【《某双向四车道高速公路横断面和路基防护排水设计案例》2600字】

某双向四车道高速公路横断面和路基防护排水设计案例目录TOC\o"1-3"\h\u25036某双向四车道高速公路横断面和路基防护排水设计案例 1241741.1路基 1163741.1.1形式 183291.1.2横断面概况 133241.2路拱 210361.3横断超高设计 2299051.3.1超高的确定 2161471.1.2最大合成坡度验算 428490第2章路基防护和排水设计 6173152.1路基的类型 686572.2路基边坡设计 658962.2.1填方路基 6255472.2.2挖方路基 695352.3路基防护 889252.3.1路基防护的原因 8308522.3.2坡面防护 837722.3.3冲刷防护 8159962.4路基排水设计 8287232.4.1排水设计的原因和原则 839942.4.2边沟设计 9280202.4.3排水沟设计 91.1路基1.1.1形式按照填挖情况的不同，路基横断面的典型形式，可归纳为路堤、路堑和半填半挖三种类型。路堤是指全部用岩土填筑而成的路基；路堑是指全部在天然地面，需要进行挖掘的路基；半填半挖路基是指沿地面橫坡大，需要一侧开挖而另一侧填筑的路基。1.1.2横断面概况横断面设计线和地面线组成横断面。本项目高速公路，时速120km/h，断面主要由行车道、硬路肩、土路肩、边沟、排水沟、边坡组成。1.2路拱根据路面类型和当地自然条件，为便于路面排水，应设置一定的横向坡度。根据规范规定，本高速公路行车道和硬路肩采用2％的路拱横坡，土路肩为了能迅速排出路面上的降水，土路肩的横坡比行车道坡度大约高1～2%，土路肩路拱坡度定为4％。路拱形式采用直线型路拱。1.3横断超高设计1.3.1超高的确定1.计算公式：iihμ横向力系数V驾驶员行车速度R圆曲线半径2.已知本项目高速公路，时速120km/h，则μ和R存在关系：μ3.计算圆曲线超高值：交点1圆曲线半径R1=700m，时速120km/h，运行速度V取设计速度的90%，即V=108km/h作为本次设计运行速度μ=i其他交点圆曲线超高值按以上公式计算，整理在下表交点圆曲线半径R(m)横向力系数μ计算超高值i(%)修正值(%)JD17000.0874.405JD27000.0874.4051.4.1确定超高过度形式本设计为高速公路，属于有中间带道路，选择超高过度方式绕绕中央分隔带边缘旋转的方式。1.4.2计算超高过渡段长度1.为了驾驶员行车的感觉和路面建设完成之后路面的整洁观感好，我们需要设置一个超高过渡段。计算如下：LLCB'：旋转轴至行车道外侧的宽度,B'=B，绕内边；∆iP：超高渐变率2.规范规定，对于设计速度120km/h，绕中线旋转时，超高渐变率取值为P＝1/250，考虑硬路肩和路缘带，行车道宽度B＝11.25m。Lc值应为5m的整数倍，长度≥10m，且Lc=ls。如果Lc>ls，平面线形应修改为ls>Lc；如果ls>Lc，只要超高坡度率P≥1/330，Lc=ls也可。3.计算超高过渡段长度：LLc值为5m的整数倍，超高过渡段长度为200m，本设计设计超高过渡段Lc低于Ls=400m缓和曲线，取100m时P=1/507.9<1/330，不满足设计要求，若计算最大过渡长度为259.8m，则修正Lc=255m，修正过渡长度对应为1/323.81，满足设计要求，故修正Lc=255m。交点B/mp超高/%路拱/%代数差/%Lc/m修正Lc/m对应pJD111.251/2503251972551/324JD211.251/2503251972551/3241.5横断面超高计算1.1.1超高值计算公式超高位置公式X处行车道横坡备注外侧C（i1、计算结果均为与设计高程之差；2、设计高程位置为图中D点位置；3、加宽值bx按加宽计算公式计算。bD0内侧D0iC−（1.1.2计算JD1平曲线内超高值已知JD1平曲线范围为K0+851.659～K1+921.141,其中圆曲线范围为K1+251.659～K1+921.141，横断面超高计算如下。在缓和曲线上，桩号K0+900处C点超高为：外侧：i（内侧：i−（1.1.2最大合成坡度验算1.横断面超高设计中，最大超高值为5%，该超高路段对应的最大纵坡为1.1%，其合成坡度Imax为：I验算合格2.纵断面纵坡设计中，最大纵坡值为5%，该纵断范围内对应的最大超高为4%，其合成坡度Imax为：I验算合格1.6土石方计算1.6.1路基土石方数量计算1.横断面面积计算本次计算采用积矩法：F其中b、h、F分别是被划分的梯形或三角形的宽、高、面积2.土石方数量计算V=0.5(V——土石方体积F1L——相邻两断面长度1.6.2土石方调配原则就近利用：在填挖结合的横断面内，要加强土方的利用，在确实不够用的情况下再从外面调运过来补充。不跨沟运输。高向低运输：把土方在高的地方向下运输，不要反过来，这样会增大不必要的运输成本。经济性：应把远距离运输使用和附近借土运输的经济对比根据需要进行土方和石方的运输。土石方调配，应该提前和地方政府商量借土和弃土的相关事情，在最合适的地方取土或弃土。具体详情见土石方计算表。

第2章路基防护和排水设计2.1路基的类型路基有路堑，路堤，填挖结合路基三种类型。2.2路基边坡设计2.2.1填方路基由于本项目平、纵线形局部路段作适当调整或弯道加宽，高度≤8m时，坡率采用1：1.5；高度＞8m时，上坡率1：1.5，下坡率1：1.75。上下边坡之间设置2m宽平台。2.2.2挖方路基本项目在纵坡设计需降坡造成的挖方路段、或原状边坡坡率过大需开挖边坡路段，开挖边坡设计为台阶式。土质挖方路段：高度在8m以下边坡采用1:0.75坡率；挖方高度在8m以上路段,第一级边坡高度为8m，采用1:0.75坡率，第二级起边坡高度每10m为一级，采用1:1.0坡率，每两级边坡之间设2m宽平台，平台做成3%向内侧倾斜的坡度。石质挖方路段：边坡采用1:0.5～0.75坡率。挖方路段均设置碎落台，宽度1.0m。2.3路基防护2.3.1路基防护的原因路基在自然因素的长期作用下会发生变形和破坏，如路基土软化、边坡岩土风化等破坏，所以为了防止因坏境因素而引起的病害，应对路基加以防护。防护有坡面防护和冲刷防护这两个类型2.3.2坡面防护护。植物可以改善土基的水文状况，固结表土，还可以美化路容，简单有效。2.3.3冲刷防护当处于雨季时，降雨量增加，水流量增大，边坡易被水流冲刷而导致破坏，因此要对边坡进行冲刷防护。主要分为两种：直接防水流冲刷和间接防止水流冲刷。1、直接防止水流冲刷：通过栽种绿植或砌石以达到防护的目的；2、间接防止水流冲刷：修建防水的丁坝等防水坝体构造物以达到防护的目的。2.4路基排水设计2.4.1排水设计的原因和原则原因路界范围内积水，会导致路基土软化，强度降低，承载力下降，导致不均匀沉降，路面开裂，所以必须对路基进行排水处理。原则①道路的排水系统设计应该和环境相互结合、相互配合不可以占用农田和水利系统，在条件允许的情况下可