【正文】 中央分隔帶排水溝 (管 )的斷面尺寸及分段長度通過流量計(jì)算確定，一般采用孔徑 20～ 40cra，溝 (管 )底縱坡可與路面縱坡相同，最小縱坡不宜小于 0． 3％。 在彎道超高地段，上半幅路面水會(huì)匯集于凸形中央分隔帶旁的路緣帶，對(duì)于干旱少雨 (雪 )地區(qū) ，可在分隔帶上設(shè)開口明槽，使水流經(jīng)下半幅路面排出；而一般地區(qū)，則設(shè)路攔式排水溝或雨水口 (井 )，通過地下管道排出。凹形中央分隔帶，可采用淺平式縱向排水溝，經(jīng)集水井和地下橫向排水管，排去表面水。 （ 3）中央分隔帶排水設(shè)施由縱向排水溝 (明溝、暗溝 )、滲溝、雨水井、集水井、橫向排水 管等組成。路肩排水溝可采用“ U”形水泥混凝土預(yù)制構(gòu)件砌筑，溝底縱坡 同路肩縱坡，并不小于 ％。 路堤邊坡較高，采用橫向分散排水不經(jīng)濟(jì)時(shí)，應(yīng)采用縱向集中排水方式，在硬路肩邊緣設(shè)置攔水帶，并通過急流槽將水排出路基。路肩排水設(shè)施的縱坡與路面的縱坡一致。設(shè)計(jì)時(shí)，按暴雨強(qiáng)度采用當(dāng)?shù)厝我膺B續(xù) 30min 的最大徑流厚度 (mm)；設(shè)計(jì)重現(xiàn)期二級(jí)公路 1～ 2年?？紤]到路基排水或農(nóng)田排灌 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 的需要，也可增設(shè)涵洞。 (6)選定橋涵的位置，使這些溝管同橋涵連成一個(gè)完整的排水系統(tǒng)。 (5)將攔截或匯集的水流，用排水溝管引排到指定的低地、河溝或橋涵等處。 (3)路基 兩側(cè)按需要設(shè)置邊溝或利用取土坑，必要時(shí)采用路肩排水系統(tǒng)和中央分隔帶排水系統(tǒng)，匯集并排除道路表面的水。路塹上側(cè)有棄土堆時(shí)，棄土堆應(yīng)連續(xù)而不中斷，并在其上方設(shè)置截水溝。 (2)在路基的上側(cè)山坡上可設(shè)置截水溝等攔截地表徑流。 （ 5）地表排水設(shè)計(jì)與 坡面防護(hù)工程要協(xié)調(diào)配合 （ 6）路表面水常含有有害物質(zhì)，不得直接排入飲用水水源，也不宜直接排入養(yǎng)殖池、農(nóng)田等，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行凈化處理。 （ 3）排水系統(tǒng)的規(guī)劃要與地表、地下排水相互協(xié)調(diào)，路基、路面排水綜合考慮，排水溝渠與沿線的天然水系及橋涵等泄水結(jié)構(gòu)物密切配合。 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第 6 章 排水設(shè)計(jì) 排水設(shè)計(jì)的原則 路基排水的原則主要有功能性原則；滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和目標(biāo)的原則；協(xié)調(diào)性原則；環(huán)境保護(hù)原則和維修方便等原則．具體的如下面?zhèn)€條： （ 1）路基排水設(shè)計(jì)，首先應(yīng)進(jìn)行總體規(guī)劃和綜合設(shè) 計(jì)，將針對(duì)某一水源和滿足某個(gè)要求而設(shè)置的各項(xiàng)排水設(shè)施組成統(tǒng)一完整的綜合排水系統(tǒng)。 路面交通及參數(shù)表 車型 前軸重 (kN) 后軸重 (kN) 后軸數(shù) 后軸輪組數(shù) 后軸距 (m) 解放 CA10B 1 雙 0 解放 CA390 1 雙 0 黃河 JN360 50 2110 2 雙 3 長征 XD160 2 2 雙 3 太脫拉 111R 2 2 雙 3 太脫拉 130S 2 2 雙 3 日野 KF300D 279 2 雙 3 通過對(duì)設(shè)計(jì)層厚度取整 , 最后得 到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下 : 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 普通混凝土面層 220 mm 水泥穩(wěn)定砂礫 180 mm 石灰粉煤灰土 150 mm 土基 經(jīng)過程序計(jì)算，混凝土厚度的值為 220mm 作為方案一得厚度。 剛性路面設(shè)計(jì)說明 剛性路面設(shè)計(jì)年限為 30 年，變異系數(shù)為低級(jí)，面層類型采用普通普通混凝土，具體參數(shù)如表程序主頁面圖 所示 混凝土程序參數(shù) 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 經(jīng)過比對(duì)車輛參數(shù)表，確定本設(shè)計(jì)有兩種車型：解放 CA10B 和解放 CA390 為但后軸貨車，其余近期預(yù)測(cè)的車型均為雙后軸貨車。 在第二種方案中，路面總厚為 77cm，可見第一種的方案在材料和厚度上都比較有優(yōu)勢(shì)。第二種方案瀝青路面曾是厚度和材料選擇參照的表 .。 其中除過第四層的厚度都是按照工程習(xí)慣選擇的厚度。所以在面層選擇 細(xì)粒式瀝青混凝土 ，第一個(gè)方案選擇如表 所示。 瀝青路面設(shè)計(jì)彎沉值和容許應(yīng)力計(jì)算程序 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 如圖所示，路面層數(shù)選擇 6 層，基層和面層系 數(shù)按照規(guī)范選擇。 車型 解放 CA10B 解放 CA390 黃河 JN360 長征 XD160 太脫拉 111R 太脫拉 130S 日野 KF300D 小客車 數(shù)量（輛 /日） 100 250 250 300 150 150 350 3850* 年交通增長率 5% 5% 7% 7% 5% % % % 柔性路面設(shè)計(jì)過程說明 柔性路面設(shè)計(jì)年限為 15 年，車道系數(shù) ，設(shè)計(jì)年限內(nèi)年平均增長率為%， 設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上累計(jì)當(dāng)量軸次 : 8606530 次。 現(xiàn)階段公路路面使用的路面類型主要有瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面，學(xué)生應(yīng)綜合考慮當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境、降水、材料、交通量等各方面因素后選定路面的類型，然后進(jìn)行設(shè)計(jì)。 在本設(shè)計(jì)中采用經(jīng)驗(yàn)值為36MPa。 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)法。根據(jù)土類和氣候區(qū)以及擬定的路基土的平均稠度，可參考《瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄 E表 E2預(yù)測(cè)土基回彈模量值。確定的方 法有兩種，可稱為經(jīng)驗(yàn)法 (查表法 )和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定法。新建公路初步設(shè)計(jì)時(shí)，土基回彈模量值應(yīng)根據(jù)查表法 (或現(xiàn)有公路調(diào)查法 )、室內(nèi)試驗(yàn)法、換算法等，經(jīng)綜合分析、論證，確定沿線不同路基狀況的土基回彈模量設(shè)計(jì)值。設(shè)計(jì)中一般只須確定墊層材料的抗壓回彈模量，由于用于墊層材料的粒料很難進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)定，一般參照規(guī)范建議值確定即可。墊層材料主要有石灰穩(wěn)定類 (石灰土、石灰穩(wěn)定集料等 )、級(jí)配碎石、砂礫等。半剛性基層材料的參數(shù)依據(jù)規(guī)范建議確定時(shí)應(yīng)注意規(guī)定的齡期，材料配比，特別是結(jié)合料的含量；同時(shí)應(yīng)考慮基層將來可能處于的潮濕狀 態(tài)。設(shè)計(jì)中主要要確定的基層材料力學(xué)參數(shù)為設(shè)計(jì)瀝青路面時(shí)有抗壓模量和劈裂強(qiáng)度、設(shè)計(jì)水泥混凝土路面時(shí)只須確定抗壓模量。我國路面工程中最常用的當(dāng)屬半剛性基層，主要材料類別按瀝青路面規(guī)范定義有水泥穩(wěn)定類 (水泥土、水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石 (砂礫 ))、石灰粉煤灰碎石 (砂礫 )、水泥石灰土、二灰土、水泥粉煤灰等綜合穩(wěn)定類。設(shè)計(jì)諸如礦區(qū)道路時(shí)，因軸載較重車速低，則可取低限。 經(jīng)驗(yàn)法是參照規(guī)范中的參數(shù)建議值，考慮工程所在地的氣候狀況 (自然區(qū)劃和氣候分區(qū) )和工程的具體情況適當(dāng)選用。 各層材料計(jì)算參數(shù)的確定 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) （ 1）瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要須確定瀝青混合料在 25℃和 15℃時(shí)的抗壓模量和 15℃的劈裂強(qiáng)度。目前，以上計(jì)算 使用程序 HPDS20xx 計(jì)算 。當(dāng)采用半剛性基層、底基層結(jié)構(gòu)時(shí)，可任選一層為設(shè)計(jì)層，當(dāng)采用半剛性基層、粒料類材料為底基層時(shí)，應(yīng)擬定面層、底基層厚度，以半剛性基層為設(shè)計(jì)層才能得到合理的結(jié)構(gòu)；當(dāng)采用柔性基層、底基層的瀝青路面時(shí)，宜擬定面層、底基層的厚度，求算基層厚度，當(dāng)求得基層厚度太厚時(shí)，可考慮選用瀝青碎石或乳化瀝青碎石做上基層，以減薄路面總厚度，增加 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性。進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定采用的路面結(jié)構(gòu)方案。上述計(jì)算應(yīng)采用多層彈性體系理論編制的專用設(shè)計(jì)程序（ 本設(shè)計(jì) 采用 HPDS20xx 程序）進(jìn)行。對(duì)高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路瀝青混凝土面層和半剛性材料的基層、底基層，應(yīng)驗(yàn)算拉應(yīng)力是否滿足容許拉應(yīng)力的要求。 （ 2）按路基土類與干濕類型，將路基劃分為若干路段 (在一般情況下路段長不宜小于 500m，若為大規(guī)模機(jī)械化施工，不宜小于 lkm)，確定 各路段土基回彈模量 （ 3）可參考規(guī)范推薦結(jié)構(gòu) (見規(guī)范附錄 A)，擬定幾種可能的路面結(jié)組合與厚度方案，根據(jù)選用的材料進(jìn)行配合比試驗(yàn)及測(cè)定各結(jié)構(gòu)層材料的抗壓回彈模量、抗拉強(qiáng)度，確定各結(jié)構(gòu)層材料設(shè)計(jì)參數(shù)。軟件輸入通過人機(jī)對(duì)話輸入，可結(jié)合當(dāng)?shù)乜商峁┑牟牧戏奖爿斎搿? 設(shè)計(jì)軟件介紹 在本次設(shè)計(jì)中采用軟件 HPDS20xx 路面力學(xué)分析軟件 ,本軟件符合《 公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī) 范 JTG D40— 20xx》及《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范 JTG D50—20xx》設(shè)計(jì)的，適合公路路面設(shè)計(jì)。 在本設(shè)計(jì)中，教師確定路面設(shè)計(jì)為本次設(shè)計(jì)重點(diǎn)，因此本次設(shè)計(jì)中提供剛性路面和柔性路面的比選方案，同時(shí)分別在兩個(gè)方案中分別提出兩種比選方案 。必要時(shí)，應(yīng)考慮采用新型路面結(jié)構(gòu)形式、新材料、新施工工藝。 路面類型與結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 路面類型選擇應(yīng)在充分調(diào)查與勘察道路所在地區(qū)自然環(huán)境條件、使用要求、材料供應(yīng)、施工和養(yǎng)護(hù)工藝等，并在路面類型選擇的基礎(chǔ)上考慮路基支承條件確定結(jié)構(gòu)方案。因此，做好路面設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。 第 6 章 路面設(shè)計(jì) 路面設(shè)計(jì)的原則 路面結(jié)構(gòu)是直接為行車服務(wù)的結(jié)構(gòu)，不僅受各類汽車荷載的作用，且直接暴露于自然環(huán)境中，經(jīng)受各種自然因素的作用。具體如下： 填方邊坡坡度 填料種類 邊坡高度 (m) 邊坡坡度 全部 上部 下部 全部 上部 下部 粘質(zhì)土、粉質(zhì)土、砂類土 20 8 12 — 1： 1： 砂、礫 12 — — 1： — — 礫類土、卵石土、漂石土 20 12 8 — 1： 1： 不易風(fēng)化的石塊 20 8 12 — 1： 1： 挖方邊坡坡度 土、巖石種類 密實(shí)、風(fēng)化程度 邊坡高度 (m) ﹤ 20 2030 粉質(zhì)土 膠結(jié) 1: — 砂巖 微風(fēng)化、弱風(fēng)化 1: — 泥巖 微風(fēng)化、弱風(fēng)化 1: — 橫斷面的繪制 道路橫斷面的布置及幾何尺寸 ,應(yīng)能滿足交通 \環(huán)境 \用地經(jīng)濟(jì) \城市面貌等要求 ,并應(yīng)保證路基的穩(wěn)定性 .本次橫斷面設(shè)計(jì)選擇了路線的一公里來繪制，其中包括了樁號(hào) JD5 ，樁號(hào) JD6 兩個(gè)樁號(hào) .此段路的路基土石方數(shù)量見附表三路基土石方數(shù)量計(jì)算 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 表。在挖方邊坡坡高較小時(shí)用直線形，當(dāng)邊坡中混合了土、石時(shí)在分界處變坡，即采用折線形邊坡；坡高較高時(shí)則采用臺(tái)階形。在填方邊坡小于 8 時(shí)采用直線形，大于 8 小于20時(shí)采用折線形。 2 = 內(nèi)緣 h?? c = bJ iJ － (bJ ＋ b) ih = 3%－ (＋ ) 2% = 路基設(shè)計(jì)的內(nèi)容 路基設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，就是確定路基邊坡的形狀和坡度。 繞邊線旋轉(zhuǎn)超高值計(jì)算公式 超高位置 計(jì)算公式 注 X≦ X0 X≧ X0 圓曲線上 外緣 hc bJ iJ＋ ( bJ＋ B) ih 1．計(jì)算結(jié)果均為與設(shè)計(jì)高之高差 2．臨界斷中線 h? c bJ iJ ＋ Bih/2 內(nèi)緣 h?? c bJ iJ － (bJ ＋ b) ih 過渡段上 外緣 hc x bJ (iJ － iG)＋ [bJiG ＋ (bJ＋ 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) B)ih]X/Lc 面距緩和段起點(diǎn)： X= iG Lc/ ih 3． X 距離處的加寬值：bx=Xb/ Lc 中線 h? c x bJ iJ ＋ BiG/2 bJ iJ ＋B/2在曲線路