【正文】 師： xx I 摘要 本段公路地處吉林省東南部自然風(fēng)景秀麗的長白山西側(cè)，屬化夏系第二隆起帶，由起點(diǎn)向東地形起伏逐漸加大，沿線所經(jīng)地區(qū)溝谷發(fā)育，河谷及臺(tái)地多為水田及旱田，山地多為天然次生林及小面積人工林。 路線線形設(shè)計(jì)，盡量與實(shí)際地形，地貌及周圍景觀相協(xié)調(diào)，線形連續(xù)，指標(biāo)均衡，視線誘導(dǎo)好，在工程量增加不大的情況下盡可能采用較高的指標(biāo)，力求縱橫配合，線形流暢。為了順利的將路基范圍內(nèi)的路面水排出，在路塹兩側(cè)設(shè)置了邊溝。s in highway work function and the volume of traffic, unifies this road39。 the vertical section design。沿線除越嶺山地為灌木林及次生林外，余均為季節(jié)性農(nóng)作物。本標(biāo)段設(shè)了 4 個(gè)圓管涵和 2 個(gè)小橋梁。 本次施工圖設(shè)計(jì)結(jié)合構(gòu)造物布設(shè)、平縱面配合等方面作了優(yōu)化組合，全長 公里。春季晝夜溫差大；夏季短，溫?zé)岫嘤?；秋季涼爽，多睛朗天氣；冬季長，干燥寒冷。但秋未、冬初季節(jié)，路面經(jīng)常出現(xiàn)雨后結(jié)冰，景響行車安全。 c 加強(qiáng)沿線交通工程及安全設(shè)施，改善道路行車環(huán)境，提高道路的通行能力。 路基路面設(shè)計(jì) 根據(jù)縱斷面設(shè)計(jì)成果，得到相應(yīng)的填挖高度，路面寬度采用 米，硬路肩采用 米，土路肩采用 米；路拱橫坡度為 %，土路肩坡度為 3%。 吉林白山市二級(jí)公路 01標(biāo)段施工圖設(shè)計(jì) 4 第二章 路線設(shè)計(jì) 路線說明 沿線地段的地形、地質(zhì)、氣候、水文等地理特征及與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào) 本次施工圖設(shè)計(jì)結(jié)合構(gòu)造物布設(shè)、平縱面配合等方面作了優(yōu)化組合，全長 公里。沿線除越嶺山地為灌木林及次生林外，余均為季節(jié)性農(nóng)作物。市區(qū)年平均氣溫 ℃ ，夏季最高氣溫歷史極值 ℃ ，冬季最低氣溫歷史極值 ℃ ，年平均降水量 毫米，日照時(shí)數(shù) 2259 小時(shí)，無霜期 140 天。冬季漫長而寒冷，凍脹和翻漿為公路主要病害。 吉林白山市二級(jí)公路 01標(biāo)段施工圖設(shè)計(jì) 5 在縱斷面設(shè)計(jì)過程中考慮填挖平衡，滿足最小縱坡 %，此為限制拉坡的基本因素，此次縱斷面設(shè)計(jì)了 5 個(gè)變坡點(diǎn)，半徑最大設(shè)為 4000 米，直線縱坡、長度均已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。 （ 2）地質(zhì)、地震及水文情況：經(jīng)過調(diào)查區(qū)域地質(zhì)資料，路線地區(qū)第四系地址，根據(jù)野外地質(zhì)勘探，地層性為第四系沖擊 物覆蓋，沿線為沖擊洪積層粘土，粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粘土、砂礫層組成，現(xiàn)場調(diào)查未發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)現(xiàn)象。市區(qū)年平均氣溫 ℃ ，夏季 最高氣溫歷史極值 ℃ ，冬季最低氣溫歷史極值 ℃ ，年平均降水量 毫米，日照時(shí)數(shù) 2259 小時(shí)，無霜期 140 天。冬季漫長而寒冷，凍脹和翻漿為公路主要病害。除汽車專用路以吉林白山市二級(jí)公路 01標(biāo)段施工圖設(shè)計(jì) 6 外，一般公路可選在村鎮(zhèn)較多，人口較密的一岸，以方便群眾。 通過水庫地區(qū)時(shí)，應(yīng)考慮水庫坍塌，基岸沉陷的影響，以確 保路基的穩(wěn)定。 過嶺標(biāo)高：過嶺標(biāo)高是越嶺線布局的重要的控制因素，不同的標(biāo)高會(huì)出現(xiàn)不同的展線方案。 越嶺路線的縱坡應(yīng)立求均勻，平均縱坡及縱坡長度應(yīng)嚴(yán)格遵守《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。選線的時(shí)應(yīng)處理好控制埡口，側(cè)坡以及控 制埡口間的平均坡度三者的關(guān)系。 控制埡口間的平均坡度：兩控制埡口之間應(yīng)力求距離短捷 ，坡度平緩。主要就是沿線地區(qū)有大面積的農(nóng)田及灌溉區(qū)，應(yīng)從經(jīng)濟(jì)方面考慮選線。以確保行車的通暢。在地形適應(yīng)的情況下盡量采用大半徑，但不要超過最大半徑。另豎曲線設(shè)計(jì)時(shí)就考慮挖填平衡，盡量使挖方運(yùn)作就近設(shè)計(jì)指標(biāo)。相應(yīng)設(shè)計(jì)指標(biāo)： 合成坡度的控制應(yīng)與線形組合設(shè)計(jì)相結(jié)合。 圓曲線 1 轉(zhuǎn)角 ? ＝ C＝ 23176。=?= + + = + + == + = 創(chuàng) +?== ) sec 6 .0 0 821 .6 5R P RJa+ == 曲線主點(diǎn)樁號(hào)驗(yàn)算計(jì)算如下： 1JD K0+ T ZY K0+ + L YZ K0+ L/2 QZ K0+ + J/2 1JD K0+ 以上計(jì)算結(jié)果與原平面設(shè)計(jì)的圓曲線要素相符。 表 23 拉坡設(shè)計(jì) 控制點(diǎn) 樁號(hào) 設(shè)計(jì)高程（ m） 縱坡（％） 坡長（ m） ` 1 K0+390 2 K0+730 3 K0+960 4 K1+310 5 K1+820 350 本路段滿足平包豎的原則 ，而且縱坡比較平緩。 依據(jù)高等級(jí)公路按視覺效果要求的最小半徑，對(duì)應(yīng)于二級(jí)公路行車速度60 /sV km h= ，凹形豎曲線 1000Rm179。11 57 .7 。以 20m 為一樁進(jìn)行加密： K0+20 處： 坡段高程： 39。 路面采用 %的橫坡。滿足交通量的要求。 棄土：全線棄土均做妥善處理。 (4) 路基設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件和工程地質(zhì)條件，選擇適當(dāng)?shù)穆坊鶛M斷面形式和吉林白山市二級(jí)公路 01標(biāo)段施工圖設(shè)計(jì) 14 邊坡坡度。 相應(yīng)設(shè)計(jì)指標(biāo) (1)路床填料應(yīng)均勻?qū)嵭拿軐?shí)，二級(jí)公路路床最小強(qiáng)度和壓實(shí)度如下表 表 31壓實(shí)度 項(xiàng)目分類 路面底面以下深度（ m） 填料最小強(qiáng)度（ CBR）(%) 壓實(shí)度（％） 填方路基 0～ 6 ≥ 95 ～ 4 ≥ 95 零填及挖方路基 0～ 6 ≥ 95 ～ 4 ≥ 95 (2)當(dāng)采用細(xì)粒土?xí)r，二級(jí)公路路堤填料最小強(qiáng)度和壓實(shí)度見下表 表 32細(xì)粒土?xí)r壓實(shí)度 項(xiàng)目分類 路面底面以下深度（ m） 填料最小強(qiáng)度（ CBR） (%) 壓實(shí)度（％） 上路堤 ～ 3 ≥ 93 下路堤 2 ≥ 90 設(shè)計(jì)計(jì)算說明 分析：本路段路堤才用填石路堤穩(wěn)定性 好；且最大挖深（ ），最大 （ ）均小于 20m，邊坡開挖或填筑后，只需及時(shí)防護(hù)，穩(wěn)定性能滿足要求； 路基臨界高度：依據(jù)本路段地處吉林，屬（ 2Ⅱ 區(qū)），土質(zhì)為粘性土，查路基路面書表 1－ 9 得： 吉林白山市二級(jí)公路 01標(biāo)段施工圖設(shè)計(jì) 15 路槽底面距地下水位的最小高度： 12H =。 據(jù)此： az ＝ 3 8 100 / 219?? 路基工作區(qū)內(nèi)，土基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性時(shí)保證路面結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性極為重要，對(duì)工作區(qū)深度范圍內(nèi)的土質(zhì)選擇，路基的壓實(shí)度應(yīng)提出較高的要求。 地基表層處理： 1) 地面橫坡緩于 1： 5 時(shí)，在清除地表革皮、腐植土后， 直接在天然地面上填筑； 2) 地面橫坡為 1： 5～ 1： 時(shí)，厚地面挖臺(tái)階，臺(tái)階寬度不小于 2m； 3) 應(yīng)將地基表層碾壓密實(shí)。 吉林白山市二級(jí)公路 01標(biāo)段施工圖設(shè)計(jì) 17 第四章 路面設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)資料 ，設(shè)計(jì)行車速度為 60km/h。市區(qū)年平均氣溫 ℃ ，夏季最高氣溫歷史極值 ℃ ，冬季最低氣溫歷史極值 ℃ ，年平均降水量 毫米，日照時(shí)數(shù) 2259 小時(shí)，無霜期 140 天。冬季漫長而寒冷，凍脹和翻漿為公路主要病害。路面材料表現(xiàn)出的工程性能與路面結(jié)構(gòu)有密不可分的關(guān)系，只有把路面設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)分析中同時(shí)考慮，才能保證路面的使用品質(zhì)與質(zhì)量，才能以揮路面材料的工程特性。 ，路基為擬低透水性細(xì)粒土的二級(jí)公路宜采用排水基層。 表 42 標(biāo)準(zhǔn)軸載計(jì)算參數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)軸載 BZZ100 標(biāo)準(zhǔn)軸載 BZZ100 標(biāo)準(zhǔn)軸載 )(kNP 100 單輪壓傳面當(dāng)量圓直 徑 d 輪胎接地壓強(qiáng))(MpaP 兩輪中心距 )(cm 軸載換算 當(dāng)以 設(shè)計(jì)彎沉值設(shè)計(jì)指標(biāo)及瀝青基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算 時(shí)，凡前、后軸軸載大于25kN 的各級(jí)軸載 iP 的作用次數(shù) in 均換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載 P 的當(dāng)量 作用次數(shù) N 。N 。 )( ppnCCN iiKi??? 吉林白山市二級(jí)公路 01標(biāo)段施工圖設(shè)計(jì) 20 式中： 39。 當(dāng)軸間距離大于 3m時(shí)，按單獨(dú)的一個(gè)軸載計(jì)算，此時(shí)軸數(shù)系數(shù)為 1；當(dāng)軸間距離小于 3m時(shí)，雙軸或多軸的軸數(shù)系數(shù)按下面公式計(jì)算： )1(2139。 39。139。 (1) 設(shè)計(jì)彎沉值 公路為二級(jí)，其等級(jí)系數(shù)取 AC=，面 層是瀝青混凝土，面層類型的系數(shù)取 AS=，由于是半剛性基層瀝青路面所以路面結(jié)構(gòu)類型系數(shù) Ab=，下列下述公式得： Ld==600 1 1=（ ） (2) 各層材料按容許層底拉應(yīng)力，按下列公式計(jì)算： σ R=σ S/KS 式中 σ R— 路面結(jié)構(gòu)層材料的容許拉應(yīng)力（ Mpa） σ SP— 瀝青混凝土或半剛性材料的極限劈裂強(qiáng)度（ Mpa），對(duì)瀝青混凝土是 15176。 綜上所述設(shè)計(jì)層厚度 4 45h cm? 。 防凍層厚度檢驗(yàn) 根據(jù)規(guī)范知：在季節(jié)性 冰凍地區(qū)的中濕、潮濕路段，路面設(shè)計(jì)應(yīng)進(jìn)行防凍厚度的檢驗(yàn)，如小于規(guī)范定的最小防凍厚度時(shí)，應(yīng)增設(shè)或加墊層使路面總厚度達(dá)到要求。 我國公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范以汽車軸重為 100kN 的單軸荷載作為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載，表示為 BZZ— 100。 水泥混凝土路面設(shè)計(jì) 交通量的分析 由于路面有一個(gè)收費(fèi)站，各種油類對(duì)瀝青會(huì)有不同程度的污染且宜有車轍，其要求采用水泥混凝土路面。 (2) 驗(yàn)算水泥碎石底部拉應(yīng) 力 換算后的厚度為： 121 2 3331200 0 190 04 5 18 0150 0 150 0k Ei khhEk iEEh h h c m??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? h/δ =， H/δ =45/=， 02/EE? ， 21/ ? 1h=4cm 1E =2020MPa 2h=5cm 2E =1900MPa 3h=18cm 3E =1500MPa 4h=45 4E =1400MPa 0E =35MPa 查三層連續(xù)體系中層底面拉應(yīng)力系數(shù)諾莫圖得： ?? ， 1m? ， 2m? 根據(jù) 12p mm???? ，得 ? ? ? ? ? ?MPa，因?yàn)棣?R= MPa，σ σR，所以滿足要求。eN 對(duì)瀝青混凝土面層： KS= 中粒式密級(jí)配瀝青混凝土： σ R=σ S/KS=水泥碎石： σ R=σ S/KS=水泥穩(wěn)定砂礫： σ R=σ S/KS= 路面結(jié)構(gòu)層厚度的計(jì)算 (1) 按等彎沉換算法，將多層體系換算成三層體系： (2) 理論彎沉系數(shù)的確定α C FPELdC ?? 2020 1? 式中 δ — 當(dāng)量圓半徑 F— 彎沉綜合修正系數(shù)， F=[Ld/（ 2020δ） ]（ E0/P） F=[Ld/（ 2020δ） ]（ E0/P） =[（ 2020 ） ] （ 35/） = 所以理論彎沉系數(shù)為： 1 2 8 . 7 7 1 4 0 02 0 0 0 2 0 0 0 1 0 . 6 5 0 . 7 0 . 5 4dC LE PF? ? ??? ? ? ?=5 (3) 確定設(shè)計(jì)層厚度 ① 采用三層體系表面彎沉系數(shù)，由諾莫圖算設(shè)計(jì)層厚度 h/δ =4/= E2/E1=1300/1400= 由三層體系彎沉系數(shù)諾莫圖查得α= 1h=4cm 1E =1400MPa 2h=5cm 2E =1300MPa 3h=18cm 3E =1500MPa 4h=? 4E =1400MPa 0E =35MPa 吉林白山市二級(jí)公路 01標(biāo)段施工圖設(shè)計(jì) 23 h/ δ =4/= ， E0/E2=35/1300= 查圖得K1= K2=α C/α K1=5/（ ） = 所以 H/δ = H=δ = = 由 2132 EEhhH knk k????? H= 3 4 3 422E