新建道路工程项目施工组织设计方案.doc

新建道路工程项目施工组织设计方案一、工程概述香雪大道东段是郴州市新老城区间联络的一条城市主干道，它的建设有利于带动新城区的开发，该道路处于特殊交通区位，有效地将旧城区的交通线路向外延伸，缓解了旧城区的交通压力，并通过与京珠高速公路和郴资桂高等级公路相接，加强了城市的对外联络，并促进了新城区的发展，具有十分重要的意义，并有利于其沿线的土地利用与开发。二、设计依据与技术标准1、设计依据（1）设计委托书及设计合同（2）关于香雪大道东侧道路工程方案设计的批复（郴规审20049号）；（3）香雪大道东段道路新建道路工程第三次方案深化设计；（4）郴州市规划局关于香雪大道东段道路规划设计与立体交叉口设计条件与要求的通知（2008年6月19日） 2、主要设计规范1) 城市道路设计规范(CJJ37-90)2) 城市道路交通规划设计规范(GB50220-95)3) 公路工程技术标准(JTG B01-2003)4) 公路路线设计规范(JTG D20-2006)5) 公路路基设计规范(JTG D30-2004)6) 公路沥青路面设计规范(JTJ D50-2006)7) 公路软土地基路堤设计与施工技术规范(JTJ017-96)8) 公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)9) 公路改性沥青路面施工技术规范(JTJ036-98)10) 公路土工合成材料应用技术规范(JTJ/T019-98)11) 公路路面基层施工技术规范(JTJ034-2000)12) 公路工程集料试验规程(JTJ058-2000)13)公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)14) 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)15) 公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ024-85)16) 城市给水工程规划规范(GB50282-98) 17) 城市电力规划规范(GB50293-99)18) 城市工程管线综合规划规范(GB50289-98)19) 室外排水工程设计规范(GBJ14-87,1997年版)20) 城市排水工程规划规范(GB50318-2000)21) 中华人民共和国环境保护法(1989.12)22) 建设项目环境保护管理条例(1998年国务院令第253号)23)市政工程勘察规范（CJJ56-94）24) 公路工程地质勘察规范（JTJ06498）25) 公路土工试验规程（JTJ05193）26) 公路工程石料试验规程（JTJ05494）27) 公路工程水质分析操作规程（JTJ05684）28) 公路工程抗震设计规范（JTJ00489）29) 城市道路和建筑物无障碍设计规范（JGJ20-2001） 3、主要技术标准（1）主线香雪大道东段按城市主干道进行设计，计算行车速度为50公里/小时，郴资桂高等级公路改造按城市主干道进行设计，计算行车速度为50公里/小时。主要技术指标见下表。主要技术标准表名称单位规范值采用值设计车速km/h主干路（双向六车道）50不设超高最小圆曲线半径m400400设超高最小圆曲线半径m100400不设缓和曲线最小圆曲线半径m700400平曲线最小长度m85201.38圆曲线最小长度m4061.38缓和曲线最小长度m4570最大纵坡度推荐值%5.54.035最大纵坡度限制值%74.035最大超高合成坡度%6.5纵坡坡度最小长度m140236.089凸形竖曲线极限最小半径m9002000一般最小半径m13502000凹形竖曲线极限最小半径m70015000一般最小半径m105015000竖曲线最小长度m4040（2）匝道主要技术指标如表：匝道主要技术指标序号道路名称C、D、E线F、I线项目单位规范值采用值规范值采用值1计算行车速度Km/h404030302圆曲线不超高最小半径M80652202503竖曲线凸型凹型一般最小半径M60020005001110.63极限最小半径M400250一般最小半径M70030004002500极限最小半径M450300最少长度一般值M3588.263065.32最小值M35254加速车道长度M180180501805减速车道长度M606030606 出口 直接式渐变率 -入口M1/201/301/201/301/151/201/151/207平行式过渡长度M50504050 3、坐标系统及高程系统采用郴州城建坐标系统及高程系统。三、自然地理及水文地质（一）、气候条件概况该地区属中亚热带和南亚热带过渡地带，气候受季风影响，日照充足，春季低温多雨，夏季高温酷热，暴雨集中，秋冬干旱少雨，各项水文气象资料如下：最高月平均气温 33.6最低月平均气温 3.9平均相对程度 79%平均降水量 1545mm年平均风速 1.34m/9风荷载 0.3KN/夏季主导风向南风冬季主导风向北风最大积雪厚度15cm年平均气压993.4毫巴（二）、自然地理概况香雪大道东段道路位于郴州市老城区与东部新城区之间，其起点为京珠高速处的锁石南路路口，东止于郴州大道与新湾大道（规划路）交叉口处，其中段与规划南北走向的云松路（1813线的联系线）连接，并与南边现有的郴资大道大致平行，相距约200400米，路线起点至中段为山坡，中段至终点为农田，路线的北面及南面均为低山丘陵地形，而郴州市则位于湖南省东南部东岭山脉北麓，南与广东韶关清远比邻，东界江西赣州，北接衡阳、株洲，西邻永州，地理坐标，东经11214至11414，北纬2454至2651，面积1.94万平方公里，郴州市城区地势南高北低，自东南向西北呈箕形倾斜，属低山丘陵地形，城区地质构造属华南褶皱体系，区域构造稳定，地震基本烈度小于6度。（三）、水文地质概况香雪大道东段道路用地范围内地质现场踏勘评价良好，具体岩、土层划分及其物理力学性质如下：场地A、B线K0+000K0+500段位于风化残丘，其前进方向及其于各线主要处于坡积、冲积扇地貌上，场地内第四系堆积物覆盖厚度较大，基岩为石灰系灰岩，依据岩土成因类型，场地岩土层自上而下可分为4层，按各要土层的成分及形成顺序根据公路土工实验规程JTJ051-93，由上而下依次分为8层，分述如下： 1、人工堆积层（Q4ml）（1）、种植土：灰黑色，稍湿-饱和，松散，主要由粘性土组成，含少量砾、砂及有机质、植物茎等，场地内分布较广，层厚0.3-0.5m。 2、冲积、坡积层（Q4al+pl）(2)、（含砾）低液限粘土：棕红色，灰黑色，可塑-硬塑，稍湿-湿，局部呈网纹结构，干强度中等，韧性中等，无摇震反应，捻面稍有光泽，局部含砾约25%，成分多为石英，粒径多为3-8mm，局部夹卵石、漂石，成分多为强风化或弱风化花岗岩，亚圆形，层厚多为1.5-2.0m，局部达到6-8m，全场分布不均。推荐地基承载力标准值fk=200Kpa（3）、漂石质土：杂色、中密，稍湿-湿，漂石含量多为35-40%，卵石含量多为25%左右，成分多为强风化花岗岩，亚圆形，漂石最大粒径达50cm，砾、粒及粘土充填。推荐地承载力标准值fk=250Kpa（4）、粘土质砾：灰黑色、浅黄色、中密、湿、砾含量约60%左右，中粗砂及粘性土充填，局部夹卵石，成分多为强风化花岗岩，场地内分布范围较少，层厚不稳定，或杂夹于漂石质土内。推荐地承载力标准值fk=220Kpa（5）、（含砾）低液限粘土：灰黑色，硬塑，湿，干强度中等，韧性中等，无摇震反应，捻面稍有光泽，局部砾含量达2530%，成分多为适应，粒径多为3-8cm，夹卵石，成分多为强风化花岗岩，层厚不均匀。推荐地承载力标准值fk=200Kpa 3、残积层（Q4el）（6）、（含砾）低液限粉土：黄褐色。紫色夹灰白色等，中密，湿-饱和，具纹层理结构，干强度低-中等，韧性低，摇震反应慢，捻面粗糙或稍有光泽，部分孔内含砾达25%，此层埋深较深，场地内分布较广，厚度不均，根据已有钻孔揭露情况，厚度最厚达30m。推荐地承载力标准值fk=180Kpa 4、基岩（C）（7）、强风化灰岩：灰黑色、灰白色，隐晶质结构，中厚层状或块状结构，溶沟溶槽发育，局部发育有小型溶洞，软-流塑状绽性土充填，大部分地段含炭质，其中A、B线K0+600K1+000地段内岩石以含白云质为主，多呈灰白色，岩心多呈碎块状、断柱状，层厚0-2.5m。推荐地承载力标准值fk=300Kpa（8）、弱风化灰岩：灰黑色、灰白色，隐晶质结构，中厚层状或块状结构，溶隙较发育，少数溶隙内见微溶孔，大部分地段含炭质，呈灰黑色，其中A、B线K0+600地段内岩石以含白云质为主，呈灰白色，岩质硬，完整程度好，岩心多呈柱状、长柱状，最大揭露厚度14.2m，取岩样6组，基岩天然状态下单轴抗压强度标准值为28.8Kpa。场地内地下水类型主要为上层滞水和岩溶水，上层滞水主要赋存于上部冲积、坡积层内，含水量较丰富，地下水为在岩面附近，底下径流条件较好。其动态受气候、季节性影响较小。根据水样分析结果，地下水对砼无腐蚀性。岩土工程评价（一）、场地稳定性评价场地位于风化残丘及山前坡积、冲积扇上，地势由山脚往冲积扇前沿逐级降低，最大高差约40米，场地范围内第四系堆积层覆盖厚度较大基岩为石炭系灰岩，未发现有断层破碎带等不良地址现象存在，可以认为场地相对稳定，根据当地时间经验和钻探感应，基岩面以下1-3m多呈饱和状，落钻，基岩顶部的强风化1-2m范围内，溶沟、溶槽发育，对特殊承重构造需进行压浆处理措施。拟建场区按湖南省地震烈度区划图，其抗震设防烈度为度区，设计基本地震加速度0.05g，设计特征周期值为0.35s，设计地震分组为第一组，按建筑抗震设计规范（GB10011-2001）土的类型划分标准，人工堆积层，种植土属软弱土，含励低液限粘土，漂石质、粘土质砾，低液限粉土属于中硬土，基岩属坚硬土，场地复杂程度登记为二级（中等复杂场地）。（二）、岩土层物理力学性质评价人工堆积层（种植土）属于新近堆积，土质松散，工程力学性质较差，坡积、冲积层土的压缩系数范围值为0.24-0.49Mpa，属于中等压缩性，工程力学性质一般，其中漂石质土、粘土质砾，粗粒至巨粒组成分含量较高，工程力学性质较好，残积层层位相对稳定，中密、压缩性中等，工程力学性质一般，但基岩岩面以上约1-4m，多呈松散状，饱和，工程力学性质较差，基岩中强风化层溶沟、溶槽及小型溶发育，软-流塑状粘性土充填，含水量较丰富，工程地质性质较差，基岩中的弱风化层眼质坚硬，完整、强度高，工程力学性质良好。四、总体设计原则本项目路线设计通过深入研究路线方案，综合郴州市规划用、周边地形、地质、气候、施工、路线纵坡、构造物的布设、环保等多种因素考虑，提出以下的设计思想：1）充分吸收郴州市内的成功经验，认真做好方案比选，优质的设计将为优质的工程打下基础。2）适应沿线经济发展规划、城镇规划、路网规划及自然条件，合理布线和选择平面交叉口位置及形式，使本工程既能满足沿线地区的区域交通功能，又能促进区域经济的发展。3）着重考虑人流、车流交通组织，使道路建设与周边地形地貌及建筑风景相协调。4）注重环境保护和景观设计，使道路景观与自然景观相协调。道路设计追求优美的结构形式和高质量的景观设计，反映出当地的经济发展水平，体现出现代气息，使之具有新世纪的建筑艺术水平，建成后能够成为该地区的一道功能齐全、安全顺畅、景观优美的风景线。5）加强科学研究，积极采用新技术、新结构、新材料和新工艺，尽可能减少工程量和造价。6）科学合理设计路面结构，以减少路面病害的发生。7）利用数字化地面模型，充分考虑平、纵、横的组合设计，以保证行车安全，减少土石方数量，降低造价。五、平面设计1）本路线设计起点西起京珠高速公路东侧锁石南路路口，东止于郴资大道。2）根据香雪大道东段道路工程设计方案审查会会议纪要（2003年10月24日）的精神，平面线型设计主要符合以下三点要求：（1）香雪大道的线位尽量向南侧高压走廊方向靠，以提高地块的利用；（2）将1813线联系线专用公路的线位东移与云松路合并，且各自功能要保证，同时，联系线的起点适当西移，以确保线路的顺利贯通；（3）对香雪大道、云松路、白水立交等进行平面控制，路线的平曲线采用缓和曲线设计，故路线线型顺滑、美观。3）根据规划局对香雪大道东段新建道路工程第三次方案深化设计的批复意见进一步完善设计并按方案设计阶段的要求进行设计。4）根据规划局文件郴州市规划局关于香雪大道东段道路规划设计及立体交叉口设计条件及要求的通知（2008年6月19日）的要求进一步完善设计并按方案设计阶段的要求进行设计。5.1 平面设计控制要点 根据郴州市规划局关于香雪大道东段道路规划设计及立体交叉口设计条件及要求的通知（2008年6月19日）香雪东路平面根据规划设计要点而设计，起点坐标X=52544.689，Y=56293.436处于平曲线上，沿途主要受湘南中学，望仙小区两边已征用地红线控制，终点段则受郴资大道控制。匝道设计主要受两边已征用地红线及满足规范需要确定5.2平面方案描述1、香雪大道东段西起京珠高速公路，终点与郴资大道中线相交，在线路起点段K0+600米左右受湘南中学控制要素控制。香雪大道东段北半幅为A线，南半幅为B线，路线A设计起止点为A0+000A1+970.023，路线全长1970.023m，路线B起止点为B0+000B1+973.206，路线全长1973.206m。2、立交匝道方案 1）于郴资大道收费站东南侧修建匝道（C，F线）通过1813联系线（G线）引导过境交通下穿郴资大道（分离式涵洞），下穿香雪大道（半互通式立交桥），再上跨白水路（分离式立交桥）和上跨相山大道（半互通式立交）与S322线相连。 2）于香雪大道立交桥两侧修建匝道（D，E，I线）引导市内交通与白水路，相山大道，S322线相连。 3）为保证郴资大道，香雪大道两条主干道相交时交通安全畅通，而采用下嵌式分离立交即郴州至资兴方向下穿香雪大道B线。3、人行系统布置根据需要和可能，主要人行在湘南中学校门附近人流较多，故在香雪大道A线K0+540处布置地下人行通道。另外考虑在香雪大道立交桥下布置3米宽人行通道，在郴资大道分离式涵洞设计1.5米宽人行道供人通行，此2处桥下人行道均高于车行道2米并设置栏杆，以免立交范围内行人穿过车行道，确保交通安全畅通。六、纵断面设计6.1设计原则由于该地段的地形起伏较大，条件限制较多，在纵断面设计时力求减少填挖工程量，结合地形及排水的要求尽量整齐地块的利用，并注意与平面线型的结合，该纵断面的各项指标均符合规范要求，线型效果良好。6.2纵断面设计控制因素点1) 香雪东路道路竖向规划2) 沿线地形、地貌、高程3) 湘南中学已建校门，沿途开发用地标高4) 香雪东路与郴资大道连接处实测标高5) 桥下道路与桥间净高6.3纵断面设计1) AK0+000AK1+480段（BK0+000BK1+473.911段） 本段路线途经湘南中学（K0+570左右高程220.5左右），两厢开发用地（K0+940左右高程215.7左右）以及立交桥（K1+400左右高程213.8），本段纵坡受以上三点控制，因此自起点设置4.02%坡度至K0+515变坡，自K0+515以-1.412%坡度至K0+915变坡，自K0+915以-0.4%坡度至K0+480。2) AK1+480AK1+800段(BK1+473.911BK1+710段)A线：本段道路路线与匝道E入口相交，由于匝道E起止点高差比较大，如果本段如果以前段-0.4%坡度将导致匝道E纵坡大于5%而不满足规范要求，且后坡段即AK1+800K1+A970.023（A线终点）段坡度保持3.6%才能与郴资大道平顺连接，因此本段设置-0.785%坡度,坡长320米,于K1+800处变坡高程为210931米。B线：本段道路与城市道路改造后的郴资大道相交（郴资大道北幅通过箱涵下穿B线），为保证B线与郴资大道现有路面平顺连接，因此设置0.41%坡度，坡长236.089米，于K1+710处变坡高程为214.411米。3) AK1+800K1+A970.023（A线终点）段(BK1+710BK1+973.206（B线终点）段)A线：本段路线终点与郴资大道相接，由与郴资大道相接处实际高程（204.810米）和郴资大道实际坡度（-3.6%）可定本段道路坡度-3.6%，坡长170.023B线：本段纵坡设计思路同A线，因此设置-3.588%坡度，坡长263.206米，终点标高204.98米七、路基、路面以及排水7.1一般路基设计原则与依据路基设计根据沿线的地形、地貌、地质构造、水文地质、地基土的性质等，经过方案论证后进行，确保路基的强度和稳定性。7.2路基横断面标准主线：1. 香雪大道标准横断面组成：土路肩1M+人行道3M+绿化带3M+车行道12M+中央绿化带6M+车行道12M+绿化带3M+人行道3M+土路肩1M2. 云松路标准横断面路幅组成（中间车道为1813联系线专用车道）：土路肩1M+人行道4.5M+车行道18M+绿化带3M+车行道9M+人行道4.5M+土路肩1M匝道：1. 香雪大道转换至1813线联系线及云松路：土路肩1M+车行道8M+土路肩1M2. 香雪大道转换至郴资大道匝道标准横断面路幅组成：土路肩1M+车行道12M+土路肩1M3. 云松路转换至香雪大道及郴资大道转换至云松路匝道标准横断面路幅组成：土路肩1M+车行道9M+人行道4.5M+土路肩1M7.3超高及加宽设计根据平面线形设计圆曲线半径小于不设超高最小半径值，对圆曲线进行超高设置。（1）、主线：超高旋转轴绕道路中心线旋转，设置最大超高值为2%，；（2）、匝道、超高旋转轴为绕道路中心线旋转，设置最大超高值为2%；圆曲线半径小于或等于不设加宽最小半径时，根据规范设置加宽值如下：A，B主线最小半径小于或等于250m时设加宽值，最大加宽值为2.5m，最小加宽值为0.9m；匝道单车道最小半径小于72m，双车道最小半径小于47m时对匝道进行加宽设置，最大加宽值为1.5m，最小加宽值为1.1 。鉴于各匝道均作为单车道使用，且最小宽度达8米，大于加宽后车道宽，所以本设计保持个匝道宽为固定值。7.4路基设计7.4.1一般路基设计原则路基设计综合考虑沿线的地形、地貌、地质构造、水文地质、地基土的性质和不良地质情况等，确保路基的强度和稳定性。设计中遵循以下基本原则：1、在对项目工程场地的水文地质、工程地质进行调查、勘探和测试等的基础上，通过对路基专题研究，分析路基的稳定性情况及相应处理措施。2、路基设计从地基土、路基填料的强度与变形、路基边坡稳定性、防护工程、排水系统、以及关键部位路基施工技术方法与施工工艺等方面进行综合设计，确定工程设计方案时，全面考虑地形、气象、地质等自然条件以及施工、养护、营运等因素，以综合经济效益和社会效益为目标，通过技术经济比选确定。3、特殊路基设计综合考虑地质和环境等因素对路基的现实影响，以及这些因素的发展变化规律，路基病害整治遵循以防为主、防治结合、彻底整治、不留后患的原则，因地制宜，采取合理的整治方案和有效的工程措施。设计中大力推广新技术、新结构、新材料和新工艺，采用机械化施工方法。4、排水设计，根据沿线地形、地质、水文、气象等条件以及桥涵设置等情况进行综合考虑，全面规划，合理布局；注意各种排水设施、排水构造物之间的衔接配合，并与当地排灌系统协调，做到路基路面排水、路基防护、地基处理工程等综合设计，使全线形成一个功能齐全、综合完善的排水系统。5、路基防护工程是防治路基病害、保证路基稳定、改善环境景观、保护生态平衡的重要设施。在综合考虑工程地质、水文地质、边坡高度、邻近建（构）筑物、环境条件、施工条件和工期等因素的影响下，因地制宜，合理设计，注意与周围景观协调，优先考虑植被防护。重视环境保护，加强绿化，防止水土流失和水源污染。7.4.2一般路基设计情况如下：1、路基填料路基填料的使用综合考虑路基压实度要求和施工后沉降要求。经过综合比较，本项目路堤填料以常规填料一般粘土或砂性土为主。2、路基边坡设计（1）、填方边坡防护：本项目路堤边坡高度在5米以内（鱼塘路段从塘埂处原地面计），边坡坡率采用1：1.5；护坡道统一宽度1.0米，并设置向外3%横坡；一般路段采用填筑式边沟，边沟外侧填土宽1m，顶面向外横坡3%，填土坡率1：1.5。过鱼塘路段迎水面采用1：1.5的坡率。（2）、挖方路段： 当挖方边坡高度小于20米时，单级边坡根据边坡高度采用1：1或1：1.5的边坡坡率开挖。对于多级边坡，每8m一级，每级设宽度为1m的边坡平台。边坡根据地质情况采用统一坡率或者多级坡率。对挖方边坡大于20米的高路堑路段，边坡底部都设置一级小于等于3m的矮挡土墙（局部地区设置6m高挡墙），挡土墙以上土质边坡1：1或1：1.5的边坡坡率开挖，第一级为4m，往上每8m一级，每级设宽度为1m的边坡平台；石质边坡根据实际情况设置坡率。挖方边坡坡顶外侧大于等于5m处设置底宽40cm，深40cm的矩形截水沟，坡脚设置一宽为1m的碎落台，每一级平台内侧均设置截水边沟，截水边沟截水通过急流槽排进边沟或路外排水径流。（3）、特殊挖路段：在本线路起点范围K0+000K0+500范围内，周边电塔林立，如采用常规开挖方式则，需要大量迁改电路，经济性极为不合理；同时因为规划红线以及规划用地的要求，本路段亦不能采用常规开挖方式，因此本路段范围内边坡坡率采用1：1方式开挖。3、压实度标准为保证路基边缘的压实度，填方路堤的两侧各超宽填筑30cm，路基施工完成后再对边坡进行整修，恢复正常路基宽度。路基压实度标准见下表： 路基压实度控制标准表 项目分类路面底面以下（cm）压实度（%）填方路堤上路床03096下路床308096上路堤8015094下路堤15093零填及挖方路基03096308096注：a、表列压实度数值系指按公路土工试验规程重型击实试验法求得的最大干密度的压实度。b、对于预压填筑土，如预估沉降后在路槽以下的，按相应部位的压实度控制，如预估沉降后成为卸载部分的则应达到90%压实度。4、路基填料强度路基填料强度表 项目分类路面底面以下（cm）CBR（%）填料最大粒径（cm ）填方路堤上路床030810下路床3080510上路堤80150415下路堤150315零填及挖方路基03081030805107.4.3路基土工、路面结构材料试验结合邻近多条高等级道路的材料来源，对沿线、周边地区材料供应点进行了详细的调查，对其储量、年生产量、材料各项性质指标、到达工地现场的运输方式进行了详尽了解。7.4.4特殊路基处理1)鱼塘内软基处理一般塘底地基处理方法可采用彻底清除淤泥，然后换填细砂，在此基础上再填筑路基，对于塘埂，为提高路基施工质量，采用挖除塘埂的措施。如经过现场实堪，塘底淤泥超过4米，则采用抛石挤淤的方式进行处理。2）路基填挖交界（包括半填半挖交界）补强设计本路段路基填挖交界、半填半挖交界和陡坡路堤采用土工格栅补强，即分别于上、下路床底面及部分高路堤或交界面较陡地段的路堤范围铺设土工格栅，以减小不均匀沉降，增强路堤的稳定，同时在路床位置设碎石盲沟增强路基水稳定性。土工格栅选用具有足够的抗拉强度、蠕变小、糙度大的单向土工格栅。单向土工格栅：设计抗拉强度50kN/m,延伸率10%，横向搭接长度25cm，且搭接处受力强度30kN/m。7.4.5路基防护工程设计1、设计原则防护类型的选取要综合考虑以下因素：加大植草绿化面积，减少圬工体积，设计以经济、实用、美观大方且施工方便为原则，同时因为道路区域发展需要应考虑其临时性。2、防护型式根据本项目的特点及湖南省内城市道路的防护特点，进行防护方案设计：（1）路堤防护型式a) 填方路基高度H3米，采用喷播植草防护。b) 填方路基高度3H5米，采用三维网喷播植草防护。c）当路基通过水（鱼）塘路段时从塘底至常水位以上50cm采用浆砌片石防护。d）桥台后约10m左右采用空心砖植草防护（鱼塘路段平台下防护仍采用浆砌片石防护）。（2）路堑防护型式在挖方路段，方案设计同样以经济、实用、美观大方且施工方便为原则，同时结合环保绿化主题，拟定了以下方案：a) 挖方路基高度H3m，采用喷播植草防护。b) 挖方路基高度3H5m，采用三维网喷播植草防护。c) 挖方路基高度5H8m的单级边坡，采用骨架植草防护。d）挖方路基高度H8m的两级边坡，一级边坡采用骨架植草防护，二级边坡3m以内采用喷播植草防护，35m时采用三维网喷播植草防护。e) 边坡高度大与8m小于20米时，边坡第一级采用拱型骨架铺草皮防护，第二级或第三级视其边坡高度采用拱型骨架铺草皮或挂三维网植草防护。f) 边坡高度大于20米时，边坡底部设一级3m矮挡墙（局部地区采用6m高挡土墙），挡墙以上各级视边坡高度采用拱型骨架铺草皮防护（边坡高度大于一个拱架高度）或挂网植草防护（边坡高度小于一个拱架高度）。g) 各级边坡平台采用M7.5浆砌片石设平台截水沟，并做坡顶、坡脚加固防护。7.4.6取土、弃土方案及节约用地措施1取土本工程需要大量的土方。本次设计主要采用了远运取土为主的取土方式来解决路基用土。在工程实施过程中，应通过试验来确保达到路基填料的强度及压实度要求，以保证工程质量。在取土过程中应作好排水工作，并争取在非雨季进行土方施工。2 取土坑（场）在取土过程中应作好取土坑的排水工作，并争取在非雨季进行土方施工。3 弃土本项目弃土主要产生于鱼塘清淤、路基预压卸载土方、清表土方以及其他设施施工产生的挖方等，考虑填土资源缺乏，本次设计充分利用弃土。4 节约用地措施路线布设与尽量已有规划协调配合，减少拆迁，少占地，并减少工程对自然环境的破坏。7.5路面设计原则、依据及结构类型的比选论证7.5.1路面设计原则及依据1、路面设计应根据使用要求以及气候、水文、土质等自然条件密切结合当地实践经验，进行路面综合设计，并遵循因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护的原则，使设计具有技术先进、经济合理、安全适用、并与环境协调的综合效益。2、为适应道路交通量不断增加和重车增多的需要，路面结构层所选材料应满足强度的要求，使路面在设计使用年限内满足道路的承载能力、耐久性、舒适性、安全性、稳定性的要求。3、设计中应认真做好有关交通量资料的收集工作；收集项目所在地区已建高等级路面的设计、施工和使用情况资料；认真做好各种路用材料的调查和取样试验，选定材料设计参数；拟定两个以上路面结构组合方案，并进行技术经济比较，择优推荐技术先进、经济合理、安全可靠、方便机械化施工的路面结构方案。4、设计方案应考虑当地气候条件，保证路面结构安全性。5、结合当地条件和项目具体情况，推广新材料、新工艺、新技术。7.5.2技术标准沥青混凝土路面设计采用以双轮组单轴轴载100kN为标准荷载，沥青混凝土路面设计使用年限为15年。水泥混凝土路面设计采用100kN的单轴-双轮组荷载作为标准轴载，水泥混凝土路面设计使用年限为30年。7.5.3轴载换算计设计弯沉值沥青路面累计轴载计算：根据交通部部颁公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）的规定进行轴载换算，按规范公式进行计算。本项目为城市主干道，为双向6车道，车道系数取为0.350.4。在不考虑超载作用条件下，设计年限内一个车道上累计当量轴次为：1.2E+07，路面结构设计弯沉值：23.03 (0.01mm)。7.5.4 路面结构方案及比选根据交通量、道路等级对路面结构强度的要求，参照相关地区邻近的城市道路路面设计使用状况，结合沿线气候、土质、水文和材料供应等情况，初步拟定了两种路面结构组合方案进行比较。1、 路面方案方案一、AC沥青砼路面方案4cm改性细粒式沥青混凝土(AC-13C)5cm中粒式沥青混凝土(AC-20C)7cm粗粒式沥青混凝土(AC-25C)聚酯长丝针刺无纺土工布透层油（1.1L/m）18cm5%水泥稳定碎石上基层18cm5%水泥稳定碎石下基层18cm4%水泥稳定石屑底基层路面总厚度70cm。方案二、水泥砼路面方案26cm水泥砼路面20cm5%水泥稳定碎石基层20cm4%水泥稳定碎石底基层路面总厚度66cm。2、路面方案比较本阶段路面设计进行了路面类型比选以及沥青砼路面面层类型比选。作为高等级道路的路面结构，一般分为水泥砼路面和沥青砼路面两大类型，针对两种方案进行综合比较后，确定本项目所采用的路面类型，比较过程如下表所示。 路面类型比较表 类型水泥砼路面沥青砼路面结构组合面层：水泥砼基层：水泥稳定材料底基层：水泥稳定材料面层：沥青砼基层：水泥稳定材料底基层：级配碎石方案比较 水泥砼路面结构强度高，耐久性好，特别适用于重型车辆密集的特重交通高等级道路，而且抗水毁能力强，使用年限长。 施工工艺要求高，尤其是接缝太多，处理不好时，行车舒适性差，噪音大；对路堤变形适应性差，当软基路段产生不均匀沉降时，水泥砼路面板易产生断裂。 路容欠美观，反光强，交通标线的认视性差；维修施工难度较大以及需要时间较长，以至影响交通时间较长。 沥青砼路面平整，行车舒适，噪音小，抗滑性能好；交通标线与路面对比度大，清晰、认识性好；便于养护、维修，能快速恢复使用性能；对沉降变形的适应能力较强，因此对软土广泛分布的路段尤其有利。 以沥青砼路面结构和水泥砼路面结构的主要工程数量的直接费用基价进行比较，水泥砼路面造价较沥青砼路面造价的初期一次性投资小，但考虑到两种路面结构的使用性能以及营运期内大、中修和日常养护费用等，水泥砼路面的综合投资效益与沥青砼路面较为接近。推荐结果比较推荐3、方案推荐经过以上综合比较，本次设计路面结构推荐方案一。路面结构层设计参数如下表： 推荐路面方案各结构层材料计算参数表 材料名称推荐配合比或型式20抗压回弹模量(MPa)15抗压回弹模量(MPa)劈裂强度(MPa)改性细粒式沥青混凝土AC-13C130019001.30中粒式沥青混凝土AC-20C105015000.95粗粒式沥青混凝土AC-25C90012000.80水泥稳定碎石5:100125012500.45水泥稳定石屑4:1008508500.40土基35MPa4 其他路面工程1）桥面铺装为了方便机械化施工、减少接缝，桥面铺装结构采用双层式，与路面的上面层、中面层结构相同，采用4cm厚AC-13C+5cm厚AC-20C桥面铺装结构，总厚度9cm。沥青砼面层与桥面之间设防水粘结层，沥青砼面层之间应喷洒乳化沥青粘层。2）人行道人行道全路段吸水砖Cm6沙垫层Cm6总厚度合计123）潮湿路段为保证路面处于干燥或中湿状态，考虑在低填和挖方路段的路面结构中，增加一层15cm级配碎石垫层，以利于排水。5 路面材料沥青砼路面上面层采用SBS改性沥青，中、下面层采用普通沥青，建议基质沥青采用符合道路石油沥青技术要求的AH-70号沥青。上面层有条件时可采用玄武岩，或采用安山岩、辉绿岩等，中、下面层可采用花岗岩、石灰岩等。7.6路基、路面排水设计7.6.1排水设计原则排水设计原则为：路基、路面排水按自成排水系统的原则进行设计。并结合自然水系、农田水利灌溉、桥涵位置以及城区排水管网等综合设计，以保证排水流畅，不产生积水。考虑到环境保护要求，避免路面污水流入周围相关规划用地。路基路面排水系统包括路基排水、侧分隔带排水和路面排水三部分，并通过边沟、桥涵等排水构造物将水排入天然河沟。对路基、路面排水进行综合设计，使多种排水设施形成一个功能齐全、排水通畅的完整排水系统。7.6.2 路基排水路基排水系统由排水沟、边沟、天然河沟、路基纵向盲沟等组成。路基排水原则上不与农田灌溉、水塘鱼池相干扰。1、边沟及排水沟边沟或排水沟：考虑道路周边区域开发需要，排水沟和边沟带有临时性，且路面水采用管道排除，拟采用矩形边沟（排水沟）。边沟、排水沟尺寸为50cm60cm（高宽）或50cm80cm（高宽）。主要汇集和排泄降落在坡面水，在填挖交界处挖方边沟与填方排水沟两者可采用急流槽衔接。为保证边沟水的排泄通畅，边沟纵坡一般0.1%，出水口间距一般不大于300m，使路基边沟排水自成系统。2、截水沟对于二级边坡，在平台上设置平台截水沟，在坡顶也设置坡顶截水沟，尺寸为40cm40cm（高宽）。3、急流槽截水沟、边沟与排水沟衔接时采用急流槽。4、路基纵向盲沟在挖方路段设置6060cm路基纵向碎石盲沟，以降低地下水位，减少地下水对路面的侵害。7.6.3分隔带排水分隔带底部、底基层下设置碎石盲沟（中央分隔带尺寸为6030cm，侧分隔带尺寸为4030），盲沟底设一根10cm纵向加劲软式透水管，每隔30m设置一道10cm的横向硬塑料排水管，将分隔带渗水排入检查井。横向硬塑料排水管每隔30m左右设置一道。7.6.4 路面排水路面排水采用管道排水系统，具体见第十一节道路排水。八、桥梁、涵洞8.1桥隧、涵洞设计原则（1）在兼顾周围景观、建筑的需求，以满足交通功能为基本要求下尽可能地降低工程造价，体现适用、安全、经济和美观的原则；（2）根据线路的地形、地质、河床特征、路线纵坡要求，选择合理的桥梁跨径布置。（3）在总体方案上，既要与周围环境和谐，又有自己的特色；桥梁造型、色彩与周围环境、景观相协调，能配合邻近地块的土地开发利用（4）结构设计上尽量根据地形、地质、因地制宜，选择便于施工、便于养护的方案；体现适用、安全、经济和美观的原则；（5） 利用合理先进的施工方法和技术达到经济节约的目的； 在设计、施工均可行的情况下，尽量采用新工艺、新技术和新材料。（6）中小桥以造价为主要考虑因素，结合当地经验，选择采用空心板简支结构。（7）涵洞布设尽量考虑暗涵，以箱涵、盖板涵和圆管涵为主。对兼作通道的涵洞，根据地形、通行等实际情况， 灵活掌握净空标准。8.2 桥型方案论述湘南中学跨线桥（5号桥方案）在线路起点K0+540处考虑到学生出行安全，因此考虑在该处实行行人过街与车行分离，以保证学生安全。方案一、人行地道方案人行地道主体通道净高3m，净宽6m，箱体顶、底板以及侧墙均采用50cm厚；梯道净宽3.5m，包括1.5m人行梯道+0.5m自行车坡道+1.5m人行梯道，踏步高15cm，宽35cm；梯道分为闭口段和开口段，闭口段长度4.41m，闭口段箱体顶底板及侧墙厚度采用40cm，开口段长度12.43m，开口段U槽厚度均采用40cm。方案二、人行天桥方案主桥采用15m+18.7m连续钢箱梁，悬臂箱型等截面，梁高0.85m。下部墩柱采用钢筋砼圆柱墩，墩径0.6m和1.0m，桩基采用钻孔灌注桩，桩径0.8m和1.2m。楼梯为钢筋砼结构。平面布置应综合考虑人行有效路线与攀爬效率的结合，使梯道下地面处更方便行人过街。充分满足行人及自行车过桥的功能：将行人梯道尽量缩短，提高通行率，自行车上下桥以省力为主，所以坡道尽量平缓。另外在桥面设置花槽种植花草绿化天桥，使天桥的设计更具人性化，体现人性化的设计理念。主桥纵坡：2.375，竖曲线半径：520m主桥净宽：4.7米桥下净空： 机动车道5.0m，楼梯净宽：3.0m（包括栏杆）楼梯坡道：1：2（行人专用）；人行坡道：1：4（行人、残疾人，不设楼梯）方案论述 无论是人行地道还是人行天桥，均能实现人、车分离的效果，以保证学生安全，在本项目的基础上以上两方案各有以下特点：（1）人行地道方案：不会对司机视野造成干扰，对城市景观没有影响。但是根据地质勘测报告在K0+540处岩石出露地表，将给施工开挖造成很大困难，大大增加工程造价，且工期长。（2）人行天桥方案：天桥不仅能提供方便人行及自行车交通的需求，通过景观设计还可使之与周围环境协调、相互呼应，成为该处的一个亮点或整个城市的标志性建筑，且造价低，施工方便，工期短。方案比选 项目人行天桥方案（方案二）人行地道方案（方案一）施工难易施工难度较小，同等类比经验多，工期短施工困难，工期长养护难易养护工作量少，费用低养护困难，费用高环保节能通过景观设计可成为该处亮点或标志性建筑对环境不影响经济性能造价低造价高关键性缺点对行车视线有干扰施工困难推荐比较1号桥方案（C线下穿郴资大道）方案一、桥式通道主桥采用一垮13米后张法预应力简直空心板，梁高0.55m，板宽1.24m，采用18度斜交，桥台采用钢筋混凝土板座式桥台，双排桩基础，桩径1m。方案二、涵式通道采用钢筋混凝土涵式通道，通道净高5.35m，净宽10.5m，箱体顶板厚80cm，侧墙厚75cm，底板厚90cm，车道侧设25cm防撞块。方案论述桥式通道以及涵式通道为小型分离式立体交叉的常规做法，在本项目的基础上，其上两个方案各有以下特点（1）桥式通道：梁板可以购买或者预制，施工工期短，施工经验成熟，桥体造价相对来说低廉；在养护和今后的改造中容易形成但是由于由于相交道路纵断面影响，本次桥台设计较高。（2）涵式通道：施工经验成熟，明挖施工的话造价和桥式方案接近，但是对工期较长，涵定填土校高，涵长较长，但结构整体稳定性强。方案比选 项目人行天桥方案（方案一）人行地道方案（方案二）施工难易施工难度较小，同等类比经验多，工期短施工难度也较小，但工期长养护难易养护工作量少，费用低养护比较困难环保节能开挖放量大，对环境影响较涵式通道大开挖土方交小，对环境影响不大经济性能综合造价略低综合造价略低关键性缺点桥台过高，施工设计困难整体性强，但涵身较长比较推荐2号桥方案（I、C、F线下穿A、B线）方案论述根据原则思路，本次2号桥亦以造价为主要考虑因素，因此本次2号桥方案，考虑采用简支体系结构，同时考虑施工便捷，所选用板跨以部标或者省标成型板跨为主，以方便施工和预制，根据平面布置，2号桥跨径分配为（25+10），因此本次方案桥型不做比较，仅对构造做为比较论证。2号桥桥型：21.5（25）米（简直小箱梁）+10米（简直空心板）空心板板宽1.24m，板高50cm。小箱梁采用2方案对比3号桥方案（郴资大道下穿B线）3号桥由于地形和线型受到限制，同时郴资大道与B线为小角度相交，构造物和桥设置困难，在经过对比论证后，该节点处采用框架涵下穿，其小范围内采用挡土墙悬臂处理则能解决相关问题，其涵身设置采用异常涵和常规涵两方案对比方案一：异型明涵采用小角度异型明涵，涵长短边60m，长边80米，为解决小角度所产生的应力集中问题，整涵顶板厚90cm，侧墙厚85cm，底板厚95cm。改方案优点在于工程量较少，无效区域较少，但是对郴资路方向行车来说，其进出入涵身的采光面不一致，对行车有相对干扰。方案二：正交明涵（于郴资正交）采用正交明涵，涵长110米，整涵顶板厚80cm，侧墙厚70cm，底板厚85cm。该方案优缺点：工程量较大，无效区域较少，但是对郴资路方向行车干扰少，该方向的景观性较好。本次设计从造价上考虑，建议采用方案一作为推荐方案4号桥方案（白水路立交）方案论述根据原则思路，本次4号桥亦以造价为主要考虑因素，因此本次4号桥方案，考虑采用简支体系结构，同时考虑施工便捷，根据交叉口渠化设计，其交叉口选用20米空心板以能满足相关渠化要求，桥梁起点设置：本路段起点部分为大填方，因此桥梁起点的位置以考虑相关道路填筑至设计标高后的标高作为本方案设计地面标高，以控制桥台小于4米的原则，取GK0+429.42为桥梁起点桥梁终点设置：桥梁终点考虑方便桥台施做，设置在GK0+564.58，这样只桥台之需要在山边适当开挖既可因此本次4号桥采用2x20+25+3x20简直梁结构8.3新技术、新工艺的采用根据目前国内桥梁运营的情况来看，桥头设置伸缩缝为桥梁的主要病害之一，因此近年来，国内建桥提出桥台处设计桥面连续，桥中设置伸缩缝的做法。本次设计亦采用此新