高速公路設(shè)計說明書1VIP

1、目錄摘 要- 1 -第一章 總 說 明- 3 -1 設(shè)計標準- 3 -2 設(shè)計資料- 3 -3 主要工程規(guī)模- 4 -4 建設(shè)條件- 4 -4.1 地理位置及氣象- 4 -4.2 地形地貌- 5 -4.3 水文地質(zhì)- 5 -4.3.1 地表水類型及水文地質(zhì)特征- 5 -4.3.2 地下水類型及水文地質(zhì)特征- 5 -4.4 地質(zhì)構(gòu)造- 6 -4.5 不良地質(zhì)- 6 -5 沿線筑路材料、水、電等建設(shè)條件及與公路建設(shè)的關(guān)系- 6 -5.1 筑路材料- 6 -5.2 水、電- 6 -5.3 鋼材、木材、瀝青- 7 -5.4 交通條件- 7 -6 與周邊環(huán)境和自然景觀相協(xié)調(diào)情況- 7 -6.1 設(shè)計原則

2、- 7 -6.2 總體設(shè)計與路線- 7 -6.3 取土、棄土場設(shè)計- 8 -6.4 地表耕植土、腐質(zhì)土的保護和利用- 8 -7 路線方案- 8 - 9 -8 路線設(shè)計- 9 -8.1 平面設(shè)計- 9 -8.2 縱面設(shè)計- 9 -9 路基、路面及排水- 10 -9.1 對初步設(shè)計預(yù)審查、批復(fù)意見的執(zhí)行情況- 10 -9.1.1 軟基路段- 10 -9.1.2 高邊坡路段- 10 -9.1.3 高液限粘土- 10 -9.1.4 路基路面排水- 10 -9.1.5 邊坡防護- 11 -9.1.6 潮濕和地下水豐富路段- 11 -9.2 對施工圖設(shè)計審查意見的執(zhí)行情況- 11 -9.2.1 軟基處理設(shè)

3、計- 11 -9.2.2 水塘防護設(shè)計- 11 -9.2.3 填挖交界處設(shè)計- 11 -9.2.4 高邊坡- 11 -9.2.5 擋土墻- 11 -10 橋梁、涵洞- 12 -11 新技術(shù)、新材料等的采用情況和計算機應(yīng)用情況- 12 -12 與有關(guān)部門協(xié)調(diào)情況- 12 -第二章 路線設(shè)計- 13 -1 線形設(shè)計一般原則- 13 -2 平面線形要素的組合類型- 13 -3 平面設(shè)計方法- 14 -4 平曲線設(shè)計- 14 -4.1 平曲線要素計算- 14 -5 縱斷面設(shè)計- 16 -5.1 豎曲線設(shè)計- 16 -5.2 計算設(shè)計高程- 17 -6 橫斷面設(shè)計- 17 -6.1 路基橫斷面布置- 1

4、8 -6.2 路堤和路塹邊坡坡度的確定- 18 -6.3 路基加寬- 18 -6.4 超高方案- 18 -6.5 路拱坡度- 19 -1 設(shè)計原始資料和依據(jù)- 20 -2 路面結(jié)構(gòu)層厚度設(shè)計- 20 -2.1 土基回彈模量的確定- 20 -2.2 路面設(shè)計參數(shù)的確定- 20 -2.3路面結(jié)構(gòu)層厚度計算- 22 -3 方案的確定- 29 -4 路面排水設(shè)計- 29 -1、 涵洞選用原則- 31 -2 涵洞水文計算- 31 -2.1 確定匯水面積- 31 -2.2 確定設(shè)計流量- 31 -3 涵洞水力計算（確定涵洞孔徑）- 31 -4 涵洞結(jié)構(gòu)計算- 32 -4.1 涵洞長度計算- 32 -4.2

5、 外力計算- 32 -4.2.1 永久作用- 32 -4.2.2 由車輛荷載引起的垂直壓力（可變作用）- 33 -4.3 內(nèi)力計算及荷載組合- 34 -5 基底應(yīng)力驗算- 35 -第五章 工程概預(yù)算- 37 -1 路基土石方數(shù)量計算及調(diào)配- 37 -1.1 橫斷面面積計算- 37 -1.2 土石方數(shù)量計算- 37 -1.3 路基土石方調(diào)配- 38 -1.3.1 土石方調(diào)配原則- 38 -1.3.2土石方調(diào)配方法- 39 -2 本工程預(yù)算項目主要內(nèi)容- 40 -2.1 直接工程費- 40 -2.2 其他工程費- 41 -2.3 直接費- 42 -2.4 間接費- 42 -2.5 利潤- 42 -

6、2.6 稅金- 43 -2.7建筑安裝工程費- 43 -2.8工程建設(shè)其他費用- 43 -2.9 預(yù)備費- 43 -2.10建設(shè)項目總費用- 43 -參考文獻- 45 -致謝- 46 - 摘 要本設(shè)計是山嶺微丘區(qū)高速公路工程設(shè)計，根據(jù)給定的交通量確定道路的等級，進行設(shè)計。主要的設(shè)計內(nèi)容為：第一,根據(jù)地形、地質(zhì)條件和主要控制點進行選線工作；第二，進行設(shè)計工作，其中包括：平面設(shè)計、縱斷面設(shè)計、路基設(shè)計（確定路基標準橫斷面圖，繪制一般路堤，半填半挖路基設(shè)計圖）、路基排水設(shè)計、路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計、涵洞的設(shè)計（選擇一處涵洞進行水文、受力計算、進行合理的配筋）、進行工程預(yù)算（選擇路段上1km,對其中土石方量的

7、挖填、運輸，路基路面用料進行計算）。最后整理出各部分內(nèi)容相關(guān)的計算書、表格與圖紙。關(guān)鍵詞：高速公路；路線；路基；路面；涵洞abstractthis design is mountainous hilly area expressway engineering design, according to the volume of traffic to determine the grade of the road, for the design.the main design content is :first, according to the landform, geological con

8、dition and main control points were selected line of work; second, design work, including: graphic design, profile design, roadbed design ( determining roadbed standard sectional drawing, drawing of the embankment, semi-excavating subgrades design ), subgrade drainage design, pavement structure desi

9、gn, culvert design ( the choice of a culvert hydrology, stress calculation, reasonable reinforcement ), project budget ( select sections of1km, on which the earthwork digging and filling, transportation, materials used for the calculation of subgrade and pavement ). finally sorted out some of the co

10、ntent of the calculations, tables and drawings.keywords: the highway ;the route ;roadbed; pavement; culvert第一章 總 說 明 1 設(shè)計標準公路工程技術(shù)標準 jtg b01-2003公路路線設(shè)計規(guī)范 jtg d20-2006公路路基設(shè)計規(guī)范jtg d30-2004公路排水設(shè)計規(guī)范jtj 018-97公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范 jtj d50-2006公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范 jtg d60-2004公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范jtg d62-2004公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范jtg d6

11、3-2007公路涵洞設(shè)計細則 jtg/t d65-04-2007公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范 jtg f40-2004公路設(shè)計手冊-路面 交通部第二公路勘察設(shè)計院 2001公路工程預(yù)算定額 jtg/t b06-02-2007公路工程基本建設(shè)項目概算預(yù)算編制辦法 jtg b06-20072 設(shè)計資料 根據(jù)工可、初步設(shè)計文件及初步設(shè)計審查意見，本項目采用全封閉、全立交高速公路標準建設(shè)，主要技術(shù)標準見表2-1：表2-1 主要技術(shù)標準一覽表序號項目單位技術(shù)標準1公路等級高速公路2設(shè)計速度km/h803路基寬度m整體式：32.0分離式：16.04汽車荷載等級級公路-級5地震動峰值加速度系數(shù)g0.056設(shè)計洪

12、水頻率%特大橋1/300，大、中、小橋、涵洞及路基1/1003 主要工程規(guī)模 四會至廣寧段起點于四會市西北側(cè)的謝橋村接三水至四會段終點，路線由此向西北方向延伸，經(jīng)四會市的石狗鎮(zhèn)、黃田鎮(zhèn)，廣寧縣的賓亨鎮(zhèn)、橫山鎮(zhèn)，于廣寧縣橫山鎮(zhèn)的肖仔 崗接廣寧至懷集段起點。本段路線全長42.170km。 路線主要控制點為：路線起點、下布隧道、都崀逕、s263、黃田互通、西岸隧道、帶洞、s264、賓亨互通、廣寧互通、路線終點。路線跨越的主要河流有綏江。 第10標段起點樁號k52+730，終點樁號k58+180，路線長度5.450km，主要包括主線橋3座、主線涵洞11道、主線通道7道、天橋2處，本標段主要工程規(guī)模見下

13、表2-3：表2-3 主要工程規(guī)模表 指標名稱單位工程數(shù)量備注路線長度km5.450計價土石方m31045687橋梁特大、大中橋m/座322.93/1小橋m/座34.0/1涵洞道11隧道m(xù)/座284.94/1路線交叉互通式立體交叉處/分離式立體交叉處/通道道7天橋座2其中一處為渡槽征用土地畝502.3拆遷拆遷房屋m27000拆遷電力電訊桿根864 建設(shè)條件4.1 地理位置及氣象 四會至廣寧段位于廣東省西北部，南端與三水至四會段相接，沿北西方向延伸經(jīng)四會、廣寧。在公路自然區(qū)劃上屬于6區(qū)（武夷南嶺山地過濕區(qū)），地貌屬中低山、丘陵地貌，南東部為珠江三角洲平原。 區(qū)域內(nèi)多年平均降雨量1832mm，多年最

14、大降雨量2428.5mm，多年最小降水量1128.7mm；每年49月為雨季，平均降水量1377.7mm，6月份降雨量最大，暴雨較多，月平均降雨量314.7mm，由于暴雨集中，對新開挖地表易造成破壞，而且勘察區(qū)內(nèi)局部地勢較為低洼，雨季時有洪澇現(xiàn)象。 區(qū)域內(nèi)年平均風(fēng)速1.7m/s，強風(fēng)向主要為東北到東南風(fēng)，約占35%，平均風(fēng)速2.4m/s，極大風(fēng)速26m/s；次為西到西北風(fēng)，占18%，平均風(fēng)速2.3m/s，極大風(fēng)速12m/s，靜風(fēng)占28%，其余風(fēng)向偏少。臺風(fēng)是本地區(qū)常見的自然災(zāi)害，每年4月至11月都受到影響。臺風(fēng)盛行期在79月，臺風(fēng)過境最大風(fēng)速28m/s，瞬時風(fēng)速高達35m/s，破壞力很強，伴隨臺

15、風(fēng)而來的是暴雨，甚至引發(fā)山洪暴發(fā)、山體滑塌等災(zāi)害。4.2 地形地貌四會至廣寧段地處廣東西部偏北，多屬于丘陵低山區(qū)，地勢高差較大，地形地貌復(fù)雜；根據(jù)地貌的成因、形態(tài)及組合特征，地貌單元可劃分為山前沖積盆地、構(gòu)造剝蝕丘陵、山間沖洪積小盆地三大單元；地勢北西高南東低，由北西向南東呈傾斜狀；地貌類型以丘陵及丘陵間沖洪積盆地為特征，沿線農(nóng)田、村莊分布較為密集，植被發(fā)育，多以農(nóng)作物、果樹、經(jīng)濟林為主，魚塘、灌溉溝渠遍布勘察區(qū)域，沿線河流主要有綏江及其支流。本路段沿線為微丘、丘陵間沖洪積盆地地貌，路線跨越綏江后沿河床階地、丘陵間溝谷、盆地展布，河谷呈開闊的“u”字型，綏江河床寬約100300m，水深26m，

16、四季通航，屬于國家六級航道；線路沿線地表多為第四紀沖積層所覆蓋，其厚度大小不等，變化較大，層位變化較復(fù)雜；區(qū)內(nèi)多為農(nóng)田、魚塘，山丘多已開發(fā)種植有果樹、竹木等經(jīng)濟林。4.3 水文地質(zhì)4.3.1 地表水類型及水文地質(zhì)特征區(qū)內(nèi)地處構(gòu)造剝蝕丘陵區(qū)，區(qū)內(nèi)地表水系較發(fā)育，主要有綏江及支流遍布全區(qū)。4.3.2 地下水類型及水文地質(zhì)特征根據(jù)本路段含水介質(zhì)類型、特征及其地下水的賦存及運移條件，將本區(qū)含水巖組劃分二種地下水類型：1）第四系松散層孔隙潛水主要分布在綏江一、二級階地，開闊低緩谷地且有較厚的堆積地段，含水層為第四系沖積的砂、礫、卵石層，賦水條件較好；淤泥及淤泥質(zhì)土層中含有少量的毛細管水，補給源主要為大氣

17、降水和鄰近河流的地表水，地形平坦開闊，補給條件及排泄條件均較好，地下水位受季節(jié)性變化影響不太明顯，一般以下降泉出露，泉流量小于1升/秒，局部具承壓性。2）碎屑巖基巖裂隙水碎屑巖區(qū)基巖裂隙水主要賦存于巖石風(fēng)化裂隙、構(gòu)造裂隙、層面空隙、斷裂帶內(nèi)，如花崗巖、石英砂巖、頁巖、片巖中風(fēng)化裂隙、構(gòu)造裂隙發(fā)育等。裂隙水常以下降泉的形式出露地表，局部丘陵間溝谷內(nèi)會匯集成小溪流，常見流量0.21.2l/s。4.4 地質(zhì)構(gòu)造根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，勘察線路處于華南褶皺系粵中坳陷和粵西隆起的交接部位，勘察區(qū)內(nèi)的構(gòu)造變形強烈，基底構(gòu)造、蓋層構(gòu)造及大陸邊緣活動帶的構(gòu)造形跡在區(qū)內(nèi)均有表現(xiàn)；由于斷裂及巖漿活動較為強烈，致使區(qū)內(nèi)褶

18、皺構(gòu)造發(fā)育不甚完整。4.5 不良地質(zhì) 據(jù)本次勘察的結(jié)果，場區(qū)內(nèi)的不良地質(zhì)主要為軟土、坍塌及滑坡、路基開挖引起的高邊坡失穩(wěn)及順層滑坡、構(gòu)造破碎帶、地震液化、煤系地層、高液限土等。5 沿線筑路材料、水、電等建設(shè)條件及與公路建設(shè)的關(guān)系5.1 筑路材料本路段位于平原微丘區(qū)，項目沿線周邊地區(qū)筑路材料供應(yīng)充分，儲量大，質(zhì)量好，多為經(jīng)營性料場，運輸條件較為便利，能滿足工程要求。1 石料項目區(qū)位于珠江三角洲邊緣地帶，為平原微丘區(qū)至山嶺重丘區(qū)過渡地帶，周邊地區(qū)石料儲量豐富，產(chǎn)地較多，供應(yīng)充分。主要有四會市城中區(qū)的振興石場、四會市貞山區(qū)的白墳前石場、四會市逕口石場等。2 砂料因防洪需要，西江流域目前已經(jīng)禁止在采砂

19、，項目區(qū)沿線砂料主要來源為綏江砂，砂源儲量豐富。但目前產(chǎn)量較低，施工前應(yīng)提前組織協(xié)調(diào)，擴大生產(chǎn)，以保證工程需要。3 石灰料場位于三水市逕口鎮(zhèn)與四會市逕口鎮(zhèn)交界處，現(xiàn)有灰窯三處，石灰產(chǎn)量較大，石灰質(zhì)量高。4 水泥項目區(qū)域水泥生產(chǎn)廠家眾多，所生產(chǎn)各種標號水泥可滿足路用要求。5.2 水、電項目區(qū)沿線溝渠密布，水網(wǎng)發(fā)育，水資源較為豐富，水質(zhì)純凈，可滿足工程用水需要。項目區(qū)位于珠江三角洲地帶，沿線經(jīng)濟發(fā)達，電網(wǎng)密布，工程用電較為方便?？紤]到今年來國家電力較為緊張，施工前應(yīng)提前與電力部門進行協(xié)調(diào)，落實工程用電，保證工程進度。5.3 鋼材、木材、瀝青鋼材、木材、瀝青等均可在肇慶、廣州等地市場上購買。瀝青應(yīng)采

20、用符合重交通道路石油瀝青技術(shù)要求的優(yōu)質(zhì)瀝青。5.4 交通條件區(qū)內(nèi)各等級道路縱橫交錯，河流水系發(fā)達，航運便利，為本項目施工期的交通提供了有利的條件，各種筑路材料和施工機械均可順暢的到達工地各工點。6 與周邊環(huán)境和自然景觀相協(xié)調(diào)情況6.1 設(shè)計原則公路建設(shè)不可避免地對沿線生態(tài)環(huán)境造成一定影響，環(huán)境保護設(shè)計貫穿于項目各階段和主體工程設(shè)計的各個組成部分，使公路建設(shè)與生態(tài)環(huán)境保護協(xié)調(diào)發(fā)展。本工程環(huán)保對策是“以防為主，防治結(jié)合”，因地制宜合理使用土地，增加植被，保護自然環(huán)境，加強管理與監(jiān)測，防止污染。因此本項目設(shè)計中，我們提出如下公路建設(shè)中生態(tài)環(huán)境保護的設(shè)計原則：選線時注意順應(yīng)地形、地貌，減少高填深挖，盡

21、量減少對自然環(huán)境的破壞，以“不破壞就是最大的保護”為設(shè)計宗旨；公路建設(shè)盡可能保證原有生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性，盡量繞避自然保護區(qū)、文化名勝區(qū)和水資源保護區(qū)；施工期間注意保護自然水流形態(tài)，施工結(jié)束后必須清理河道中的工程廢棄物；盡量維持路域生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，系統(tǒng)內(nèi)的綠化因地制宜，盡可能選用鄉(xiāng)土物種，并盡量淡化界域概念，減少施工對周邊環(huán)境的破壞；保護公路沿線的動植物，以求生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)發(fā)展，加強施工管理減少植被破壞；盡量進行生態(tài)環(huán)境恢復(fù)，包括公路用地范圍內(nèi)的綠化、水土流失防治，和沿線環(huán)境整治。6.2 總體設(shè)計與路線在公路布設(shè)與方案比較時，全面考慮沿線地區(qū)的自然環(huán)境和社會環(huán)境，盡量節(jié)約國土資源，繞避重要的村鎮(zhèn)、學(xué)

22、校、水源保護區(qū)等環(huán)境敏感點，盡量減少對植被的破壞，顧及與水利設(shè)施、電力電訊的位置關(guān)系，減少拆遷和占地，盡可能降低對周圍環(huán)境的影響程度。環(huán)境敏感點附近路段，采用較高平、縱線形技術(shù)指標，避免設(shè)置急彎和陡坡。設(shè)計本著“可持續(xù)發(fā)展”的理念，在平、縱、橫設(shè)計方面，靈活運用技術(shù)指標，使路線盡可能順應(yīng)地形、地貌布設(shè)，避免大填大挖，減少對自然環(huán)境的破壞，節(jié)約國土資源。6.3 取土、棄土場設(shè)計根據(jù)沿線地形特點，合理設(shè)置取、棄土場。對于取土場形成的裸露邊坡，在工程防護的基礎(chǔ)上，盡可能創(chuàng)造條件恢復(fù)植被，改善生態(tài)環(huán)境，控制水土流失。對取土場坡腳易遭受水流沖刷的地方采取工程護坡。在取土結(jié)束后，需進行植被恢復(fù)和覆土造田。

23、對于棄土場，為防止水土流失，需對棄土場進行碾壓、攔渣、排水和護坡處理，達到設(shè)計標高后，對其進行整治利用和恢復(fù)植被、綠化。在設(shè)計中力求填挖平衡，減少取土坑和棄土場的數(shù)量，最大限度地利用路塹開挖土石方進行縱向調(diào)配。6.4 地表耕植土、腐質(zhì)土的保護和利用設(shè)計中將地表耕植土、腐質(zhì)土作為一種寶貴的自然資源進行保護和利用。任何永久或臨時用地都不得填埋或碾壓地表耕植土、腐質(zhì)土。施工時，應(yīng)將地表耕植土、腐質(zhì)土集中堆放，以備用來地表回填，土地復(fù)耕、造地、恢復(fù)植被等。設(shè)計中地表耕植土、腐質(zhì)土臨時堆放點按12公里考慮。 7 路線方案本路段基本采用工可推薦方案，根據(jù)現(xiàn)場地形、地物控制情況對線形進行了必要的優(yōu)化調(diào)整。k

24、58+180k61+000段初測階段先后進行了三個方案的測設(shè)研究。第一次測設(shè)方案在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)該線位需要搬遷廣寧縣縣級文物保護單位農(nóng)會舊址，地方群眾反映比較強烈，且距離村莊較近，占用農(nóng)田也較多，為了保護文物，盡量減少拆遷擾民，將該段線位作了修改。為減少占用農(nóng)田在本路段又研究了傍山線，傍山線主要存在三個問題：a、需拆遷110kv線路鐵塔一座、且經(jīng)實測高壓線凈空不能滿足規(guī)范要求，需要升高鐵塔，經(jīng)向電力部門了解，該高壓線即將增壓至220kv。b、臨山腳為帶洞小學(xué)，學(xué)校需要搬遷。c、帶洞村位于山邊，線位從帶洞村中穿過，把帶洞村一分為二，需拆遷大量房屋（有較多二層以上樓房）。d、經(jīng)線位計算，傍山線較初測線

25、位長65m。仍占用部分農(nóng)田。鑒于以上原因，傍山線在兩次踏勘后，沒有進行初步測量，最終確定的初測線位（施工圖設(shè)計方案）位于第一次初測線位和傍山線研究線位之間，為節(jié)約用地，該路段適當增大縱面指標，以減少路基填方。 帶洞村路段路線方案圖 8 路線設(shè)計8.1 平面設(shè)計（1）根據(jù)初步設(shè)計預(yù)審查意見“分離式隧道（如石門隧道、文坑隧道）在滿足技術(shù)標準的前提下宜盡早將左、右線并線，以節(jié)約用地，降低工程造價?！睂κT隧道及文坑隧道路段平面線位進行了優(yōu)化，減少了分離式路基的長度，減少了占用農(nóng)田數(shù)量，降低了工程造價。（2）下布隧道、西岸隧道初步設(shè)計廳預(yù)審意見建議調(diào)整為分離式或小間距隧道，西岸隧道應(yīng)適當移動洞口位置，

26、以避開不良地質(zhì)。定測階段根據(jù)初步設(shè)計審查意見，下布隧道調(diào)整為變間距的小凈距隧道，西岸隧道調(diào)整為小凈距隧道，同時路線平面向左平移約12米，以避開懷集段洞口段不良地質(zhì)。8.2 縱面設(shè)計本路段縱坡設(shè)計主要受地形、隧道、跨線分離和路基設(shè)計洪水位等因素的控制。定測階段根據(jù)廳審查意見結(jié)合初步設(shè)計咨詢意見，對初步設(shè)計縱面進行了認真研究和優(yōu)化。（1）挖方較深、邊坡較高的路段對于全線挖方較深路段，結(jié)合咨詢報告意見，在充分考慮路線縱面控制因素的前提下，通過對平面的局部調(diào)整，對縱面進行適當優(yōu)化調(diào)整，盡量減少挖方高度和長度，減少土石方數(shù)量，降低路基高邊坡。（2）豎曲線偏小路段根據(jù)初步設(shè)計審查意見對豎曲線半徑進行核查，

27、在增加工程量不大的情況下，適當加大了豎曲線半徑，盡可能采用不小于滿足視覺所需的豎曲線為主。比如黃田綏江大橋路段、 yk54+090等。（3）平、縱組合的優(yōu)化，根據(jù)定測驗收專家意見，對個別平、縱配合欠佳的位置進行了進一步優(yōu)化，比如k56+120、k61+850等。（4）本次修編根據(jù)施工圖審查意見，結(jié)合咨詢報告及專家意見對全線縱坡設(shè)計進行了進一步檢查優(yōu)化。9 路基、路面及排水9.1 對初步設(shè)計預(yù)審查、批復(fù)意見的執(zhí)行情況9.1.1 軟基路段根據(jù)初步審計預(yù)審意見要求，施工圖定測階段對軟土段進一步加強了地質(zhì)勘察工作，采用地質(zhì)鉆探，結(jié)合原位測試的勘探方法，加密靜力觸探測試和十字板剪切試驗，查清了軟土的地質(zhì)

28、特征，取得了詳實的地質(zhì)資料。同時因沿線局部路段位于沖溝路段，存在軟基傾斜面，在定測過程中沿線有針對性的布設(shè)山澗洼地、路基橫向上的勘察，查明軟基傾斜面分布情況，在設(shè)計過程中采取有針對性的處理措施，防止路堤滑塌。9.1.2 高邊坡路段根據(jù)初步審計預(yù)審意見要求，施工圖設(shè)計時對高邊坡進一步加強了地質(zhì)勘察工作，對每個高邊坡進行了一個斷面至少有兩個勘探點的勘察，為下一步合理確定路塹邊坡坡率、邊坡穩(wěn)定分析等提供詳細的地質(zhì)資料。高邊坡采用“一坡一圖”的形式進行設(shè)計。高邊坡采取了“減載、固腳，強腰、排水”的原則進行處理。9.1.3 高液限粘土根據(jù)初步設(shè)計預(yù)審意見要求，施工圖設(shè)計時對高液限粘土段進一步加強了地質(zhì)勘

29、察工作，增加了土工試驗內(nèi)容，并參考了廣東省內(nèi)高速公路其它項目的成功經(jīng)驗。9.1.4 路基路面排水根據(jù)初步審計預(yù)審意見及定測調(diào)查，對于邊溝斷面尺寸根據(jù)集水路段長度、匯水面積等通過計算合理確定邊溝斷面尺寸。同時對路基、路面及排水方案進行了完善，個別路段進行了特別設(shè)計以保證排水系統(tǒng)的完整、順暢。本工程地處多為山區(qū)，降雨強度大，沖溝縱多，在定測階段加強了路基外一定范圍的測量和調(diào)查。在設(shè)計過程注意了涵洞進出口與現(xiàn)有沖溝的連接和防護。超高路段排水及防護借鑒了廣東省已建高速公路的成功經(jīng)驗，采用生態(tài)排水系統(tǒng)，將中央排水溝設(shè)在中央分隔帶內(nèi)。9.1.5 邊坡防護根據(jù)初步審計預(yù)審意見，結(jié)合交通部典型示范工程新的設(shè)計

30、理念，路基防護方案以綠色植被為主，在保證路堤穩(wěn)定安全的前提下，主要采用植草或鋪草皮、三維網(wǎng)植草、坦拱植草等綠色防護。路塹邊坡路段根據(jù)地質(zhì)條件和邊坡高度采用植草或鋪草皮、三維網(wǎng)植草、tbs植草、拱形植草、鋼筋砼框格植草等坡面防護和加固形式。9.1.6 潮濕和地下水豐富路段根據(jù)初設(shè)評審意見，在定測過程中，對沿線潮濕和地下水豐富及低填路段進行重點調(diào)查，在設(shè)計過程中有針對性的增設(shè)砂礫墊層等措施進行處理。9.2 對施工圖設(shè)計審查意見的執(zhí)行情況9.2.1 軟基處理設(shè)計根據(jù)審查意見，在施工過程中加強軟基處理的動態(tài)設(shè)計，對于處理部分軟土性質(zhì)較差，填土較高的攪拌樁和袋裝砂井進行了優(yōu)化。 9.2.2 水塘防護設(shè)計

31、根據(jù)業(yè)主意見，改臨時圍堰為永久圍堰，取消漿砌片石滿鋪防護。 9.2.3 填挖交界處設(shè)計根據(jù)審查意見，路基填挖交界處的處理應(yīng)結(jié)合施工階段的實際情況，加強動態(tài)設(shè)計。同時優(yōu)化橫向滲溝設(shè)計。9.2.4 高邊坡根據(jù)審查意見，加強施工過程中的動態(tài)設(shè)計，完善監(jiān)測措施，增加錨桿應(yīng)力監(jiān)測，確保高邊坡安全可靠。根據(jù)審查意見，對于存在“剝山皮”的高邊坡，進一步優(yōu)化了橫斷面設(shè)計，加強了支擋，防陡邊坡，同時減少了用地。9.2.5 擋土墻 根據(jù)審查意見，修編設(shè)計中對于貼原坡面淺薄填土且放坡較遠的地段增設(shè)路肩擋墻。保證填土質(zhì)量，減少用地。10 橋梁、涵洞（1）根據(jù)初設(shè)審查意見，在詳細調(diào)查和勘測了沿線河流特點及交叉道路、規(guī)劃

32、路的等級和功能的基礎(chǔ)上，進一步核查了橋梁凈空；并結(jié)合縱斷面設(shè)計和地質(zhì)情況，盡量降低部分橋梁的設(shè)計高，適當提高橋臺的填土高度，以有效控制橋梁長度。初步測量時委托了專業(yè)水利部門進行了項目區(qū)域綏江水文分析，同時收集了國家級水文站石狗站共54年的洪峰流量觀測資料，定測時進一步進行了核查和洪痕調(diào)查（含2005年），以保證水文分析計算的可靠。（3）本標段為丘陵區(qū)高速公路，路線線形以平曲線為主，超高變化較大，而橋梁建筑高度一般不受限制，但交通條件不夠便利。t梁與預(yù)制組合小箱梁、寬幅空心板比較，因其梁底設(shè)單支座、支座調(diào)平容易、更易適應(yīng)平曲線變化；t梁與預(yù)制組合小箱梁比，單片梁重較小，施工工藝成熟、快速、工期短

33、、應(yīng)用廣泛，在山區(qū)高速公路施工中具有一定優(yōu)勢。經(jīng)與建設(shè)單位商討溝通，根據(jù)沿線運輸條件，結(jié)合施工標段劃分情況，為方便施工，上部構(gòu)造多采用了先張pc空心板、后張pc t梁；單孔跨徑20m的橋梁采用先簡支后橋面連續(xù)結(jié)構(gòu)，單孔跨徑>20m的橋梁采用結(jié)構(gòu)連續(xù)，以增加行車舒適性。（8）進一步加強了沿線排灌系統(tǒng)及小橋涵的調(diào)查、勘測深度，適當增大了排水涵孔徑；考慮到當?shù)厝罕娚a(chǎn)生活便利及未來經(jīng)濟發(fā)展，也適當加大通道凈空。橋梁、涵通、立交的設(shè)置均與沿線鄉(xiāng)村簽訂了書面協(xié)議。 11 新技術(shù)、新材料等的采用情況和計算機應(yīng)用情況為實現(xiàn)將廣賀高速公路建設(shè)成為一條“質(zhì)量一流、管理先進、環(huán)境優(yōu)美”的高速公路，本項目平面

34、控制測量全部采用gps技術(shù)布設(shè)測區(qū)首級控制網(wǎng)和一級導(dǎo)線。在工程地形圖測量上采用航測計算機電子成圖技術(shù)，全部地形圖均進行了三維數(shù)字化處理，大大提高了勘察設(shè)計的精度。路線、路基路面、橋梁及路線交叉等專業(yè)全部采用計算機輔助設(shè)計，所有設(shè)計圖標均由計算機完成。12 與有關(guān)部門協(xié)調(diào)情況定測階段，分別與四會市及廣寧縣政府、交通、規(guī)劃、國土、水利、航道及沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)等部門就本項目的路線方案、橋涵通道的設(shè)置、取土、棄土方案以及排水措施等有關(guān)問題進行了商談和協(xié)調(diào)，形成了一致意見，其協(xié)議簽署到鄉(xiāng)、鎮(zhèn)和村。各級政府同意現(xiàn)在的路線總體走向，項目部根據(jù)地方政府意見，結(jié)合地方規(guī)劃，通過實地調(diào)查對局部方案進行了優(yōu)化。第二章 路線

35、設(shè)計1 線形設(shè)計一般原則 (1) 平面線形應(yīng)與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào) 在地勢平坦的平原微丘區(qū)，路線以方向為主導(dǎo)，平面線形三要素中以直線為主；在地勢起伏很大的山嶺重丘區(qū)，路線以高程為主導(dǎo)，為適應(yīng)地形，曲線所占比例較大。直線、圓曲線、緩和曲線的選用與合理組合取決于地形地物等具體條件，不要片面強調(diào)路線以直線為主或曲線為主。(2) 保持平面線形的均衡與連貫長直線盡頭不能接以小半徑曲線。長直線和大半徑曲線會導(dǎo)致較高的車速，若突然出現(xiàn)小半徑曲線，會因減速不及而造成事故。高、低標準之間要有過渡。同一等級的道路由于地形的變化在指標的采用上會有變化，同一條道路按不同設(shè)計速度的各設(shè)計路段之間也會形成技

36、術(shù)標準的變化。(3)平曲線應(yīng)有足夠的長度 汽車在曲線路段上行駛，如果曲線過短，司機就必須很快的轉(zhuǎn)動方向盤，這樣在高速行駛的情況下是非常危險的。同時，如不設(shè)置足夠長度的緩和曲線，使離心加速度變化率小于一定數(shù)值，從乘客的心理和生理感受來看也是不好的。當?shù)缆忿D(zhuǎn)角很小時，曲線長度就顯得比實際短，容易引起曲線很小的錯覺。因此，平曲線具有一定的長度是必要的。 為了解決上述問題，最小平曲線長度一般應(yīng)考率下述條件確定：汽車駕駛員在操縱方向盤時不感到困難一般按6 s的通過時間來設(shè)置最小平曲線長度，當設(shè)計車速為80km/h時，平曲線一般值取400m，最小值取140m。小偏角的平曲線長度 當路線轉(zhuǎn)角7°時

37、稱為小偏角。設(shè)計計算時，當轉(zhuǎn)角等于7°時，平曲線按6 s行程考慮；當轉(zhuǎn)角小于7°時，曲線長度與成反比增加；當轉(zhuǎn)角小于2°時，按2°計。2 平面線形要素的組合類型平面線形的幾何要素為直線、圓曲線和緩和曲線，這三種基本線形要素可以組合得到很多種平面線形的形式。就公路平面線形設(shè)計而言，主要有基本型、s型、卵型、凸型、c型和復(fù)合型六種。3 平面設(shè)計方法（1）平面設(shè)計的重點 公路平面設(shè)計的重點是選線和定線，在滿足技術(shù)標準的前提下，路線距離短，挖方量少，土石方平衡時公路平面的主要內(nèi)容。（2）平面設(shè)計的具體步驟和要求 資料收集 現(xiàn)場踏勘 選線與定線 校核與審核4 平曲

38、線設(shè)計本路段主要技術(shù)指標表序號指 標 名 稱規(guī) 范 值序號指 標 名 稱規(guī) 范 值1公路等級六車道高速公路8停車視距(m)1102路基寬度(m)32/169凸形豎曲線一般最小半徑(m)120003設(shè)計行車速度(km/h)8010凹形豎曲線一般最小半徑(m)80004平曲線極限最小半徑(m)25011最短坡長(m)2005平曲線一般最小半徑(m)40012設(shè)計洪水頻率特大橋1/300;6不設(shè)超高最小平曲線半徑(m)2500其他1/1007最大縱坡()513汽車荷載等級公路i級 根據(jù)本段路線所處路段，綜合全路段的路線走向及線形要求，本路段共有五個交點。4.1 平曲線要素計算取jd15作為算例，具體

39、計算如下：圖 1-2 圓曲線幾何要素jd20處:（k55+892.772）取圓曲線半徑r=750m，緩和曲線長度確定如下：，r/9=83.33 ls r=900 ； 取因此曲線的幾何要素為：偏角49°3813.3，半徑r750m，切線長曲線長外矢距校正數(shù)其中 主點樁里程推算設(shè)有緩和曲線的平曲線有五個主點樁位，分別是zh、hy、qz、yh、hz，里程推算如下：(jd20樁號為k55+892.772) jd - t zh + ls hy - (l-2ls) hz - ls yh - (l-2ls)/2 qz + d/2 jd結(jié)果如下：直緩點樁號：zh=k55+427.006 緩圓點樁號：

40、hy=k55+662.206曲中點樁號：qz=k55+831.2575 圓緩點樁號：yh=k56+076.753緩直點樁號：hz=k56+311.953以此方法計算、 、，具體結(jié)果見設(shè)計圖紙直線、曲線及轉(zhuǎn)角表。5 縱斷面設(shè)計沿著道路中線豎直剖開然后展開即為道路縱斷面，它反映了道路中線地面高低起伏的情況及設(shè)計路線的縱向坡度情況，從而可以看出縱向土石方工程的挖填情況。把道路的縱斷面圖與平面圖結(jié)合起來，就能完整的表達出道路的空間位置。 5.1 豎曲線設(shè)計豎曲線是設(shè)在縱斷面上兩個坡段的轉(zhuǎn)折處，為了便于行車，起緩和作用的一段曲線。豎曲線的形式可采用拋物線或圓曲線，在使用范圍二者幾乎沒有差別。 豎曲線諸要

41、素的計算：(1) 計算豎曲線要素如圖3-1所示，i1和i2分別為兩相鄰兩縱坡坡度，= i2- i1，為“+”時，表示凹形豎曲線；為“-”時，表示凸形豎曲線。圖3-1 豎曲線要素示意圖豎曲線長度l或豎曲線半徑r： 或 （1-11）豎曲線切線長t： （1-12）豎曲線任意一點豎距h： （1-13）豎曲線外距e： 或 （1-14）以變坡點1（k52+870）為例計算如下： k52+870，高程為16.68m，i1=-2.00%，i2=2.35%,= i2-i1=2.35%-（-2.00%）=4.35%，為凹形。取豎曲線半徑r=11000m。 曲線長=11000×4.35%=478.5m 切

42、線長=239.25m 外距=2.602m5.2 計算設(shè)計高程豎曲線起點樁號=k52+870-t=k52+630.75豎曲線起點高程=16.68+t×2%=21.465m其他變坡點（共11個）按照同樣方法計算，具體結(jié)果見縱坡、豎曲線表。6 橫斷面設(shè)計 公路的橫斷面，是指公路中線上各點的法向切面，它是由橫斷面設(shè)計線和地面線所構(gòu)成的。其中橫斷面設(shè)計線包括行車道、路肩、分隔帶、邊溝邊坡、截水溝、護坡道以及隔離柵、環(huán)境保護等設(shè)施。 公路橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據(jù)設(shè)計交通量、交通組成、設(shè)計車速、地形條件等因素。在保證必要的通行能力和交通安全與通暢前提下，盡量做到用地省、投資少，使道路發(fā)揮其

43、最大經(jīng)濟效益與社會效益。 道路橫斷面的布置及幾何尺寸應(yīng)能滿足交通、環(huán)境、城市面貌等要求，橫斷面設(shè)計應(yīng)滿足以下一些要求：（1）設(shè)計應(yīng)符合公路建設(shè)的基本原則和現(xiàn)行公路工程技術(shù)標準規(guī)定的具體要求。 （2）設(shè)計時應(yīng)兼顧當?shù)剞r(nóng)田基本建設(shè)的需要，盡可能與之相配合，不得任意減、并農(nóng)田排灌溝渠。 （3）路基穿過耕種地區(qū)，為了節(jié)約用地，如當?shù)厥戏奖?，可修建石砌邊坡?（4）沿河線的橫斷面設(shè)計，應(yīng)注意路基不被洪水淹沒或沖毀。6.1 路基橫斷面布置 按照交通部部頒標準公路工程技術(shù)標準（jtgb012003）中高速公路路基橫斷面幾何尺寸的規(guī)定以及初設(shè)評審意見，本標段路基分為整體式路基，設(shè)計速度為80kmh。整體式路

44、基設(shè)計寬度采用32.0m。具體斷面劃分為：中間帶3.0m（含左側(cè)路緣帶2×0.50m），行車道2×3×3.75m，硬路肩2×2.50m（含右側(cè)路緣帶2×0.5m），土路肩2×0.75m。橫斷面布置詳見本冊路基標準橫斷面圖。布置如下圖4-1所示：6.2 路堤和路塹邊坡坡度的確定由公路路基設(shè)計規(guī)范，結(jié)合實際的工程地質(zhì)條件綜合考慮：路堤邊坡坡度取為1：1.51：1.75；路塹邊坡取為1：0.51：0.75。6.3 路基加寬本路段路基無加寬。6.4 超高方案整體式路基設(shè)計標高為中央分隔帶外側(cè)邊緣線路面頂面標高詳見路基設(shè)計表。整體式路基超高路段

45、中央分隔帶保持水平，兩側(cè)行車道及路緣帶分別繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)，超高按三次拋物線設(shè)置漸變段，詳見超高方式圖。6.5 路拱坡度行車道、路緣帶及硬路肩采用2%，土路肩采用4%。 第三章 瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計1 設(shè)計原始資料和依據(jù)該公路處于處于6區(qū)（武夷南嶺山地過濕區(qū)），地貌屬中低山、丘陵地貌，南東部為珠江三角洲平原。區(qū)域內(nèi)多年平均降雨量1832mm，多年最大降雨量2428.5mm，多年最小降水量1128.7mm；每年49月為雨季，平均降水量1377.7mm，6月份降雨量最大，暴雨較多，月平均降雨量314.7mm，由于暴雨集中，對新開挖地表易造成破壞，而且勘察區(qū)內(nèi)局部地勢較為低洼，雨季時有洪澇現(xiàn)象。區(qū)域

46、內(nèi)年平均風(fēng)速1.7m/s，強風(fēng)向主要為東北到東南風(fēng)，約占35%，平均風(fēng)速2.4m/s，極大風(fēng)速26m/s；次為西到西北風(fēng)，占18%，平均風(fēng)速2.3m/s，極大風(fēng)速12m/s，靜風(fēng)占28%，其余風(fēng)向偏少。臺風(fēng)是本地區(qū)常見的自然災(zāi)害，每年4月至11月都受到影響。臺風(fēng)盛行期在79月，臺風(fēng)過境最大風(fēng)速28m/s，瞬時風(fēng)速高達35m/s，破壞力很強，伴隨臺風(fēng)而來的是暴雨，甚至引發(fā)山洪暴發(fā)、山體滑塌等災(zāi)害。設(shè)計線路經(jīng)過地段主要為微丘、丘陵間沖洪積盆地地貌，路線跨越綏江后沿河床階地、丘陵間溝谷、盆地展布，河谷呈開闊的“u”字型，綏江河床寬約100300m，水深26m，四季通航，屬于國家六級航道；線路沿線地表

47、多為第四紀沖積層所覆蓋，其厚度大小不等，變化較大，層位變化較復(fù)雜；區(qū)內(nèi)多為農(nóng)田、魚塘，山丘多已開發(fā)種植有果樹、竹木等經(jīng)濟林。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)繪及鉆探勘察揭露，線路范圍內(nèi)軟弱土層主要為第四系河流相或沼澤相淤泥、淤泥質(zhì)土層，厚度變化大，軟土埋深淺，一般小于3m，個別大于3m，軟土物理力學(xué)性質(zhì)不太差，本項目有多處路塹鉆孔發(fā)現(xiàn)存在高液限土層，主要分布于丘陵山坡上的殘坡積土層和全風(fēng)化巖中，其分布范圍較大，厚度大小不一，在縱橫上變化很大，且多呈不連續(xù)分布，局部土層還見有弱膨脹性。2 路面結(jié)構(gòu)層厚度設(shè)計2.1 土基回彈模量的確定 該路段處于6區(qū)（武夷南嶺山地過濕區(qū)），為砂質(zhì)土，稠度為1.0，查規(guī)范表“二級自然區(qū)劃

48、各土組土基回彈模量參考值（mpa）”得土基回彈模量e0=40mpa。2.2 路面設(shè)計參數(shù)的確定1）交通量組成已知設(shè)計年限為15年，設(shè)計年限內(nèi)交通量年平均增長率r=6%，交通量組成見下表：2）標準軸載及軸載換算和當量軸次計算路面設(shè)計以雙輪組單軸載100kn為標準荷載，標準軸載計算參數(shù)如下：表1 標準軸載計算參數(shù) 標 準 軸 載bzz100標 準 軸 載bzz100標準軸載p(kn)100單輪傳壓面當量圓直徑(cm)21.30輪胎接地壓強p(mpa)0.70兩輪中心距(cm)1.5d3）以設(shè)計彎沉值為指標及驗算瀝青層層底拉應(yīng)力中的累計當量軸次（1）軸載換算以設(shè)計彎沉值為指標及瀝青層層底拉應(yīng)力驗算時

49、，凡軸載大于25kn的各級荷載（包括車輛的前、后軸）的作用次數(shù)，均按下式換算成標準軸載的當量作用次數(shù)。 （1）知n=5648次（2）累計當量軸次計算由公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范(jtg d50-2006)3.1.2-1設(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當量軸次按下式計算。 （2）根據(jù)設(shè)計規(guī)范，高速公路瀝青路面的設(shè)計年限取15年，六車道的車道系數(shù)是0.30.4，取0.35。設(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當量軸次為=16794357（次）4）驗算半剛性基層層底拉應(yīng)力中的累計當量軸次當進行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗算時，各種車型的前后軸的作用次數(shù)，均按下式轉(zhuǎn)換成標準軸載的當量作用次數(shù)。 （3）知n=5669次設(shè)計年限內(nèi)一

50、個車道上的累計當量軸次仍按式（2）進行計算： （次）其bzz100累計當量軸次在1.22.5之間，故屬重交通。2.3路面結(jié)構(gòu)層厚度計算表2 路面結(jié)構(gòu)及計算參數(shù) 層次材料名稱厚 度(cm)200c抗壓回彈模量(mpa)150c抗壓回彈模量(mpa)150c劈裂強度(mpa)1細粒式瀝青瑪蹄脂，sma-134140013501.652中粒式瀝青混凝土ac-206120018001.03粗粒式瀝青混凝土ac-25i8100012000.84水泥穩(wěn)定碎石?150015000.55低劑量水泥穩(wěn)定碎石20120012000.46土基401）路面設(shè)計彎沉值的計算路面設(shè)計彎沉值是表征路面整體剛度大小的指標，是根據(jù)設(shè)計年限內(nèi)每個車道累計標準當量軸次、公路等級、面層和基層的類型等確定的。路面設(shè)計彎沉值可按下式計算： （4）式中： 路面設(shè)計彎沉值(0.01mm);設(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當量軸次；公路等級系數(shù)，高速公路、一級公路為1.0，二級公路為1.1，三、四級公路為1.2；面層類型系數(shù)，瀝青混凝土面層為1.0；路面結(jié)構(gòu)類型系數(shù)