一级道路毕业设计

南京工程学院毕业设计说明书PAGE75前言毕业设计是对我们大学所学专业知识的回顾和提升，做好设计能为我们以后的学习和工作打下坚实的基础。公路交通是为国民经济、社会发展和人民生活服务的公共基础设施，是衡量一个国家经济实力和现代化水平的重要标志。我国从“七五”开始，公路建设进入了高等级公路建设的新阶段，近几年随着公路等级的不断提高，路桥方面知识得到越来越多的应用。本次设计中，运用了纬地设计程序、AutoCAD2008、公路路面设计系统等程序。查阅了相关资料后，做了以下工作：1明确设计任务的依据和概况。包括设计标准以及原则，沿线筑路材料等。2确定公路等级和技术标准。3平面设计，包括平面线形设计、纵断面设计、横断面设计。平面线形设计首先拟定路线方案根据孙家驷主编的《道路勘测设计》（人民交通出版社），根据选线的一般要求，综合考虑沿线地形、地物、地质、水文条件等影响因素，按照选线的步骤选定一条切实，可行的方案。纵断面线形设计是根据已经确定的路中线的位置，结合所经地面的起伏情况，在地面上确定各中桩点的具体位置和桩号，并用内插法计算各点面的地面高程。4路基设计。运用《土力学》（中国建筑工业出版社）、《基础工程》（中国建筑工业出版）、邓学均主编的《路基路面设计》（人民交通出版社）的各项规定对挡土墙进行设计。5路面设计。路面结构设计是根据《公路沥青路面设计规范》（JTJ014-97）、《路基路面工程》（人民交通出版社）的要求，完成各项指标的设计。6小桥涵、平面交叉口设计。本设计的内容全面地包含了交通土建专业所学知识，是一次全面的设计演练。设计应达到的技术要求为满足实际施工要求，即所设计的内容正确、可行。为此，设计过程中要以设计规范为准绳，严格控制各设计内容满足规范和相关条例的要求。限于时间和经验的不足等方面的原因，在设计过程中难免有不尽合理和完善之处，尽请指正。第一章道路线形设计1.1设计要素确定1.1.1路线方案确定在本设计中，地形复杂、地区范围很广，路线方案的选择首先是在1:5000的航测地形图上从较大面积范围内选定一些细部控制点，连接这些控制点，形成路线布局，此时路线的雏形已经明显勾画出来。1.1.2确定道路等级公路根据交通量及其使用功能、性质分为五个等级：高速公路、一级公路、二级公路、三级公路和四级公路。根据所给资料，查《公路工程技术指标》，先拟定按一级公路标准建设，双向4车道，路基宽度26米，设计车速为100km/h。1.2选线1.2.1一级公路只要技术指标公路几何指标的计算、确定与复核表表1.1计算行车速度（kkm/h）100纵坡不小于（%）0.3行车道宽度（m）2×7.5最大纵坡（%）4车道数4最小纵坡（%）0.3~0.5中间带中央分隔带宽度（m）一般值2.00坡长限值（m）纵坡坡度（%）31000极限值2.004800左侧路缘带宽度（m）一般值0.75缓和段坡长小于（%）3极限值0.50合成坡度（%）10.0中间带宽度（m）一般值3.50竖曲线凸形竖曲线半径（m）极限最小值6500极限值3.00一般最小值10000硬路肩宽度（m）一般值3.00凹形竖曲线半径（m）极限最小值3000极限值2.5一般最小值4500视距停车视距（m）160竖曲线最小长度（m）85行车视距（m）160视觉所需最小竖曲曲线半径值（m）凸形16000公路用地不小于（m）3m凹形10000平曲线极限最小半径（mm）400V≥60km/h同向曲线间最小直直线长度（m）6V一般最小半径（mm）700反向曲线间最小直直线长度（m）2V不设超高的最小半半径（m）4000路基宽度（m）一般值26最大半径不应大于于（m）10000变化值24.5最小长度（m）170最小坡长（m）250平曲线超高横坡不不大于（%）10缓和曲线最小长度度m85路拱横坡（%）1.0~2.01.2.2地形综述地形条件：本路段有部分农田分布，渠道纵横交错，湖泊较多。天然建筑材料基本为零，需要全部运输。地质条件：该地区地势平坦，地下水埋深平均为1.0m，路基土湿度较大，修筑时根据干燥条件要考虑填土高度。气候条件：本地区气候温暖适宜，不易发生翻浆和冻胀的情况。1.2.3选线原则平原地区公路选线应符合以下原则(1)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，正确处理好近期与远景的关系，在总体规划的指导下，合理选择方案。(2)认真领会任务书的精神，深入现场，多跑、多看、多问、多比较，深入调查当地的地形、气候、土壤、水文等自然情况，以利于选择有价值的方案进行比较。(3)充分利用有利地形、地势，尽量回避不利地带，正确运用技术标准，从行车的安全、畅通和施工养护的经济、方便着眼，对路线与地形的配合加以研究，做好路线平、纵、横三方面的结合，力求平面短捷舒顺，纵断面平缓、均匀，横断面稳定、经济。平原地区河道密布、沟塘众多，在交通工程建设中，特别是高等级公路建设中，桥涵构造物及沟塘软基处理增多，使得工程造价大大增加。在一级公路中，桥涵构造物和沟塘处理费用要占总造价的一半以上，因此所选路线直接影响着工程的总造价。在选线时要作认真的比较，绕避沟塘和减少中小桥涵的数量、合理选择大桥桥位可使桥长缩短，交角变小，但这样往往又会使路线变小。对一些方案的路线，进行估算比较后选择造价较低的路线，有时在个别地段，由于地形限制，要达到一级路的要求需要增加相当大的费用；例如沿河路线要跨越该河时，由于该河较宽且为等级航道，如果达到一级公路技术标准，要么使大桥角度斜穿河道，要么在桥头设匝道，大桥大角斜穿河道相应就增加了桥长和跨径，角度越大增加越大，所需要的费用也就越多；在桥头设置匝道，由于是等级航道，通航净空较大，桥头较高，要使匝道部分平曲线，竖曲线达到一级路要求，匝道将会很长，也就是说大大增加了路线长度，增加了费用。为了减少费用，在这些地段的路线常采用规范规定的极限值，甚至在极个别情况下，采用低于规范极限值的标准，这样虽使个别地段标准有所降低却省了数目可观的费用，同时通过交通工程的设计如设置急速标记、减速车道、加速车道等，弥补线形的不足，使路线线形总体能达到设计要求。(4)充分利用土地资源，减少拆迁，就地取材，带动沿线城镇及地方经济的发展。平原地区多数是鱼米之乡，土地肥沃，水资源丰富，但是人口密集，特别是耕地尤为紧张，人均耕地0.5~1.0亩，修一条高等级公路要占用许多土地，在选线时，要考虑到尽可能少占耕地，不破坏农田水系。常用的方法是利用河堤，利用河堤好处较多，除了节省耕地，不破坏水系外，还有以下一些好处：①利用老路，这个地区以前的低等级公路大多数在河堤上建筑的，长期的自重作用和车辆荷载作用使路基沉陷趋于稳定，在路基处理时可以节省费用；②可以减少拆迁，由于有老路的存在，沿线的拆迁量减少；③由于河堤较高，可以节约土地用量，减少耕地的开挖，节省了耕地；④可以带动沿线经济的发展，河网地区城镇、乡村多倚河而建，各乡镇间距距离较小，大多不超过10km，多为一些低等级砂石路相连且人口较多，每个乡镇达到4~8万人，当道路等级提高后，可以带动沿线许多行业的发展，特别是旅游业，由于交通的便利，经济发展大为加快；⑤有利于公路网路建设，利用老的低等级公路网进行技术改建，提高技术标准，改造成新型的高等级网络，可以加快路网建设的速度。1.2.4平原一级公路选线的依据(1)平原一级公路选线的依据主要有交通部颁发的规范，实测和预测交通量，地形图，地方政府以及建设单位下发的文件，会议纪要，设计任务书等，它们是路线设计不可缺少的资料。(2)实测和预测交通量(3)地形图比例为1：1000~1：5000，用于路线的方案的选择(4)地方政府建设单位的下发的文件，会议纪要，设计任务书是对道路设计提车的要求，在路线设计时要能充分满足这些要求1.3方案对比1.3.1方案比选考虑的主要因素本设计主要考虑的因素有：1.本一级路路线在铁路、公路等综合交通运输系统中的作用，与沿线工矿、城镇等规划的关系，以及与沿线农田水利建设的配合及用地情况。2.本道路的建设对沿线自然条件的影响。3.设计道路主要技术标准和施工条件的影响。1.3.2方案对比本设计拟定两个比选方案。图1.1两方案均符合平、竖曲线设计要求，比选内容见表3.1方案比选表表1.2比较项目方案一方案二路线总长4159.2699m4584.36mm线形平均圆曲线半径比比方案2小，路线顺顺畅平均圆曲线半径较较方案2大，路线较较顺畅交点数目3个3个占用农田房屋情况况较方案2少较方案1多平曲线最小半径800600安全评价安全安全征地拆迁较方案2少较方案1多竖曲线5个6个桥梁1座中桥，2座小桥桥2座中桥，3座小桥桥方案优点比方案一利用的老老路较多，曲曲线转角较小小沿线经过村庄较多多，可充分利利用地形方案缺点施工较复杂，需要要做交叉口土石方量比较多，转转角比较大方案比较推荐方案参考方案说明：两个方案均采用直线，缓和曲线，圆曲线相结合的办法，均符合平曲线设计要求，都是可行方案，两个方案平竖曲线均满足规范，满足平纵组合“平”包“纵”，与乡道，水渠多次相交，均采用通道、涵洞形式。由表1.2也可以看出很多方面因素差别不大，关键在线形、施工和造价上，方案一拆迁数较少,占用耕地、房屋以及蔬菜温室少于方案二，填挖较小，方案一线形也较好，无隧道，工程造价低,对于一级公路来说，综合考虑选方案一。1.4道路平面设计1.4.1线形说明图1.2平面线形综合考虑以上选线原则，本设计选择线形如下：交点坐标表表1.3XYQD3631495..7747491703.55939JD13631493..1610492019.00435JD23631305..9256493215.77825JD33631465..7179494789.11157ZD3631782..0677495794.00176转角表表1.4转角 度数18°25′02..6″214°41′288.8″311°40′300.4″角度大于7°，符合要求交点间的距离表表1.5交点 间距L（m）QD-JD1415.4600JD1-JD21211.2977JD2-JDD31581.4277JD3-ZDD1053.52001.4.2平曲线设计平面设计中，交点处的平曲线设计应使平面线形直捷、连续、顺适，并与地形、地物相适应，与周围的环境相协调，尽量保证平面线形的均衡和连贯，长直线尽头不能接以小半径曲线，高低标准之间要有过渡，避免连续转弯，平曲线应有足够的长度。θθ图示1.3交点基本型曲线以JD1计算为例JD1初拟R=1350m100m转角=8°25′02.6″平曲线要素计算：R=1350m100mq==50p==0.31=2o07'23"T=(R+p)tan+q=(1350+0.31)×tan（8o25'0.26"/2）+50=149.364L=(8o25'0.26"-22o07'23")+100×2=298.381L=L-2=298.381-2×100=98.381J=2T-L=2×149.364-298.381=0.347E=(R+p)sec-R=(1350+0.31)sec-1350=4.0式中：——转角，°；R——曲线半径，m；——缓和曲线长度，m；L——平曲线中圆曲线长，m；L——曲线全长，m；T——切线长，m；E——外距，m；q——切线增长值，m；p——曲线内移值，m；——缓和曲线角度，°。用同样的方法可求得JD2和JD3的平曲线要素，见表。平曲线几何要素表1.6交点RTELJJD113508o25'02.6""149.3644.0298.3811000.347JD280014o41'288.8"153.1917.145305.1301001.253JD3100011o40'300.4"152.2775.631303.7701000.785验算直线段距离是否符合要求：JD1，JD2之间的直线段=1211.297-149.364-153.191=907.774m>2V=200m，符合规范要求。JD2，JD3之间直线段长=1581.427-153.191-152.277=1275.959m>6V=600m，符合规范要求。1.4.3主点桩号计算以JD1计算为例QD：K0+000.00JD1：K0+315.460K0+315.460－149.364=K0+166.096K0+166.096+100.000=K0+266.096K0+266.096+98.381=K0+364.477K0+364.48+100.000=K0+464.48K0+464.48－298.381/2=K0+315.29K0+315.29+0.347/2=K0+315.46校核无误。JD2与JD3的计算过程同上，见下表。平曲线主点桩号表表1.7主点JD1JD2JD3ZHK0+166.0096K1+373.168K2+954.257HYK0+266.0096K1+473.168K3+054.257QZK0+315.229K1+525.733K3+106.141YHK0+364.4477K1+578.298K3+158.026HZK0+464.448K1+678.298K3+258.026JDK0+315.446K1+526.359K3+106.543第二章纵断面设计纵断面线形设计主要是解决公路线形在纵断面上的位置，形状和尺寸问题，具体内容包括纵坡设计和竖曲线设计两项。纵断面线形设计应根据公路的性质、任务、等级和地形、地质、水文等因素，考虑路基稳定，排水及工程量等的要求对纵坡的大小，长短，前后的纵坡情况，竖曲线半径大小及与平面线形的组合关系等进行组合设计，从而设计出纵坡合理，线形平顺圆滑的最优线形，以达到行车安全、快速、舒适，工程造价省,运营费用较少的目的。该路地处平原区，土地资源宝贵，本项纵断面设计采用小纵坡，微起伏与该区域农田相结合，尽量降低路堤高度。路线纵断面按百年一遇，设计洪水位的要求和确保路基处于干燥和中湿状态所需的最小填筑高度来控制标高线形。设计上避免出现断背曲线，反向竖曲线之间直线长度不足3秒行程的则加大竖曲线半径，使竖曲线首尾相接。此外，所选用的半径还满足行车视距的要求，另外，竖曲线的纵坡最小采用0.3%以保证排水要求。2.1纵坡设计原则（1）纵坡设计必须满足《公路工程技术标准》的各项规定；（2）为保证车辆能以一定速度安全舒适地行驶，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，以保证道路的稳定和通畅；（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；2.2纵坡设计的方法和步骤①准备工作纵坡设计前，应先根据中桩和水准记录点，绘出路线纵断面图的地面线，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，以线交点”几句话。前后照顾就是说要前后坡段统盘考虑，不能只局限于某一段坡段上。以点定线就是按照纵面技术标准的要求，满足“控制点”，参考“经济点”，初步定出坡度线，然后用三角板推平行线的办法，移动坡度线，反复试坡，对各种可能的度线方案进行比较，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：⑴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；⑵对照技术标准。详细检查设计最大纵坡、坡长限制、纵坡折减以及平纵线形组合是否符合技术标准的要求，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、隧道及渡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相符。⑤根据横断面图核对纵坡线核对主要在有控制意义的特殊横断面图上进行。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（桩号）和高程确定下来。坡度值一般是用三角板推平行线法，直接读厘米格子得出，要求取值到千分之一。变坡点位置直接从图上读出。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。设计纵坡时还应注意以下几点：1在回头曲线地段设计纵坡，应先按回头曲线的标准要求确定回头曲线部分的纵坡，然后向两端接坡，同时注意回头曲线地段不宜设竖曲线。2平竖曲线重合时。要注意保持技术指标均衡，位置组合合理适当，尽量避免不良组合情况。3大中桥上不宜设置竖曲线。如桥头路线设有竖曲线，其起（终）点应在桥头两端10m以外，并注意桥上线形与桥头线形变化均匀，不宜突变。4小桥涵上允许设计竖曲线，为保证路线纵面平顺，应尽量避免出现急变“驼式纵坡”。5注意交叉口、桥梁及引道、隧道、城镇附近、陡坡急变处纵坡特殊要求。6纵坡设计时，如受控制点约束导致纵面线形起伏过大，纵坡不够理想，或者土石方工程量过大而无法调整时，可用纸上移线的办法修改平面线形，从而改善纵面线形。7计算设计标高根据已定的纵坡和变坡点的设计标高，则可以计算出未设竖曲线以前各桩号的设计标高。2.3竖曲线设计要求：①宜选用较大的竖曲线半径。竖曲线设计，首先确定合适的半径。在不过分增加工程数量的情况下，宜选用较大的竖曲线半径，一般都应采用大于竖曲线一般最小半径的数值，特别是前后两相邻纵坡的代数差小时，竖曲线更应采用大半径，以利于视觉和路容美观。只有当地形限制或其他特殊困难不得已时才允许采用极限最小半径。②同向曲线间应避免“断背曲线”。同向竖曲线，特别是同向凹形竖曲线间如直线坡段不长，应合并为单曲线后复曲线。③反向曲线间，一般由直坡段连续，亦可以相互直接连接。反向竖曲线间设置一段直坡段，直坡段长度一般不小于计算行车速度行驶3s的行程长度。如受条件限制也可相互直接连接，后插入短直线。④应满足排水要求。2.4平纵组合的设计原则（1）平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线；平曲线与竖曲线大小应保持平衡；（2）暗、明弯与凸、凹竖曲线的组合应合理悦目；（3）平、竖曲线应避免不当组合；（4）注意与道路周围环境的配合，以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度，并可起到引导视线的作用。本设计避开了平纵组合设计，因此不需设计。2.5纵断面竖曲线设计图1.41.变坡点K0+680处，切线高程4.99mR=14000mi1=0.302%i2=-0.341%竖曲线长m切线长度m外距m竖曲线起点桩号：K0+680－45=K0+635m竖曲线起点高程：4.99-45×0.302%=4.85m竖曲线终点桩号：K0+680＋47.4=K0+725m竖曲线终点高程：4.99-45×0.323%=4.84m中间各点高程以桩距25m按公式计算。变坡点1竖曲线计算表表2.1桩号未设竖曲线高程（m）横距x(m)竖距(m)设计高程（m）K0+6354.8500.004.85K0+6604.90250.0224.88K0+6804.99450.0754.92K0+7204.86250.0224.84K0+7254.8400.004.84变坡点bp2、bp3、bp4、bp5的竖曲线计算方法同上。2.变坡点K1+250处，切线高程3.04mR=11000mi1=-0.341%i2=0.472%变坡点2竖曲线计算表表2.2桩号未设竖曲线高程（m）横距x(m)竖距(m)设计高程（m）K1+205.33.1900.0003.19K1+230.53.14250.0283.17K1+250.03.0444.70.0913.13K1+269.73.17250.2803.20K1+294.772.2500.0003.253.变坡点K2+150处，切线高程7.30mR=10000mi1=0.472%i2=-0.533%变坡点3竖曲线计算表2.3桩号未设竖曲线高程（m）横距x(m)竖距(m)设计高程（m）K2+099.777.0600.0007.06K2+124.77.14250.0317.12K2+150.07.3050.30.1277.17K2+175.37.13250.0317.10K2+200.37.0300.0007.034.变坡点K2+830处，切线高程3.67mR=10000mi1=-0.533%i2=0.335%变坡点4竖曲线计算表2.4桩号未设竖曲线高程（m）横距x(m)竖距(m)设计高程（m）K2+786.663.9000.0003.90K2+811.663.80250.0313.83K2+830.03.6743.40.0943.76K2+848.43.76250.0313.79K2+873.43.8200.0003.825.变坡点K3+400处，切线高程5.58mR=14000mi1=0.334%i2=-0.320%变坡点5竖曲线计算表2.5桩号未设竖曲线高程（m）横距x(m)竖距(m)设计高程（m）K3+354.225.4300.0005.43K3+379.225.49250.0225.47K3+400.005.5845.80.0755.51K3+420.885.49250.0225.47K3+445.885.4300.0005.43第三章横断面设计3.1横断面技术设计图3.1路基示意意图3.1.1路基宽宽度根据设计资料,再再查《公路工工程技术标准准》（JTGGB01—2003）得得公路等级为为一级，车道道数拟定四车车道。再查《公公路工程技术术标准》得一一级公路车速速为100kmm/h四车道的路路基宽度一般般值为26m,最小值为为24m，取设设计车道宽度度为3.755m，得总车车道宽度为33.75×4＝15m，取左左右硬路肩宽宽度各为3m，土路肩0.75m，中央分隔隔带宽度为33.5m，总计26m。3.1.2路拱与与边坡坡度查《公路工程技术术标准》（JJTGB011—2003）得得沥青混凝土土及水泥混凝凝土路拱坡度度均为1~22%，故取路路拱坡度为22%；路肩横横向坡度一般般应较路面横横向坡度大11%~2%，故故取路肩横向向坡度为4%，路拱坡坡度采用双向向坡面，由路路中央向两侧侧倾斜。由《公路路基设计计规范》得知知，当H<6m（H—路基填土高高度）时，路路基边坡按11：1.5设计计。3.1.3护坡道道查《公路工程技术术标准》（JJTGB011—2003）得得，当路肩边边缘与路侧取取土坑底的高高差小于或等等于2m时，取取土坑内侧坡坡顶可与路坡坡脚位相衔接接，并采用路路堤边坡坡度度，当高差大大于2m时，应应设置宽1mm的护坡道道；当高差大大于6m时，应应设置宽2mm的护坡道道。本设计的的填土高度均均小于6m，再结合合当地的自然然条件，护坡坡道均设置11m，且坡度度设计为4%%。3.1.4边沟设设计查《公路路基设计计规范》（JJTGD330-20004）得边沟沟横断面一般般采用梯形，梯梯形边沟内侧侧边坡为1：1.0~11：1.5，外侧侧边坡与挖方方边坡坡度相相同。少雨浅浅挖地段的土土质边沟可采采用三角形横横断面，其内内侧边坡宜采采用1：2~1：3，外侧边坡坡坡度与挖方方边坡坡度相相同。本设计计路段地处平平原微丘区，故故宜采用梯形形边沟，且底底宽为0.5m，深0.5m，内侧边坡坡坡度为1：1。 图3.2边沟沟示意图（单单位：cm）3.2横断面设计计步骤⑴根据外业横断面测测量资料点绘绘横断地面线线。⑵根据路线及路基资资料，将横断断面的填挖值值及有关资料料（如路基宽宽度、加宽值值、超高横坡坡、缓和段长长度、平曲线线半径等）抄抄于相应桩号号的断面上。⑶根据地质调查资料料，示出土石石界限、设计计边坡度，并并确定边沟形形状和尺寸。⑷绘横断面设计线，又又叫“戴帽子”。设计线应应包括路基边边沟、边坡、截截水沟、加固固及防护工程程、护坡道、碎碎落台、视距距台等，在弯弯道上的断面面还应示出超超高、加宽等等。一般直线线上的断面可可不示出路拱拱坡度。⑸计算横断面面积（含含填、挖方面面积），并填填于图上。3.3路基土石方方的计算3.3.1调配要要求和方法1．调配要求⑴土石方调配应按先先横向后纵向向的次序进行行。⑵纵向调运的最远距距离一般应小小于经济运距距（按费用经经济计算的纵纵向调运的最最大限度距离离叫经济运距距）。⑶土石方调运的方向向应考虑桥涵涵位置和路线线纵坡对施工工运输的影响响，一般情况况下，不跨越越深沟和少做做上坡调运。⑷借方、弃土方应与与借土还田，整整地建田相结结合，尽量少少占田地，减减少对农业的的影响，对于于取土和弃土土地点应事先先同地方商量量。⑸不同性质的土石应应分别调配。回回头曲线路段段的土石调运运，要优先考考虑上下线的的竖向调运。2.调配方法土石方调配方法有有多种，如累累积曲线法、调调配图法、表表格调配法等等，由于表格格调配法不需需单独绘图，直直接在土石方方表上调配，具具有方法简单单，调配清晰晰的优点，是是目前生产上上广泛采用的的方法。表格调配法又可有有逐桩调运和和分段调运两两种方式。一一般采用分段段调用。表格调配法的方法法步骤如下：：1）准备工作调配前先要对土石石方计算进行行复核，确认认无误后方可可进行。调配配前应将可能能影响调配的的桥涵位置、陡陡坡、深沟、借借土位置、弃弃土位置等条条件表示出来来。2）横向调运即计算本桩利用、填填缺、挖余，以以石代土时填填入土方栏，并并用符号区分分。3）纵向调运确定经济运距根据填缺、挖余情情况结合调运运条件拟定调调配方案，确确定调运方向向和调运起讫讫点，并用箭箭头表示。计算调运数量和运运距调配的运距是指计计价运距，就就是调运挖方方中心到填方方中心的距离离减去免费运运距4）计算借方数量、废废方数量和总总运量借方数量=填缺——纵向调入本本桩的数量废方数量=挖余——纵向调出本本桩的数量总运量=纵向调运运量+废方调运量量+借方调运量量5）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=纵向调运方方+借方挖余=纵向调运方方+废方总调运量复核挖方+借方=填方方+借方以上复核一般是按按逐页小计进进行的，最后后应按每公里里合计复核。6）计算计价土石方方计价土石方=挖方方数量+借方3.3.2土石方方计算两桩号间路基土石石方数量，即即两桩号横断断面间的体积积，为简化计计算，通常将将其视为一棱棱柱体，两桩桩号的横断面面即棱柱体的的两个底面，两两桩号的里程程差即棱柱体体的高，按平平均断面法计计算其体积为为式中——两桩号间土土方数量(m3)；、——两桩号的断断面面积(m2)；L——两桩号的中中线距离(m)。3.4超高计算为抵消车辆在曲线线路段上行驶驶时所产生的的离心力,在该路段横横断面上设置置的外侧高于于内侧的单向向横坡,称为超高。当当平曲线半径径小于不设超超高的最小半半径时，应在在曲线上设置置超高。超高高的横坡度根根据公路等级级、计算行车车速度、平曲曲线半径大小小，并结合路路面类型和车车辆组成等条条件确定。本次设计的设计速速度为100kmm/h,查《公路工工程技术标准准》（JTGBB01-20003）得，不设设超高圆曲线线最小半径为为600m。由于平面曲线半径径均大于250m（），均不需需加宽计算。1、平曲线超高值超高缓和段长度：：根据公路等等级设计速度度和平曲线半半径查表得超超高值ic=5.0%%取Lc=Lh=100m；横坡从路拱拱坡度（-2%）过渡到超超高坡度5%时，超高渐渐变率满足要求，故可取取2、计算各桩号处的的超高值超高方式为绕中央央分隔带边缘缘处旋转，土土路肩与直缓缓点或缓直点点前3m处与路拱横横坡相同，为为2%,然后内外侧侧横坡同时旋旋转至超高5%。图3.4断面位位置及超高横横断面示意图图当超高横坡达到最最大值5%时，超高内侧离原地面面高差为，12×（5%-22%）-3.755×2%=00.285mm。超高外侧离原地面面高差为，12×（5%+22%）+3.755×2%=00.915mm。超高横坡在2%--5%之间，采用用线性内插得得到离原地面面的高差。平曲线1超高值计算算表表3.1桩号说明超高高差(m)左中右K0+166.0096ZH0.07500.075K0+191.0096-0.12800.135K0+216.0096-0.18100.345K0+241.0096-0.23400.555K0+266.0096HY-0.28600.915K0+291.0096-0.28600.915K0+315.2261QZ-0.28600.915K0+340.2261-0.28600.915K0+364.4426YH-0.28600.915K0+389.4426-0.12800.555K0+414.4426-0.23400.345K0+439.4426-0.12800.135K0+464.4426HZ0.07500.075平曲线2超高值计算算表表3.2桩号说明超高高差(m)左中右K1+373.1168ZH0.0900.09K1+398.1168-0.25000.22K1+423.1168-0.39100.05K1+448.1168-0.39100.23K1+473.1168HY-0.51000.62K1+498.1168-0.51000.62K1+523.1168-0.51000.62K1+525.0000QZ-0.51000.62K1+550.0000-0.51000.32K1+570.0000-0.51000.24K1+578.2298YH-0.51000.24K1+603.2298-0.39100.23K1+628.2298-0.39100.05K1+653.2298-0.25000.22K1+678.2298HZ0.0900.09平曲线3超高值计算算表表3.3桩号说明超高高差(m)左中右K2+954.2257ZH0.07600.076K2+979.2257-0.2300.15K3+004.2257-0.3500.05K3+029.2257-0.4100.26K3+054.2257HY-0.6100.61K3+079.2257-0.6100.61K3+104.2257-0.6100.61K3+106.1141QZ-0.6100.61K3+131.1141-0.6100.61K3+156.1141-0.6100.61K3+158.0026YH-0.6100.61K3+183.0026-0.5900.43K3+200.0000-0.4400.30K3+225.0000-0.3500.12K3+250.0000-0.2300.22K3+258.0026HZ0.07600.076第四章路面结构构层设计4.1沥青路面设设计原则（1）路面结构设计应应根据使用要要求及气候、水水文、土质等等自然条件，密密切结合当地地实践经验，将将路基路面作作为一个整体体考虑，进行行综合设计；；（2）在满足交通量和和使用要求的的前提下，应应遵循“因地制宜、合合理选材、方方便施工、利利于养护、节节约投资”的原则进行行路面设计方方案的技术经经济比较，选选择技术先进进，经济合理理，安全可靠靠的方案；（3）应结合当地实践践基础，积极极推广成熟的的科研成果，积积极、慎重地地运用行之有有效的新材料料、新工艺、新新技术；（4）路面设计方案应应充分考虑沿沿线环境的保保护、自然生生态的平衡，有有利于施工、养养护工作人员员健康与安全全；（5）为确保工程质量量，应尽可能能选择有利于于机械化、工工厂化的设计计方案；（6）对于地处不良地地基的路段，为为了适应路基基沉降、稳定定周期较长的的特点，路面面结构可以遵遵循“一次设计，分分期修建”的方案，即即在路基沉降降、稳定期内内（3-5年），根据据交通量增长长规律，分几几次修建，最最终实现设计计的目标，这这样既适应交交通量不断增增长的需要，又又提高了投资资效益，最终终保证了路面面结构质量达达到规定要求求。4.2沥青路面结结构层设计4.2.1设计原原始资料：拟修建一条一级公公路，交通量量年平均增长长率为5%，土质为为粘性土，土土基回弹模量量。试按设计计弯沉控制，设设计路面结果果。计算设计年限内一一个车道的累累计当量轴次次，确定设计计弯沉，路面面拟采用沥青青混凝土面层层，设计年限限为15年。交通量表表4.1车型前轴重（KN）后轴重（KN）后轴数后轴轮组数交通量（辆/日）解放CA10B19.4060.851双160解放CA30A29.502×36.72双220黄河EQ14069.201双180黄河JN15049.00101.601双110黄河JN16259.50115.001双200黄河JN36050.002×110.02双210长征XD16042.602×85.202双150交通SH14125.5555.101双1804.2.2轴载分分析1.轴载计算路面设计以以双轮组单轴轴载100kN为标准轴载载（1）以设计弯沉值为为指标及验算算沥青层层底底拉应力中的的累计当量轴轴次①轴载换算：轴载换换算采用如下下的计算公式式：四车道的的车道系数是是0.4～0.5，取0.455：其中：N——标准轴载当当量轴次，次次/日；—被换算车辆辆的各级轴载载作用次数，次/日；P—标准轴载，kN；—被换算车辆辆的各级轴载载，kN；K—被换算车辆辆的类型数；；—轴载系数，，m是轴数。当当轴间距离大大于3m时，按单单独的一个轴轴载计算；当当轴间距离小小于3m时，应考考虑轴数系数；；—轮组系数，单单轮组为6..4,双轮组组为1，四轮组为为0.38。轴载换算计算表表4.2车型轴载Ｃ1C2N0Ni解放CA10B前1600后60.851118．436解放CA30A前29.5016.42204．362后2×36.72.216．955黄河EQ140前1800后69.201136．256黄河JN150前49.0016.411031．618后101.6011117．864黄河JN162前59.5016.4200133．77后115.0011367．338黄河JN360前50.0016.421065．905后2×110.02.21699．359长征XD160前42.6016.415023．453后2×85.202.21164．409交通SH141前25.5516.41803．045后55.101113．467N=1386.2237注：轴载小于255KN的轴载载作用不计②累计标准当量轴次次次（2）确定路面等级由《沥青路面设计计规范》表AA1可查得四四车道的车道道系数为0..4-0.55，取0.455，累计当量量轴次万次>万次 由以上数据可知路路面等级应为为高级，面层层类型为沥青青路面。（3）初拟结构组合和和材料选取由表A1可查得一一级公路的沥沥青层推荐厚厚度为10～15㎝，取15㎝，初拟结结构层如下所所示：面层细粒式沥沥青混凝土4㎝中中粒式沥青混混凝土66㎝粗粒式沥青青混凝土5㎝基层水泥稳定碎碎石 20㎝㎝底基层水泥石灰稳稳定砂砾 299㎝土基（4）各层材料的抗压压模量与劈裂裂强度查规范得各层材料料的抗压模量量和劈裂强度度，抗压模量量取20℃的模量，各各值均取规范范范围的中值值，因此得220℃的抗压模量量，统计结果果如下表：路面材料料指标表4.3材料种类抗压模量劈裂强度细粒式沥青混凝土14001.2中粒式沥青混凝土12001.0粗粒式沥青混凝土9000.8水泥稳定碎石15000.6水泥石灰稳定砂砾砾5500.44.2.3设计指指标的确定该路段处于Ⅳ1区区，为粘性土土由规范查得得，当路基处处于干燥状态态时，粘质土土的平均稠度度为1.1，查表得土土基回弹模量量为35MPPa。对于一级公路，《沥沥青路面设计计规范》要求求以设计弯沉沉值为设计指指标，并进行行层底拉应力力验算（1）设计弯沉值该公路为一级公路路,公路等级系系数取1.0，面层层是沥青混凝凝土，面层类类型系数取1.0，半刚刚性基层，底底基层的总厚厚度大于200㎝，所以基基层类型系数数取1.0。由沥青规范公式——设计弯沉值（0..01mm）N——设计年限内累计当当量轴载通行行次数；A——公路等级系数，高高速公路、一一级公路为1.0，二级公路路为1.1，但、四级级公路为1.2。A——面层类型系数，沥沥青混凝土面面层为1.0，热拌沥青青碎石、冷拌拌沥青碎石、沥沥青表面处治治为1.1。A——路面结构类型系数数，刚性基层层、半刚性基基层沥青路面面为1.0，柔性基层层沥青路面为为1.6。（2）各层材料的容许层层底拉应力——路面结构材料的极极限抗拉强度度（MPa）；——路面结构材料的容容许拉应力，即即该材料能承承受设计年限限N次加载的疲疲劳弯拉应力力（MPa）；——抗拉强度系数。细粒式沥青混凝土土：中粒式沥青混凝土土：粗粒式沥青混凝土土：水泥稳定碎石：水泥石灰稳定砂砾砾：设计指标汇汇总表表4.4材料名称厚度h(cm)20℃模量（MPPa）15℃模量（MPaa）容许拉应力细粒式密级配沥青混凝土4140020000.445中粒式密级配沥青混凝土6120016000.375粗粒式密级配沥青混凝土590012000.300水泥稳定碎石20150015000.298水泥石灰稳定砂砾砾295505500.1544.2.4路面结结构验算路面结构设计计采用双圆均均布垂直荷载载作用下的弹弹性层状连续续体系理论进进行计算，路路面荷载及计计算点如图4.1所示。图4.1路面荷载及及计算点图示示路面结构设计以路路面容许回弹弹弯沉值和结结构层底拉应应力作为设计计指标进行验验算。结构厚厚度设计应满满足结构整体体承载力与抵抵抗疲劳开裂裂的要求。1．路表弯沉值验算算轮隙中心处（A点）路表计算弯沉值小于或等于设计弯沉值，即：通过Bisar软件计算结果得到路表弯沉值为26.7（0.01mm）。满足设计要求=226.7<==27.5332．层底拉应力验算算轮隙中心（CC点）或单圆圆荷载中心处处（B点）的层底底拉应力应小小于或等于容容许拉应力，即即：根据Biisar计算算结果确定层层底拉应力是是否满足。验验算结果如下下表。路面厚度设计结果果表4.5结构层材料抗压模量(MPaa)厚度(cm)层底拉应力(MPa)容许拉应力(MPa)细粒式沥青混凝土土14004-0.2280.445中粒式沥青混凝土土12006-0.0530.375粗粒式沥青混凝土土9005-0.0410.300水泥稳定碎石1500300.1260.298水泥石灰稳定砂砾砾550300.0780.154土基35——————最后得到路面结构构设计结果如如下:细粒式沥青混凝土土44cm中粒式沥青混凝土土66cm粗粒式沥青混凝土土55cm石灰土稳定碎石220cm水泥石灰稳定砂砾砾229cm土基——图4.2第五章路基防护护与加固公路路基是路面的的基础，它承承受着土体本本身的自重和和路面结构的的重力，同时时还承受由路路面传递下来来的行车荷载载，所以路基基是公路的承承重主体。为了确保路基的强强度和稳定性性，使路基在在外界因素的的作用下，不不致产生过量量的变形，在在路基的整体体结构中还必必须包括各项项附属设施，其其中有路基排排水，路基防防护与加固，以以及与路基工工程直接相关关的设施，如如弃土堆、取取土坑、护坡坡道、及错车车道等。5.1路基防护设设计5.1.1植物防防护路基填土高度HH<3m说说，采用草坪坪网布防护，为为防止雨水，对对土路肩边缘缘及护坡道的的冲刷，草坪坪网布被在土土路肩上铺入入土路肩255cm，在护护坡道上铺到到边沟内侧为为止。5.1.2工程防防护路基填土高度HH>3m，时时，采用浆砌砌片石衬砌拱拱防护，当33≤H≤4m时，设设置单层衬砌砌拱，当4＜H≤6m时，设设置双层衬砌砌拱，拱内铺铺设草坪网布布为保证路面面水或坡面水水不冲刷护坡坡道，相应于于衬砌拱拱柱柱部分的护坡坡道也做铺砌砌，并设置220号混凝土土预制块至边边沟内侧。220号混凝土土预制块的规规格分为两种种，拱柱及护护脚采用5ccm×30cm×50cm的长方体预预制块，拱圈圈部分采用55cm×30cm×65cm的弧形预制制块（圆心角角30度，内内径125ccm，外径1300cm），预预制块间用77.5号砌浆浆灌注。5.1.3坡面防防护桥梁两端各10ccm及挖方方路段采用浆浆砌片石满铺铺防护，路基基两侧边沟全全部浆砌片石石满铺防护，厚厚25cm。5.1.4冲刷防防护路线经过河塘地段段时，采用浆浆砌片石满铺铺防护，并设设置勺形基础础，浆砌片石石护坡厚300cm，下设设10cm砂垫层，基基础埋深600cm,底底宽80cmm，个别小的的河塘全部填填土。5.2路基处理5.2.1一般般处理原则路基河塘地段，先先围堰清淤、排排水，然后将将原地面开挖挖成台阶状，台台阶宽1.0m。内倾3%，并回填5%灰土至原水水面（标高按按1.0m控制），路路基底部30cm采用5%石灰土处理理，路床顶面面以下0-80ccm采用7%石灰土处理理层，路基高高度低于2m的路段，清清除表土后，将将原地面挖至至25cm深压实后才才可填筑，路路床顶面以下下均采用7%石灰土处理理；路基高度度大于2.0m的路段，路路床顶面以下下0-60ccm采用7%的石灰土处处理，即底部部设3%土拱，土拱拱设30cm55%石灰土处理理层，对于路路基中部填土土的掺灰，根根据施工具体体情况，在保保证路基压实实度的前提下下，决定处理理层掺灰量。5.2.2路床床处理路床土质应均匀、密密实、强度高高，上路床压压实度达不到到要求时，必必须采取晾晒晒，掺入石灰灰等技术措施施。路床顶面面横坡应与路路拱坡度一致致。条件不良或土质疏疏松，渗水，湿湿软，强度低低时，采用防防水，排水措措施或掺石灰灰或换填渗水水性土等措施施，处理深度度可视具体情情况确定。填方路基的底部，应应视不同情况况分别予以处处理：a、基底底土密实地面面横坡缓于1:5时，路基可可直接填筑在在天然地面上上，地表有树树根草皮等腐腐殖土应予以以处理深除。b、路堤堤基底范围内内由于地表水水影响路基稳稳定时，应采采取防水，排排水措施或在在路基底部填填筑不易风化化的岩石等透透水性材料。c、路堤基底为耕地地或土质松散散时，应在填填筑前进行压压实，一级公公路路堤基底底的压实度（重重型）不应小小于85%，路基填土土高度应小于于路床厚度（80cm）,基底的压实实度不宜小于于路床的压实实度标准；基基底松散土层层厚度大于30cm时，应翻挖挖再回填分层层压实。d、水稻田，湖塘等等地段的路基基处理，应视视具体情况采采取排水清淤淤、晾晒、换换填、掺灰及及其他加固措措施进行处理理，当为软土土地基时，应应按特殊路基基处理。路基基土的掺灰剂剂量，可根据据实际情况而而定，一般粘粘质土采用石石灰或者二灰灰处理，粗粒粒土可采用325号水泥处理理。5.2.3路基防防护在路基填土高度高高于2.5m的路段设置置挡土墙。在在设置重力式式挡土墙的路路段，其墙顶顶到路肩边缘缘高度的边坡坡采用单层衬衬砌拱，再种种草绿化。相相应于衬砌拱拱拱柱部分的的护坡道也做做铺砌，并设设置C25号混凝土预预制块（圆心心角30度，内径120cm，外径125cm），预制块块间用7.5号砂浆灌注注。5.2.4路基施施工的一般规规定（1）路基施工宜以挖挖作填，减少少土地占用和和环境污染；；（2）路基施工中各施施工层表面不不应有积水，填填方路堤应根根据土质情况况和施工时的的气候状况，做做成2%-4%的排水横坡坡；（3）雨季施工或者因因故中断施工工时，必须将将施工层表面面及时修整并并压实；（4）施工过程中，当当路堑或边坡坡内发生地下下水渗流时，应应根据渗流水水的位置及流流量大小采取取设置排水沟沟、集水井、渗渗沟等设施降降低水位；（5）排水沟的出口应应通至桥涵进进出口处；（6）取土坑应有规则则的形状，坑坑底应设置纵纵、横坡度和和完整的排水水系统；（7）当设计未规定取取土坑位置或或规定取土坑坑储土量不能能满足要求需需另寻土源。5.2.5填土路路基的施工（1）土方路基应分层层填筑压实，用用透水性不良良的土填筑路路堤时，应控控制其含水量量在最佳压实实含水量最大大2%之内。（2）土方路基，必须须根据设计断断面，分层填填筑、分层压压实，采用机机械压实时，分分层的最大摊摊铺厚度，按按土质类别，压压实机具功能能，碾压数遍遍，经过经验验确定，但是是最大摊铺厚厚度，不宜超超过30cm，填筑至路路床底面，最最后一层的最最小压实厚度度不应小于8cm。（3）路堤填土宽度每每侧宽于填层层设计宽度，压压实宽度不得得小于设计宽宽度，最后削削坡。（4）填筑路堤宜采用用水平分层填填筑法施工。（5）原地面纵坡大于于2%的地段，可可采用纵向分分层法施工，沿沿纵坡分层，逐逐层填压密实实。（6）若填方分几个作作业段施工两两端交界处，不不在同一时间间填筑则先填填地段按1:1坡度分层留留台阶。若两两个地段同时时填，则应分分层相互交叠叠、衔接，其其搭接长度不不得小于2m。（7）两侧取土，填高高在3m以内的路堤堤可用推土机机从两侧分层层填平，土的的含水量不够够时用洒水车车并用压路机机分层碾压。5.2.6边沟的的施工（1）边沟应分段设置出出水口，梯形形边沟同坡度度段长度不宜宜超过300m。（2）平曲线处边沟施施工时，沟底底纵坡应与前前后边沟底纵纵坡平顺衔接接，不允许曲曲线内侧有积积水或外溢现现象发生，曲曲线外侧边沟沟应适当加深深，其增加值值等于超高值值。5.3软土地基处处理软基处理是提高地地基承载力主主要措施，目目前公路桥梁梁中常用的行之有效的的方法有：

55.3.1排排水固结法排水固结法的原理理是软土地基在在荷载作用下下，土中孔隙隙水慢慢排出出，空隙比减减小，地基发发生固结变形形，同时随着着超静水压力力逐渐消散，土土的有效应力力增大，地基基土的强度逐逐步增长。排水固结法常用于于解决软粘土土地基的沉降降和稳定问题题，可使地基基的沉陷在加载预预压期间基本本完成或大部部分完成，使使建筑物在使用用期间不致产产生过大的沉沉降和沉降差差。同时可增增加地基土的的抗剪强度，从从而提高地基基的承载力的的稳定性。排水固结法是由排排水系统和加加压系统两部部分组合而成成的，排水系系统可在天然然地基中设置置竖向排水体体（如普通砂砂井、袋装砂井、塑塑料排水板等等），以及利利用天然地基基土层本身的的透水性。加加压系统有堆堆载法、真空空法、降低地地下水位法、电电渗法及联合法法。

5.3..2振密、挤挤密法

振密、挤挤密法的原理理是采用一定定的手段，通通过振动，挤挤压使地基土土体孔隙减小小，强度提高高，达到地基基处理的目的的。如：表层层压实法、强强夯法、振冲冲挤密法等等等。

5.3..3置换及拌拌入法以砂碎石等材料置置换软弱土体体，形成复合合地基，或在在软弱地基中中部分土体内内掺入水泥、水水泥砂浆，以以及石灰等物物，形成固体体，与未加固固部分形成复复合地基，达达到提高地基基承载力，减减小压缩量的的目的。如：：垫层法、开开挖置换法、碎碎石桩法、高高压喷射注浆浆法、深层搅搅拌法、石灰灰桩法。

5..3.4加筋筋法通过在土层中埋设设强度较大的的土工聚合物物、拉筋、受受力构件等达达到提高地基基承载力，减减小沉降，或或维持建筑物物稳定的地基基处理方法称称为加筋法。如如：土工聚合合物、加筋土土等。至于采用何种方法法须根据工程程规模施工场地、工工期要求、路路面结构等，合理理选取，另外，在在大型工程中中常常将预制制场设在桥头头填方位置，既既起堆载预存存地基的作用用，又作上部部结构制作工工场，合理利利用资源，节约造价。5.4挡土墙设计计5.4.1挡土墙墙的用途挡土墙是为了防止止土体坍滑而而修筑的，主主要承受侧向向土压力的墙墙式建筑物。在在公路工程中中广泛应用于于支承路堤填填土或路堑边边坡，以及桥桥台、隧道洞洞口及河流堤堤岸等。路基在下列列情况宜修建建挡土墙。（1）陡坡坡路段或岩石石风化的路堑堑边坡路段；；（2）需要要降低路基边边坡高度以减减少大量填方方、挖方的路路段；（3）增加加不良地质路路段边坡稳定定，以防止产产生滑坍；（4）防止止沿河路段水水流冲刷；（5）桥梁梁或隧道与路路基的链接地地段；（6）节约约道路用地、减减少拆迁或少少占农田；（7）保护护重要建筑、生生态环境或其其他需要特殊殊保护的地段段。5.4.2设计资资料设计路段处Ⅳ1区区，选用重力力式挡土墙，挡挡墙背填土容容重，填土的的内摩擦角，填填土的黏聚力力C=10KKpa。墙身材料料：25号砂浆2.5号砂浆砌片片石，砌体容容重。挡土墙墙每延米自重重G=24×3×（0.8+11.6）/2=866.4KN图5.1挡土墙计计算示意图5.4.3主动动土压力计算算在墙体处处的主动土压压力强度按朗朗肯土压力理理论为=12.55Kpa主动土压压力为=8.88KN/m临界深度主动土压力作用在在离墙底的距距离为(H)/3=(3-11.59)//3=0.47mm式中——主动土压压力，kN/m；——主动土压力强度，KPa；K———朗肯土压力力系数，K=；———墙后填土的的重度，；C———填土的黏聚聚力，KPa;———填土的内摩摩擦角，°；Z———所计算的点点离填土面的的深度，m。挡土墙有有一定的埋置置深度，所以以在挡土墙的的另一面底脚脚处有被动土土压力EP存在，不过过其值较小可可以忽略，这这样计算出的的挡土墙偏于于安全。5.4.4抗滑稳稳定性验算为保证挡土墙抗滑滑稳定性，应应验算在土压压力及其他外外力作用下，基基底摩阻力抵抵抗挡土墙滑滑移的能力。取取每延米挡土土墙进行计算算。根据公式：其中，所以得0.9××86.4××0.25＞1.4×88.819.444KN＞12.322KN因此抗滑滑稳定性满足足要求。式中：GG——挡土墙自重重；,——墙背主动土土压力的水平平与垂直分力力；Μ——基底摩擦系系数，可通过过现场试验确确定。查经验验数据取0.25。——主动土压力力分项系数，取1.4。5.4.5抗倾覆覆稳定性验算算为保证挡土墙抗倾倾覆稳定，须须验算它抵抗抗墙身绕墙趾趾向外转动倾倾覆能力。取取每延米挡土土墙进行计算算，根据公式式：其中所以以得0.9××86.4×00.73+11.4(0--8.8×00.47)＞0=66.553KN/mm＞0因此抗倾覆稳定性性满足要求。式中：———墙身、基础础及其上的土土重合力重心心到墙趾的水水平距离m；——土压力垂直直分力作用点点到墙趾的水水平距离m；——土压力水平平分力作用点点到墙趾的垂垂直距离m。5.4.6偏心距距与基底承载载力验算为保证挡挡土墙基底应应力不超过地地基承载力，应应进行基底应应力验算；同同时，为了避避免挡土墙不不均匀沉陷，控控制作用于挡挡土墙基底的的合力偏心距距。(1)作作用于基底的的合力偏心距距式中M——作用于基底形心的的弯矩（kN/m）——每延延米作用于基基底的总竖向向力设计值（kN）荷载组合取I，作作用于基底形形心的弯矩设设计值为式中——由填土恒恒载土压力所所引起的弯矩矩；——由墙墙身及基础自自重和基础上上的土引起的的弯矩；=86.4×1..2=1033.68KNNm所以满足偏心距要要求5.4.7地基承承载力计算因为查规范查的=2000kpa，则则要求p≤1.2=882.78＜1.2=2440Kpa，地基承载力力满足要求。5.5挡土墙的布布置5.5.1挡土墙墙的横向布置置横向布置，选择在在墙高最大处处，墙身断面面或基础形式式有变异处以以及其它必须须桩号处的横横断面图上进进行。根据墙墙型、墙高及及地基与填料料的物理力学学指标等设计计资料，进行行挡土墙设计计或套用标准准图，确定墙墙身断面、基基础形式和埋埋置深度，布布置排水设施施等，并绘制制挡土墙。5.5.2挡土墙墙的纵向布置置挡土墙纵向布置在在墙趾纵断面面图上进行，布布置后绘成挡挡土墙正面图图。布置的内容有：Ⅰ.确定挡土墙的起讫讫点和墙长，选选择挡土墙与与路基或其它它结构物的衔衔接方式。路肩挡土墙端部可可嵌入石质路路堑中，或采采用锥坡与路路堤衔接，与与桥台连接时时，为了防止止墙后填土从从桥台尾端与与挡土墙连接接处的空隙中中溜出，需在在台尾与挡土土墙之间设置置隔墙及接头头墙。路堑挡土墙在隧道道洞口应结合合隧道洞门，翼翼墙的设置做做到平顺衔接接；与路堑边边坡衔接时，一一般将墙高逐逐渐降低至22m以下，使使边坡坡脚不不致伸入边沟沟内，有时也也可以横向端端墙连接。Ⅱ.按地基及地形情况况进行分段，确确定伸缩缝与与沉降缝的位位置。Ⅲ.布置各段挡土墙的的基础。墙趾趾地面有纵坡坡时，挡土墙墙的基底宜做做成不大于55%的纵坡。但但地基为岩石石时，为减少少开挖，可沿沿纵向做成台台阶，台阶尺尺寸视纵坡大大小而定，但但其高宽比不不宜大于1：2。Ⅳ.布置泻水孔的位置置，包括数量量、间隔和尺尺寸等。5.5.3平面布布置对于个别复杂的挡挡土墙，如高高、长的沿河河曲线挡土墙墙，应作平面面布置，绘制制平面图，标标明挡土墙还还应绘出河道道及水流方向向，防护与加加固工程等。图5.2挡土墙正正面图第六章排水设计计6.1路基排水设设计原则1.排水设施要因因地制宜、全全面规划、合合理布局、综综合治理、讲讲究实效、注注意经济，并并充分利用有有利地形和自自然水系；2.路基排水沟渠的设设置，应与农农田水利相配配合，必要时时可适当地增增设涵管或加加大涵管孔径径；3.设计前必须进行调调查研究，重重点路段要进进行排水系统统的全面规划划，做到路基基路面综合设设计和分期修修建；4.路基排水要注意防防止附近山坡坡的水土流失失，尽量不破破坏天然水系系，尽量选择择有利地质条条件布设人工工沟渠；5.路基排水要结合当当地水文条件件和道路等级级等具体情况况，注意就地地取材，以防防为主；6.为减少水对路面的的破坏作用，应应尽量阻止水水进入路面结结构，并提供供良好的排水水措施，以便便迅速排除路路面结构内的的水，亦可建建筑具有能承承受荷载和雨雨水共同作用用的路面结构构。6.2路基排水设设计路基的强度和稳定定性与水的关关系十分密切切。路基的病病害有多种，形形成病害的原原因也是多样样的，但是水水的作用是主主要原因，因因此，路基设设计，施工和和养护过程中中必须十分重重视路基排水水工程。路基基设计时，必必须将影响路路基稳定性的的地面水排除除和拦截在路路基用地范围围以外，并防防止地面漫流流、积滞或下下渗。对影响响路基稳定性性的地下水，则则应予以隔断断、输干、降降低并引到路路基范围以外外。6.2.1边沟边沟横断面采用梯梯形，梯形边边沟内侧边坡坡坡度为1:1~11:1.5,,一级公路的的边沟的深度度不应小于00.6m，边边沟纵坡宜与与路线纵坡一一致并不宜小小于0.5%%，边沟可采采用浆砌片石石，水泥混凝凝土预制块防防护，一级公公路当采用MM7.5的砂砂浆强度，边边沟长度不宜宜超过5000m。6.2.2截水沟沟截水沟横断面可采采用梯形，边边坡视土质而而定，一般采采用1:100~1:1..5，深度及及宽度不宜小小于0.5mm，沟底纵坡坡不宜小于00.5%。6.2.3排水沟沟各类地段排水沟应应高出设计水水位0.2m以上。6.3路面排水设设计6.3.1路面表表面排水本公路的路面排水水主要是采用用路肩排水措措施，主要由由拦水带、急急流槽和路肩肩排水沟组成成以及中央分分隔带排水设设施组成。路肩排水设施的纵纵坡应与路面面的纵坡一致致，当路面纵纵坡小于0..3%时，可可采用横向分分散排水方式式将路面水排排出路基，但但路基填方边边坡应进行防防护。路堤边坡较高，采采用横向分散散排水不经济济时，应采用用纵向集中排排水方式，在在硬路肩边缘缘设置排水带带，并通过急急流槽将水排排出路基。拦水带可采用水泥泥混凝土预制制块或沥青混混凝土筑成，拦拦水带高出路路肩12cm，顶宽8~100cm。急流流槽的设置按按路肩排水的的容许容量计计算确定以220m~500m为宜，急急流槽可设置置在凹形曲线线底部及构造造物附近，并并考虑到地形形、边坡状态态及其它排水水设施的联接接。6.3.2中央央分隔带排水水中央分隔带排水设设施由纵向排排水沟（明沟沟、暗沟）、渗渗沟、雨水井井、集水井、横横向排水管等等组成。在设置超高路段，路路面水由中央央分隔带排水水设施排出，在在干旱少雨地地区，采用凸凸形中央分隔隔带，可设开开口明槽，雨雨水流向下半半幅路面排出出，开口明槽槽可采用封闭闭式，横断面面尺寸为高×宽=15cmm×20cm，间间距宜为3~~5m。中央分隔带纵向排排水沟（管）与与横向排水管管联接时可采采用集水井的的形式，横向向排水管直径径一般采用220~60ccm水泥混混凝土管成塑塑料排水管，管管底纵坡不应应小于1%，出口应应采取防护措措施。设置超高段的中央央分隔带的排排水沟可设雨雨水井，雨水水井的设置间间距应根据流流量计算确定定，一般为110~30mm。矩形雨水井尺寸采采用长×宽×深=60cmm×40cm×60cm，边边墙采用浆砌砌片石或水泥泥混凝土预制制块砌筑。相邻雨水井间用直直径20~400cm的水水泥混凝土管管纵向联接，管管底最小纵坡坡不应小于00.3%，雨水井井汇集雨水可可直接排入桥桥涵或通过横横向排水管排排出。多雨地区的中央分分隔带，表面面不作封闭时时，可设地下下排水渗沟，排排水渗沟两侧侧可用沥青砂砂、沥青土工工布或粘土封封闭，排水渗渗沟顶与路床床顶面齐平，渗渗沟宜采用直直径5cm~~8cm的硬硬塑料管将水水引致路基边边坡以外。图6.1排水设施施图第七章交叉口设设计道路与道路（或铁铁路）在同一一平面上相交交的地方称为为平面交叉，又又称为交叉口口。在道路网网中，各种道道路纵横交错错，必然会形形成很多交叉叉口，交叉口口是道路系统统的重要组成成部分，是道道路交通的咽咽喉。相交道道路的各种车车辆和行人都都要在交叉口口汇集、通过过和转换方向向，由于它们们之间的相互互干扰，会使使行车速度降降低，阻滞交交通，耽误通通过时间，也也容易发生交交通事故。因此，如何正确设设计交叉口，合合理组织交通通，对于提高高交叉口的通通行能力，避避免交通阻塞塞，减少交通通事故，都具具有重要意义义。7.1交叉口设计计原则（1）平面交叉的形式式应根据相交交道路的等级级、功能及其其在路网中的的地位、直行行和转弯交通通量、交通组组织、交通管管理方式以及及合理的转弯弯速度等因素素，并结合地地形、用地条条件而确定;（2）在平面交叉选型型和设计中，应应优先保证主主要公路或主主要交通流畅畅通，尽量减减少冲突点，缩缩小冲突区，并并分散和隔离离冲突区;（3）平面交叉的几何何设计应结合合交通管理方方式和有关设设施一并考虑虑;（4）平面交叉及其引引道应保证安安全所需的各各种视距;（5）相交公路在平面面交叉范围内内的路段宜采采用直线。当当采用曲线时时，宜采用不不设超高的曲曲线半径。纵纵断面应力求求平缓，并设设置符合交叉叉处立面所需需纵坡。7.2交叉口组成成要素7.2.1交叉口口范围交叉口是指十字路路口、丁字路路口以及两条条以上道路（人人行道与车行行道分开时指指车行道）交交叉时的交叉叉部分。一般般是指把相交交道路直线段段的缘石线延延长线或连线线所包括的范范围；若无缘缘石时，把车车行道边线的的延长线或连连线所包括的的范围。但从从交通工程角角度看，常把把在人行横道道线及转角缘缘石所围的范范围看成为交交叉口范围比比较恰当，见见图7.1所示。图7.1道路交叉口示例7.2.2交叉口口的交叉道路路交叉口的交叉道路路是与交叉口口联结的道路路在交叉口附附近的路段。7.2.3交叉口口驶入段与驶驶出段在交叉口的交叉道道路中，驶入入交叉口的车车辆行走的部部分，为交叉叉口驶入段，驶驶出交叉口的的车辆行车的的部分为交叉叉口驶出段。7.2.4附加车车道附加车道是在交叉叉口的交叉道道路上，为车车辆转弯及变变速，而比路路