2+97735700120281547.72JD3K4+17464700120498901.84表交点号曲线位置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JD1K1+548K1+668K1+796.5K1+925K2+045JD2K2+696K2+816K2+970K3+124K3+244JD3K3+676K3+796K4+127K4+458K4+578某一级公路设计（第四标段）第三章 纵断面设计一、说明通过道路中线的竖向剖面，它是道路设计的重要设计因素之一，它主要反映路线的起伏和地面的情况，把道路的纵断面与平面图组合起来，就能够完整的表达道路的空间位置和立体线形。在任一横断面上设计标高与地面标高之差称为该处的施工高度，施工高度的大小即决定了路堤的高度或路堑的深度。二、纵断面设计1、设计原则（1）新建一级公路的路基设计标高采用中央分隔带的外侧边缘标高，在设有超高加宽的地段，其设计标高为设超高加宽前该处的边缘标高。（2）纵断面图形应与地形相适应，设计成视觉连续，平顺，圆滑的线形，避免短距离内起伏频繁。相邻纵坡的坡度代数差小时，应尽量采用大的曲线半径。（3）设计时速为100km/h时，最大纵坡为4%，当受地形条件或其它特殊情况限制时，经技术论证，最大纵坡可增加1%，各级公路的长路堑路段，以及其它横向排水不畅的路段应采用不小于0.3%的纵坡，当必须设计平坡或小于0.3%的纵坡时，其边沟应作纵向排水设计。（4）设计时速为100km/h时，其最小坡长350m，最大坡长限值根据纵坡坡度的不同有不同的要求，3%时为1000m，4%时为800m。（5）变坡点处应设置竖曲线，形式为二次抛物线，因为在应用范围内和圆形几乎没有差别，所以竖曲线半径均为圆曲线半径表示。（6）设计时速为100km/h时，凸形竖曲线半径一般最小值10000m，极限最小值6500m；凹形竖曲线半径一般最小值4500m，极限最小值3000m，竖曲线最小长度一般值210m，极限值85m。（7）同向竖曲线间，特别是同向凹形竖曲线间，如直线坡段不长，应合并成单曲线或复曲线，避免出现断背曲线。（8）考虑平纵结合，平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长与竖曲线，最大合成坡度大于10.0%。在积雪或冰冻地区，合成坡度不应大于8%。（9）纵断面设计应对沿线地形、地质、水文、气候和排水等要求综合考虑。2、纵坡设计方法（1）准备工作纵坡设计前，应先根据中桩和水准记录点，绘出路线纵断面的地面线，绘出平面直线、曲线示意图，写出每个中桩的桩号和地面标高以及土壤地质说明资料，并熟悉和掌握全线有关勘测设计资料，领会设计意图和要求。（2）标注纵断面控制点纵面控制点主要有路线起终点，重要桥梁及特殊涵洞，隧道的控制标高，路线交叉点，地质不良地段的最小填土和最大控制标高，沿溪河线的控制标高，重要城镇通过位置的标高及受其它因素限制路线中须通过的控制点、标高等。（3）试坡主要是在已标出“控制点”的纵断面图上，根据技术和标准，选线意图，考虑各经济点和控制点的要求以及地形变化情况，初步定出纵坡设计线的工作。试坡的要点，可归纳为“前后照顾，以点定线，反复比较，以先交点”几句话。前后照顾就是说要前后坡段统盘考虑，不能只局限于某一坡段上。以点定线就是按照纵断面技术标准的要求，满足“控制点”，参考“经济点”,初步定出坡度线，然后用三角形推平行线的方法，移动坡度线，反复试坡，对各种可能的坡度线方案进行比较，最后确定既符合标准，又保证控制点要求，而且土石方量最省的坡度线，将其延长交出变坡点初步位置。（4）调坡调坡主要根据以下两方面进行：结合选线意图。将试坡线与选线时所考虑的坡度进行比较，两者应基本相符。若有脱离实际情况或考虑不周现象，则应全面分析，找出原因，权衡利弊，决定取舍；对照技术标准。详细设计最大纵坡、坡长限制、纵坡折减以及平纵线形组合是否符合标准的要求，特别要注意陡坡与平曲线、竖曲线与平曲线、桥头接线、路线交叉、隧道及路口码头等地方的坡度是否合理，发现问题及时调整修正。调整坡度线的方法有抬高、降低、延长、缩短纵坡线和加大、减小纵坡度等。调整时应以少脱离控制点、少变动填挖为原则，以便调整后的纵坡与试定纵坡基本符合、（5）根据纵断面图核对纵坡线核对主要在有特殊意义的横断面图上进行。如选择高填深挖、挡土墙、重要桥涵及人工构造物以及其它重要控制点的断面等。（6）确定纵坡线经调整核对后，即可确定纵坡线。所谓定坡就是把坡度值、变坡点位置和高程确定下来。变坡点位置直接从图上读出，一般要调整到整10桩位上。变坡点的高程是根据路线起点的设计标高由已定的坡度、坡长依次推算而来。本设计综合考虑各种因素，最终确定了五条坡度线，四个变坡点。三、竖曲线计算1、变坡点1变坡点桩号为K0+800,设一凹型竖曲线，变坡点标高为482.4m，两相邻路段纵坡为，=，取竖曲线半径R=10000m。计算竖曲线基本要素竖曲线长度 L=R=100001.2%=120m切线长 T=L/2=120/2=60外距 E=/2R=/210000=0.18m竖曲线起点桩号： (K0+800)-60=K0+730竖曲线终点桩号： (K0+800)+60=K0+860求各桩点的设计标高： K0+740 竖曲线起点处： 切线标高 482.4-600.028=480.7m设计标高 480.7mK0+800 竖曲线中点处：切线标高 482.4m设计标高 482.6mK0+860 竖曲线终点处：切线标高 482.4+600.04=484.8m m设计标高 484.8m K0+760 至起点距离 X=760-740=20m 切线标高 480.72+200.028=481.28m竖距 E=/2R=210000=0.02m设计标高 481.28+0.02=481.3mK0+780 至起点距离 X=780-740=40m 切线标高 480.72+400.028=481.84m竖距 E=/2R=210000=0.08m设计标高 481.84+0.08=481.9mK0+820 至起点距离 X=820-740=80m 切线标高 480.72+800.028=482.96m竖距 E=/2R=210000=0.32m设计标高 482.96+0.32=483.3mK0+840 至起点距离 X=840-740=100m 切线标高 480.72+1000.028=483.52m竖距 E=/2R=210000=0.50m设计标高 483.52+0.50=484.0m2、变坡点2变坡点桩号为K1+800,设一凸型竖曲线，变坡点标高为522.4m，两相邻路段纵坡为，=，取竖曲线半径R=6500m。计算竖曲线基本要素竖曲线长度 L=R=65007.7%=500.5m切线长 T=L/2=500.5/2=250.25外距 E=/2R=/26500=4.82m竖曲线起点桩号： (K1+800)-250=K1+550竖曲线终点桩号： (K1+800)+250=K2+050求各桩点的设计标高： K1+550 竖曲线起点处： 切线标高 522.4-2500.04=512.4m设计标高 512.4mK1+800 竖曲线中点处：切线标高 522.4m设计标高 517.6mK0+860 竖曲线终点处：切线标高 522.4-2500.037=513.2m m设计标高 513.2m 起点桩号起点桩号高程切线长T终点桩号终点桩号高程1550512.4250.25m2050513.2桩号横距x竖据h切线高程设计高程1560100.01512.8512.81580300.07513.6513.51600500.19514.4514.21620700.38515.2514.81640900.62516515.416601100.93516.8515.916801301.30517.6516.317001501.73518.4516.717201702.22519.2517.017401902.78520517.217602103.39520.8517.417802304.07521.6517.518002504.81522.4517.618202705.61523.2517.618402906.47524517.518603107.39524.8517.418803308.38525.6517.219003509.42526.4517.0192037010.53527.2516.7194039011.70528516.3196041012.93528.8515.9198043014.22529.6515.4200045015.58530.4514.8202047016.99531.2514.2204049018.47532513.5205050019.23532.4513.23、变坡点3变坡点桩号为K2+960,设一凹型竖曲线，变坡点标高为479.48m，两相邻路段纵坡为，=，取竖曲线半径R=5000m。计算竖曲线基本要素竖曲线长度 L=R=50007.6%=380m切线长 T=L/2=380/2=190外距 E=/2R=/25000=3.61m竖曲线起点桩号： (K2+960)-190=K2+770竖曲线终点桩号： (K2+960)+190=K3+150求各桩点的设计标高： K2+770 竖曲线起点处： 切线标高 479.48+1900.03.7=486.51m设计标高 486.51mK2+960 竖曲线中点处：切线标高 479.48m设计标高 483.1mK3+150 竖曲线终点处：切线标高 479.48+1900.039=486.89m m设计标高 486.89m 起点桩号起点桩号高程切线长T终点桩号终点桩号高程2770486.51190m3150486.9桩号横距x竖据h切线高程设计高程2780100.01486.14486.22800300.09485.4485.52820500.25484.66484.92840700.49483.92484.42860900.81483.18484.028801101.21482.44483.729001301.69481.7483.429201502.25480.96483.229401702.89480.22483.129601903.61479.48483.129802104.41478.74483.230002305.29478483.330202506.25477.26483.530402707.29476.52483.830602908.41475.78484.230803109.61475.04484.7310033010.89474.3485.2312035012.25473.56485.8314037013.69472.82486.5315038014.44472.45486.9 4、变坡点4变坡点桩号为K4+120,设一凹型竖曲线，变坡点标高为524.72m，两相邻路段纵坡为，=，取竖曲线半径R=16000m。计算竖曲线基本要素竖曲线长度 L=R=160004.4%=704m切线长 T=L/2=704/2=352外距 E=/2R=/216000=3.872m竖曲线起点桩号： (K4+120)- 352=K3+768竖曲线终点桩号： (K4+120)+ 352=K4+472求各桩点的设计标高： K0+740 竖曲线起点处： 切线标高 524.72-3520.039=510.992m设计标高 511mK4+120 竖曲线中点处：切线标高 524.72m设计标高 520.8mK0+860 竖曲线终点处：切线标高 524.72-3520.005=522.96m m设计标高 522.96m 起点桩号起点桩号高程切线长T终点桩号终点桩号高程3768510.992352m4472523.0桩号横距x竖据h切线高程设计高程3780120.00511.46511.53800320.03512.24512.23820520.08513.02512.93840720.16513.8513.63860920.26514.58514.338801120.39515.36515.039001320.54516.14515.639201520.72516.92516.239401720.92517.7516.839601921.15518.48517.339802121.40519.26517.940002321.68520.04518.440202521.98520.82518.840402722.31521.6519.340602922.66522.38519.740803123.04523.16520.141003323.44523.94520.541203523.87524.72520.841403724.32525.5521.241603924.80526.28521.541804125.30527.06521.842004325.83527.84522.042204526.38528.62522.242404726.96529.4522.442604927.56530.18522.642805128.19530.96522.843005328.84531.74522.943205529.52532.52523.0434057210.22533.3523.1436059210.95534.08523.1438061211.70534.86523.2440063212.48535.64523.2442065213.28536.42523.1444067214.11537.2523.1446069214.96537.98523.0第四章 道路横断面设计一、说明道路的横断面，指中线上各点的法向切面，它是由横断面设计线和地面线所构成的。其中横断面设计线包括行车道、路肩、分隔带、边沟、边坡、截水沟、护坡道以及取土坑、弃土堆、环境保护等设施。二、横断面设计1、车道数的确定车辆折算系数如表 交通组成如下：车型交通量（辆/日）车辆折算系数标准车辆数吉尔130 9601.51440解放CA15 3001.5450东风EQ1407601.51140依士兹TD503502700黄河JN1504502900日野KB22280021600太脱拉1381002200大客车CA5010001.51500交通SH1415001.5750小轿车200012000合计10680辆小客车年平均交通量划分的道路等级中车道数与交通量的关系250003231355000辆，查得本一级公路采用六车道。2、横断面设计一级公路，设计时速100km/h，车道宽度取3.75m。一级公路，设计时速100km/h，中央分隔带宽度取2.00m，左侧路缘带宽度取0.75m，中间带宽度取3.5m。 高速公路、一级公路应在右侧硬路肩宽度内设右侧路缘带,其宽度为0.50m。一级公路，设计时速100km/h，右侧硬路肩宽度取3.00m，土路肩宽度取0.75m。一级公路，设计时速100km/h，六车道，路基宽度取33.5m。按规范JTJD20-2006：按6.3.3条，中央分隔带开口间距视需要而定，最小间距不小于2km，分隔带宽度大于或等于3m时，开端部形状宜采用弹头形状。按6.4.3条，高速公路、一级公路右侧硬路肩宽度小于2.5m，应设紧急停车带，本设计中硬路肩宽度3m，所以不设停车带。根据以上数据，本设计横断面如图所示：3、路拱坡度路拱坡度一般应采用双向坡面，由路中央向两侧倾斜，按公路路基设计规范，路基坡度值取i=2.0%。路肩横向坡度一般应较路面横向坡度大1%2%，故取路肩横向坡度为3%，路拱坡度采用双向坡面，由路中央向两侧倾斜。4、路基边坡坡度由公路路基设计规范得知，当H8m（上部高度）时，路基边坡按1：1.5设计。当H12m（下部高度）时，路基边坡按1：1.75设计。5、护坡道护坡道是保护路基边坡稳定性的措施之一，设置的目的是加宽边坡横向距离、减少边坡平均坡度。护坡越宽越有利于边坡稳定，但最少为1m。通常护坡道宽度D与边坡高度H有关，当H3m时，D=1m；H=36m，D=2m； H=612m，D=24m。6、边沟设计查公路路基设计规范得边沟横断面一般采用梯形，梯形边沟内侧边坡为1：1.01：1.5，外侧边坡与挖方边坡坡度相同。少雨浅挖地段的土质边沟可采用三角形横断面，其内侧边坡宜采用1：21：3，外侧边坡坡度与挖方边坡坡度相同。本设计路段地处山岭重丘区，故宜采用梯形边沟，且底宽为0.4m，深0.4m，内侧边坡坡度为1：1。7、超高与加宽 （1）超高当圆曲线半径小于不设超高的圆曲线最小半径时，应在曲线上设置超高。在设计时速100km/h、路拱=2%时，不设超高圆曲线最小半径为4000m，本设计中圆曲线半径为700m，需设超高。超高值计算对任意半径圆曲线超高值ih，由下式确定V车速横向力系数公路工程技术标准规定，在设计速度100km/h，对应圆曲线一般最小半径为700m时，=0.05，经计算ih=0.06超高过渡方式公路路线设计规范规定：有中间带公路，在中间带宽度小于等于4.5m时可采用绕中间带的中心线旋转的方式。先将外侧行车道绕中央分隔带边线旋转，待达到与内侧行车道构成相同的横坡后，整个断面一同绕中央分隔带中线旋转，直至超高值。此时中央分隔带呈倾斜状。（2）加宽公路路线设计规范（JTG D20-2006）规定：平曲线半径小于250m时，应在曲线内侧加宽，当半径大于250m时，由于加宽值较小，且行车道已具有一定富余宽度，故可不设加宽。为保证汽车在转变中不侵占相邻车道，凡小于250m半径的曲线路段，均需要相应加宽。本路段最小圆曲线半径为700m，所以不需要设置加宽。8横断面设计步骤（1）根据外业横断面测量资料点绘地面线。（2）根据路线及路基资料，将横断面的填挖值及有关资料（如路基宽度、加宽值、超高横坡、缓和段长度、平曲线半径等）抄于相应桩号的断面上。（3）根据地质调查资料，示出土石界限、设计边坡度，并确定边沟形状和尺寸。（4）绘横断面设计线，又叫“戴帽子”。设计线应包括路基边沟、边坡、截水沟、加固及防护工程、护坡道、碎落台等，在弯道上的断面还应示出超高、加宽等。一般直线上的断面可不示出路拱坡度。（5）计算横断面面积（含填、挖方面积），并填于图上。9. 计算横断面面积（含填挖方面积）（详见路基横断面图）。10. 路基设计表（见附表1）三、土石方计算及调配1、调配要求（1）尽可能移挖做填，以减少废方和借方。土石方调配应按先横向平衡后纵向调配的次序进行。（2）纵向调运的最远距离一般应小于经济运距。（3）借方、弃方应与借土还田、整地建田相结合，尽量少占田地，减少对农业的影响，对于取土和弃土地点应事先同地方商量。（4）不同地方的土石应分别调配。（5）综合考虑施工方法、运输条件、施工机械化程度和地形情况等因素，选用合理的经济运距，用以分析工程用土是调运还是外借。2、调运方法土石方调配方法有多种，如累积曲线法、调配图法、表格调配法等，由于表格调配法不需单独绘图，直接在土石方表上调配，具有方法简单，调配清晰地优点，是目前生产上广泛采用的方法。表格调配法又可有逐桩调运和分段调运两种方式。一般采用分段调运。表格调配法的方法步骤如下：（1）准备工作调配前先要对土石方计算进行复核，确认无误后方可进行。调配前应将可能影响调配的桥涵位置、陡坡、深沟、借土位置、弃土位置等条件表于表旁，借调配时考虑。（2）横向调运即计算本桩利用、填缺、挖余、以石代土时填入土方栏，并用符号区别。（3）纵向调运确定经济运距，根据填缺、挖余情况结合调运条件拟定调配方案，确定调运方向和调运起讫点，并用箭头表示。计算调运数量和运距，调配的运距是指计价运距，就是调运挖方中心到填方中心的距离减去免费运距。（4）计算借方数量、废方数量和总运距借方数量=填缺-纵向调入本桩的数量废方数量=挖余-纵向调出本桩的数量总运距=纵向调运量+废方调运量+借方调运量（1）复核横向调运复核填方=本桩利用+填缺挖方=本桩利用+挖余纵向调运复核填缺=纵向调运方+借方挖余=纵向调运方+弃方总调运量复核挖方+借方=填方+弃方以上复核一般是按逐页小计进行的，最后应按每公里合计复核。3、土方工程量计算（见附表2）第五章 路基设计一 总则1.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，应作为路面的支撑结构进行综合设计，它必须有足够的强度，稳定性和耐久性。2.路基设计应根据公路所在地区的自然因素与地质条件，设计完善的排水设施和防护工程，采取经济有效的病害防止措施。公路路基设计，一般宜移挖作填，当出现大量弃方或借方时，应配合农旧水利建设和自然环境等进行综合设计。3.季节性冰冻地区工程地质，水文地质不良地段，应采用水稳定性良好的填筑材料筑路堤或进行换填，对于高速公路、一级公路应结合防治冻害和翻浆的具体措施，进行路基、路面排水等综合设计。4.山岭、重丘区的路基设计，应根据与当地自然条件，选择适当的路基横断面形式和边坡坡度。在不良地质地段，不宜破坏天然植被和山体平衡在狭窄的河谷地段不宜侵占河床，可视具体情况设置其他结构物和防护工程。5.路基设计应充分考虑采用机械化施工方法，推广新技术，新工艺，新材料，不断总结经验，提高路基设计质量与技术水平。二 路基设计1.路基设计之前，应做好全面调查研究，充分收集沿线地质，水文、地形、地貌、气象、地震等设计资料。2.路基宽度确定：路基宽度应根据公路等级，技术标准，结合与当地地形、地质、填挖等情况选定。本设计根据交通量，考虑当地条件，采用地基宽度33.5m。3.路基高确定：路基高度是指路堤的填筑高度和路堑的开挖深度，是路基设计标高和地面标高之差。路基的填挖高度，是在路线纵断面设计时，综合考虑路线纵坡要求。路基稳定性和工程经济等因素影响确定的，以路基的强度和稳定性要求出发，路基土上部土层应处于干燥或中湿状态，路基高度应根据临界高度并结合公路沿线和排水及防护措施确定路堤的最小填土高度。4路基的类型和构造（1）路堤路基设计标高高于天然地面标高时，需要进行填筑，这种路基形式称为路堤。按填土高度的不同，划分为高路堤、矮路堤和一般路堤。路基边坡坡度取1：1.5和1：1.75，在路基的两侧设置边沟。高路堤的填方数量大，占地多，为使路基稳定和横断面济济合理，可以在适当位置设置挡土墙。为防止水流侵蚀和坡面冲刷，高路堤的边坡采取适当的坡面防护和加固措施。（2）路堑路基设计标高低于天然地面标高时，需要进行挖掘，这种路基形式称为路堑。挖方边坡根据高度和岩土层情况设置成直线或折线，一般坡度取1：1.5。挖方边坡的坡脚设置边沟，以汇集和排除路基范围内的地表径流，路堑的上方设置截水沟，以拦截和排除流向路基的地表径流。（3）半挖半填路基半挖半填路基兼有路堤和路堑的特点，上述对路堤和路堑的要求均应满足。5.路基填土与压实路堤填土需分层压实，使之具有一定的密实度，土质路堑开挖至设计标高后，需检验路基顶面工作区内天然状态土的密实度，该密度通常低于设计要求，必要时应挖开后再分层压实。（1）填土的选择路基的强度与稳定性，取决于土的性质和当地的自然因素。并与填土的高度和施工技术有关。在填土时应综合考虑，据路基设计规范可知，一级公路的路基填料最小强度和最大粒径如下表： 路基压实度及填料要求表项 目 分 类路面底面以下深度（cm）填料最小强度（CBR）（%）填料最大粒径 （cm）填方路基上路床030810下路床3080510上路堤80150415下路堤150以下315零填及路堑路床030810注：当路床填料CBR值达到表列要求时，可采取掺石灰或其它稳定材料处理粗粒土（填石）填料的最大粒径，不应超过压实层厚度的2/3（2）不同土质填筑路堤如透水性较小的土层位于透水性较大的土层下面，则透水性较小的土层表面应自填方轴线向两边做成不小于4%的坡度。如透水性较大的土层位于透水性较小的土层下面，则透水性较大的土层表面应做成平台。为了防止雨水冲刷，可覆盖透水性较小的土层。允许使用取土场内上述各种土的天然混合物。透水的土与不透水的土，不能非成层使用，以免在填方内形成水囊。6.路基设计一般规定。（1）一般路基低填浅挖段路基，采用散开式路堤横断面路堤高出护坡道0.6m，边坡1：1.5，挖方路段路堑，边坡坡度按岩石风化程度在挖方路堑边沟外设宽为1m的碎落台，填方路段路基边坡脚与边坡顶设宽2m的护坡道。路堤基底为耕地或土质松散时，应在填筑后进行压实，基底松散土层厚度大于30cm时，应翻挖再回填分层压实。基底土密实，地面横坡缓于1：5时，可直接在天然地面土填筑，地表有树根草皮或腐殖土应予以清除。水稻田、湖塘