【導(dǎo)讀】本設(shè)計(jì)是關(guān)于安徽合肥到葉集GD段山區(qū)一級公路設(shè)計(jì)。計(jì)等幾個(gè)主要部分。選線定線主要是路線方案選優(yōu)；平面線形設(shè)計(jì)包括直。線以及各類曲線要素和加寬超高的確定，最后得該公路的總長為4662米；涵，設(shè)有1座小橋，但不要求做橋梁設(shè)計(jì)，只是定出橋位。格按規(guī)范要求，結(jié)合地形，使平縱線形組合設(shè)計(jì)合理，并計(jì)算直線及曲線要素表，面設(shè)計(jì)，其路面設(shè)計(jì)圖見和縱橫縫設(shè)計(jì)圖見附錄。附圖；設(shè)計(jì)段起點(diǎn)A和終點(diǎn)B；橫斷面設(shè)計(jì)，擋土墻設(shè)計(jì)、路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、涵洞設(shè)計(jì)等。

　　

【正文】 點(diǎn)的樁號(hào)： K1+820+=K2+ 豎曲線終點(diǎn)的高程： +? = ◆ 2021 屆道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ◆ 32 按以上的方法計(jì)算其他變坡點(diǎn)的要素如下表： 平 縱線形組合及景觀設(shè)計(jì) 平縱組合的設(shè)計(jì)原則 導(dǎo)駕駛員的視覺，并保持視覺的連續(xù)性。 。 ，以利于路面的排水和行車安全。 D. 注意與道路周圍的環(huán)境的配合。 平曲線與豎曲線的組合 ，且平曲線應(yīng)稍長于豎曲線，使豎曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)都在平曲線的緩和段上，并盡量把變坡點(diǎn)設(shè)置在曲中點(diǎn)位置，這即所謂的“平包豎”。 。 、豎曲線半徑較小時(shí)不宜重合，當(dāng)其半徑小于最小界限時(shí)，應(yīng)設(shè)法將二者分開，或?qū)⑵渲械囊粋€(gè)增大到該數(shù)值的兩倍以 上。 a計(jì)算行車速度大于 60 m/h的公路，凸形豎曲線的頂部和凹型豎曲線的底部，不得插入小半徑平曲線。 b凸形曲線的頂部或凹形曲線的底部，不得與反向平曲線的拐點(diǎn)重合。 c直線上的縱面線形應(yīng)避免出現(xiàn)駝峰、暗凹、跳躍等使駕駛者視覺中斷的線形。 表 ◆ 2021 屆道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ◆ 33 d直線段入不得插入短的豎曲線。 e小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相互重疊。 f避免在長直線上設(shè)置陡坡及曲線長度短，半徑小的凹形豎曲 線。 橋梁與路線線形的配合 。 ，應(yīng)綜合考慮其與路線的配合，使之視野開闊，視線誘導(dǎo)良好。 。 平縱線形組合與景觀的協(xié)調(diào)配合 、選線、設(shè)計(jì)、施工全過程中重視景觀要求，尤其在規(guī)劃和選線階段。 ，避免深挖高填。縱面盡量減少填挖，橫面設(shè)計(jì)要使邊坡造型和綠化與現(xiàn)有景觀相適應(yīng)，彌補(bǔ)必要填挖對自然景觀的破壞。 ，力求與周圍的風(fēng)景自然地融為一體。充分利用自然風(fēng)景如孤山，湖泊，大樹等，或人工建筑物如水壩 ，橋梁，高煙囪，農(nóng)舍等，或在路旁設(shè)置一些設(shè)施，以消除單調(diào)感，并使道路與自然密切結(jié)合。不得已時(shí)，可采用修整，植草皮，種樹等措施加以補(bǔ)救。條件允許時(shí)，以適當(dāng)放緩邊坡或?qū)⑵渥兤曼c(diǎn)修整圓滑，以使邊坡接近自然地面形狀，增進(jìn)路容美觀。 ，避免形式和內(nèi)容上的單一化。將綠化視作引導(dǎo)視線，點(diǎn)綴風(fēng)景以及改造環(huán)境的一種技術(shù)措施進(jìn)行專門設(shè)計(jì)。 依據(jù)上述原則，此路段為山嶺重丘帶，主要考慮與當(dāng)?shù)刈匀坏膮f(xié)調(diào)，在線形上力求流暢，縱段面避免了大填大挖，在開挖和填方處增植草皮，在開挖的地方且處于轉(zhuǎn)彎處則增大開挖， 保證視距要求 ◆ 2021 屆道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ◆ 34 4 路基設(shè)計(jì) 概述 路基橫斷面設(shè)計(jì)的要求 ，應(yīng)該能夠承受上部傳下來的荷載。 。 。 ，不至產(chǎn)生不允許的變形，必須采取攔截或排除路基以外的設(shè)施，并結(jié)合路面排水，做好綜合排水設(shè)計(jì)，并形成相應(yīng)的排水系統(tǒng)。 ，應(yīng)符合環(huán)境的要求，應(yīng)該將取土和去土坑加以處理，減少棄土侵占農(nóng)田，防止水土流失，和淤泥堵塞河 道。 路基橫斷面設(shè)計(jì)的內(nèi)容 ，確定路基寬度與路基高度； ； ； ； 路基橫斷面設(shè)計(jì) ◆ 2021 屆道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ◆ 35 橫斷面組成 橫斷面由行車道、路肩、分隔帶、邊溝、邊坡、截水溝及護(hù)坡道組成 路基、路面寬度 圖 路基橫斷面圖 路拱、邊溝、截水溝的設(shè)置 路拱的設(shè)置 為將路面上的雨水導(dǎo)向路基邊溝，路面應(yīng)設(shè)置一定的橫向坡 度。原則上要有利于排水、行車，路肩橫坡設(shè)置為 3%，路面橫坡設(shè)置為 %。目前。公路上都采用直線行形的路拱，它有利于路面的機(jī)械化施工。 邊溝主要設(shè)置在挖方路基的路肩的外側(cè)或底路堤的坡腳外側(cè)，多與路基中線平行，因此，邊溝主要是匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量的地面水。 邊溝不宜設(shè)置過長，盡量使邊溝內(nèi)水流就近排至路旁的自然水溝或低洼地帶，必要時(shí)設(shè)置涵洞，將邊溝水橫穿路基從另一側(cè)排出，邊溝的縱坡一般與路線縱坡一致。 對于石方路段的邊溝，宜采用矩形橫斷面，其內(nèi)側(cè)直立，坡面采用漿砌石防護(hù)，外側(cè)坡度與挖方邊破坡度相同，具體的截面布置如下圖： 圖 邊溝布置圖 ◆ 2021 屆道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ◆ 36 截水溝一般設(shè)置在挖方路基邊坡坡頂以外或山坡路堤上方適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)，用以攔截并排除路基上方流向路基地面徑流，減輕邊溝的水流負(fù)擔(dān)，保證挖方邊坡很填方坡腳不受流水的沖刷。 山坡填方路段可能遭受上方水流的破壞作用，此時(shí)必須設(shè)截水溝，以攔截山坡水流保護(hù)路堤。截水溝與坡腳之間要有不小于 的間距，并作 成 2%的向溝傾斜橫向坡，確保路堤不受水害。 截水溝的橫斷面形式，一般為梯形，溝的邊坡坡度，因巖土條件而定， 一般采用 1： ～ 1： ，溝底寬度不小于 ,溝深也不小于 。具體布置如下圖： 圖 截水溝布置圖 邊破設(shè)計(jì) 路堤 邊坡坡度 以及填料的選擇 選擇邊坡坡度時(shí)，要權(quán)衡利弊，力求合理。 路堤邊坡坡度根據(jù)填料種類及邊坡高度列表如下： 表 路堤邊坡填高表 填料性質(zhì) 邊坡的最大高度 /m 邊坡坡度 全高 上高 下高 全高 上高 下高 粘性土、粉性土、砂性土 20 8 12 — 1： 1： 礫石土、粗砂、中砂 12 — — 1： — — 碎石土、卵石土 20 12 8 — 1： 1： 不宜風(fēng)化石塊 20 8 12 — 1： 1： ◆ 2021 屆道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ◆ 37 注：超過以上范圍需要進(jìn)行邊坡穩(wěn)定分析，本次設(shè)計(jì)符合以上的要求，故不須進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性分析。 由于本設(shè)計(jì)是山區(qū)道路設(shè)計(jì)，考慮到石料資源比較豐富，需要填方的路段一般采用石料填筑，填方的具體形式如下圖： 圖 填方 斷面 圖 路塹邊坡坡 路塹邊坡高度不宜超過 30米，邊坡坡度取值如下： 表 路塹坡度表 密實(shí)程度 邊坡高度 ＜ 20 米 20— 30 米 膠結(jié) 1： — 1： 1： — 1： 密實(shí) 1： — 1： 1： — 1： 中密 1： — 1： 1： — 1： 較松 1： — 1： 1： — 1： 由于本設(shè)計(jì)是山區(qū)道路設(shè)計(jì)，挖方地段比較多，而且挖方地段的挖方高度也比 較大，所以必須分臺(tái)階放坡，但是由于地質(zhì)條件比較好（覆土的厚度為 ，以下都是巖層），放坡的坡度可以盡量大陡點(diǎn)，但必須要滿足規(guī)范規(guī)定的要求。 具體的坡度和挖方高度如下圖： 圖 挖方斷面圖 路基防護(hù) 路段工程地質(zhì)條件較好，考慮到土質(zhì)邊坡受雨水沖刷，溫差變化較大，同時(shí)；◆ 2021 屆道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ◆ 38 考慮到美化路容、協(xié)調(diào)環(huán)境，可采用網(wǎng)格固定植物防護(hù)，示意圖如下： 圖 植草防護(hù)圖 路面排水 著高速公路、一級公路的發(fā)展 ，路面排水的重要性也越來越重要。國外對高速公路的路面排水非常重視，除了設(shè)置完善的表面排水系統(tǒng)外，還從路面材料選擇、材料組合設(shè)計(jì)、路面結(jié)構(gòu)等方面研究解決路面排水的問題。 一級公路的路面排水，一般由路肩和中央分隔帶排水設(shè)施排除。路肩排水設(shè)施由路面橫坡、三角集水槽，泄水口、急流槽等組成，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意選擇適當(dāng)?shù)男顾谖恢?。中央分隔帶的排水設(shè)施與它的布置形式、路線線形等有關(guān)。當(dāng)中央分隔帶有雨水入侵時(shí)，應(yīng)設(shè)置中央分隔帶地下排水系統(tǒng)。 土石方計(jì)算與調(diào)配 土石方數(shù)量計(jì)算 若相鄰兩斷面均填方或均為挖 方且面積大小相近，則可假定兩端面之間為棱臺(tái)體，其體積計(jì)算公式為：121 ( ) (1 )31 mV F F L m? ? ? ? 式中： V— 體積，即土石方數(shù)量（ m3） 1F 、 2F — 分別為兩相鄰斷面的面積（ m2） L— 為相鄰斷面之間的距離（ m）； M=F1/F2，其中 F1F2。 若相鄰兩斷面不全為挖方或不全為填方，則按照分類計(jì)算的原則計(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)的縱斷面有填有挖且基本平衡，則填方斷面中多計(jì)的路面面積與挖方斷面中少計(jì)的路面面積相互抵消，其總體積相差不大。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◆ 2021 屆道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ◆ 39 那一部分，特別是路面厚度較大時(shí)，更不能忽略。 路基土石方調(diào)配 為確保填方用土的來源、挖方棄土的去向，以及計(jì)價(jià)土石方的數(shù)量和運(yùn)距等。通過調(diào)配合理的解決各路段土石方平衡與利用問題，使從路塹挖出的土石方，在經(jīng)濟(jì)合理的調(diào)運(yùn)條件下移挖作填，達(dá)到填方有所取，挖方有所用，避免不必要的路外借土和棄土，以減少占用耕地和降低公路造價(jià)。 ，應(yīng)首先考慮在本路 段內(nèi)移挖作填進(jìn)行橫向平衡，然后再做縱向調(diào)配，以減少總的運(yùn)量； ，一般大溝不作跨越調(diào)運(yùn)，同時(shí)尚應(yīng)注意施工的可能以方便，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； ，但這不是唯一的指標(biāo)，還要綜合考慮棄放和借方占地，賠償青苗損失及對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響等，有時(shí)移挖作填雖然運(yùn)距超出一些，運(yùn)輸費(fèi)用可能稍高些，但如能少占地，少影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，這樣對整體來說也未必是不經(jīng)濟(jì)的； ，分別進(jìn)行調(diào)配，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，損壞農(nóng)田。 ，明確利用、填缺與挖余數(shù)量； 縱向調(diào)配前，根據(jù)施工方法及可能采取的運(yùn)輸方式，定出合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距； ◆ 2021 屆道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ◆ 40 ，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)和支農(nóng)的原則，具體擬訂調(diào)配方案，逐樁逐段的將毗鄰路段的挖余就近縱向調(diào)運(yùn)到填缺內(nèi)加以利用，并把具體調(diào)運(yùn)方向和數(shù)量用箭頭標(biāo)明； ： 橫向調(diào)運(yùn) +縱向調(diào)運(yùn) +借方 =填方 橫向調(diào)運(yùn) +縱向調(diào)運(yùn) +棄方 =挖方 挖方 +借方 =填方 +棄方 土石方運(yùn)量為平均運(yùn)距與土石方調(diào)配數(shù)量的乘積： 總運(yùn)量 =調(diào)配（土石方）方數(shù) n 式中： n—— 為平 均運(yùn)距單位，其值為： 10免LLn ?? ； L—— 平均運(yùn)距； 免L —— 免費(fèi)運(yùn)距。 ◆ 2021 屆道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ◆ 41 路基土石方數(shù)量表 ◆ 2021 屆道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ◆ 42 路基土石方數(shù)量表 ◆ 2021 屆道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ◆ 43 擋土墻設(shè)計(jì) 擋土墻設(shè)計(jì)的目的 由于本路段屬于山區(qū)地段，公路沿線地貌和海拔高度變化沒有規(guī)律，使之可能出現(xiàn)變化較劇烈的地段，以至影響填土路基的穩(wěn)定性。因此，必須設(shè)計(jì)擋土墻以滿足路基的穩(wěn)定性。另外，當(dāng)?shù)缆费刂恿鞯姆较蚯斑M(jìn)的時(shí)候，為了防止河水對路基的沖刷以做擋水之用。 因此，山區(qū)路段設(shè)計(jì)必須設(shè)置擋土墻。 擋土墻設(shè)置的資料 ，因地制宜，采用重力式擋土墻，路堤式、墻背垂直。因?yàn)榈匦蔚脑?，擋土墻的高度基本上比較大，所以，要采用漿砌重力式擋土墻。 ，減少寒冷地區(qū)回填土凍脹壓力，消除粘性土的填料浸水后膨脹壓力必須進(jìn)行擋土墻排水設(shè)計(jì)。本路段擋土墻比較高，應(yīng)在 擋土墻上部和下部分別設(shè)置排泄水孔?？椎某叽鐬?0cm*10cm?？籽坶g距為 。在靠近谷底的擋土墻，下排水泄水孔應(yīng)高出常水位 。 圖 泄水孔布置圖 ，必須根據(jù)地質(zhì)條件的差異和墻身墻高段斷面變化情況設(shè)置沉降縫。為了防止圬工砌體因收縮硬化和溫度變化而產(chǎn)生裂縫，應(yīng)設(shè)置伸縮縫。 擋土墻設(shè)計(jì) 根據(jù)具體的地形要求，在很多填方地段都要設(shè)置擋土墻，現(xiàn)取 K1+620 處的擋土墻為代表性的擋土墻，路基的填土高度 15米，現(xiàn)以它為例： 擋土墻設(shè)計(jì)的基本參數(shù) ◆ 2021 屆道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ◆ 44 墻面高度 (m)： h1=11 墻背坡度 (+,)： N=0 墻面坡度： M= 墻頂寬度 (m)： b1=2 墻趾寬度 (m)： db= 墻趾高度 (m)： dh= 基地內(nèi)傾坡度： N2= 污工砌體容重 (KN/m3)： r1=22 路堤填土高度 (m)： a=3 路堤填土坡度： M0= 路基寬度 (m)： l0= 土路基寬度 (m)： d= 填料容重 (KN/m3)： R= 填料內(nèi)摩擦角 (度 )：φ =35 外摩擦角 (度 )：δ =15 基底摩擦系數(shù)：μ = 基底容許承載力： [σ 0](KPa)=380 擋土墻分段長度 (m)： L1=20 擋土墻設(shè)計(jì) 圖 擋土墻 ： h0 ◆ 2021 屆道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ◆ 45 00 [