【正文】 =因此正截面直接受剪時驗算滿足要求。 土壓力計算 () 則： 則土壓力的水平和垂直分力分別為： 穩(wěn)定性驗算 為保證擋土墻抗滑穩(wěn)定性，以及基底摩擦力阻止擋土墻滑移的能力，在一般的情況下，應(yīng)滿足下式： （）式中： 常用作用（含荷載）組合 則有 由上式可知擋土墻滿足抗滑穩(wěn)定性要求。擋土墻縱向分段長度取L=10m。 沉降縫與伸縮縫地基的不均勻沉降而引起墻身開裂，為了避免開裂，需根據(jù)地質(zhì)條件和墻高，在墻身斷面的變化情況設(shè)置沉降縫。地面橫坡較大處的墻趾，應(yīng)要有足夠的襟邊寬度，為了防止地基剪切破壞。路段處于低山丘陵區(qū)，沿線石料蘊藏豐富，且重力式擋土墻得形式簡單、施工方法方便、可就地取材，因此，本次設(shè)計在路基邊坡放坡受限制或不穩(wěn)定的路段增設(shè)重力式擋土墻。 擋土墻的縱向布置擋土墻縱向布置在墻趾縱斷面圖上進行，布置后繪成擋土墻正面圖。2) 水塘軟基處理：本設(shè)計公路在樁號K4+950~K4+970和K5+250~K5+270段經(jīng)過水塘，故須進行路基處理，采用拋石擠淤法。 軟基處理該工程中存在部分魚塘、水田等常見軟土，在軟土地基上填筑堤壩有可能出現(xiàn)失穩(wěn)，需要對軟土地基進行適當(dāng)?shù)募庸烫幚?，以增加其穩(wěn)定性、減少沉降量。填方路基應(yīng)分層鋪筑并均勻壓實。4) 浸水部分的路堤不能直接采用粉質(zhì)土、強風(fēng)化巖石及浸水后容易崩解的巖石，應(yīng)選用水穩(wěn)性好的填料；5) 橋涵臺背和擋土墻墻背填料應(yīng)選用密實的礫類土以及砂類土填筑。1) 路堤邊坡坡度由填料性質(zhì)、氣候條件、邊坡高度以及基底的地質(zhì)條件等因素綜合選定；2) 高路堤，應(yīng)該單獨進行設(shè)計；3) 水文地質(zhì)情況不良時根據(jù)實際情況進行邊坡穩(wěn)定性分析；4) 對于已作加固的路堤，邊坡可適當(dāng)放陡，并且地震區(qū)應(yīng)該選擇放緩邊坡。其中高路堤以及深路塹不僅僅土方數(shù)量大、占地多并且其邊坡穩(wěn)定性差，對行車不利，應(yīng)該盡量避免使用。路基設(shè)計之前，應(yīng)做好全面調(diào)查研究，充分收集沿線地質(zhì)水文、地形地貌等資料，選擇適當(dāng)?shù)穆坊鶛M斷面形式和邊坡坡度。道路橫斷面的布置及幾何尺寸，應(yīng)能滿足交通、環(huán)境以及用地經(jīng)濟等要求，并應(yīng)保證路基的穩(wěn)定性。雙車道公路最小超高過渡段長度按式計算 （） 其中：取=7m == p=1/125，則4) 橫斷面超高值計算本設(shè)計是無中間帶道路且超高采用繞內(nèi)邊線分隔帶邊線旋轉(zhuǎn)繞。根據(jù)《公路水泥路面設(shè)計規(guī)范》（JTG 01407）規(guī)定，水泥混凝土路面和瀝青混凝土路面的路拱橫坡度1～2% 。土路肩是指不加鋪的土質(zhì)路肩，起保護路面和路基的作用，并提供側(cè)向余寬，有利于行車的安全。本設(shè)計公路是二級雙車道公路，則由《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B012003）規(guī)定并結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，選取行車道總寬度為2，路肩寬度采用2。當(dāng)為正時，表示凹形豎曲線，為負時，表示凸行豎曲線。合成縱坡計算公式為： （）式中: 本設(shè)計中路面橫坡為2%；縱坡為和2%；圓曲線上超高坡度為3%。 各級公路最大縱坡計算行車速度1201008060最大縱坡（%）3456 坡長限制1）最小坡長最小坡長的限制主要是從汽車行駛平順性的要求考慮的，如果坡長過短，使道路縱向變坡點增多，汽車行駛在連續(xù)起伏路段產(chǎn)生的超重與失重的變化頻繁，導(dǎo)致乘客感覺不舒適。 4) 調(diào)整將初定坡度與選線時的坡度安排進行比較，二者應(yīng)基本相符，調(diào)整應(yīng)以少脫離控制點、少變動填挖值為原則，若有較大差異時應(yīng)進行全面分析，權(quán)衡利弊，決定取舍。 縱斷面設(shè)計原則1) 縱坡應(yīng)均勻平順、起伏緩和以及滿足坡長、坡度以及豎曲線長度的要求；2) 平面、縱斷面以及橫斷面組合設(shè)計應(yīng)滿足要求；3) 應(yīng)該考慮路面排水以及填挖量均衡；4) 視覺上自然地引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。 緩和曲線作用1) 汽車行駛過程中離心加速度逐漸變化，使旅客感覺舒適；2) 道路的超高及加寬逐漸變化，使行車過程中更加的平穩(wěn)；3) 緩和曲線與圓曲線配合，能增加線形的美觀。 直線在道路平面設(shè)計時，一般應(yīng)根據(jù)沿線地形、地物條件以及駕駛員的視覺心理感受及保證行車安全等因素，合理布設(shè)直線路段。 路線方案比選圖 兩方案特點比較 方案1優(yōu)點：因為方案1主要經(jīng)過丘陵平緩地區(qū)，路線挖方、填方量相差不大，借棄方量也少；不用設(shè)置隧道，涵洞數(shù)量也不多；路線穿越池塘的一次，軟基處理相對較少，可減少道路施工的工程量同時方便以后的維護，提高道路的使用壽命。 各級公路設(shè)計速度公路等級高速公路一級公路二級公路三級公路四級公路設(shè)計速度（km/h）1201008010080608060403020 路線擬定 選線原則1) 在道路設(shè)計的各個階段，應(yīng)運用各種手段對路線方案做比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線方案；2) 路線設(shè)計應(yīng)在保證行車安全、舒適的前提下做到工程量小、造價低、經(jīng)濟適用的原則以及做到少占田地和經(jīng)濟作物田；3) 選線時應(yīng)了解當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)水文狀況，還應(yīng)注意環(huán)境的保護；4) 路線設(shè)計在選線時即應(yīng)考慮平面、縱斷面、橫段面的相互間組合以及合理配合。 各汽車代表車型與換算系數(shù)汽車代表車型車輛折算系數(shù)說明小客車≤19座的客車和載質(zhì)量≤2t的貨車中型車＞19座的客車和載質(zhì)量＞2t～≤7t的貨車大型車載質(zhì)量＞7t～≤14t的貨車拖掛車載質(zhì)量＞14t的貨車通量換算采用小客車為標(biāo)準(zhǔn)車型。 地層巖性路線地帶大部分有基巖露出表面，露地層從老到新依次有：寒武系、奧陶系、志留系、二疊系、三疊系、第四系等地層，其中以志留系、奧陶系最為發(fā)育，其次為寒武系地層，第四系為沖洪積層和殘坡積層，巖性主要有粘砂土以及砂礫石層及碎石土，沿線均有分布，厚度變化較大。龍永二級公路在湘西武陵山地帶，南北向縱貫湘西地區(qū)，主要位于湘西自治州龍山縣和永順縣境內(nèi)，起點在龍山縣甘壁寨村，終點在永順縣澤家鎮(zhèn)海洛村。在路線的平面設(shè)計之后，進行了縱橫斷組合設(shè)計、路基設(shè)計、路面設(shè)計。然后進行了涵洞以及平面交叉設(shè)計，本路線需要構(gòu)造兩處涵洞，采用圓管涵形式，交叉口采用加鋪轉(zhuǎn)角式。掌握路線設(shè)計、路基設(shè)計、路面設(shè)計、路基路面排水設(shè)計、涵洞交叉設(shè)計及概算設(shè)計理論，并能夠獨立運用縱橫軟件完成全部設(shè)計的圖表，為自己走向工作崗位后適應(yīng)社會需要打下堅實的基礎(chǔ)。本路線是丘陵區(qū)的一條二級公路，根據(jù)本區(qū)的相關(guān)條件及規(guī)范要求，所設(shè)計道路的具體情況如下：，單幅雙車道，無中央分隔帶，路肩寬度為2，行車道為2，設(shè)計車速為60km/h。 設(shè)計交通量的計算設(shè)計交通量是指修建道路開始運行到預(yù)測年限時所能達到的年平均日交通量，根據(jù)歷年交通觀測資料預(yù)測求得，本設(shè)計按年平均增長率計算，根據(jù)上表折算后交通總量計算遠景設(shè)計年限平均日交通量由公式（）[3]。本路段為丘陵區(qū)地形，在路線布置中自然要盡量避開水稻田和經(jīng)濟作物林。方案2缺點：與路線1相比,路線帶處有大量高填高挖地段，使路線占用農(nóng)田多，也不利于當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)長遠的發(fā)展，且也不利于邊坡的穩(wěn)定，挖填方量大、總運量相對于方案1來說較大，花費比較大。均滿足規(guī)范要求。[5]復(fù)合曲線的兩個回旋線參數(shù)之比即R1:R2。 2) 確定標(biāo)高控制點 根據(jù)縱斷面設(shè)計的原則和要求進行標(biāo)高控制點的選取。 7) 設(shè)置豎曲線根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、平縱組合均衡原則確定豎曲線半徑，并計算各豎曲線要素。為滿足汽車行駛力學(xué)的要求，保證車輛行駛安全性和司乘人員在視覺和心理兩方面的連續(xù)性，舒適性，《公路路線設(shè)計規(guī)范》〔JTG D202006）規(guī)定了各級公路最小坡長。 豎曲線半徑在縱斷面設(shè)計中，豎曲線的設(shè)計要受到許多因素的限制，其中有三個因素決定著豎曲線的最小半徑，即最小半徑須滿足緩和沖擊、行駛時間不過短（不少于3s）和行駛視距的要求。 橫斷面設(shè)計道路的橫斷面，是指道路中線上各點的法向切面，它是由橫斷面設(shè)計線和地面線所構(gòu)成的。3) 增加有效行車道寬度，有利于行車的安全。本設(shè)計由于受地形地物的影響。[3]超高橫坡度在圓曲線上應(yīng)設(shè)置和圓曲線半徑相適應(yīng)的全程超高，而在緩和曲線上應(yīng)該設(shè)置變化的超高。 圓曲線上超高計算：(1) 外緣 (2) 中線(3) 內(nèi)緣過渡段超高計算（假設(shè)距起點50m處）：在確定緩和曲線長度的時候，已考慮超高過渡段需的最短長度，故應(yīng)取超高過渡段與緩和曲線長相等，即,以緩和曲線中點和處為例計算。第5章 路基設(shè)計 路基概述 公路路基是路面的基礎(chǔ)，它承擔(dān)路面結(jié)構(gòu)的自重力，同時承受路面?zhèn)鬟f下來的行車荷載，是公路是承擔(dān)重力主體結(jié)構(gòu)。路基橫斷面的形式，可歸納為路堤、路塹和填挖結(jié)合三種典型類型。路基邊坡坡度的選擇對路基的穩(wěn)定非常重要，也是路基設(shè)計的首要任務(wù)。路塹坡度確定：1) 參照當(dāng)?shù)胤€(wěn)定的自然山坡坡度以及人工坡的坡度，結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)水文條件以及采用的施工方法綜合考慮，參考規(guī)范中所列經(jīng)驗值進行確定。 路基填料最小強度、粒徑及壓實度要求項目分類路面底面以下深度（m）填料最小強度（CBR）（%）壓實度（％）最大粒徑（cm）填方路基上路床0～89610下路床～59610上路堤～49415下路堤393 15 路基壓實標(biāo)準(zhǔn)與壓實度 壓實就是用人工或者機械的方法把土壓實，使土密度增大，從而增大了圖的內(nèi)摩阻力和粘聚力，減小水對路基的影響，路基土的強度與水穩(wěn)性相對得到提高。填挖類型路面底面以下深度(am)壓實度(％)填方上路床0～30≥96路基下路床30～80 ≥960～30≥96零填及挖方路基 30～80 ≥96填挖類型路面底面以下深度(cm)壓實度(％)填方上路堤80～l50≥94路基下路堤150以下≥93 路基防護與加固工程 路基防護應(yīng)使用設(shè)計施工與養(yǎng)護相結(jié)合的原則，根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、地質(zhì)水文情況，路基在自然的狀態(tài)下不能穩(wěn)定情況，則需要設(shè)置邊坡防護。2) 穩(wěn)定處理可以采用換填土、擠實砂樁等措施加大抗滑阻力，以上各種加速固結(jié)沉降措施都有助于促進軟土層厚度的增長，分期或者慢速填筑路堤可以達到有效的減少地基強度降低。主要用于適用于石料豐富，運距較短的情況；常年積水的低洼地帶，并且存在排水困難的問題，一般來說片石能到軟基的底部；在特別軟的軟基礎(chǔ)施工的時候，由于機械無法進入或是表面大量積水無法順利的排出等情況。3) 布置各段擋土墻的基礎(chǔ)；4) 布置瀉水孔的位置，主要包括泄水孔的數(shù)量、間隔以及尺寸等內(nèi)容。2) 基礎(chǔ)設(shè)計地質(zhì)不良和基礎(chǔ)處理不當(dāng)，往往會引起擋土墻的破壞，因此必須重視擋土墻的基礎(chǔ)設(shè)計。因此，擋土墻必須設(shè)置完善可行的排水設(shè)施，防止地表下水滲造成墻后積水，是的擋土墻內(nèi)部的破壞。 重力式擋土墻設(shè)計根據(jù)設(shè)計要求，高填土路段上須設(shè)置擋土墻，故在樁號K5+640~K7+006段設(shè)計重力式擋土墻，取樁號K5+930處擋土墻進行設(shè)計。考慮到這種影響，將車輛荷載近似按均布荷載考慮計算，換算成墻后填料容重相同的均布土層，而作用在擋土墻墻背填土上所引起的附加土體側(cè)壓力按等代均布土層厚度計算[4]。每延米擋土墻的基底平均壓應(yīng)力為： () 地基承載力修正： () 作用于基底的合力偏心距為 () 故 因填土為黏土，其地基的合力偏心距應(yīng)滿足≤所以 滿足要求。2) 填方面積中有填石、加固邊坡、填土等土方計算的時候也應(yīng)分開計算。 土石方調(diào)配方法步驟采用土石方計算表調(diào)配法，具體調(diào)配步驟是：1) 在土石方表上標(biāo)注橋洞涵洞的位置；2) 弄清各樁號間路基填挖方的具體情況，并做好橫向平衡，明確利用的土方、填缺以及挖余的土方數(shù)量；3) 在作縱向調(diào)配前，定出合理的經(jīng)濟運距，供調(diào)配時參考；4) 根據(jù)土石方的填缺挖余分布情況，并且結(jié)合路線縱坡和自然條件，具體擬定調(diào)配方案；調(diào)配的方法是就近調(diào)運，合理利用，在縱向利用調(diào)配欄中把具體調(diào)運方向和數(shù)量用箭頭標(biāo)明；5) 經(jīng)過步驟4），如果仍有填缺或挖余，將借土或棄土的數(shù)量和運距分別填注到借方或廢方欄內(nèi)；6) 土石方調(diào)配后，應(yīng)按下式進行復(fù)核檢查： （） （） （）復(fù)核按逐頁小計進行核算的，也可逐樁進行核算，如有跨頁調(diào)配。本次設(shè)計中，考慮工程實際情況，最終采用普通混凝土面層，水泥穩(wěn)定粒料基層，石灰粉煤灰土墊層。