道路路线断面路基路面排水综合设计

PAGEPAGE2第1章绪论1.1本选题研究的目的及意义通过毕业设计，使学生对公路建设程序和内容有一个系统的、全面的了解，培养学生独立进行路线、路基路面结构及有关设施设计、计算的能力。公路交通是衡量一个国家经济实力和现代化水平的重要标志，是国民经济发展、社会发展和人民生活必不可少的公共基础设施。公路建设的发展速度对于促进国民经济的发展，拉动其他产业的发展具有非常重要的意义。高等级公路在中国内地的出现和发展走过了几十年的历程，在今天，高等级公路和全国公路网正在为中国经济和社会的发展提供着便捷、和高效率的运输服务。1.2项目概况1.已知资料路段初始年交通量见表1-1（辆/昼夜，交通量年平均增长率7.0%）表1-1交通量表小客车中客车大客车小货车中货车CAD50中货车EQ140大货车特大日野拖挂车五十铃31001000900150010008501000900952.路线所处地理位置及地质情况（1）地形地貌路线总体呈现出由南到北先逐渐变高再逐渐变低的走势，跨越了两个地貌特征区。此路段前半段地形开阔平坦，为剥蚀堆积垄岗平原区，地面高程在370～390m之间。路段位于平原微丘区，地势较高，地面高程稍高，高程在390～420m之间。设计路段无不良地质路段，地层产状平缓，岩层略有起伏，部分地区形成开阔的背斜和向斜，断裂不甚发育，且规模较小。(2)工程地质路线全部位于安徽省内的微丘区地带，路线地质构造相对较简单，地质相对稳定，未发现大的不良地质现象，仅局部发现有软土呈零星分布，一般深度为0.5~2m，分布范围十几至几十米。沿线主要地层为花岗岩，呈全风化、强风化等。(3)水文地质测区内水系发育，地表水丰富，湖泊鱼溏众多。路线跨越梅目水库上游小河一条和部分小沟，集水面积均不大。地下水主要是裂隙水，其次是松散岩类孔隙水，路线地下水的补给来源于大气降水和地表水。(4)气候、气象路线地处安徽中东部偏西，属于亚热带季风气候，平均温度不高，阳光充足而湿润。雨水分布季节性强，雨季期为4~9月，夏季受季风影响，多雨，易照成洪涝灾害。1.3路线设计标准及技术指标的确定1.3.1确定各车型换算系数高速公路以小客车为折算标准见表1-2：表1-2各汽车代表车型与换算系数表汽车代表车型型车辆换算系数数说明小客车1.0≤19座的客客车和载质质量≤2t的货车中型车1.5＞19座的客客车和载质质量＞2t的货车大型车2.0载质量＞7tt≤14t的货车拖挂车3.0载质量＞144t的货车1.3.2交通量计算初始年交通量：N0=3100+1.5×1000+900×2+1500+(850+1000)×1.5+1000×2.0+900×3+95×3=15660辆/日远景设计年限交通量N:N=N0×假设该公路远景设计年限为15年，则远景设计年限交通量N：N=N0×=15660×=46380辆/日1.3.3确定公路等级 据设计年限15年，各种车辆折合成小客车的交通量合计为46380辆/日，公路等级为高速公路，车道数为四车道，车速为100km/h，四车道的路基宽度一般值为27m,最小值为24.5m，本设计路基设计宽取27m,设计车道宽度为3.75m，得总车道宽度为3.75×4＝15m，两侧硬路肩宽度为3×2=6m，土路肩的宽度为0.75×2=1.5m，中间带的宽度为4.5m(其中中央分隔带宽度为3.00m，两侧路缘带宽度为0.75×2=1.5m)第2章路线与平面设计2.1选线2.1.1选线基本原则（1）路线起点除必须符合公路网规划要求外，对起终点前后一定长度范围内必须作出按路线方按和近期实施的具体设计。（2）视觉良好，路线平、纵、横各组成部分空间充裕。诱导视线各种设施所构成的视觉系统，应使驾驶者在是视觉上能预知公路前进方向和路况变化，并能急时采取安全措施。（3）线形流畅，景观协调，行车安全，舒适，使驾驶员在视觉上能预知公路前方和路况的变化。2.1.2定线具体过程本设计路线大走向为由南向北，根据给定的起终点，分析其直线距离和所需的展线长度，选择合适的中间控制点。在路线各种可能的走向中，初步拟定可行的路线方案（如果有可行的局部路线方案，应进行比较确定），然后进行纸上定线。在1:5000的小比例尺地形图上在起终控制点间研究路线的总体布局，找出中间控制点。根据相邻控制点间的地形、地貌、地质、农田等分布情况，选择地势平缓山坡顺直的地带，拟定路线各种可行方案。对于山岭重丘地形，定线时应以纵坡度为主导；对于平原微丘区域（即地形平坦）地面自然坡度较小，纵坡度不受控制的地带，选线以路线平面线形为主导。最终合理确定出公路中线的位置（定出交点）。2.1.3路线方案比选选线是根据路线基本走向和技术标准，结合地形、地质条件，考虑安全、环保、土地利用和施工条件，以及经济等因素，通过全面比较，选定路线中线的全过程。它是道路建设的基础工作，面对的是一个十分复杂的自然环境和社会经济条件，需要综合考虑多方面的因素。为了保证选线和勘测设计质量，降低工程造价，必须全面考虑，由粗到细、由轮廓到具体，逐步深入，分阶段分步骤分析比较，进行多方案必选，才能定出合理的路线。综合考虑该地区自然条件、技术标准、工程投资等因素，初步拟定了两个方案见图2-1：图2-1方案比选图方案一：从起点（47321.6911，68516.5131）到终点（46965.1471，71976.6224），路线总长3607.739m，设置3条平曲线。方案二：从起点（47321.6911，68516.5131）到终点（46965.1471，71976.6224），路线总长3881.401，设置4条平曲线。具体方案比选过程见表2-1：表2-SEQ表_2-\*ARABIC1方案比选表比较项目方案一方案二路线长度3607.7739m3881.4401线型（比较平平曲线、竖竖曲线）平均圆曲线半半径较大，路线线比方案二二顺适，但但填挖大；；竖曲线方方面差不多多。平均圆曲线半半径较小，路线线比方案一一更适应地地形的变化化；竖曲线线方面差不不多。交点数目34平曲线最小半半径800m700m最大纵坡2.787%%2.632%%最小纵坡0.746%%0.643%%变坡点数目3个4个视觉评价较好较差安全评价安全安全路基土石方高填深挖不多多，土石方方总运量=3341199，比方案二多。高填深挖不多多，土石方方总运量=3068330.722，比方案一一少。方案优点1.施工技术术比较简单单；2.线形指标标符合要求求1.更加适应应地形，填填挖较少；；2.沟壑少。根据上表多方面比较方案一相比于方案二虽然土石方总运量较大，但是并没有太大差距，而方案一路线直线路面部分较方案二多一些，行驶视觉方面较好安全方面较好故选方案一。2.2平面设计2.2.1平面线形的设计步骤平面线形的设计主要是确定交点位置、曲线半径、缓和曲线的长度等。确定过程中应保证平面线形连续顺适，保持各平面线形指标的协调、均衡，而且要与地形相适应和满足行驶力上的要求。（1）路线的交点主要确定路线的具体走向位置，因此其位置的确定非常重要。必要时应做相应的比较方案进行比选，保证方案可行、经济、合理、工程量小。（2）曲线和缓和曲线长度的确定首先在满足曲线及缓和的最小长度的前提下，初步拟定其长度，然后平曲线半径及缓和曲线长度可以根据切线公式(2-1)或外距公式(2-2)反算：(2-1)(2-2)在初步设计时可忽略p,并近似取q=Ls/2,由(2-1)、(2-2)即可得：在确定R,Ls以后就计算各曲线要素，推算各主点里程及交点的里程桩号。最后由平面设计的成果可以得到直线曲线及转交表。（3）充分利用土地资源，减少拆迁，减小填挖量。就地取材，带动沿线城镇及地方.经济的发展。（4）公路平面线形是由直线、圆曲线和缓和曲线构成。直线作为使用最广泛的平面线性，在设计中我们首先考虑使用。谯城区该新建高速公路，所经区域既有平原区，也有山区，本设计在平原区主要采用了较高的技术指标以争取较好的线形。2.2.2平面线形技术论证针对本次设计的设计车速100km/h快速路，根据《城市道路与桥梁设计规范》得其技术要求见表2-2。表2-2高速公路主要技术指标表设计车速100km//h平曲线一般最小半径径700m极限最小半径径400m缓和曲线最小小长度85m不设超高的圆圆曲线最小小半径路拱≤2.00%44000mm路拱＞2.00%55250mm最大纵坡4%凸曲线一般最小半径径10000mm极限最小半径径6500m凹曲线一般最小半径径4500m极限最小半径径3000m本设计公路平曲线半径最小半径为800m；缓和曲线最小长度为85m；经验证均满足要求。查相关资料确定主要技术标准1.公路用地

新建公路路堤两侧排水沟外缘（无排水沟时为路堤或护坡道坡脚）以外，路堑坡顶截水沟外边缘（无截水沟为坡顶）以外不小于1m的土地为公路用地范围；在有条件的地段，高速公路、一级公路不小于3m，二级公路不小于2m的土地为公路用地范围。高真深挖路段，为保证路基的稳定，应根据实际情况确定用地范围。

公路用地还包括立体交叉、服务设施、安全设施、交通管理设施、停车设施、公路养护管理及绿化和苗圃等工程的用地范围。2.路线（1）车道宽度设计车速为100km/h，车道宽度为3.75m高速公路整体式断面必须设置中间带，中间带由两侧路缘带和中央分隔带组成，其各部分宽度应符合表2-3的规定：表2-3中间带宽度表一般值（m）最小值(m))中央分隔带3.002.00左侧路缘带0.750.50中间带宽度4.503.00（2）路肩宽度应符合表2-4：表2-4路肩宽度表一般值（m）最小值（m）右侧硬路肩宽宽度3.25或33.002.50土路肩宽度0.750.75（3）路基宽度路基宽度（m）：一般值：27最小值：24.5（四车道）①：各级公路路基宽度为车道宽度与路肩宽度之和，当设有中间带、加（减）速车道、爬坡车道、紧急停车带、错车道等时，应计入这些部分的宽度。②：确定路基宽度时，中央分隔带宽度、左侧路缘带宽度、右侧硬路肩宽度、土路肩宽度等的“一般值”和“最小值”应同类项相加。（4）停车视距：160m圆曲线最小半径（m）：一般值：700极限值：400不设超高最小半径：4000一般地区，圆曲线最大超高应采用8%。2.2.3平曲线要素计算设计中设置的均为对称型曲线，各要素计算公式如下：（1）平曲线要素计算常用公式如下：内移值：切线增值：缓和曲线角：切线长：曲线长：外距：切曲差：圆曲线长度：式中：—切线长()；—总曲线长()；—外距()；—切曲差()；—主曲线半径()；—路线转角(°)；—缓和曲线终点处的缓和曲线角(°)；—缓和曲线切线增值()；—设缓和曲线后，主圆曲线的内移值()；—缓和曲线长度()；—圆曲线长度()。（2）曲线主点里程桩号计算常用公式如直缓点：缓圆点：圆缓点：缓直点：曲中点：交点：以JD1为例计算（1）平曲线要素计算：=226.7793m=447..088mm（2）曲线主主点里程桩桩号计算处的桩号为KK0+9555.7998经校核处桩号号无误。详详见附录直直曲表，逐逐桩坐标表表见附表。第3章纵断断面设计纵断面线形设设计主要是是解决公路路线形在纵纵断面上的的位置，形形状和尺寸寸问题，具具体内容包包括纵坡设设计和竖曲曲线设计两两项。纵断面线形设设计应根据据公路的性性质、任务务、等级和和地形、地地质、水文文等因素，考考虑路基稳稳定，排水水及工程量量等的要求求对纵坡的的大小，长长短，前后后的纵坡情情况，竖曲曲线半径大大小及与平平面线形的的组合关系系等进行组组合设计，从从而设计出出纵坡合理理，线形平平顺圆滑的的最优线形形，以达到到行车安全全、快速、舒舒适，工程程造价省，运运营费用较较少的目的的。该路地处平原原微丘区，土土地资源宝宝贵，本项项纵断面设设计采用小小纵坡，微微起伏与该该区域农田田相结合，尽尽量降低路路堤高度，路路线纵断面面按百年一一遇，设计计洪水位的的要求和确确保路基处处于干燥和和中湿状态态，所需的的最小填筑筑高度来控控制标高线线形设计上上避免出现现断背曲线线，反向竖竖曲线之间间直线长度度不足3秒行程的的则加大竖竖曲线半径径，使竖曲曲线首尾相相接。此外外，所选用用的半径还还满足行车车视距的要要求，另外外，竖曲线的纵坡坡最小采用用0.3%以保证排排水要求。3.1纵断断面设计步步骤（1）准备工工作从地形图图上依据平平面线形读读取高程数数据，然后后在厘米图图上点绘地地面线。（2）标注控控制点控制点是是指影响纵纵坡设计的的标高控制制点。本设设计路段的的标高控制制点主要为为：涵洞的的路基控制制标高、净净空要求等等。（3）试坡在一标出出控制点的的纵断面图图上，根据据技术指标标选线意图图，结合地地面起伏变变化，本着着以“控制点”为依据的的原则，在在这些点间间进行穿插插和取直，试试定出若干干条直坡线线。初步定定出变坡点点，变坡点点应选在整整10米桩上。（4）调整将所定坡坡度对照技技术标准检检查设计的的最大最小小纵坡坡长长等是否满满足平纵配配合。（5）定坡经调整后后，逐段把把直坡线的的坡度值、变变坡点桩号号高程确定定下来，坡坡度值由两两相邻变坡坡点的高差差和坡长之之比求得。（6）设置竖竖曲线纵断面设设计的主要要内容是根根据道路等等级、沿线线自然条件件和构造物物控指标高高等，确定定路线合适适的标高、各各坡段的纵纵坡度和坡坡长，并设设计竖曲线线。设计中中除要注意意的纵坡均均匀平顺，起起伏和缓，坡坡长和竖曲曲线长段适适当外，还还要注意考考虑平面和和纵断面组组合设计协协调。而对对城市道路路而言，还还应适应临临街建筑里里面布置以以及沿路范范围内地面面水的排除除，并与相相交道路、街街坊、广场场和沿街建建筑物出入入口有平顺顺的衔接。因为线形最终终是以平纵纵横面所组组合的立体体线形体现现于驾驶员员面前的，所所以我们在在设计时要要把道路平平、纵面结结合作为立立体线形来来分析设计计，这样才才能更好地地保证汽车车的安全、舒舒适行驶。3.2纵坡坡设计3.2.1..纵坡设计计的一般要要求1.总体要求求（1）计必须须满足《标准》的的有关规定定，一般不不轻易使用用极限值（2）力求平平缓，避免免连续陡坡坡，过长陡陡坡和反坡坡（3）线形应应连续，平平顺，均衡衡，并重视视平纵面线线形的组合合2.细节要求求（1）从行车车安全，舒舒适和视觉觉良好的要要求来看，要要求纵断面面线形注意意有以下几几点：①在短距离内内应避免线线形起伏，易易使纵断面面线形发生生中断，视视觉不良；；②避免“凹陷陷”路段，若若线形发生生凹陷出现现隐蔽路段段，使驾驶驶员视觉不不适，产生生莫测感，影影响行车速速度和安全全；③在较大的连连续上坡路路段，宜将将最陡的纵纵坡放在底底部，接近近顶部的纵纵坡宜放缓缓些；④纵坡变化小小的，宜采采用较大的的竖曲线半半径；⑤纵断面线形形设计应注注意与平面面线形的关关系，汽车车专用公路路应设计平平、纵面配配合良好协协调的立体体线形；（2）纵坡设设计应结合合沿线自然然条件综合合考虑，为为利于路面面和边沟排排水，一般般情况下最最小纵坡以以不小于0.5%为宜，在在受洪水影影响的沿河河路线及平平原区低速速路段应保保证路线的的最低标高高，以免遭遭受洪水冲冲刷，而确确保路基的的稳定；（3）纵坡设设计应争取取填、挖平平衡，尽量量利用挖方方作就近填填方，以减减少借方和和废方，接接生土石方方量，降低低工程造价价；（4）纵坡设设计时，还还应结合我我国情况，适适当照顾当当地民间运运输工具，农农业机械、农农田水利等等方面的要要求。3.2.2纵坡设计计的方法和和步骤1.准备工作作纵坡设计前，应应先根据中中桩和水准准记录点，绘绘出路线纵纵断面图的的地面线绘绘出平面直直线，曲线线示意图，写写出每个中中桩的桩号号和地面标标高以及土土壤地质说说明资料，并并熟悉和掌掌握全线有有关勘测设设计资料，领领会设计意意图和要求求。2.标注纵断断面控制点点纵面控制点主主要有路线线起终点，重重要桥梁及及特殊涵洞洞，隧道的的控制标高高，路线交交叉点，地地质不良地地段的最小小填土和最最大控梁标标高，沿溪溪河线的控控制标高，重重要城镇通通过位置的的标高及受受其它因素素限制路线线中须通过过的控制点点、标高等等。3.试坡试坡主要是在在已标出“控制点”的纵断面面图上，根根据技术和和标准，选选线意图，考考虑各经济济点和控制制点的要求求以及地形形变化情况况，初步定定出纵坡设设计线的工工作。试坡坡的要点，可可归纳为“前面照顾顾，以点定定线，反复复比较，以以线交点”几句话。前后照顾就是是说要前后后坡段统盘盘考虑，不不能只局限限于某一段段坡段上。以以点定线就就是按照纵纵面技术标标准的要求求，满足“控制点”，参考“经济点”，初步定定出坡度线线，然后用用三角板推推平行线的的办法，移移动坡度线线，反复试试坡，对各各种可能的的坡度线方方案进行比比较，最后后确定既符符合标准，又又保证控制制点要求，而而且土石方方量最省的的坡度线，将将其延长交交出变坡点点初步位置置。4.调坡调坡主要根据据以下两方方面进行：：（1）结合选选线意图。将将试坡线与与选线时所所考虑的坡坡度进行比比较，两者者应基本相相符。若有有脱离实际际情况或考考虑不周现现象，则应应全面分析析，找出原原因，权衡衡利弊，决决定取舍。（2）对照技技术标准。详详细检查设设计最大纵纵坡、坡长长限制、纵纵坡折减以以及平纵线线形组合是是否符合技技术标准的的要求，特特别要注意意陡坡与平平曲线、竖竖曲线与平平曲线、桥桥头接线、路路线交叉、隧隧道及渡口口码头等地地方的坡度度是否合理理，发现问问题及时调调整修正。调整坡度线的的方法有抬抬高、降低低、延长、缩缩短、纵坡坡线和加大大、减小纵纵坡度等。调调整时应以以少脱离控控制点、少少变动填挖挖为原则，以以便调整后后的纵坡与与试定纵坡坡基本相符符。5.根据横断断面图核对对纵坡线核对主要在有有控制意义义的特殊横横断面图上上进行。如如选择高填填深挖、挡挡土墙、重重要桥涵及及人工构造造物以及其其它重要控控制点的断断面等。6.确定纵坡坡线经调整核对后后，即可确确定纵坡线线。所谓定定坡就是把把坡度值、变变坡点位置置（桩号）和和高程确定定下来。坡坡度值一般般是用三角角板推平行行线法，直直接读厘米米格子得出出，要求取取值到千分分之一。变变坡点位置置直接从图图上读出，一一般要调整整到整10桩位上。变变坡点的高高程是根据据路线起点点的设计标标高由已定定的坡度、坡坡长依次推推算而来。设计纵坡时还还应注意以以下几点：：（1）在回头头曲线地段段设计纵坡坡，应先按按回头曲线线的标准要要求确定回回头曲线部部分的纵坡坡，然后向向两端接坡坡，同时注注意回头曲曲线地段不不宜设竖曲曲线。（2）平竖曲曲线重合时时。要注意意保持技术术指标均衡衡，位置组组合合理适适当，尽量量避免不良良组合情况况。（3）大中桥桥上不宜设设置竖曲线线。如桥头头路线设有有竖曲线，其其起（终）点点应在桥头头两端100m以外，并并注意桥上上线形与桥桥头线形变变化均匀，不不宜突变。（4）小桥涵涵上允许设设计竖曲线线，为保证证路线纵面面平顺，应应尽量避免免出现急变变“驼峰式纵纵坡”。（5）注意交交叉口、桥桥梁及引道道、隧道、城城镇附近、陡陡坡急变处处纵坡特殊殊要求。（6）纵坡设设计时，如如受控制点点约束导致致纵面线形形欺负过大大，纵坡不不够理想，或或则土石方方工程量过过大而育无无法调整时时，可用纸纸上移线的的办法修改改平面线形，从从而改善纵纵面线形。7.计算设计计标高根据已定的纵纵坡和变坡坡点的设计计标高，则则可以计算算出未设竖竖曲线以前前各桩号的的设计标高高。3.3竖曲曲线设计3.3.1竖曲线设设计要求和和指标（1）宜选用用较大的竖竖曲线半径径。竖曲线线设计，首首先确定合合适的半径径。在不过过分增加工工程数量的的情况下，宜宜选用较大大的竖曲线线半径，一一般都应采采用大于竖竖曲线一般般最小半径径的数值，特特别是前后后两相邻纵纵坡的代数数差小时，竖竖曲线更应应采用大半半径，以利利于视觉和和路容美观观。只有当当地形限制制或其他特特殊困难不不得已时才才允许采用用极限最小小半径。（2）同向曲曲线间应避避免“断背曲线”。同向竖竖曲线，特特别是同向向凹形竖曲曲线间如直直线坡段不不长，应合合并为单曲曲线后复曲曲线。（3）反向曲曲线间，一一般由直坡坡段连续，亦亦可以相互互直接连接接。反向竖竖曲线间设设置一段直直坡段，直直坡段长度度一般不小小于计算行行车速度行行驶3s的行程长长度。如受受条件限制制也可相互互直接连接接，后插入入短直线。（4）应满足足排水要求求。竖曲线各项指指标见表3-1：表3-1竖曲线指指标表设计车速（kkm/h）100最大纵坡（％％）4最小纵坡（％％）0.3凸形竖曲线半半径（m）一般值10000极限值6500凹形竖曲线半半径（m）一般值4500极限值3000竖曲线最小长长度（m）853.3.2竖曲线计计算竖曲线计算依依据以下几几个公式：：边坡点K0++958..076处处竖曲线：：根据设计得：：拟定R=544500，则则：竖曲线长度：：切线长：已知计算公式式：右半部分左半部分其中：曲线上上任意点到到曲线起点点（左半曲曲线）或终终点（右半半曲线）的的水平距离离。直线上点到相相邻变坡点点的距离已知变坡点桩桩号：K0+9958.0076高程为3997.0220m坚曲曲线起点桩桩号=（K0+9958.0076）-2155.2755=K0+7742.8801坚曲线起点高高程=397..020--430..55×0.799%=3993.6118m第4章横断断面设计4.1横断断面设计步步骤（1）根据外外业横断面面测量资料料点绘横断断地面线。（2）根据路路线及路基基资料，将将横断面的的填挖值及及有关资料料（如路基基宽度、加加宽值、超超高横坡、缓缓和段长度度、平曲线线半径等）抄抄于相应桩桩号的断面面上。（3）根据地地质调查资资料，示出出土石界限限、设计边边坡度，并并确定边沟沟形状和尺尺寸。（4）绘横断断面设计线线，又叫“戴帽子”。设计线线应包括路路基边沟、边边坡、截水水沟、加固固及防护工工程、护坡坡道、碎落落台等，在在弯道上的的断面还应应示出超高高、加宽等等。一般直直线上的断断面可不示示出路拱坡坡度。4.2行车车道宽度的的确定本设计公路是是高速四车车道公路，则则由《公路路工程技术术标准》（JTGB01—2003）规定，设设本高速公公路微丘区区的行车道道总宽为115m，路面宽277m。4.3平曲曲线加宽汽车行驶在曲曲线上，由由于各轮迹迹半径不同同，其中以以后内轮轮轮迹半径最最小，且偏偏向曲线内内侧，故曲曲线内侧应应增加路面面宽度，以以确保曲线线上行车的的顺适与安安全。平曲线加宽值值的确定：：由《公路路工程技术术标准》（JTGB01—20033）规定，可可以查得，当当平曲线的的半径大于于250m时，可以以不设加宽宽。本路线线中平曲线线最小半径径为8000，所以所所有平曲线线都不用设设置加宽。4.4路拱拱的确定路拱是为了利利于路面横横向排水，将将路面做成成由中央向向两侧倾斜斜的拱形。其其倾斜大小小以百分率率表示。由由《公路路路线设计规规范》[22]，高速速公路整体体式路基的的路拱采用用双向路拱拱坡度，由由路线中央央向两侧倾倾斜，位于于中等强度度降雨地区区时，路拱拱坡度宜为为2%，位于强强降雨地区区时路拱坡坡度可适当当增大。路拱对排水有有利，但对对行车不利利。路拱横横坡度使车车重产生水水平分力，增增加了行车车的不稳定定性，也给给乘客不舒舒适的感觉觉。为此，对对路拱大小小及形状的的设计应兼兼顾两方面面的影响。不不同类型的的路面因其其表面平整整度和透水水性不同，根根据当地自自然条件可可选用不同同的路拱横横坡度，见见表4-1规定的数数值。表4-1路路拱横坡度度表路面类型路拱横坡度（%）水泥混凝土路路面、沥青青混凝土路路面1.0~2..0其他黑色路面面、整齐石石块1.5~2..5半整齐石块、不不整齐石块块2.0~3..0碎、砾石等粒粒料路面2.5~3..5低级路面3.0~4..0在本设计中采采用2%的路面横横坡度，土土路肩的排排水性远低低于路面，所所以其横坡坡度取用3%。硬路肩肩本设计取取3%。 4.5超高高设计为抵消车辆在在曲线路线线上行驶时时所产生的的离心力，将将路面做成成外侧高于于内侧的单单向横坡的的形式，这这就是曲线线上的超高高。合理的的设置超高高，可以全全部或部分分抵消离心心力，提高高汽车行驶驶在曲线上上的稳定性性与舒适性性。当汽车车等速行驶驶时，圆曲曲线上所产产生的离心心力是常数数，而在回回旋线上行行驶则因回回旋线曲率率是变化的的，其离心心力也是变变化的。因因此，超高高横坡度在在圆曲线上上应是与圆圆曲线半径径相适应的的全超高，在在缓和曲线线上应是逐逐渐变化的的超高。在公路工程施施工中，路路面的超高高横坡及正正常路拱横横坡是不便便于用坡度度值来控制制，而是用用路中线及及路基，路路面边缘相相对于路基基设计高程程的相对高高差来控制制的。因此此，在设计计中为便于于施工，应应计算出路路线上任意意位置的路路基设计高高程与路肩肩及路中线线的高差。所所谓超高值值就是指设设置超高后后路中线，路路面边缘及及路肩边缘缘等计算点点与路基设设计高程的的高差。4.5.1超高的确确定根据《公路工工程技术标标准》规定定，高速公公路一般地地区圆曲线线部分最大大超高值不不大于8%。且考虑虑到超高横横坡度与路路线纵坡组组合而成的的坡度，即即合成坡度度，规范规规定高速公公路丘陵区区的最大允允许合成坡坡度不大于于10%。表4-2各各级公路圆圆曲线最大大超高值表表公路等级高速公路、一一级公路二级公路、三三级公路、四四级公路一般地区（%%）8或108积雪冰冻地区区（%）64.5.2超高的过过渡本高速公路是是设中央分分隔带的，在在超过程中中，内外量量测同时从从超高过渡渡段起点开开始绕各自自旋转轴旋旋转，外侧侧逐渐抬高高，内侧逐逐渐降低，直直到YH(或HY)点达到全全超高。本本公路为整整体式路基基，路拱为为2%，硬路肩肩为3%，土路肩肩为3%。超高过渡段仅仅在回旋线线上的某一一区段上进进行。超高高方式采用用绕中央分分隔带边缘缘旋转超高高，详细见见图4-1图4-1超超高计算图图4.5.3超高值的的确定计算公式见表表4-3表4-3绕中央分分隔带边线线旋转超高高值计算公公式表超高位置计算公式距距离处行车车道横坡值值说明内侧1设计高程程为中央分分隔带外侧侧边缘D点的高程程；2加宽值按按加宽计算算公式计算算0外侧0表中：B—左侧（或或右侧）行行车道宽度度；—左侧路缘带带宽度；—右侧路缘带带宽度；iiJ—路肩坡度度；—x距离处路路基加宽值值；—超高横坡坡值；—路拱横坡坡值；—超超高过渡段段中任一点点至超高过过渡段起点点的距离。以JD1为例例计算曲线线的超高值值。超高横坡的计计算公式：：式中：i——超高横坡坡度—横向力系系数V—行车速度度（km/h）R—圆曲线半半径（m）桩号处曲线的的超高横坡坡度计算，已已知设计速速度v=1000km/hh，圆曲线线半径R=8000m，横向向力系数则圆曲线超高高横坡为：：当＜（路拱横横坡）时，取=；当时，取==5.03%已知在桩号KK0+9555.7998处，m，B=7.55m，，，，此时外侧C：外侧D：内侧C：外侧D：同理可得超高高过渡段中中任意一点点的横向超超高值，具具体结果见见附表。第5章土石石方的调配配与计算5.1调配配要求（1）土石方方调配应按按先横向后后纵向的次次序进行。（2）纵向调调运的最远远距离一般般应小于经经济运距（按按费用经济济计算的纵纵向调运的的最大限度度距离叫经经济运距）。（3）土石方方调运的方方向应考虑虑桥涵位置置和路线纵纵坡对施工工运输的影影响，一般般情况下，不不跨越深沟沟和少做上上坡调运。（4）借方、弃弃土方应与与借土还田田，整地建建田相结合合，尽量少少占田地，减减少对农业业的影响，对对于取土和和弃土地点点应事先同同地方商量量。（5）不同性性质的土石石应分别调调配。回头曲线路段段的土石调调运，要优优先考虑上上下线的竖竖向调运。5.2调配配方法土石方调配方方法有多种种，如累积积曲线法、调调配图法、表表格调配法法等，由于于表格调配配法不需单单独绘图，直直接在土石石方表上调调配，具有有方法简单单，调配清清晰的优点点，是目前前生产上广广泛采用的的方法。表格调配法又又可有逐桩桩调运和分分段调运两两种方式。一一般采用分分段调用。调配法的方法法步骤如下下：1.准备工作作调配前先要对对土石方计计算进行复复核，确认认无误后方方可进行。调调配前应将将可能影响响调配的桥桥涵位置、陡陡坡、深沟沟、借土位位置、弃土土位置等条条件表于表表旁，借调调配时考虑虑。2.横向调运运即计算本桩利利用、填缺缺、挖余，以以石代土时时填入土方方栏，并用用符号区分分。3.纵向调运运确定经济运距距根据填缺、挖挖余情况结结合调运条条件拟定调调配方案，确确定调运方方向和调运运起讫点，并并用箭头表表示。计算调运数量量和运距调配的运距是是指计价运运距，就是是调运挖方方中心到填填方中心的的距离见区区免费运距距4.计算借方方数量、废废方数量和和总运量：：借方数量==填缺—纵向调入入本桩的数数量废方数量=挖挖余—纵向调出出本桩的数数量总运量=纵向向调运量+废方调运运量+借方调运运量5.复核横向调运复核核：填方=本桩利利用+填缺挖方=本桩利利用+挖余纵向调运复核核：填缺=纵向调调运方+借方挖余+纵向调调运方+废方总调运量复核核：挖方+借方==填方+借方以上复核一般般是按逐页页小计进行行的，最后后应按每公公里合计复复核。计价土石方==挖方数量+借方数量量填挖方数量表表5-1表5-1填填挖方数量量表填方数量（mm3）挖方总数量（m3）填缺（m3）挖余（m3）借方数量（mm3）弃方数量（mm3）本桩利用（mm3）总运量（m33）1710711438210016353664294699458202742511779436762665.3计价价土石方计计算在土石方调调配中，所所有挖方无无论是“弃”或“调”，都应计计价；但对对填方要根根据用土来来源决定是是否计价。若若是外路借借土要计价价，若是移移挖作填调调配利用则则不应再计计价，否则则形成双重重计价。因因此，由海海地软件自自动生成挖挖方数量为1512261m33，借方数数量1665500m33。则计价价土石方数数量为：计价土石方数数量=挖方数量+借方数量=4382210+458220=4840030土石方调配与与计算详见见土石方数数量表。第6章路基基设计6.1路基基横断面布布置由横断面设计计部分可知知，路基宽宽度为277m，其中路路面跨度为为15m，中间带带宽度为44.5m，其其中中央分分隔带宽度度为3.00m，左侧侧路缘带宽宽度为0.755×2=11.5m，硬硬路肩宽度度为3×2=6m，土路肩肩宽度为0.755×2=11.5m。；；路面横坡坡为2%，硬路肩肩横坡为33%,土路肩横横坡为3%。6.2路基基边坡由横断面设计计查《公路路路基设计计规范》33可知，当当高速公路路路基边坡坡小于8m时，采用1：1.5的坡度，当当路基边坡坡大于8m时采用1：1.75，如表6-1。当路路堑开挖有有些路段大大于15m，由规范范采用1：0.5与1：0.75的边坡相相结合，如如表6-2。表6-1填填方坡度值值表填方边坡坡度度填料种类边坡高度(mm)边坡坡度全部上部下部全部上部下部粘质土、粉质质土、砂类类土20812—1：1.51：1.755砂、砾12——1：1.5——砾类土、卵石石土、漂石石土20128—1：1.51：1.5不易风化石块块20812—1：1.51：1.5表6-2挖挖方坡度值值表挖方边坡坡度度土、岩石种类类密实、风化程程度边坡高度(mm)﹤2020-30粉质土胶结1:0.5—砂岩微风化、弱风风化1:0.3—泥岩微风化、弱风风化1:0.3—6.3路基基压实标准准路基压实采用用重型压实实标准，压压实度应符符合下表66-3的要求求表6-3路基压实实度表填挖类别路床顶面以下下深度（m）路基压实度（高速公路路、一级公公路）挖方0~0.3000~0.800≥96≥96填方0~0.8000.80~11.50＞1.50≥95≥94≥93由于路线地处处水网地区区，设计中中应加强挖挖淤排水及及清除表土土的严格要要求。路基基基底为耕耕地或土质质松散时，应应在填前进进行压实，路路基设计时时，可考虑虑清理场地地后进行填填筑压实，厚厚度按0..2m计列列压实下沉沉所填增加加的土方量量。6.4路基基填料沿线筑路用土土采用备土土形式，取取土以利用用低产田和和被公路分分割的边角角地以及开开挖河道、鱼鱼塘等解决决，在填土土较高、沉沉降较大的的地段可以以利用工业业废渣（粉粉煤灰等）做做路基填料料。填方路路基宜选用用级配较好好的粗粒土土作为填料料。砾（角砾）类类土，砂类类土应优先先选作路床床填料，土土质较差的的细粒土可可填于路基基底部，用用不同填料料填筑路基基时，应分分层填筑，每每一水平层层均采用同同类填料。细粒土做填料料，当土的的含水量超超过最佳含含水量两个个百分点以以上时，应应采取晾晒晒或掺入石石灰、固化化材料等技技术措施进进行处理。高速公路、一一级公路路路基填料最最小强度和和填料最大大粒径应符符合表6-4的规定定，砂类土土填筑。表6-4路基填料料最小强度度和最大粒粒径要求表表项目分类路面底面以下下深度（cm）填料最小小强度（CBR）（%）填料最大粒径径（cm）高速公路填方路基上路床0~30810下路床30~80510上路堤80~1500415下路堤150以上315零填及路堑路路床0~308106.5路基基处理1.一般路基基处理原则则：路基河塘地段段，先围堰堰清淤、排排水，然后后将原地面面开挖成台台阶状，台台阶宽1..0m，内内倾3%，，并回回填5%灰土至原原水面（标标高按1..0m控制制），路基基底部300cm采用5%石灰土处处理，路床床顶面以下下0~80ccm采用7%石灰土处处理；路基基高度≤2.0mm路段，清清楚耕植后后，将原地地面挖至225cm深深压实后才才可填筑，路路床顶面以以下均采用用掺7%石灰土处处理；路基基高度>2.0mm的路段，路路床顶面以以下0~60ccm采用7%石灰土处处理层,其他层根根据具体情情况,在保证路路基压实度度的前提下下,决定处理理的土层及及掺灰量。2.路床处理理：（1）路床土土质应均匀匀、密实、强强度高，上上路床压实实度达不到到要求时，必必须采取晾晾晒，掺石石灰等技术术措施。路路床顶面横横坡应与路路拱坡度一一致。（2）挖方地地段的路床床为岩石或或土基良好好时，可直直接利用作作为路床，并并应整平，碾碾压密实。地地质条件不不良或土质质松散，渗渗水，湿软软，强度低低时，应采采取防水，排排水措施或或掺石灰处处理或换填填渗水性土土等措施，处处理深度可可视具体情情况确定。3.填方路基基的基底，应应视不同情情况分别予予以处理：：（1）基底土土密实，地地面横坡缓缓于1：5时，路基基可直接填填筑在天然然地面上，地地表有树根根草皮或腐腐殖土土应应予以处理理深除。（2）路堤基基底范围内内由于地表表水或地下下水影响路路基稳定时时，应采取取拦截，引引排等措施施，或在路路堤底部填填筑不易风风化的片石石，块石或或砂、砾等等透水性材材料。（3）路堤基基底为耕地地或土质松松散时，应应在填筑前前进行压实实，高速公公路、一级级公路和二二级公路路路堤基底的的压实度（重重型）不应应小于85%，路基填填土高度小小于路床厚厚度（800cm）时时，基底的的压实度不不宜小于路路床的压实实度标准；；基底松散散土层厚度度大于300cm时，应应翻挖再回回填分层压压实。（4）水稻田田，湖塘等等地段的路路基，应视视具体情况况采取排水水、清淤、晾晾晒、换填填、掺灰及及其它加固固措施进行行处理，当当为软土地地基说，应应按特殊路路基处理。（5）路基土土的掺灰剂剂量，可根根据当地情情况实验确确定，一般般粘质土采采用石灰或或二灰处理理，粗粒土土可以采用用25号水泥处处理。4.特殊路基基处理（河河塘路基的的处理）路基河塘地段段，先围堰堰，进行放放水或排水水挖除淤泥泥，然后将将原地面开开挖成台阶阶状，台阶阶宽≥1.0mm，内倾3%，并回填5%灰土至原原水面（标标高按1..0m来控控制），路路基底部330cm采采用5%石灰土处处理，路床床顶面以下下0~80ccm采用7%石灰土处处理。6.6路基基防护（1）路基填填土高度H≤4m时，采采用拱形骨骨架植草防防护。（2）路基填填土高度H>4m，时，采采用浆砌片片石衬砌人人字骨架防防护，骨架架内铺设草草坪网布被被为保证路路面水或坡坡面水不冲冲刷护坡道道，骨架用用M7.5浆砌片石石镶边，并并设置20号混凝土土预制块至至边沟内侧侧。（3）路线经经过河塘地地段时，采采用浆砌片片石满铺防防护，并设设置勺形基基础，浆砌砌片石护坡坡厚30ccm，下设设10cmm砂垫层，基基础埋深660cm,底宽80ccm，个别别小的河塘塘全部填土土。6.7挡土土墙设计挡土墙是用来来支撑天然然边坡或人人工填土边边坡以保持持土体稳定定的建筑物物。按照墙墙的设置位位置，挡土土墙可分为为路肩墙、路路堤墙和山山坡墙等类类型。重力式挡土墙墙依靠墙身身自重支撑撑土压力来来维持其稳稳定。一般般多用片（块块）石砌筑筑，在缺乏乏石料的地地区有时也也用混凝土土修建。重重力式挡土土墙圬工量量大，但其其型式简单单，施工方方便，可就就地取材，适适应性强，故故被广泛采采用。当路肩墙与路路堤墙的墙墙高或截面面圬工数量量相近，基基础情况相相似时，应应优先选用用路肩墙，按按路基宽布布置挡土墙墙位置，因因为路肩挡挡土墙可充充分收缩坡坡脚，大量量减少填方方和占地。若若路堤墙的的高度或圬圬工数量比比路肩墙显显著降低，而而且基础可可靠时，宜宜选用路堤堤墙，并作作经济比较较后确定墙墙的位置。6.7.1挡土墙的的布置1.挡土墙的的纵向布置置00因较高导占过以内土基挡土墙纵向布布置在墙趾趾纵断面图图上进行，布布置后绘成成挡土墙正正面图。布置的内容有有：（1）确定挡挡土墙的起起讫点和墙墙长，选择择挡土墙与与路基或其其它结构物物的衔接方方式。路肩肩挡土墙端端部可嵌入入石质路堑堑中，或采采用锥坡与与路堤衔接接，与桥台台连接时，为为了防止墙墙后填土从从桥台尾端端与挡土墙墙连接处的的空隙中溜溜出，需在在台尾与挡挡土墙之间间设置隔墙墙及接头墙墙。路堑挡土土墙在隧道道洞口应结结合隧道洞洞门，翼墙墙的设置做做到平顺衔衔接；与路路堑边坡衔衔接时，一一般将墙高高逐渐降低低至2m以下，使使边坡坡脚脚不致伸入入边沟内，有有时也可以以横向端墙墙连接（2）按地基基及地形情情况进行分分段，确定定伸缩缝与与沉降缝的的位置。（3）布置各各段挡土墙墙的基础。墙墙趾地面有有纵坡时，挡挡土墙的基基底宜做成成不大于5%的纵坡。但但地基为岩岩石时，为为减少开挖挖，可沿纵纵向做成台台阶，台阶阶尺寸视纵纵坡大小而而定，但其其高宽比不不宜大于1：2。（4）布置泻泻水孔的位位置，包括括数量、间间隔和尺寸寸等。2.挡土墙的的横向布置置横向布置，选选择在墙高高最大处，墙墙身断面或或基础形式式有变异处处以及其它它必须桩号号处的横断断面图上进进行。根据据墙型、墙墙高及地基基与填料的的物理力学学指标等设设计资料，进进行挡土墙墙设计或套套用标准图图，确定墙墙身断面、基基础形式和和埋置深度度，布置排排水设施等等，并绘制制挡土墙横横断面图，具具体见挡土土墙图。3.平面布置置对于个别复杂杂的挡土墙墙，如高、长长的沿河曲曲线挡土墙墙，应作平平面布置，绘绘制平面图图，标明挡挡土墙还应应绘出河道道及水流方方向，防护护与加固工工程等。4.挡土墙的的基础埋置置深度（1）对于土土质地区，基基础埋置深深度应符合合下列要求求：无冲刷时，应应在天然地地面以下至至少1m；有冲刷时，应应在冲刷线线以下至少少1m。（2）受冻胀胀影响时，应应在冻结线线以下不少少于0.225m。当当冻深超过过1m时，采采用1.225m，但但基底应夯夯实一定厚厚度的砂砾砾或碎石垫垫层，垫层层底面亦应应位于冻结结线以下不不少于0..25m。碎碎石、砾石石和砂类地地基，不考考虑冻胀影影响，但基基础埋深不不宜小于11m。（3）对于岩岩石地基，应应清除表面面风化层。当当风化层较较厚难以全全部清除时时，可根据据地基的风风化程度及及其容许承承载力将基基底埋入风风化层中。墙墙趾前地面面横坡较大大时，应留留出足够的的襟边宽度度，以防止止地基剪切切破坏。（4）当挡土土墙位于地地质不良地地段，地基基土内可能能出现滑动动面时，应应进行地基基抗滑稳定定性验算，将将基础底面面埋置在滑滑动面以下下或采用其其它措施，以以防止挡土土墙滑动。6.7.2挡挡土墙排水水设施挡土墙应设置置排水措施施，以疏干干墙后土体体和防止地地面水下渗渗，防止墙墙后积水形形成静水压压力，减少少寒冷地区区回填土的的冻胀压力力，消除粘粘性土填料料浸水后的的膨胀压力力。排水措施主要要包括：设设置地面排排水沟，引引排地面水水；夯实回回填土顶面面和地面松松土，防止止雨水及地地面水下渗渗，不要时时可加设铺铺砌；对路路堑挡土墙墙墙趾前的的边沟应予予以铺砌加加固，一防防止边沟水水渗入基础础；设置墙墙身泄水孔孔，排除墙墙后水。浆砌片石墙身身应在墙前前地面以上上设一排泄泄水孔。墙墙高时，可可在墙上部部加设一排排汇水孔。排排水孔的出出口应高出出墙前地面面0.3mm；若为路路堑墙，应应高出边沟沟水位0..3m；若若为浸水挡挡土墙，应应高出常水水位0.33m。为防防止水分渗渗入地基，下下排泄水孔孔进水口的的底部应铺铺设30ccm厚的粘粘土隔水层层。泄水孔孔的进水口口部分应设设置粗粒料料及滤层，以以免孔道阻阻塞。6.7.3沉沉降逢与伸伸缩缝为避免因地基基不均匀沉沉降而引起起墙身开裂裂，需根据据地质条件件的变异和和墙高，墙墙身断面的的变化情况况设置沉降降缝。为了了防止圬工工砌体因收收缩硬化和和温度变化化而产生裂裂缝，以内内感设置伸伸缩缝。设设计时，一一般将沉降降缝与伸缩缩缝合并设设置，沿路路线方向每每隔10~155m设置一一道，具体见挡挡土墙设计计图，兼器器两者的作作用，缝宽宽2~3cmm，缝内一一般可用胶胶泥填塞，但但在渗水量量大，填料料容易流失失或冻害严严重地区，则则宜用沥青青麻筋或涂涂以沥青的的木板等具具有弹性的的材料，沿沿内、外、顶顶三方填塞塞，填深不不宜小于00.15mm。6.7.4俯俯斜式路堤堤墙验算1.基本参数数在右k2+7700位置拟采采用浆砌块块石，左挡挡墙高7.553m，填土高a=2mm，墙背俯斜斜，坡度N==1:0..44墙身身分段长度度10m。计算荷载：公公路一级土壤地质情况况：公路处IV区区，墙背填填土容重，计计算内摩擦擦角墙背填土与墙墙背间的摩摩擦角，,容许承载载力=2500KPa，摩擦系系数f=0..50，墙身材材料7.55号砂浆300号砂浆砌砌片石，砌砌体容重r1=223KN//m3，容许压压应力＝4450KPPa，容许剪剪应力＝100KPa容许拉应应力＝80KKPa。则计算算基本参数如下下：墙面高度(mm)：h1=7..53墙背坡度(+,--)：N=0.444墙面坡度度：M=00.05墙顶宽度(mm)：b1=0..6墙趾宽度(m)：db=4..29墙趾高度(m)：dh=11.1基地内倾坡度度：N2==0.1污工砌体体容重(KN//m3)：r1=223路基宽度(mm)：b0=277土路基基宽度(m)：d=0.755b==3m填料容重(KKN/m33)：R=188填料内内摩擦角(度)：φ=40外摩擦角角：δ=20°基底摩擦系数数：μ=0.55基底容许许承载力：：[σ0](KKPa)==400挡土墙分段长长度(m)：L1=110荷载作用用均布土层层厚度hoo=q／R=1.112752.计算结果果（1）求破裂裂角θ假设破裂面交交与荷载内内，采用相相应的公式式计算：挡墙的总高度度：H=7.553m挡墙的基基地水平总总宽度：BB=5.114m=40°+220°-55.7111°=544.3899°=0.2557=0.7511则θ=arcctgθ=验算破裂面是是否交于荷荷载内：堤顶破裂面至至墙踵：(H+aa)tgθ=18.7797m荷载内缘至墙墙踵：b+Httgα+d=11.4544m荷载外缘至墙墙踵：b+Httgα+d+bb0=41.454m故破裂面交于于荷载内,,与原假设设相符，所所选用公式式正确。则计算图式为为图6-1图6-1（2）求主动动土压力系系数K和K1=0.2003=1.1533=9.2166m=6.7088m=1.7100（3)求主动动土压力及及作用点位位置=511.0083KNN=439.9971KNN=425.8842KNN=3.73448m=1.87mm（4）抗滑稳稳定性检算算挡土墙体积VV=94..035mm3挡土墙自自重G=21162.8806KNN=1.3588因为kc≥≥1.3，则抗滑稳稳定性检算算通过。（5）抗倾覆覆稳定性检检算=2.91447因为k0≥≥1.5，则抗倾覆覆稳定性检检算通过。（6）基底应应力检算B=5.144m=2.1222m=0.2622m因为e≤B//6=241.111KPaa=189.88KPa因为σmaxx<σ0，则基地应应力检算通通过，则所设挡挡土墙符合合布置要求求。第7章路面面结构设计计7.1路面面设计基本本原则（1）路面应应具有良好好的稳定性性和足够的的强度，表表面应满足足平整、抗抗滑和排水水要求；（2）面层、基基层的结构构类型及厚厚度应与公公路等级、交交通等级组组成相适应应；（3）要顾及及各结构层层本身的结结构特性；；（4）要考虑虑水文状况况的不利影影响；（5）适当的的层厚和层层数，各结结构层既要要满足最小小厚度要求求，又应考考虑施工可可行性；（6）应与当当地的气候候、水文、地地质状况相相适应，并并充分利用用当地筑路路材料。7.2路面面结构推荐荐水泥混凝土路路面虽然有有强度高﹑稳定性好﹑耐久性好好，养护费费用少﹑经济效益益高，有利利于夜间行行车等优点点，但是由由于该路段段处于微丘丘区属于高高速公路若若采用水泥泥混凝土路路面，水泥泥和水的需需要量大，工工程造价高高；路面接接缝不但增增加施工和和养护的复复杂性，而而且容易引引起行车跳跳动，影响响乘客的舒舒适性；另另外，开放放交通迟，修修复困难等等诸多缺点点。沥青混凝土路路面结构由由于使用了了沥青结合合料，因而而增加了矿矿料间的粘粘结力，提提高了混合合料的强度度和稳定性性，是路面面的使用质质量和耐久久性都得到到提高，而而且与水泥泥混凝土路路面相比，沥沥青路面具具有表面平平整﹑无接缝﹑行车舒适﹑耐磨﹑震动小﹑噪音低﹑施工期短﹑养护维修修简单﹑适宜于分分期维修等等优点。由由于沥青路路面结构与与水泥混凝凝土路面结结构相比具具有上述优优点，并结结合当地的的实际情况况，本人认为为采用沥青青路面结构构，更适应应于当地的的需要，并并将更有利利于当地旅旅游业及相相关产业的的发展，因因此，最终终推荐采用用沥青路面面结构。7.3沥青青混凝土路路面设计该路段处Ⅱ55区,覆盖层以以种植土、亚亚砂土和亚亚粘土为主主，下伏基基岩为硅化化板岩，公公路线附近近有较丰富富的砂砾材材料，当地地沿线无矿矿石材料场场，矿石材材料需外购购，当地地地有水泥厂厂，有少量量石灰生产产，但产量量不高。7.3.1交通量资资料交通量数据见见下表7--1表7-1交通组成成表车型前轴重后轴重后轴数后轴轮组数后轴距（m）交通量小客车1325.61双—3100中客16.523.01双—1000小货13.427.41双—1500大客28.768.21双—900中货CAD55024.769.31双—1000中货EQ144023.769.21双—850大货49.00101.6001双—1000日野50.2104.31双—900拖挂五十铃601003双>395交通量年平均均增长率为为7.0%%7.3.2轴载换算算1.轴载分析析（1）路面设设计以双轴轴组单轴载载100KKN作为标标准轴载以设计弯沉值值为指标及及验算沥青青层层底拉拉应力中的的累计当量量轴次。轴载换算采用用如下的计计算公式：：式中：N—标准轴轴载当量轴轴次，次/日Nii—被换算车车辆的各级级轴载作用用次数，次次/日P——标准轴载载，KN—被换换算车辆的的各级轴载载，KNK——被换算车车辆的类型型数—轴载系数数，，m是轴数。当当轴间距离离大于3mm时，按单单独的一个个轴载计算算；当轴间间距离小于于3m时，应应考虑轴数数系数。—轮轮组系数，单单轮组为66.4,双双轮组为11，四轮组组为0.338。轴载换算结果果见表7-2：表7-2轴载换算算结果车型小客车后轴25.61131008.26小货后轴27.41115005.37大客前轴28.716.490025.25后轴68.211900170.299中货EQ1440后轴69.211850171.355中货CAD550后轴69.3111000202.866大货前轴4916.41000287.433后轴101.61110001071.449拖挂五十铃前轴6016.49565.90后轴100119595日野前轴50.216.4900287.399后轴104.3119001080.8893471.448注：轴载小于于25KN的轴载作作用不计。7.3.3计算累计计当量轴次次根据规范可知知，高速公公路沥青路路面的设计计年限为15年，双双向四车道道的车道系系数是0..4-0.5，取0.45。累计当量轴次次：=1198..42588万次7.3.4路面结构构拟定和验验算1.方案一由上面的计算算得到设计计年限内一一个行车道道上的累计计标准轴次次约为12200万次次左右，根根据规范推推荐结构，路路面结构面面层采用沥沥青混凝土土（15ccm）、基层采采用水泥碎碎石（25cm）、底基层层采用石灰灰土（厚度度待定）。规范规定高速速公路一级级公路的面面层由二至至三层组成成，查规范范，采用三三层沥青面面层，表面面层采用细细粒式密级级配沥青混混凝土（厚厚4cm），中面层层采用中粒粒式密级配配沥青混凝凝土（厚55cm），下面层层采用粗粒粒式密级配配沥青混凝凝土（厚66cm）。各层材料的抗抗压模量与与劈裂强度度查有关资料的的表格得各各层材料抗抗压模量（20℃）与劈裂强度抗压模量取220℃的模量，各各值均取规规范给定范范围的中值值，因此细细粒式密级级配沥青混混凝土为11400MMPa，中中粒式密级级配沥青混混凝土为11200MMpa，粗粒式密密级配沥青青混凝土为为10000Mpa，水泥碎碎石为15500Mppa，石灰土土550MMpa。各层材材料的劈裂裂强度：细细粒式密级级配沥青混混凝土为11.4Mppa，中粒式式密级配混混凝土为11.0Mppa，粗粒式式密级配沥沥青混凝土土为0.88Mpa，水泥碎碎石为0..5Mpa，石灰土土为0.2225Mppa。该路段处于ⅡⅡ5区，粘质质土，稠度度为1.0，查表“二级自然然区划各土土组土基回回弹模量参参考值（MMpa）”查得土基基回弹模量量为38Mpa。设计弯沉值计计算：对于高速公路路，规范要要求以设计计弯沉值作作为设计指指标，并进进行结构层层底拉应力力验算。该公路为高速速公路，公公路等级系系数取1..0，面层层是沥青混混凝土，面面层类型系系数取1..0，半刚性基基层总厚度度大于200cm，基基层类型系系数1.00。设计弯弯沉值：各层材料容许许层底拉应应力：细粒式密级配配沥青混凝凝土：中粒式密级配配沥青混凝凝土：粗粒式密级配配沥青混凝凝土：水泥碎石：石灰土：设计弯沉值为为23（0.011mm），查有关资料的的表格得各各层材料抗抗压模量（20℃）与15℃劈裂强度表7-3各层材料料抗压模量量（20℃）与劈裂裂强度表材料名称H（cm）20℃抗压模模量（MPa）15℃劈裂强强（MPa）容许拉应力（MPa）细粒式沥青混混凝土414001.40.43088中粒式沥青混混凝土512001.00.30777粗粒式沥青混混凝土610000.80.22355水泥碎石基层层2515000.50.23811石灰土待定5500.2250.083土基—38——确定石灰土的的厚度（换换算成三层层体系）：：令理论弯沉值值等于设计计弯沉值：：，其中：令LR=∴查查规范得∴∴查规范得得所以查表得：根据所以取弯拉应力的验验算：沥青混凝土顶顶层：=48..24cmm,,查图三层连续续体系上层层拉应力系系数诺谟图图得为压应应力，不需需验算。水泥碎石层底底：=39.088cm查图三层连续续体系上层层拉应力系系数诺谟图图得，，查图得,，查图得计算水泥碎石石底基层容容许弯拉应应力：，，底层弯拉应力力：，，，查图三层连续续体系中层层拉应力系系数诺谟图图得：，，。计算石灰土底底基层容许许弯拉应力力：，，故该路面面结构符合合要求。2.方案二由上面的计算算得到设计计年限内一一个行车道道上的累计计标准轴次次约为12200万次次左右，根根据规范推推荐结构，路路面结构面面层采用沥沥青混凝土土（12ccm）、基层采采用密级配配沥青碎石石（24ccm）、底底基层采用用二灰土（厚厚度待定）。规范规定高速速公路一级级公路的面面层由二至至三层组成成，查规范范，采用二二层沥青面面层，表面面层采用细细粒式密级级配沥青混混凝土（厚厚4cm），中中面层采用用中粒式密密级配沥青青混凝土（厚厚8cm）。各层材料的抗抗压模量与与劈裂强度度查有关资料的的表格得各各层材料抗抗压模量（20℃）与劈裂强度抗压模量取220℃的模量，各各值均取规规范给定范范围的中值值，因此细细粒式密级级配沥青混混凝土为11400MMPa，中粒式式密级配沥沥青混凝土土为12000MPa，密级配配沥青碎石石为15000MPaa，二灰土土600MPPa。各层材材料的劈裂裂强度：细细粒式密级级配沥青混混凝土为11.4MPPa，中粒式式密级配混混凝土为11.0MPPa，密级配沥沥青碎石为为0.5MPPa，二灰土土为0.33MPa。该路段处于ⅡⅡ5区，粘质质土，稠度度为1.00，查表“二级自然然区划各土土组土基回回弹模量参参考值（MMPa）”查得土基基回弹模量量为38MMPa。设计弯沉值计计算：对于高速公路路，规范要要求以设计计弯沉值作作为设计指指标，并进进行结构层层底拉应力力验算。该公路为高速速公路，公公路等级系系数取1..0，面层层是沥青混混凝土，面面层类型系系数取1..0，半刚刚性基层总总厚度大于于20cmm，基层类类型系数11.0。设设计弯沉值值：各层材料容许许层底拉应应力：细粒式密级配配沥青混凝凝土：中粒式密级配配沥青混凝凝土：密级配沥青碎碎石：二灰土：设计弯沉值为为23（0.011mm），查有关资料的的表格得各各层材料抗抗压模量（20℃）与劈裂强度表7-4表7-4各各层材料抗抗压模量（20℃）与劈裂强度表材料名称H（cm）20℃抗压模模量（MPa）劈裂强度容许拉应力（MPa）细粒式沥青混混凝土414001.40.43088中粒式沥青混混凝土812001.00.30777密级配沥青碎碎石基层2515000.50.23811二灰土待定6000.250.111土基—38——确定石灰土的的厚度（换换算成三层层体系）：：令理论弯沉值值等于设计计弯沉值：：，其中：令LR=查规规范得查规范得得查表得：根据所以取弯拉应力的验验算：沥青混凝土顶顶层：=48.001cm,,查图三层连续续体系上层层拉应力系系数诺谟图图得为压应应力，不需需验算。密级配沥青碎碎石层底：：查图三层连续续体系上层层拉应力系系数诺谟图图得，，查图得,，查图得计算密级配沥沥青碎石基基层容许弯弯拉应力：：，，底层弯拉应力力：，，，查图三层连续续体系中层层拉应力系系数诺谟图图得：，，，。计算二灰土底底基层容许许弯拉应力力：，，故该路面结构构符合要求求。方案选择由于方案一和和方案二的的一些计算算数据所得得出的结论论都符合要要求，但是是当地的有有少量石灰灰生产，为为了减少经经济费用选选择方案一一。第8章排水水设计8.1排水水的目的与与意义

路路基路面的的强度与稳稳定性同水水的关系十十分密切。路路基路面的的病害有多多种，形成成病害的因因素亦很多多，但水的的作用是主主要因素之之一，因此此路基路面面设计、施施工和养护护中，必须须十分重视视路基路面面排水工程程。

根据据水源的不不同，影响响路基路面面的水流可可分为地面面水和地下下水两大类类，与此相相适应的路路基排水工工程，则分分为地面排排水和地下下排水。

地面面水包括大大气降水（雨雨和雪）以以及海、河河、湖、水水渠、水库库水。地面面水对路基基产生冲刷刷和渗透，冲冲刷可能导导致路基整整体稳定性性受损害，形形成水毁现现象。渗入入路基土体体的水分，使使土体过湿湿而降低路路基强度。

地下下水包括上上层滞水、潜潜水、层间间水等，它它们对路基基的危害程程度，因条条件不同而而异。轻者者能使路基基湿软，降降低路基强强度；重者者会引起冻冻胀、翻浆浆或边坡滑滑坍，甚至至整个路基基沿倾斜基基底滑动。水水还可能造造成掺有膨膨胀土的路路基工程毁毁灭性的破破坏。

水对对路面的危危害可以表表现为：降降低路面材材料的强度度，在水泥泥混凝土路路面的接缝缝和路肩处处造成唧泥泥；移动荷荷载作用下下引起的唧唧泥和高压压水冲刷，造造成路面基基层承载能能力下降；；在冻胀地地区，融冻冻季节水会会引起路面面承载能力力的普遍下下降。

路基基排水的任任务，就是是将路基范范围内的土土基湿度降降低到一定定的限度以以内，保持持路基常年年处于干燥燥状态，确确保路基、路路面具有足足够的强度度与稳定性性。

路基基设计时，必必须考虑将将影响路基基稳定性的的地面水，排排除和拦截截于路基用用地范围以以外，并防防止地面水水漫流、滞滞积或下渗渗。对于影影响路基稳稳定性的地地下水，则则应予以隔隔断、疏干干、降低，并并引导至路路基范围以以外的适当当地点。

路基基施工中，首首先应校核核全线路基基排水系统统的设计是是否完备和和妥善，必必要时应予予以补充或或修改，应应重视排水水工程的质质量和使用用效果。此此外，应根根据实际情情况与需要要，设置施施工现场的的临时性排排水措施，以以保证路基基土石方及及附属结构构物在正常常条件下进进行施工作作业，消除除路基基底底和土体内内与水有关关的隐患，保保证路基工工程质量，提提高施工效效率。

路基基养护中，对对排水设施施应定期检检查与维修修，以保证证排水设施施正常使用用，水流畅畅通，并根根据实际情情况不断改改善路基排排水条件。

路界界地表排水水的目的是是把降落在在路界范围围内的表面面水有效地地汇集并迅迅速排除出出路界，同同时把路界界外可能流流入的地表表水拦截在在路界范围围外，以减减少地表水水对路基和和路面的危危害以及对对行车安全全的不利。通通常地表排排水可以划划分为路面面表面排水水、中央分分隔带排水水、坡面排排水三部分分。中央分分隔带排水水，视其宽宽度和表面面横向坡度度倾向，可可以包括中中央分隔带带和左侧边边缘带，或或者仅为中中央分隔带带，而在设设超高路段段，它还包包括上侧半半幅路面的的表面水。坡坡面排水包包括路堤坡坡面、路堑堑坡面和倾倾向路界的的自然坡面面的排水。

路面面工程的实实践证明了了路面内部部排水的重重要性。新新建的刚性性路面需设设置各种接接缝，而路路面在使用用期间又会会出现各种种裂缝、松松散、坑槽槽等病害。降降落在路面面表面的排排水，会通通过路面接接缝或裂缝缝、松散等等病害处或或者沥青路路面面层孔孔隙下渗入入路面结构构内部。此此外，道路路两侧有滞滞水时，水水分也可能能侧向渗入入路面结构构内部。路路面内部排排水系统的的设计通常常需满足三三方面的要要求，一是是各项设施施应具有足足够的泄水水能力，排排除渗入路路面结构内内的自由水水；二是自自由水在路路面结构内内的渗流时时间不能太太长，渗流流路径不能能太长；三三是排水设设施要有较较好的耐久久性。8.2排水水设计的步步骤（1）在路线线平面图上上绘出必要要的路堑坡坡顶线和路路堤坡脚线线，标明路路侧弃土堆堆和取土坑坑的位置等等。（2）在路基基的上侧山山坡上可设设置截水沟沟等拦截地地表径流。为为提高截流流效果，截截水沟宜大大体沿等高高线布置，与与地面水流流方向接近近垂直。路路堑上侧有有弃土堆时时，弃土堆堆应连续而而不中断，并并在其上方方设置截水水沟。下坡坡一侧的弃弃土堆，应应每隔50-1100m设不小于1m宽的缺口口，以利排排水。（3）路基两两侧按需要要设置边沟沟或利用取取土坑，必必要时采用用路肩排水水系统和中中央分隔带带排水系统统，汇集并并排除道路路表面的水水