盐淮毕业设计说明书

1、1 / 92目目 录录摘要 AbstractAbstract 1 前言11.1 设计背景 11.2 设计资料 11.2.1 地形、地貌 11.2.2 气象 11.2.3 河流水系 11.2.5 交通量资料 11.3 设计依据 21.4 设计原则 22 线形设计 32.1 道路技术等级设计 32.2 路线方案的拟定和比选 42.3 线型说明 52.4 盐淮高速标段道路平曲线设计 62.5 道路纵断面设计102.6 道路横断面设计142.6.1 路基宽度确定 142.6.2 路堤边坡坡度确定 142.6.3 平曲线加宽 142.6.4 平曲线超高值计算 142.7 路基土石方计算和调配163 公路

2、路基设计 183.1 路基设计183.2 路基挡土墙设计（重力式挡土墙）183.2.1 重力式挡土墙位置的选择 183.2.2 挡土墙的纵向布置 183.2.3 挡土墙的横向布置 183.2.4 挡土墙的作用及要求 193.2.5 挡土墙的埋置深度 193.2.6 挡土墙的排水设施 193.2.7 沉降缝与伸缩缝 193.2.8 土质情况描述 203.2.9 重力式挡土墙结构情况描述 203.2.10 重力式挡土墙计算 204 排水系统设计 242 / 924.1 排水的目的与要求244.2 路基路面排水设计的一般原则244.3 本路段的排水描述：244.3.1 路基排水 244.3.2 路面

3、排水 254.3.3 中央分隔带排水 254.4 设计径流量254.4.1 设计流量的估算 254.4.2 汇流历时假设的检验 264.4.3 汇流历时检验 t 274.4.4 流量检验 285 沥青混凝土路面设计 295.1 交通分析295.2 结构组合与材料选取及各层材料的抗压模量及劈裂强度305.3 设计指标确定315.4 确定石灰土层的厚度325.5 验算结构层底弯拉应力325.6 公路路面电算优化设计346 施工组织设计 396.1 编制依据396.2 工程概述396.2.1 施工条件 396.2.2 工地供电、供水 396.2.3 材料供应 396.2.4 临时工程 396.2.5

4、 工期与质量要求 396.3 编制要点406.4 工程施工方法概述406.4.1 施工准备工作 406.4.2 施工测量 416.4.3 清杂、清障及清表工程、河塘处理 416.4.4 路基施工 426.4.5 石灰土底基层的施工 436.4.6 水泥碎石的施工 436.4.7 沥青砼面层的施工 466.4.8 浆砌片石工程的施工 505.4.9 混凝土的施工 515.4.10 绿化带的施工 516.5 施工平面图布置516.6 施工组织管理网络526.7 逐日施工进度计划536.8 机械设备使用计划536.9 工程质量保证措施546.10 工程安全保证措施 556.11 施工工期保证措施 5

5、56.12 现场文明施工措施 576.13 现场噪声控制措施 576.14 冬雨季施工及排水措施 58致 谢 60参考文献 611 前言1.1 设计背景淮盐高速公路是国家重点公路天津至汕尾公路的支线，是江苏省规划的“四纵四横四联”高速公路主骨架中徐州盐城公路的重要组成部分，它连接了淮安、盐城两个省辖市，直接沟通沂淮江、宁靖盐和连盐通三条纵向高速公路，是横穿苏北腹地的一条重要的东西向交通要道。淮盐高速公路的建设对于完善路网结构，实现南北交通合理分流；加强苏北省辖市之间的联系，促进区域经济共同发展；加快“海上苏东”战略的实施，推动海洋经济发展，均具有重要的意义。淮盐高速公路西起淮安市楚州区，与在建

6、的宿淮高速公路相接，经建湖县，东止于盐城市以南，与在建盐通高速公路交叉。路线全长104.011km。1.2 设计资料1.2.11.2.1 地形、地貌地形、地貌本项目区域为苏北平原的一部分，自西向东分属于黄泛冲积平原区、里下河古泻湖平原区和海积平原区，东部濒临黄海地区。整个区域地势低平，海拔高程从 4.0 米向 2.5 米过渡，其中射阳湖荡洼地标高 0.5 米至 1.0 米。本合同内湖荡密布，河道纵横，圩田连片，具有河网平原和河网圩田平原的特点。1.2.21.2.2 气象气象项目区域气候以苏北灌溉总渠为界，以北属南温带气候。年平均气温13.614.7之间。其中最冷月（1 月）平均气温 01之间，

7、最热月平均气温 26.727.5。气温分布特征为南高北低，西高东低。年降水量淮安地区为 887997mm，南部多于北部，夏季降水充沛，东部地区受梅雨及台风影响，占全年降水量的 54%56%，冬季雨量较少。区域内主导风，冬季以北风为主，夏季以东南风为主，年平均风速 2.93.9m/s。区域内地处淮河中下游水系和里下河地区的中北部，暴雨、洪涝等灾害性天气频繁，盐城东部地区受海洋性气候影响，台风、龙卷风、冰雹等灾害性天气每年有 2-3 次，对工程实施有一定影响。1.2.31.2.3 河流水系河流水系该公路经过水域属淮河水系里下河地区的中北部，通榆运河以西为里下河腹部圩区，东部为沿海恳区。区内水系均为

8、里下河排涝入海的天然或人工河道构成，合同内主要穿越河流为东横河。拟建公路通过地区为华北地震区长江中下游南黄海地震带盐城潜在地震区。拟建项目场址以射阳-兴化为界，分处两个烈度区，以西为 6 度，以东为 7 度地震区。1.2.51.2.5 交通量资料交通量资料路段初始年交通量（交通量年平均增长率为 9%）表 1-1 路段初始年交通量（辆/日）车型小客车解放CA10B黄河JN150交通SH361太脱拉138吉尔 130尼桑CK10G交通量23005823202103605104401.3 设计依据a） 公路工程技术标准(JTG B01-2003)b） 公路路线设计规范 （JTG D20-2006）c

9、） 公路路基设计规范(JTG D30-2004)d） 公路沥青路面设计规范 （JTG G50-2006）e） 公路排水设计规范 （JTJ 018-97）f） 公路路面基层施工技术规范 （JTJ 034-2003）g） 公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)h） 公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)i）拟建公路的设计原始资料j）拟建公路所处地区的地区地形图。1.4 设计原则设计在满足工程经济的前提下符合高速公路标准的要求，尽可能采用较高的技术指标，还要综合考虑工程造价，施工技术条件，地质气候，材料来源等其他影响因素；数目增加不大的情况下，尽量采用较高的技术指标，

10、不轻易的采用低指标和极限指标，同时不要不顾及工程量的增加采用高指标。在路线部分设计时尽量保证行车安全，舒适，快捷的前提下做到工程数量小，造价低，使用成本低，经济效益好的目的；处理好道路与农业，农村，农民的关系，注意与农业基本建设的配合，做到少占农田并尽量不要占高产田地和经济作物田地，避免穿越经济园林，并注意与修路造田，农田水利设施，土地规划相结合；充分重视水文地质条件和问题，不良地质地貌对道路的稳定性影响较大，同时对特殊地质的处理工程费用特别大，这将极大的增加工程成本和造价。对于滑坡、崩塌、岩堆、泥石流岩溶、沼泽等严重的工程地质水文问题应慎重的处理。一般情况下应尽量绕避，必修穿越时应选择合理的

11、位置缩小穿越范围，并尽量采取相应的处理措施；重视环境保护和生态保护，加强环境保护工作，重视生态平衡，为人类创造良好的生活环境，是我国一项基本国策。2 线形设计2.1 道路技术等级设计交通量是衡量一条道路等级的标准之一，根据公路工程技术标准（JTGB01-2003）可知，高速公路的交通量是以各种汽车折合成小汽车的远景设计年限平均昼夜交通量为标准，所以本设计中采用小汽车为折合标准计算交通量。各种车辆采用小汽车为标准时的折算系数分别为：小型车=1.0（包括吉普车、摩托车） ；中型车=1.5；大型车=2.0；拖挂车=3.0。表 2-1 换算交通量组成表车型调查交通量换算系数换算交通量小客车230012

12、300解放 CA10B5821.5873黄河 JN1503202640交通 SH3612103630太脱拉 1383602720吉尔 1305101.5765尼桑 CK10G4401.5660已知路段初始年交通量（交通量年平均增长率为 9%）初始年交通量 N0=2300+873+640+630+720+765+660=6588 远景设计年平均日交通量12010)09. 01 (6588)1 (ndNN33873式中 n 为远景设计年限，高速公路为 20 年由远景设计年平均日交通量 33873 辆/日,根据公路工程技术标准（JTGB01-2003）规定：表 2-2 高速公路能适应的年平均日交通计

13、算行车速度四车道六车道八车道100km/h2500055000450008000060000100000综上可知拟定该公路为四车道高速公路，设计车速为 100km/h。相关技术指标：a） 车道宽度当设计车速为 100 公里/小时时，单车道宽度为 3.75 米。b）高速公路整体式断面必须设置中央带。中央带由两条左侧路缘带和中央分隔带组成，可采用标准一般值设计，取 3.50 米。c） 路肩宽度根据标准 ，右侧硬路肩宽度采用 3.00 米，土路肩宽度采用 0.75 米，高速公路应在右侧硬路肩宽度内设右侧路缘带，采用 0.50 米。d） 高速公路的连续上坡路段，当通行能力运行安全受到影响时应设置爬坡车

14、道，其宽度为 3.50 米，连续长坡下坡路段，危及运行安全处应设置避险车道。对于本设计都无须设置。e） 路基宽度一级公路四车道路基宽度取一般值 26.00 米。指标核算：曲线极限最小半径：400m 曲线一般最小半径：700m 考虑最小行程时间： mmVl17016767. 1min缓和曲线最小长度： mmVl908383. 0min停车视距： hkmhkmV/85%85/100mmVVtSzT16015131. 0254856 . 35 . 2852546 . 322合成坡度： %10100. 01 . 0015. 02222cZhiii纵坡最小长度： mmVl2502503600101009

15、93min竖曲线最小长度：mmVL853 .832 . 11002 . 12.2 路线方案的拟定和比选路线方案比较选择主要考虑下列因素：1.路线长度；2.平、纵面线形指标的高低及配合情况；3.占地面积；4.工程数量（路基土石工程数量，桥梁涵洞工程数量） ；5.造价等。根据地形图， 本次毕业设计做了三条路线的比选，分析如下：从起点出发，必经的是与道路相垂直分布农田、住宅和三条河流。考虑造价，通过选线绕开住宅区，减少拆迁。选线尽量与河流垂直或沿着河流走。表 2-3 三个方案的不同选线的分析：比较项目比较项目方案一方案一方案二方案二方案三方案三路线长度8374711m8326.956m8273.18

16、1m续表 2-3线型平均圆曲线半径比其他方案较小。平均圆曲线半径比其他方案较小。平均圆曲线半径比其他方案大，路线顺适。交点数目6 个6 个6 个交点最大转角768960占用农田情况较其他方案多较其他方案较多较其他方案较少安全评价安全安全安全路基土石方高填深挖不多，土石方总量不多。高填深挖不多，土石方总量不多。高填深挖不多，土石方总量不多。征地拆迁较其他方案多较其他方案较少较其他方案少大、桥中（单位:m/座）567/31023/3612/3总造价较其他方案较少较其他方案多较其他方案少方案优点1、 大中桥少2、 总造价不多1、占用农田较少1、占用农田面积少2、大、中桥稍少3、路线线型顺适4、造价低

17、方案缺点1、路线长度长2、路线线型不顺适1、大中桥多2、造价高方案比较考参方案不推荐推荐方案所以，综合以上各种因素，第三方案与其他方案相比，不仅占用农田面积少，拆迁的建筑物相比其他方案也少，跨过河流不需要建设过长的桥梁。总体而言，第三方案不但路线线型顺适，而且拆迁少，造价低，所以本设计选择第三方案为主方案，第一方案为参考方案。2.3 线型说明综合以上考虑，共选定 6 个交点，见下图：起始点及转点坐标：路线起点： QD (395382.041,3856157.170)交点： JD1(396492.494,3856430.691)JD2(397241.180,3856300.380)JD3(397

18、633.809,3855510.484)JD4(399110.985,3855415.697)JD5(400815.946,3855889.827)JD6(401480.985,3855254.957)路线终点： ZD(402790.953,3855402.091)图 2.1 选线示意图转点计算：各点间距：643.1143)691.3856430170.3856157()494.396492041.395382(221QDL同理：942.75921L 096.88232L 214.148043L659.176954L 421.91965L 205.13186ZDL各方位角：84.13494.3

19、96492041.385382691.3856430170.3856157tanarc111xxyyQDQDQD13.3502- 1 43.2963-2 33.3564-3 54.155-4 33.3166-5 41. 6-6 ZD转角：29.3361 -2- 11QD 30.3062 90.593 21.194 79.3005 08.5062.4 盐淮高速标段道路平曲线设计表 2-4 高速公路技术指标汇总表计算行车速度（km/h）100纵坡不小于（%）0.3行车道宽度（m）43.75最大纵坡（%）4车道数4最小纵坡（%）0.30.5续表 2-4一般值2.0010003中央分隔带宽度（m）极限

20、值1.50坡长限值（m）纵坡坡度（%）8004一般值0.50缓和坡段坡长不小于（m）85中间带左侧路缘带宽度（m）极限值0.25合成坡度（%）10.0一般值3.50极限最小值6500中间带宽度（m）极限值3.00凸形竖曲线半径（m）一般最小值10000一般值0.75极限最小值3000土路肩宽度（m）极限值0.75竖曲线凹形竖曲线半径（m）一般最小值4500停车视距（m）160竖曲线最小长度（m）85视距行车视距（m）160凸形16000公路用地不小于（m）3m视觉所需最小竖曲线半径值（m）凹形10000极限最小半径（m）400同向曲线间最小直线长度（m）6V一般最小半径（m）700V60km/

21、h反向曲线间最小直线长度（m）2V不设超高的最小半径（m）4000一般值26.0最大半径不应大于（m）10000路基宽度（m）最小值24.5平曲线最小长度（m）170平曲线超高横坡不大于（%）10最小坡长（m）250平曲线要素计算：起点： (397241.180, 3856300.380) 终点：(400815.946,3855889.827)交点：JD3(397633.809， 3855510.484) JD4(399110.985, 3855415.697)JD3 处：mR700 hkmV/100 70010036. 0036. 033RVL51.4m36 . 3VL83.3m 7008

22、.779RRLm取整数为 5 的倍数，采用缓和曲线长 85m（公路工程技术标准规定：V=100km/h 时，最小缓和曲线为 85m） 。圆曲线内移值3423427002688857002485268824pRLRL0.43m总切线长 Th2323700240852852402qRLL42.49m所以49.4295.29tan)43.0700(2tan)(qpRT446.06m曲线长：48. 3900RLm79.8162180)2(0LRLhmRpRE37.1082sec)(校正数33.752hLTJ主点桩号计算如下：JD3 桩号为 K2+785.68， 直缓点桩号：ZH=JD3-446.06=

23、K2+339.62缓圆点桩号：HY=ZH+85=K2+424.62曲中点桩号：QZ=ZH+816.79 /2=K2+748.02圆缓点桩号：YH=HZ-85=K3+071.41缓直点桩号：HZ=ZH+816.79=K3+156.41所以由 QZ 桩号算出 JD 桩号为 K2+748.02+75.33/2=K2+785.68,与原交点桩号相同，说明计算无误。JD4 处：mR700 hkmV/100 70010036. 0036. 033RVL51.4m36 . 3VL83.3m 7008 .779RRLm取整数为 5 的倍数，采用缓和曲线长 85m（公路工程技术标准规定：V=100km/h 时，

24、最小缓和曲线为 85m） 。圆曲线内移值3423427002688857002485268824pRLRL0.43m总切线长 Th2323700240852852402qRLL42.49m所以49.425 . 9tan)43. 0700(2tan)(qpRT161.04m曲线长：48. 3900RLm72.3192180)2(0LRLhmRpRE39.102sec)(校正数36. 22hLTJ主点桩号计算如下：JD4 桩号为 K4+190.56， 直缓点桩号：ZH=JD4-161.04=K4+029.52缓圆点桩号：HY=ZH+85=K4+114.52曲中点桩号：QZ=ZH+319.72/2=

25、K4+189.38圆缓点桩号：YH=HZ-85=K4+264.24缓直点桩号：HZ=ZH+319.72=K4+349.24所以由 QZ 桩号算出 JD 桩号为 K4+189.38+2.36/2=K4+190.56,与原交点桩号相同，说明计算无误。图 2.2 缓和曲线示意图：2.5 道路纵断面设计纵坡设计原则a）坡设计必须满足标准的各项规定。b）为保证车辆能以一定速度安全顺适地行驶，纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和过于频繁。c）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，以保证道路的稳定与通畅。d）一般情况下纵坡设计应考虑填挖平衡，尽量使挖方运作就

26、近路段填方，以减少借方和废方，降低造价和节约用地。e）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。f）在实地调查基础上，充分考虑通道、农田水利等方面的要求。平纵组合的设计原则a）平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线。b）平曲线与竖曲线大小应保持均衡。c）暗、明弯与凸、凹竖曲线的组合应合理悦目。d）平、竖曲线应避免不当组合。e）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。确定控制点标高由于路基要保证处于干燥或中湿状态以上，所以查表为粘性土时，路槽底至地下水的临界高度mH5 .

27、21 . 21，由于地下水平均埋深 1.3 米，路面结构层厚拟为 0.8 米，因此，最小填土高度：mHHHH0 . 28 . 03 . 15 . 21结构水。设计纵坡根据以上原则进行路基填筑，设计纵坡。本路线的起点 A 桩号为K1+903.59，原地标高为 22.00m，设计标高为 24.55m；终点 B 的桩号为K6+035.55，原地标高为 13.10m，设计标高为 16.45m。全路段设置 3 处变坡点。详细情况如下：表 2-5 坡段明细表起、终点桩号起点标高（m）坡长坡度坡段要素起点终点原地面高设计标高m%坡段 1K1+903.59K2+44022.0025536.410.47%坡段

28、2K2+440K3+06016.2027.5620-0.65%坡段 3K3+060K3+50019.0023.54400.64%坡段 4K3+500K5+24516.4526.31745-0.53%坡段 5K5+245K5+957.8614.8017.1712.860.35%坡段 6K5+957.8613.1019.6竖曲线计算变坡点 1：里程和桩号：K2+440高层：27.50%47. 01i %65. 02i 拟定半径 mR16000%12. 112iiw 为凸形曲线长mwRL2 .179%)12. 1(16000切线长mLT6 .892/外距mRTE251. 02/2设计高程计算：竖曲线

29、起点桩号=4 .35026 .894402KK竖曲线起点高程=079.27%47. 06 .8950.27竖曲线终点桩号=6 .52926 .894402KK竖曲线终点高程=918.26).65%0- (6 .8950.27表 2-6 第一竖曲线计算表桩号X切线高程y=x2/2R设计高程K2+350.4027.0790.00027.079K2+3609.627.1240.00327.121K2+38029.627.2180.02727.191K2+40049.627.3120.07727.235K2+42069.627.4060.15127.255K2+44089.627.5000.25127

30、.250K2+46069.627.3700.15127.219K2+48049.627.2400.07727.164K2+50029.627.1100.02727.083K2+5209.626.9800.00326.978K2+529.6026.9180.00026.918变坡点 2:里程和桩号：K3+060高层：23.50%65. 01i %64. 02i 拟定半径mR16000%29. 112iiw 为凹形曲线长mwRL4 .206%29. 1 (16000）切线长mLT2 .1032/外距mRTE333. 02/2设计高程计算：竖曲线起点桩号=8 .95622 .1030603KK竖曲线

31、起点高程=171.24%)65. 0(2 .10350.23竖曲线终点桩号=2 .16332 .1030603KK竖曲线终点高程=160.24)%64. 0(2 .10350.23表 2-7 第二竖曲线计算表：桩号X切线高程y=x2/2R设计高程K2+956.8024.1710.00024.171K2+9603.224.1500.00024.151K2+98023.224.0200.01724.037K3+00043.223.8900.05823.949K3+02063.223.7600.12523.885K3+04083.223.6300.21623.847K3+060103.223.500

32、0.33323.832K3+08083.223.6280.21623.844K3+10063.223.7560.12523.880K3+12043.223.8840.05823.942K3+14023.224.0120.01724.028K3+1603.224.1400.00024.140K3+163.2024.1600.00024.160变坡点 3:里程和桩号：K3+500高层：26.30%64. 01i %53. 02i 拟定半径mR16000%17. 112iiw 为凸形曲线长m20.187%17. 1- (16000）wRL切线长mLT60.932/外距mRTE274. 02/2设计高

33、程计算：竖曲线起点桩号=40.406360.935003KK竖曲线起点高程=701.25%)64. 0(60.9330.26竖曲线终点桩号=60.593360.935003KK竖曲线终点高程=804.25)%53. 0- (60.9330.26表 2-8 第三竖曲线计算表：桩号X切线高程y=x2/2R设计高程K3+406.4025.7010.00025.701K3+42013.625.7880.00625.782K3+44033.625.9160.03525.881K3+46053.626.0440.09025.954K3+48073.626.1720.16926.003K3+50093.62

34、6.3000.27426.026K3+52073.626.1940.16926.025K3+54053.626.0880.09025.998K3+56033.625.9820.03525.947K3+58013.625.8760.00625.870K3+593.6025.8040.00025.804K3+406.4025.7010.00025.701K3+42013.625.7880.00625.782K3+44033.625.9160.03525.881K3+46053.626.0440.09025.954K3+48073.626.1720.16926.003K3+50093.626.300

35、0.27426.026K3+52073.626.1940.16926.025K3+54053.626.0880.09025.998K3+56033.625.9820.03525.947K3+58013.625.8760.00625.870K3+593.6025.8040.00025.804变坡点 4:里程和桩号：K5+245高层：17.10%53. 0-1i %35.02i 拟定半径mR16000%88. 012iiw 为凹形曲线长m8 .140%88. 0(16000）wRL切线长mLT4 .702/外距mRTE155. 02/2设计高程计算：竖曲线起点桩号=60.174540.702455

36、KK竖曲线起点高程=473.17%)53. 0- (40.7010.17竖曲线终点桩号=40.315540.702455KK竖曲线终点高程=346.17)%35. 0(4 .7010.17表 2-9 第四竖曲线计算表：桩号X切线高程y=x2/2R设计高程K5+174.6017.4730.00017.473K5+1805.417.4440.00117.445K5+20025.417.3380.02017.359K5+22045.417.2320.06417.297K5+24065.417.1260.13417.260K5+24570.417.1000.15517.255K5+26055.417.

37、1520.09617.248K5+28035.417.2220.03917.261K5+30015.417.2920.00717.300K5+315.4017.3460.00017.3462.6 道路横断面设计2.6.12.6.1 路基宽度确定路基宽度确定标准横断面的组成：按双向四车道高速公路标准设置，行车道：m75. 34路肩：m75. 32 路拱横坡：%2Bi 设超高横坡度：%4ci2.6.22.6.2 路堤边坡坡度确定路堤边坡坡度确定由公路路基设计规范 ，结合实际的工程地质条件综合考虑：路堤边坡坡度取为 1：1.51：2。2.6.32.6.3 平曲线加宽平曲线加宽由于本路线中平曲线半径平

38、均大于 250m，不须设加宽值，因此本路段不设加宽值。2.6.42.6.4 平曲线超高值计算平曲线超高值计算确定超高缓和段长度根据公路等级设计速度和平曲线半径，查表得超高值%4ci，新建公路一般采用绕中央分隔带边缘旋转，超高计算如下：高速公路指标： 计算行车速度：100km/h 行车道：m75. 32路肩：m75. 02 路拱横坡：%2Bi 设超高横坡度：%4ci112. 070012710012722RVic，取=0.072， %4ci图 2.3 公路路基宽度示意图（单位：mm）则3JD根据内插的方法的超高计算如下：表 2-10 第一平曲线超高值计算桩号说明左边中间右边K2+339.62ZH

39、-0.2400-0.240K2+359.62-0.2960-0.071K2+379.62-0.35300.099K2+399.62-0.40900.268K2+419.62-0.46600.438K2+424.62HY-0.48000.480K3+071.41YH-0.48000.480K3+091.41-0.42400.311K3+111.41-0.36700.141K3+131.41-0.3110-0.028K3+151.41-0.2540-0.198K3+156.41HZ-0.2400-0.240则4JD根据内插的方法的超高计算如下：表 2-11 第二平曲线超高值计算桩号说明左边中间右边

40、K4+029.52ZH-0.2400-0.240K4+049.52-0.2960-0.071K4+069.52-0.35300.099K4+089.52-0.40900.268K4+109.52-0.46600.438K4+114.52HY-0.48000.4804+264.24YH-0.48000.480K4+284.24-0.42400.311K4+304.24-0.36700.141K4+324.24-0.3110-0.028K4+344.24-0.2540-0.198K4+349.24HZ-0.2400-0.2402.7 路基土石方计算和调配横断面面积的计算路基横断面多为不规则的多边形

41、几何图形，计算方法有多种：积距法、几何图形法、坐标法、方格法等石方数量计算路基土石方计算工程量较大，加上路基填挖的不规则性，要精确计算土石方十分困难。在工程上通常采用近似计算。本次设计采用平均断面法计算路基的填挖土石方。即假定相邻断面间为一棱体，其体积为：LAAV)(21211A、2A为相邻两断面的填方；L为相邻两断面的桩距土石方的调配通过土石方的调配，合理解决各路段土石平衡与利用问题，达到填方有所“取” ，挖方有所“用” ，尽量少“借”少“废” ，少占耕地。土石方调配要求:a) 土石方调配应按先横向后纵向的次序进行。b) 纵向调运的最远距离一般应小于经济运距（按费用经济计算的纵向调运的最大限

42、度距离叫经济运距） 。c) 土石方调运的方向应考虑桥涵位置和路线纵坡对施工运输的影响，一般情况下，不跨越深沟和少做上坡调运。d) 借方、弃土方应与借土还田，整地建田相结合，尽量少占田地，减少对农业的影响，对于取土和弃土地点应事先同地方商量。e) 不同性质的土石应分别调配。f) 回头曲线路段的土石调运，要优先考虑上下线的竖向调运。g)土石方工程集中的路段可单独进行调配。调配结果示于土石方数量表上，并可按下式复核：横向调运+纵向调运+借方=填方横向调运+纵向调运+弃方=挖方挖方+借方=填方+弃方最后算得计价土石方数量，即：计价土石方数量=挖方数量+借方数量3 公路路基设计3.1 路基设计通常根据公

43、路路线设计确定的路基标高与天然底面标高是不同的，路基设计标高低于天然地面标高时，需进行挖掘；路基设计标高高于天然底面标高，需进行填筑。由于填挖情况的不同，路基横断面的典型形式，可归纳为路堤，路堑和填挖结合三种形式。本例主要是由填土而成的路基，所以横断面形式为路堤。路基边坡稳定性验算：表解法（粘性土）说明：取容重35 .18mkN，内摩擦角 35，土的粘聚力Kpac30，BHcAfK由2m得 A、B 的值，7 . 035tantan0f，27. 065 .1830Hc表 3-1 边坡稳定验算系数 圆心项目Q1Q2Q3Q4Q5A3.843.232.82.452.21B6.56.77.268.451

44、0.1K4.4434.073.923.994.27稳定系数25. 192. 3minK，该边坡稳定。3.2 路基挡土墙设计（重力式挡土墙）3.2.13.2.1 重力式挡土墙位置的选择重力式挡土墙位置的选择 路堑挡土墙大多数设在边沟旁。山坡挡土墙应考虑设在基础可靠处，墙的高度应保证墙后墙顶以上边坡的稳定；当路肩墙与路堤墙的墙高或截面圬工数量相近，基础情况相似时，应优先选用路肩墙，若路堤墙的高度或圬工数量比路肩墙显著降低，而且基础可靠时，宜选用路堤墙；沿河路堤设置挡土墙时，应结合河流情况来布置，注意设墙后仍保持水流流畅，不致挤压河道而引起局部冲刷。3.2.23.2.2 挡土墙的纵向布置挡土墙的纵向

45、布置a）确定挡土墙的起讫点和墙长，选择挡土墙与路基或其他结构物的衔接方式。路肩挡土墙端部可嵌入石质路堑中，或采用锥坡与路堤衔接；与桥台连接时，为了防止墙后填土从桥台尾端与挡土墙之间设置墙及接头墙。b）按地基、地形及墙身断面变化情况进行分段，确定伸缩缝和沉降缝的位置。c）布置泄水孔和护拦的位置，包括数量、尺寸和间距。d）标注特征断面的桩号，墙顶、基础顶面、基底、冲刷线、冰冻线和设计洪水位的标高等。3.2.33.2.3 挡土墙的横向布置挡土墙的横向布置 横向布置选择在墙高的最大处，墙身断面或基础形式有变异处，以及其他必须桩号处的横断面图上进行。根据墙型、墙高及地基与填料的物理力学指标等设计资料进行

46、挡土墙设计资料进行挡土墙设计成套用标准图，确定墙身断面、基础形式和埋置深度，布置排水设置等，并绘制挡土墙横断面图。3.2.43.2.4 挡土墙的作用及要求挡土墙的作用及要求挡土墙的作用a）路肩墙设置在高填路堤或陡坡路堤的下方，可以防止路基边坡或基地滑动，确保路基稳定，同时可收缩填土坡脚，减少填土数量，减少拆迁和占地面积，以及保护临近线路的既有建筑物。b）滨河及水库路堤，在傍水一侧设置挡土墙，可防止水流对路基的冲刷和侵蚀，也是减少压缩河床或少占库容的有效措施。c）设置在隧道口或明洞口的挡土墙，可缩短隧道或明洞长度，降低工程造价。 d）设置在桥梁两端的挡土墙，作为翼墙或侨台，起着护台及连接路堤的作

47、用。e）抗滑挡土墙则可用于防止滑坡。挡土墙的要求a）不产生墙身沿基地的滑移破坏。b）不产生墙身绕墙趾倾覆。c）不出现因基底过渡的不均匀沉陷而引起墙身的倾斜。d）地基不产生过大的下沉。e）墙身截面不产生开裂破坏3.2.53.2.5 挡土墙的埋置深度挡土墙的埋置深度对土质地基，基础埋置深度应符合下列要求：无冲刷时，应在天然地面以下 1m；有冲刷时，应在冲刷线以下 1m。3.2.63.2.6 挡土墙的排水设施挡土墙的排水设施挡土墙应设置排水设施，以疏干墙后土体和防止地面水下渗，防止墙后积水形成静水压力，减少寒冷地区回填土的冻胀压力。 排水设施主要包括：设置地面排水沟，引排地面水，夯实回填土顶面和地面

48、松土，防止雨水及地面水下渗，必要时可加设铺砌，对路堑挡土墙趾前的边沟的因用铺砌加围，以防边沟水渗入基础，设置墙身泄水，排除墙后水。 浆砌片石墙身应在墙前地面以上设泄水孔。墙较高时，可在墙上部加设一排汇水孔，排水孔的出口应高出墙前地面 0.3m。为防止水分渗入地基，下排泄水孔进水口的底部应铺设 30cm 厚的粘土隔水层。泄水孔的进水口部分应设置粗粒料反滤层，以免孔道阻塞。3.2.73.2.7 沉降缝与伸缩缝沉降缝与伸缩缝 为避免因地基不均匀沉降而引起墙身开裂，需根据地质条件的变异和墙高，墙身断面的变化情况设置沉降缝。为防止圬工砌体因收缩硬化和温度变化而产生裂缝，应设置伸缩缝。设计时，一般将沉降缝

49、与伸缩缝合并设置，沿路线方向每隔 1015 米设置一道，兼起两者的作用，缝宽 23cm，缝内一般可用胶泥填塞。但在渗水量较大、填料容易流失或冻害严重地区，则宜用沥青麻筋或涂以沥青的木板等具有弹性的材料，沿内，外、顶三方填塞，填深不宜小于 0.15m。3.2.83.2.8 土质情况描述土质情况描述 道路沿线土质为粘性土，取最不利情况，土的饱和容重 18.5KN/m2，计算内摩擦角 35，Kpac30，地基容许承载力为 300 Kpa。3.2.93.2.9 重力式挡土墙结构情况描述重力式挡土墙结构情况描述重力式挡土墙依靠墙身自重支撑土压力来维持其稳定。一般多用片（块）砌筑，在缺失石料的地区有时也用

50、砼修建。重力式挡土墙圬工量大，但其形式简单，施工方便，可就地取材，适应性较强，故被广泛采用。挡土墙 H通常挡土墙的高度由任务要求确定，即考虑墙后被支挡的填土呈水平时墙顶的高层。有时对长度很大的挡土墙，也可使墙顶低于填土顶面，而用斜坡连接，以节省工程量。挡土墙的顶宽为构造要求确定，以保证挡土墙的整体性，具有足够的强度。对于砌体重力式挡土墙，顶宽应大于 0.5m，即 2 块块石加砂浆。对素混凝土重力式挡土墙顶宽也不应小于 0.5m。至于钢筋混凝土悬臂式或扶壁式挡土墙顶宽不小于 0.3m。挡土墙的底宽由整体稳定性确定。初定挡土墙墙底宽 BHH7 . 05 . 0,挡土墙底面为卵石、碎石时取小值，墙土

51、为粘性土时取大值。3.2.103.2.10 重力式挡土墙计算重力式挡土墙计算挡土墙尺寸设计与计算拟采用干砌片石重力式路肩墙（垂直）0，墙高 6m，墙身分段长度取 10m，墙顶宽 1.5m,墙底宽 4.5m；土壤地质情况：墙背填土35 .18mkN,计算内摩擦角o35，填土与墙背间的摩擦角10。地基容许承载力kpa300，基底摩擦系数35. 0u 。墙身材料：砌体容重322mkN，墙身和基础圬工砌体均采用M5 浆砌，MU50 片石，砌体容许压应力kpaa500，容许剪应力kpa80。挡土墙自重及重心计算取单位长（1米）将挡土墙截面和基低部分土划分为一个矩形和一个三角形。mKNGG/1983322

52、26)5 . 15 . 4(1mKNGG/1980 . 65 . 1220 . 65 . 12mZ23321mZ75. 32/5 . 132mKNGGG/396210mGGZGZZ875. 2/ )(022110墙后填土以及车辆荷载引起的主动土压力计算查规范，可知墙高6米时，附加荷载强度315108/6-20mkNq 则换算等代均布厚度为：811. 05 .18/15/h0rq。由于基础埋置较浅，不计墙前被动土压力。按库仑土压力理论计算墙后填土以及车辆荷载引起的主动土压力。图3.1重力式挡土墙计算示意图由于是路肩墙a=1m,b=2m。根据主动土压力计算公式（假设破裂面交于荷载内）破裂棱体的断面

53、面积S为令 )(2a2100HahHA （ tan)22(21)(21000haHHhdbabB则00tanBAS因为路肩垂直挡土墙，所以mbma2,1, 且0，mH6，mh811. 00，md5 . 0故177.3061)811. 0261 (21)(2a2100）（HahHA025. 3811. 05 . 02(2121tan)22(21)(21000）haHHhdbabB计算破裂面角公式：)tan)(tan(cot-tantan00ABo35，10，-，000450-1035635. 0)45tan177.30025. 3)(45tan35(cot54-tantan39.32验算 mHL

54、45. 4.392tan3) 16(tan0由于5 .1045. 45 . 0，故破裂面交于荷载内，符合假定计算图式。则137.16025. 339.32tan177.30tan00BAS因此破裂棱体重力为)tan00BAG（,mKNG/542.298)025. 339.32tan177.30(5 .18将G代入式得)sin()cos(tan00BAEamKNEa/613.117)4539.32sin()3539.32cos(025. 339.32tan177.305 .18mKNEEax/826.115)10cos(613.117)cos(0mKNEEoay/423.20)10sin(613

55、.117)sin(mhHZy604. 23)811. 016(3)(0mBZ5 . 4x图3.2受力示意图滑动稳定验算：滑动稳定方程：不计被动土压力，即 EP=001 . 11 . 121121pQxQoyQopQoxyQEEtgEGtgEtgEEG其中4 . 11Q，00，4 . 0052.23826.1154 . 140. 0423.204 . 1)198198(1 . 1满足底面平面滑动的极限状态方程要求。抗滑稳定系数为：3 . 1438. 1826.11540. 0)423.20198198()(21xycEEWWK抗滑稳定性满足要求。抗倾覆稳定性验算：倾覆稳定方程：08 . 0210

56、ppQyxxyQZEZEZEGZ021.617604. 2826.1155 . 4423.204 . 1)75. 31982198(8 . 0满足倾覆稳定方程的要求。抗倾覆稳定系数的计算：5 . 1079. 4604. 2826.1155 . 4423.2075. 319821980yxppxyGZEZEZEGZK满足抗倾覆稳定系数要求。基础应力及合力偏心距验算:作用在基底的总垂直力：423.416423.20198198y21EWWN合力作用点离 O 点的距离：NZEZEZGZGcyayxax2211mc23. 2423.4165 . 4423.20604. 2826.11575. 3198

57、2198偏心距mBmcBe75. 0602. 023. 2-25. 22故偏心距验算符合对土质地基是不应大于B/6的规范要求，基础稳定性满足要求。基底边缘最大压应力计算：按偏心情况，基底最大应力在墙踵处。)(962.945 . 402. 0615 . 4423.41661maxKpaBeBNd)(071.905 . 402. 0615 . 4423.41661KpaBeBNdmim)(3603002 . 12 . 1962.94maxkpaf基底最大应力计算满足要求。墙身截面强度验算:截面最大压应力出现在接近基底处，由基底应力验算，偏心距，基底应力均满足要求。墙身容许压应力kpaa500，故m

58、axa即截面应力也能满足强身要求，故不做验算。通过上述计算及验算，所拟截面满足各项要求，决定采用此界面，顶宽1.5 米,底宽 4.5 米,高 6 米。4 排水系统设计4.1 排水的目的与要求a)目的将路基范围内的土基温度降低到一定的限度范围内，保护路基常年处于干燥状态，确保路基及其路面具有足够的强度与稳定性。把降落在路界范围内的表面水有效地汇集并迅速排除出路界，同时把路界处于可能流入的地表水拦截在路基范围外，以减少地表水对路基和路面的危害以及对行车安全的不利。b)要求各项设施应具有足够的泄水能力，排除渗入路面结构内的自由水自由水在路面结构内的渗流时间不能太长，渗透路径不能太长，排水设施要有较好

59、的耐久性。4.2 路基路面排水设计的一般原则 a）排水设施要因地制宜、全面规划、合理布局、综合治理、讲究实效、注意经济，并充分利用有利地形和自然水系。一般情况下地面和地下设置的排水沟渠宜短不宜长，以使水流不过于集中，作到及时疏散，就近分流。b）各种路基排水沟渠的设置，应注意与农田水利相配合，必要时可适当地增设涵管或加大涵管孔径，以防农业用水影响路基稳定。路基边沟一般不应用作农田灌溉渠道，两者必需合并使用时，边沟的断面应加大，并予以加固，以防水流危害路基。c）设计前必须进行调查研究，查明水源与地质条件，重点路段要进行排水系统的全面规划，考虑路基排水与桥涵布置相配合，地下排水与地面排水相配合，各种

60、排水沟渠的平面布置与竖向布置相配合，作到路基路面综合设计和分期修建。对于排水困难和地质不良的路段，还应于路段防护加固相配合，并进行特殊设计。d）路基排水要注意防止附近的山坡的水土流失，尽量选择有利地质条件布设人工沟渠，减少排水沟渠的防护与加固工程，对于重点路段的主要排水设施，以及土质松软和纵坡较陡地段的排水沟渠应注意必要的防护和加固。e）路基排水要结合当地水文条件和道路等级等具体情况，注意就地取材，以防为主，既要稳固适用，又必须讲究经济效益。f）为了减少水对路面的破坏作用，应尽量阻止水进入路面结构，并提供良好的排水措施，以便迅速排除路面结构内的水，亦可建筑具有能承受荷载和雨水共同作用的路面结构