【文章內(nèi)容簡介】 匯總表。標準橫斷面布置圖如下： 圖3—7 路基典型標準橫斷面圖(單位m) 土石方計算和調(diào)配 土石方計算首先是根據(jù)橫斷面圖計算橫斷面面積然后計算體積，即獲得土石方數(shù)量，填入土石方計算表。當?shù)孛娌灰?guī)則時，常采用的方法有積距法和幾何圖形法。橫斷面面積計算時應注意的問題：（1）填方面積和挖方面積應分開計算。（2）填方面積中填石、加固邊坡、填土等也應分開計算。（3）如基底是淤泥需換土時，先算出挖出淤泥的面積，再計算換土填方面積，即統(tǒng)一面積計算兩次。同理，挖方臺階的面積也應計算兩次。（4）大、中橋起終點之間的土石方數(shù)量，不計入路基土石方工程數(shù)量內(nèi)。具體可見土石方計算表。 路基土石方調(diào)配及防護工程計算路基土石方工程數(shù)量后，還應進行土石方的調(diào)配，以便確定填土用土的來源，挖方棄土的去向，以及計算土石方的數(shù)量和運量。通過調(diào)配，合理的解決各路段土石方數(shù)量的平衡和利用問題，使路塹挖出土方，在經(jīng)濟合理的調(diào)運條件下移挖作填，達到填方有所取，挖方有所用。（1）調(diào)配要求①土石方調(diào)配應按先橫向后縱向的次序進行。②縱向調(diào)運的最遠距離一般應小于經(jīng)濟運距（按費用經(jīng)濟計算的縱向調(diào)運的最大限度距離叫經(jīng)濟運距）。③土石方調(diào)運的方向應考慮橋涵位置和路線縱坡對施工運輸?shù)挠绊?，一般情況下，不跨越深溝和少做上坡調(diào)運。④借方、棄土方應與借土還田，整地建田相結(jié)合，盡量少占田地，減少對農(nóng)業(yè)的影響，對于取土和棄土地點應事先同地方商量。⑤不同性質(zhì)的土石應分別調(diào)配?；仡^曲線路段的土石調(diào)運，要優(yōu)先考慮上下線的豎向調(diào)運。（2）調(diào)配方法 土石方調(diào)配方法有多種，如累積曲線法、調(diào)配圖法、表格調(diào)配法等，由于表格調(diào)配法不需單獨繪圖，直接在土石方表上調(diào)配，具有方法簡單，調(diào)配清晰的優(yōu)點，是目前生產(chǎn)上廣泛采用的方法。表格調(diào)配法又可有逐樁調(diào)運和分段調(diào)運兩種方式。一般采用分段調(diào)用。表格調(diào)配法的方法步驟如下：①準備工作調(diào)配前先要對土石方計算驚醒復核，確認無誤后方可進行。調(diào)配前應將可能影響調(diào)配的橋涵位置、陡坡、深溝、借土位置、棄土位置等條件表于表旁，借調(diào)配時考慮。②橫向調(diào)運即計算本樁利用、填缺、挖余，以石代土時填入土方欄，并用符號區(qū)分。③縱向調(diào)運確定經(jīng)濟運距根據(jù)填缺、挖余情況結(jié)合調(diào)運條件擬定調(diào)配方案，確定調(diào)運方向和調(diào)運起訖點，并用箭頭表示。計算調(diào)運數(shù)量和運距調(diào)配的運距是指計價運距，就是調(diào)運挖方中心到填方中心的距離見區(qū)免費運距④計算借方數(shù)量、廢方數(shù)量和總運量借方數(shù)量=填缺—縱向調(diào)入本樁的數(shù)量廢方數(shù)量=挖余—縱向調(diào)出本樁的數(shù)量總運量=縱向調(diào)運量+廢方調(diào)運量+借方調(diào)運量⑤復核橫向調(diào)運復核： 填方=本樁利用+填缺 挖方=本樁利用+挖余縱向調(diào)運復核： 填缺=縱向調(diào)運方+借方 挖余+縱向調(diào)運方+廢方總調(diào)運量復核： 挖方+借方=填方+借方 以上復核一般是按逐頁小計進行的，最后應按每公里合計復核。⑥計算計價土石方 計價土石方=挖方數(shù)量+借方數(shù)量第3章 路基設計 概述路基是在天然地基上按路線的平面位置及縱坡要求開挖或填筑成一定斷面形狀的土質(zhì)或石質(zhì)結(jié)構(gòu)物，它是道路建筑的主體，又是鐵路軌道或道路路面的基礎(chǔ)。為使路線平順，在自然地面低于路基設計標高處要填筑成路堤，在自然地面高于路基設計標高處要開挖成路塹。路基必須具有足夠的強度和穩(wěn)定性，即在其本身靜力作用下地基不應發(fā)生過大沉陷；在車輛動力作用下不應發(fā)生過大的彈性和塑性變形；路基邊坡應能長期穩(wěn)定而不坍滑。為此，需要在必要處修筑一些排水溝、護坡、擋土結(jié)構(gòu)等路基附屬構(gòu)筑物。路基是一種線形結(jié)構(gòu)物，具有路線長、與大自然接觸面廣的特點，其穩(wěn)定性，在很大程度上由當?shù)刈匀粭l件所決定。合理選擇線位，可以避開地質(zhì)不良地段和工程艱巨路段，保證路基穩(wěn)定，減少工程數(shù)量，節(jié)約工程投資。路基工程的特點是：工藝較簡單，工程數(shù)量大，耗費勞力多，涉及面較廣，耗資亦較多。路基施工改變了沿線原有自然狀態(tài)，挖填借棄土石方涉及當?shù)厣鷳B(tài)平衡、水土保持和農(nóng)田水利。土石方相對集中或條件比較復雜的路段，路基工程往往是施工期限的關(guān)鍵之一。路基設計，通常包括路基基身、排水、防護與加固等方面。路基基身設計，主要涉及填料選擇、壓實標準、路基邊坡及地基要求等問題。 路基設計的一般要求路基應根據(jù)道路等級、行車要求和當?shù)刈匀粭l件（包括地質(zhì)、水文和當?shù)乜衫貌牧锨闆r等）并結(jié)合施工方案進行設計，既應有足夠的強度和穩(wěn)定性，又要經(jīng)濟合理。路基設計應選擇合適的路基斷面形式和邊坡坡度，還應考慮影響路基強度和穩(wěn)定的地面水和地下水。對于影響路基強度和穩(wěn)定的地面水和地下水必須采取攔截或排出路基以外的措施，并結(jié)合路面排水，作好綜合排水設計，形成完整的排水系統(tǒng)。路基作為支承路面的線形結(jié)構(gòu)物，應結(jié)合路線和路面進行設計。修筑路基取土和棄土時，應符合環(huán)保要求，宜將取土坑、棄土堆加以處理，減少棄土侵占耕地，防止水土流失和淤塞河道。路基設計應兼顧當?shù)剞r(nóng)田基本建設及環(huán)境保護等的需要。盡可能與當?shù)剞r(nóng)田水利建設相配合，不得任意減、并農(nóng)田排灌溝渠，還要照顧到近期發(fā)展。需要借土和棄土時，應與挖塘、造天相結(jié)合，減少土地占用，防止河道堵塞。路基結(jié)構(gòu)物應該與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)，要充分考慮地區(qū)特點，盡量有效地利用自然地形和原有景點，加強園林綠化，改善變化后的地形和景觀，努力保護生態(tài)環(huán)境。 填料的選擇及壓實標準 填料的選擇填筑路基的材料以采用強度高、水穩(wěn)定性好、壓縮性小、施工方便以及運距短的巖土材料為宜。在選擇填料時，一方面要考慮料源和經(jīng)濟性；另一方面還要顧及填料的性質(zhì)是否合適。為節(jié)省投資和少占耕地和良田，一般應利用附近路塹或附屬工程的控方作為填料。路基填料不得使用腐土、生活垃圾土、淤泥，不得含雜草、樹根等雜物，粒徑超過10cm的土塊應打碎。應選用級配較好的粗粒土為填料，且應優(yōu)先選用礫類土、砂類土，且在最佳含水量壓實。路基填方若為土石混合料，且石料強度大于20MP時，石塊的最大粒徑不得超過壓實厚度的2/3，當石料強度小于15MP，石料最大粒徑不得超過壓實厚度。路面填料最小強度和填粒最大粒徑應符合表4—1表4—1 路基填料的技術(shù)要求路基部分（路面底面以下深度）填料最小強度CBR（%）填料最大粒徑（cm）高級路面其他路面上路床（ 0～ 30cm）8610下路床（30～ 80cm）5410上路堤（80～150cm）4315下路堤（ 150cm）3215第4章 排水設計 路基排水目的和要求路基路面的強度與穩(wěn)定性同水的關(guān)系十分密切。路基路面的病害有多種，形成病害的因素也很多，但水的作用是主要因素之一，因此路基路面設計、施工和養(yǎng)護中，必須十分重視路基路面排水工程。公路排水設施是公路工程必不可少的重要組成部分，在施工期可以提高施工效率，保障施工人員及設備的安全；在運營期，可以減少公路的返修率，減低維護費用，提高汽車運行的平穩(wěn)性和安全性，提高行車速度，保證正常的通車時間，減少交通事故。路基設計時，必須將影響路基穩(wěn)定性的地面水排除和攔截在路基用地范圍以外，并防止地面漫流、滯積或下滲。對影響路基穩(wěn)定性的地下水，則應予以隔斷、疏干、降低，并引到路基范圍以外適當?shù)牡攸c。 路基排水設計一般原則（1）排水設施要因地制宜、全面規(guī)劃、合理布局、綜合治理、講究實效、注意經(jīng)濟，并充分利用有利地形和自然水系。一般情況下地面和地下設置的排水溝渠，宜短不宜長，以使水流不過于集中，做到及時疏散，就近分流。（2）各種路基排水溝渠的設置，應注意與農(nóng)田水利相配合，必要時可適當?shù)脑鲈O涵管或加大涵管孔徑，以防農(nóng)業(yè)用水影響路基穩(wěn)定。路基邊溝一般應用作農(nóng)田灌溉渠道，兩者必須合并使用時，邊溝的斷面應加大，并予以加固，以防水流危害路基。（3）設計前查明水源和地質(zhì)條件，重點路段要進行排水系統(tǒng)的全面規(guī)劃，考慮排水與橋涵布置相配合，地下與地面排水相配合，平面布置與豎向布置相配合，做到路基路面綜合設計和分期修建。對于排水困難和地質(zhì)不良的路段，還應與路基防護加固相配合，并進行特殊設計。（4）路基排水要注意防止附近山坡的水土流失，盡量不破壞天然水系，不輕易合并自然溝渠和改變水流性質(zhì)，盡量選擇有利地質(zhì)條件布設人工溝渠，對于土質(zhì)松軟和縱坡較陡地段的排水溝渠，應注意必要的防護與加固。（5）路基排水要結(jié)合當?shù)厮臈l件和道路等級等具體情況，注意就地取材，以防為主，既要穩(wěn)固使用，又必須講究經(jīng)濟效益。（6）為了減少水對路面的破壞作用，應盡量阻止水進入路面結(jié)構(gòu)，并提供良好的排水措施，以便迅速排除路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的水，也可建筑具有能承受荷載和雨水共同作用的路面結(jié)構(gòu)。 路基排水系統(tǒng)設計步驟路基排水系統(tǒng)的布置，一般利用路線平面圖按下列步驟進行：（1）在路線平面圖上繪出必要的路塹坡頂線和路堤坡腳線，標明路側(cè)棄土堆和取土坑的位置等。（2）在路基的上側(cè)山坡上可設置截水溝等攔截地表徑流。為提高截流效果，截水溝大體沿等高線不止，與地面水流方向接近垂直。路塹上側(cè)有棄土堆時，棄土堆應連續(xù)而不中斷，并在其上上設置截水溝。下坡一側(cè)的棄土堆，應每隔50～100m設不小于1m的缺口，以利排水。（3）路基兩側(cè)按需要設置邊溝或利用取土坑，必要時采用路肩排水系統(tǒng)和中央分隔帶排水系統(tǒng)，匯集并排除道路表面的水。（4）根據(jù)沿線地下水的情況，設置必要的地下排水設施。（5）將攔截或匯集的水流，用排水溝管引排到指定的低洼、河溝或橋涵等處。排水溝應力求短捷遠離路基，與其他水溝的聯(lián)結(jié)應順暢。（6）選定橋涵的位置，使這些溝管同橋涵連成一個完整的排水系統(tǒng)。對穿過路基的河溝，一般均應設橋涵，不要輕易改溝并涵。考慮到路基排水或農(nóng)田灌溉的需要，也可增設涵洞。路基綜合排水系統(tǒng)設計，除在一般的路線平縱面圖上分別表明排水設施的名稱（類型）、地點、中心里程樁號、溝底縱坡、跨徑或?qū)挾?、長度、流向、進出口、擋水結(jié)構(gòu)等有關(guān)事項外，特殊復雜的排水地段應繪制細部設計圖。 地面排水設施 邊溝設置在挖方路基的路肩外側(cè)或低路堤的坡郊外側(cè)，多與路中線平行，用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水。平坦地面填方路段的路旁取土坑，常與路基排水設計綜合考慮，使之起到邊溝的排水作用。溝設置在挖方路基路肩外側(cè)及低填方路基坡腳外側(cè)，與路中線平行的路肩外緣均應設置的縱向人工溝渠，稱之為邊溝。其主要功能是匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水，以保證路基穩(wěn)定。邊溝排水量不大，一般不需要進行水文水力計算，依沿線具體條件，直接選用標準橫斷面即可。邊溝由于緊靠路基，通常不允許其他排水溝渠的水流進入，亦不能與其他人工溝渠合并使用。邊溝不宜過長，應盡量使溝內(nèi)水流就近排至路旁自然水溝或低洼地帶，必要時增設涵洞，將邊溝水引入路基另一側(cè)排出。邊溝的縱坡（出水口附近除外）一般與路線縱坡一致。平坡路段，%—%的最小縱坡。邊溝的縱坡一般與路線的縱坡一致。邊溝的橫斷面形式采用矩形，，邊溝采用漿砌片石。邊溝常用形式如圖：圖5—1 邊溝橫斷面圖(單位m) 截水溝截水溝一般設置在挖方路基邊坡頂以外或山坡路堤的上方的適當位置，用以攔截路基上方流向路基的地面水，減輕邊溝的水流負擔，保護挖方邊坡和填方坡腳不受水流沖刷和損害的人工溝渠，稱為截水溝（又稱天溝）。截水溝的橫斷面形式，一般為梯形，邊坡坡度一般采用1:，截水溝的位置應盡量與地面水流方向垂直，以提高截水效能和縮短溝的長度。截水溝應保證水流暢通，必要時配以急流槽或涵洞等泄水結(jié)構(gòu)物將水流引入指定地點。截水溝水流不應引入邊溝，長度以200～500m為宜。圖5—2 路堤截水溝圖（單位m）第5章 擋土墻設計 擋土墻作用把防止路基或山體因重力作用而坍塌，主要起支撐作用的支擋結(jié)構(gòu)物稱為加固工程。本設計中的加固工程主要采用重力式擋土墻的形式。擋土墻是用來支撐天然邊坡或人工填土邊坡以保持土體的穩(wěn)定的建筑物。按照墻的設置位置，擋土墻可分為路肩墻、路堤墻和山坡墻等類型。本設計為二級公路，路基寬10m，根據(jù)該路段的原地面橫坡、地質(zhì)及材料來源情況，擬在該路段左側(cè)設置擋土墻以保證其路基穩(wěn)定。 重力式擋土墻驗算 基本參數(shù)墻面高度(m)：=5 墻背坡度(+,)：N= 墻面坡度：M=墻頂寬度(m)：= 墻趾寬度(m)：db= 墻趾高度(m)：dh=基地內(nèi)傾坡度：= 污工砌體容重(kN/m3)：=23路堤填土高度(m)：a=3 路堤填土坡度：=路基寬度(m)：=9 土路基寬度(m)：d=填料容重(kN/m3)：R=18 填料內(nèi)摩擦角(度)：φ=35 外摩擦角(度)：δ=基底摩擦系數(shù)：μ= 基底容許承載力：[σ0](kPa)=300擋土墻分段長度(m)：=10 計算結(jié)果（1）求破裂角θ假