1、本科毕业设计（20届）南平高速公路设计方案所在学院专业班级数学与应用数学学生姓名学号指导教师职称完成日期年月I摘要为了将所学专业知识综合应用于工程设计，并使自己能够独立进行一般公路设计，达到通过设计对所学专业知识进行巩固和灵活运用的目的，我选择了南平高速公路设计方案A作为我的毕业设计，这也是对自己毕业之前的最后一次检查。本次设计主要是采用HARD道路设计软件进行路线的平、纵、横设计，路面设计主要是根据弹性三层连续体系的诺莫图进行求解。通过这次毕业设计，使我对于一般道路的设计有了一定程度的了解，但是设计过程中，由于自身知识的有限，所以出现了一些问题。关键词路线平面设计；路线纵断面设计；路线横断面
2、设计。ABSTRACTINORDERTOUSESPECIALIZEDKNOWLEDGEINENGINEERINGDESIGNSYNTHETICALLY，ANDTOMAKEMYSELFDESIGNGENERALHIGHWAYINDEPENDENTLY,TOREACHTHEPURPOSETHATICANCONSOLIDATEANDUSEKNOWLEDGEFLEXIBLY,ICHOOSETHEDESIGNPROJECTAOFNANPINGEXPRESSWAYASMYGRADUATIONDESIGN,ITISALSOTHELASTEXAMINATIONBEFOREMYGRADUATIONTHEDESI
3、GNISUSINGHARDROADDESIGNSOFTWARETODOTHEGRAPHIC、VERTICALSECTIONANDCROSSSECTIONDESIGNPAVEMENTDESIGNISBASEDONTHENOMOGRAPHOFELASTICTHREELAYERCONTINUOUSSYSTEMBYDOINGTHISGRADUATIONDESIGN,IHAVEAGENERALUNDERSTANDINGONROADDESIGN,BUTDURINGDESIGNPROCESS,DUETOMYLIMITATIONOFKNOWLEDGE,SEVERALPROBLEMSWASAPPEAREDKEY
4、WORDSROUTEGRAPHICDESIGN；ROUTEVERTICALSECTIONDESIGN；ROUTECROSSSECTIONDESIGNI目录1设计原始资料111自然地理情况112土壤、地质构造、水文资料、气候1121土壤1122地质构造1123水文资料、气候113交通量资料114设计依据22路线设计221道路技术等级确定222路线方案拟定3221选线原则3222山岭区选线要点3223平面设计技术指标的确定3224路线方案拟定523道路技术等级确定53路线平面设计831路线平面设计8311路线平面线性相关概念与要求8312平曲线要素计算932平曲线设计逐桩坐标表104路线纵断面设计
5、1041纵断面设计原则1042平纵组合设计原则1143道路坡长及坡度确定115路线横断面设计1251横断面布置12511横断面布置12512路拱横坡12513中央分隔带形式及开口13II6路基设计1361一般路基设计1362路基压实标准与压实度1563路基施工要求及注意事项157路面结构设计1771路面类型及结构层组合17711设计原则17712路面类型确定17713标准轴载及轴载换算1872路面结构层组合设计20721基层组合设计20722面层组合设计2173路面结构层厚度确定24731确定土基回弹模量24732拟定路面结构及参数24733计算设计弯沉值24734按容许弯沉计算路面厚度257
6、35验算沥青混凝土面层层底拉应力26736验算石灰土层层底拉应力268道路排水设计2781路基排水设计27811路基排水目的和要求27812路基排水设计一般原则28813地表排水设备的类型28814边沟设计28815排水沟设计2882路面排水设计29821路面表面排水29参考文献30致谢错误未定义书签。附录311设计原始资料11自然地理情况本设计地段属于平原地区，大部分地面高程在165193M之间，沿线有一条河流通过。12土壤、地质构造、水文资料、气候121土壤设计线路经过的地段主要由第四系松散沉积层所组成。第四系松散沉积层由全新统Q4A1的低、高液限粘土夹粗砂及更新统Q3A1的低、高液限粘土
7、所组成。由于古河道多次变迁作用，底层厚度分布不均，堆积层厚度上部全新统Q4A1一般在39M，局部达10M，地层岩性主要为低、高液限粘土，其为210，下部上更新统Q3A1沉积厚度一般10M40M，地层岩性主要为低、高液限粘土，呈中低等压缩性。122地质构造本设计地段属于华北地抬次级构造单元，地质构造简单。123水文资料、气候1地表水路线经过区段主要河流，河流一般情况下流量受季节影响及人工调控影响较大，监测表明沿线河流水质对混凝土不具侵蚀性。2地下水沿线第四系沉积层内富含大量的地下水，地下水一般埋深125M，并随汛期发生变化。监测表明沿线河流水质对混凝土不具侵蚀性。3地震根据地震烈度区划，本地区烈
8、度为6度。4气候路线经过地区属暖温带半湿润季风气候区，海洋型与大陆型过度的气候特征较明显，气候温暖、四季分明、雨量充沛、冬寒夏热。年内夏、秋季降水相对集中，易出现暴雨造成涝灾，其余季节的降雨量偏少。气候区内的年平均气温240C，以7、8月份最热，年平均最高气温3940C，历年的平均最底气温200C，历年平均极端最高气温3990C，历年平均极端最低气温440C。最大冻土深度是33CM，历年平均的无霜期165天，气候区年内的平均降水量8840MM，历年的最大年降水量13580MM，以710月份降水较为集中，区域内常年的主导风向为东北风，历年的平均风速为33M/S，最大风速为168M/S，8、9月份
9、受台风影响区内空气湿度较高，年平均相对湿度为70左右，最大相对湿度为85，最小相对湿度为65。沿线山体稳定，无不良地质状况，山坡地下水3米以下，洼地地下水15米以下。13交通量资料2表112010年各车型交通量（单位辆日）车型小汽车跃进NJ130解放CA10B江淮HF150黄河JN150长征CZ361日野ZM440交通量2000180020001000500500500交通量年平均增长率714设计依据1中华人民共和国行业标准公路工程技术标准JTGB012003S,北京人民交通出版社,20042中华人民共和国行业标准公路路线设计规范JTG202006S北京人民交通出版社,20063中华人民共和国
10、行业标准公路沥青路面设计规范JTGD502006S北京人民交通出版社,20064中华人民共和国行业标准公路路基设计规范JTGD302004S北京人民交通出版社,20045中华人民共和国行业标准公路排水设计规范JTJ0181997S北京人民交通出版社,19982路线设计21道路技术等级确定由交通量组成表，折算成以小客车为标准进行计算，见表21表21交通量折算表3车型交通量（辆/日）折算系数折算交通量（辆/日）小汽车3000103000跃进NJ1301800152700解放CA60B2000153000江淮HF1501000151500黄河JN150500201000长征CZ36150020100
11、0日野ZM440500301500总计13700计算远景设计年限平均昼夜交通量由公式（21）计算101NDNN21式中ND远景设计年平均日交通量，辆/日；N0起始年平均日交通量，辆/日；年平均增长率，取7；N远景设计年限，取20年，则远景设计年平均日交通量为ND137001720149546（辆/日）根据公路工程技术标准JTGB012003，拟定该条道路为双向四车道的高速公路，设计车速为100KM/H,设计采用的服务水平为二级，采用整体式路基。22路线方案拟定221选线原则1在路线设计和选线中，应该尽量避开农田，做到少占或不占高产田。2路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，使工程数量小
12、，造价低，运营费用省，效益好，并有利于施工和养护。在工程数量增加不大时，应尽量采用较高的技术指标，不应轻易采用最小指标或低限指标，也不应片面追求高指标。3选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测，查清其对工程的影响。一般情况下路线应设法绕避特殊地基地区。当必须穿过时，应选择合适的位置，缩小穿越范围，并采取必要的工程措施。4选线应重视环境保护，注意由于公路修筑以及汽车运行所产生的影响和污染等问题。222山岭区选线要点山岭地区，山高谷深，坡陡流急，地形复杂，路线平纵横三方面都受到约束；同时地质、气候条件多变，都影响路线的布设。但山脉水系清晰，给选线指明了方向；不是顺山沿水，就是横山越岭。223平面
13、设计技术指标的确定1直线直线的最大长度应有所限制，当采用长的直线线形时，为弥补景观单调之缺陷，应结合沿线具4体情况采取相应的措施。规范规定，高速公路同向圆曲线的最小直线长度不小于6V、反向圆曲线的最小直线长度不小于2V。本设计速度为100KM/H。2圆曲线圆曲线是平面线形中常用的线形要素，圆曲线的设计主要确定起其半径值以及超高和加宽。1圆曲线的最小半径一般最小半径极限最小半径不设超高最小半径表22圆曲线半径技术指标高速公路（100KM/H）一般最小半径700极限最小半径400不设超高最小半径路拱024000路拱0252502圆曲线的最大半径选用圆曲线半径时，在地形条件允许的条件下，应尽量采用大
14、半径曲线，使行车舒适，但半径过大，对施工和测设不利，所以圆曲线半径不可大于10000米。3圆曲线半径的选用在设计公路平面线形时，根据沿线地形情况，尽量采用不需设超高的大半径曲线。4平曲线的最小长度公路的平曲线一般情况下应具有设置缓和曲线（或超高，加宽缓和段）和一段圆曲线的长度；缓和曲线长度圆曲线长度缓和曲线长度宜在111到121之间。平曲线的最小长度一般值500M平曲线最小长度极限值取170M（3）缓和曲线缓和曲线的最小长度一般应满足以下几方面1）离心加速度变化率不过大；2）控制超高附加纵坡不过陡；3）控制行驶时间不过短；54）符合视觉要求；因此，公路路线设计规范JTGD202006规定高速公
15、路（100）缓和曲线最小长度为120M。一般情况下，在直线与圆曲线之间，当圆曲线半径大于或等于不设超高圆曲线最小半径时，可不设缓和曲线。（4）行车视距行车视距可分为停车视距、会车视距、超车视距、错车视距。公路路线设计规范JTGD202006规定高速公路（100）停车视距ST取160M。224路线方案拟定路线设计是确定路线空间位置和各部分几何尺寸的工作，主要分为路线平面设计、路线纵断面设计和横断面设计，三者应既分开考虑又注意综合。根据此路所处地区的自然地理环境、社会经济和技术条件，确定经过路线方案，设计出一条符合一定技术标准，满足行车要求，工程量最少最节省费用的路线。综合考虑该地区自然条件、技术
16、标准、工程投资等因素，初步拟定了本方案，具体如下从点（2930025681，36565933049）开始，到达点（2965042751，36549059132），线路总长为4074046M。该线路高差相对较小，所经区域大部分是农田，土石方工程量相对较小。本路线在K1251607处设JD1，圆曲线半径R12500M，缓和曲线LS1120M，在K2975721设JD2，圆曲线半径R21300M，缓和曲线LS2120M。由于选线时沿线未遇到河流，所以不需要设置桥梁。高速公路投资比较大，对所经过地区的经济起重要作用，所以在修建过程中应综合考虑沿线地带的自然地理特征，设计要特别注意线形设计，使之在视觉上
17、能诱导视线，保持线形的连续性，让司机和乘客在生理和心理上有安全感和舒适感，同时考虑到经济因素，尽量使工程量最小，造价最低。23道路技术等级确定1高速公路四车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量2500055000辆/日，六车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量4500080000辆/日。2高速公路和具有干线功能的一级公路的设计交通量应按20年预测。3高速公路设计应做好总体设计，使各种技术指标的设置与平纵横线形组合恰当，平面顺适，纵面均衡；各构造物的选型与布置合理、实用、经济。4车道宽度应符合规定要求，设计速度100KM/H的车道宽度为375M。5高速公路
18、、一级公路各路段的车道数应根据设计交通量、采用的服务水平确定。66高速公路、一级公路整体式断面必须设置中间带。中间带由两条左侧路缘带和中央分隔带组成，其各部分宽度应符合规定的要求。设计时速100KM/H中央分隔带宽度的一般值为200M，最小值为100M；左侧路缘带宽度一般值075M，最小值050M；中间带宽度一般值350M，最小值200M。7路肩宽度应符合规定。高速公路设计时速100KM/H右侧硬路肩一般值为300M，最小值为250M，土路肩宽度一般值取075M，最小值取075M。高速公路、一级公路应在右侧硬路肩内设右侧路缘带，其宽度为050M。高速公路的右侧硬路肩宽度小于250M时，应设置紧
19、急停车带。紧急停车带宽度应为350M，有效长度不应小于30M，间距不宜大于500M。8高速公路、一级公路的互通式立体交叉、服务区、停车区、公共汽车停靠站、管理设施等的出入口处，应设置加减速车道。高速公路、一级公路以及二级公路的连续上坡路段，当通行能力、运行安全受到影响时，应设置爬坡车道。爬坡车道宽度应为350M。9各级公路路基宽度应符合规定。高速公路四车道设计时速100KM/H的路基宽度一般值为2600M，路基宽度最小值2350M。各级公路路基宽度为车道宽度与路肩宽度之和，当设有中间带、加减速车道、爬坡车道、紧急停车带、错车道等时，应计入这些部分的宽度。确定路基宽度时，中央分隔带宽度、左侧路缘
20、带宽度、右侧硬路肩宽度、土路肩宽度等的“一般值”和“最小值”应同类项相加。10高速公路、一级公路的停车视距应符合规范要求，高速公路四车道设计时速100KM/H的停车视距为160M。高速公路、一级公路以及大型车比例高的二、三级公路，应采用货车停车视距对相关路段进行检验。11直线的最大与最小长度应有所限制。一条公路的直线与曲线的长度设计应合理。圆曲线最小半径应符合规范规定，高速公路四车道设计时速100KM/H的圆曲线最小半径一般值为700M，圆曲线最小半径极限值为400M。路拱2时的不设超高最小半径为4000M，路拱2时的不设超高最小半径为5250M。直线与小于规范规定的圆曲线最小半径相衔接时，应
21、设置回旋线。回旋线参数及其长度应根据线形设计以及对安全、视觉、景观等的要求，选用较大的数值。12最大纵坡应符合规定要求。高速公路设计时速100KM/H的最大纵坡4。纵坡的最小坡长应符合规范规定，高速公路设计时速100KM/H的最小坡长取250M。不同纵坡的最大坡长应符合规范要求，高速公路设计时速100KM/H，纵坡坡度为3的最大坡长取1000M，纵坡坡度为4的最大坡长取800M。公路纵坡变更处应设竖曲线。竖曲线最小半径和最小长度应符合规范规定。高速公路设计时速100KM/H的凸型竖曲线一般值取10000M，凸型竖曲线的极限值取6500M。高速公路设计时速100KM/H的凹形竖曲线半径一般值取4
22、500M，高速公路设计时速100KM/H的凹形竖曲线极限值取3000M，竖曲线一般长度取210M，竖曲线最小长度取85M。表23道路技术指标7序号项目单位主要技术指标1设计车速KM/H1002路基宽度一般值M260最小值2353平曲线半径一般值M700极限值400不设超高最小半径路拱20M40004平曲线最小长度M500缓和曲线最小长度M1205最小纵坡036最大纵坡47最小坡长M2508相应纵坡的最大坡长3M1000480056003不限制9停车视距M16010竖曲线半径凸形一般值M10000极限值M6500凹形一般值M4500极限值M300011竖曲线最小长度M8512平曲线最大超高813
23、路基路面应根据公路功能、公路等级、交通量，结合沿线地形、地质及路用材料等自然条件进行设计，保证其具有足够的强度、稳定性和耐久性。同时，路面面层应满足平整和抗滑的要求。路基设计应重视排水设施与防护设施的设计，取土、弃土应进行专门设计，防止水土流失、堵塞河道和诱发路基病害。路基断面形式应与沿线自然环境相协调，避免因深挖、高填对其造成不良影响。高速公路、一级公路宜采用浅挖、低填、缓边坡的路基断面形式。高速公路路面不宜分期修建，但位于软土、高填方等沉降较大的局部路段，可按“一次设计、分期实施”的原则实施。14路基设计洪水频率应符合规范规定，高速公路路基设计洪水频率取1/100。路基高度设计，应使路肩边
24、缘高出路基两侧地面积水高度，同时考虑地下水、毛细水和冰冻的作用，不使其影响路基的强度和稳定性。沿河及受水浸淹的路基边缘标高，应高出规定的设计洪水频率的计算水为加壅水高、波浪侵袭高和05M的安全高度。15路堤基底应清理和压实。基底强度、稳定性不足时，应进行处理，以保证路基稳定，减少工后沉降。路基防护应根据公路功能，结合当地气候，水文，地质等情况，采取相应防护措施，保证路基稳定。路基防护应采用工程防护与植物防护相结合的防护措施，并与景观相协调。深挖、高8填路基边坡路段，必须查明工程地质情况，针对其工程特性进行路基防护设计。对存在稳定性隐患的边坡，应进行稳定性分析，采用加固、防护措施。沿河路段必须查
25、明河流特性及其演变规律，采取防止冲刷路基的防护措施。凡侵占、改移河道的地段，必须做出专门的防护设计。16路面设计标准轴载为双轮组单轴100KN。路面结构层所选材料应满足强度、稳定性和耐久性的要求。同时路面垫层材料宜采用水稳性好的粗粒料或各种稳定类粒料。17路基路面排水应符合以下规定路基、路面排水设计应综合规划、合理布局，并与沿线排灌系统想协调，保护生态环境，防止水土流失和污染水源。根据公路等级，结合沿线气象、地形、地质、水文等自然条件。设置必要的地表排水、路面内部排水、地下排水等设施，并与沿线排水系统相配合，形成完整的排水体系。特殊地质环境地段的路基、路面排水设计，必须与该特殊工程整治措施相结
26、合，进行综合设计。3路线平面设计31路线平面设计311路线平面线性相关概念与要求1道路是一条带状的三维空间的实体，是由路基、路面、桥梁、涵洞、隧道和沿线附属设施所组成。路线在水平面上的投影线性称为道路的平面线型，而沿中线竖直剖切再沿着道路里程展开的立面投影线型成为道路的纵断面线型。中线上任意一桩号的法向切面是道路在该桩号的横断面。2在设计顺序上，一般是在尽量顾及纵、横断面平衡的前提下定平面，沿这个平面线型进行高程测量和横断面测量，取得地面线和地质、水文及其它必要的资料后，再设计纵断面和横断面、路线设计的范围，只限于路线的几何性质，不涉及结构。3现代道路平面线型是由基本几何线型即直线、圆曲线和缓
27、和曲线的合理组合而构成，称之为“平面线型三要素”不受地形、地物限制的平坦地区或者山涧谷底、市镇及其近郊，或规划方正的农耕区、长大隧道、桥梁等构造物路段、路线交叉点及其前后路段、双车道公路提供超车的路段可以采用直线。但直线的最大长度应该有所限制在长直线上纵坡不宜过大，因为长直线加上陡坡下坡行驶很容易导致超速行车。9长直线与大半径凹形竖曲线组合为宜，这样可以使生硬呆板的直线得到一些缓和或者改善。312平曲线要素计算图31平曲线几何元素图32/2/240SSQLLR31243/24/2688SSPLRLR32028647890/SLR3302/1802SLRL34TAN/2TRPQ35SEC/2ER
28、PR362JTL37式中T切线长，M；L曲线长，M；E外距，M；J校正数或称超距，M；R圆曲线半径，M；转角，。本设计路段的平曲线要素计算如表31表31平曲线几何要素表RMLMLSMTMEMJMJD125008776271205655875126253547JD2130010741412070314915033321581032平曲线设计逐桩坐标表详见附录图纸中的逐桩坐标表。4路线纵断面设计41纵断面设计原则纵断面设计的主要内容是根据道路等级、沿线的自然地理条件和构造物控制标高等，确定路线合适的标高、各坡段的纵坡度和坡长，并设计竖曲线。基本要求是纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长短适当、平
29、面与纵断面组合设计协调、以及填挖经济、平衡。纵坡设计的一般要求为1纵坡设计必须满足公路工程技术标准（JTGB012003）的各项规定。2为保证车辆能以一定速度安全顺适地行驶，纵坡应具有一定的平顺性。起伏不宜过大和过于频繁。尽量避免采用极限纵坡值，和理安排缓和坡段，不宜连续采用极限长度的陡坡夹最短长度的缓坡。连续上坡或下坡路段，应避免设置反坡段。3纵坡设计应对沿线地形、地质、水文、气候和排水等综合考虑，视具体情况加以处理，以保证道路的稳定与通畅。4一般情况下纵坡设计应考虑填挖平衡，尽量使挖方运作就近路段填方，以减少借方和废方，降低造价和节省用地。5纵坡除应满足最小纵坡要求外，还应满足最小填土高度
30、要求，保证路基稳定。6对连接段纵坡，如大、中桥引道等，纵坡应和缓、避免产生突变。7在实地调查基础上，充分考虑通道、水利等方面的要求。1142平纵组合设计原则1设计原则1应在视觉上能自然的引导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性。2注意保持平、纵线形的技术指标大小应均衡。3选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和行车安全。4注意与道路周围环境的配合，它可以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度，并可起到引导视线的作用。2平曲线与竖曲线的组合1平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于平曲线。2平曲线与竖曲线大小应保持平衡。3暗、明弯与凸、凹竖曲线的组合应合理、悦目。43道路坡长及坡度确定道路最大纵坡和最小纵坡的
31、限制,是为满足行车和排水要求为使车辆行驶平顺，应尽量减少纵断面上的转坡点并设置大半径的竖曲线，坡长坡缓宜长，坡陡宜短。根据公路工程技术标准JTGB012003规定，平原区高速公路（100KM/H）最大纵坡为4，最小坡长为250M。纵断面设计时所用图式如下T1T2LI1I2PEQ图41竖曲线要素示意图LR41ET2/2R42TL/243式中L竖曲线长度，M；坡差，；R竖曲线半径，M；E竖曲线外距，M；T竖曲线切线长，M。本设计纵断面设计结果如表41，纵断面设计图见附录中路线纵断面图。12表41纵断面设计结果变坡点前坡后坡半径（M）曲线长（M）外距（M）桩号设计高程K086016311205215
32、34500925320238K145443617147915305310000206520533K23801671730530534500859120114K274016930105329945001106040340K3320184218299108100004062142063K3640183435108183450013096404765路线横断面设计51横断面布置511横断面布置根据设计交通量，拟建高速公路，其横断面各组成部分的取值可根据设计交通量、交通组成、设计车速、地形条件和抗震设防等因素确定，并且应该符合公路建设的基本原则和相关规范的具体要求。本路段路基按四车道一级公路（100K
33、M/H）标准，其横断面组成如图51路基全宽26M，单向行车道2375M，左侧路缘带075M，硬路肩3M含右侧路缘带05M，中央分隔带20M，土路肩为075M。路基宽度行车道宽分隔带宽路肩宽26M。图51横断面组成示意图512路拱横坡13路拱坡度需要考虑路面类型和当地的自然条件。查公路工程技术标准JTGB012003，沥青路面横坡宜取1020。考虑到该地区降雨量，路面排水状况和施工行车安全舒适，可以适当增加坡度值，拟采用30的路拱横坡。公路的硬路肩，采用与行车道相同的横坡。土路肩的横坡采用4，路拱形式拟采用直线形式。513中央分隔带形式及开口中央分隔带表面采用凸式，全宽20M，表面种草绿化、植树
34、防眩；为抢险、急救和维修方便，中央分隔带每2KM左右设一处开口，开口端部为半圆形，开口长度为30M。6路基设计61一般路基设计1一般规定1路基设计之前，应做好全面调查研究，充分收集沿线地质、水文、地形、地貌、气象、地震等设计资料。2路基设计应根据当地自然条件和工程地质条件，选择适当的路基横断面形式和边坡坡度。3沿河路基边缘标高，应不低于路基设计洪水频率的水位加雍水高、波浪侵袭高，以及05M的安全高度；并根据冲刷情况，设置必要的防护设施。沿河路基废方应妥善处理，以免造成河床堵塞、河流改道或冲毁沿线构造物、房屋等不良后果。2路基断面形式、坡度本路段路基采用整体式断面，其边坡坡率确定如下1当填土高度
35、小于8M时，边坡坡率采用115；大于8M时，8M以上部分采用115，8M以下部分采用1175。本设计路段填土高度均小于8M，所以边坡坡率均采用115。2当为土质边坡挖方时，边坡坡率采用11；由于自然条件差异，本区岩质边坡挖方时，边坡坡率采用1075。3填料选择及填筑方式1填料选择一般原则如下路床填料应均匀、密实，填料最大粒径应小于100MM，路床顶面横坡应与路拱横坡一致。路床加固应根据土质、降水量、地下水类型及埋藏深度、加固材料来源等，经比选采用就地碾压、换土或土质改良、加强地下排水、设置土工合成材料等加固措施。14填方路基应优先选用级配较好的砾类土、砂类土等粗粒土作为填料，填料最大粒径应小于
36、150MM。泥炭、淤泥、强膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土等，不得直接用于填筑路基。液限大于50、塑性指数大于26的细粒土。不得直接作为路堤填料。浸水路堤应选用渗水性良好的材料填筑。当采用细砂、粉砂作为填料时，应考虑振动液化的影响。桥涵台背和挡土墙背应优先选用渗水性良好的填料。在渗水材料缺乏的地区，采用细粒土填筑时，宜用水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料进行处治。填料要求如下本设计路段土质为粘性土，所需填料尽可能在沿线集中设置的线外取土坑取。又因为本线路挖方量较大，挖方地段挖出的岩石可以作为路基填筑使用。如岩石块太大粒径不能要求时，应对岩石块进行破碎使其满足粒径要求，然后用于路基下部填筑，
37、上部还是用粘土填筑。对地下水位相对较高且随汛期变化较大的地区，为保证填筑后路基的强度和稳定，满足路基填料强度和压实度标准及路基施工要求，采用细粒土作填料时，土的含水量应接近最佳含水量，当含水量超过最佳含水量过高时，应采取晾晒或掺入石灰、水泥、粉煤灰等材料进行处治，并通过试验确定其配合比，其CBR值必须满足表61的数值。通过掺加石灰从而有效的改善土质含水量，便于路基的压实，保证路基的强度和施工过程中的工期要求。又因沿线填土含水量的大小与地层、施工季节、降水情况及施工方案有较为密切的关系，如果路基填料强度和含水量能满足要求，或在施工工期允许的情况下，通过翻晒等方法能降低土的含水量,则可以不掺或少掺
38、石灰。表61路基填料最小强度、粒径及压实度要求项目分类路面底面以下深度（M）填料最小强度（CBR）（）压实度（）最大粒径（CM）填方路基上路床003089610下路床03008059610上路堤08015049415下路堤150以下39315注当路基填料的CBR值达不到表列要求时，可掺石灰或其他稳定材料处理。2填筑方式一般路基填筑一般路基均采用分层摊铺分层碾压，有利于压实，保证强度均匀。每填一层，经过压实符合标准规定后方可再填上一层。松铺厚度与地基条件、土质、松铺土层干密度有关。用不同材料填筑路15基时，须遵守下列规则不同性质的填料应分层铺筑，不得混杂乱填（但可掺配后使用），以免形成水囊或滑动
39、面。每种填料层累计总厚不宜小于05M。不同填料的层位安排，应考虑路基工作条件。凡不因潮湿或冻融影响而变更其体积的优质土应填在上层；路堤的浸水或受水位涨落影响的部分，宜尽可能选用透水性好而不易被水冲蚀的材料，如漂（卵）石、砂砾、片（碎）石等；当路堤稳定受到地下水或地表长期积水影响时，路堤底部也应填以水稳性好、不易风化的砾石材料或采用无机结合料处治的土。根据该地区路基填土的实际情况，中间部位考虑到施工工期、季节、填料含水量情况等因素，施工过程中应在保证路基强度、压实度及水稳定性的前提下依照实际情况决定处理的土层及掺灰量，设计时按中部总体积30掺5石灰控制掺灰总量。62路基压实标准与压实度提高路基的
40、密实度，可以增加强度和稳定性，降低土体的压缩性、透水性和膨胀性，控制水分积聚和侵蚀引起的病害。压实度是指土压实后达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大干密度的比值。路基压实度标准是通过对原有道路的大量调查研究，并考虑路基的实际工作情况和使用要求以及施工条件等因素而制订的。路基上层受行车荷载和气候因素的影响大，压实要求应高一些；路基下层影响较小，要求可适当降低。路面等级高时，对行车平稳性的要求也高，路面容许产生的变形量要小，压实要求应提高；路面等级低时，可相应下降。现行规范规定，土质路基的压实度应不低于表61所列的数值。63路基施工要求及注意事项1路基施工要求路基的填挖，首先必须搞好施工排水，
41、包括开挖地面临时排水沟槽及设法降低地下水位，以便始终保持施工场地的干燥。路基填挖范围内的地表障碍物，事先应予以拆除，其中包括原有房屋的拆迁，树木和从另茎根的清除，以及表层种植土，过湿土与设计文件或规程所规定之杂物等的清除。路基取土与填筑，必须有条不紊，有计划有步骤地进行操作，这不仅是文明施工的需要，而且是选土和合理利用填土的保证。路堑开挖应在全横断面进行，自上而下一次成型，注意按设计要求准确放样，不断检查校正，边坡表面削齐拍平。路堤应视路基高度及设计要求，先着手清理和加固地基。潮湿地基尽量疏干预压，如果地下水16位较高、因工期紧或其他原因无法疏干，第一层填土适当加厚或填以砂性土后再予以压实。一
42、般情况下，路堤填土应在全宽范围内分层填平、充分压实，每日施工结束时表层填土应压实完毕，防止间隔期中雨淋或曝晒。2施工注意事项1路堤填筑应注意的问题路堤一般都是利用当地土石作填料，按一定方案在原地面上填筑起来的。为了保证路堤的填筑质量，必须注意以下问题。路堤基底的处理。路堤基底指路堤填料与原地面的接触部分，为使两者结合紧密，避免路堤岩基底滑动，需视基底土质、水文、坡度和植被情况及填土高度采取相应的处理措施。填料选择。由于沿线土石的性质和状态不同，用其填筑的路基稳定性亦有很大差异，为保证路堤的强度与稳定性，应尽可能选择当地稳定性良好的土石做填料。填土压实。填土压实是保证路堤填筑质量的关键。为此，必
43、须控制土的含水量和压实度，选择合适的压实机械与压实厚度，以及合理的施工填筑方案等。2路堑开挖应注意的问题路堑地段的病害主要是排水不畅，边坡过陡或缺乏适当支挡结构物。为此，无论在整个施工过程中或竣工后都必须充分重视路堑地段的排水，设置必要而有效的排水设施。路堑边坡应按设计度，由上而下逐层开挖，并适时进行边坡修整和砌筑必要的防护设施。177路面结构设计71路面类型及结构层组合711设计原则1路面设计应根据使用要求及气候、水文、土质等自然条件，密切结合当地实践经验，进行路基路面综合设计。2在满足交通量和使用要求的前提下，应遵循因地制宜、合理取材、方便施工、利于养护、节约投资的原则，进行路面设计方案的
44、技术经济比较，选择技术先进、经济合理、安全可靠、有利于机械化、工厂化施工的路面结构方案。3结合当地条件，积极推广成熟的科研成果，对行之有效的新材料、新工艺、新技术应在路面设计方案中积极、慎重的加以运用。4路面设计方案应注意环境保护和施工人员的健康和安全。5为提高路面工程质量，应进行机械化施工。712路面类型确定目前，我国等级较高的公路一般采用沥青混凝土路面或水泥混凝土路面，两种路面类型各有优缺点，比较见表71表71路面类型比较表比较项目沥青混凝土路面水泥混凝土类型柔性刚性接缝无有噪音小大机械化施工容易较困难施工速度快慢稳定性易老化水稳、热稳均较好养护维修方便困难开放交通快慢晴天反光情况无稍大强
45、度高很高行车舒适性好较好由交通量的计算知本道路为重交通，则路面要选择高等级路面。通过对两种不同类型路面的比较，另外结合当地材料来源及路面设计原则等各方面综合考虑，选用沥青混凝土路面类型。18713标准轴载及轴载换算设计采用现行路面设计规范中规定的标准轴载BZZ100KN，P07MPA,1065CM，设计使用年限为20年。1当以设计弯沉值为指标以及验算沥青层层底拉应力时凡轴载大于25KN的各级轴载（包括车辆的前、后轴）PI的作用次数NI，按式71换算成标准轴载P的当量作用次数N4351,2,1KIIIIIPNCCNP71式中N标准轴载的当量轴次，次/D；NI被换算车型的各级轴载作用次数，次/D；
46、P标准轴载，KN；PI被换算车型各级（单根）轴载，KN；C1,I被换算车型各级轴载的轴数系数。当轴间距大于3M时，按单独的一个轴计算，轴数系数即为轴数M；当轴间距小于3M时，按双轴或多轴计算，轴数系数为C1,I112M1；C2,I被换算轴载的轮组系数，单轮组为64，双轮组为10，四轮组为038。2当进行半刚性基层层底拉应力验算时凡轴载大于50KN的各级轴载（包括车辆的前、后轴）PI的作用次数NI，按式72换算成标准轴载P的当量作用次数N81,2,1KIIIIIPNCCNP72式中1,IC被换算车型各级轴载的轴数系数。当轴间距大于3M时，按单独的一个轴计算，轴数系数即为轴数M；当轴间距小于3M时
47、，双轴或多轴的轴数系数为1,121ICM；2,IC被换算轴载的轮组系数，单轮组为185，双轮组为10，四轮组为009。上述轴载换算公式仅适用于单轴轴载小于130KN的轴载换算。各种汽车当量轴次计算见表72表72A当量轴次计算表（计算弯沉和沥青混凝土层底拉应力）车型PIKNC1，IC2,I354,2,1PPCCIII交通量（次/日）当量轴次（次/日）小汽车后轴2520000前轴2520000跃进NJ130后轴383110015180027前轴1531640002180035解放CA10B后轴60851101152000230前轴194164000520001019江淮HF150后轴1015111
48、06710001067前轴451110031100031黄河JN150后轴1016111016500508前轴4916402875001435长征CZ361后轴290722114395007195前轴47611004050020日野ZM440后轴2100221225001100前轴6011010850054合计28235表72B交通量计算表（计算半刚性基层层底拉应力）车型PIKNC1,IC2,I8,2,1PPCCIII交通量（次/日）当量轴次（次/日）小汽车后轴2520000前轴2520000跃进NJ130后轴3831100005180009前轴1531185018000解放CA10B后轴60
49、85110019200038前轴1941185020000江淮HF150后轴101511112610001126前轴4511100017100017黄河JN150后轴10161111355005675前轴4911850061500305长征CZ361后轴2907311374500687前轴476110002650013日野ZM440后轴21003135001500前轴6011001750085合计26159注当计算弯沉和沥青混凝土层底拉应力时，轴载换算系数354,2,1PPCCIII；当计算半刚性基层层底拉应力时，轴载换算系数8,2,1PPCCIII；总（车辆）换算系数后轴换算系数前轴换算系数当量轴次交通量总换算系数在设计年限内，一个车道上的累计当量轴次EN参照式73进行计算NNTE3651173式中NE设计年限内一个车道上的累计当量轴次，次；T设计年限，取20年；N路面竣工后第一年的平均日当量轴次，次/D；设计年限内交通量的平均年增长率，为7；车道系数，四车道（快速）取04。20NNTE365114052823070365107
