【文章內(nèi)容簡介】 Q— 一輛重車的重力（標準車輛荷載為 550KN）； γ — 路基填料的重度為 17KN/m3； B— 荷載橫向分布寬度， B=Nb+（ N1） m+△ =6179。 +（ 61）179。 += 數(shù)值帶入計算可得： h0=，取 h0= m，偏于安全計算。 （ 2） 路堤橫斷面 法滑動面圓 心位置的輔助線，確定不同圓心可得各計算好下圖表： 第 12 頁 共 74 頁 圖 滑動面距道路邊緣 1/4H= 時 其計算如下： 表 分段 Xi（ cm） SINai=Xi/R ai COSai 面積（ cm2） Gi Ni Ti L/cm ∑ K 在上表中： 10ii1 cosi iN G ?? ? (111) 10i1 sinii iTG??? (112) 第 13 頁 共 74 頁 liiiiiiis wfwlck??s in])c o s([.`?? ?? (113) 同理可得： 圖 滑動面距道路邊緣 3M 時 其計算如下： 表 分段 Xi(cm) SINai=Xi/R ai COSai 面積(cm2) Gi Ni Ti L/cm ∑ K 第 14 頁 共 74 頁 圖 滑動面距道路邊緣 4M 時 其計算如下： 表 分段 Xi（ cm） SINai=Xi/R ai COSai 面積（ cm2） Gi Ni Ti L/cm ∑ K 第 15 頁 共 74 頁 圖 滑動面距道路邊緣 5M 時 其計算如下： 表 分段 Xi(cm) SINai=Xi/R ai COSai 面積（ cm2） Gi Ni Ti L/cm ∑ K 經(jīng)計算可知當距道路邊緣 4M 時計算所得 K值最小，即 K=＞ （簡單畢肖普法最小值）。所以路基穩(wěn)定符合要求。 第 16 頁 共 74 頁 施工設計 路基施工的一般規(guī)定 ⑴路基施工宜以挖作填，減少土地占用和環(huán)境污染。 ⑵路基施工中各施工層表面不應有積水，填方路堤應根據(jù)土質(zhì)情況和施工時氣候狀況，做成 2%~4%的排水橫坡。 ⑶雨季施工或因故中斷施工時，必須將施工層表面及時修理平整并壓實。 ⑷施工過程中，當路塹或邊坡內(nèi)發(fā)生地 下水滲流時，應根據(jù)滲流水的位置及流量大小采取設置排水溝、集水井、滲溝等設施降低地下水位。 ⑸排水溝的出口應通至橋涵進出口處。 ⑹取土坑應有規(guī)則的形狀，坑底應設置縱、橫坡度和完整的排水系統(tǒng)。 ⑺當設計未規(guī)定取土坑位置或規(guī)定的取土坑的貯土量不能滿足要求須另尋土源上四，應按照下列規(guī)定辦理： 當?shù)孛鏅M坡定于 1： 10 時，路側(cè)取土坑應設在路基上側(cè)，在橋頭兩側(cè)不宜設取土坑，特殊情況下，可在下游一側(cè)設置，但應留有寬度不小于 。 取土坑的邊坡，內(nèi)側(cè)宜為 1： ，外側(cè)宜小于 1： 1，沿河地段的坑底縱坡可減少至 %，沿線取土坑的坑底縱坡不宜小于 %，坑底一般宜高出附近水域的常年水位，取土坑的坑底橫坡可做成向路線外側(cè)傾斜的單向坡，坡厚為2%~3%，當取土坑坑底寬度大于 6m時，可做成向中間傾斜的雙向橫坡，并在中間設置底寬 ，當坑底縱坡大于 %時，可以不設排水溝。 當沿河棄土時，不得阻塞河流，擠壓擠孔和造成河岸沖刷。 填方路基的施工 ⑴ 土方路基應分層填筑壓實，用透水性不良的土填筑路堤時，應控制其含水量在最佳壓實含水量大 2%之內(nèi)。 ⑵ 土方路基，必須根據(jù)設計斷面，分層填筑、分 層壓實，采用機械壓實時， 第 17 頁 共 74 頁 分層的最大攤鋪層厚，按土質(zhì)類別，壓實機具功能碾壓遍數(shù)等，經(jīng)過經(jīng)驗確定，但最大攤鋪厚度，不宜超過 50cm，填筑至路床底面，最后一層的最小壓實厚度，不應小于 8cm。 ⑶ 路堤填土寬度每側(cè)應寬于填層設計厚度，壓實厚度不得小于設計寬度，最后削坡。 ⑷ 填筑路堤宜采用水平分層填筑法施工。 ⑸ 原地面縱坡大于 2%的地段，可采用縱向分層法施工，沿縱坡分層，逐層填壓密實。 ⑹ 若填方分幾個作業(yè)段施工，兩段交接處，不在同一時間填筑則先填地段應按 1： 1 坡度分層留臺階。若兩個地段同時填，則應分層相 互交疊、銜接，其搭接長度不得小于 2m。 ⑺ 河灘路堤填土，應連同護坡道在內(nèi)，一并分層填筑，可能受水浸淹部分的填料，應選用水穩(wěn)性比較好的土料，河槽加寬，加深工程應在修筑路堤前完成，調(diào)治構(gòu)造物應提前修建。 ⑻ 兩側(cè)取土，提高在 3m 以內(nèi)的路堤可用推土機從兩側(cè)分層推填，并配合平地機分層填平，土的含水量不夠多時，用灑水車并用壓路機分層碾壓。 ⑼ 填方集中地區(qū)路基的施工 A．取土場運距在 1km 范圍內(nèi)時，可用鏟運機運送，輔以推土機開道，翻松硬土，取整取土段，清除障礙等。 B．取土場運距超過 1m 范圍時，可用松土機翻松 ，用挖掘機或裝載機配合自卸車運輸，用平地機平整填土，配合灑水車壓路機碾壓。 邊溝的施工 ⑴邊溝應分段設置出水口，梯形邊溝沒段長度不宜超過 300m，三角形邊溝不宜超過 200m。 ⑵平曲線處邊溝施工時，溝底縱坡應與曲線前后溝底縱坡平順銜接，不允許曲線內(nèi)側(cè)有積水或外溢現(xiàn)象發(fā)生，曲線外側(cè)邊溝應適當加深，其增加值等于超高值。 ⑶土質(zhì)邊溝當溝底縱坡大雨 3%的應采用加固措施 第 18 頁 共 74 頁 2 水泥混凝土路面設計 水泥混凝土路面板為剛性路面，具有較高的力學強度，在車輪荷載作用下變形較小。所以，混凝土板通常工作在彈性階段。本水 泥混凝土路面設計主要依據(jù) 《公路 水泥混凝土路面設計 規(guī)范》 (JTG D40— 2020)。在荷載圖示方面采用靜力作用均布面荷載，在地基模型方面，采用溫克勒地基模型。在路面板形態(tài)方面，釆用半空間彈性地基有限大矩形板理論。 行車荷載 車輛的類型和軸型 由交通調(diào)查和預測得知，本路建成初期每晝夜雙向混合交通量組成如下： 表 交通參數(shù) 根據(jù)交通調(diào)查結(jié)果，查閱相關資料可得 表如下： 表 車輛軸重參數(shù)參考表 車型序號 車型名稱 前軸重（ KN） 后軸重（ KN） 后軸數(shù) 后軸輪組數(shù) 后軸距 交通量 01 桑塔納 2020 2909 02 江淮 AL6600 1 2 0 426 第 19 頁 共 74 頁 03 黃海 DD680 1 2 0 514 04 北京 BJ130 1 2 0 234 05 東風 EQ140 1 2 0 557 06 黃河 JN163 1 2 0 904 07 東風 SP9250 3 2 4 299 交通年平均值增長率（ %） 軸載換算 由 《公路 水泥混凝土路面設計 規(guī)范》 (JTG D40— 2020)得標準軸載的有關計算參數(shù)見表 ： 表 標準軸載計算參數(shù) 標 準 軸 載 BZZ— 100 軸載 P（ KN） 100 輪胎接地壓強 p（ MPa） 單輪傳壓面當量直徑 d（ cm） 兩輪中心距（ cm） 水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設計以 100KN 的單軸 雙輪組荷載作為標準軸載。不同軸輪型和軸載的作用次數(shù)，換算為標準軸載的作用次數(shù)。 由 《公路 水泥混凝土路面設計 規(guī)范》 (JTG D40— 2020) 有 161 100n is i ii PNN?? ??? ????? (21) 3 0. 10iiP? ??? (22) 或 5 0. 10iiP? ???? (23) 或 8 0 .2 22 .2 4 1 0iiP? ???? (24) 式中： Ns— 100KN 的單軸 雙輪組標準軸載的作用次數(shù)； Pi— 單軸 單輪、單軸 雙輪組、雙軸 雙輪組或三軸 雙輪組軸型 i 級軸載的 第 20 頁 共 74 頁 總重（ KN）； n — 軸型和軸載級位數(shù)； iN — 各類軸型 i 級軸載的作用次數(shù)； i? — 軸 輪型系數(shù)，單軸 雙輪組時， i? =1；單軸 單輪時，按 （ 22）計算；雙軸 雙輪組時，按（ 23）計算；三軸 雙輪組時， 按 （ 24）計算。 對于標準軸載作用次數(shù)的統(tǒng)計，去掉影響較小的軸載小于 40KN 的交通量。并由式 ~ 計算結(jié)果列表如下： 表 軸載換算計算表 軸載級位Pi(KN) 每日通過次數(shù)（次 /d） i? ??????100iP BZZ100 軸次 （次 /d） 514 1 179。 105? 514 1 557 1 904 1 904 1 299 1 179。 105? 3179。 299 179。 109? 合計 ∑ = 則可知本路建成初期每晝夜雙向混合交通量換算成標準軸載的作用次數(shù)為 次 /d。由于本公路運 2020 年末建成通車，故那時的每晝夜雙向混合交通量換算成標準軸載的作用次數(shù)為： 55(1 )8 071 .24 (1 95 )eN N r??? ? ?? 第 21 頁 共 74 頁 交通分析 《公路 水泥混凝土路面設計 規(guī)范》 (JTG D40— 2020)可得高速公路的設計基準期為 30年，具體數(shù)值見表 ： 表 可靠度設計指標 公路技術(shù)等級 高速公路 一級公路 二級公路 三、四級公路 安全等級 一級 二 級 三級 四級 設計基準期（ a） 30 30 20 20 目標可靠度（％） 95 90 85 80 目標可靠指標 變異水平等級 低 低～中 中 中～高 則設計基準期內(nèi)路面所承受的標準軸載累計作用次數(shù)為 Ni，則有： ? ?1365 11ti NNrr ??? ? ??? (25) 其中， t =30， N1=，γ =% 。 則有 ： ? ? 3036 5 12 70 6. 05 8 1 0. 09 5 ? ??? ? ???=（次） 由于路面設計依據(jù)的交通量是設計車道上的交通量，所以，應對道路交通量乘以方向不均勻系數(shù)及車道不均勻系數(shù)。 調(diào)查分析雙向交通的分布情況，選取交通量方向分配系數(shù)，一般情況可采用 O． 5。依據(jù)設計公路的車道數(shù)，參照表 確定交通量車道分配系數(shù) 表 交通量車道分配系數(shù) 單向車道數(shù) 1 2 3 ≥ 4 車道分配系數(shù) O． 8～ O． 6～ ～ 注：交通量大時，取低值；交通量小時，取高值。 本設計為六車道高速公路，