【正文】 所對應的曲線要素如下表： 吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 10 表 22 圓曲線的半徑 1513 1427 0 , 30 0 , 20 0R m R m mR= = = 均小于不設超高的圓曲線最小半徑： min 700Rm= 。 縱斷面設計 (1) 縱斷面拉坡 分析： 以起點作為控制點，其設計高程為 ，充分考慮沿線構造物的設置位置及建筑高度的要求；保證路基和路塹的穩(wěn)定，盡量少挖 少填；本路段地形起伏不大，相對高差較小，路線縱坡可依據實際地形適當放緩，以滿足行車的平順，使行車更舒服。滿足了行車平順、舒適、快捷，縱坡宜采 較緩坡度。 要素 交點 ZH HY QZ YH HZ Th Eh Lh Ly P Q 1JD 2JD 2JD 吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 11 豎曲線設計 BP1 處豎曲線 豎曲線計算 21iiw= LLRw w== 22LRT w== 22xh R= 22TE R= 式中： ? －相鄰豎曲線坡度代數差； L豎曲線長度； R豎曲線半徑； T豎曲線切線長； h豎曲線上任一點豎 距 E－豎曲線外距。 。取第一個變坡點 1BP 所對應的豎曲線半徑 R＝ 4000m（凹形）； 1 %i = ， 2 %i = ，則： 21m in2 41 ( 44 ) 85 %40 00 28 85 11 0 。257 .7 22 40 00iiL m LTmEmw = = == ? ====180。 再確定豎曲線上其它各點，以最終確定豎曲線形狀與位置。 20 = + ? 標高改正： 220 0 .0 5( 2 4 0 0 0 )y ==180。 橫斷面組成參見設計資料說明部分。 土路肩部分采用 3%的橫坡。 3%3%100025% %25125125 350350 圖 21橫斷面圖式 吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 13 第三章 路基設計 路基設計說明 設計原則 使車輛行駛平穩(wěn)、順暢、安全、快捷為目的，盡量采用高指標，但決不孤立地、片面地追求高指標。 路基橫斷面布置及加寬、超高 橫斷面布設 設計路基寬 10m,路拱橫坡 %，硬路肩寬 2 ，土路肩寬 2 ，填方邊坡 1： ，挖方邊坡土質： 1:，邊溝均為 梯形斷面。 取土、棄土設計及環(huán)保 取土：設置取土坑。 路基設計 基本設計資料 路基寬度 10m，其中行車道寬度 ,硬路肩 2?，土路肩 2? 坡 %,土路肩為 3%.橋涵設計車輛荷載 :公路二級 .橋涵設計洪水頻率 :1/60 km/h. 設計原則及設計 指標： 路基設計 設 .計原則 (1) 路基設計宜避免高路堤與深路塹。 (3) 水文及水文地質條件不良地段的路基設計最小填土高度應小于路床處于中濕狀態(tài)的臨界高度。 (5) 路基坡面防護工程應在穩(wěn)定的邊坡上設置，防護類型的選擇應綜合考慮工程定性不足和存在不良地質因素的路段，應注意路基邊坡 防護與支擋加固的綜合和耐久。 (7) 在稻田、湖塘等地段，應視具體情況采取排水、清淤、晾曬、換填、加筋、外摻無機結合料等處理措施。H =。 路基工作區(qū)（右路基某一深度 az 處，當車輪荷載引起的垂直應力 z? 與 路基土自重引起的垂直應力 B? 相比所占比例很小，僅為 1/1～ 1/5 時，該深度 a?范圍內的路基計算： az ＝ 3knp? 式中： az ―路基工作區(qū)深度， m； P―側輪重荷載， KN； ? ― 土的容重， KN/ 3m ； n―系數， n=5―― 10。 設計： 路堤：采用填時路堤穩(wěn)定性較好，邊坡坡度上邊坡取 1： ，下邊坡 1： ，上邊坡坡高取 8m，中部不設邊坡平臺（考慮最高填方為 ），下邊坡高度較小。 路塹：路塹 邊坡坡腳與邊溝之間設 1m 落臺、從而保證邊溝不至阻塞；最大挖深吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 16 ，設兩邊邊坡，下一級坡度采用 1： ，中部設 b=2m 的邊坡平臺，從而保證上一級邊坡的穩(wěn)定；下一級坡高取 8m；上一級邊坡坡度采用 1： 。在一般土質地段，一級公路基底壓實度（重型）不小于 93％；路基填土高度小于路面和路床總 厚時，應將地基表層土進行超挖并分層回填壓實，其處理深度不小于重型汽車荷載作用的工作區(qū)深度（ az =）。 防護設計 分析：本路段沿線最大填高和最大挖深都小于 3m，所以不用防護或采用植草方案進行簡單防護。 BZZ100。春季晝夜溫差大；夏季短，溫熱多雨；秋季涼爽，多睛朗天氣；冬季長，干燥寒冷。 路線通過地區(qū)為四季變化明顯，春季干燥多風，夏季炎熱多雨，每年 7 月至 8月是雨季，此間是土方施工的最不利季節(jié)。但秋未、冬初季節(jié)，路面經常出現(xiàn)雨后結冰，景響行車安全。 設計原則及相應設計指標 1. 當代公路建設的發(fā)展，對路面的使用品質各功能提出了高的要求。 對路面材料的正確認識及了解是合理有效使用路面材料的基本前提。 ：二級公路應采用石灰、粉煤灰穩(wěn)定粒料類半剛性基層，以增強基層的強度和穩(wěn)定性，減少低溫收縮和裂縫。當采用半剛性底基層有困難時，可選用熱拌或冷熱拌瀝青碎石混合料或瀝青貫入碎石做柔性基層。排水基層可選用多孔隙的開級配水泥穩(wěn)定碎石、瀝青穩(wěn)定碎石或碎石，其孔隙率約吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 18 為 20％。標準軸載的計算參數按表 2確定。 1 )( ppnCCN iiKi??? 式中： N — 以設計彎沉值和瀝青層層底拉應力為指標時的標準軸載的當量次數； in — 被換算車型的各級軸載換算次數（次 /日）； P— 標準軸載（ kN ）； iP— 各種被換算車型的軸載（ kN ）； 1C — 被換算車型的軸數系數； C2— 被換算車型的輪組系數，單輪組為 ,雙輪組為 ,四軸組為 ； K— 被換算車型的軸載級別。 ? ? ? ? 3651)(3651)1( 121 ????????????? ??? NN te 次 該道路的設計交通等級為：中等交通 )( 76 ??? 當以 半 剛性基層層底拉應力的累計當量軸次 時，凡軸載大于 50KN 的各級軸載 iP的作用次數 in 均按下式換算成標準軸載 P 的當量作用次數 39。 839。139。N — 以設計彎沉值和瀝青層層底拉應力為指標時的標準軸載的當量次數； in — 被換算車型的各級軸載換算次數（次 /日）； P— 標準軸載（ kN ）； iP— 各種被換算車型的軸載（ kN ）； 39。2C — 被換算車型的輪組系數，雙輪組為 ，單輪組為 ，四輪組為 。1 ??? mC 其中 m 為軸數 軸載換算結果見表 4 所示： 表 44 軸載換算結果 車型 iP （ kN ） 39。2C in （次 /日） 39。 812()ii pCC n p 解放 CA15 前軸 1 1 350 后軸 1 1 350 黃河 JN150 前軸 1 1 100 后軸 1 1 100 交通 SH361 前軸 1 1 50 后軸 2 3 1 50 尼桑 CK20L 前軸 1 1 200 后軸 1 1 200 太脫拉 130S 前軸 1 1 30 后軸 2 3 1 30 東風 EQ140 前軸 1 1 50 后軸 1 1 50 南陽 351 前軸 1 1 500 后軸 1 1 500 ?39。eN ： ? ? ? ? 3651)(3651)1( 1239。 ????????????? ??? NN te 結構組合與材料選用 吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 21 根據《公路瀝青路面設計規(guī)范》，以及根據黑龍江地區(qū)路面設計經驗，并考慮公路沿途有 砂石、碎石、石灰、粉煤灰、瀝青、水泥等供應以及結構層的最小施工厚度、材料、水文、交通量和施工機具的功能 等因素，路面采用如下結構 。 設計指標的確定 路面設計彎沉值是表征路面整體剛度大小的指標，是路面設計計算的主要依據。 C的劈裂強度，二灰穩(wěn)定類材料為齡期為 180d 的劈裂強度 結構層次 材料名稱 厚度(cm) 抗壓模量(MPa) 15℃劈裂強度 (MPa) 20℃ 15℃ 面層 表面層 中粒式密級配瀝青混凝土AC16 4 1400 2020 下面層 中 粒式開級配瀝青混凝土AC20 5 1300 1900 基 層 水泥碎石 (6%) 18 1500 － 底基層 水泥穩(wěn)定砂礫 (5%) 設計 層 1400 － 墊 層 天然砂礫 20 180 － － 土 基 粉質輕亞粘土 － 35 － － 吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 22 KS— 抗拉強度結構系數 對無機結合料穩(wěn)定集料類： KS= 39。所以 H=， 4 35h cm? 。 瀝青混凝土面層和半剛性基層底基層層底拉應力驗算 (1) 驗算瀝青面層底部彎拉應力 1h=4cm 1E =2020MPa 2h=5cm 2E =1900MPa 1h=4cm 1E =1400MPa H 2E =1300MPa 0E =35MPa 1h=4cm 1E =2020MPa 2h=5cm 2E =1900MPa 3h=18cm 3E =1500MPa 4h=? 4E =1400MPa 0E =35MPa h=? 1E =1900MPa H=? 2E =1500MPa 0E =35MPa 吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 24 3h=18cm 3E =1500MPa 4h=45 4E =1400MPa 0E =35MPa 換算后的厚度為： 1122120204 5 9 .1 01900k Ei khhEk iEh h c mE??? ? ? ? ? ? ? 1 134 5 1 8 0 . 9 3 4 5 5 9 . 8 5h kkkiiE EH h h c mEE??? ?? ? ? ? ? ? ? ?? h/δ =， H/δ =， 02/EE? ， 21/ ? 查三層連續(xù)體系上層底面拉應力系數諾莫圖得： ?? ， 1m? ， 2m? 根據 12p mm???? ，得 ? ? ? ? ? ?MPa，因為σ R= MPa，σ σR，所以滿足要求。 (3) 驗算水泥穩(wěn)定砂礫拉應力 1h=4cm 1E =2020MPa h=? 1E =1900MPa H=? 2E =1500MPa 0E =35MPa h=? 1E =1500MPa H=45 2E =1400MPa 0E =35MPa 吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 25 2h=5cm 2E =1900MPa 3h=18cm 3E =1500MPa 4h=45 4E =1400MPa 0E =35MPa 換算后的厚度為： 2 12 444 441 2 312 3 32 0 0 0 1 9 0 04 5 1 8 2 7 . 6 01 5 0 0 1 5 0 0n kkk nE EEh h h h h c mE E E?? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? h/δ =， H/δ =45/=， 02/EE? ， 21/ ? 查三層連續(xù)體系中層底面拉應力系數諾莫圖得： ?? ， 1n? ， 2n? 根據 12p nn???? ，得 ? ? ? ? ? ?MPa，因為σ R= MPa，σσ R，所以滿足要求 。路面結構層總厚度 h=4+6+9+35+32=86cm，大于最大冰凍深度 80cm，所以不考慮凍層深度。所以，進行普通水泥混凝土路面設計。凡前、后軸載大于 40KN（單軸）的軸數均應換算成標準軸數，換算公式為： 161 ()100n isii pNN?? ? 式中： sN — 100KN 的單軸 — 雙輪組標準軸數的通行次數； iP — 各類軸 — 輪型；級軸載的總重（ KN）；