【文章內(nèi)容簡介】 衡，并與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)的要求，且轉(zhuǎn)角均大于 7176。，不存在小轉(zhuǎn)角的問題，我在設(shè)計中盡量選用較大半徑，并盡量控制線形指標的連續(xù)均衡，使路線線形達到規(guī)范的同時，使線形達到美觀、安全、舒適的使用要求。 詳細參數(shù)見下表： 本設(shè)計中平曲線的主要要素表 指標名稱 單位 指標名稱 單位 平曲線最小 半徑 250m 平曲線最大半徑 400m 緩和曲線最小長度 50m 緩和曲線最大長度 100m S型曲線 2個 反向曲線 1個 最大轉(zhuǎn)角 70176。 46′17″ 最小轉(zhuǎn)角 13176。 9′41″ 資料結(jié)果 曲線各要素的計算結(jié)果，逐樁坐標的計算結(jié)果，詳見《直線曲線及轉(zhuǎn)角表》。 路線縱斷面設(shè)計 縱 斷面設(shè)計的主要內(nèi)容是根據(jù)道路等級沿線自然條件和構(gòu)造物控制標高等，確定路線合適的標高各坡段的縱坡度和坡長，并設(shè)計豎曲線?；疽笫强v坡均勻平順、起伏和緩、坡長和豎曲線長度適當、平面與縱斷面組合設(shè)計協(xié)調(diào)、以及填挖經(jīng) 濟、平衡。這些要求雖在選定線階段有所考慮，但要在縱面設(shè)計中具體加以實現(xiàn)。 縱斷面線形設(shè)計原則： 應(yīng)滿足縱坡及豎曲線的各項規(guī)定（最大縱坡、最小縱坡、坡長限制、豎曲線最小半徑、豎曲線最小長度等） 縱坡應(yīng)均勻平順，縱坡盡量平緩，起伏不宜過大和頻繁，變坡點盡量設(shè)置大半徑豎曲線，盡量避免極限縱坡值，緩和坡段配合地形設(shè)置，埡口處縱坡盡量放緩，越嶺線應(yīng)盡量避免設(shè)置反坡段。 設(shè)計標高的確定應(yīng)結(jié)合沿線的自然條件，沿河路線標高應(yīng)在設(shè)計洪水位 15 以上，并計入壅水高度及浪高的影響，稻田的低濕路段還應(yīng)有最小 填土高度的保證。 縱斷面設(shè)計應(yīng)與平面線形和周圍地形景觀相協(xié)調(diào)，應(yīng)考慮人體視覺心理上的要求按照平豎曲線相協(xié)調(diào)及半徑的均衡來確定縱面的設(shè)計線。 應(yīng)爭取填挖平衡，盡量移挖做填，以節(jié)省土石方量，降低工程造價。 以路線的性質(zhì)要求，適當照顧當?shù)鼐用耖g的運輸工具，農(nóng)業(yè)機耕，農(nóng)田水利等方面的要求。 本設(shè)計路段縱斷面設(shè)計要點 在縱面設(shè)計中，因為該地區(qū)是 山嶺重丘區(qū) ，填方路段較多。所以考慮到以下問題： 1） 路基最小填土高度； 在 該 地區(qū)應(yīng)該保證 的填土高度，從而控制路面下一定范圍內(nèi)土基的干濕狀態(tài)（含水量）， 使土基滿足強度、穩(wěn)定性和變形的要求； 2） 平縱組合設(shè)計 3） 平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長于豎曲線（平包豎）； 4） 平曲線與豎曲線大小應(yīng)保持平衡； 最大縱坡 根據(jù)公路工程技術(shù)標準（ JTJ01_03）規(guī)定， 二級公路 （ 山嶺重丘區(qū) ）的最大縱坡，應(yīng)不大于 6%，在長路塹路段，以及其他橫向排水不暢的路段，均應(yīng)采用不小于 %的縱坡。縱坡的長度不小于 150 米。制定最大縱坡時不僅從設(shè)計車型的爬坡能力考慮，還要考慮汽車在縱坡上能否快速，安全及行車的經(jīng)濟性。設(shè)計時，應(yīng)盡可能選用小于規(guī)定最大縱坡的坡值。 最小縱坡 在長 路塹地段。設(shè)置邊溝的低填方地段以及其他橫向排水不暢地段，為滿足排水要求，防止積水滲入路基而影響其穩(wěn)定性，均應(yīng)設(shè)置不小于 %的縱坡，并做好縱、橫斷面的排水設(shè)計。 坡長 二級公路山嶺重丘區(qū) 最小坡長為 150m. 合成坡度 在有平曲線的坡道上，最大坡度既不是縱坡方向，也不是橫坡方向，而是兩 16 者組合成的流水線方向。將合成坡度控制在一定范圍之內(nèi)，目的是盡可能避免急彎和陡坡的不利組合，防止因合成坡度過大而引起的橫向滑移和行車危險，保證車輛在彎道上安全而順適的運行。在設(shè)有超高的平曲線上，超高與縱坡的合成坡度 值不得超過 %。當路線的平面和縱坡設(shè)計基本完成后，應(yīng)檢查合成坡度 I。如果超過最大允許合成坡度時，可減小縱坡或加大平曲線半徑以減小橫坡，或者兩方面同時減小。 平縱線型組合設(shè)計 因該路段設(shè)計速度為 60km/h，進行平縱組合設(shè)計 很 重要，平縱面合理的組合，不僅滿足汽車的運動學和力學的要求，而且應(yīng)充分考慮駕駛者在視覺和心理上的要求，這是因為駕駛?cè)藛T在高速行車時，是通過視覺、運動感覺和時間變化的感覺來判斷線形的，為了使線形組合達到這些要求，并獲得很好的效果，除了采 用透視圖法外，根據(jù)經(jīng)驗作到以下幾點： 1）在 視覺上能自然而然的引導駕駛員的視線； 2）要保持平縱線形指標的均衡； 3）要選擇適當?shù)暮铣善露龋? 4）注意與道路周圍環(huán)境的配合，以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度，并可起到引導視線的作用； 5）平曲線包住豎曲線，稍長于豎曲線； 6）凸型豎曲線的頂部或凹型豎曲線的底部，應(yīng)避免插入小半徑的平曲線或?qū)⑦@些頂點設(shè)在反向曲線的拐點處。 縱斷面合理設(shè)計 縱面設(shè)計經(jīng)計算機反復電算優(yōu)化，挖填基本合 理，縱坡均勻平緩，利于排水。豎曲線半徑盡量采用較大值。本路段前后高差比較大，為了避免長大縱坡，最大縱坡小于 6%，共設(shè) 變坡點 8 處。平縱面組合基本順適，方向明確，組合合理。 本設(shè)計中的縱斷面設(shè)計： 邊坡點的確定主要依據(jù)公路工程技術(shù)規(guī)范的規(guī)定，比如：最大縱坡、最大及最小坡長的限制、填挖工程量、經(jīng)濟點、施工要求以及路基穩(wěn)定需要等來確定。最終確定邊坡點高程、樁號、坡長、坡度以及豎曲線半徑、長度等。我在設(shè)計中的具體做法如下： 準備工作 17 從地形圖上依據(jù)平面線形讀取高程數(shù)據(jù)，在緯地中輸入，然后在緯地軟件中自動生成地面線。 標注控制點 控制點是指影響縱坡設(shè)計的標高控制點。本設(shè)計路段的標高控制點主要為：涵洞控制標高、 小河的 標 高要求等。 試坡 在一標出控制點的縱斷面圖上，根據(jù)技術(shù)指標選線意圖，結(jié)合地面起伏變化，本著以地形為依據(jù)的原則，根據(jù)地形的坡度走向，考慮平縱配合及控制點的樁號和高程，同時兼顧填挖平衡和環(huán)境保護。在這些控制點間進行穿插和取直，試定出若干條直坡線。初步定出變坡點，變坡點應(yīng)選在整 5 米樁上。 調(diào)整 將所定坡度對照技術(shù)標準檢查設(shè)計的最大最小縱坡坡長等是否滿足平縱配合。盡量實現(xiàn)平 面線型 能和縱斷面線型相適應(yīng)，做到平包豎，使豎曲線的起終點落在緩和曲線段內(nèi)。由于 山西大同 地區(qū)的這段設(shè)計公路位于 山嶺重丘區(qū) ，高差很大 ，整條線 路的縱坡值 變化較大 ，最大縱坡為 %，最小縱坡為 %，滿足規(guī)范要求，保持了較好的縱斷面線型。 定坡 經(jīng)調(diào)整后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點樁號高程確定下來。 設(shè)置豎曲線 豎曲線的設(shè)置，我主要在滿足規(guī)范的要求下，考慮平縱配合，盡量使豎曲線的設(shè)置和平曲線較好的相符合。 豎曲線主要參數(shù) 序 號 豎曲線半徑 縱坡 0 凸 凹 1 8000 2 20210 3 4000 4 30000 18 5 2500 6 2021 7 2021 8 3000 9 第三章 路基設(shè)計 路基設(shè)計的一般要求 公路路基是路面的基礎(chǔ)，是公路工程的重要組成部分，路基與路面共同承受交通荷載的作用，應(yīng)作為路面的支承 結(jié)構(gòu)物綜合設(shè)計，它必須具有足夠強度，穩(wěn)定性和耐久性。 為確保路基的強度和穩(wěn)定性，使路基在外界因素作用下不致產(chǎn)生超過允許值的變形，在路基的整體結(jié)構(gòu)中還必須包括各種附屬設(shè)施，其中有路基排水，路基防護與加固以及與路基工程直接相關(guān)的其他設(shè)施，如棄土堆，取土坑，護坡道，碎落臺，堆材坪及錯車道等。 一般路基通常指在良好的地質(zhì)和水文等條件下，填方高度和挖方深度不大的路基，通常認為一般路基可以結(jié)合當?shù)氐牡匦蔚刭|(zhì)情況，直接選用典型橫斷面或設(shè)計規(guī)定，不必進行個別論證和驗算。對于超過規(guī)范規(guī)定的高填深挖路基以及地質(zhì)，水文等條件特殊 的路基，為確保具有足夠的強度和穩(wěn)定行，需進行個別設(shè)計和驗算 路基設(shè)計應(yīng)從地基處理路基填料選擇，路基強度和穩(wěn)定，防護工程，排水系統(tǒng)以關(guān)鍵部位路基施工技術(shù)等方面進行綜合設(shè)計 路基設(shè)計宜避免高路堤和深路塹，當路基中心填方高度超過 20m，中心挖方深度超過 30m 時宜結(jié)合路線方案與橋梁隧道等構(gòu)造物，或分離式路基，做方案比選。 19 高速公路，一級公路，高邊坡路堤，陡坡路堤，挖方高邊坡，滑坡，軟土地區(qū)路基設(shè)計應(yīng)采用動態(tài)設(shè)計法。 橫斷面設(shè)計 路基橫斷面組成 本設(shè)計路段，路基為整體式，包括行車道， 硬路肩，土路肩 等部 分組成 行車道寬度以及橫坡度 本設(shè)計路段為 二級 公路，設(shè)計速度為 60km/h，根據(jù)規(guī)范采用 兩 車道，車道寬度為 2*=7m， 路拱坡度根據(jù)路面類型和當?shù)刈匀粭l件，按規(guī)定采用。山西大同地區(qū) ，考慮擬建瀝青水泥混凝土路面，以及路面排水順暢，根據(jù)規(guī)范，行車道采用 2%路拱橫坡。 行車道寬度包括汽車寬度和富余寬度，根據(jù)設(shè)計車輛寬度，規(guī)劃交通量，交通組成和汽車行駛速度來確定 路肩 1）硬路肩 根據(jù)規(guī)定，采用 1m寬，橫坡為 2%，與行道一致 ；曲線段上，寬≥ 應(yīng)該向外傾斜的橫坡，行車道超高為 2%5%，曲線外側(cè)硬 路肩坡值 ２％ 2）土路肩 根據(jù)規(guī)定， 采用 ，橫坡 比硬路肩大 1％，即３％，以利于排水 路基標準寬度 路基標準寬度為： 2*+2*1+2*＝ 10m 路堤邊坡： 因山西大同地區(qū)土質(zhì)為粉質(zhì)低液限粘土或者黃土 ，故： 上部高度Ｈ≤８ m，采用１：１ .５； 下部高度Ｈ≤１２ m，采用１：１ .７５ 路塹邊坡：邊坡高度小于２０ m，土質(zhì)屬粘性土，根據(jù)規(guī)定采用１：１ 壓實要求 路床填料應(yīng)均勻密實，路床土最小強度和壓實度要求如下表： （重型擊實實驗求得最大干密度） 20 項目分類 路面地面以下深度（ cm） 填料最小強度 ＣＢＲ（％） 壓實度（％） 填方路基 上路床 030 8 ≥ 96 下路床 3080 5 ≥ 96 零填及挖方路基 上路床 030 8 ≥ 96 下路床 3080 5 ≥ 96 路床填料最大粒徑應(yīng)小于 100mm，頂面橫坡與路拱橫坡一致，路床加固，就地碾壓，換土，土質(zhì)改良，加強地下排水設(shè)置土工合成材料等，根據(jù)規(guī)范要求，填土根據(jù)就地取材，選用此土液限為 40，塑性指數(shù)為 19%中液限粘性土，應(yīng)采用重型擊實標準。 填方路基 就地取土，屬粘性土，路堤填料最小強度要求如下表： 項 目 路面底面以下深度 填料最小強度 CBR% 壓實度 上路堤 4 ≥ 94 下路堤 以下 3 ≥ 93 細粒土填料，當含水量過高時，應(yīng)采用晾曬?；驌饺胧?，水泥，粉煤灰等材料處治， 5%含量的外摻粉粉灰。 基底土密實，地面橫坡緩于 1： 5 時，路堤可以直接修筑在天然地面上，地表有樹根，草皮和腐殖土應(yīng)予清除。 路堤基底范圍內(nèi)由于地表水和地下水影響路基穩(wěn)定時，應(yīng)采取攔截，引排等措施，或在路堤底部填筑滲水性好的材料。 路基基底為耕地和土質(zhì)松散時，應(yīng)在填筑前進行壓實。 路基與橋臺 、橫向構(gòu)造物（涵洞、通道）連接處應(yīng)設(shè)置過度段，路基壓實度不應(yīng)小于 96%，并注意填料強度，地基處理，臺背防排水系統(tǒng)等綜合人設(shè)計。長度宜按 2—— 3倍路基填土高度確定。 21 對邊坡高度大于 20m 或地面斜坡大于 1： 的、以及不良的地質(zhì)，特殊路段的路拱應(yīng)個人勘察設(shè)計，對重要的路堤應(yīng)進行穩(wěn)定性監(jiān)控，改善基礎(chǔ)條件或設(shè)支擋。 地面橫坡大于 1： 5 應(yīng)挖臺階。 填方路段標準橫斷面見附圖式。 挖方路基 土質(zhì)路塹邊坡形式及邊坡坡率應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)與水文條件，邊坡高度，排水措施，施工方法，并結(jié)合自然穩(wěn)定山坡和人 工邊破的調(diào)查及力學分析綜合確定。 因本地區(qū)土質(zhì)呈中密狀態(tài)的粘性土，邊破高度小于 20m故挖方邊坡采用1： 1。 挖方地段地質(zhì)條件不良或土質(zhì)松散、滲水、濕軟，強度低時應(yīng)采取防排水措施（地下滲溝、邊下滲溝，或在上游沿垂直地下水流方向設(shè)置攔截地下水的排水隧洞排導設(shè)施）或摻石灰處理或換填滲水性土等措施，處理深度可視具體情況確定。 邊坡應(yīng)設(shè)置排水系統(tǒng)。 土質(zhì)挖方邊坡高度超過 20m以及不良地質(zhì)，特殊巖土地段的挖方邊坡，應(yīng)進行個人勘測設(shè)計。 根據(jù)邊坡穩(wěn)定情況和周圍環(huán)境狀況確定邊坡的坡面防護形式，邊坡防護應(yīng) 采取工程防護和植物防護相結(jié)合的綜合措施，穩(wěn)定性差的邊坡應(yīng)設(shè)置綜合支擋工程。 挖方路段標準橫斷面見附圖式。 填 挖結(jié)合路基 位于山坡上的路基，通常采用路中心線的設(shè)計標高即原地面線標高，其目的減少土石方數(shù)量，避免高填深挖，保持土石方數(shù)量的橫向填挖平衡。從路基穩(wěn)定性需要，較陡山坡上的路基寧挖勿填。在陡峭山坡上尤其是沿溪線，為了減少土石方的開挖數(shù)量，避免大量廢方阻塞溪流。有時又需要少挖多填。因此，填挖結(jié)合的路基在決定路線和線形設(shè)計時應(yīng)統(tǒng)一安排，進行路線的平、縱、橫三者綜合設(shè)計，權(quán)衡利弊，擇優(yōu)而定。 填挖結(jié)合的路基橫斷面，兼顧路堤和路塹的設(shè)計要求。 22 半填半挖路基的填料應(yīng)綜合設(shè)計。當挖方區(qū)為土質(zhì)時，應(yīng)該優(yōu)先采用滲水性好的材料填筑。同時對挖方區(qū)路床 范圍內(nèi)土體進行超挖回填碾壓，并在填挖