【正文】 根據(jù)混凝土面層板內(nèi)產(chǎn)生的荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力，進(jìn)行板的平面尺寸的設(shè)計(jì)，確定接縫的位置和接縫構(gòu)造。 （）式中：——100KN的單軸—雙輪組標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用次數(shù)； ——單軸—單輪、單軸—雙輪組、雙軸—雙輪組或三軸—雙輪組軸型i級(jí)軸載的總重KN； ——各類軸型i級(jí)軸載的作用次數(shù)； ——軸型和軸載級(jí)位數(shù)； ——軸—輪型系數(shù)；單軸—雙輪組時(shí)，；單軸—單輪時(shí)，按式計(jì)算；雙軸—雙輪組時(shí)，按式計(jì)算；三軸—雙輪組時(shí)，按式計(jì)算?；鶎舆x用水泥穩(wěn)定粒料（水泥用量5%）。%。 混泥土路面鋼筋配筋率主要有連續(xù)配筋和鋼筋混凝土路面的配筋設(shè)計(jì)。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，進(jìn)行交通量的計(jì)算，確定路面等級(jí)和面層類型，選擇混凝土路面的結(jié)構(gòu)層層次，它包括土基、墊層、基層和面層的結(jié)構(gòu)層位，各層的路面結(jié)構(gòu)類型、彈性模量和厚度。路面工程的工程造價(jià)一般占占公路造價(jià)的50%以上。 土石方數(shù)量計(jì)算 計(jì)算方法土石方計(jì)算當(dāng)相鄰兩斷面均為填方或均為挖方且面積相近， （）式中：若面積相差甚大，并且與棱臺(tái)更為接近， （）式中：。 ≤ () 則該擋土墻為矮墻，故取，即不考慮縱向穩(wěn)定。 可認(rèn)為計(jì)算圖示破裂面在荷載中部與原假定破裂面相符且取。墻背坡度設(shè)為，擋墻高度設(shè)，基礎(chǔ)埋置深度。其中夯實(shí)回填土頂面和地表松土，有利于減少雨水和地面水下滲，墻身排水，主要是為了迅速排除墻后積水。地基應(yīng)該要根據(jù)地基的風(fēng)化程度及容許承載力將基底埋入風(fēng)化層中。在平面圖上，應(yīng)標(biāo)示擋土墻與路線平面位置的關(guān)系，與擋土墻有關(guān)的地物、地貌等情況。 本設(shè)計(jì)為二級(jí)公路，根據(jù)該路段的原地面橫坡、地質(zhì)水文以及材料的需求，擬在該路段兩側(cè)設(shè)置重力式擋土墻確保路基穩(wěn)定。全部換填或部分換填在路堤在路線全范圍內(nèi)將需要處理的軟土挖除，然后置換好土，適用于軟土厚度在3m之內(nèi)，路堤需要在短期內(nèi)填筑完成的情況；部分開(kāi)挖換填是僅僅挖除表層最軟弱部分的軟土并且換填好的土壤。本設(shè)計(jì)邊坡為1:，全程路段符合種植草皮的要求，在不宜種草的地段，鋪一層厚約10cm種植土層，填方和挖方段均采用網(wǎng)格式草坪坡面防護(hù)。路面等級(jí)越高，對(duì)行車(chē)平穩(wěn)性的要求就越高，路面容許產(chǎn)生的變形量要??；反之，路面等級(jí)低的時(shí)候，要求可相應(yīng)下降。3) 淤質(zhì)泥土、凍土以及膨脹土，不得直接用于填筑路基處理后可適當(dāng)使用。路基邊坡具體可分為路基邊坡和路塹邊坡。路基高度結(jié)合公路路線縱斷面、排水及防護(hù)措施確定，同時(shí)與路基臨界高度結(jié)合；應(yīng)使路肩邊緣高出地面積水，并考慮地面水、地下水、毛細(xì)水和冰凍作用對(duì)路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的影響。主要包含一下內(nèi)容：1) 選擇斷面形式，確定路基寬度與高度；2) 選擇路堤填料和壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；3) 定坡形和坡度，以及路基排水系統(tǒng)和排水設(shè)計(jì)；4) 坡面防護(hù)和加固。 平、豎線組合的基本要求1) 平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于平曲線，這種組合是平曲線和豎曲線對(duì)應(yīng)設(shè)置,且做到“平包豎”豎曲線的起終點(diǎn)適宜設(shè)在平曲線的兩個(gè)緩和曲線內(nèi)，其中任一點(diǎn)都不要設(shè)在緩和曲線以外的直線上或圓曲線內(nèi)；2) 平曲線與豎曲線大小應(yīng)保持平衡，研究表明，豎曲線的半徑為平曲線半徑的10~20倍，可以獲得視覺(jué)上的均衡；3）凸、凹豎曲線的組合應(yīng)合理。3) 超高過(guò)渡段長(zhǎng)度為行車(chē)舒適、路容美觀和排水通暢，必須設(shè)置一定長(zhǎng)度的超高過(guò)渡段，超高過(guò)渡是在超高過(guò)渡段全長(zhǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行。路拱是為了利于路面橫向排水，將路面做成由中央向兩側(cè)傾斜的拱形。[5]在填方路段，如采用集中方式，應(yīng)該在路肩邊緣應(yīng)設(shè)緣石，是為了使路肩能匯集路面排水。1) 設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)、行車(chē)要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件，并綜合考慮施工、養(yǎng)護(hù)和實(shí)用等情況；2) 路基設(shè)計(jì)除選擇合適的路基橫斷面形式和邊坡坡度等外，還應(yīng)設(shè)置排水設(shè)施以及防護(hù)加固工程； 機(jī)動(dòng)車(chē)道寬度是根據(jù)設(shè)計(jì)車(chē)輛寬度、設(shè)計(jì)交通量、交通組成和汽車(chē)行駛速度確定。 豎曲線最小半徑與豎曲線長(zhǎng)度設(shè)計(jì)速度(km/h)1201008060403020凸形豎曲線最小半徑(m)一般值17 00010 0004 5002 000700400200極限值11 0006 5003 0001 400450250100凹形豎曲線最小半徑(m)一般值6 0004 5003 0001 500700400200極限值4 0003 0002 0001 000450250100豎曲線長(zhǎng)度(m)一般值250210170120906050最小值100857050352520 豎曲線幾何要素計(jì)算豎曲線即在道路縱坡變坡處設(shè)置的豎向曲線。 合成坡度根據(jù)《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D202006）中，丘陵區(qū)二級(jí)公路的最大容許合成坡度為=%，%，在超高過(guò)渡的變化處，合成坡度不應(yīng)設(shè)計(jì)為0%。[5]。再對(duì)對(duì)各種可能的坡度線方案反復(fù)比較修正，最后定出既符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，又滿足控制點(diǎn)要求，且土石方較相對(duì)均衡的路線，設(shè)計(jì)線作為初定坡度線，將前后坡度線延長(zhǎng)交會(huì)出變坡點(diǎn)的初步位置。同理，交點(diǎn)5運(yùn)用此方法進(jìn)行主樁點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算。 二級(jí)公路主要技術(shù)指標(biāo)表設(shè)計(jì)車(chē)速60km/h平曲線一般最小半徑200m極限最小半徑125m不設(shè)超高的圓曲線最小半徑路拱≤% 1500m路拱＞% 1900m本設(shè)計(jì)中4個(gè)交點(diǎn)處均采用圓曲線，長(zhǎng)度分別為300m,1000m,320m,320m，其中最小圓曲線半徑為300m，最大圓曲線半徑為1000m，滿足規(guī)范要求。路線在水平面上的投影線稱為道路的平面線，而沿中線豎直剖切再沿著道路里程展開(kāi)的立面投影成為道路的縱斷面線[3]。 方案比選 本路段設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)地形地貌等情況，經(jīng)過(guò)篩選后得到兩個(gè)方案，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步方案比選后，選擇方案1為最后設(shè)計(jì)方案。 作為城鄉(xiāng)結(jié)合部混合交通量大的集散公路，其設(shè)計(jì)速度宜采用60km/h；位于地形復(fù)雜的山區(qū)，經(jīng)論證局部可采用40km/h；本設(shè)計(jì)擬定該條道路為雙向雙車(chē)道的二級(jí)公路。 路段初始年交通量汽車(chē)車(chē)型日交通量（輛/d）東風(fēng)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(chē)輛1800根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》[2]（JTG B01—2003）關(guān)于車(chē)型分類以及車(chē)輛折算系數(shù)的規(guī)定，結(jié)合公路交通實(shí)際情況，并對(duì)公路交通情況調(diào)查車(chē)型分類以及對(duì)車(chē)輛得折算系數(shù)進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)行初始交通量換算。本地區(qū)年平均氣溫17℃左右，一月份最冷，七月份最熱，℃至29℃之間，全年的主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槠憋L(fēng)；沿線主要為沖溝中的溪流，水面窄，水位受大氣降水影響比較大：暴雨時(shí)，水位抬升很快；而旱季水量較少，水源的主經(jīng)補(bǔ)給來(lái)源為大氣降水和地下暗河。高等級(jí)公路的修建大大縮短了兩地的行車(chē)時(shí)間，更加有利于更好促進(jìn)地區(qū)之間的交流，而且新材料、新技術(shù)的迅速發(fā)展以及機(jī)械化的施工工藝也為高等級(jí)公路修建提供了便利的條件。本次設(shè)計(jì)的是二級(jí)公路的初步設(shè)計(jì)，首先進(jìn)行了地形圖的研究，在熟悉地形圖之后，查閱了當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)的地形地質(zhì)，水文氣候條件，擬定了兩條路線比選方案，在經(jīng)過(guò)比較技術(shù)指標(biāo)及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)后，最終選擇最佳方案。最后對(duì)進(jìn)行了工程的概預(yù)算，利用縱橫概預(yù)算軟件計(jì)算，概算金額為11439135元。 第2章 設(shè)計(jì)總說(shuō)明 地形地貌路線帶位于湖南省西北部的中低山丘陵區(qū)，地處于武陵山脈腹地，主要以中低山地貌，地勢(shì)總體東高西低；地形受巖性和構(gòu)造控制極為明顯，沿線嶺谷相間且切割深密；沿線水塘相對(duì)比較多，沿路線地形起伏不大。本路線起點(diǎn)樁號(hào)K4+，終點(diǎn)樁號(hào)為K7+006，路線總長(zhǎng)3006m。 ()式中：由上式計(jì)算得到：（輛）《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》[2]（JTG B01—2003）對(duì)于各等級(jí)公路適應(yīng)的交通量規(guī)定如下：二級(jí)公路：為供汽車(chē)行駛的雙車(chē)道公路。2) 具體定線通過(guò)上面的工作，路線的雛形基本已經(jīng)勾畫(huà)出來(lái)。 兩方案均符合平、豎曲線設(shè)計(jì)要求， 平面選線方案比選指標(biāo) 單位方案1方案2路線總長(zhǎng)km 平曲線最小半徑 m/個(gè)300/1200/2直線最大長(zhǎng)度m最大縱坡%/米/處最短縱坡長(zhǎng)米豎曲線最小半徑m4900/40002600/2700平均填土高度m最大填土高度m最小填土高度m涵洞數(shù)量個(gè)22小橋梁數(shù)量個(gè)10路基土石方挖方數(shù)量97477183515路基土石方填方數(shù)量82724138390路基土石方借方數(shù)量00路基土石方棄方數(shù)量152722976路基土石方總運(yùn)量35285104125根據(jù)綜合比選，并且考慮工程造價(jià)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、線形、行車(chē)舒適程度以及考慮二級(jí)公路的使用任務(wù)等諸多因素對(duì)路線區(qū)的民經(jīng)濟(jì)發(fā)展與遠(yuǎn)景規(guī)劃的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益影響。 圓曲線1) 圓曲線上的任何點(diǎn)速度都在不斷地改變，容易容易適應(yīng)地形變化；2) 汽車(chē)在圓曲線上行駛，由于受到離心力的作用，對(duì)行車(chē)的安全性和舒適性產(chǎn)生不利影響；并且當(dāng)圓曲線的半徑越小或者行駛的速度越快，越不利于行車(chē)安全；3) 汽車(chē)在圓曲線上轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)比在直線上行駛多占用路面寬度；4) 汽車(chē)在小半徑的圓曲線內(nèi)側(cè)行駛時(shí)，視距條件較差，視線容易受到障礙物的阻攔，易發(fā)生交通事故[3]。本設(shè)計(jì)路線采用對(duì)稱基本型曲線，且回旋線：圓曲線：、都滿足在1：1：1～1:2：1之間，符合規(guī)范的要求。如路線起點(diǎn)和終點(diǎn)的高程、重要橋涵、平面交叉點(diǎn)和立體交叉點(diǎn)、不良地質(zhì)段最小填土高度的要求、以及受其它因素限制必須通過(guò)的標(biāo)高控制點(diǎn)等。 最大縱坡設(shè)計(jì)要求最大縱坡是指在縱坡設(shè)計(jì)時(shí)各級(jí)公路允許采用的最大坡度值。 各級(jí)公路最小坡長(zhǎng)設(shè)計(jì)速度（Km/h）1201008060最小坡長(zhǎng) （m）300250200150 最小縱坡、平均縱坡以及合成坡度 最小縱坡為使道路上行車(chē)安全、快速，希望道路縱坡小一些為好，但在橫向排水不暢通的路段，為保證排水要求，防止積水滲入路基破壞其其穩(wěn)定性，%的最小縱坡，一般情況下不小于 %。根據(jù)《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D20—2006）得：當(dāng)設(shè)計(jì)車(chē)速為時(shí)，凸形豎曲線極限最小半徑為1400m，一般值為2000m；凹形豎曲線極限最小半徑為1000m，一般值為1500m，豎曲線最小長(zhǎng)度為50m。其中橫斷面設(shè)計(jì)線主要包括行車(chē)道、路肩（土路肩和硬路肩）、分隔帶、邊溝邊坡、截水溝、護(hù)坡道等組成。 4) 是道路養(yǎng)護(hù)作業(yè)、埋設(shè)地下管線的場(chǎng)地；5) 增加道路的整體美觀性。1) 平曲線加寬原因1) 汽車(chē)在曲線上行駛時(shí)，前后輪軌跡不重合，使得汽車(chē)占路面寬度大；2) 由于橫向力影響，使得汽車(chē)出現(xiàn)橫向擺動(dòng)，不利于行車(chē)安全；3) 汽車(chē)行駛在曲線上，由于各輪跡半徑不同，其中以后內(nèi)輪輪跡半徑最小，且偏向曲線內(nèi)側(cè)，因此曲線內(nèi)側(cè)應(yīng)增加路面寬度，以確保曲線上行車(chē)的順適與安全。因此從直線上的雙向橫坡漸變到圓曲線上的單向橫坡的路段，稱作超高緩和段或超高過(guò)渡段。50,則 (1) 外緣(2) 中線(3) 內(nèi)緣平縱線形組合設(shè)計(jì)是指在滿足汽車(chē)運(yùn)動(dòng)學(xué)以及力學(xué)要求的前提下，研究如何滿足視覺(jué)和心里方面的連續(xù)、舒適并且與周?chē)h(huán)境想?yún)f(xié)調(diào)、具有良好的排水效果。路基應(yīng)力作用區(qū)承受行車(chē)荷載作用效果，[3]。本路段為山區(qū)公路，主要采用填挖結(jié)合的路基橫斷面形式，由于地形對(duì)的限制也有路堤和路塹的形式。路基邊坡坡度用邊坡高度與邊坡寬度之比表示。2) 在地文地質(zhì)不良情況下，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性分析，綜合比較后確定其路塹坡度。提高路基的密實(shí)度，可以增加路基的強(qiáng)度，也可以降低土體的壓縮性、透水性和膨脹性，控制水分積聚和侵蝕引起的病害，高等級(jí)公路對(duì)路基底的壓實(shí)度要求應(yīng)該大于90%。本設(shè)計(jì)路線經(jīng)過(guò)水塘、農(nóng)田等軟地基基礎(chǔ)，需要進(jìn)行軟基加固處理；路線有一定量的路堤路塹為了邊坡的穩(wěn)定需要進(jìn)行坡面防護(hù)與加固。 軟基處理方法軟土路基的常用處理方法有：換填法、砂墊層法、排水固結(jié)法、拋石擠淤法、豎向排水法以及加固土樁法。 第6章 擋土墻支擋路基填土以及山坡坡體滑移而修建的墻式結(jié)構(gòu)物在工程上叫做擋土墻。 擋土墻的橫向布置 橫向布置，本次選擇在墻高最大處，墻身斷面或基礎(chǔ)形式最可能變異處以及必須樁號(hào)處的橫斷面圖上進(jìn)行。對(duì)于土質(zhì)地區(qū)，基礎(chǔ)埋置深度應(yīng)符合下列要求：有沖刷時(shí)，應(yīng)在沖刷線以下且不小于1m處；無(wú)沖刷時(shí)，埋置深度應(yīng)在天然地面以下且大于1m處；如果有凍脹現(xiàn)象的時(shí)候，且當(dāng)凍深超過(guò)1m時(shí)，但基底一定要夯實(shí)一定厚度的砂礫或者是碎石墊層。擋土墻的排水設(shè)施通?？煞譃榈孛媾潘O(shè)施和墻身排水設(shè)施兩類。墻后填土的容重，內(nèi)摩擦角，填土與墻背間的摩擦角。 換算均布土層厚度可直接由擋土墻高度確定的附加荷載強(qiáng)度計(jì)算，：g ()式中： 上公式按墻高確定的附加荷載強(qiáng)度進(jìn)行換算。 地基應(yīng)力的設(shè)計(jì)值應(yīng)滿足