畢業(yè)設計--二級公路設計說明書

1、<p>　　**二級公路設計說明書</p><p>　　摘 要：本設計為**二級公路，設計區(qū)段位于山嶺重丘區(qū)，設計年限為15年，是連接**與周邊省市中的一段，本公路的修建對**旅游、經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。本設計公路起點為k0+000，終點為K0+1472.762，以《公路工程設計標準》、《公路路線設計規(guī)范》以及《公路排水設計規(guī)范》等相關(guān)規(guī)范，將本道路施工設計分為兩個階段：一．搜集資料、實際調(diào)查、分析，準

2、確概括出公路設計需要的地理、區(qū)劃、氣候、水文等相關(guān)資料。二．以相關(guān)資料為基礎，從公路設計任務、公路性質(zhì)、服務水平出發(fā)，對公路的平面、縱斷面、橫斷面、路基路面、排水等方面詳細設計使其不僅滿足規(guī)范的要求，而且能夠達到較高的服務水平，保護環(huán)境，減少投資。</p><p>　　關(guān)鍵詞：平面；縱斷面；路基；排水；路面</p><p>　　The design manual of the An'

3、;Kang secondary roads</p><p>　　Abstract：The design for An’Kang secondary roads is located in the mountain re-Hill District, the design life span of 15 years, is connected with An’Kang and neighboring provinc

4、es or cities in the whole section of the road, The construction of the road to An’Kang tourism, economic development is important. The " Technical Standard of Highway Engineering" "Design Specifications Fo

5、r Highway" and " Specifications of Drainage Design For Highway" and other relevant norms of the design of this road con</p><p>　　Keyword: Horizontal Alignment; Ichnography ;Vertical Section;

6、Subgrade; Drainage; Road surface</p><p>　　第一章 公路基本概況</p><p>　　一、該公路設計的意義</p><p>　　**市位于中國中部、陜西省東南部。 本市南依大巴山北坡，北靠秦嶺主脊，東西寬約200公里，南北長約240公里。漢江由西向東橫貫中部，河谷盆地居中。構(gòu)成“兩山夾一川”的自然地貌。**地緣和區(qū)位優(yōu)勢獨

7、特，位處川、陜、鄂、渝四省市的結(jié)合部，即東與湖北省的竹山、竹溪、鄖縣、鄖西連接，南與重慶萬州區(qū)的城口、巫溪及達川地區(qū)的萬源縣接壤，北與西安市周至、戶縣、長安和商洛地區(qū)的柞水、鎮(zhèn)安縣毗連，西與漢中市的佛坪、洋縣、西鄉(xiāng)為鄰，處于西安、武漢、重慶三大經(jīng)濟區(qū)的幾何中心，故方志稱**為“東接襄沔、西達梁洋、南通巴蜀、北控商虢”之地。在此修建公路，可以促進當?shù)芈糜螛I(yè)的發(fā)展，同時能給當?shù)鼐用裉峁┍憬莸慕煌ㄟ\輸環(huán)境，有利于地方經(jīng)濟的快速發(fā)展。 <

8、/p><p><b>　　二、工程概況</b></p><p><b>　　1．地理環(huán)境</b></p><p>　　本新建公路是聯(lián)接**與周邊省市中的一段，設計路段屬于**地區(qū)管轄，**古稱金州，地處陜西省南端，南依大巴山北坡，北靠秦嶺主脊，周邊與四川、重慶、湖北毗鄰。</p><p><b&g

9、t;　　2．自然區(qū)劃</b></p><p>　　本公路自然區(qū)劃為V1區(qū)－秦巴山地濕潤區(qū)。</p><p><b>　　3．氣候特點</b></p><p>　　**市屬亞熱帶大陸性季風氣候，四季分明，雨量充沛，無霜期長。垂直地域性氣候明顯，年平均氣溫寧陜、鎮(zhèn)坪12℃左右，其他各縣15℃左右。全市日照時數(shù)在1495.6小時(鎮(zhèn)坪)—

10、1836.2小時(白河)之間。年降水量在750毫米—1100毫米之間。全市無霜期210—270天，平均8個月以上。主要氣候特點是：冬季寒冷少雨雪；夏季多雨并有伏旱；春暖干燥；秋涼濕潤并多連陰雨。主要災害性天氣是伏旱、暴雨和連陰雨。</p><p>　　4．降雨量及地下水狀況</p><p>　　路線所經(jīng)地區(qū)，年降水量多，年降水量1000～1400mm之間，常年為1200mm左右。潮濕系數(shù)一

11、般為1.0～1.5，最高月潮濕系數(shù)2.5～3.5。雨型主要為春雨和梅雨，且梅雨期較長，該地區(qū)屬中國暴雨分區(qū)第四區(qū)，地下水埋深一般為1.5米，丘陵地區(qū)為2米左右。</p><p><b>　　5．地形地質(zhì)</b></p><p>　　該地區(qū)地處秦嶺、大巴山之間，以山區(qū)為主，地形以山嶺重丘區(qū)為主，地貌類型為濕潤的山嶺重丘區(qū)高山。在地形和氣候的綜合影響下，本地區(qū)以山地為主，

12、地形相對復雜，地面植被較多，河流較多，河流水量充沛，隨季節(jié)變化較大，泥沙含量小。</p><p>　　本地區(qū)地質(zhì)比較穩(wěn)定，地面坡度一般較大，發(fā)生滑坡、泥石流等地質(zhì)災害的幾率比較小。地表上層覆蓋較薄一般3米左右；在地面自然橫坡小于15％的丘陵低山地帶，上層覆蓋厚度一般為10米左右。</p><p>　　該地區(qū)土質(zhì)屬黃土，屬高液限粘性土，呈中密狀態(tài)。本地區(qū)以山為主，地面覆蓋層較薄，山體巖石主要

13、以石灰?guī)r和花崗巖為主，為堅石，強度≮3級，開挖較困難。巖石埋藏較深，開采不易，不適于高填深挖。</p><p>　　第二章 公路設計原則</p><p>　　**二級公路所經(jīng)地區(qū)地形復雜，山嶺高低起伏，溝壑密布，沿線不經(jīng)過村鎮(zhèn)，也和其它公路無會交，跨越河流較少，設置橋梁、隧道、涵洞比較多，路線平縱線形設計所受的限制因素比較多。故，總體設計應合理運用平縱斷面技術(shù)指標，根據(jù)工程地質(zhì)條件、道

14、路、河流、渠道的實際情況及保護環(huán)境的要求，選擇合理的線形和結(jié)構(gòu)物位置，使平縱線形設計流暢，結(jié)構(gòu)物位置合理，以相對經(jīng)濟的工程造價，取得盡可能好的社會綜合效益和提供較高的服務水平。</p><p><b>　　1．路線設計的原則</b></p><p>　?。?）路線符合**市公路網(wǎng)布局的總體要求，充分考慮**市作為周邊省市連接的重要樞紐。</p><

15、p>　?。?）盡可能避讓工程地質(zhì)、水文地質(zhì)不良地帶，尤其是較大的溝壑、陡峭的山嶺以及容易發(fā)生地質(zhì)災害的地段。</p><p>　　（3）平面線形盡量盡量少占良田，保持原有水利體系和灌溉系統(tǒng)的完整性。</p><p>　?。?）保持線形的完整性，線形指標大小均衡，避免突變，盡量避免斷背曲線。</p><p>　?。?）為避免駕駛員的視覺差錯，在高填方區(qū)段，盡可能

16、采用較大的曲線半徑。</p><p>　?。?）根據(jù)不同地形，地物限制條件，采用合理的設計方法，靈活運用不同的線形要素，以曲線為主體，使線形舒展流暢。</p><p>　?。?）縱斷面設計要求要與平面線形設計相協(xié)調(diào)，在滿足技術(shù)標準和設計規(guī)范、規(guī)定的要求前提下，為選擇經(jīng)濟合理的路基高度，在對沿線地形地質(zhì)充分調(diào)查的基礎上，以達到填挖方均衡。</p><p>　?。?）盡

17、力做到平面順適、縱坡均衡，是平面線形組合協(xié)調(diào)，保持路線的連續(xù)性，滿足行駛安全和駕駛員視覺、心理反應的要求，并充分注意路線與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)，減少對生態(tài)環(huán)境的破壞。</p><p>　　（9）在不過多的增加工程造價的基礎上，盡力采用較高的技術(shù)標準。</p><p>　　2．平、縱面及平面組合設計原則</p><p>　　（1）綜合路線所經(jīng)過的水文和地質(zhì)狀況，合理確定路線

18、位置、路基高度，保證路基的安全、穩(wěn)定，盡量采用較少的填挖方路線。</p><p>　　（2）明確通道、橋涵、交叉口的類別，并合理進行設置。本著方便群眾生產(chǎn)生活的需要，盡量減少工程投資，為合理確定各構(gòu)造物數(shù)量、位置、類別應進行實地調(diào)查，對所通過區(qū)域內(nèi)的道路網(wǎng)現(xiàn)狀和規(guī)劃進行全面的分析研究，綜合平衡、合理分類、適當歸并，確定構(gòu)造物數(shù)量及位置。</p><p>　?。?）為使平曲線和豎曲線相對應，

19、最好使平曲線和豎曲線滿足“平包豎”。</p><p>　?。?）平曲線與豎曲線大小應保持均衡，豎曲線半徑大約為平曲線半徑的10-20倍，盡量使暗彎與凸形豎曲線及明彎與凹形豎曲線組合。為確保路線線形的順暢連續(xù)，應采用路線全景透視圖進行檢查，以保證線形的連續(xù)性和良好的視線誘導作用。</p><p>　?。?）由于本地區(qū)旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，應在道路規(guī)劃、選線、設計、施工中重視景觀要求，充分利用自

20、然景觀，如湖泊、孤山、森林等，或人工建筑物，盡量做到路線與大自然融為一體。</p><p><b>　　3．橋涵設計原則</b></p><p>　?。?）大、中橋位均應符合路線總體走向，路橋綜合考慮，并適應地方規(guī)劃。</p><p>　　橋孔布設滿足設計流量、水位要求外，一般不壓縮河床，并重點考慮地質(zhì)不利因素，為降低造價，適當考慮美觀，以期的

21、到合理的橋位和路線線位。</p><p>　?。?）小橋涵設計。凡路線跨越人工河的位置，小橋涵的布設以原有河渠為基礎，以不打亂原有排渠系統(tǒng)為原則。</p><p>　　對非人工溝、渠的小橋、涵洞設計，按照地形、綜合排水、匯水面積而設置，滿足泄洪、灌溉要求，并考慮到清淤的方便，孔徑不宜過小，管涵孔徑一般不小于1.5米。</p><p>　　涵洞根據(jù)其使用性質(zhì)、泄洪流量

22、、路基填土高度、地質(zhì)條件及材料供應情況，選用鋼筋混凝土圓管涵、鋼筋混凝土蓋板涵、鋼筋混凝土箱涵。</p><p>　　4．路基綜合排水系統(tǒng)設計原則</p><p>　　鑒于當?shù)赝恋刭Y源珍貴，環(huán)境優(yōu)美，灌溉系統(tǒng)完整，在路基綜合排水系統(tǒng)設計方面，從保證路基穩(wěn)定和減少水土流失以及盡量減少對沿線環(huán)境影響的角度出發(fā)，充分考慮工程建設的實際情況和環(huán)保的特殊要求，對路基路面綜合排水進行了系統(tǒng)設計。通過設

23、置路側(cè)排水溝、截水溝、邊溝、涵洞等構(gòu)造物，盡量避免對當?shù)丨h(huán)境造成污染和危害。設計原則如下：</p><p>　　（1）主線填挖方路基均有設置了路側(cè)排水溝、邊溝。排水溝通過橋涵構(gòu)造物或沿線沖積溝壑銜接形成完整的排水系統(tǒng)。</p><p>　?。?）為防止挖方路段山坡上的水流到排水溝，而設置了截水溝，截水溝水排水沖積溝壑再流入河流，構(gòu)成完整排水系統(tǒng)。</p><p>　

24、　（3）為使排水通暢，便于維修、養(yǎng)護，主線路側(cè)排水溝、邊溝、截水溝等均采用漿砌片石進行全防護。</p><p>　　第三章 路線平面設計</p><p>　　平面線形的設計主要是確定交點位置、曲線半徑、緩和曲線的長度等。確定過程中依據(jù)平面線形設計原則保證平面線形連續(xù)順適，保持各平面線形指標的協(xié)調(diào)、均衡，而且要與地形相適應和滿足行駛力上的要求，還要避免因修建公路而破壞沿線的自然環(huán)境。&l

25、t;/p><p>　　1．路線起、訖點的選擇</p><p>　　根據(jù)路線總體走向，**路本段設計為方便以k0+000為起點，終點為k0+1477.275,本段路線全長為1477.275米。</p><p><b>　　2．路線方案比選</b></p><p>　　本公路的平面路線線位依據(jù)地形圖大致有兩種方案，分別為：<

26、;/p><p><b>　　方案一：</b></p><p><b>　　圖3-1</b></p><p><b>　　方案二：</b></p><p><b>　　圖3-2</b></p><p>　　以上兩種方案中可以看出，方案一優(yōu)

27、點的線形比較簡單，只有一個交點，行車視線良好，對圖左上部所對應的復雜的地形段沒有任何躲避，而是直線傳過去，所以路線的總長比較短。但方案一的缺點也是顯而易見的，它經(jīng)過高差比較大的地段時沒有避開，必然導致高填深挖，施工難度增大，投資過大。另外，這樣的選線可以從實際地形圖上測得它的縱坡值過大難以得到滿足，導致車輛行駛狀況差，道路的服務水平降低，事故增多，設計標準低。方案二的線形由三個交點組成，行車視線比方案一差，路線的長度也增長了。但它很自然

28、的避開了復雜的地段，路線所穿過的等高線減少，同時穿過集中等高線的路線也較長，所以填挖不會太大，施工難度降低，投資減少。同時縱坡也容易控制，車輛行駛狀況較好，設計標準較高。綜合以上可知，方案二總體上要比方案一更優(yōu)，所以本設計選擇方案二為實際設計路線線形，</p><p>　　該路線走向為依據(jù)山嶺等高線的基本走向，使填挖方量盡量減少確?？v斷面的地面高差不致過大，節(jié)約工程造價和縱斷面坡度合理，跨越的等高線數(shù)量少，地面高

29、差小。同時滿足平曲線的設計的技術(shù)參數(shù)、平曲線設計的美觀和較高的技術(shù)標準。采用的平面線形為直線-緩和曲線-圓曲線-緩和曲線-緩和曲線-圓曲線-緩和曲線-直線-緩和曲線-圓曲線-緩和曲線-直線。其中設置了一個S形曲線和一個同向曲線，平曲線半徑設置比較均勻且均滿足規(guī)范要求。其設計圖見附錄： </p><p>　　3．平曲線技術(shù)指標確定和本設計路線線形要素確定</p><p>　?。?）根據(jù)任務書

30、擬定該公路為二級公路兩車道，設計車速為60km/h。</p><p>　　（2）查相關(guān)資料確定主要技術(shù)標準</p><p><b>　　a．服務水平</b></p><p>　　二級公路：三級級服務水平</p><p><b>　　b．建筑限界</b></p><p>　　圖

31、3-4 公路建筑建筑界限</p><p>　　W—行車道寬度 （60km/h車道寬度為3.5米） L—左側(cè)硬路肩寬度</p><p><b>　　H—凈空高度</b></p><p>　　E—建筑限界頂角寬度（當L≤1m時，E=L；當L≥1m時，E=1m） </p><p>　　(注：一條公路

32、應采用同一凈高，二級公路的凈高應為5.00m)</p><p><b>　　c．路線</b></p><p><b>　　車道寬度： </b></p><p>　　公路行車道寬度 表3-1</p><p>　?。ū驹O計車速為60km/h，車道寬度實際采

33、用3.5米） </p><p>　　d．中間帶： 二級公路整體式斷面不必設置中間帶</p><p>　　e．路肩寬度：（60km/h）</p><p>　　二級公路路肩寬度 表3-2</p><p>　　(本設計車速60km/h，硬路肩寬度采用0

34、.75米，土路肩寬度采用0.75米)</p><p>　　高速公路、一級公路、二級公路的連續(xù)上坡路段，當通行能力運行安全受到影響時應設置爬坡車道，其寬度為3.50m；連續(xù)長陡下坡路段，危及運行安全處應設置避險車道。</p><p>　　f．路基寬度：（60km/h,雙車道）</p><p>　　路基寬度（m）：一般值：10m 最小值：8.5m（兩車

35、道）</p><p>　?。ㄗⅲ捍_定路基寬度時，中央分隔帶寬度、左側(cè)路緣帶寬度、右側(cè)硬路肩寬度、土路肩寬度等的“一般值”和“最小值”應同類項相加。）</p><p>　?。ū驹O計路基寬度采用一般值10m）</p><p>　　j.視距：（二級公路，60km/h）</p><p>　　停車視距：75m 會車視距150m

36、 超車視距350m</p><p>　　h.圓曲線最小半徑（60km/h）：</p><p>　　一般值：200m 極限值：125m</p><p><b>　　不設超高最小半徑：</b></p><p>　　當路拱≤2.00%時為1500m；當路拱＞2%時為19

37、00。</p><p>　?。ㄗⅲ褐本€與小于上面所列不設超高的圓曲線最小半徑相銜接處應設置回旋線?；匦€參數(shù)及其長度應根據(jù)線形設計以及對安全、視覺、景觀等的要求選用較大的數(shù)值。）</p><p>　?。ū驹O計最小圓曲線半徑為400m）</p><p>　　i.緩和曲線最小長度（60km/h）</p><p><b>　　一般值：50

38、m</b></p><p>　　J．同向平曲線向間直線段長度滿足L≥6V=360（m）。</p><p>　　（本設計中實際的平曲線間直線長度為L=382.27m。）</p><p>　　4．繪制相關(guān)圖及表格</p><p>　　（1）繪制《直線、曲線及轉(zhuǎn)角表》。</p><p>　?。?）繪制《逐樁坐標表

39、》。</p><p>　?。?）輸出路線平面圖。</p><p>　　第四章 路線縱斷面設計</p><p>　　縱斷面線形設計應根據(jù)公路的性質(zhì)、任務、等級和地形、地質(zhì)、水文等因素，考慮路基穩(wěn)定，排水及工程量等的要求對縱坡的大小，長短，前后的縱坡情況，豎曲線半徑大小及與平面線形的組合關(guān)系等進行組合設計，從而設計出縱坡合理，線形平順圓滑的最優(yōu)線形，以達到行車安全

40、、快速、舒適，工程造價省，運營費用較少的目的。</p><p>　　3．縱坡設計一般要求</p><p>　?。?）縱坡設計必須滿足《標準》的有關(guān)規(guī)定，一般不輕易使用極限值</p><p>　?。?）縱坡應力求平緩，避免連續(xù)陡坡，過長陡坡和反坡</p><p>　?。?）縱斷面線形應連續(xù)，平順，均衡，并重視平縱面線形的組合</p>

41、<p>　　4.縱斷面設計的視距要求</p><p>　　（1）在短距離內(nèi)應避免線形起伏，易使縱斷面線形發(fā)生中斷，視覺不良</p><p>　　（2）避免“凹陷”路段，若線形發(fā)生凹陷出現(xiàn)隱蔽路段，使駕駛員視覺不適，產(chǎn)生莫測感，影響行車速度和安全</p><p>　?。?）在較大的連續(xù)上坡路段，宜將最陡的縱坡放在底部，接近頂部的縱坡宜放緩些</p&

42、gt;<p>　?。?）坡變化小的，宜采用較大的豎曲線半徑</p><p>　?。?）縱斷面線形設計應注意與平面線形的關(guān)系，汽車專用公路應設計平、縱面配合良好協(xié)調(diào)的立體線形</p><p>　　5設計縱坡時還應注意以下幾點：</p><p>　?。?）在回頭曲線地段設計縱坡，應先按回頭曲線的標準要求確定回頭曲線部分的縱坡，然后向兩端接坡，同時注意回頭曲

43、線地段不宜設豎曲線。</p><p>　　（2）平豎曲線重合時。要注意保持技術(shù)指標均衡，位置組合合理適當，盡量避免不良組合情況。</p><p>　?。?）大中橋上不宜設置豎曲線。如橋頭路線設有豎曲線，其起（終）點應在橋頭兩端10m以外，并注意橋上線形與橋頭線形變化均勻，不宜突變。</p><p>　　（4）橋涵上允許設計豎曲線，為保證路線縱面平順，應盡量避免出現(xiàn)急

44、變“駝峰式縱坡”。</p><p>　?。?）注意交叉口、橋梁及引道、隧道、城鎮(zhèn)附近、陡坡急變處縱坡特殊要求。</p><p>　?。?）縱坡設計時，如受控制點約束導致縱面線形欺負過大，縱坡不夠理想，或則土石方工程量過大而育無法調(diào)整時，可用紙上移線的辦法修改平面線形，從而改善縱面線形。</p><p><b>　　1．縱斷面拉坡</b><

45、/p><p>　　縱斷面線形設計是依據(jù)平面線位確定的縱斷面地面線進行拉坡的，拉坡要保證縱坡值符合規(guī)范要求，同時縱斷面線形與地面線相適應，挖填均衡，不造成高填深挖，設計成視覺連續(xù)、平順而圓滑的線形。其次，豎曲線半徑與平曲線半徑均衡，并且最好將豎曲線的起、終點放在平曲線的兩個緩和曲線內(nèi)，即滿足“平包豎”。 </p><p><b>　　2．路線方案比選</b></p&g

46、t;<p>　　依據(jù)縱斷面地面線根據(jù)縱斷面設計原則和要求本設計考慮了兩種設計方案，分別為：</p><p><b>　　方案一：</b></p><p><b>　　圖4-1</b></p><p><b>　　方案二：</b></p><p><b>

47、　　圖4-2</b></p><p>　　分析方案一和方案二可以看出：兩個方案均采用兩個邊坡點，只是在第二個邊坡點的位置上發(fā)生了變動。方案一兩邊坡點距離較遠，汽車行駛視線良好，縱坡相對也較方案二小，總體的線形很流暢，填挖方相對方案二大，但可以從圖上大致看出填挖基本均衡。方案二變坡點相距較近，視線雖不如方案一但縱斷面線形于地形符合較好，同時挖方、填方較小，縱坡也能符合要求，如果縱曲線半徑取值合適會彌補行

48、車視線較差的不足。</p><p>　　綜上所述，本設計從各方面考慮選擇設計方案二，縱斷面設計線在滿足規(guī)范要求的技術(shù)參數(shù)并保證較高的技術(shù)要求的基礎上盡量與地面線相適應，縱曲線半徑取較大值，縱坡設計依地形走勢而設計，避免挖填過大，同時為不對當?shù)刈匀黄茐?，設計時盡量使挖填平衡。具體線形大體為直線-凹形圓曲線凸形圓曲線-直線。本設計的縱斷面圖件附錄。</p><p>　　2．豎曲線線形指標的確定

49、和本設計豎曲線要素確定</p><p>　　a. 豎曲線半徑和長度要求</p><p>　　豎曲線最小半徑和最小長度（60km/h） 表4-1</p><p>　　(本設計60km/h，凸形豎曲線最小半徑采用2000m,凹形豎曲線最小半徑采用1500m,豎曲線最小長度采用50m。)</p><p>　　b.豎曲線最大縱坡

50、：</p><p>　　公路最大縱坡 表4-2 </p><p>　　(本設計60km/h采用最大坡度6%)</p><p>　　越嶺路線連續(xù)上坡（或下坡）路段，相對高差為200~500m時，平均縱坡不應大于5.5%；相對高差大于500m時，平均縱坡不應大于5%，任意連續(xù) 3km路段的平均縱坡不應大于5.5%。</p&g

51、t;<p><b>　　c.最小坡長：</b></p><p>　　公路最小坡長 表4-3</p><p>　　(設計60km/h采用150米坡長)</p><p>　　3．繪制相關(guān)表格及圖</p><p>　　（1）輸出《豎曲線表》</p><p&g

52、t;　?。?）輸出路線縱斷面圖</p><p>　　第四章 公路路基設計</p><p>　　路基為公路建筑的主體，具有工程數(shù)量大、耗費勞動力多、設計面廣、投資高等特點。路基的填、挖、借、棄土施工涉及當?shù)厣鷳B(tài)平衡、水土保持和農(nóng)田水利等自然環(huán)境。路基工程質(zhì)量對公路的質(zhì)量和運營具有十分重要的影響，路基質(zhì)量差，將引起路面沉降變形和破壞，增加養(yǎng)護維修費用，影響行車舒適、安全和和通道的服務水平

53、。因此，本設計很重視對路基的設計和施工質(zhì)量以確保路基工程質(zhì)量。</p><p>　　1．路基除斷面尺寸外符合標準外，應滿足下列要求：</p><p>　　(1) 具有足夠的穩(wěn)定性。</p><p>　　(2) 具有足夠的強度。</p><p>　　(3) 具有足夠的水文穩(wěn)定性。</p><p>　　2．路基設計的基本內(nèi)

54、容：</p><p>　　(1) 收集必要的設計資料，作為路基設計的依據(jù)。</p><p>　　(2) 根據(jù)錄像縱斷面設計確定的填挖方高度，結(jié)合沿線地質(zhì)、水文調(diào)查資料，進行路基主體工程（路堤、路塹、半挖半填路基及有關(guān)工程等）設計。</p><p>　　(3) 根據(jù)沿線地面水流及地下水埋藏情況，進行路基排水系統(tǒng)的總體布置以及地面和地下排水結(jié)構(gòu)物的設計。</p&g

55、t;<p>　　(4) 路基防護與加固設計，包括坡面防護、沖刷防護與支擋結(jié)構(gòu)物等的布置。</p><p>　　(5) 路基工程其他設施的設計，包括取土坑、棄土坑、護坡道、碎落臺及輔導等的布設。</p><p>　　3．設計路基的寬度設計</p><p>　　二級公路車速為60km/h的單車道寬度為3.5m，設計為雙車道寬度為7.0m。土路肩寬度取0.7

56、5m硬路肩寬度取0.75m。。</p><p><b>　　4．路拱坡度設計</b></p><p>　　查（JTJ001—97）《公路工程技術(shù)標準》P25 5.0.5得瀝青混凝土及水泥混凝土路拱坡度均為1-2%，故取路拱坡度為2%；硬路肩坡度通常與行車道橫向坡度相同，橫向坡度也取為2%；土路肩橫向坡度3%。路拱坡度設計一般應較路面橫向坡度大1%-2%，故取路肩橫向坡

57、度為3%，路拱坡度采用雙向坡面，由路中央向兩側(cè)傾斜。</p><p>　　對于超高路段的橫向路拱坡度采用沿路面內(nèi)側(cè)邊緣旋轉(zhuǎn)地方式過度，土路肩則保持原來坡度。具體過度方式見附錄《超高段路基設計圖》</p><p>　　5．路基邊坡坡度設計</p><p>　　路基邊坡坡度根據(jù)當?shù)氐耐临|(zhì)類型、巖石構(gòu)造和風化程度、水文條件、填筑材料，邊坡高度及施工方法等因素綜合確定。本設

58、計既有填方路基又有挖方路基，填挖方均不太大且土質(zhì)易沖刷，故對路堤邊坡坡度取為1：1.5，路塹邊坡坡度取為1：1。另外，為防止挖、填方邊坡受水流沖刷，同時考慮道路景觀要求，挖、填方邊坡采用植被防護。</p><p><b>　　6．護坡道設計</b></p><p>　　查（JTJ001—97）《公路工程技術(shù)標準》P23 4.0.6得，當路肩邊緣與路側(cè)取土坑底的高差小于

59、或等于2m時，取土坑內(nèi)側(cè)坡頂可與路坡腳位相銜接，并采用路堤邊坡坡度，當高茶大于2m時，應設置寬1m的護坡道；當高差大于6m時，應設置寬2m的護坡道。本設計的填土高度均小于6m，再結(jié)合當?shù)氐淖匀粭l件，護坡道均設置1m，為排水方便坡度設計為2%。</p><p>　　7．邊溝、排水溝設計</p><p>　　查（JTJ013—95）《公路路基設計規(guī)范》，選擇邊溝、排水溝的截面形式為梯形，內(nèi)側(cè)邊

60、坡采用1：1坡度，外側(cè)邊坡與挖方邊坡坡度相同。具體設計為底寬0.6m，深0.6米的漿砌片石邊溝和排水溝，漿砌片石底部采用10cm礫石墊層，邊溝長度不宜超過500m，。</p><p>　　8.路基標準橫斷面如圖：</p><p><b>　　圖4-1</b></p><p>　　8．繪制相關(guān)表格及圖</p><p>　　

61、（1）輸出《路基設計表》。</p><p>　?。?）輸出《路基橫斷面圖》。</p><p>　?。?）輸出《土石方數(shù)量表》。</p><p>　　(4) 輸出《超高加寬表》。</p><p>　　（5）輸出《排水設計表》。</p><p>　　第五章 路面結(jié)構(gòu)設計</p><p>　　本

62、設計公路為二級公路，其路面等級為次高級。路面結(jié)構(gòu)因根據(jù)道路等級和設計任務為原則，以道路使用要求和水文、地質(zhì)、氣候等自然條件，以及筑路材料和施工條件采取合適的路面結(jié)構(gòu)。</p><p><b>　　1．設計要求：</b></p><p>　　(1) 足夠的強度和剛度</p><p>　　(2) 良好的穩(wěn)定性</p><p>

63、;<b>　　(3) 耐久性</b></p><p>　　(4) 表面抗滑行和耐磨性</p><p><b>　　(5) 不透水性</b></p><p>　　(6) 低噪聲和少塵性</p><p>　　2．路面結(jié)構(gòu)組成及功能</p><p>　　通常將路面結(jié)構(gòu)劃分為面層、基

64、層、墊層三層，每層功能如下：</p><p><b>　?。?）面層</b></p><p>　　是路面結(jié)構(gòu)最上層直接同行車和大氣接觸，承受較大的行車荷載的垂直力、水平力和沖擊抗變形能力，較好的水穩(wěn)定性和溫度穩(wěn)定性，而且應當耐磨，不透水，表面還應具有良好的抗滑性和平整度。，</p><p><b>　　（2）基層</b>&

65、lt;/p><p>　　基層位于面層之下，基層主要承受由面層傳來的車輛荷載的垂直力，并擴散到下面的墊層和土基中去，應具有足夠的強度和剛度，并具有良好的擴散應力的能力。</p><p><b>　　（3）墊層</b></p><p>　　墊層主要用于改善土基的濕度和溫度狀況，以保證面層和基層的強度、剛度和穩(wěn)定性，不受土基水溫狀況變化所造成的不良影響。

66、</p><p>　　3.路面結(jié)構(gòu)類型選擇</p><p>　　水泥路面優(yōu)點是強度高﹑穩(wěn)定性好﹑耐久性好，養(yǎng)護維修費用少﹑抗滑性能好，使用壽命長，能夠適應重載﹑高速﹑大交通量的運輸要求；行車舒適﹑耐磨﹑震動小﹑噪音低﹑施工期短﹑養(yǎng)護維修簡單﹑適宜于分期維修等優(yōu)點；經(jīng)濟效益高，有利于夜間行車。缺點是水泥和水的需要量大；路面接縫多，不但增加施工和養(yǎng)護的復雜性，而且容易引起行車跳動，影響乘客的舒

67、適性；另外，開放交通遲，容易破壞或受水的侵入，修復養(yǎng)護困難等諸多缺點。</p><p>　　瀝青路面優(yōu)點是施工快，通車早；無接縫，施工方便；表面平整，行車舒適﹑耐施工期短﹑養(yǎng)護維修簡單等優(yōu)點。缺點是瀝青在高溫季節(jié)易形成波浪﹑推擠﹑起包。耐久性和強度都不如水泥路面。</p><p>　　本設計道路等級為二級公路，設計年限15年，路面屬次高級路面。綜合考慮本公路路面結(jié)構(gòu)采用瀝青路面，不僅能夠滿

68、足設計要求，而且與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)滿足滿足美觀要求。</p><p>　　3．設計理論及計算方法</p><p>　　本設計設計理論采用彈性層狀體系理論，以設計彎沉值為路面整體剛度的設計指標，計算路面結(jié)構(gòu)厚度。</p><p><b>　　3.路面結(jié)構(gòu)設計</b></p><p>　　考慮路面結(jié)構(gòu)設計要求，能滿足行車本﹑耐

69、久﹑環(huán)境保護的要求，公路路面結(jié)構(gòu)采用規(guī)范推薦的一般結(jié)構(gòu)。面層采用兩層，上面層采用6cm中粒式瀝青混凝土，下面層采用10cm粗粒式瀝青混凝土；基層采用16cm水泥穩(wěn)定碎石；墊層采用18cm石灰土。</p><p>　　在此，由于考慮了路面內(nèi)部排水，提高路面結(jié)構(gòu)強度和耐久性，本設計路面結(jié)構(gòu)采用了排水基層排水系統(tǒng)?；鶎硬捎猛杆院玫乃喾€(wěn)定碎石，其要求是少量粒徑4. 75mm以下細料的開級配碎石集料組成，或者由未經(jīng)結(jié)合

70、料處治的開級配碎石集料組成。集 料 應 選用潔凈、堅硬而耐久的碎石，其壓碎值不應大于30%.最大粒徑可為20cm或25cm，并不得超過層厚的2/3.粒徑4. 75mm以下細料的含量不應大于l0%0集料級配應滿足透水性要求(滲透系數(shù)不得小于300m/d)，可通過常水頭或變水頭滲透試驗試配后確定。水 泥 處 治碎石集料的水泥用量不宜少于160kg/m3，其7d浸水抗壓強度不得低于3MPa-4 Mpa。路面結(jié)構(gòu)設計圖見附錄。</p>

71、;<p><b>　?。⑴潘O計</b></p><p><b>　　1．路界地表排水</b></p><p>　　本設計對路界地面排水設施主要有用邊溝、截水溝、排水溝，各個排水設施共同組成一個完整的排水系統(tǒng)。</p><p>　　邊溝設置在挖方路基的路肩外側(cè)或地路堤坡腳外側(cè)，走向與路中線平行，縱坡與路

72、線縱坡一致，平坡段保持0.3%-0.5%的最小縱坡以利于排水，其橫斷面形式采用標準斷面，同時為防水流沖刷采用全斷面漿砌片石防護。邊溝不宜過長，盡量使溝內(nèi)的水流就近排到自然水溝或低洼地帶，必要時怎設涵洞，將邊溝水引到路基另一側(cè)排出。邊溝出水口沖刷比較嚴重，需慎重布設和采取相應措施。</p><p>　　截水溝設置在挖方路基邊坡坡頂以外或山坡路堤上方的適當位置，并要求要與挖方坡頂保持5米的水平距離，截水溝下側(cè)設置擋土

73、埝，并要求做成頂部向溝傾斜2%的坡度。截水溝的截面形式采用梯形，溝邊坡坡度采用1：1，溝底縱坡不小于5%以利于排水，為防水流沖刷采用全斷面漿砌片石防護。截水溝長度一般在200-500m為宜。由于本設計挖方邊坡高度不是太高，依據(jù)規(guī)范的要求這里可以不設急流槽等。</p><p>　　排水溝主要用來排除截水溝、邊溝、或其他水源地水流，并將其引至路基范圍以外地點?？v坡與路中線縱坡一致，采用全斷面漿砌片石防護，溝邊坡坡度采

74、用1：1。排水溝長度不宜超過500m。</p><p>　　其它排水設施包括挖、填方邊坡，路面橫坡，縱斷面坡度，前面路基設計已詳述在此不再說明。</p><p>　　整個排水系統(tǒng)排水過程為：</p><p>　　截水溝 排水溝或自然溝渠 流出路界內(nèi)</p><p>　　路面 邊溝或排水溝

75、 排水溝 自然溝渠 流出路界內(nèi)</p><p><b>　　2．路面內(nèi)部排水</b></p><p>　　查《公路排水設計規(guī)范》（JTJ 018-97）知年降雨量在600mm以上的濕潤和多雨地區(qū)，路基由透水性差的細粒土（滲透系數(shù)不大于10-5 cm/s）組成或路基兩側(cè)有滯水，可能滲入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的高速公路、一級公路或重要的二級公路需要設置

76、內(nèi)部排水。本設計公路所處地區(qū)為濕潤多雨地區(qū)，同時由于山嶺重丘區(qū)為避免高填深挖路基設置的比較低，一旦路基內(nèi)出現(xiàn)過多的水量，不會很快排除，勢必引響路基強度，導致路基破壞。所以，本設計公路很重視設計內(nèi)部排水，主要采用組合式的排水基層排水系統(tǒng)，即路面邊緣排水系統(tǒng)和全寬式排水基層排水系統(tǒng)組合。</p><p>　　此種方式的排水系統(tǒng)由排水基層、縱向集水溝和管及橫向出水管等組成。排水基層的設計、施工同全寬式排水基層，是直接在

77、路面面層下設置透水性排水基層，滲入路面結(jié)構(gòu)中的水分通過豎向滲流進入透水層，然后橫向滲流到路基邊坡以外，或進入縱向集水溝和管，再由橫向出水管排引出路基。</p><p>　　縱向排水管采用帶孔的100mm聚氯乙烯（PVC）管，其坡度同路線縱坡，位置見附錄排水設計圖，設計長度為沿路線長度除超高外側(cè)橫向坡度變?yōu)?%段全路線設置。</p><p>　　橫向出水管選用不帶槽的PVC管，管徑與縱向排水

78、管相同，每60m設置一個，坡度為6%，出水管水流入排水溝或邊溝，出水口用鐵絲網(wǎng)罩住。</p><p>　　縱向集水溝的材料與排水基層材料相同，集水溝各邊設置土工布與基層與墊層之間土工布結(jié)合，防止集水溝被細顆粒堵塞，影響路基內(nèi)部排水。</p><p>　　排水基層由水泥處治不含或含少量4.75mm以下粒徑細顆粒的開集配碎石集料組成，厚度采用12cm。排水基層下設不透水墊層，為防止表面水下滲入

79、墊層浸濕墊層和路基，從而引起嘰泥，縮短公路壽命。同時在基層與墊層之間設置反濾層-土工布，防止墊層或路基土中的細顆粒進入排水基層而造成堵塞。</p><p>　　路面內(nèi)部排水過程為：</p><p>　　面層滲入 通過基層流入縱向排水管 橫向排水管 邊溝、排水溝。</p><p>　　路面內(nèi)部排水見附錄路面結(jié)構(gòu)圖。</p&g

80、t;<p><b>　　3．公路構(gòu)造物排水</b></p><p>　　本段公路在樁號K0+368.158處設置了一處高為1.5m寬為2.0m的鋼筋混凝土蓋板涵，它與設計公路路中線的夾角為250，管內(nèi)縱坡采用3%以利于排水。其設置目的主要是該樁號附近路段處于以沖積溝壑處，當下雨時會聚集大量雨水有可能沖毀道路，在此設置一涵洞可以順利排掉水流。其次，又可與路基右側(cè)的截水溝、邊溝構(gòu)成

81、排水系統(tǒng)，方便排水截水溝和邊溝的水流。</p><p><b>　?。ㄆ撸┉h(huán)境保護</b></p><p>　　環(huán)境保護是在社會綜合發(fā)展的主題，是我國的一項基本國策。**公路設計過程中環(huán)境保護遵循以下原則：</p><p>　　1.路線布設盡量與沿線地形、地物、環(huán)境、景觀及規(guī)劃相協(xié)調(diào)，少占地、減少工程對環(huán)境的影響。</p><

82、;p>　　2.盡量維持既有水利設施、理順因工程建設而改變的排灌系統(tǒng)，確保水系暢通。</p><p>　　3.做好公路綠化、美化設計，結(jié)合沿線地形、地物、地質(zhì)等不同情況，路基防護以植草為主，盡量減小大面積漿砌片石而造成的視覺污染。</p><p>　　4.合理設置立交和通道等構(gòu)造物，減少因公路建設而給沿線群眾帶來的生產(chǎn)和生活不便。</p><p>　　5．做好施

83、工組織設計，使施工對環(huán)境影響降到最小程度。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　經(jīng)過兩個月的畢業(yè)設計，從剛開始不會到現(xiàn)在基本完成，我從中鍛煉了自己的創(chuàng)造的能力和對道路工程這個專業(yè)知識有了比較深入的學習機、實踐會，獲益匪淺。</p><p>　　畢業(yè)設計是我們每個經(jīng)過大學四年學習學生所必須完成的作業(yè)，是我們對大學所學的知

84、識的總結(jié)和運用，為我們在即將畢業(yè)后的工作崗位上能夠勝任的一次最好的鍛煉。在這次設計中，通過查閱各種相關(guān)資料，和同學經(jīng)常探討問題，不斷地重新或修改設計方案，通過郝老師的積極幫助，使我在畢業(yè)設計中學習到了課堂上無法學到的不止是專業(yè)方面的很多東西，不僅鍛煉和豐富我專業(yè)能力和知識，更增加了我對道路工程專業(yè)能力的信心。在此，衷心的感謝*老師和同學們對我的幫助，使我順利完成了畢業(yè)設計。</p><p>　　本次畢業(yè)設計由于所

85、學知識、時間和能力限制，設計上有很多欠缺和不妥之處，但相信帶著這些遺憾我會在以后的工作中做的更好。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1．中華人民共和國行業(yè)標準．公路工程技術(shù)標準（JTG B01——2003）．北京：人民交通出版社，2004</p><p>　　2．中華人民共和國行業(yè)標準．公路路線設計規(guī)范（JTG

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87、業(yè)標準．公路瀝青路面設計規(guī)范(GTJ D50——2004)．北京：人民交通出版社，2004</p><p>　　6．中華人民共和國行業(yè)標準．公路排水設計規(guī)范（JTF O18——97）．北京：人民交通出版社，1997</p><p>　　7．徐金良，張雨化．道路勘測設計畢業(yè)設計指導．北京：人民交通出版社，2004</p><p>　　8．凌天清，楊少偉．道路工程．北京

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