【正文】 EQ140540黃河JN150300解放390605五十鈴NPR595G145三菱T653B120江淮HF150170日野KB222110東風(fēng)SP9135B152軸重小于25KN的車輛1800 設(shè)計依據(jù)根據(jù)批準(zhǔn)的設(shè)計任務(wù)書、地質(zhì)勘測報告以及《公路設(shè)計施工的公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B012003），得到相關(guān)設(shè)計依據(jù)。各類型汽車代表和車輛折算系數(shù)規(guī)定查閱《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》。雙車道二級公路能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通輛5000～15000輛[2]。 選線的步驟本設(shè)計為龍山至永順二級公路，選線方法采用紙上選線，根據(jù)1:2000的地形圖并結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)、水文資料，初步擬訂線路。再根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)地形及路線方案，盡量做到減少工程量，避免高填深挖，同時又盡量縮短路線長度的原則。方案1缺點：拆遷量相對比較大，施工過程中不太利于人們的生活，路線有部分與鄉(xiāng)道重疊，須讓鄉(xiāng)道改道以保證設(shè)計路線能夠?qū)嵤?；路線所經(jīng)地所拆遷的建筑物較方案2要多。本設(shè)計綜合考慮以上各種因素,最終選擇方案1作為最終設(shè)計方案。直線的運用主要需要注意以下幾點內(nèi)容：1) 在長直線上縱坡不宜過大，直線段也不易過長，不然容易造成駕駛疲勞；2) 長直線與大半徑凹形豎曲線組合適宜；3) 直線的最大長度應(yīng)滿足不大于20v（1200m），最小長度滿足同向曲線間直線大于6v（360m），反向曲線間直線大于2v（120m)[3]。1) 設(shè)置圓曲線半徑時應(yīng)該喝地形相配合，宜采用超高為2%至4%之間的圓曲線半徑；2) 如果條件受限制，可采用近于圓曲線一般最小半徑的；地形條件特殊時，可采用圓曲線的極限最小半徑；3) 圓曲線半徑最大半徑值一般不超過10000m。 回旋線一般規(guī)定1) 當(dāng)設(shè)計速度≥60km/h時，應(yīng)該運用回旋線應(yīng)作為線形要素之一設(shè)計。 平曲線要素計算 要素計算1） 各要素計算公式 （） （） （） （） （） （） （） （）式中：2）取JD2（K5+)進(jìn)行平面要素設(shè)計計算擬定, , , , 同理，交點5運用此方法進(jìn)行平曲線要素設(shè)計計算。本設(shè)計的縱斷面設(shè)計運用海地道路軟件完成，一下是縱斷面設(shè)計的具體的步驟。本設(shè)計主要是丘陵區(qū)道路根據(jù)路基填挖平衡關(guān)系控制路中心填挖值的標(biāo)高點，成為“經(jīng)濟點” [3]。 5) 核對選擇有控制意義的重點橫斷面，主要檢查是否填挖過大、擋土過長過大、橋梁過高或過低、涵洞過長、坡腳落空等情況，若有問題應(yīng)及時調(diào)整縱坡縱坡、在橫坡陡峻地段核對更顯重要，主要核對路線高程，縱坡大小，縱坡長度等。在地形起伏較大地區(qū)，直接影響道路的使用質(zhì)量、運輸成本造價以及行車的安全。縱坡變換頻繁，尤其是過短的起伏縱坡，使駕駛員頻繁換擋，會加劇駕駛員的勞累反應(yīng)。 平均縱坡平均縱坡是指一定長度的路段縱向所能克服的高差與路線長度之比。 所以在本設(shè)計中，上坡的合成坡度在限界以內(nèi)，滿足規(guī)范的要求。 全線共設(shè)7個豎曲線。 豎曲線要素示意圖 坡度差： [3] （）曲線長： （）切線長： （）外距： （）式中: 以變坡點2（K0+,）為例計算其中 =% =% R=33600 ，為凹形。[3]橫斷面中的地面線是表示地面起伏變化，它一般通過現(xiàn)場實測、航測像片、數(shù)字地面模型等途徑獲得。位于行車道外緣到路基邊緣具有一定寬度的帶狀部分稱為路肩，各級公路都要設(shè)置路肩，其作用是：1) 保護(hù)支擋作用。路肩分為硬路肩和土路肩。道路一般應(yīng)設(shè)右路肩。[3]2) 平曲線加寬值的確定根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01—2003）規(guī)定，對于二級公路，當(dāng)圓曲線半徑大250m圓曲線不需設(shè)加寬。本設(shè)計中采用行車道采用2%的橫坡度；土路肩的排水性遠(yuǎn)低于路面，其橫坡度取用3%。1) 超高值的確定對任意半徑圓曲線超高的確定，由汽車在圓曲線上行駛時力的平衡方程式得 （） （） 式中： 取JD1處樁號曲線的超高橫坡度計算，已知設(shè)計速度，圓曲線半徑，則計算橫向力值=圓曲線超高橫坡：=%2) 超高過渡方式無中間帶道路的超高過渡，當(dāng)超高值大于路拱橫坡值時，可采用下列三種過渡形式： 1) 繞路面內(nèi)邊緣旋轉(zhuǎn)：一般用于新建工程； 2) 繞路中線旋轉(zhuǎn)：一般用于改建工程； 3) 繞路面外邊緣旋轉(zhuǎn)：可在特殊設(shè)計時采用。　繞內(nèi)邊線旋轉(zhuǎn)超高值計算公式超高位置計算公式備 注X≦X0X≧X0圓曲線上外緣 1．計算結(jié)果均為與設(shè)計高之高差 2．臨界斷面距緩和段起點:xo= 3．X距離處的加寬值:bx= ，路容有要求時可采用高次拋物線過渡中線 內(nèi)緣過渡段上外緣中線內(nèi)緣(＋bx) 式中：—路面寬度；—路肩寬度；—路拱坡度；—路肩坡度； —超高橫坡度；—超高緩和段長度；—路基坡度由變?yōu)樗枰木嚯x，；—與路拱同坡度的單向超高點至超高緩和段起點的距離；— 超高緩和段中任一點至起點的距離；—路肩外緣最大抬高值；—路中線最大抬高值； —路基內(nèi)緣最大降低值；—X距離處路基外緣抬高值；—X距離處路中線抬高值；—X距離處路基內(nèi)緣降低值；—圓曲線加寬值；—距離處路基加寬值；以上長度單位均為米(m)。當(dāng)設(shè)計速度≧60km/h時，必須注重平、縱的合理組合設(shè)計；當(dāng)設(shè)計速度≦40km/h時，避免和減輕不利組合。具體繪制步驟如下：1) 繪制橫斷面的地面線；2) 從“路基設(shè)計表”中抄入“路基中心填挖高度”、“左高”、“右高”、“左寬”、“右寬”等數(shù)據(jù)；3) 根據(jù)路線實際的“巖質(zhì)土質(zhì)、地質(zhì)地貌、水文”參照“標(biāo)準(zhǔn)橫斷面”，畫出路幅寬度、填或挖的邊坡坡線，在需要設(shè)置防護(hù)工程的地方畫出次防護(hù)工程的斷面示意圖；4) 根據(jù)綜合排水設(shè)計，畫出路基邊溝、排水溝、截水溝等構(gòu)造物的位置以及斷面尺寸。堅固的路基基礎(chǔ)，不僅僅有利于路面強度和路面穩(wěn)定性，而且能為延長路面使用壽命。本設(shè)計路段屬于丘陵區(qū)，以黏砂性土為主，采用放坡路堤路塹的形式，在適當(dāng)?shù)牡胤皆O(shè)置擋土墻。 路基寬度 本路線區(qū)受地形影響以及為了減少拆遷量方面考慮，其中行車道2，路肩2，行車道橫坡為2%，土路肩橫坡為3%。為使行車荷載的作用不引起地基的沉降和變形，路基高度必須高于路基工作區(qū)深度，綜合各種因素對路基的影響。邊坡坡度取決于邊坡的巖石的性質(zhì)、土質(zhì)、水文地質(zhì)條件、邊坡的高度等因素。路塹是從天然地層中開挖出來的路基結(jié)構(gòu)物，設(shè)計時首先應(yīng)該從地形地貌和地質(zhì)構(gòu)造上判斷路塹整體穩(wěn)定性。本設(shè)計在填方邊坡中，路堤邊坡值為1：，每6m為一級邊坡；在挖方邊坡中，邊坡值為1：，每6m為一級邊坡，而且在變化處設(shè)1m寬的碎落臺。路基填料最小強度、。壓實度是指土壓實后達(dá)到的干密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實試驗所得的最大干密度的比值[3]。壓實度以交通部部頒《公路土工試驗規(guī)程》（JTG D302004）重型擊實試驗方法為標(biāo)準(zhǔn)的路床壓實度。 植物防護(hù) 植物防護(hù)是一種經(jīng)濟的防護(hù)措施，適用于土質(zhì)邊坡以及嚴(yán)重分化的巖質(zhì)邊坡，植草防護(hù)不僅可以美化路容，協(xié)調(diào)環(huán)境以及固結(jié)穩(wěn)定邊坡。 軟基處理目的劃分1) 沉降處理沉降處理包括加速固結(jié)沉降以及減少總沉降量，加速固結(jié)沉降的方法可以采用加載預(yù)壓、擠實砂樁等。1) 水田軟土層處理：本設(shè)計一部部分是農(nóng)田，故需要進(jìn)行軟土層的處理，采用換填法。拋石擠淤法是軟弱地基處理的一種方法，在路基底拋投一定數(shù)量的碎石或者是石塊，將淤泥擠出路基的范圍，而使得立即強度提高的一種方法。該墻體主要承受側(cè)向土壓力的。布置的內(nèi)容有：1) 確定擋土墻的起終點以及墻長，選擇擋土墻與路基的銜接方式。根據(jù)墻型、墻高、地基以及填料等技術(shù)指標(biāo)資料，進(jìn)行擋土墻設(shè)計，確定基礎(chǔ)形式、墻身斷面、埋置深度以及泄水孔的布設(shè)等，最后需要繪制擋土墻橫斷面圖。重力式擋土墻的墻背可做成俯斜式、仰斜式、垂直式、凸形折線式以及衡重式五種，本設(shè)計中均采用俯斜式擋土墻。碎石、礫石以及砂類土的地基，可以不考慮凍脹影響?；A(chǔ)位于橫向斜坡地面上時，前趾埋入地面的深度以及基礎(chǔ)的距地表的水平距離應(yīng)滿足規(guī)范的要求。地面排水，主要是為了防止地表水進(jìn)入墻背填料或者是路線的地基。防止因收縮硬化以及溫度變化而產(chǎn)生裂縫，依情況設(shè)置伸縮縫。粘砂性土地基承載力，地基與墻底的摩擦系數(shù)。墻身采用漿砌片石，采用5號砂漿，砌體的單位重，砌體容許壓應(yīng)力為，容許拉應(yīng)力為，容許剪應(yīng)力為。 附加荷載強度墻高墻高≤≥因為墻高H=7m，線性內(nèi)插得q=。 抗傾覆穩(wěn)定性驗算為保證擋土墻抗傾覆穩(wěn)定，須驗算它抵抗繞墻腳趾向外轉(zhuǎn)動傾覆的能力，在一般的情況下，應(yīng)滿足下式： ()： 主動土壓力作用點： 則擋土墻滿足抗傾覆穩(wěn)定性要求?，F(xiàn)選取1/2墻高以上部分為隔離體其計算圖如下圖 擋土墻墻高處控制截面計算圖示 則1/2截面分擔(dān)的土壓力：主動土壓力作用點： 強度計算 ≤ () 設(shè)計軸向力（按每延米墻長計算）據(jù)題意可知擋土墻無靜水壓力、動水壓力、地震力等引起的軸向力， 由計算可知偏心距，則軸向力偏心影響系數(shù)為 () 則有：因此擋土墻的墻高處控制截面的強度滿足要求。 第7章 土石方計算與調(diào)配路基土石方是道路工程的一項主要工程量，在設(shè)計和路線方案比選過程中尤為重要，是路基土方是一項重要的指標(biāo)。4) 橋梁的起點和終點之間的土石方數(shù)量，不應(yīng)該入路基土石方工程數(shù)量內(nèi)。本設(shè)計由海地軟件自動生成土石方計算調(diào)配表格，本設(shè)計中挖方量為100179立方米，填方為83581立方米。現(xiàn)以本工程全線路段路基土石方數(shù)量為例做復(fù)核計算：挖方+借方=100179+0=100179填方+棄方=83581+3223=經(jīng)上式計算得知，復(fù)核結(jié)果基本準(zhǔn)確無誤，土石方調(diào)配無誤。因為路面工程量比較大，基墊層材料盡可能采用當(dāng)?shù)夭牧稀? 公路路面使用的路面類型主要有瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面，應(yīng)綜合考慮當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境、降水、材料、交通量等各方面因素后選定路面的類型進(jìn)行組合設(shè)計?；炷撩姘搴穸仍O(shè)計，要按照規(guī)范的要求，確定滿足設(shè)計年限內(nèi)混凝土面層的厚度。路肩可采用水泥混泥土面層或瀝青混合料面層，結(jié)構(gòu)應(yīng)該滿足路面結(jié)構(gòu)和排水的要求。擬新建一條雙車道二級公路，%，設(shè)計基準(zhǔn)期為20年，路基土為砂粘土。因此上面計算的雙向年平均日交通量，（本設(shè)計屬單向單車道）。 路面結(jié)構(gòu)方案設(shè)計 初擬路面結(jié)構(gòu)，安全等級為三級的道路對應(yīng)的變異水平等級為中級。 水泥混凝土面層厚度的參考范圍交通等級特重重公路等級高速一級二級高速一級二級變異水平等級低中低中低中低中面層厚度（mm）≥260≥250≥240270~240260~230250~220交通等級中等輕公路等級二級三、四級三、四級三、四級變異水平等級高中高中高中面層厚度（mm）240~210230~200220~200≤230≤220 路面材料參數(shù)確定由《路基路面工程》[4]（鄧學(xué)鈞編著）中查閱下表：交通等級特重重中等輕水泥混凝土的彎拉強度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa）鋼纖維混凝土的彎拉強度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa）彎拉強度（MPa）抗壓強度（MPa）