【正文】 rt and bridge. Keywords: Traffic volume, natural conditions, technical standard, secondgrade,subgrade, pavement, plan curves, vertical curves, drainage, culture, bridge. 目錄 第一章 設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的確定 ??????????????? 2 第一節(jié) 該公路的設(shè)計(jì)意義 ??????????? 2 第二節(jié) 沿線地貌，地形，地質(zhì)，及自然地理特征 ?? 2 第三節(jié) 道路等級(jí)和主要技術(shù)指標(biāo)的論證和確定 ??? 2 第二章 路線設(shè)計(jì) ???????????????????? 4 第一節(jié) 路線方案確定 ????????????? 4 第二節(jié) 路線平面設(shè)計(jì) ????????????? 4 第三節(jié) 路線縱斷面設(shè)計(jì) ???????????? 5 第三章 路基設(shè) 計(jì) ???????????????????? 6 第一節(jié) 路基橫斷面設(shè)計(jì) ???????????? 6 第二節(jié) 路基排水設(shè)計(jì) ????????????? 6 第三節(jié) 路基防護(hù)設(shè)計(jì) ????????????? 7 第四章 路面設(shè)計(jì) ???????????????????? 8 第一節(jié) 路面結(jié)構(gòu)類型選擇 ??????????? 8 第二節(jié) 瀝青混凝土路面設(shè)計(jì) ?????????? 8 第五章 橋涵布置 ??????????????????? 10 第六章 其他沿線設(shè)施及環(huán)境保護(hù) ? ??????????? 10 第七章 小結(jié) ????????????????????? 11 附錄 主要參考資料 ????????????????? 11 長(zhǎng)安大學(xué)公路學(xué)院 廣西南寧至柳州新建公路綜合設(shè)計(jì) 路 0021 班 陳 科 第 2 頁(yè) 共 14 頁(yè) 第一章 概 述 第一節(jié) 該公路的設(shè)計(jì)意義 南寧市地處我國(guó)廣西壯族自治區(qū)南部，座落在四周環(huán)山的小盆地中心，地形南北高、中間低，東部略高于西部。第一部分： 設(shè)計(jì)說(shuō)明書 需要全套：圖紙和文檔聯(lián)系 625880526 或手機(jī) 15196316750 內(nèi)容摘要 : 根據(jù)設(shè)計(jì)公路的交通量及其使用任務(wù)和性質(zhì)，確定公路等級(jí)。全市面積一萬(wàn)零二十九平方公里，是自治區(qū)的政治經(jīng)濟(jì) 、 文化 、 教育 、 科技中心，是祖國(guó)南疆的一顆燦爛的明珠。加上南寧具有兩千年的悠久歷史，獨(dú)特的民族文化、風(fēng)土人情，都給這個(gè)地區(qū)籠上了美麗的光環(huán)，吸引了國(guó)內(nèi)外大量的旅游觀光者。因此，該公路的修建，將為人們的觀光旅游帶 來(lái)了便利，而且也使具有悠久歷史以及獨(dú)特的民族文化、風(fēng)土人情的壯族自治區(qū)加快了與外界的交流 .在促進(jìn)旅游的同時(shí)，新建公路也將給當(dāng)?shù)貛?lái)新的發(fā)展機(jī)遇，帶動(dòng)沿線加工工業(yè)的發(fā)展及豐富的礦產(chǎn)資源的開發(fā) ,對(duì)當(dāng)?shù)厣贁?shù)民族的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。最高月平均氣溫 300C— ，一月份平均氣溫大于 60C。年降水量在 1600— 2020mm 之間，其降雨特點(diǎn)為平原少于山區(qū)，迎風(fēng)坡多于背風(fēng)坡，雨型為夏雨和臺(tái)風(fēng)暴雨，最大雨期長(zhǎng) — 天。地下水埋深一般丘陵地區(qū)為 米左右，平原及溝谷處約為 米左右。溝谷兩側(cè)坡面曲折，局部地段呈雞爪地形。第四紀(jì)多殘積層土質(zhì)為磚紅色粘性土、屬高液限的粘土，多為碳酸巖風(fēng)化的殘積土。 [2]凡有土質(zhì)陡坎地區(qū)，均為土質(zhì)，其中松土占 30%，普通土占 30%，硬土占 40%。 平原微丘及寬闊河谷地帶多田地，糧食生產(chǎn)以水稻為主。 第三節(jié) 道路等級(jí)和主要技術(shù)指標(biāo)的論證和確定 道路作為一條三維空間的實(shí)體，是由路基、路面、橋梁、涵洞 、隧道和沿線設(shè)施所組成的帶狀構(gòu)造物。 交通量計(jì)算及公路等級(jí)的選用 設(shè)計(jì)路線位于廣西南寧地區(qū)，坐落于四面環(huán)山的小盆地中心，為平原微丘區(qū)。 主要技術(shù)指標(biāo)的論證和確定 行車速度 南寧地區(qū)為平原微丘區(qū)，該路設(shè)計(jì)為二級(jí)公路，故選用行車速度 V=80km/h 最小半徑的確定 當(dāng)汽車在彎道上行使時(shí)，會(huì)受到 離心力的作用，為保證汽車行駛安全，曲線上的路面做成外側(cè)高，內(nèi)側(cè)低的單向橫坡形式，即超高。 式中： R平曲線半徑（ m） ； μ 橫向力系數(shù) ； V行車速度（ KM/h） 。 不產(chǎn)生橫向滑移的最小平曲線半徑 R≥ V2/[127(φ h+ih)] 汽車在平曲線上行使時(shí)的橫向穩(wěn)定性主要取決于橫向力系數(shù)μ值得大小。 緩和曲線 緩和曲線是道路平面線形要素之一，它曲率連續(xù)變化，便于車輛遵循，離心加速度逐漸變化，乘客感覺(jué)舒適，可增加視覺(jué)美觀。按規(guī)范規(guī)定的適中的超高漸變率，導(dǎo)出緩和段最小長(zhǎng)度。從縱斷面上看方案一的路面不會(huì)有太大的填挖工程，由此相對(duì)于方案二，方案一的優(yōu)點(diǎn)是可以合理利用沿線的筑路材料，減小了運(yùn)土的困難，同時(shí)不會(huì)占用方案二所走路線的良田，避免了增添大量通道所帶來(lái)的工程量。利用連續(xù)的三個(gè)曲線（包括兩個(gè) S 型曲線）成功的避過(guò)了山嶺。 由于自然因素的影響以及經(jīng)濟(jì)性要 求，路線縱斷面總是一條有起伏的空間線。 平面線形設(shè)計(jì) : 平面線形的設(shè)計(jì)主要是確定交點(diǎn)位置、曲線半徑、緩和曲線的長(zhǎng)度等。 （ 2） 曲線和緩和曲線長(zhǎng)度的確定 首先在滿足曲線及緩和的最小長(zhǎng)度的前提下，初步擬定其長(zhǎng)度，然后平曲線半徑及緩和曲線長(zhǎng)度可以根據(jù)切線公式 ①或外距公式②反算 ? ? qtgpRT ???? )( 2? ① ? ? RS ecpRE ???? )( 2? ② 長(zhǎng)安大學(xué)公路學(xué)院 廣西南寧至柳州新建公路綜合設(shè)計(jì) 路 0021 班 陳 科 第 5 頁(yè) 共 14 頁(yè) 在初步設(shè)計(jì)時(shí)可忽略 p,并近似取 q=Ls/2,由①、②即可得： ? ? )(/ 22 ?tgTR La?? ③ ? ? )(/ 22 ?SecER La?? ④ 在確定 R,Ls 以后就計(jì)算各曲線要素，推算各主點(diǎn)里程及交點(diǎn)的里程樁號(hào)。直線作為使用最廣泛的平面線性，在設(shè)計(jì)中我們首先考慮使用。 平面 設(shè)計(jì)中的基本原則 在路線的平面設(shè)計(jì)中所要掌握的基本原則有： (1) 平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順適，并與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)； 本設(shè)計(jì)地區(qū)部分地勢(shì)開闊，處于平原微丘區(qū)，路線直捷順適，在平面線形三要素中直線所占比例較大。 (2) 行駛力學(xué)上的要求是基本的，視覺(jué)和心理上的要求對(duì)高速路應(yīng)盡量滿足： 高速公路、一級(jí)公路以及計(jì)算行車速度≥ 60Km/h 的公路，應(yīng)注重立體線形設(shè)計(jì)，盡量做到線形連續(xù)、指標(biāo)均衡、視覺(jué)良好、景觀協(xié)調(diào)、安全舒適，計(jì)算行車速度越高，線形設(shè)計(jì)所考慮的因素越應(yīng)周全。本設(shè)計(jì)中未曾出現(xiàn)長(zhǎng)直線以及高低標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)渡。緩和曲線的長(zhǎng)度不能小于該級(jí)公路對(duì)其最小長(zhǎng)度的規(guī)定；中間圓曲線的長(zhǎng)度也最好有大于 3s 的行程，當(dāng)條件受限制時(shí)，可將緩和曲線在曲率相等處直接連接，此時(shí)圓曲線長(zhǎng)度為 0。應(yīng)屬小轉(zhuǎn)角彎道。按直線 —— 回旋線 —— 圓曲線 —— 回旋線 —— 直線的順序組合 。不存在小偏角問(wèn)題。當(dāng)坡度為 4%時(shí)，最大坡長(zhǎng)為 900 米；當(dāng)坡度為 5%時(shí)，最大坡長(zhǎng)為 700 米。設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡可能選用小于規(guī)定最大縱坡的坡值。將合成坡度控制在一定范圍之內(nèi)，目的是盡可能避免急彎和陡坡的不利組合，防止因合成坡度過(guò)大而引起的橫向滑移和行車危險(xiǎn)，保證車輛在彎道上安全而順適的運(yùn)行。 縱面設(shè)計(jì)經(jīng)計(jì)算機(jī)反復(fù)電算優(yōu)化，挖填基本合理，縱坡均勻平緩，利于排水。 縱斷面設(shè)計(jì)步驟： 邊坡點(diǎn)的確定主要依據(jù)公路工程技術(shù)規(guī)范的規(guī)定，比如：最大縱坡、最大及最小坡長(zhǎng)的限制、填挖工程量、經(jīng)濟(jì)點(diǎn)、施工要求以及路基穩(wěn)定需要等來(lái)確定。本設(shè)計(jì)路段的標(biāo)高控制點(diǎn)主要為：涵洞的路基控制標(biāo)高、凈空要求等。 （ 5） .定坡，經(jīng)調(diào)整后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點(diǎn)樁號(hào)高程確定下來(lái)，坡度值由兩相鄰變坡點(diǎn)的高差和坡長(zhǎng)之比求得。 第一節(jié) 路基橫斷面設(shè)計(jì) 橫斷面的組成由設(shè)計(jì)交通量、交通組成等因素確定，在保證必要的通行能力和交通安全與暢通的前提下，盡量做到用地省，投資少。為迅速排出路面和路肩上的降水，將路面和路肩做成有一定橫坡的斜面（如下圖所示）。基地土密實(shí)、地面橫坡緩于 1： 5,路堤可直接填筑，地表樹根草皮和腐土應(yīng)清除，若坡度陡于1:,則應(yīng)做成臺(tái)階狀，臺(tái)階寬不得小于２ m，階底有 2%4%內(nèi)向傾斜坡度。為減少地面水沖刷挖方邊坡，應(yīng)在挖方邊坡坡頂外設(shè)置截水溝或擋水堰。路基設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮將影響路基穩(wěn)定性的地面水，排除和攔截于路基用地范圍以外，并防止地面水浸流、滯積或下滲。 常用的路基地面排水設(shè)備 包括邊溝、截水溝、排水溝等，必要時(shí)亦有渡槽、倒虹吸及蓄水池等。邊溝不宜過(guò)長(zhǎng)，盡量使溝內(nèi)水流就近排至路旁自然水溝和低洼地帶。截水溝的位置，應(yīng)盡量與絕大多數(shù)地面水流方向垂直，以提高截水效 能和縮短溝的長(zhǎng)度。排水的位置應(yīng)離路基盡可能遠(yuǎn)一些，據(jù)路基坡腳不宜小于 2m，連續(xù)長(zhǎng)度不超過(guò) 500m。對(duì)于溝槽不明顯的漫流，應(yīng)加以調(diào)節(jié)，盡量匯集成溝，導(dǎo)流排除，注意因勢(shì)利導(dǎo)，不可輕易改變流向。 在本設(shè)計(jì)中，為方便施工，在滿足排水的前提下，將邊溝，排水溝，截水溝設(shè)計(jì)成了尺寸大體一致的形式。個(gè)別復(fù)雜地段需作特殊處理，排水考慮先重點(diǎn)后 一般，先地下后地面。對(duì)于影響路基穩(wěn)定性的地下水，則應(yīng)予以隔斷、疏干、降低，并引至路基范圍以外的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)。路基防護(hù)與加固設(shè)施，主要有邊坡坡面防護(hù)、路基的支擋工程等。 路基支擋工程主要采用擋土墻，擋土墻是用來(lái)支撐天然邊坡或人工填土邊坡以保持土體穩(wěn)定的建筑物。 為避免地基不均勻沉陷引起墻身開裂，需在地質(zhì)條件變化處設(shè)置沉降縫；為防止圬工硬化收縮和溫度變化而產(chǎn)生裂縫，應(yīng)設(shè)置伸縮縫，一般合二為一，縫寬 2— 3m。以回彈模量作為評(píng)價(jià)路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性的力學(xué)指標(biāo)。 路面結(jié)構(gòu)推薦 水泥混凝土路面雖然有強(qiáng)度高﹑穩(wěn)定性好﹑耐久性好，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少﹑經(jīng)濟(jì)效益高，有利于夜間行車等優(yōu)點(diǎn)，但是由于平?jīng)龅貐^(qū)該公路為山嶺重丘區(qū)二級(jí)公路，等級(jí)較低，若采用水泥混凝土路面，水泥和水的需要量大，工程造價(jià)高；路面接縫不但增加施工和養(yǎng)護(hù)的復(fù)雜性，而且容易引起行車跳動(dòng)，影響乘客的舒適性；另外，開放交通遲，修復(fù)困難等諸多缺點(diǎn)。對(duì)二級(jí)公路的瀝青面層和半剛性材料的基層、底基層應(yīng)進(jìn)行層底拉應(yīng)力的驗(yàn)算。面層分為三層，上面層為 4cm 中粒式密級(jí)配瀝青混凝土（ AC16），中面層為 5cm 中粒式密級(jí)配瀝青混凝土（ AC20） ，下面層為 6cm粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土（ AC25）。半剛性基層整體性強(qiáng)，承載力高，剛度大，水穩(wěn)定性好，且較為經(jīng)濟(jì)。 1. 石灰穩(wěn)定類 長(zhǎng)安大學(xué)公路學(xué)院 廣西南寧至柳州新建公路綜合設(shè)計(jì) 路 0021 班 陳 科 第 9 頁(yè) 共 14 頁(yè) 石灰與土結(jié)合，使土的塑性降低，最佳含水量增大和最大密 實(shí)度減少，提高土的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。