高速公路畢業(yè)設計總說明

1、<p>　　京港澳高速公路復線長沙至湘潭段第4標段初步設計（K0+000～K2+252.133）</p><p>　　摘 要：本設計為京港澳高速公路復線長沙至湘潭段第4標段初步設計。根據給定的交通量、地形圖可以確定設計的公路等級為一級公路，設計車速100km/h，路基寬26m。</p><p>　　本設計包括路線的平面、縱斷面、橫斷面，路基及排水，路面及排水，涵洞，瀝青混凝土路

2、面設計，水泥混凝土路面設計和施工組織設計與概算。平面線路的設計是根據給定的起點和終點，確定中間主要控制點，初步確定兩個路線方案，通過方案的比選選出最佳方案?？v斷面設計是根據道路等級、沿線自然條件和構造物控制標高等，確定路線合適的標高、各坡段的縱坡度和坡長，并設計豎曲線。橫斷面設計是根據設計資料說明，并參照“標準橫斷面圖”，畫出路幅寬度，填或挖的邊坡線，并設計支擋構造物。排水系統設計是根據橫斷面溝底標高確定流水方向，并設置涵洞。路面設計是

3、根據公路等級、交通量進行路面結構設計。施工組織設計包括:技術方案設計，施工進度設計，并進行概算。相關的表格、圖紙附后。</p><p>　　關鍵詞：公路設計、路基、路面、排水、防護</p><p>　　The preliminary design of jing gang ao highway railway Changsha to Xiangtan section of the four

4、th paragraph</p><p>　?。↘0+000～K2+252.133）</p><p>　　Abstract: The design of jing gang ao Expressway and Railway Changsha to Xiangtan section of the fourth section of the preliminary design. The d

5、esign of the highway’s speed is 100km/h, the roadbed width is 26m is according to the traffic volume, the topography had gived.</p><p>　　The design includes the line plane, vertical section, cross section, t

6、he subgrade and pavement and drainage, drainage, culvert, asphalt concrete pavement design, design and construction design and budget of cement concrete pavement. The plane circuit design is given according to the starti

7、ng point and end point, determine the main control point, initially identified two route schemes, the schemes and select the best scheme. Longitudinal section design is according to the grade of road, along the</p>

8、<p>　　Keywords: highway design, subgrade, pavement, drainage, protection.</p><p><b>　　第一章 總說明</b></p><p><b>　　1.1 基本資料</b></p><p><b>　　1.11 任務依據

9、</b></p><p>　　根據所給的參數及設計任務書的要求，根據所給交通量計算出年平均日交通量，按等級設計成雙向四車道的一級公路,設計車速為100Km/h，整個路段的最大縱坡不大于4%，同時為滿足縱向排水的需要，縱向坡度不低于0.5%。路基的寬度為26m。</p><p><b>　　1.12 設計標準</b></p><p>

10、　　《公路工程技術標準》JTG B01—2003。</p><p>　　《公路路線設計規(guī)范》JTG D20—2006 。</p><p>　　《公路路基設計規(guī)范》JTG D30-2004。</p><p>　　《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》JTG F40-2004。</p><p>　　《公路橋涵設計通用規(guī)范》JTG D60—2004。<

11、/p><p>　　《公路瀝青路面設計規(guī)范》JTJ D50-2006。</p><p>　　《公路水泥混凝土路面設計規(guī)范》JTG D40-2002。</p><p>　　《公路水泥混凝土路面施工技術規(guī)范》JTG F30-2003。</p><p>　　《公路排水設計規(guī)范》JTJ 018-97。</p><p>　　2.13

12、主要技術指標</p><p>　　表1-1 主要技術指標表</p><p><b>　　1.2 工程概況</b></p><p>　　概況：該工程位于湖南，由地形圖可以看出屬于丘陵區(qū)。將本地區(qū)各種交通折算成小汽車的年平均晝夜交通量為19504輛/晝夜，決定對公路按雙向四車道一級公路設計，設計車速為100km/h。本次設計是在所給地形圖比例尺為

13、1：2000，交通量年平均增長率為2.5%。</p><p>　　1.21 總體設計的原則</p><p>　　該工程的設計中對公路的平縱橫進行綜合考慮，做到合理利用地形，遵循路線設計標準，達到路線平面順適，縱面均衡，橫面合理。結合本工程沿線的地形、地物、地質、水文、筑路材料等自然條件，合理使用各項經濟技術指標，盡量減少拆遷，以降低工程造價。同時本設計著重公路景觀設計，使其與周圍環(huán)境和自然

14、景觀相協調。</p><p>　　線形設計時在保證行車安全、舒適、迅速的前提下，減少工程數量，以降低工程造價。在工程數量增加不大的情況下，盡量地使用了較高的技術指標，提高公路的使用質量，同時根據具體的地形，做好路基防護工程設計和路基、路面排水等綜合設計。</p><p>　　涵洞設計遵循安全、適用、經濟的原則，因地制宜，就地取材，便于施工的原則選擇涵洞，以滿足安全排水，滿足農田灌溉，綜合利

15、用要求確定尺寸。</p><p>　　1.22 工程總體走向</p><p>　　1、路線的基本走向：路線起點設在A點，終點設在B點，路線布置分為兩個方案，其中方案一為最終方案，起點A點的樁號為K0+000，終點B點的樁號為K2+252.133，全長2252.133m。</p><p><b>　　2、占用土地情況</b></p>

16、<p>　　本擬建公路路堤兩側排水溝（無排水溝為路堤或護坡道坡腳）外邊緣以外，路塹坡頂截水溝外邊緣（無截水溝的為坡頂）以外3m的土地為公路用地范圍</p><p>　　2.23 沿線氣候、水文特征、地形、地理</p><p>　　本地區(qū)為湖南省境內，屬東南濕熱區(qū)，四季分明，雨水充沛，雨型季節(jié)性強，嚴寒期短，暑熱期長。</p><p>　　本路線位于丘陵區(qū)

17、，地形基本以耕地和丘嶺為主，相對高差大于50米，可以選用較高的線形指標，便于以后的修補和改建，地基較穩(wěn)定，區(qū)域構造物穩(wěn)定，工程地質條件較好，對易風化所剝落的泥灰?guī)r可采用護面墻的防護措施；對薄層軟土可采用清於換土的處理措施；對巖溶發(fā)育的地方地段根據相應的巖溶形態(tài)采用嵌補、回填、梁板跨越等措施予以處理。</p><p>　　1.24 與周圍環(huán)境和自然環(huán)境的協調</p><p>　　本公路設計考

18、慮和研究了對自然景觀的影響，盡量做到不破壞或少破壞自然景觀，并通過一定輔助措施和方法給予一定的改善。</p><p>　　在路線平面線形設計時充分考慮了運用技術指標的合理性、線形的連續(xù)性、形態(tài)的優(yōu)美性以及周圍景觀的協調性。盡量避免深挖高填影響環(huán)境，對特殊的自然景觀或環(huán)境敏感區(qū)采取避讓措施。實在難以避免地段則盡可能以挖方形式通過或采取保護措施，滿足環(huán)保要求的同時，亦可美化環(huán)境。根據該地區(qū)的地形特征，路線附近有村莊，

19、它在接近村莊時必須掌握“近而不入，遠而不離”的原則，盡量不破壞和拆遷房屋，少占良田，不破壞的自然環(huán)境。</p><p>　　對邊坡和棄土堆應通過種草、植樹等使整條公路形成一條綠色走廊，公路兩旁得到進一步美化亦達到穩(wěn)固邊坡的目的。在路線平面設計時對技術指標的綜合性，線形的連續(xù)性，形態(tài)的優(yōu)美性以及駕駛員行車的視覺特性進行了綜合考慮，從而達到與周圍景觀的協調。</p><p><b>

20、　　1.25 筑路材料</b></p><p>　　本路段所處地區(qū)為丘陵區(qū)沿線，筑路材料種類繁多，儲量豐富。</p><p>　　1.石料：沿線均為山地和耕地，有石質較好的石，可去附近地段取用，取用的石料均達到石質、礦石較好，石質堅硬，平均抗壓強度在80pa以上，這樣就可以滿足路面，排水等工程石料的需要。</p><p>　　2.砂料：由于本路線附近有河

21、，可直接利用的河底的砂子。</p><p>　　3.級配碎石：沿線粘土儲量豐富，品質較好，是良好路基，路面的墊層材料。</p><p>　　4.水泥：均向水泥廠采購。</p><p><b>　　第2章 路線設計</b></p><p><b>　　2.1 選線</b></p><

22、;p><b>　　2.11 紙上定線</b></p><p>　　路線的好壞直接影響到工程的建設標準、建筑規(guī)模、施工技術、造價、工期、運營效果等方面，并且影響到地區(qū)乃至國家整體的經濟發(fā)展。因此，在選線時，應盡可能多考慮幾個可行的方案，在滿足現實和長遠規(guī)劃要求的前提下，經技術、經濟和環(huán)境等方面進行綜合權衡，選擇最優(yōu)的設計方案。</p><p><b>　

23、　平面定線步驟:</b></p><p>　　本設計在紙上定線，是在大比例尺（1：2000）的地形圖上確定道路中線的位置。</p><p><b>　?。?）定導向線</b></p><p>　　在地形圖上，仔細研究路線布局階段選定的主要控制點間的地形、地質情況，選擇有利地形，擬訂路線各種可能的走法。根據等高線間距h=2.0m，選用

24、平均坡度i=5%，按a=h/i計算等高線間平距，a=2/5%=40m，在地形圖上即為2cm。在利用有利地形和避讓地物，以及工程艱巨的情況，選擇出相應穿或應避的特點作為中間控制點，連接各點，作為該路線的導向線。</p><p><b>　?。?）修正導向線</b></p><p>　　參照導向線，注明平曲線半徑，量出地形變化特征點樁號及地面標高，繪制縱斷面圖，參考地面線

25、，設計理想縱坡，量出各樁的概略設計標高，在平面試線各樁的橫斷方向上點出與概略設計標高相應的點，這些點的連線是具有理想的縱坡，不填不挖的折線，為修正導向線。在修正導向線的橫斷面圖上，用路基模板逐點找出最經濟的或起控制作用的最佳路基中線及其可活動的范圍，這些點的連線是一條有理想縱坡，橫斷面上位置最佳的平面折線，即二次修正導向線。</p><p><b>　?。?）定線</b></p>

26、<p>　　定線必須在二次修正導向線上各特征點的性質和可活動范圍的基礎上，以點連線，以線交點，以轉角控制導線方向，以交點之距離最后落實交點的位置。先定直線，后定曲線。定直線本著以控制點為依據，照顧多數經濟點為原則，截彎取直，綜合平衡確定。初步定出各交點，定完直線后，方可定曲線，根據技術標準進行設計</p><p><b>　　2.12方案比較</b></p>&l

27、t;p>　　公路在交通運輸中是不可缺少的重要部分，路線的好壞直接影響到工程的建設標準、建設規(guī)模、造價、工期、運營效果等，并直接影響到地區(qū)乃至國家的整體經濟的發(fā)展，因此，在選線是綜合考慮了多個可行的方案，在滿足長遠規(guī)劃的前提下，綜合技術、經濟、環(huán)境等方面進行權衡，選擇最優(yōu)的設計方案。</p><p>　　方案一和方案二在路線總長上相當,方案一全線長2252.133m，方案二長2228.031m，但方案一地面高

28、程較方案二平緩。方案二隧道較多,填挖方較大，造價高。線型上，方案一平縱組合較易滿足，總坡布置合理。所以從經濟角度及施工難度來看，最終確定選擇一方案。</p><p>　　2.2 平縱橫總體設計的原則</p><p>　　該工程的設計中對公路的平縱橫進行綜合考慮，做到合理利用地形，遵循路線設計標準，達到路線平面順適，縱面均衡，橫面合理。結合本工程沿線的地形、地物、地質、水文、筑路材料等自然條

29、件，合理使用各項經濟技術指標，盡量減少拆遷，以降低工程造價。同時本設計著重公路景觀設計，使其與周圍環(huán)境和自然景觀相協調。</p><p>　　線形設計時在保證行車安全、舒適、迅速的前提下，減少工程數量，以降低工程造價。在工程 數量增加不大的情況下，盡量地使用了較高的技術指標，提高公路的使用質量，同時根據具體的地形，做好路基防護工程設計和路基、路面排水等綜合設計。</p><p>　　涵洞設

30、計遵循安全、適用、經濟的原則，因地制宜，就地取材，便于施工的原則選擇涵洞，以滿足安全排水，滿足農田灌溉，綜合利用的要求確定尺寸。</p><p><b>　　3.3 平面設計</b></p><p>　　在平面線形設計中，考慮了路線平、縱、橫的組合與協調，力爭使平面線形流暢，縱坡均衡，橫斷面合理，與周圍環(huán)境相協調，以達到視覺和心理上的舒暢。結合當地實際情況盡量避免拆遷

31、，少占耕地，從而減少工程的造價。</p><p>　　全路段共設了平曲線2個，其中JD1、JD2的轉角值約為24°和45 º，半徑為R1=750m、R2=720m。平曲線滿足規(guī)范要求。</p><p><b>　　2.4縱斷面設計</b></p><p>　　縱斷面設計的主要任務是根據汽車的動力特征，道路等級，當地的自然地理

32、條件以及工程經濟性等，研究起伏空間線幾何構成的大小及長度，以便達到行車安全迅速，運輸經濟合理及乘客感覺舒適的目的?？v斷面設計的主要內容是根據道路等級、沿線自然條件和構造物控制標高等，確定路線合適的標高、各坡段的縱坡度和坡長，并設計豎曲線?？v斷面設計的一般要求是：縱坡平坦，起伏和緩；坡長和豎曲線長短適度；縱斷面與平斷面組合設計相協調；土石方填挖經濟平衡。</p><p><b>　　2.5 橫斷面設計&l

33、t;/b></p><p>　　公路橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據設計交通量、交通組成、設計車速、地形條件等因素確定。在保證必要的通行能力和交通安全與暢通的前提下，盡量做到用地省、投資少，使道路發(fā)揮其最大的經濟效益與社會效益。</p><p>　　本路段路基為整體式路基，路基的總寬度為26m，其橫斷面布置為0.75m（土路肩）+3.0m（硬路肩）+2x 3.75m（行車道）+0.7

34、5m（路緣帶）+2（中央分隔帶）+0.75m（路緣帶）+2x3.75m（行車道）+3.0m（硬路肩）+0.75（土路肩）。</p><p>　　該路段在曲線上設置了超高，加寬類別為三類，超高方式為繞道路中心線旋轉。超高的過渡一般在回旋線全長內進行。</p><p><b>　　。</b></p><p>　　2.6 路基防護、排水設計</

35、p><p>　　2.61 路基防護工程設計</p><p>　　邊坡防護：填方路堤高4米以內采用噴播草籽,大于4米則采用人字護坡。路塹邊坡，風化的巖石路堤用三維網植草。 </p><p>　　2.62 路基路面排水設計</p><p>　　1.路基排水：本路段沒有設置平坡，縱坡均大于0.3％，路基縱向排水暢通。填方路段兩側在防護道外均設置了梯形排

36、水溝，排水溝采用坡高60cm，底寬為60cm，厚度為30cm,采用M7.5漿砌片石鋪砌。挖方路段設置梯形邊溝，坡高為60cm，底寬為60cm，厚度為30cm，用M7.5漿砌片石鋪砌。具體挖方路段設置截水溝，坡高60cm，底寬60cm，厚度為30cm，截水溝內側到邊坡頂平距為5m。</p><p>　　2.路面排水：本路段的路面均采用雙向排水，路面路拱橫向坡度分別為行車道為2.0％；在設置超高路段均采用單向排水，其

37、超高值為5％，排水暢通。</p><p><b>　　第3章 路基及排水</b></p><p><b>　　3.1 路基設計</b></p><p>　　3.11 路基設計原則</p><p>　　路基的最小高度是在滿足路基設計洪水頻率的要求以及路基本身所需要的穩(wěn)定條件下，結合地形、地質、地下水、

38、地表水及氣候等因素綜合考慮確定的。路基的設計標高為路基中心線標高。</p><p><b>　　3.12 邊坡</b></p><p>　　路面坡度為2%，硬路肩的坡度為2%,土路肩的坡度為3%。</p><p>　　3.13 加寬與超高</p><p>　　該路段在曲線上設置了超高，加寬類別為三類，超高值取5%。超高的

39、過渡一般在回旋線全長內進行。超高方式采取繞中分帶邊緣旋轉。</p><p>　　3.14 路基防護工程</p><p>　　路基防護主要是根據工程地質及水文條件及填挖情況分別進行處理。路基設計荷載為公路-Ⅰ級。</p><p><b>　　3.15 填挖方</b></p><p>　　本路線位于丘陵地段，路塹挖出的土石方

40、，特別是深路塹路段開挖出的土石方處理問題較為突出，為合理利用這些土石方，要做到堆放這些土石方的各項準備工作及堆放區(qū)的排水系統，以防止水土流失。路基取土采用規(guī)劃取土坑集中取土的方式進行，在取土完成后，要注意將取土場整平，以便美化環(huán)境及合理利用土地。</p><p>　　3.2 路基、路面排水說明</p><p><b>　　3.21 路面排水</b></p>

41、<p>　　為了防止水流沖刷路基邊坡，路面一般采用集中排水，即在路堤直線段兩側和超高段內側設橫披直接排水。對于路堤路段，水直接排進排水溝，而對于路塹路段水直接排往邊溝，為了及時排出路面結構內部水，在土路肩下設置了PE防滲層，防止水下滲影響路基。</p><p><b>　　3.22 路基排水</b></p><p>　　本標段排水系統自成體系，不與農田灌

42、溉設施相兼并，路基水經邊溝或排水溝排入河流或池塘中，全標段沒設平坡，縱坡均>0.3％，所以路基排水暢通。</p><p>　　路基排水主要有梯形邊溝排水、梯形截水溝排水、梯形排水溝排水等主要形式。為減少公路占用土地，路堤坡腳排水溝采用漿砌片石梯形溝，山坡對路線匯水較多的路塹地段采用梯形截水溝。為防止水土流失，坡腳設排水溝，將水引入湘江或池塘。整個路基排水形成了排水系統。

43、 </p><p>　　3.23 路基排水施工</p><p>　　1） 填方路段路基施工，要在填高50cm的護坡道開挖兩側的排水溝，并水泥砂漿砌片石加固，以防止地表水侵入路基填土。</p><p>　　2） 挖方路段，要設截水溝路段，并及時開挖截水溝，以防止山坡上的雨水沖刷邊坡。</p>

44、<p><b>　　3.3 擋土墻驗算</b></p><p>　　選擇一段擋土墻進行驗算，布置見路基橫斷面圖K1+080~K1+140斷面和擋土墻設計圖。</p><p>　　3.31 擋土墻驗算</p><p><b>　　[地質資料]</b></p><p>　　地下水標高：0

45、.000 m</p><p>　　重度(γ)/粘聚力(c)/內摩擦角(ψ)/干重度(γd)/孔隙率e(%)/孔隙比</p><p>　　18.000 /10.000 /35.000 /13.300 /51.000 /1.060</p><p><b>　　[截面信息]</b></p><p>

46、;　　B1=550.000 mm</p><p>　　B2=2000.000 mm</p><p>　　B3=1350.000 mm</p><p>　　B4=1400.000 mm</p><p>　　H1=540.000 mm</p><p>　　H2=800.000 mm</p><p>

47、　　H3=1530.000 mm</p><p>　　H4=6470.000 mm</p><p>　　H5=0.000 mm</p><p><b>　　β=0.000 度</b></p><p>　　H =136.470 m</p><p><b>　　[參數輸入]</b>

48、;</p><p>　　摩擦角（δ）/內摩擦角（Ψk）=0.500</p><p>　　土對擋土墻基底的摩擦系數(μ)=0.450</p><p>　　抗滑移穩(wěn)定性限值 Ksm = 1.400</p><p>　　抗傾覆穩(wěn)定性限值 Ktm = 1.600</p><p>　　基地合力偏心距 / 基礎寬度 限值= 0.2

49、50</p><p>　　荷載 q =10.000</p><p>　　擋土墻材料容重:23.000</p><p><b>　　[計算過程]</b></p><p><b>　　一.參數計算::</b></p><p>　　擋土墻截面S=29.133 m2</p>

50、;<p>　　擋土墻形心x0=2.955 m</p><p>　　r`(加權平均重度)=18.000</p><p>　　水的壓力值：rw=9.8 kN/m3</p><p>　　η=2*c/r/h=0.077 </p><p><b>　　α=75.657度</b></p><p>

51、;<b>　　β=0.000度</b></p><p>　　Kq(被動土壓力系數)=1.077</p><p>　　δ=0.500*ψ=0.500*35.000=17.500 度</p><p>　　Ka(主動土壓力系數)=0.320</p><p>　　Ea=466.172 kN/m</p><p&

52、gt;　　a0=5.817 度</p><p>　　擋土墻重G1=670.059 kN/m</p><p>　　二.抗傾覆穩(wěn)定性計算:</p><p>　　Eax=Ea*sin(α-δ)=395.887 kN/m</p><p>　　Eaz=Ea*cos(α-δ)=246.148 kN/m</p><p>　　G*x0

53、=G1*x0+G2(覆土)*B1/2=1992.193 kN/m</p><p>　　z=3889.889 mm</p><p>　　xf=b-z*cotα=4302.640 mm</p><p>　　zf=z-b*tanα=3889.889 mm</p><p>　　Kt(抗傾覆穩(wěn)定性系數)=(G*x0+Eaz*xf)/Eax/zf=1.9

54、81</p><p>　　Kt>=1.600,抗傾覆穩(wěn)定性滿足.</p><p>　　三.抗滑移穩(wěn)定性計算:</p><p>　　Eat=Ea*sin(α-α0-δ)=368.913 kN/m</p><p>　　Ean=Ea*cos(α-α0-δ)=284.990 kN/m</p><p>　　Gn=G*cos

55、(α0)=666.611 kN/m</p><p>　　Gt=G*sin(α0)=67.884 kN/m</p><p>　　Ks(抗滑移穩(wěn)定性系數)=1.422</p><p>　　Ks>=1.400,抗滑移穩(wěn)定性滿足.</p><p><b>　　四.偏心距計算:</b></p><p>

56、;　　基底合力G=G1(擋土墻)+Eaz+G2(填土)</p><p>　　合力偏心距e=(G1*x0+Eaz*xf+G2*B1/2)/(G1+G2+Eaz)-x0</p><p>　　=332.654 mm</p><p>　　基底合力偏心距/基礎寬度</p><p>　　=332.654/5300.000</p><p

57、>　　=0.062<=0.250,滿足偏心要求。</p><p><b>　　五.承載力計算:</b></p><p>　　W=1/6*B*L*L=0.883 m3</p><p>　　Pkmax=(Fk+Gk)/A+Mk/W</p><p>　　Pkmin=(Fk+Gk)/A-Mk/W</p>

58、<p>　　Gk=G1+G2+Eaz=927.904 kN</p><p>　　Mk=308.671 kN/m2</p><p><b>　　Fk=0</b></p><p>　　Pkmax=524.515 kN/m2</p><p>　　Pkmin=-174.362 kN/m2</p><

59、;p>　　Pk=(Fk+Gk)/A=175.076</p><p>　　要求地基承載力fa≥437.096 kN/m2</p><p>　　第4章 路面及排水</p><p>　　4.1 瀝青路面排水設計總說明</p><p>　　瀝青路面排水由路面排水、路肩排水、中央分隔帶排水三部分組成：</p><p>　

60、　4.11 路面排水：</p><p>　　路面排水設施主要由路面橫坡、攔水帶、泄水口和急流槽組成。路面橫坡采用2%，泄水口間距為35m，泄水口長4m；縱坡坡段上的泄水口為提高泄水能力，做成不對稱的喇叭口式， </p><p>　　4.12中央分隔帶排水：</p><p>　　中央分隔帶未采用鋪面封閉，故需設置地下排水設施；在分隔帶低凹區(qū)的流水匯集區(qū)設置隔柵式泄水口

61、；</p><p>　　4.13 路肩排水：</p><p>　　為了路面表面滲水的排除，設置了邊緣排水系統， </p><p>　　4.2 水泥混凝土路面排水設計總說明</p><p>　　水泥混凝土路面排水由路面排水、路肩排水、中央分隔帶排水三部分組成：</p><p>　　4.21 路面排水：</p>

62、<p>　　路面排水設施主要由路面橫坡、攔水帶、泄水口和急流槽組成。路面橫坡采用2%，泄水口間距為35m，泄水口長4m。攔水帶采用水泥混凝土預制塊攔水帶。</p><p>　　4.22中央分隔帶排水：</p><p>　　中央分隔帶用現澆水泥混凝土使鋪面封閉，則降落在分隔帶上的表面水排向兩側車道，其坡度與路面坡度相同。在超高路段上，在分隔帶邊緣設置縫隙式圓形集水管，

63、 </p><p><b>　　4.23路肩排水</b></p><p>　　為了路面表面滲水的排除，設置了邊緣排水系統，</p>&l

64、t;p>　　4.3 瀝青道路路面結構設計</p><p>　　瀝青路面結構設計兩種方案，每種方案干燥和潮濕兩張情況設計，比選處最佳方案。</p><p><b>　　4.31 方案一</b></p><p><b>　　干燥情況：</b></p><p>　　一、軸載換算及設計彎沉值和容許拉應

65、力計算</p><p>　　序號 車型名稱 前軸重(kN) 后軸重(kN) 后軸數 后軸輪組數 后軸距(m) 交通量</p><p>　　1 三湘CK6560 13 25.6 1 雙輪組 2700 </p><p>　　2 交通SH141 25.55 5

66、5.1 1 雙輪組 600 </p><p>　　3 解放CA50 28.7 68.2 1 雙輪組 500 </p><p>　　4 吉爾130 25.75 59.5 1 雙輪組

67、 1700 </p><p>　　5 解放CA390 35 70.15 1 雙輪組 600 </p><p>　　6 東風EQ140 23.7 69.2 1 雙輪組 850 </p><p>　　7 黃河J

68、N150 49 101.6 1 雙輪組 850 </p><p>　　8 日野KF300D 40.75 79 2 雙輪組 <3 600 </p><p>　　9 五十鈴EXR181 60 100 3

69、 雙輪組 >3 75 </p><p>　　設計年限 15 車道系數 0.4 交通量平均年增長率 2.5 ％</p><p>　　一個車道上大客車及中型以上的各種貨車日平均交通量</p><p>　　Nh= 2310 ,屬重交通等級</p><p>　　當以設計彎沉值和

70、瀝青層層底拉應力為指標時 :</p><p>　　路面營運第一年雙向日平均當量軸次 : 2714 </p><p>　　設計年限內一個車道上的累計當量軸次 : 7105419 </p><p><b>　　屬中等交通等級</b></p><p>　　當以半剛性材料結構層層底拉應力為設計指標時 :</p>

71、<p>　　路面營運第一年雙向日平均當量軸次 : 1686 </p><p>　　設計年限內一個車道上的累計當量軸次 : 4414052 </p><p><b>　　屬中等交通等級</b></p><p>　　路面設計交通等級為重交通等級</p><p>　　公路等級 一級公路</p>

72、<p>　　公路等級系數 1 面層類型系數 1 路面結構類型系數 1 </p><p>　　路面設計彎沉值 : 25.6 (0.01mm)</p><p>　　層位 結 構 層 材 料 名 稱 劈裂強度(MPa) 容許拉應力(MPa)</p><p>　　1 細粒式瀝青混凝土

73、 1.4 0.48 </p><p>　　2 中粒式瀝青混凝土 1 0.35 </p><p>　　3 粗粒式瀝青混凝土 0.8 0.28 </p><p>　　4 石灰粉煤灰碎石

74、 0.6 0.32 </p><p>　　5 二灰土 0.25 0.1 </p><p>　　二、新建路面結構厚度計算</p><p>　　新建路面的層數 : 5 </p><p>　　標 準 軸 載 : BZZ-100<

75、;/p><p>　　路面設計彎沉值 : 25.6 (0.01mm)</p><p>　　路面設計層層位 : 4 </p><p>　　設計層最小厚度 : 150 (mm)</p><p>　　層位 結構層材料名稱 厚度 20℃平均抗壓 標準差 15℃平均抗壓 標準差 容許應力</p><p>　　(mm)

76、 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa)</p><p>　　1 細粒式瀝青混凝土 40 1400 0 2000 0 0.48 </p><p>　　2 中粒式瀝青混凝土 50 1200 0 1800

77、 0 0.35 </p><p>　　3 粗粒式瀝青混凝土 80 1000 0 1200 0 0.28 </p><p>　　4 石灰粉煤灰碎石 ? 1500 0 1500 0 0.32 </p>

78、<p>　　5 二灰土 200 550 0 550 0 0.1 </p><p>　　6 新建路基 45 </p><p>　　按設計彎沉值計算設計層厚度 :</p><p>　　LD= 25.6 (0.01mm)

79、</p><p>　　H( 4 )= 150 mm LS= 2.2 (0.01mm)</p><p>　　由于設計層厚度 H( 4 )=Hmin時 LS<=LD,</p><p>　　故彎沉計算已滿足要求 .</p><p>　　H( 4 )= 150 mm(僅考慮彎沉)</p><p>　　按容許拉應

80、力計算設計層厚度 :</p><p>　　H( 4 )= 150 mm(第 1 層底面拉應力計算滿足要求)</p><p>　　H( 4 )= 150 mm(第 2 層底面拉應力計算滿足要求)</p><p>　　H( 4 )= 150 mm(第 3 層底面拉應力計算滿足要求)</p><p>　　H( 4 )= 150 mm(第 4 層底面

81、拉應力計算滿足要求)</p><p>　　H( 4 )= 150 mm(第 5 層底面拉應力計算滿足要求)</p><p><b>　　路面設計層厚度 :</b></p><p>　　H( 4 )= 150 mm(僅考慮彎沉)</p><p>　　H( 4 )= 150 mm(同時考慮彎沉和拉應力)</p>

82、<p>　　通過對設計層厚度取整以及對路面厚度進一步的修改,</p><p>　　最后得到路面結構設計結果如下:</p><p>　　----------------------------------------</p><p>　　細粒式瀝青混凝土 40 mm</p><p>　　---------------

83、-------------------------</p><p>　　中粒式瀝青混凝土 50 mm</p><p>　　----------------------------------------</p><p>　　粗粒式瀝青混凝土 80 mm</p><p>　　-------------------

84、---------------------</p><p>　　石灰粉煤灰碎石 150 mm</p><p>　　----------------------------------------</p><p>　　二灰土 200 mm</p><p>　　---------------

85、-------------------------</p><p><b>　　新建路基</b></p><p>　　三、交工驗收彎沉值和層底拉應力計算</p><p>　　層位 結構層材料名稱 厚度 20℃平均抗壓 標準差 15℃平均抗壓 標準差 綜合影響系數</p><p>　　(mm) 模量(MPa) (

86、MPa) 模量(MPa) (MPa)</p><p>　　1 細粒式瀝青混凝土 40 1400 0 2000 0 1 </p><p>　　2 中粒式瀝青混凝土 50 1200 0 1800 0 1 </p><p>

87、　　3 粗粒式瀝青混凝土 80 1000 0 1200 0 1 </p><p>　　4 石灰粉煤灰碎石 150 1500 0 1500 0 1 </p><p>　　5 二灰土 200 550 0

88、 550 0 1 </p><p>　　6 新建路基 45 1 </p><p>　　計算新建路面各結構層及路基頂面交工驗收彎沉值 :</p><p>　　第 1 層路面頂面交工驗收彎沉值 LS= 2.2 (0.0

89、1mm)</p><p>　　第 2 層路面頂面交工驗收彎沉值 LS= 2.5 (0.01mm)</p><p>　　第 3 層路面頂面交工驗收彎沉值 LS= 2.9 (0.01mm)</p><p>　　第 4 層路面頂面交工驗收彎沉值 LS= 3.8 (0.01mm)</p><p>　　第 5 層路面頂面交工驗收彎沉值 LS= 8.9

90、(0.01mm)</p><p>　　路基頂面交工驗收彎沉值 LS= 207 (0.01mm)</p><p>　　計算新建路面各結構層底面最大拉應力 :(未考慮綜合影響系數)</p><p>　　第 1 層底面最大拉應力 σ( 1 )=-0.25 (MPa)</p><p>　　第 2 層底面最大拉應力 σ( 2 )=-0.054 (MPa

91、)</p><p>　　第 3 層底面最大拉應力 σ( 3 )=-0.018 (MPa)</p><p>　　第 4 層底面最大拉應力 σ( 4 )= 0.162 (MPa)</p><p>　　第 5 層底面最大拉應力 σ( 5 )= 0.1 (MPa)</p><p><b>　　潮濕情況：</b></p>

92、;<p>　　一、軸載換算及設計彎沉值和容許拉應力計算</p><p>　　序號 車型名稱 前軸重(kN) 后軸重(kN) 后軸數 后軸輪組數 后軸距(m) 交通量</p><p>　　1 三湘CK6560 13 25.6 1 雙輪組 2700 </p><

93、;p>　　2 交通SH141 25.55 55.1 1 雙輪組 600 </p><p>　　3 解放CA50 28.7 68.2 1 雙輪組 500 </p><p>　　4 吉爾130 25.75

94、 59.5 1 雙輪組 1700 </p><p>　　5 解放CA390 35 70.15 1 雙輪組 600 </p><p>　　6 東風EQ140 23.7 69.2 1 雙輪組

95、 850 </p><p>　　7 黃河JN150 49 101.6 1 雙輪組 850 </p><p>　　8 日野KF300D 40.75 79 2 雙輪組 <3 600 </p>&

96、lt;p>　　9 五十鈴EXR181 60 100 3 雙輪組 >3 75 </p><p>　　設計年限 15 車道系數 0.4 交通量平均年增長率 2.5 ％</p><p>　　一個車道上大客車及中型以上的各種貨車日平均交通量</p><p

97、>　　Nh= 2310 ,屬重交通等級</p><p>　　當以設計彎沉值和瀝青層層底拉應力為指標時 :</p><p>　　路面營運第一年雙向日平均當量軸次 : 2714 </p><p>　　設計年限內一個車道上的累計當量軸次 : 7105419 </p><p><b>　　屬中等交通等級</b><

98、/p><p>　　當以半剛性材料結構層層底拉應力為設計指標時 :</p><p>　　路面營運第一年雙向日平均當量軸次 : 1686 </p><p>　　設計年限內一個車道上的累計當量軸次 : 4414052 </p><p><b>　　屬中等交通等級</b></p><p>　　路面設計交通

99、等級為重交通等級</p><p>　　公路等級 一級公路</p><p>　　公路等級系數 1 面層類型系數 1 路面結構類型系數 1 </p><p>　　路面設計彎沉值 : 25.6 (0.01mm)</p><p>　　層位 結 構 層 材 料 名 稱 劈裂強度(MPa) 容許拉應力

100、(MPa)</p><p>　　1 細粒式瀝青混凝土 1.4 0.48 </p><p>　　2 中粒式瀝青混凝土 1 0.35 </p><p>　　3 粗粒式瀝青混凝土 0.8 0

101、.28 </p><p>　　4 石灰粉煤灰碎石 0.6 0.32 </p><p>　　5 二灰土 0.25 0.1 </p><p>　　6 中砂</p><p>　　二、新建路面結構

102、厚度計算</p><p>　　新建路面的層數 : 6 </p><p>　　標 準 軸 載 : BZZ-100</p><p>　　路面設計彎沉值 : 25.6 (0.01mm)</p><p>　　路面設計層層位 : 4 </p><p>　　設計層最小厚度 : 150 (mm)</p>

103、<p>　　層位 結構層料名稱 厚度 20℃平均抗壓 標準差 15℃平均抗壓 標準差 容許應力</p><p>　　(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa)</p><p>　　1 細粒式瀝青混凝土 50 1400 0 2000 0

104、 0.48 </p><p>　　2 中粒式瀝青混凝土 60 1200 0 1800 0 0.35 </p><p>　　3 粗粒式瀝青混凝土 80 1000 0 1200 0 0.28 </p><p>　　

105、4 石灰粉煤灰碎石 ? 1500 0 1500 0 0.32 </p><p>　　5 二灰土 200 550 0 550 0 0.1 </p><p>　　6 中砂 200

106、 90 0 90 0 </p><p>　　7 新建路基 32 </p><p>　　按設計彎沉值計算設計層厚度 :</p><p>　　LD= 25.6 (0.01mm)</p><p>　　H( 4 )= 150 mm LS=

107、2.2 (0.01mm)</p><p>　　由于設計層厚度 H( 4 )=Hmin時 LS<=LD,</p><p>　　故彎沉計算已滿足要求 .</p><p>　　H( 4 )= 150 mm(僅考慮彎沉)</p><p>　　按容許拉應力計算設計層厚度 :</p><p>　　H( 4 )= 150 mm

108、(第 1 層底面拉應力計算滿足要求)</p><p>　　H( 4 )= 150 mm(第 2 層底面拉應力計算滿足要求)</p><p>　　H( 4 )= 150 mm(第 3 層底面拉應力計算滿足要求)</p><p>　　H( 4 )= 150 mm(第 4 層底面拉應力計算滿足要求)</p><p>　　H( 4 )= 150 mm

109、(第 5 層底面拉應力計算滿足要求)</p><p><b>　　路面設計層厚度 :</b></p><p>　　H( 4 )= 150 mm(僅考慮彎沉)</p><p>　　H( 4 )= 150 mm(同時考慮彎沉和拉應力)</p><p>　　驗算路面防凍厚度 :</p><p>　　路面

110、最小防凍厚度 600 mm</p><p>　　驗算結果表明 ,路面總厚度滿足防凍要求 .</p><p>　　通過對設計層厚度取整以及設計人員對路面厚度進一步的修改,</p><p>　　最后得到路面結構設計結果如下:</p><p>　　----------------------------------------</p>

111、<p>　　細粒式瀝青混凝土 50 mm</p><p>　　----------------------------------------</p><p>　　中粒式瀝青混凝土 60 mm</p><p>　　----------------------------------------</p>&l

112、t;p>　　粗粒式瀝青混凝土 80 mm</p><p>　　----------------------------------------</p><p>　　石灰粉煤灰碎石 150 mm</p><p>　　----------------------------------------</p><

113、p>　　二灰土 200 mm</p><p>　　----------------------------------------</p><p>　　中砂 200 mm</p><p>　　----------------------------------------</p&

114、gt;<p><b>　　新建路基</b></p><p>　　三、交工驗收彎沉值和層底拉應力計算</p><p>　　層位 結構層材料名稱 厚度 20℃平均抗壓 標準差 15℃平均抗壓 標準差 綜合影響系數</p><p>　　(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa)</p&g

115、t;<p>　　1 細粒式瀝青混凝土 50 1400 0 2000 0 1 </p><p>　　2 中粒式瀝青混凝土 60 1200 0 1800 0 1 </p><p>　　3 粗粒式瀝青混凝土 80 10

116、00 0 1200 0 1 </p><p>　　4 石灰粉煤灰碎石 150 1500 0 1500 0 1 </p><p>　　5 二灰土 200 550 0 550 0

117、 1 </p><p>　　6 中砂 200 90 0 90 0 1 </p><p>　　7新建路基 32 1 </p><p&g