【正文】 參考文獻(xiàn)[1]、《巴東縣新址地質(zhì)論證報(bào)告》 水利部長(zhǎng)江水利委員會(huì)[2]、《道路工程》 于書翰 主編 武漢理工大學(xué)出版社[3]、《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ01197）[4]、《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B012003）[5]、《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ05193）[6]、《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》 趙明華 主編 武漢理工大學(xué)出版社[7]、《公路路基設(shè)計(jì)與施工》 高建立、尹如軍 主編 黃河水利出版社[8]、《鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB100252001）[9]、《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ》（014—97）[10]、《路基路面工程》 越強(qiáng)、單景松 主編 機(jī)械工業(yè)出版社[11]、《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ03493）[12]、《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》（JTJ05299）[13]、《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》（JTGD3004）60。 綜合結(jié)論通過路基組成選擇，通過簡(jiǎn)化公式法和查圖法，（），都滿足設(shè)計(jì)要求。 兩種方法計(jì)算結(jié)果都滿足驗(yàn)算要求，拉應(yīng)力取較大值σ2=。（3）查圖法[10]可求得δ=，H1δ==，H2δ==，E2E1=300750=，E0E2=180300=。兩種方法計(jì)算結(jié)果都滿足驗(yàn)算要求，拉應(yīng)力取較大值σ2=。 （3）查圖法[10]可求δ=，H1δ==，H2δ==，E2E1=750600=，E0E2=180750=。兩種方法計(jì)算結(jié)果都滿足驗(yàn)算要求，沉彎值取較大值Ls=（）。（3）查圖法[10]按雙圓荷載計(jì)算，可求得：δ=；H1δ==；H2δ==；E2E1=600800=；E0E2=180600=。由彈性力學(xué)方法可求出輪隙中心彎沉值，公式簡(jiǎn)化后可按下述方法計(jì)算。（1）三層連續(xù)體系中層厚度換算。1=σR==（2）石灰土墊層容許彎拉應(yīng)力：Ks=247。容許拉應(yīng)力值可按下式確定：σR=σspKs其中：σsp—結(jié)構(gòu)層材料的劈裂強(qiáng)度（MPa）。路面設(shè)計(jì)彎沉值[9]：Ld=該項(xiàng)公路為三級(jí)公路，公路等級(jí)系數(shù)Ac=；面層是熱拌瀝青碎石混合料、瀝青貫入式路面，面層類型系數(shù)As=；面層下設(shè)置小于等于15cm級(jí)配碎石的半剛性基層，基層類型系數(shù)Ab=；Ne=106，則：Ld=600=() 各層材料的容許層底拉應(yīng)力由《瀝規(guī)》[9]可知，對(duì)于瀝青碎石混合料不驗(yàn)算層底拉應(yīng)力。土基回彈模量參考值取E0=180MPa。由三層體系理論分析可知，影響路表彎沉的主要因素是路基的強(qiáng)度，70％～95％的彎沉取決于路基。 設(shè)計(jì)參數(shù)材料名稱h（cm）抗壓模量E(MPa)劈裂強(qiáng)度σsp（MPa）備注熱拌瀝青碎石混合料3800面層瀝青貫入式5600面層碎石灰土25750基層石灰土30300墊層沙礫、碎石180土基注：瀝青碎石混合料不驗(yàn)算層底拉應(yīng)力。具體路面結(jié)構(gòu)層組合如下：上面層：3cm熱拌瀝青碎石混合料；下面層：5cm瀝青貫入式；封層：乳化瀝青封層（不計(jì)厚度）；基層：25cm碎石灰土；墊層：石灰土。本設(shè)計(jì)采用雙向兩車道，取η=，γ=%，又已知t=10（年），N1=2500輛/晝夜，那么可以計(jì)算：Ne=1+=106 設(shè)計(jì)用車型和軸載換算結(jié)果車型軸載Pi(KN)C1C2niN解放CA340前軸8000后軸800東風(fēng)EQ140前軸7000后軸700黃河JN150前軸600后軸600齊齊哈爾560前軸400后軸400合計(jì)N=（次）注：對(duì)于軸載小于25kN的軸載不換算為當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)軸載，在表中不予計(jì)算。（2） 累計(jì)當(dāng)量軸次換算[9]按下式計(jì)算設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上的累計(jì)當(dāng)量軸次Ne。當(dāng)軸間距大于3m時(shí)，應(yīng)按單獨(dú)的一個(gè)軸載計(jì)算；軸間距小于3m時(shí)，雙軸或多軸的軸數(shù)系數(shù)按下式計(jì)算： C1=1+（m1）根據(jù)條件給出交通等級(jí)和交通量等條件，選取路面設(shè)計(jì)用車型，并計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次N。N=i=式中：C239。當(dāng)軸載＞25kN和軸載＜130kN的各級(jí)軸載均應(yīng)換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載，按照等效原則，將不通車型、不同軸載的作用次數(shù)換算為標(biāo)準(zhǔn)軸載100kN相當(dāng)軸載的作用次數(shù)。表 面層類型比選項(xiàng)目瀝青混凝土路面水泥混凝土路面項(xiàng)目瀝青混凝土路面水泥混凝土路面機(jī)械化施工容易困難溫度穩(wěn)定性差稍好投資少多耐久性好較高裂縫少多強(qiáng)度高較高接縫無有穩(wěn)定性高高晴天反光現(xiàn)象無有透水性好稍差噪音稍小偏大養(yǎng)護(hù)維修容易困難綜上所述，本次設(shè)計(jì)選用瀝青路面。 已知行車量為2500輛/晝夜，設(shè)計(jì)年限為10年。路面結(jié)構(gòu)層所選材料應(yīng)滿足強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性的要求。 路面類型的選定 路面結(jié)構(gòu)組成路面結(jié)構(gòu)由面層、基層、墊層組成。 （4）設(shè)計(jì)方案應(yīng)注意環(huán)境保護(hù)與施工人員的安全。 （2）路面設(shè)計(jì)在滿足交通量和使用要求的前提下，應(yīng)遵循因地制宜、合理選材、節(jié)約投資的原則，進(jìn)行路面設(shè)計(jì)方案的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較，選擇在技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、利于機(jī)械化施工的路面結(jié)構(gòu)方案。用同樣方法計(jì)算出各桿長(zhǎng)度。30176。176。h0=0，那么α=tan1（H+hh2）=tan1（3+）=176。經(jīng)過反復(fù)試算，求得L1=3m，驗(yàn)算第一層拉桿的安全系數(shù)，要求Ks≥1。φ2）2?L(H+h)h(h+2h0)其中取h0=0，α=tan1（H+hh2），φ=30176。驗(yàn)算時(shí)，首先假定拉桿長(zhǎng)度為某一值，按公式計(jì)算Ks，如果不滿足要求，調(diào)整L長(zhǎng)度后重新計(jì)算，知道達(dá)到要求為止。 拉桿鋼筋直徑計(jì)算表鋼筋號(hào)12345678T/kNd/mm1515252530303636鋼筋號(hào)910111213141516T/kNd/mm3630383036303830（穩(wěn)定性驗(yàn)算）[8]本計(jì)算采用中國(guó)鐵道科學(xué)研究院方法驗(yàn)算其穩(wěn)定性，并求出各層拉桿的臨界長(zhǎng)度。經(jīng)過反復(fù)計(jì)算，由于墻后土壓力過大，拉桿承受拉力也較大，必須選擇預(yù)應(yīng)力鋼筋。=土壓力強(qiáng)度為：Pax==2032=Paz==2032=： 土壓力分布圖按剛性支撐梁計(jì)算，視肋柱支承在剛性支座上。Kax=Kacosδ=cos15176。cos15176。+15176。2cos15176。 H—路堤高度。[4]對(duì)于公路土壓力計(jì)算，車輛荷載換算成當(dāng)量土中為h0=。 錨定板擋土墻，每隔一雙級(jí)肋設(shè)置平臺(tái)，平臺(tái)寬度為2m，平臺(tái)頂面用15cm厚C20混凝土封閉，并設(shè)2%向外橫向排水的坡度。,地基承載力特征值fa=300kPa，地基高度H=32m。 肋柱式錨定板擋土墻設(shè)計(jì)取最大填方高度K1+800處計(jì)算。基礎(chǔ)厚度不小于50cm，襟邊不宜小于15cm。（7）基礎(chǔ)根據(jù)地基承載力確定是否需要設(shè)置基礎(chǔ)。錨定板與鋼拉桿組裝后，孔道空隙填滿水泥砂漿。（5）拉桿與肋柱、錨定板的連接拉桿前端與肋柱的連接和錯(cuò)桿擋土墻相同。擋土板上留有泄水孔，在板后設(shè)置反濾層。錨定板預(yù)制時(shí)預(yù)留拉孔，其要求同肋柱的預(yù)留孔道。肋柱吊裝時(shí)，在肋柱基礎(chǔ)的杯座槽內(nèi)鋪墊瀝青砂漿。錨定板、肋柱與螺絲端桿連接處，在填土前用瀝青砂漿充填，并用瀝青麻筋塞縫，外露的桿端和部件宜待填上下沉基本穩(wěn)定后，用水泥砂漿封填。肋柱設(shè)置鋼拉桿穿過的孔道，孔道做成圓孔，直徑大于鋼拉桿直徑，空隙用防銹砂漿填塞。（1）肋柱肋柱水平間距取2m，其截面采用I字形，寬度為30cm，厚度為40cm，每級(jí)肋柱高4m，上下兩級(jí)肋柱做成平臺(tái)并相互錯(cuò)開。墻面板、肋柱及錨定板等鋼筋混凝土構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)小于C20。肋柱式錨定板擋土墻由肋柱、錨定板、擋土板、鋼拉桿、連接件及填料組成，一般情況下應(yīng)設(shè)有基礎(chǔ)，根據(jù)地形可以設(shè)計(jì)為單級(jí)或多級(jí)墻，單級(jí)墻的高度不宜大于6m，雙級(jí)墻上下兩級(jí)間宜設(shè)置平臺(tái)，平臺(tái)寬度不宜小于2m，平臺(tái)頂面宜用15cm厚C15混凝土封閉，并設(shè)2%向外橫向排水的坡度。由于填方高度較大，一般擋土墻很難滿足要求，且不經(jīng)濟(jì)，這里采用肋柱式錨定板擋土墻支擋。+1=153mK=m+bHf+2m+bH+Hb（m2+1）α0=+=滿足穩(wěn)定性要求。對(duì)于土質(zhì)挖方邊坡，如K0+620處，H=34m，邊坡坡度取1：，γ=20kNm，c=10KPa，φ=30176。 挖方邊坡穩(wěn)定性分析[6]對(duì)于巖石挖方邊坡，根據(jù)當(dāng)?shù)啬噘|(zhì)粉砂巖性質(zhì)，邊坡坡度取1:，另外，當(dāng)挖方邊坡較高時(shí)，根據(jù)穩(wěn)定性要求開挖成臺(tái)階式邊坡，高度為每隔8m設(shè)置平臺(tái)一道，邊坡平臺(tái)的寬度為1m，平臺(tái)設(shè)置排水溝。由于填料為砂土、碎石，可按直線滑動(dòng)面法進(jìn)行驗(yàn)算。地基填料選擇級(jí)配良好碎石、砂土等粗粒土，參數(shù)為γ=18kN/m，c=12KPa，φ=30176。另外，由于高路堤穩(wěn)定性較差，本設(shè)計(jì)對(duì)于填方路堤，高度大于15m時(shí)設(shè)置擋土墻，低于15m不設(shè)置擋土墻。掛車的等代均布土層厚度h0：h0=GBL0γ=1018=履帶50的等代均布土層厚度：h0=GBL0γ=1018=取h0=。在設(shè)計(jì)中，近似地將車輛荷載按均布荷載考慮，把荷載換算成容重與墻后填料相同的均布土層，即把作用在破壞棱體上的車輛荷載換算為均布土層。見附件3。本路段地質(zhì)條件良好，不需要進(jìn)行特殊路基處理。調(diào)配方法為：調(diào)配前先對(duì)土石方計(jì)算進(jìn)行復(fù)核；橫向調(diào)運(yùn)；縱向調(diào)運(yùn)；計(jì)算借方數(shù)量、廢方數(shù)量和總運(yùn)量；調(diào)運(yùn)（橫向調(diào)運(yùn)和總調(diào)運(yùn)）復(fù)核；計(jì)算計(jì)價(jià)土石方（計(jì)價(jià)土石方=挖方數(shù)量+借方數(shù)量）。⑥回頭線路段的土石調(diào)運(yùn)，要優(yōu)先考慮上下線豎向調(diào)運(yùn)。④借方、棄土方應(yīng)與借土還田、整地借田相結(jié)合。超出運(yùn)距Lc=LjLm。按費(fèi)用經(jīng)濟(jì)計(jì)算的縱向調(diào)運(yùn)的最大限度叫經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，計(jì)算公式為： Lj=B/T+Lm式中：B—借方單價(jià)（元/m3）； T—元云運(yùn)費(fèi)單價(jià)（元/（m3②縱向調(diào)運(yùn)的最遠(yuǎn)距離一般應(yīng)小于經(jīng)濟(jì)運(yùn)距。 土石方調(diào)配（1）土石方調(diào)配要求。 土石方量的計(jì)算常用的土石方數(shù)量的計(jì)算方法有平均斷面法和棱臺(tái)法兩種，本次計(jì)算采用平均斷面法，計(jì)算方法如下： 土石方量計(jì)算簡(jiǎn)圖把兩相鄰斷面均為填方或均為挖方且面積大小相近，則可假定兩斷面之間為一棱柱如上圖，其體積的計(jì)算公式為：V=12F1+F2L其中：V—土石方量（m3）； FF2—相鄰斷面的面積（m2）； L—相鄰斷面間的距離。 土石方計(jì)算及調(diào)配[5] 斷面面積計(jì)算路基土石方數(shù)量是將填方和挖方數(shù)量分別計(jì)算的，這樣，橫斷面面積計(jì)算時(shí)，填方面積和挖方面積就應(yīng)分別計(jì)算。 道路橫斷面圖在道路整樁點(diǎn)、彎道主樁點(diǎn)、緩和曲線段和豎曲線段繪制橫斷面圖。 邊坡設(shè)計(jì)[5]路堤、路塹邊坡坡度和各橫斷面形式見附件3。 超高設(shè)計(jì)[4]彎道處汽車不傾覆條件為：μ=V2127Riy≤b2h其中：μ—橫向力系數(shù)； iy—路面超高坡度（%），iy=sinα； b—兩后輪中心距離（m）； h—汽車重心至路面高度（m）。根據(jù)規(guī)范[4]，路拱坡度取值為2%。見附件3。 路肩設(shè)計(jì) 此三級(jí)公路采用不進(jìn)行鋪裝的土路肩，行車速度為40km/。具體數(shù)據(jù)見各橫斷面圖（附件3）。半徑小于250m時(shí)，對(duì)于單幅公路車道加寬值設(shè)計(jì)，可用下式計(jì)算：b=NA22R其中：b—加寬計(jì)算值（最大）m；N—車道數(shù)；A—汽車后軸至保險(xiǎn)杠的距離，取5～8m。具體參數(shù)見附件3。富裕寬度與車度有關(guān)。按照設(shè)計(jì)要求，采用單幅雙道路幅設(shè)計(jì)。04 橫斷面設(shè)計(jì)[4] 橫斷面設(shè)計(jì)方法道路橫斷面設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)交通量、地形、地質(zhì)、行車速度等進(jìn)行設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)內(nèi)容包括行車道、人行道、中央分隔帶、路肩、護(hù)坡、邊溝、路階石等。39。39。282K0+39。39。39。0凹曲線起點(diǎn)K0+39。39。39。39。39。39。39。300K 0+39。 豎曲線計(jì)算表樁號(hào)切線高程（m）豎距（m）設(shè)計(jì)高程（m）備注K 1+0凸曲線起點(diǎn)K1+294K1+5K1+5K 2+K 2+0K4+0凸曲線起點(diǎn)K4+100188K4+0K 0+39。（6）直線段。39。 切線高程=282+()%= 縱距h=l22R=50225000= 設(shè)計(jì)高程=+=K0+39。39。39。 切線高程=282+()%= 縱距h=l22R=50225000= 設(shè)