新港路三元支路A段工程设计说明

PAGE新港路三元支路A段工程设计说明PAGELS-01-PAGE4新港路三元支路A段工程设计说明工程概述1、项目概况新港路三元支路A段工程，本工程位于位于南平市延平区夏道镇陈坑316国道旁陈坑工业园区内，距延平区城区约18.7公里。2、设计范围及内容设计范围：本工程根据园区总平规划，道路起点与三元支路B段（待建）连接，终点顺接已建崇仁路，道路为新建，道路场地已平整。本次设计道路长134.2米（K0+000～K0+134.2），道路路基宽度11米，车行道为7m。设计内容：道路、工业给水、生活给水、雨水、路灯照明工程等专业的设计。设计依据设计范围片区1:1000地形图。《新港路三元支路A段工程岩土工程勘察报告》三元支路B段相关资料。建设单位提供的其它相关资料等。地形地貌、周边环境、地质构造及岩土层特征3.1场地地形地貌拟建场地地貌类型为剥蚀侵蚀残丘，后经回填场平，现状较为平坦，地形开阔，各钻孔孔口高程为127.82~130.04m，最大高差2.22m。3.2周边环境根据地表踏勘调查场地及周边，拟建场地位于南平市延平区，拟建道路起点位于现状土路，终点为崇仁路，拟建道路沿线主要为荒地，杂草丛生中间穿插有临时道路（土路）等。3.3地质构造及地层岩性依《福建省地质构造图》(1：50万)，区内无区域性构造直接穿过工程区，根据现场调查及工程钻探取芯，均未发现明显的构造形迹，存在低次序的构造形迹，主要表现为节理、裂隙，因此区域地质构造对工程区影响不大。根据资料调查情况，场地自上而下地层依次为：素填土①(Qml)，基底岩石为燕山期花岗岩（γ52），根据风化程度不同，分为全风化岩、砂土状强风化岩。3.4岩土层分布及其特征根据钻孔揭露的情况，场地岩土层的分布及其特征自上而下分述如下：2.4.1素填土①（Qml）：灰黄、灰褐色，松散，以黏性土为主，含少量的碎石、块石，硬杂质约占10~15%，粒径约为3~10cm，土质均匀性差，堆填时间约6年，欠压实。实测标贯击数为5.0~14.0击，平均值为8.0击，修正后标贯击数为4.7~10.8击，平均值为6.4击。道路沿线各钻孔均有揭露，揭露厚度2.90~29.60m，出露地表，地面高程为127.82~130.04m。该层按《公路工程地质勘察规范》（JTG20-2011）附录J划分，土、石等级为Ⅱ级普通土。2.4.2全风化花岗岩②（γ52）：灰黄、灰白色，散体结构，岩芯呈土状，含较多次生的黏土矿物，矿物结构已破坏，花岗结构较清晰，主要矿物成分为长石、石英，部分云母及少量暗色矿物。长石、云母等易风化矿物已完全风化成土。岩体为极破碎，岩石为极软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ级。实测标贯击数为33.0~46.0击，平均值为39.0击，修正后标贯击数31.2~39.5击，平均值为35.0击，道路沿线仅1、4号钻孔有揭露，揭露厚度为0.80~6.10m，层顶埋藏深度为2.90~29.60m、层顶高程为99.54~125.50m。该层按《公路工程地质勘察规范》（JTG20-2011）附录J划分，土、石等级为Ⅱ级普通土。2.4.3砂土状强风化花岗岩③（γ52）：浅黄、灰白色，散体结构，岩芯呈砂土~砂砾状，成分主要由未完全风化的长石和石英颗粒组成，岩石为极软岩，岩体极破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。实测标贯击数为52.0~71.0击，平均值为61.0击，修正后标贯击数36.4~54.8击，平均值为45.2击。道路沿线钻孔均有揭露，未揭穿，揭露厚度为3.10~6.10m，层顶埋藏深度为9.00~30.40m、层顶高程为98.74~119.40m。该层按《公路工程地质勘察规范》（JTG20-2011）附录J划分，土、石等级为Ⅲ级硬土。上述各岩土层的分布及其特征详见附图03~04，土工定名按国标《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）。3.5不良地质作用和地下埋藏物调查根据调查和钻探揭露情况，拟建场地周边地势较开阔，未见滑坡、崩塌及泥石流等不良地质作用，地下无采空区、洞穴等；场地基底基岩为花岗岩，不存在岩溶现象；根据地表踏勘调查场地及周边，未发现有古河道、暗浜、墓穴、孤石、岩溶、防空洞等对工程不利的地下埋藏物。3.6水文地质条件3.6.1地表水经现场调查，拟建道路周边未见地表水，也未见影响地下水的污染源。3.6.2地下水类型及埋藏条件勘察期间处于枯水期，地下水主要为风化裂隙水，其埋深较大，钻探时均未揭露到地下水分布，拟建场地地下水位对工程影响较小。但根据道路沿线地形、地貌特征、区域水文地质资料，以及道路施工后沿线水文地质条件将产生改变的情况，结合周边工程经验，近3-5年最高地下水位为123.00m，历史最高水位为125.00，场地地下水位年变化幅度约为3.00-5.00m。因此建议拟建道路的最高地下水位按设计路面以下2.0~3.0m考虑。岩土名称及代号天然含水量重度液限塑限压缩模量变形模量快剪承载力基本容许值基底摩擦系数坡高允许值高宽比(建议取值)渗透系数黏聚力内摩擦角ωrWLWPEs0.1-0.2E0CqΦq[fa0]μH＜5mK%KN/m3%%MpaMpaKpa度Kpa//cm/s素填土①24.518.831.819.53.9/10.49.2100/1:1.505.0×10-4*全风化花岗岩②/21.0*//30.0*40.0*30.0*28.0*3500.401:1.003.0×10-4*砂土状强风化花岗岩③/22.0*//70.0*80.0*38.0*32.0*4000.551:1.002.0×10-4*备注：1带“*”者为经验值；2地基土承载力容许值确定的假设条件为岩土层无侧限且为均质体、空间无限展布的环境。3表中承载力容许值根据《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007），是在基础宽度小于2.0m和基础埋深小于3m条件下使用，若基础深、宽大于上述条件时，应进行承载力容许值宽、深修正。4使用表中各岩土层承载力容许值设计时必须保证各岩土层处于天然状态，不得有泡水软化或人为扰动破坏其结构的影响。5素填土的承载力基本容许值100Kpa，需经压实处理后，压实系数不小于0.94。3.7承载力分析和评价3.7.1素填土①回填年限短，未压实处理，密实度及均匀性差，承载力容许值是通过压实处理后，根据工程地区经验值（压实系数不小于0.94）承载力基本容许值fa0=100kPa。3.7.2全风化花岗岩②查行标《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）表3.3.3-1取值fa0=350kPa。参考地方经验取承载力基本容许值fa0=350kPa。3.7.3砂土状强风化花岗岩③查行标《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）表3.3.3-1取值fa0=450kPa。参考地方经验取承载力基本容许值fa0=450kPa3.8岩土设计参数岩土设计参数根据室内岩试验等结果，并结合地区工程实践经验综合确定。其中岩土参数：重度(γ)、压缩模量(Es)、变形模量(Eo)为平均值；抗剪强度(C、φ)为标准值。根据《公路自然区划标准》（JGJ003-86），根据室内试验及各岩土层的指标统计结果，参照行标《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）等有关规定，并结合当地经验，综合分析确定沿线各路段岩土层地基容许承载力值及其它主要参数（见表3.2）。表3.2岩土层设计参数建议值表设计标准及技术规范1、技术标准(1)道路等级：城市支路(2)设计速度：V=20km/h(3)路面设计标准轴载：Bzz-100(4)抗震设防烈度：VI度(5)抗震作用按地震动峰值加速度：0.065g(6)路面类型：水泥混凝土路面（结构设计使用年限：20年）。2、设计中采用的主要技术规范及规定《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012）《城市道路路线设计规范》（CJJ193-2012）《城市道路路基设计规范》（CJJ194-2013）《城镇道路路面设计规范》（CJJ169-2012）《工程设计标准强制性条文》（城市建设部分）《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2011） 《公路路基设计规范》（JTGD30-2015）《公路路基施工技术规范》（JTGF10－2006）《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1-2008）《公路水泥混凝土路面施工技术细则》（JTG/TF30-2014）其它有关的技术规范、标准。道路设计1、平面设计道路平面依据总平图及道路用地红线布设，线路按总平图坐标控制，并根据规范要求对道路纵坡作适当调整。本工程根据总平图及道路用地红线图，设计起点与待建三元支路B段连接，设计终点与已建崇仁路道路边线顺接，道路沿线为一条直线。2、纵断面设计道路纵断面设计根据已建崇仁路道路边线及待建三元支路B段总平标高进行控制，控制点为道路起终点的总平标高和现状已建道路标高，道路纵坡局部作微调，本段道路纵坡为0.65%。3、横断面设计1#道路标准断面如下：标准横断面为:2m人行道+7m车行道+2m土路肩=11米（道路全宽）道路横坡设计：车行道横坡为1.5%；人行道横坡为1.5%（反坡）4、路基设计(1)路基横断面分为路堤和路堑两种形式，填方路堤边坡坡比为1:1.5，挖方路堑边坡坡比根据道路两侧用地情况设置，宜取分台阶放坡。(2)一般路基填料采用砂性土或级配较好的粗粒土为填料，建议采用碎石土或风化砂砾。不得使用淤泥、沼泽土、有机土、草皮、树根、生活垃圾和含有腐朽物质的土。在耕地上填筑路基前应清除表面耕植土30～50厘米，并作原土辗压。路段上部杂填土厚度较小，将软土挖掉运往弃土场堆放或倾倒，然后利用挖方出来的好料或从借土场取来的好料进行分层回填压实直至合格。施工时要特别注意天气的变化，要求每个换填段必须在同一个工作日完成，对面积大或长度长的段落要求必须分段进行换填，否则未完成遇雨将全功尽弃。同样将此过程称为路基的原地面处理。路堤填土应分层填筑压实，含水量控制在最佳含水量±2％范围，以达到最大密实度，虚方厚度不得大于30cm，辗压工作应自路基边缘向中央进行，特别要注意均匀一致，过街管槽附近的填土要特别仔细压实，以免发生不均匀沉降。路基填方必须采用分层压实，并满足路基压实标准要求。路基填方材料最小强度和最大粒径表应符合下表。路基填方材料最小强度和最大粒径表项目分类路面底面以下深度（cm）填料最小强度（CBR）（％）填料最大粒径（cm）填方路基上路床0～30810下路床30～80510上路堤80～150415下路堤＞150315零填及路堑路床0～30810(2)路基压实标准为了保证路基的整体稳定性，路基的压实度和强度应满足下表的要求（压实度标准采用《公路土工试验规程》（JTGE40-2007）中规定的重型压实标准）。项目分类路床顶面以下深度（cm）填料最小强度（CBR）压实度填方路基0～308≥9530～805≥9580～1504≥93＞1503≥92零填及挖方0-308≥9530-808≥93挖方及低填方路段，应对路基进行必要的翻挖，以保证土基强度、压实度等指标达到要求。路基填筑前，地面自然横坡度陡于1:5的斜坡时修筑路堤时，路堤底应挖成台阶，台阶宽度≥2米，台阶应有2%～4%向内倾斜的坡度。土质路基经压实后，不得有松散、软弹、翻浆及表面不平整现象，土、石路床必须用12～15t振动压路机碾压检验，轮迹不得大于5mm,土质路床不得有翻浆、软弹、起皮、波浪、积水等现象。（3）筑路材料来源及运输条件a)钢材、木材、水泥、汽油、柴油等外购材料均由市场供应采购。b)砂、石材料：区域内砂、石矿点较多，产品较丰富、质地较好，均可直接用于工程，且运距多在10公里以内。c）水源：拟建工程场地附近已建道路下已铺设自来水管，可接出作为施工用水。5、路面结构设计(1)道路机动车道路面结构层型式如下：22cm厚混凝土面层（抗弯拉强度≥4.5MPa）20cm厚5%水泥稳定碎石层15cm厚级配碎石垫层(2)道路人行道结构层（单侧布置于道路右侧）： 15cm厚C25砼印花人行道板15cm厚级配砂砾石(3)路缘石设计：车行道边缘立缘石：采用C30砼路缘石，规格为15×38×80~100cm。6、路面分块设计（1）道路分块：横缝间距4.0米，纵缝间距3.5米。（2）胀缝设置：在平交口路缘石转弯处，邻近构筑物相接处，均应设置胀缝。道路管线工程设计详各专业另述。工程实施对环境的影响1、建设项目对环境的影响拟建项目在实施过程会有一些不利于环保的现象出现，如会占用一定的土地，对当地的农业等产生不利影响。项目在实施过程中及建成通车后，会使沿线噪声加大、空气污染可能加重等。因此，为减少工程建设对周围环境产生的影响，必须从路线设计阶段开始，到施工阶段和营运期，分阶段采取相应的措施，做到防治结合，改善工程对环境的不良影响。对社会环境可能的影响1.1大气环境施工和运营期间各种建筑材料运输、装卸堆放，拌和过程中有大量粉尘散落到周围空气中，造成大气污染。施工和运营期间车辆排出的废气对周围环境产生负面影响。车辆排出的CO、NOX、和HC会使沿线大气质量下降，污染路线两侧的土壤、林木，从而危害当地居民的生活。1.2水环境施工过程中施工机械的污油，施工期、运营期的生活污水、生活垃圾以及扒放的建筑材料等，被雨水冲刷后，都有可能对周围的水源产生污染。1.3声环境施工期的机械噪声，运输车辆行驶的噪声，都将影响沿线居民。1.4水土流失施工期由于动用大量土石方，破坏沿线局部地段植被使水土流失加剧。2、减缓工程环境影响的对策2.1借方和弃方及水土保持对策结合城市规划和村镇规划，以及其他工程建设，进行统筹全局土石方调配。通过取土来平丘整地或挖塘筑园，垦复土地，以补偿道路永久占地而带来的耕地资源减少，改善城乡环境。为防止水土流失加剧，应做到：①不在雨天取土；②在取土区开挖拦水排水沟；③尽量缩小开挖面，降低开挖面坡度；④在取土沟下坡方修建护坡与挡土坝；⑤随挖随运，减少松土储量；⑥取土后尽快恢复植被。2.2其他对策2.2.1施工单位应使用符合环保标准的施工车辆设备，减少废气排放。2.2.2在路侧栽植行道树和低矮乔木、灌木，通过绿篱的高低层次和阔叶植物大量吸收有害气体和烟雾、阻挡灰尘，增强环境的自然净化能力。2.2.3项目建设期间在居民区附近施工时，合理安排施工时间，晚间10点以后停止高声施工作业；运输土、砂、石料、水泥等建筑材料的车辆采取相应遮盖措施；施工地段经常洒水，尽量减少施工场地及运输过程中的粉尘污染。另外，在人口稠密的施工地段应制作一定的警示标志和栅栏，引起过往行人的注意，以确保当地人民群众的人身安全。2.2.4项目建成后为减小运营期间交通噪声影响，应在道路沿线噪声敏感点，如居民点，学校等，根据不同情况采取相应的降噪措施，如设置声屏障，密植绿化林带等。加强上路车辆的管理，推广安装效率高的汽车消声器，禁止鸣号，禁止破旧车辆行驶，上路车辆噪声必须达到规定值，不准超速行驶等。2.2.5道路通车后应严格控制汽车尾气排放标准，要求使用无铅汽油或其他能源，通过安装净化器实施机外转化等净化措施，削减尾气中污染物的排放量，以减少汽车尾气对大气环境的污染。3、劳动安全道路施工中的劳动安全主要是要注意施工人员自身的安全防护以及施工机械、车辆对市民的安全的保障。由于道路施工社会影响大，而施工工序多，任务重，因此施