土木工程毕业设计（论文）-某高速公路路基路面综合设计

某高速公路路基路面综合设计 总 说 明 书全套图 纸加扣 3346389411或3012250582一、概述本设计为某高速公路工程综合设计，路线起点桩号K0+000，终点桩号K2+286.600。全线采用四车道高速公路标准：计算行车速度采用120公里/小时，路基宽度28米。该段路线全场长2.2866公里，全线填方26130m3，挖方26535 m3，桥梁0座，涵洞1道（23箱涵），挡墙长度282.9米，无道路交叉，公路占地面积171.45亩。设计标准公路工程技术标准（JTG B01-2003）；公路路线设计规范（JTG D202006）；公路路基设计规范（JTG D302004）；公路桥涵设计通用规范（JTJ D60-2004）。二、路线路线是道路的骨架，它的优劣关系到道路本身的发挥和在路网中是否能起到应有的作用。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：（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作深入和细致的研究，在多方案论证的基础上，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结合，做到少占地，并尽量避免占用高产田、经济作物田或穿过经济林园（如橡胶林、茶林、果园）等。（4）通过名胜、风景、古迹地区的道路，应注意保护原有自然状态，其人工构筑物应与周围环境、景观相协调，处理好重要历史文物遗址。（5）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、崩塌、泥石流、岩溶等地段和沙漠、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。（6）选线应重视环境保护，注意由于道路修筑以及汽车运行所产生的各方面的影响和污染问题。（7）对于高速路和一级路，由于其路幅宽，可根据通过地区的地形、地物、自然环境等条件，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。 三、路基路面及排水设计（一）路基横断面设计路基宽度采用28m，路基设计标高为路基中线位置，路面横坡（行车道及硬路肩）采用1.5%横坡，路拱均采用直线型。路基超高根据公路路线设计规范（JTGD20-2006）的规定：设计行车速度120km/h，平曲线半径小于5500m的路段设超高，超高最大值6%，在平曲线半径小于不设超高最小半径时，在曲线上设置超高及缓和段。超高过渡在缓和曲线内完成，其旋转轴为道路中心线（设计中心线），超高过渡按直线渐变。超高渐变率取1/250，在回旋曲线较长的情况下不小于1/330。（二）路基设计原则根据沿线岩土类别、物理力学特征、水文地质条件、地形地貌以及对沿线已建道路挖方边坡及其稳定状况的调查，结合本路段挖方边坡高度，拟定挖方边坡坡度取值，土质1：0.751：1，石质1:0.51:0.75，视具体地质情况对软弱或破碎岩层挖方设置1m宽度的平台。填方路基原则上利用挖方的中土、石作填料（其强度CBR值符合规范要求），但有机质土，湿度过大的粘土不能用作填料（必要时应作改良处理），填方边坡坡度取值1：1.51：2。对于挖方高度大于30m的边坡，对于填方高度大于20m及斜坡路堤等边坡则通过稳定计算确定处治设计方案。1 、路基压实标准本线的路基村实度按公路路基设计规范（JTG D30-2004）关于压实度的要求执行，路基压实度采用重型击实标准，路面底面以下路基不同深度的压实度可按下表执行。表4.2.1-1 路基填料最小强度和压实度表填挖类别路面底面以下深度填料最小强度（CBR）(%)压实度（%）填方路基上路床030695下路床3080495上路堤80150395下路堤150以下295零填及路堑路床上路床030695下路床3080495注：填方路基与构造物衔接处，路基的压实度也应满足上表的规定。2 、填方路基（1）一般填方路基设计路基高度根据地质调查资料，为确保土基处于干燥或中湿状态，路基最小填土高度宜不小于1.5m，对地势低洼、地表临时集水路段，路基最小填土高度宜控制在35m。路基边坡边坡设计主要考虑路基稳定、节约用地、土石方平衡及地质顺层倾角等因素。a、一般路基填方边坡设计路基填方边坡坡度是根据路基填料种类、边坡高度和基底工程地质条件，并经水文地质及工程地质勘察后确定。一般路基（边坡高度20m）边坡坡率如下：填土路堤边坡高度小于8m时，其边坡坡率为1：1.5；当边坡高度大于8m时，上部8.0m边坡坡率为1：1.5，下部边坡坡率为1：1.75。b、半填半挖路基设计为了减少半填半挖路基的纵向、横向不均匀沉降，挖方路基部分在路槽下超挖80cm后回填土方，路基纵向超挖处理渐变长度为10m。填方路基部分，当地面横坡陡于1：5时，地表开挖反向台阶，台阶宽度2m，台阶设置坡度为2%的反向坡。当地面横坡陡于1:2.5时，经稳定性验算后，采取一定的支挡构造物进行防护。同时为保证路基稳定，在填挖交界处设置土工格栅，横向设置渗沟，并与挖方路段纵向渗沟相连接。（2）零填 路基及土质路堑凡填方高度小于1.5米的路段视为零填路基，对路床范围（即路面底面以下080厘米）填料或表土必须认真处理，当土层最小强度CBR满足规范要求且含水量适度时，可采取翻挖后压实处理；当土层含水量较大时，可通过开沟排水，翻挖晾晒或换填灰岩碎屑或掺入生石灰粉拌合均匀后压实。当土层最小强度CBR不能满足要求时，也应采取换填或掺灰处理，掺灰处理时，生石灰粉掺入量不小于5%，处理后上、下路床压实度不得小于95%。当挖方路基路床强度指标CBR不符合要求的或路床含水量过大达不到规定压实度时，必须对路面结构层以下土基进行处理，处理方式及压实度要求同零填路基。3 、挖方路基设计一般挖方路基边坡设计挖方路基的边坡设计是根据地形、水文地质及工程地质、路堑边坡高度、岩层产状与路线的关系等综合考虑的。全线路基边坡考虑统一整齐，以利于坡面防护和进行绿化，美化路容，改善视距，保证行车安全，在路堑边坡的坡脚均设置1m宽的碎落台，碎落台设置3%向外的横坡。地质条件较好的情况下，路堑边坡高度小于30m时，路堑边坡坡率如下：土质及全风化岩石地段的路堑边坡为1：0.751：1；强风化至弱风化的硬质岩石，弱风化至微风化软质岩石，边坡上没有对路堑边坡稳定产生不利影响的结构面，路堑边坡坡率为1：0.51：0.75；微风化至未风化硬质岩石，边坡上无对路堑边坡稳定产生不利影响的结构面，路堑边坡坡率为1：0.31：0.5；挖方边坡高度大于10米时，挖方路段硬质岩边坡碎落台以上采用折线坡，软质岩边坡碎落台以上各级边坡设置1米宽平台，平台设置3%的向外坡度，平台排水沟设置根据边坡高度和防护类型灵活选择采用，各级边坡坡比按以上划分类型根据各地段地质条件确定，确保路基边坡稳定，碎落台根据不同地质选择设置。（三）不良地质地段及特殊路基设计原则和处治方案本路段所经过的主要不良地质为软土。一般采用换填片石，对于较深的地基，在换填后路基稳定性可以达到要求时，采用清除一部分后再抛片石挤淤的方法，对于排水不畅的段落，在适当位置增加片石盲沟或砂砾石垫层，增强软弱地基地段地表排水效果。（四）路基防护工程设计情况（1）路堤边坡防护路基填方边坡采用菱形小格子内培土绿化，菱形小格子采用C20混凝土预制，内填种植土进行挂网植草绿化处理。对于地面受限制地形，采用护肩、挡土墙、护脚等防护措施进行防护。（2）路堑边坡防护对于土质路堑边坡：挖方（H）10米时，一般路段自然挖方。挖方高度（H）10米时，10米以下采用直接喷播植草或挂网植草的方式进行绿化防护。10米以上部分采用人字型骨架护坡。10以下部分特殊地段可根据实际情况采用具体防护措施如采用路堑上挡墙等。（五）路面设计原则、依据及结构类型的比选1、设计原则路面设计根据本路使用要求以及气候、水文、地质等自然条件和交通量，并遵循因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护、节约投资的原则，进行路面结构的综合比选和方案设计。2、设计标准（1）路面类型：全线采用沥青混凝土路面；（2）标准轴载：双轮组单轴载100KN为标准轴载；3、路面筑路材料当地材料运输方便，各料场均有地方公路通达，远运材料运输方式多样，交通便利。 （六）路基路面排水设计1、设计原则全线路基采用边沟、排水沟、截水沟、急流槽、涵洞等综合排水，边沟、排水沟、涵洞及自然沟渠共同形成完整的排水系统。边沟、排水沟纵坡应不小于0.3%。路面采用1.5%路拱横坡自然排水。2、设计情况（1）边沟全段根据实际情况设置完善的排水边沟，路面水及部分挖方边坡雨水排入路基边沟，其余地表水排入自然沟渠，全线路基边沟统一采用6060cm的浆砌片石矩形边沟，路基侧沟帮铺设12cm厚混凝土预制块。（2）排水沟排水沟设于填方高度大于80cm，坡脚地开较为宽阔平坦或与路侧水利设施相冲突的路段，与路基两侧的桥涵进出水口或水沟相连，排水沟采用矩形断面，设于开挖夯实土体上，统一采用6060cm的浆砌片石矩形排水沟。排水沟如与农田排灌沟渠发生冲突，应改移沟渠，并与排水沟或涵洞出水口顺接，以确保公路排水高州与当地