【正文】 時的折算系數(shù)分別為：小汽車=（包括吉普車、摩托車）；載重車=；帶拖掛載重車、鉸接式公共汽車=。9月份受臺風(fēng)影響區(qū)內(nèi)空氣濕度較高，年平均相對濕度為70%左右，最小相對濕度65%、最大相對濕度85%。 oC，以8月份最熱， oC， oC， oC， oC。檢測表明沿線河流水質(zhì)對混凝土不具有侵蝕性。由于古河道多次變遷作用，地層厚度分布不均，堆積層厚度上部全新（Q4a1）一般在3~9m局部達10m，地層巖性主要為低~高液限粘土，其CBR為2%~10%；下部上更新統(tǒng)（Q3a1）沉積層厚度一般為10~40m，地層巖性主要為低~高液限粘土，呈中~高壓縮性。高速公路建設(shè)項目設(shè)計方案設(shè)計原始資料和依據(jù) 設(shè)計原始資料 自然地理情況本地段屬于沖積平原，地形開闊，地勢起伏平緩，沿線河流、排灌溝渠交錯，農(nóng)田水利設(shè)施完善，鄉(xiāng)村道路網(wǎng)密集、區(qū)域內(nèi)均為高產(chǎn)農(nóng)田區(qū)。2）地質(zhì)構(gòu)造本路段位于徐州附近，屬于新華夏系第二隆起帶與秦嶺—昆侖緯向構(gòu)造帶交匯部位，屬于淮北地臺次級構(gòu)造單元，地質(zhì)構(gòu)造簡單。（2）地下水沿線第四系沉積層內(nèi)含有大量的地下水，~2m并隨汛期發(fā)生變化。歷年最大積雪深度20cm，最大凍土深度33 cm。 路線服務(wù)范圍交通運輸要求和經(jīng)濟技術(shù)調(diào)查資料由于此路段處于江蘇徐州地區(qū)，地勢平緩，沿線以農(nóng)業(yè)為主，該路段經(jīng)過兩條大渠和一條鐵路，故該道路的修通對于完善蘇北地區(qū)貿(mào)易交往，改善該地區(qū)的投資環(huán)境具有深遠的意義。因為洞山地區(qū)為平原微丘區(qū)，地形起伏小，以小汽車為標(biāo)準(zhǔn)的交通量換算如下：表21 換算交通量組成表車型調(diào)查交通量（輛/日）換算系數(shù)換算交通量（輛/日）小汽車35003500黃河JN1509001800躍進NJ13011002200解放CA10B18003600太拖拉1386001800本設(shè)計路段交通量預(yù)計年增長率r=8%，本路段設(shè)計使用年限為20年。又由《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTJ00197）可知遠景年限的設(shè)計年平均日交通量范圍如下表：表22 遠景年限的設(shè)計年平均日交通量范圍（輛/日）計算行車速度四車道六車道八車道120km/h40000~5500060000~8000075000~100000綜上可知，本設(shè)計道路選定高速公路四車道，計算行車速度為120km/h。4）道路與沿線旅游景點、歷史文物、風(fēng)景名勝的影響與聯(lián)系等。（2）取圓曲線的半徑R=6000米，緩和曲線長LS=0米，導(dǎo)向角為22o。2）方案二（1）各點坐標(biāo)及其控制點起點A（，），終點 B（，）控制點P（，），控制點Q（，）（2）取圓曲線1的半徑R1=2000米，緩和曲線長LS=190米, 導(dǎo)向角為40o；圓曲線2的半徑R2=3500米，緩和曲線長LS=200米, 導(dǎo)向角為25o。（2）取圓曲線的半徑R=8000米，緩和曲線長LS=0米，導(dǎo)向角為15o。線形比較見表221。（2）方案二選線也取在村莊之外，不隔離村莊，基本無擾民問題。并且該方案的平曲線半徑更大，對行車的舒適性和安全性來說是非常有利的，它的路線長度也較小，這無疑要少占農(nóng)田，不僅減少了工程量，也減少了公路的修建費用，本設(shè)計擬改道4處。兼于高速公路的封閉性，三個方案都對沿線村莊的經(jīng)濟發(fā)展基本無影響。結(jié)合洞山地區(qū)地形、地貌情況，最大限度的滿足行車舒適需要，綜合各種因素，AB段線路設(shè)一段平曲線，第一段處圓曲線半徑取R=8000m，導(dǎo)向角為15 o。具體旋轉(zhuǎn)時，采用先旋轉(zhuǎn)外側(cè)至與內(nèi)側(cè)橫向坡度一致，再內(nèi)外側(cè)同時旋轉(zhuǎn)直到達到設(shè)計超高值。表232 各級公路最大縱坡公路等級高速公路計算行車速度（km/h）1201008060最大縱坡（%）3455本設(shè)計中，道路縱坡均小于2%。結(jié)合以上和按標(biāo)準(zhǔn)確定的縱坡度及長度，擬定豎曲線,豎曲線最小長度按停車視距設(shè)計。如圖示：圖231 路基橫斷面圖路面寬為：（2+2）+= m路基全寬為：（++2+）2+= 橋梁設(shè)計荷載汽車超20級，掛車120。洞山地區(qū)AB段K0+000~K4+。為了滿足行車和排水要求，道路應(yīng)有最大縱坡和最小縱坡限制。最后，綜合考慮多種因素，%左右的縱坡度。再參考經(jīng)過地區(qū)的水文資料。參閱該地區(qū)的水文資料，根據(jù)《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（JTJ 02189）及參考《橋梁工程》（姚玲森 主編 人民交通出版社出版），橋涵設(shè)計洪水頻率為100年，；經(jīng)過地段大部分為農(nóng)用耕地，道路交錯，為保證高速公路在建成后不至于影響正常的生產(chǎn)，在原道路與高速路的交叉處設(shè)置必要的人行通道、畜力及拖拉機通道和汽車通道。全路段設(shè)置六處變坡點。3）中央分隔帶形式及開口，表面為凸形，%，為了便于養(yǎng)護作業(yè)和某些車輛在必要時駛向反車道，中央分隔帶應(yīng)按一定距離設(shè)置開口部。6）路基邊坡路基邊坡的陡緩程度直接影響到路基的穩(wěn)定和路基土石方工程數(shù)量。 路基設(shè)計 一般路基設(shè)計1）路基設(shè)計的基本要求（1）設(shè)有中央分隔帶的高速公路,路基設(shè)計標(biāo)高應(yīng)為中央分隔帶的外側(cè)邊緣標(biāo)高。2）根據(jù)各樁號路基高度，確定路基斷面形式、坡度選擇Ｋ1+500～K2 +000段的路基設(shè)計，具體設(shè)計見路基橫斷面圖。本設(shè)計路段全線均為填方路基，土路肩外邊緣與護坡道內(nèi)側(cè)高差H均在8m以內(nèi)，路堤邊坡一律采用1:，；%的橫坡。本施工段全線均為填方路基，所需填料來源于沿線集中設(shè)計的取土坑。設(shè)計線路經(jīng)過的地段是平原地區(qū)，因此，沿線橋涵及通道等構(gòu)筑物較多。通過摻加一定量的石灰進行適當(dāng)摻加石灰處理。（2）對于路基中部填土，由施工單位和監(jiān)理單位根據(jù)具體情況，在保證路基強度、壓實度和水穩(wěn)性的前提下，決定處理的土層及摻灰量，設(shè)計按中部總體積的40%摻5%石灰控制摻灰總量。特殊地段根據(jù)植物根系深度具體確定清表厚度，確保填土中沒有植物根莖。②路床頂面以下0～30cm范圍內(nèi)，摻加7～8%石灰，30cm～80cm摻加5～6%石灰，設(shè)計按7%計列石灰量。其中，當(dāng)2m≤H≤3m時，設(shè)置單層襯砌拱，當(dāng)3mH≤5m時，設(shè)置雙層襯砌拱，拱內(nèi)植草，為保證路面水或坡面水不致沖刷護坡道，相應(yīng)于襯砌拱拱柱部分的護坡道也應(yīng)作鋪砌，并設(shè)置20號混凝土預(yù)制塊至邊溝內(nèi)側(cè)。對于H≤6m的橋臺，橋梁臺后10m的路堤邊坡和對于H＞6m的橋頭臺，橋梁臺后20m的路堤邊坡及錐坡、(工程量計入橋梁設(shè)計中)。為保證路肩的穩(wěn)定，對于土路肩培土的壓實度要求≥90。取土坑位置為路線用地界以外20~1000m范圍內(nèi)。 護坡道和用地范圍1）護坡道根據(jù)《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTJ01395）并結(jié)合本路段的實際特點，護坡道表面外橫坡度為4%，護坡道上植樹種草防護。（2）路基在填筑前應(yīng)對場地耕植土進行清除，厚度按15cm計列，壓實補償按10cm計列，按表322中的要求壓實度分層夯實。如原地面不平，應(yīng)由最低處分層填起，每填一層，經(jīng)過壓實符合規(guī)定要求之后，再填上一層。摻灰劑量和均勻性。當(dāng)路橋的施工方案要求采用先填筑路基施工橋臺時，其壓實機具要求同一般路基；當(dāng)構(gòu)造物施工方案采用先施工構(gòu)造物后填路基時。（3）臺背回填方法①回填材料及試驗準(zhǔn)備工作，最大粒徑不大10cm。中央分隔帶及綠化帶對應(yīng)的臺背回填范圍的回填材料及方法同路基范圍內(nèi)的中央分隔帶及綠化帶填筑。④臺背回填質(zhì)量檢測回填時每層檢測一次壓實度，采用灌水法，每斷面驗3點。路面結(jié)構(gòu)層的存在又保護了路基，使之避免了直接經(jīng)受車輛和大氣的破壞作用而長期處于穩(wěn)定狀態(tài)。高等級道路的路面一般有柔性路面（瀝青混凝土）和剛性路面（水泥混凝土）之分。底基層均采用為20cm的二灰土。材料要求如下：石灰：石灰質(zhì)量應(yīng)達到Ⅲ級鈣質(zhì)消石灰的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。（3）強度指標(biāo)基層壓實度不小于98%。1）確定臨界高度本路段土基設(shè)計為不利季節(jié)處于干燥狀態(tài)，因為徐州地區(qū)為Ⅱ5區(qū)，由設(shè)計資料知該地區(qū)土質(zhì)為粘性土，查《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》(JTJ014－97)~。 路面設(shè)計參數(shù)的確定1）交通量組成已知設(shè)計年限為20年，設(shè)計年限內(nèi)交通量年平均增長率r=8%，交通量組成見下表：表431 交通量組成 車 類小汽車躍 進NJ130解　放CA10B黃河JN150太脫拉138交通量(輛／日)3500110018009006002）標(biāo)準(zhǔn)軸載及軸載換算和當(dāng)量軸次計算路面設(shè)計以雙輪組單軸載100KN為標(biāo)準(zhǔn)荷載，標(biāo)準(zhǔn)軸載計算參數(shù)如下：表432 標(biāo)準(zhǔn)軸載計算參數(shù) 標(biāo) 準(zhǔn) 軸 載BZZ－100標(biāo) 準(zhǔn) 軸 載BZZ－100標(biāo)準(zhǔn)軸載P(KN)100單輪傳壓面當(dāng)量圓直徑(cm)輪胎接地壓強P(MPa)兩輪中心距(cm)3）以設(shè)計彎沉值為指標(biāo)及驗算瀝青層層底拉應(yīng)力中的累計當(dāng)量軸次（1）軸載換算以設(shè)計彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗算時，凡軸載大于25KN的各級荷載（包括車輛的前、后軸）的作用次數(shù)，均按下式換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量作用次數(shù)。本路段軸載換算如下表所示。設(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當(dāng)量軸次為=（次）4）驗算半剛性基層層底拉應(yīng)力中的累計當(dāng)量軸次當(dāng)進行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗算時，凡軸載大于50KN的各級軸載（包括車輛的前、后軸）的作用次數(shù)，均按下式轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量作用次數(shù)。表434　標(biāo)準(zhǔn)軸載換算（二） 車 型 (KN)黃 河JN—150后軸　　　　900前軸900——躍 進NJ—130后軸1100——前軸1100——解 放CA—10B后軸1800前軸1800——太脫拉—138后軸600前軸600合　計 注：軸載小于50KN的軸載作用不計?！O(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當(dāng)量軸次；—公路等級系數(shù)，高速公路、三；—面層類型系數(shù)，；—基層類型系數(shù)，對半剛性基層、底基層總厚度等于或大于20cm時，=、瀝青貫入碎石、瀝青碎石的半剛性基層結(jié)構(gòu)時，；柔性基層底基層=，當(dāng)柔性基層厚度大于15cm、底基層為半剛性下臥層時。對無機結(jié)合穩(wěn)定集料類： （4310）對無機結(jié)合類穩(wěn)定細粒土類： （4311）（1）瀝青混凝土上面層AK13A＝=(16919949)=（2）瀝青混凝土中面層AC20Ⅰ＝=(16919949)=（3）瀝青混凝土下面層AC30Ⅱ＝=(16919949) =（4）二灰碎石基層＝ Mpa=(10586703)=（5）二灰土底基層＝=(10586703) =3）路面厚度計算路面厚度是根據(jù)多層彈性理論、層間接觸條件為完全連續(xù)體系時，在雙圓均布荷載作用下，輪隙中心處實測路表彎沉值等于設(shè)計彎沉值的設(shè)計原則進行計算（其力學(xué)圖式如圖431），即　 ＝　 （4312）圖431 路表彎沉值計算圖式路表彎沉值按下式計算： （4313） （4314）式中： —路面實測彎沉值，；p、—標(biāo)準(zhǔn)車型的輪胎接地壓強(MPa)和當(dāng)量圓半徑，cm；F—彎沉綜合修正系數(shù)；—理論彎沉系數(shù)；或—土基回彈模量值，MPa；、—各層材料回彈模量值；、 —各結(jié)構(gòu)層厚度，cm。4）驗算彎拉應(yīng)力（1）上面層底面彎拉應(yīng)力驗算先轉(zhuǎn)化成三層體系（模量采用15℃時的抗壓回彈模量），圖示如下：圖433 AK—13A上面層彎拉應(yīng)力三層體系換算圖上層厚度為cm。驗算層低拉應(yīng)力時，應(yīng)滿足下式要求： （4317）式中： —容許拉應(yīng)力。說明上面層底面所受拉應(yīng)力較小，即可認為：，從而，＜0＜=，滿足強度要求。（4）底基層層底拉應(yīng)力驗算三層體系轉(zhuǎn)化圖示如圖436所示。經(jīng)驗算，該方案面層、基層彎拉應(yīng)力均滿足要求。所以從材料上看，采用兩種方案均可。底基層采用穩(wěn)定性較好而且原料豐富的二灰土。本設(shè)計所選用的瀝青標(biāo)號應(yīng)根據(jù)氣候條件、面層結(jié)構(gòu)類型、施工方法和季節(jié)綜合考慮。2 ）粗集料的要求對用于抗滑表層瀝青混合料的粗集料，應(yīng)選用堅硬、耐磨、韌性好的碎石或碎礫石，粗集料的粒徑規(guī)格應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ03294)。詳細技術(shù)要求如下表：表441 瀝青面層用細集料質(zhì)量技術(shù)要求指 標(biāo)視 密 度（t/m3）堅固性（＞）（％）砂 當(dāng) 量（％）瀝青黏力（水煮法）要 求≥≤12≥60≥4級4）下封層 本設(shè)計路段結(jié)合實際氣候條件，在半剛性基層上面設(shè)下封層，對增強路面結(jié)構(gòu)層的強度、穩(wěn)定性和防滲水能力起到一定的作用。2）粉煤灰的要求粉煤灰的各項指標(biāo)應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ03294)中的各項要求，Al2O3+SiO2+Fe2O3的含量應(yīng)大于等于70%,CaO的含量在2%—6%之間，燒失量應(yīng)小于等于20%,—，比表面積宜大于2000—3500cm2/g之間。3）石料的要求石料的技術(shù)指標(biāo)為：壓碎值≤30%；最大粒徑≤（方孔篩）。5）強度要求基層壓實度不小于98%。因為在同種二灰土比例的情況