【文章內(nèi)容簡介】 圖25 設(shè)置緩和曲線L180。﹥S 設(shè)置緩和曲線L180。﹥S巖石路塹邊坡坡度為1:，（），=；；硬路肩寬度為3m。+++3+=﹥,能保證視距要求，不用特意開挖視距臺。JD1計(jì)算： 圖26 設(shè)置緩和曲線時(shí)橫凈距計(jì)算圖,所以滿足視距要求。 填挖方計(jì)算路基土石方是公路工程的一項(xiàng)主要工程量，在公路設(shè)計(jì)和路線方案比較中，路基土石方數(shù)量的多少是評價(jià)公路測設(shè)質(zhì)量的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。地面形狀是很復(fù)雜的，填、挖方不是簡單的幾何體，所以其計(jì)算只能是近似的，計(jì)算的精確度取決于中樁間距、測繪橫斷面時(shí)采點(diǎn)的密度和計(jì)算公式與實(shí)際情況的接近程度等。計(jì)算時(shí)一般應(yīng)按工程的要求，在保證使用精度的前提下力求簡化。(1)橫斷面面積計(jì)算：路基的填挖斷面面積，是指斷面圖中原地面線與路基設(shè)計(jì)線所包圍的面積，高于地面線者為填，低于地面線者為挖，兩者應(yīng)分別計(jì)算。通常采用積距法和坐標(biāo)法。：如圖44將斷面按單位橫寬劃分為若干個(gè)梯形和三角形，每個(gè)小條塊的面積近似按每個(gè)小條塊中心高度與單位寬度的乘積：Ai=b hi則橫斷面面積： A =b h1+b h2 +b h3 +… +b hn =b∑ hi當(dāng) b = 1m 時(shí)，則 A 在數(shù)值上就等于各小條塊平均高度之和 ∑ hi 。 圖27 橫斷面面積計(jì)算（積距法）2. 坐標(biāo)法：如圖45已知斷面圖上各轉(zhuǎn)折點(diǎn)坐標(biāo)（xi,yi）, 則斷面面積為：A = [∑（xi yi+1xi+1yi ) ] 1/2坐標(biāo)法的計(jì)算精度較高，適宜用計(jì)算機(jī)計(jì)算。 圖28 橫斷面面積計(jì)算（坐標(biāo)法）(2)土石方數(shù)量計(jì)算：路基土石方計(jì)算工作量較大，加之路基填挖變化的不規(guī)則性，要精確計(jì)算土石方體積是十分困難的。在工程上通常采用近似計(jì)算。即假定相鄰斷面間為一棱柱體，則其體積為： ()式中：V — 體積，即土石方數(shù)量（m3）； AA2 — 分別為相鄰兩斷面的面積（m2）； L —相鄰斷面之間的距離（m）。 此種方法稱為平均斷面法，如圖。用平均斷面法計(jì)算土石方體積簡便、實(shí)用，是公路上常采用的方法。但其精度較差，只有當(dāng)AA2相差不大時(shí)才較準(zhǔn)確。當(dāng)AA2相差較大時(shí)，則按棱臺體公式計(jì)算更為接近，其公式如下： ()式中：m = A1 / A2 ，其中A1 ＜A2 。第二種的方法精度較高，應(yīng)盡量采用，特別適用計(jì)算機(jī)計(jì)算。圖29 土石方計(jì)算用上述方法計(jì)算的土石方體積中，是包含了路面體積的。若所設(shè)計(jì)的縱斷面有填有挖基本平衡，則填方斷面中多計(jì)算的路面面積與挖方斷面中少計(jì)算的路面面積相互抵消，其總體積與實(shí)施體積相差不大。但若路基是以填方為主或以挖方為主，則最好是在計(jì)算斷面面積時(shí)將路面部分計(jì)入。也就是填方要扣除、挖方要增加路面所占的那一部分面積。特別是路面厚度較大時(shí)更不能忽略。(3)土石方調(diào)配： 土石方調(diào)配原則：，應(yīng)首先考慮在本路段內(nèi)移挖作填進(jìn)行橫向平衡，多余的土石方再作縱向調(diào)配，以減少總的運(yùn)量。 ，一般大溝不作跨越運(yùn)輸，同時(shí)應(yīng)注意施工的可能與方便，盡可能避免和減少上坡運(yùn)土。 ，必須根據(jù)地形情況和施工條件，選用適當(dāng)?shù)倪\(yùn)輸方式，確定合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，用以分析工程用土是調(diào)運(yùn)還是外借。 “移挖作填”固然要考慮經(jīng)濟(jì)運(yùn)距問題，但這不是唯一的指標(biāo)，還要綜合考慮棄方和借方的占地，賠償青苗損失及對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響等。有時(shí)路塹的挖方縱調(diào)作路堤的填方，雖然運(yùn)距超出一些，運(yùn)輸費(fèi)用可能高一些，但如能少占地、少影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，這樣，對整體來說未必是不經(jīng)濟(jì)的。 ，以保證路基穩(wěn)定和人工構(gòu)造物的材料供應(yīng)。 ，要優(yōu)先考慮上下線的土方豎向調(diào)運(yùn)。 ，妥善處理。借土應(yīng)結(jié)合地形、農(nóng)田規(guī)劃等選擇借土地點(diǎn)，并綜合考慮借土還田，整地造田等措施。棄土應(yīng)不占或少占耕地，在可能條件下宜將棄土平整為可耕地，防止亂棄亂堆，或堵塞河流，損害農(nóng)田。 土石方調(diào)配方法 ： 土石方調(diào)配方法，目前生產(chǎn)上采用土石方計(jì)算表調(diào)配法，直接在土石方表上進(jìn)行調(diào)配，其優(yōu)點(diǎn)是方法簡單，調(diào)配清晰，精度符合要求。該表也可由計(jì)算機(jī)自動完成。具體調(diào)配步驟是： ，調(diào)配前應(yīng)將可能影響運(yùn)輸調(diào)配的橋涵位置、陡坡大溝等注明在表旁，供調(diào)配時(shí)參考。 “本樁利用”、“填缺”、“挖余”各欄。當(dāng)以石作填土?xí)r，石方數(shù)應(yīng)填入“本樁利用”的“土”一欄，并以符號區(qū)別。然后按填挖方分別進(jìn)行閉合核算，其核算式為： 填方= 本樁利用 + 填缺挖方= 本樁利用+ 挖余 ，根據(jù)“填缺”、“挖余”的分布情況，選擇適當(dāng)施工方法及可采用的運(yùn)輸方式定出合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，供土方調(diào)配時(shí)參考。 、挖余分布情況，結(jié)合路線縱坡和自然條件，本著技術(shù)經(jīng)濟(jì)少占用農(nóng)田的原則，具體擬定調(diào)配方案。將相鄰路段的挖余就近縱向調(diào)配到填缺內(nèi)加以利用，并把具體調(diào)運(yùn)方向和數(shù)量用箭頭表明在縱向調(diào)配欄中。 ，如果仍有填缺或挖余，則應(yīng)會同當(dāng)?shù)卣畢f(xié)商確定借土或棄土地點(diǎn)，然后將借土或棄土的數(shù)量和運(yùn)距分別填注到借方或廢方欄內(nèi)。 ，應(yīng)分頁進(jìn)行閉合核算，核算式為： 填缺=遠(yuǎn)運(yùn)利用+借方 挖余=遠(yuǎn)運(yùn)利用+廢方 ，應(yīng)進(jìn)行本公里合計(jì)，總閉合核算除上述外，尚有： （跨公里調(diào)入方）+挖方+借方=（跨公里調(diào)出方）+填方+廢方 ，必要時(shí)也可跨公里調(diào)配，但需將調(diào)配的方向及數(shù)量分別注明，以免混淆。 ，須匯總列入“路基每公里土石方表”，并進(jìn)行全線總計(jì)與核算。至此完成全部土石方計(jì)算與調(diào)配工作。土石方調(diào)配計(jì)算的幾個(gè)概念 ： 土方調(diào)配的運(yùn)距，是從挖方體積的重心到填方體積的重心之間的距離。在路線工程中為簡化計(jì)算起見，這個(gè)距離可簡單地按挖方斷面間距中心至填方斷面間距中心的距離計(jì)算，稱平均距離。 土、石方作業(yè)包括挖、裝、運(yùn)、卸等工序，在某一特定距離內(nèi)，只按土、石方數(shù)量計(jì)價(jià)而不計(jì)運(yùn)費(fèi)，這一特定的距離稱為免費(fèi)運(yùn)距。施工方法的不同，其免費(fèi)運(yùn)距也不同，如人工運(yùn)輸?shù)拿赓M(fèi)運(yùn)距為20m,鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)輸?shù)拿赓M(fèi)運(yùn)距為100m。 在縱向調(diào)配時(shí)，當(dāng)其平均運(yùn)距超過定額規(guī)定的免費(fèi)運(yùn)距，應(yīng)按其超運(yùn)運(yùn)距計(jì)算土石方運(yùn)量。 填方用土來源，一是路上縱向調(diào)運(yùn)，二是就近路外借土。一般情況用路塹挖方調(diào)去填筑距離較近的路堤還是比較經(jīng)濟(jì)的。但如調(diào)運(yùn)的距離過長，以至運(yùn)價(jià)超過了在填方附近借土所需的費(fèi)用時(shí)，移挖作填就不如在路堤附近就地借土經(jīng)濟(jì)。因此，采用“借”還是“調(diào)”，有個(gè)限度距離問題，這個(gè)限度距離既所謂“經(jīng)濟(jì)運(yùn)距”，其值按下式計(jì)算： （）式中：B —借土單價(jià)（元/m3）； T —遠(yuǎn)運(yùn)運(yùn)費(fèi)單價(jià)（元/m3?km）； L —免費(fèi)運(yùn)距（km）。 經(jīng)濟(jì)運(yùn)距是確定借土或調(diào)運(yùn)的界限，當(dāng)調(diào)運(yùn)距離小于經(jīng)濟(jì)運(yùn)距時(shí)，采取縱向調(diào)運(yùn)是經(jīng)濟(jì)的，反之，則可考慮就近借土。 土石方運(yùn)量為平均超運(yùn)運(yùn)距單位與土石方調(diào)配數(shù)量的乘積。 在生產(chǎn)中，例如工程定額是將人工運(yùn)輸免費(fèi)運(yùn)距20m，平均每增運(yùn)距10 m 劃為一個(gè)運(yùn)輸單位，稱之為“級”，當(dāng)實(shí)際的平均運(yùn)距為40m ，則超遠(yuǎn)運(yùn)距20m 時(shí)，則 為兩個(gè)運(yùn)輸單位，稱為二級；在路基土石方數(shù)量計(jì)算表中記作： 總運(yùn)量= 調(diào)配（土石方）數(shù)量n （） n = （L L免）/ A （）式中：n — 平均超運(yùn)運(yùn)距單位，（四舍五入取整數(shù)） L—土石方調(diào)配平均運(yùn)距（m） L免—免費(fèi)運(yùn)距（m） A—超遠(yuǎn)運(yùn)距單位（m）（例如人工運(yùn)輸A=10 m，鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)輸A=50m；） 在土石方計(jì)算與調(diào)配中，所有挖方均應(yīng)予計(jì)價(jià)，但填方則應(yīng)按土的來源決定是否計(jì)價(jià)，如是路外就近借土就應(yīng)計(jì)價(jià)，如是移“挖”作“填”的縱向調(diào)配利用方，則不應(yīng)再計(jì)價(jià)，否則形成雙重計(jì)價(jià)。即計(jì)價(jià)土石方數(shù)量為： V計(jì) = V挖 + V借 （）式中：V計(jì)—計(jì)價(jià)土石方數(shù)量（m3） V挖—挖方數(shù)量（m3） V借—借方數(shù)量（m3） 第三章 路基路面設(shè)計(jì) 概述 路基路面工程特點(diǎn)路基路面是道路的主要工程結(jié)構(gòu)物。路基是在天然地表面按照道路設(shè)計(jì)的線形和設(shè)計(jì)橫斷面的要求開挖或堆填而成的巖土結(jié)構(gòu)物。路面是在路基頂面的行車部分用各種混合料鋪展而成的層狀結(jié)構(gòu)物。路基是路面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，堅(jiān)強(qiáng)而又穩(wěn)定的路基為路面結(jié)構(gòu)長期承受汽車荷載提供了重要保證，而路面結(jié)構(gòu)層的存在又保護(hù)了路基，使之避免了直接經(jīng)受車輛和大氣的破壞作用，長期處于穩(wěn)定狀態(tài)。路基路面相輔相成，實(shí)際上是不可分離的整體。 路基路面應(yīng)具備的性能為了保證公路最大限度的滿足車輛運(yùn)行的要求，提高車速、增強(qiáng)安全性、舒適性，降低運(yùn)輸成本和延長道路使用年限，要求路基路面具有下述一系列性能。(1)承載能力行駛在路面上的車輛，通過車輪把荷載傳給地面，由路面?zhèn)鹘o路基，在路基路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力、應(yīng)變、位移。如果路基路面結(jié)構(gòu)整體或某一組成部分的強(qiáng)度或抗變形能力不足以抵抗這些應(yīng)力、應(yīng)變及位移，則路面會出現(xiàn)斷裂，路面表面會出現(xiàn)波浪或車轍，路基路面結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)沉陷，使路況惡化，服務(wù)水平下降。因此要求路基路面結(jié)構(gòu)整體及其各組成部分都具有與行車荷載相適應(yīng)的能力。(2)穩(wěn)定性在天然地表面建筑的道路結(jié)構(gòu)物改變了地表自然的平衡，在達(dá)到新的平衡之前，道路結(jié)構(gòu)物處于一種暫時(shí)的不穩(wěn)定狀態(tài)。新建的路基路面結(jié)構(gòu)袒露在大氣中，經(jīng)受大氣溫度、降水與溫度變化的影響，結(jié)構(gòu)物的物理、力學(xué)性質(zhì)隨之發(fā)生變化，處于另外一種不穩(wěn)定狀態(tài)。路基路面結(jié)構(gòu)能否經(jīng)受這種不穩(wěn)定狀態(tài)，而保持工程設(shè)計(jì)所需要的幾何狀態(tài)及物理力學(xué)性質(zhì)，稱為路基路面的穩(wěn)定性。(3)耐久性路基路面工程投資大，從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工至建成通車需要較長的時(shí)間，對于這樣的大型工程都應(yīng)有較長的使用年限。(4)表面平整度路面表面平整度是影響行車安全、行車舒適性以及運(yùn)輸效益的重要使用性能。不平整的路表面會增大行車阻力，并使汽車產(chǎn)生附加的震動回應(yīng)。這種震動回應(yīng)會造成行車顛簸，影響行車的速度和安全、駕駛的平穩(wěn)和乘客的舒適。同時(shí)，震動回應(yīng)還會對路面施加沖擊力，從而加劇路面和汽車機(jī)件的損傷和輪胎的磨損，并增加油料的消耗，不平整的路面還會積水，加速路面的破壞。因此，為了減少震動沖擊力，提高行車速度，增加行車舒適性，路面應(yīng)保持一定的平整度。(5)表面抗滑性能路面表面要求平整，但不宜光滑，汽車在光滑的路面上行駛，車輪與路面之間缺乏足夠的附著力和摩擦力。雨天高速行車、緊急制動，或爬坡、轉(zhuǎn)彎時(shí)，車輪也易產(chǎn)生空轉(zhuǎn)或打滑，致使行車速度降低，油料消耗增多，甚至引起嚴(yán)重的交通事故。所以，路面表面應(yīng)具有一定的抗滑性能。 一般路基設(shè)計(jì) 路基的類型和構(gòu)造由于填挖情況的不同，路基橫斷面的典型形式，可歸納為路堤、路塹和填挖結(jié)合三種類型。路堤是指全部用巖土填筑面成的路基，路塹是指全部在天然地面開挖面成的路基，此兩者是路基的基本類型。當(dāng)天然地面橫坡大，且路基較寬，需要一側(cè)開挖而另一填筑時(shí)，為填挖結(jié)合路基，也稱為半填半挖路基，填挖結(jié)合是路基橫斷面的主要形式。（1）路堤按路堤的填土高度不同，劃分為矮路堤、高路堤和一般路堤?！?，屬于矮路堤；填土高度大于18m(土質(zhì))或20m(石質(zhì))的路堤屬于高路堤；填土高度在1．5～18m范圍內(nèi)的路堤為一般路堤。（2）路塹路塹常見的橫斷面形式有全挖路基、臺口式路基及半山洞路基。挖方邊坡可視高度和巖土層情況設(shè)置成直線或折線。挖方邊坡的坡腳處設(shè)置邊溝，以匯集和排除路基范圍內(nèi)的地表徑流。路塹的上方應(yīng)設(shè)置截水溝，以攔截和排除流問路基的地表徑流。挖方棄土可堆放在路塹的下方。邊坡坡面易風(fēng)化時(shí)，～，坡面可采用防護(hù)措施（3）半填半挖路基位于山坡上的路基，通常取路中心的標(biāo)高接近原地面標(biāo)高，以便減少土石方數(shù)量，保持土石方數(shù)量橫向平衡，形成半填半挖路基，若處理得當(dāng)，路基穩(wěn)定可靠，是比較經(jīng)濟(jì)的斷面形式。 設(shè)計(jì)依據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 （JTG B012003） 人民交通出版社《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》 （JTG D302004） 人民交通出版社《公路路基設(shè)計(jì)手冊》 （第二版） 人民交通出版社 路基填土與壓實(shí)路基填土需分層壓實(shí)，使之具有一定的密實(shí)度。土質(zhì)路塹開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，需檢驗(yàn)路基頂面工作區(qū)內(nèi)天然狀態(tài)土的密實(shí)度，若密實(shí)度通常低于設(shè)計(jì)要求，應(yīng)在挖開后再分層壓實(shí)，使之達(dá)到一定的密實(shí)度。分層壓實(shí)的路基頂面能防止水分干濕作用引起的自然沉陷和行車荷載反復(fù)作用產(chǎn)生的壓密變形，確保路面的使用質(zhì)量和使用壽命。從路基的實(shí)際工作狀態(tài)分析，路基頂面約150cm范圍內(nèi)的土層，較強(qiáng)烈的感受到行車荷載的反復(fù)作用以及水溫的反復(fù)干濕和凍融作用。在路堤下層上述影響小,但是土體的自重力和地下水或地面滯水的毛細(xì)作用影響較大。高路堤的中部，各項(xiàng)因素的影響都不嚴(yán)重。因此，對于路基的不同層位應(yīng)提出不同的壓實(shí)要求，上層和下層的壓實(shí)度應(yīng)高些，中間層可低些。試驗(yàn)法分輕型與重型兩種。，適用于高速公路、一級公路