【文章內(nèi)容簡介】 偏向曲線 (61) 而R1+B=A2=RA22RA438RK故 b=2R+A438R+K上述第二項以后的值很小，可省略不計，故一條車道的加寬：b單=A2/2R (62)式中：A —汽車后軸至前保險杠的距離 （m）26R —圓曲線半徑 （m）對于有N個車道的行車道： bn=半掛車的加寬值由幾何關(guān)系求得： b1=A12NA2R2 (63) 2R (64) b2=式中：b1—牽引車的加寬值；b2—車的加寬值； A222R (65)A1 —牽引車保險杠至第二軸的距離（m）；A2 —第二軸至拖車最后軸的距離（m）；由于R、=Rb1，而b1與R相比甚微，可取R= R ，于是半掛車的加寬值： b=b1+b2=A1+A22R2 (66)令 A12+A22 =A2 ，上式仍舊納成為式： b=NA22R (67)為了使路面由直線上的正常寬度過渡到曲線上設(shè)置了加寬的寬度，需設(shè)置加寬緩和段。在加寬緩和段上，路面具有逐漸變化的寬度。加寬過渡的設(shè)置根據(jù)道路性質(zhì)和等級可采用不同的方法。二級公路設(shè)計中采用比例過渡，在加寬緩和段全長范圍 (68)27式中：LX—任意點距緩和段起點的距離 （m）；L —加寬緩和段長 （m）； b —圓曲線上的全加寬 （m）。對于R amp。gt。250m的圓曲線，由于其加寬值甚小，所以不加寬。有三條以上車道構(gòu)成的行車道，其加寬值應(yīng)另行計算。各級公路的路面加寬后，路基也應(yīng)相應(yīng)加寬。加寬可見路基超高加寬表2，曲線的超高為抵消車輛在曲線路段上行駛時所產(chǎn)生的離心力，將路面做成外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡的形式，這就是曲線上的超高。合理設(shè)置超高，可以全部或部分抵消離心力，提高汽車行駛在曲線上的穩(wěn)定性和舒適性。當(dāng)汽車等速行駛時，其離心力也是變化的。因此，超高橫坡度在圓曲線上應(yīng)是與圓曲線半徑相適宜的全超高，在緩和曲線上應(yīng)是逐漸變化的超高。該二級公路設(shè)計中主要采用繞外邊旋轉(zhuǎn)的方法進行曲線的超高。先將外側(cè)車道繞外邊旋轉(zhuǎn)，于此同時，內(nèi)側(cè)車道隨中線的降低而相應(yīng)降低，待達到單向橫坡度后，整個斷面仍繞外側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡度。橫斷面上超高值的計算表63 繞邊線旋轉(zhuǎn)超高值計算公式28（1）超高《規(guī)范》規(guī)定：二級公路的最大超高值為8％。 （2）超高緩和段 超高緩和段長度為了行車的舒適性和排水的需求，對超高緩和段必須加以控制，超高緩和段長度按下式進行計算：LC=bDip（69）式中：b—旋轉(zhuǎn)軸至行車道（設(shè)路緣帶為路緣帶）外側(cè)邊緣的寬度，（m）；Dip—超高坡度與路拱坡度代數(shù)差，（%）；—超高漸變率，即旋轉(zhuǎn)軸與行車道（設(shè)路緣帶時為路緣帶）外側(cè)邊緣線之間相對升降的比率。超高緩和段長度按上式計算結(jié)果，應(yīng)取為5m的倍數(shù)，并不小于10m的長度。 路線橫斷面設(shè)計綜述： 1） 路拱坡度 % 2） 路肩坡度 % 3） 超高度超高度可由平曲線半徑范圍選取，由《規(guī)范》： 平原微丘區(qū)：平曲線半徑 400600m，iy=5% 不設(shè)超高的最小半徑為：5500m （3）超高過渡方式 29由直線段的雙向橫坡斷面漸變到圓曲線上的單向橫坡的路面稱超高或超高過渡段，本道路采用繞內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置超高。 圖63內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)超高計算可求出各點的超高值，如下表截取數(shù)據(jù)為K0+800～K1+180的超高加寬值。 30 31行車道為2,硬路肩()為2,土路肩為2。結(jié)合《路線設(shè)計規(guī)范》，為了有利于路面排水，路拱坡度采用2%，土肩橫坡為3%。 標準橫斷面圖見圖紙設(shè)計部分。 327 一般路基設(shè)計公路路基承受著土體本身的自重和路面結(jié)構(gòu)的重量，同時還承受由路面?zhèn)鬟f下來的行車荷載，所以路基是公路的承重主體。一般路基是指在一般工程地質(zhì)條件下修筑填挖高度不太大的路基。其設(shè)計可直接參照規(guī)范規(guī)定或標準圖。路基本身設(shè)計主要包括：填料選擇、壓實標準、邊坡形狀和坡度以及地基處理等內(nèi)容。路基橫斷面的典型形式，可歸納為填方路基、挖方路基和填挖結(jié)合路基等三種類型。 路基設(shè)計要求1，選擇路基斷面形式，確定路基寬度與路基高度。2，選擇路基填料與壓實標準。3，確定邊坡形狀與坡度。4，路基排水系統(tǒng)布置與排水結(jié)構(gòu)設(shè)計。5，坡面防護與加固設(shè)計。6，附屬設(shè)計。路基寬度為行車道路面及其兩側(cè)路肩寬度之和。表71 各級公路路基寬度路基占用土地，是公路通過農(nóng)田或用地受限制地區(qū)時的突出問題，建路占地必須綜合規(guī)劃，統(tǒng)籌兼顧，講究經(jīng)濟效益，農(nóng)業(yè)與交通相互促進，根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》規(guī)定，結(jié)合設(shè)計通行能力及交通量大小確定路基寬度12m。33 路基高度路基高度是指路堤的填筑高度和路塹的開挖深度，是路基設(shè)計高程和地面高程之差。路基的填挖高度，是在路線縱斷面設(shè)計時，綜合考慮路線縱坡要求、路及穩(wěn)定性和工程經(jīng)濟等因素確定的。從路基的強度和穩(wěn)定性要求出發(fā)，路基上部土層應(yīng)處于干燥或中濕狀態(tài)，路基高度應(yīng)根據(jù)臨界高度并結(jié)合公路沿線具體條件和排水及防護措施確定路堤的最小填土高度。 填方路基填方路基是指全部用巖土填筑而成的路基，本道路填土高度小于7m，屬于一般路堤，填方高度不大，填方數(shù)量較少，全部或部分填方可在路基兩側(cè)設(shè)置取土坑，使之與排水溝渠結(jié)合，為防止受流水侵害，保證邊坡穩(wěn)定，在邊坡與溝渠之間設(shè)置護坡道。 填料選擇筑路路堤的材料應(yīng)以采用強度高、水穩(wěn)性好、壓縮性小、便于施工壓實以及運距短的土、石材料為宜。在選擇時，一方面要考慮料源和經(jīng)濟性，另一方面要顧及填料的性質(zhì)是否合適。為節(jié)約投資和少占耕地或良田，一般應(yīng)利用附近路前或附屬工程的棄方作為填料，或者把土坑布置在荒地、空地或劣地上。一般不含有害雜質(zhì)的土，均可用作路基填料，如：不易風(fēng)化的石塊，碎(礫)石土，砂土，砂性土，粉性土，重粘土，易風(fēng)化的軟質(zhì)巖石等。對于填方路基，填料的最小強度(CBR值)和最大粒徑應(yīng)滿足《路基設(shè)計規(guī)范》，具體見下表：表72 填料要求 填筑規(guī)則用不同性質(zhì)的土填筑路堤時，須遵守下列規(guī)則：1，不同性質(zhì)的土要分層鋪筑，不得混雜亂填。2，各類土層的安排，應(yīng)考慮路基的工作條件。343，透水性較小的土填在下層時，其頂面應(yīng)做成3%的雙向橫坡，以保證上層透水性土有排水出路。4，當(dāng)上下兩部分填料的顆粒尺寸相差較大時，其間應(yīng)加設(shè)有砂石材料鋪成的反濾層。 5，相鄰兩段用不同類土填筑的路堤，應(yīng)力求采用斜面連接，以免產(chǎn)生明顯的不均勻變形。 路基壓實路基土經(jīng)過充分壓實后，會變得相當(dāng)緊密，可減小壓縮性、透水性和體積變化，提高強度、抗變形能力和水穩(wěn)性，以消除大部分因自重和干濕作用引起的自然沉陷及行車反復(fù)作用產(chǎn)生的壓密變形，避免凍脹和翻漿現(xiàn)象，避免水的侵蝕造成的滑塌等病害。路基壓實應(yīng)充分考慮路基填土的工程性質(zhì)、氣候條件等制定合理的壓實工藝，嚴格在最佳含水量下壓實，合理選擇壓實標準。路基土的壓實標準按重型實試驗方法確定。重型擊實試驗方法的壓實功能相當(dāng)于12～15t壓路機的碾壓效果。我國《公路路基設(shè)計規(guī)范》規(guī)定的壓實度標準見下表。表73 路基壓實度 路基邊坡邊坡形式采用臺階形邊坡，采用1：，以增加邊坡的穩(wěn)定性，并便于施工，各層的高度和坡度可按穩(wěn)定性驗算的結(jié)果確定。路基邊坡坡度對路基穩(wěn)定十分重要，確定路基邊坡坡度是路基設(shè)計的重要任務(wù)。公路路基的邊坡如下：35 圖71 路基邊坡示意圖一般路堤邊坡可根據(jù)填料種類和邊坡高度按下表選用。表74 填方邊坡坡度表本道路根據(jù)路基高度可知屬于一般路基，綜合考慮擬采用1：。路基在復(fù)雜的自然環(huán)境中，其穩(wěn)定性隨環(huán)境條件和時間的增長而變化，有可能因自然平衡條件被破壞等，使坡體沿某一滑動面而產(chǎn)生滑坡。路堤是由人工填筑而成，填料性質(zhì)可由人為方法控制，因此在邊坡穩(wěn)定性分析時，對于土的物理力學(xué)數(shù)據(jù)的選用，給予可能出現(xiàn)的最不利情況，應(yīng)力求能與路基將來的實際情況相一致。對邊坡高度超過20m的路堤或地面斜坡坡率陡于1:，以及不良地質(zhì)、特殊地段的路堤，應(yīng)進行個別勘察設(shè)計，對重要的路堤應(yīng)進行穩(wěn)定性監(jiān)控。本道路路基屬于一般路基，經(jīng)充分壓實后，路基符合穩(wěn)定性要求，不需進行穩(wěn)定性驗算。 36 其他路基挖方路基是指全部在天然地面開挖而成的路基。挖方邊坡可視高度和巖土層厚度情況設(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。 圖73 挖方路基土質(zhì)挖方邊坡設(shè)計應(yīng)根據(jù)邊坡高度、土得適度、密實程度、地下水、地面水的情況、土的成因類型及生成時代等因素確定。一般情況下，土質(zhì)挖方邊坡坡度可根據(jù)路線附近已建的人工邊坡及自然山坡穩(wěn)定狀況，參照下表確定。表75 挖方邊坡坡度注：1高速公路一般采用較緩的邊坡；2 軟質(zhì)巖山當(dāng)邊坡穩(wěn)定并防護時，可采用較陡邊坡。本道路挖方邊坡采用1： 。半挖半填路基兼有路堤和路塹兩者的特點。填方部分的局部路段，如遇原地面的短缺口，可采用砌石護肩。如果填方量較大，就近利用廢石方，砌筑護坡或護墻。有時填方部分還需要設(shè)置路肩或擋土墻，確保路基穩(wěn)定，進一步壓縮用地寬度。 37 路基防護與加固為防治路基病害和保證路基穩(wěn)固，除做好路基排水外，還應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)厮?、地質(zhì)及材料等情況，采取有效的防護措施。這是路基設(shè)計的主要 本道路部分路段為耕地，應(yīng)先將地基土的全部或一部分換填為強度較高和透水性較好的材料，壓實后再填筑，必要時應(yīng)將松土翻挖后回填壓實，提高地基承載力，減少沉降量。在路堤經(jīng)過水田池塘的路段，采用拋石法，用不小于30cm的片石，從路堤中部向兩側(cè)拋填，將泥沼或軟土擠出，再用重型壓路機壓實，在其上鋪設(shè)反濾層，再行填土，或采用排水疏干、挖除淤泥等處理措施，具體應(yīng)根據(jù)積水深度和淤泥層厚度等具體情況，以保持基底的穩(wěn)固。對于排灌用的溝渠，應(yīng)盡可能的保護其原有的灌溉系統(tǒng)，特殊情況下可使其改道。在原有溝渠上填筑路堤時，需要進行基底處理。處理的方法為：對溝渠底部進行清淤，然后拋石，回填摻灰5%的石灰土至原地面平齊時其底部壓實度大于85%。上部壓實要求同一般路基部分。38 路基附屬設(shè)施為了確保路基的強度，穩(wěn)定性和行車安全，與一般路基工程有關(guān)的附屬設(shè)施還有護坡道等。這是路基設(shè)計的組成部分，正確合理地設(shè)置是十分重要的。護坡道是保護路基邊坡穩(wěn)定性的措施之一，設(shè)置的目的是加寬邊坡橫向距離，減小邊坡平均坡度。護坡愈寬，愈有利于邊坡穩(wěn)定，坡度為4%。兼顧邊坡穩(wěn)定性與經(jīng)濟合理性，護坡道一般設(shè)在挖方坡腳處，邊坡較高時也可設(shè)在邊坡上方及挖方便頗得邊坡處。 路基施工要求及注意事項1，路基施工前，應(yīng)該全面熟悉設(shè)計文件并進行現(xiàn)場調(diào)查，建立健全施工隊伍和管理機構(gòu)，做好一切準備。2，土質(zhì)路基的挖填，首先必須搞好施工排水，包括開挖地面臨時排水溝槽及設(shè)法降低地下水位，以便始終保持施工現(xiàn)場的干燥。雨季施工，尤應(yīng)按照施工技術(shù)操作規(guī)程的有關(guān)規(guī)定，做好原地面臨時排水設(shè)施，并與永久排水設(shè)施相結(jié)合，排除的雨水不得引起水溝淤積和路基沖刷。3，路基挖土范圍內(nèi)的地表障礙物，事先應(yīng)予以拆除。填土前，必須將原地面上雜草、樹根、農(nóng)作物殘根、腐殖土、垃圾雜物全部清除，并應(yīng)將路堤填筑范圍內(nèi)清理留下的坑、洞、墓穴填平，用原地的土或砂性土回填，分層夯實至填筑高程。4，路基取土與填筑必須有條不紊，有計劃有步驟地進行，這是文明施工和合理利用填土的保證，不同性質(zhì)的土一般不允許任意混填。填土應(yīng)由路中向兩邊進行?？煞侄畏謱犹钪?，先填筑低洼地段，后填一般路段，須保持有一定的路拱和縱坡，隨時防止雨水聚集，影響填方質(zhì)量。5，填筑路堤的土方，不得使用淤泥、腐殖土，或含雜草、樹根等以及含水飽和的濕土。所用填土應(yīng)與舊路堤相同最好。6，路堤分層填平壓實，是確保施工質(zhì)量的關(guān)鍵，任何填土和任何施工方法均應(yīng)按此要求組織施工。分層厚度一般為松鋪30cm，壓實厚約為20cm。路基填筑壓實的寬度應(yīng)不小于設(shè)計寬度，以便最后削整邊坡。嚴禁邊坡不足，進行幫寬貼坡。7，路塹開挖，應(yīng)在全橫斷面進行，自上而下一次成型，主要按設(shè)計要求準確放樣， 39不斷檢查校正，邊坡表面削齊拍平，路塹底面如果水文條件不良，應(yīng)根據(jù)路面強度設(shè)計要求，采取加深邊溝、設(shè)置盲溝的方式進行處理。8，本地區(qū)部分路段經(jīng)過耕田，在填筑路堤前，全段應(yīng)由地表向下至少清除15cm的耕植土，清表深度以清除地表植物的根莖為準。清表后經(jīng)碾壓穩(wěn)定后方可開始填土。9， 當(dāng)路基穿過河濱、水塘等，應(yīng)在路基坡腳以外兩側(cè)筑土壩(由土袋填筑)，排除壩與壩之間積水，并清除淤泥后，在河床(或塘底)可先鋪一層礫石砂、粗砂或碎石(透水性良好的材料)，厚約15～30cm，作為隔離層，然后分層填筑、分層壓實。10，橋梁處施工時，應(yīng)進行準備工作，首先沿橋背縱向開挖3m長，抽干地下水，分層(≤30cm)鋪墊級配碎石層，用壓路機碾壓8～10遍，回填至原地面線；然后沿橋臺臺背縱向10m范圍內(nèi)清除原地面以下30cm的浮土并整平，并采用上述方法回填級配碎石層至原地面標高，用振動式壓路機壓實，邊角部位用手扶式振動夯板夯實，使其壓實度達到90%以上。準備工作完成后，在級配碎石層上攤鋪2cm厚的粗砂，以免土工格網(wǎng)直接與碎石接觸而被壓斷。 408 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計 路面設(shè)計的內(nèi)容路面結(jié)構(gòu)設(shè)計是直接為行車服務(wù)的結(jié)構(gòu)，