主体工程初步设计指导书 - 大庆至广州高速公路深州至大名（冀豫界）段.doc

大庆至广州高速公路深州至大名（冀豫界）段主体工程初步设计指导书河北省大广高速公路衡大段筹建处二九年十一月目 录第一章 总 则第一节 概述1第二节 项目设计宗旨2第三节 技术标准 4第四节 设计内容及基本要求4第五节 文件编制及基本要求5第六节 所执行的标准规范6第七节 总体时间安排7第八节 勘察设计界面 8第二章 设计技术要求第一节 路线设计9第二节 路基、路面11第三节 桥梁、涵洞17第四节 路线交叉 19第五节 景观与环境保护 24第六节 设计概算25第七节 工程量清单26第三章 初测有关要求27附 图：1、封面及扉页2、标准图框3、路基标准横断面大庆至广州高速公路深州至大名（冀豫界）段主体程设计 【初步设计指导书】 第一章 总 则第一节 概 述一、项目名称本项目名称为：大庆至广州高速公路 深州至大名（冀豫界）段。分段设计文件中项目名称以此名称统一，在项目名称后增加第1合同段、第2合同段、第3合同段。二、项目概况深州至大名（冀豫界）段高速公路是大庆至广州高速公路河北省的一段，是河北省高速公路主骨架的重要组成部分，起于深州，途经衡水、邢台、邯郸等市，终于大名（冀豫界）。本项目的建设将进一步完善国家高速公路网，有效改善河北省东南部地区的交通现状，促进省级高速公路网的衔接，形成河北省以及内地省份通往南部地区的南北交通大动脉。本项目全长约222.45km，拟采用双向六车道高速公路技术标准建设，设计速度采用120km/h，路基宽度除起点至衡德枢纽互通段采用42m外，其余采用34.50m。根据本项目工程可行性研究报告，全线共设特大桥2座、大桥13座，中桥32座，小桥21座，涵洞106道，路线交叉293处，其中互通式立交19处（数量含起点与石黄相交枢纽互通的一半），分离式立交47处，通道103道，天桥124座。服务区4处、停车区4处。三、参加测设单位及标段划分根据本项目初步设计勘察设计招投标以及项目业主（河北省大广高速公路深大段筹建处）的公开招标，全线共分为七个勘察设计合同段，其中：全线主体工程的勘察设计共分为三个合同段，分别由中交第一公路勘察设计研究院有限公司、中交公路规划设计院有限公司、中国公路工程咨询集团有限公司承担；全线景观施工图设计为一个合同段，由北京交科公路勘察设计研究院有限公司承担；全线房建设计分为两个合同段，分别由河北建筑设计研究院有限责任公司、中钢集团工程设计研究院承担；全线机电设计工程为一个合同段，由中国公路工程咨询集团有限公司担。中交第一公路勘察设计研究院有限公司为本项目勘察设计总体协调单位，负责全线初步设计和施工图设计总体协调、文件汇总和概预算汇总。具体合同段划分和承担各合同段勘察设计的单位见下表列。勘察设计合同段划分表合同段勘察设计单位桩号范围长 度（km）勘察设计内容1中交第一公路勘察设计研究院有限公司全线设计总体协调、文件汇总。-k2+000k88+37084.82本合同段的所有勘察工作（包括主体工程、交通工程、房建、绿化等），本合同段主体工程的初步设计和施工图设计及概预算全线绿化景观（包括服务区的绿化）的初步设计2中交公路规划设计院有限公司k88+370k148+10059.733中国公路工程咨询集团有限公司k148+100k226+00077.904北京交科公路勘察设计研究院有限公司-k2+000k226+000222.45绿化景观（包括服务区的绿化）的施工图设计及预算5河北建筑设计研究院有限责任公司-k2+000k117+940-本合同段的房建工程（包括收费大棚）的方案设计、初步设计和施工图设计及概预算6中钢集团工程设计研究院k117+940k226+000-7中国公路工程咨询集团有限公司-k2+000k226+000222.45全线机电工程（含监控、通信、收费系统）的初步设计和全线交通安全设施的初步、施工图勘察设计及概预算第二节 项目设计宗旨一、项目特点及难点分析深大高速公路总体上应把握好以下三点：1、本项目在路网中地位重要本项目是国家高速公路网规划中大庆至广州公路的重要路段，在国家及河北省公路网中均具有重要地位。在项目的勘察设计中要充分把握这一特点，合理掌握标准，正确拟定工程方案，使得工程设计符合深大路在公路网中的地位。2、本项目地质条件复杂本项目全长约222.45km，路线穿越河北中南部地区，虽然沿线地形不复杂，但不良地质地带较多，村镇相对稠密，交叉干扰（京广铁路、东西向高速公路、干线公路、各种管线等）较多，勘察设计难度较大，在总体设计方面，综合选线显得十分重要。3、取土由于本项目地处平原区，路基填筑高度和路基填筑材料、取土场以及取土后的土地复耕等方案，将是体现本项目环保和减少利用不可再生的土地资源、保护耕地的重要举措之一。经以上分析，认为本项目具有如下特点：（1）工程规模较大，技术较复杂；（2）项目区地质条件较复杂，局部路段穿越不良地带，控制方案的因素较多；（3）区域存在不良地质，地勘工作特别重要；（4）沿线自然环境秀美，环保景观十分重要。结合上述特点，本项目具有以下重点和难点：1、路线方案控制因素较多，必须综合比选；2、可能存在平面长直线和纵面00.3%的缓坡路段，其路面综合排水、保证行车安全的设计将尤为重要；3、不良地质发育，对工程安全影响大，必须综合处理；4、桥涵构造物较多，注意桥型方案和施工方案的比选5、互通式立交方案的合理布设及选型6、合理控制工程造价7、严格进行用地控制。二、项目设计宗旨在满足国家和行业标准、规范要求的前提下，在交通部“安全、环保、舒适、和谐”新理念指导的基础上，根据本项目特点、难点及实际情况，经过充分讨论并确定深大段高速公路的设计宗旨为：安全舒适、资源节约、环境友好、便于养护、经济合理。简称二十字方针。安全舒适：坚持以人为本，树立安全至上的理念是本项目的设计基本宗旨，也是确保畅通和舒适的必然要求。交通行业的核心价值是“用户第一、行者为本”，安全舒适包括工程实体安全和运行安全舒适两方面内容，在设计中要精心设计，确保目标的顺利实现。资源节约：资源是人类生存发展的物质基础，是可持续发展的重要保证。本项目的节约理念不但要体现在节约耕地等不可再生自然资源上，还要体现在项目建设投资的节约上。做到“精心勘察、精心设计”，为项目业主节约每一分钱。勘察设计要充分理解本项目作为国家高速公路网大广线的一部分，具有的十分重要地位。本路段地处平原区，公路沿线地质复杂，土地紧缺，公路建设用地和取土用地将十分困难，充分认识本项目的土地资源和其它可以利用的资源，将具有重要作用和意义，对项目的可持续发展和其它产业的发展等也有重要意义。环境友好：本项目主要经过平原区，公路沿线自然风光比较优美，在设计过程中一定要尊重自然规律，建立和维护公路建设与人和自然的平衡关系，倍加爱护和保护自然，使本项目设计顺应自然、融入自然，在条件许可的情况下，尽可能的降低路基填筑高度，使本项目为沿线锦上添花，而不是人造景观。便于养护：体现公路建设为公路运营服务的设计新理念。高速公路建设是为了车辆使用，而随着时间的增长，以及自然和车辆荷载的作用，公路养护工作就日趋重要，高速公路设计必须考虑今后的公路养护就显得顺理成章，而且至关重要。经济合理：把“公路全寿命周期成本”作为本项目的设计宗旨，从公路运输市场国情和节约投资等方面出发所提出的设计原则。坚持科学合理的设计，不但要考虑项目初期成本，还要考虑后期维修养护成本，延长公路使用寿命，使本项目的建设费用和运营管理费用达到最大的节约和合理。第三节 技术标准一、本项目主线采用双向八、六车道高速公路标准建设，设计速度120km/h，路基宽度采用42m（改建段，双向八车道）和34.50m（新建段，双向六车道），汽车荷载等级均采用公路-i级。二、严格遵照现行部颁jtgb01-2003公路工程技术标准、公路工程基本建设项目设计文件编制办法（简称编制办法）、公路路线设计规范（jtg d20-2006）以及其它有关规范、规程。三、本项目要把交通部公路勘察设计典型示范工程咨询示范要点的精神贯穿于本项目的各个阶段和各个过程，并充分吸收河北省高速公路勘察设计的成功经验和国内其他高速公路建设的新技术、新理念，按照大广高速公路衡大段筹建处的有关要求，努力提升设计理念，切实保证设计质量，将本项目建设成为集安全、生态、环保于一体的优质工程，确保本项目成为河北省高速公路勘察设计的典型示范工程。本项目各合同段勘察设计应严格按照以下主要技术标准执行。主 要 技 术 指 标 表序号指 标 名 称规 范 值1公路等级八、六车道高速公路2路基宽度(m)42.0、34.503设计速度(km/h)1204平曲线极限最小半径(m)6505平曲线一般最小半径(m)10006不设超高最小平曲线半径(m)5500（建议采用6500）7最大纵坡()38停车视距(m)2109凸形竖曲线一般最小半径(m)1700010凹形竖曲线一般最小半径(m)600011最短坡长(m)30012桥涵设计的汽车荷载等级公路i级13设计洪水频率特大桥1/300；其他桥梁及路基1/10014抗震设防标准设计地震动峰值加速度系数0.05g-0.15第四节 设计内容及基本要求一、本项目初步设计文件内容由总说明书、总体设计、路线、路基路面及排水、筑路材料、桥梁涵洞、路线交叉、交通工程及沿线设施、环境保护、其它工程、设计概算等篇组成。二、初步设计主要基本要求1、选定路线设计方案，基本确定路线位置。2、基本查明沿线地质、水文、气候、地震等情况。3、基本查明沿线筑路材料的质量、储量、供应量及运输条件，并进行原材料、混合料的试验。4、基本确定排水系统与防护工程的位置、路段长度、结构形式和尺寸。5、基本确定路基横断面和特殊路基横断面的设计方案及沿线路基取土、弃土方案，计算路基土石方数量并进行调配。6、基本确定路面设计方案、路面结构类型及主要尺寸。7、基本确定沿线特大、大、中桥桥位，设计方案、结构型式和主要尺寸。8、基本确定沿线小桥、涵洞的位置、结构型式和主要尺寸。9、基本确定路线交叉的位置、形式、结构型式和主要尺寸。10、基本确定沿线通道和人行天桥的位置、结构型式和主要尺寸。11、基本确定交通工程及沿线设施各项工程的位置、类型和主要尺寸。12、基本确定环境保护的内容、措施和方案。13、基本确定占用土地、拆迁建筑物及电力、电讯、水利等设施的数量，改建段还应确定拆迁原有旧路、结构物和其它设施的数量。14、提出需要试验、研究的项目。15、初步拟定施工组织方案。16、计算各项工程数量。17、计算人工及主要材料、机具、设备的数量。18、编制设计概算。第五节 文件编制及基本要求一、初步设计文件编制及组成内容执行交通部颁1996年01月实施的公路工程基本建设项目设计文件编制办法，图表格式参照公路工程基本建设项目设计文件图表示例。二、设计文件中常用的符号按“文件编制办法”中表6.0.7规定的汉语拼音符号或英文符号采用，路线部分采用汉语拼音符号、互通立交部分采用英文符号,使用时应尽量统一，以不混淆为原则。三、图幅规格原则上采用a3号图规格，其外框尺寸297cm420cm。本项目标准图框格式见附图所示。如果特殊图纸大于a3幅面，可适当加大幅面，再按3号图折叠。四、图号及页码编排图号：ca-b-d（特殊情况可以适当变化调整，但应清楚，可操作性强）式中：c代表初步设计a篇号（罗马数字、）b、d图号（阿拉伯数字1、2、3）页码：p该张图纸在本册文件中的序号（贴于每页图纸右上角）五、图纸比例尺总体设计图 1：2000路线平面图 1：2000路线纵断面图 1：2000（横向）、1：200（纵向）路基横断面图 1：200或1：400其他图纸按“文件编制办法”执行，以图面清晰，方便阅图和使用为原则。六、文件分册第一册：第一、二篇（总说明书、总体设计）第二册：第三篇（路线）第三册：第四篇、第十一篇（路基路面及排水、筑路材料）第四册：第五篇（桥梁、涵洞）第五册：第六篇（隧道 无）第七篇（路线交叉）第六册：第八篇（交通工程及沿线设施）第七册：第九篇、第十篇（环境保护、其他工程） 第八册：第十二篇、第十三篇（施工组织计划、概算）基础资料：工程地质勘察报告上述各册可根据具体情况分为第一、二、分册。七、本原则未提及的内容，按有关规范、规定办理，或向总体协调组提出后，统一协调安排和解决。第六节 所执行的标准、规范本项目勘察设计执行国家或交通部所颁发实行的最新标准、规范，主要内容如下：1、公路工程技术标准（jtg b012003）；2、公路路线设计规范(jtg d202006)；3、公路勘测规范（jtj061-99）；4、公路路基设计规范（jtg d30-2004）；5、公路路基施工技术规范（jtg f10-2006）；6、公路排水设计规范（jtj 018-97）；7、公路软土地基路堤设计与施工技术规范（jtj 017-96）；8、公路沥青路面设计规范(jtg d502006)；9、公路水泥混凝土路面设计规范(jtg d402002)；10、公路水泥混凝土路面施工技术规范(jtg f402002)；11、公路沥青路面施工技术规范(jtg f40-2004)；12、公路路面基层施工技术规范(jtj 0342000)；13、公路工程抗震设计规范(jtj 004-89)；14、公路桥涵设计通用规范(jtg d60-2004)；15、公路圬工桥涵设计规范(jtg 061-2005)；16、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(jtg d62-2004)；17、公路桥涵地基与基础设计规范(jtj 024-85)；18、公路桥涵施工技术规范(jtj 041-2000)；19、公路工程抗震设计规范（jtj004-89）；20、高速公路交通安全设施设计规范（jtg d81-2006）；21、高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范（jtg d80-2006）22、公路工程水文勘测设计规范（jtg c30-2002）；23、交通部：公路勘察设计典型示范工程咨询示范要点。以上主要标准、规范、规程在本项目勘察设计时，各设计单位应共同遵守，未列部分以各专业最新规范为准。第七节 总体时间安排本项目勘察设计分第1、第2、第3三个合同段，勘察设计的总工期（包括施工图阶段）为6个月，即开工日期至最后提交施工图设计文件的总工期为180天。具体安排如下表，若遇业主规定的开工时间变化，则表中时间均顺延。序号工作项目工作内容细目工作进度计划（天）备 注1准备工作收集工可研究报告及相关资料10准备地形图及控制测量1:1万地形图上路线方案研究路线方案实地踏勘，院内方案会审划定初测走廊2初 测初测前技术准备和设备、人员等准备，并在110000地形图上进行路线方案研究5初测前准备工作院内方案汇报、审查，确定初步设计原则和总体设计方案，通过院内外业出发前事先指导外业勘测与调查(含与沿线有关部门的协调)25院内外业审查、向业主及设计监理汇报外业勘测成果及工程方案，确定路线及工程方案53初 勘地质勘察人员及机具进场3调查与勘探同步开展25陆续提供地质钻孔中间成果院内初勘外业验收5业主及设计监理初勘外业验收34初步设计各专业分项工程设计，绘制图表、计算工程数量、绘制征地拆迁图、编制本合同段说明及设计概算35并分批提交征地拆迁图表院内审查、设计监理审查及文件出版7考虑适当提前，以便全线汇总初步设计文件。初步设计文件审查及批复75定测工作工程设计方案优化、院定测外业出发前事先指导路线平纵面优化(1:2000地形图)5陆续提供地质钻孔中间成果外业勘测与调查25工程地质详勘30院内定测外业验收、向业主设计监理汇报外业勘测成果56施工图设计设计图表、说明、工程量清单35考虑适当提前，以便全线汇总施工图设计文件院审、设计监理审查7文件出版57施工期 配合施工现场全过程服务自工程施工开始至竣工验收止各参加单位应考虑设计文件汇总所需时间，在安排工作时均要有一定的提前量，以保证按计划同步完成。第八节 勘察设计界面各合同段应严格按照本项目招标文件所规定的内容进行勘察设计。参照“中华人民共和国交通部公路工程基本建设项目设计文件编制办法（部分修订）”的附录规定，对于细部设计界面规定如下。1、与主体工程设计密切相关的交通工程及沿线设施，其设计方案、位置、规模等，由主体设计单位与与交通工程及沿线设施设计单位研究商定；相关征地、拆迁图表与数量等，由主体工程设计单位统一汇列；2、桥梁构造物上设置刚性护栏时，其设计和工程数量计列，由主体工程设计单位完成；当采用半刚性护栏时，其设计和工程数量计列，由交通工程及沿线设施设计单位完成；3、对通过桥梁构造物和路基范围内的各类管道，交通工程及沿线设施设计单位应与主体工程设计单位协商各管道的设置位置，并相互提供资料，主体工程预留管道和检查井位置；4、在桥梁构造物上设置的各类设施基础，交通工程及沿线设施设计单位应事先与主体工程设计单位协商，并提供基础位置、受力条件、预埋件的安装方式图等技术资料。主体工程设计单位在构造物设计中一并完成基础及预埋件的设计，并计列工程（材料）数量；5、收费广场土建（路基、路面、排水等）由主体工程设计单位完成；交通工程及沿线设施设计单位提供车道数、收费岛尺寸等技术资料。收费广场路面以上的收费岛、收费亭、收费天棚及预埋管道等设计，由交通工程及沿线设施设计单位完成，广场处的路线标高，由交通工程及沿线设施设计单位和主体工程设计单位协商确定，收费车道宽度应根据国家和河北省有关规定，由交通工程及沿线设施设计单位和主体工程设计单位共同协商确定。6、服务区、停车区出、入口（含区内贯穿匝道）由主体工程设计单位随主线一并设计，工程数量计列至加减速车道契形端部（出、入口匝道与主线路基分、汇处）。与服务区、停车区总体布设方案紧密相关的贯通车道，由主体单位完成平、纵面设计、计列土石方数量，并进行服务区、停车区区域综合排水系统设计。7、连接高速公路两侧服务区、停车区的通道或天桥，位置和结构（做通道还是天桥）由交通工程及沿线设施设计单位和主体工程设计单位协商确定后，设计和计列工程数量，由主体设计单位完成。8、互通区内的排水和路基边坡，以及上跨桥梁的结构形式等，主体设计单位应同景观设计单位及时协商、沟通后确定。第二章 设计技术要求第一节 路线设计一、设计原则1、初步设计要合理利用地形，贯彻“标准选线、地质选线、地形选线、生态选线”相结合的理念，正确运用标准，妥善处理整体与局部、远期与近期、干线与地方道路、公路建设与工业和农田基本建设及旅游事业的关系；注意与铁路、航道、管道运输的配合，并结合地物、地质、水文、筑路材料等自然条件，通过综合研究分析，认真进行方案研究，在降低造价的前提下，应尽量选用较好的技术指标，以提高公路的使用质量。设计中必须贯彻因地制宜、就地取材的原则，结合实际条件，使本项目在社会、经济等方面取得较好的综合效益。2、路线设计要注重立体设计，做好平、纵、横综合协调。3、路线设计必须符合国家有关土地管理、环境和文物保护、水法等法规要求。设计中要少占良田好地、少拆房屋建筑，妥善处理和沿线各经济开发区的关系，尽量减少对原有自然景观的破坏，避免高填路基。二、路线平面1、本段高速公路位于河北平原中部及南部，设计应适应未来交通发展和安全的需要，保障人民群众生命财产安全，充分体现“以人为本”的理念。2、遵照“工可”拟定的路线总体走向和初测外业工作收集的有关社会经济、协调关系，不遗漏任何一个可行的比选方案。3、路线总体走向要符合“工可”批复所指定的路线总方向及控制点，布线时结合大桥、互通立交等大型结构物以及地形、地物、地质等因素全面综合考虑。4、在符合路线总体走向的前提条件下，充分考虑本项目与衡水市、衡水规划区、冀州以及邢台、邯郸等城镇规划的衔接、协调关系，以期带动沿线经济发展，提高公路投资效益。5、项目经过地区的生态环境基本为农业生态环境，路线占用土地大部分为农业用地，路线布设尽量不毁或少毁水利设施，少占良田，尽可能绕避村镇，避免大规模拆迁，尽量占用耕作条件差、肥力差、产量低的耕地，选择村庄之间空隙较大、人均占地较多的地方通过，远离环境敏感区。6、重视线形设计，掌握应用高速公路区别于一般公路的布线不同方法，力求技术指标经济合理。7、要求线形顺捷、舒适、经济、合理、可行，宜在全线综合研究，进行路线的多方案比选。8、注意降低填土高度，不断优化平、纵设计，以减少工程造价，平面上尽可能不用小于10的偏角和极限小半径。9、对路线交叉、桥梁，要综合选定位置和方案，使方案合理，平、纵、横配合得当。10、对长直线的采用要持谨慎态度，应避免采用过长直线，影响行车安全。对直线长度（以米计）大于设计速度20倍的路段应说明设计原理和技术处理措施（纵断、景观）等。11、服务区的选址应注意尽量将服务区选在地势较高的位置，以便于过车通道的便利通行。12、路线设计遵照公路路线设计规范(jtg d202006)进行设计，结合“安全舒适”的设计理念，建议r=7000m作为本项目主线不设超高平曲线的临界半径，同时对r=55007000m的平曲线也应进行超高设计，并采用必要的设计软件进行运行速度分析，对路线设计进行安全评价，确保行车“安全舒适”。总之，路线设计应在已定路线走廊的基础上，结合沿线地形、地物、工程地质、桥位、互通式立交位置以及地方道路规划（含沿线农村路网规划）和水利设施、环境保护等诸多因素，平、纵、横三方面综合考虑，反复优化。三、路线纵面1、路线纵面高程控制必须满足通航、铁路、公路、通道、管线等构造物的现状和规划的净空要求；满足本项目沿线路段设计的最高洪水位、内渍水位、通航水位，并在相应的设计图中标出，同时提供详细水文资料。2、纵面线形应充分利用地形、地势，合理采用坡率、坡长，力求指标均衡，避免大坡率、长坡段，凹凸曲线设置合理，视觉顺适，竖曲线长度应满足规范要求。3、竖曲线半径从有利于视觉和路容美观方面考虑，为获得平顺而连续的线形，其竖曲线长度以采用标准值的35倍为宜。4、纵断面设计综合考虑通道、桥梁、分离式立交、辅道的设置，对村庄较密，乡村道较多路段，进行通道、天桥、辅道组合设计的多方案比较。5、应充分考虑平曲线与纵面线形的组合设计，力求平纵的较好配合。6、为在满足有关技术要求的前提下，最大程度的降低路基填土高度，设计应根据各路段的实际，可以设置满足公路路线设计规范要求的短坡长。四、平纵面设计线及路线方案名称的规定1、平面设计线平面设计线为路基中心线。2、高程设计线路基高程设计线为中央分隔带边缘线。3、比较线名称全线贯通方案称为k线，局部比较线分别称为a线、b线、c线、d线、。比较线名称最终在勘测过程中协调后确定。 五、总体设计1、建议各合同段根据沿线实际，以不增加主线占地为前提，在特大桥和大桥桥头处、一般路段每间隔一定距离，设置一定数量的港湾式停车带，以确保道路使用者和养护人员、车辆和设备的最大安全。2、本项目的施工图设计，除必须按照有关要求和规定进行总体设计外，尚应该将所有结构物（含所有桥梁、涵洞、通道、分离式立交桥、天桥、互通式立交主线桥和匝道桥等），按照其中心桩号由小到大的顺序进行统一编号，并在公路平面总体设计图中示出。统一编号原则为：主线上的所有结构物按照，均按照其中心桩号由小到大的顺序按照自然数进行排序；互通式立交范围内所有结构物，先排序主线上的所有结构物，再按照匝道的排序（a、b、c、d等）和匝道上结构物中心桩号小到大的顺序接主线的结构物顺序进行排序；主线上互通式立交后的第一个结构物，顺接互通式立交匝道上的最后一个结构物进行排序。所有序号不得重复，若编好序号后，确实需要进行调整序号且重新编号工作量较大时，则可以进行断号或加在序号后加“-1”和“-2”。即结构物编号顺序为1、2、3等自然数，并可以出现10-1、10-2等，也可以缺少某一个或连续几个自然数，但不同的结构物则不可以出现重复的编号。3、桥梁、涵洞、通道等结构物的设置，要充分征求地方政府和有关方面的意见，并取得认可；所有与外界有关的设计，如取土、地方改路、改渠等，应与地方或有关部门签订书面协议。 4、要注意线外工程的设计，并将其费用纳入设计概算和预算之中。第二节 路基路面一、路基设计1、一般路基的设计原则 对公路沿线地形、地貌、气象、水文、地质、地震等自然条件全面调查研究的基础上，结合国内和河北省类似项目的建设经验进行路基设计。遵循“因地制宜，就地取材、安全经济、造型美观、顺应自然、与环境景观相协调”的原则，尽量减少工程投资，防治路基病害和保证路基的稳定。2、路基设计方案1）路基标准横断面本项目均采用整体式路基。除衡水支线利用段及衡德高速利用段采用八车道高速公路设计外，其余新建路段均采用六车道高速公路设计。八车道改建段的路基宽度采用42 m，其中，行车道宽243.75m，硬路肩宽23.0m(含右侧路缘带宽20.5m)，中间带宽4.5m(中央分隔带宽3.0m，左侧路缘带宽20.75m)，土路肩宽20.75m；六车道新建段的路基宽度采用34.5m，其中：单向行车道宽33.75m，硬路肩宽23.0m(含路缘带宽20.5m)，中间带宽4.50m(含中央分隔带宽3.0m，两侧路缘带宽20.75m)，土路肩宽20.75m。2）路拱不设超高路段路面横坡采用2.0%,土路肩横坡均采用3.0%。3）路基高度本段高速公路路基设计采用合理低路基方案。路基设计中要结合以下具体情况，分段对路基高度进行论证，在满足各项技术指标的前提下，采取措施把路基高度降到低限。控制高速公路填土高度的因素一般有：河流的防洪和通航、相交道路的通行净空、乡村道路横向穿越的净空、高速公路路基的最小填土高度等。（1）对于河流的防洪和通航来讲，如果没有通航问题，防洪是必须满足的指标；（2）从解决相交道路的通行净空、乡村道路横向穿越的净空考虑，设计中从以下几个方面论证：a 对相交的等级公路交叉方式进行分析，尽可能使支线上跨高速公路，但应视具体情况具体分析；b 对机耕标准以上的地方道路进行适当规并，结合地方道路路网建设，每25公里设置一处支线上跨桥梁解决横向沟通问题；c 采用辅道使地方路网与合并后设置的支线上跨天桥衔接；d 对必须设置的通道采取排渗水结合的方式降低洞底标高，尽量采取人行通道，降低洞顶标高。注意事项：a 通道的设计一般不采取下挖的方式处理。若必须下挖时，必须确保通道内“自然排水”；b 因条件限制，通道必须下挖较深时，应进行排水方式的多方案比选；设计应充分考虑改建段因加宽主线路基，而使得横穿道路局部标高降低所引起的排水困难增加实际；c 通道两侧的结构高度应比周围地面高0.2米以上，避免雨季因周围耕地积水排入通道，影响群众通行；d 对地下水位高的路段应适当提高路基高度，以利排水；e 尽量避免在结构物之间出现短路基，以利施工。（3）路基最小填土高度应满足以下一般要求：防洪；路基干湿类型；路基强度及压实过渡；道路排水系统；运营期沉降等。在上述原则的基础上，要求设计做到：a 路基高度设计要考虑地下水、毛细水和冰冻的作用；同时，要考虑路堤侧面可能的地表积水位；b 路堤基底强度、稳定性不足时，应进行处理。如采用石灰土处理原地面，随着路基高度的增加用灰量也逐步增加。3、路基边坡主线总体设计应尽量采用合理低路堤设计方案，路基边坡设计要求突破传统观念，在满足工程安全和不增加占地的前提下，在有条件的路段追求路基断面与自然的融合，边坡坡率应灵活自然、因地制宜、顺势而为，不宜采用单一坡率，适当放缓坡率，使横断面变折线为曲线形式，以减少人工痕迹。建议路基边坡在放缓段和采取植物防护段，设计要求对超宽（每侧3050cm）填筑的土方不要清除，一方面节约资源和资金，另一方面真正体现边坡坡率的灵活、自然。边坡防护应充分借鉴国内、省内的成功经验和教训，防护形式多种多样，设计应结合路基边坡坡率、高度、区域自然条件等进行多方案比选。4、路基稳定措施加强对沿线非软基地段的原地面的压实和处理，特别是对基底强度、稳定性不足的路段做好处理，避免导致路基出现较大的工后沉降。可以采用填前碾压包括冲击式压路机进行填前碾压等技术处理措施，但必须注意因此而增加的工程量和由此而引起的费用增加。本项目拟采用合理低路基设计，将不可避免会出现大量路基填土高度小于路面和路床总厚度的路段，设计应按照规范对地基表层土及其下一定厚度进行反开挖并分层回填压实，并考虑因此而增加的工作量和费用等。根据沿线的地质、筑路材料供应情况，在试验数据的基础上，对路床进行必要的处理，以保证路基的整体强度；或加强压实，将压实等级提高一级。这也是为了满足标准中“全（长）寿命设计”的思想。符合路堤填料最小强度应满足“公路路基设计规范”要求的规定。路基下部（路基顶面下约1.5m）设置隔离层，以防止气态水上升。5、特殊路基设计1)对于地下水位埋藏较浅的一般低填方路段，为了保证路床强度，应设置垫层或换填透水性的材料进行处理。2)桥梁台后及涵洞两侧路基（1）为了减少路基在构造物两侧产生不均匀沉降，减轻桥头跳车，提高高速公路车辆行驶的舒适性，对桥梁和涵洞两侧路基填筑设置过渡段。过渡段长2h+b（h为桥台或涵洞高度,b为过渡段底宽），底宽23m,衔接段纵向坡度不陡于1:2。桥涵台背和挡土墙墙背填料,应选用石灰土或粉煤灰等材料填筑，但每层铺筑厚度应不大于20cm,过渡段范围内的路基压实度96%。（2）台后路基填料要求桥涵台背路基与锥坡采用石灰土或粉煤灰等材料填筑，台背路基必须与锥坡填土同时进行，要求从填方基底或涵洞顶部至路床顶面压实度均达到96%。 (3)软土、软弱土路段路基项目沿线存在有大量的软弱粘性土。根据不同路段的工后沉降要求,结合地质情况,采用如下处理措施: a 埋深浅，厚度小的路段，清除表层淤泥后，采用5%石灰土回填至原地面，碾压密实后再填筑路基。b埋深浅，但厚度较大的路段，清除表层淤泥后，进行预压，以加速地基固结沉降，使工后沉降满足规范要求。如预压期过长，则采用袋装砂井、塑料板等排水体，以加速地基固结沉降，缩短工期。c 埋藏较深，软土厚度较大的路段及桥头、通道、涵洞等构造物路段，采用粉(湿)喷桩、碎石桩对软土进行加固。(4)盐渍土路段路基在路线穿越地区，广泛分布着程度不等的盐渍土或次生盐渍土，主要分布在低洼坡地和渠道两侧的洼地上。目前，区内盐渍土范围已极大缩小，且均为弱盐渍土，可通过加强排水设计消除其影响。6、路基防护工程路基防护形式的选定除考虑工程自身的需要外，还要与排水工程、绿化工程和景观等有机的结合起来，形成统一的整体。路基防护原则上以绿色防护为主体，在充分考虑路基边坡稳定的前提下，做到防护工程坚固、耐久、美观、大方，同时考虑经济，与沿线绿化和景观设计相协调。考虑到沿线地层以粘性土、砂性土为主，填方边坡容易受到雨水的冲蚀，路基防护设计必须进行多方案比选。建议：桥头路基及支线上跨路基边坡采用预制空心块植草防护；对于水、鱼塘路基及路基受洪水位等影响的路基边坡采用浆砌片石护坡及护脚防护。部分受地形地质条件的限制，需设挡墙的路段，挡墙的形式主要采用路堤式挡土墙，地基承载力较低时可采用轻型挡墙（扶壁式钢筋混凝土挡墙等），墙顶填土边坡采用植草防护，墙底植攀缘植物，以达到绿化的效果。互通立交主线、匝道内侧边坡与人造地形相融合，应以草灌混合防护为主，突出景观设计。7、路基排水工程1）路基地表排水设计流量计算采用15年重现期内任意30min的最大降雨强度（mm）。各类地表排水沟沟顶应高出设计水位0.2m以上。2）各种地表排水设施断面应根据设计流量通过水力计算确定。水文、水力计算参数应参考河北的经验数据。3）路基位于大小不一的斜坡面上时，对其上坡向的一侧，要做深排水边沟，以阻断地表水和地基的上层潜水向路堤下的地基中渗透。4）取消互通区域内部路基排水边沟,加强对全线排水设计的综合优化。互通区内排水应与景观设计相结合。5）排水设计必须满足环境保护的要求。防止水土流失和对湖泊、河流以及鱼塘等的水质污染。6）路基排水主要依靠路基两侧的排水沟、排涵和附近河流组成的排水系统。一般填方路段，建议采用浅碟型排水沟。路基排水沟或涵洞出水口与较大的排涝沟和自然沟渠相连接时，如果地面坡度较大，则设置跌水或急流槽进行衔接，使水流能顺畅地汇入排涝沟或自然沟渠中，同时避免对路基边坡的冲刷。8、路面排水工程1) 路面排水设施的设计，按暴雨强度采用任意连续30min的最大径流厚度（mm），设计重现期为5年。2) 路面排水方式应进行漫流式和集中式等多方案比选，其中：漫流式为不设挡水缘石，路面水依靠路面横坡和纵坡形成的合成坡度方向迅速自由漫流，避免路面积水，保证行车通畅。集中式排水为设拦水带，路面水汇集于土路肩上的集水井,经下埋于路基边坡的pvc管或其他管状构造物排出路基外；或拦水带接急流槽将路面水排除，以避免路面雨水冲刷路基边坡； 3)对于超高路段，设计应结合河北省既有高速公路的成功经验和教训，进行多方案比选。4) 在土路肩下半刚性基层与沥青面层交界处设碎石透水层，将路面渗水及时引出路基。5)为排除通过路面接缝、裂缝或空隙，由路肩或路基渗入并滞留在路面结构内的自由水，应设置盲沟排水系统。9、中央分隔带排水设计应结合中央分隔带形式、护栏形式、绿化方案等进行综合研究、比选。若中央分隔带采用凸型，建议顶面设计成“人”字坡形，大部分雨水通过横坡排出路面，剩余积水通过中央分隔带内的纵向排水沟管排出；在全线中央分隔带纵向设置软式透水管代替传统纵向和横向渗沟的改进方案，并提出改进中央分隔带排水的施工工艺，从而做到降低成本，方便施工，提高效率。中央绿化带应进行防渗设计和排水设计，并要考虑通信管线布设、安装防撞护栏等影响，同时应该考虑为运营期的绿化养护提供方便。10、互通区排水互通区的内侧边坡坡率一般比较缓，所围区域成为景观绿化的重点，可能需要对区域微地形进行改造，结合互通区的这些特点，互通区的排水不能简单采用主线的形式和结构，需要进行特殊设计。对于互通区排水进行综合、系统性设计，外侧排水内外兼顾，内侧排水追求自然，注重进出水口的处理。建议在互通环形匝道以及三角区域，取消内侧排水沟，适当下挖三角区域中部，并利用互通内地形处理排水，或结合坡面修饰，形成自然的富有变化的浅碟形沟处理排水。11、取土场排水取土场一般在路域范围以外，其处治容易被主体工程忽视，而成为水土流失的源头。取土场的防排水系统必须结合水土保持方案做专项设计，体现公路设计与“环境友好”，其工程应纳入主体工程规模中。12、公路排水系统与沿线水系的衔接项目区为平原地形地貌，占用土地大部分为耕地；结合这些特点，公路排水应自成体系，不能与沿线农田排灌系统合并，路面污水严禁直接排入农田；公路排水系统应尽量与沿线原有自然河流、沟渠衔接。根据平原区排水特点，局部路段会出现排水困难，应进行多方案比选。13、取土本项目沿线经过区多为河北省农业耕作区，地势相对平缓，路基填筑土源不仅是设计关注的问题，也是地方政府和人民群众关心的大事。设计应加强对沿线取土场的调查、勘探，在充分研究、利用工业废料作为路基填料的同时，应加强与地方政府和国土部门的沟通，取得必要的取土协议；要求取土位置、取土深度、范围等在满足数量需求的同时，充分考虑与附近农田、水利、养殖、环保、水保等方面的需要和要求，采取复耕、恢复河道（沟渠）、建设鱼塘、绿化等措施，达到保护耕地、节约资源和投资的目的。各合同段应对取土方案进行多方案比选，确定最佳的取土方案。各合同段所拟定的取土数量除必须考虑路基（主线、匝道、被交路、收费站广场、管理处、服务区广场、停车区广场等）填筑所需要的土方外，还应考虑路基清表、压沉、按照规范所必须的路基两侧超宽填筑等所需要的土方。二、路面设计1、路面设计要根据交通量及使用任务、性质、等级合理确定路面等级和路面结构。必须考虑气象、水文、土质、地质、材料等因素对路面的影响，结合项目区域路面早期破损的经验教训，积极响应河北省关于路面设计的新理念和河北省交通厅关于路面建设的指导意见。深入调查路面材料并取样进行原材料及混合料试验，根据试验结果合理确定各项设计参数，2、路面设计应考虑河北地区气候特点及实践经验，并充分考虑施工条件和养护条件以及路面与环境的影响，做到与环境相适应。3、设计过程中应根据区域交通特点，进行多方案必选，重点对沥青混凝土基层、混合基层等有效减小路面早期破损的新技术、新结构加强科研比选，并通过试验路段进行验证，指导施工。4、在满足交通量和使用要求的前提下，遵循“因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护、节约投资”的原则下，进行路面设计方案的经济技术综合比较，选择技术先进、经济合理、安全可靠、有利于工厂化、机械化施工的路面方案。5、路面设计应符合现行规范规定要求。（注：如果路面施工前新的沥青路面设计规范颁布，则按新规范执行。）6、路面设计应考虑便于养护、已建工程养护过程中出现的沥青路面早期破坏问题、造价高、目前沥青、水泥的供应实际，必须进行路面结构的多方案比选。同时加强互通式立交匝道、服务区及停车区出入口匝道及广场路面结构的研究。第三节 桥梁、涵洞一、设计标准1、汽车荷载等级：主线、匝道及一级公路均采用公路i级；被交路为二级、三级、四级公路或车行天桥均采用公路级；人行天桥的人群荷载标准为3.5kn/m2。2、桥面宽度：主线桥梁与路基同宽（42m， 34.5m），一般的上下行独立桥梁，中间间距1.0m，利用段维持原状，新建的特殊桥梁可根据结构特点和施工操作要求等，适当增大中间间距。跨线桥应根据道路等级与路基同宽。车行天桥应根据交通量及作用其桥梁宽度为5.5m和8m两种，但不应小于原有道路的宽度；人行天桥其桥面净宽按照3m设计，即桥梁宽度为4m。3、地震动峰值加速度0.05g-0.15g。4、设计洪水频率：特大桥1/300；大、中、小桥、涵洞：1/100。二、设计原则1、桥梁总体设计原则（1）桥型选择不仅考虑桥型美观，还须重视桥孔布设的合理性与协调性，尽量不压缩河道。（2）尽可能采用结构连续的上部结构，以利桥面平整，行车舒适；（3）结构型式尽量采用统一的预制安装结构型式，便于机械化、工厂化及标准化生产，力求做到方便施工，缩短工期，降低造价，降低养护难度及相关费用。（4）桥梁跨径大小的选择应注重高跨比的协调，最经济的跨径是使上下部结构总造价最低。（5）结合“简单对复杂”的理念，大型桥梁下部优先选用结构简单、受力明确的、便于施工的结构，以应对复杂的地质情况。（6）桥梁方案选择，应充分考虑施工场地、运输条件、施工工艺、工期及后期运营养护，避免设计与施工脱节。（7）在构造物布设时，依据地方水网和路网现状及规划，合理控制构造物间距，避免出现桥梁中间的短路基现象，以便施工和质量控制。充分利用桥梁净空布置横穿公路的被交道路。（8）为便于营运过程中的养护，桥梁设计均应考虑桥梁支座更换的要求，并在桥头路基设置流水踏步。（9）跨河桥梁设计必要考虑满足本项目防洪评价的要求。2、桥梁上部结构型式的选择总结国内和河北省高速公路上应用较多的装配式部分预应力混凝土连续箱梁、t梁以及空心板结构的设计和使用情况，20m以内各跨径的空心板施工相对较快；跨径大于20m且小于40m的桥梁，应进行两个以上的桥梁结构方案比较。建议：（1）桥跨的选择应以标准桥跨为主；（2）桥梁跨径小于10m时，采用钢筋混凝土结构；桥梁跨径大于或等于10m者，采用预应力混凝土结构；（3）结合河北桥涵建设成功的经验，对于桥跨小于或等于6m者，采用钢筋混凝土箱式结构；桥跨为8m者，可考虑现浇钢筋混凝土实心板；（4）对于20m结构，设计单位应进行深铰缝的后张法宽幅空心板与装配式部分预应力混凝土连续箱梁、密布t梁的综合比选，择优选择。（5）对于桥跨大于或等于40米者，针对本项目的特点，按照特殊桥跨设计。（6）当桥跨长度大于或等于100米时，应采用行车舒适的结构连续体系，且根据文件编制办法的要求，均应进行桥梁方案的比选。（7）对于10m、13m、16m的桥梁结构，设计应参照河北省其他高速公路的应用情况，提出桥面整体性改进的具体措施（如铰缝、桥面铺装等）。（8）要注意桥面铺装层的设