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1、毕 业 论 文 设计题目 高性能混凝土的研究与发展现状 1毕业设计（论文）任务及要求（包括设计或论文的主要内容、主要技术指标，并根据题目性质对学生提出具体要求）2毕业设计（论文）的原始资料及依据（包括设计或论文的工作基础、研究条件、应用环境等）3主要参考资料、文献 摘要本设计范例为从新兴屯到李家店的一段山岭重丘区二级公路常规设计，分为初步设计和详细设计两个步骤。初步设计中，首先根据交通量确定道路等级，然后在1:10000地形图上确定两条备选路线，分别进行平面设计，纵断面设计，横断面设计，桥涵设置，最后对所定路线进行方案比选，从中选择最佳方案。详细设计从确定方案中选取3.8Km进行设计，前期工作
2、较初步设计更具体化，此外还对路基，路面，排水，涵洞进行了详细设计，对工程预算进行了简略编制。 目录摘要第1章 绪论11.1课题背景11.2我国公路发展规划21.3 设计背景 2 第2章 初步勘测和初步设计32.1选线和定线42.2路线的勘测设计52.3纵断面设计62.4初步确定桥涵位置、类型、孔径和数量92.5两条方案的优劣评价10第3章 详细测量与详细设计（施工图设计）113.1详细技术测量113.2平面详细设计123.3纵断面详细设计133.4横断面详细设计14第4章路基防护工程设计164.1植物防护164.2砌石护坡16第5章 路面结构设计175.1 路面类型的选择确定175.2基层、底
3、基层及垫层185.3路基185.4路面的结构厚度18结 论19参考文献 20致 谢21第1章 绪 论1.1 课题背景 1.1.1公路运输的功能，特点，地位及作用公路运输分为直达运输、干线运输和短距离集散运输三种形式。因此，公路运输有通过运输和送达或集散的功能，尤其是送达或集散功能作为其它几种运输方式(管道除外)的终端运输方式是交通运输中不可缺少的组成部分，在综合交通运输体系中发挥着非常重要的作用。随着高速公路向网络规模的发展，利用高速公路的干线运输功能，公路运输作为一种具有功能齐全（通过和送达或集散齐备）的运输体系发挥越来越重要.与其它运输方式比较，公路运输的特点是灵活性，尤其是高速公路建设，
4、信息网络、通信技术以及计算机技术等的发展，又实现着快速性门到门运输和被称为零库存(just in time)的运输特点，促使着公路运输的快速发展。 公路运输的灵活性和快速性主要表现在批量、运输条件、时间和服务上的灵活性以及时间上的快速性。由于公路运输的批量小和要求的运输条件相对宽松，所以在运输时间和服务水平上容易得到保障。也正因为如此，公路运输具有生产点多、面广的特点。1.1.2我国公路现状 改革开放以来，我国公路运输业快速发展。从完成的运量和周转量看，公路客运已成为主要的客运方式，公路货运量远远超过其他运输方式，周转量也快速增长，这充分说明公路运输方式在国民经济及社会发展过程中发挥着愈来愈重
5、要的作用。我国公路运输服务方式和经营主体日益呈现多样化的趋势。目前公路运输存在的主要问题为：公路交通的基础设施水平还较差。截止到2001年底，我国修建各种级别的公路近140万公里，其中高速公路1.9万公里，居世界第二位。然而，路网密度仍然较低，只相当于巴西的1/2，印度的1/5，美国的1/6，日本的1/30。公路质量与发达国家相比差距仍很大，还不能满足国民经济及社会发展的需求公路数量少、等级低、质量差。运输车辆的车型结构不合理，技术性能还较差运输生产的效率，效益较低；运输经营组织与管理的手段还比较落后，经营主体结构不合理，建立高效、有序的运输市场缺乏基础。1.2我国公路发展规划 随着科学技术的
6、发展，尤其是IT(intelligent technology)产业和智能交通系统的发展，公路运输的发展呈如下趋势：随着高速公路由单线向跨区域和全国网络的发展，开展公路快速客、货运业务；随着全国高速公路网的形成和WTO的加入，促使公路运输企业按规模化要求建立集约化经营的运输企业；公路货运业将纳入物流服务业发展的系统中，更强调在专业化原则上的合作，包括不同运输方式之间的合作，与服务对象的合作；在经营管理方面，现在许多运输企业都建立并运用了运输信息管理系统；运输组织方式按生产力水平分层发展。逐步加强运输规划，使公路建设及运输站场设施的配置与客货流规律更好地协调起来，同时还根据效率与效益原则，把运输
7、服务向纵深推进。1.3设计背景 本次设计中的平面设计，纵断面设计，横断面设计，土方调配等内容主要采用了由德国巴泽多和托诺工程软件有限公司（IB&T）开发的CARD/1系统软件，该软件是一套具有领先技术的工程规划计算机辅助设计系统，主要应用于测绘，道路设计，铁路设计和管道工程领域。CARD/1系统将道路设计所需的各种平面线形，纵断面坡度组合，横断面形式，超高方式等设计要素归纳为符合设计者设计习惯和思维的“设计目标”概念，进行目标化设计，而不是单纯的绘制线，点等几何图素。设计者是在三维数据模型中进行平面，纵断面及横断面设计的，其中各种地形信息，中线线位，超高控制，数模数据可互相传递，参考，辅助设计
8、者设计出合理的平，纵，横断面组合。设计完成后，CARD/1系统能够自动绘出所需任意比例的平面图，纵断面图，横断面图。第二章 初步勘测和初步设计本设计为山岭重丘区二级公路设计，山岭重丘区基本特征如下：自然特征：地面起伏，山丘连绵，沟谷与水岭较深，地面自然坡度在20。以上，地形对部分路段平，纵线性有约束。丘陵地形山势平缓，山形迂回，山丘连绵，地形多变，地物随地形变化而变化，农业较发达，土地种植种类繁多，旱地经济林为主，居民点及建筑群时有出现。路线特征：路线以平曲线和竖曲线为主体构成空间线性；局部方案多，布线灵活，可能的路线走向多；路线平，纵，横三方面关系密切，相互影响约束较大；线性指标一般高，但指
9、标变化幅度大。下面把第5章所确定的山岭重丘区二级公路在设计中需要的一些技术指标汇总成表，见下表所示（表21）。表21 公路主要技术指标汇总公路分类一般公路公路等级二级公路地形山岭重丘计算行车速度（km/h）60行车道宽度（m）7.0路基宽度（m）10极限最小半径（m）125一般最小半径（m）200不设超高最小半径（m）1500停车视距（m）40超车视距（m）200最大纵坡（%）6合成坡度（%）10最小坡长（m）120缓和曲线最小长度（m）35凸形竖曲线一般最小半径（m）2000凸形竖曲线极限最小半径（m）1400凹形竖曲线一般最小半径（m）1500凹形竖曲线极限最小半径（m）1000竖曲线最小
10、长度（m）50最大直线长度（m）1200最小直线长度（m）同向曲线360反向曲线120以上为本设计所能用到的技术指标，如不全面将在后面的设计中给出2.1选线和定线选线和定线，就是根据公路的性质，任务，等级和标准，在路线起，终点间，结合地形，地质，地物及其他沿线条件，综合平，纵，横三方面因素，在实地或纸上选定中线位置，然后进行有关测量和设计工作。 本设计路段起点为新兴屯，终点为李家店，地处黑龙江省境内，两点间多山岭，沿线无不良工程地质。路线前半部分基本上是沿河线，路线走向明确，路线纵坡缓，线形好，是比较好的选择方案。但沿线多为开阔的阶地，而这些介地是山岭重丘区仅有的良田及耕地，修路与占地的矛盾突
11、出，应尽量解决好占地问题；二应靠近山坡进一些，但靠山体过近，路线的线形就会差一点，同时易于破坏山体的稳定性，要增加山体的坡面防护措施，需防止山体滑坡，碎石崩塌，山洪冲毁路基的可能性，结合两者，选择线形时，宜离开山体一段距离。同时，注意道路的横向排水。此外，山区居民多聚居于傍山沿河一带，城镇和居民点多，沿河线便于发展公路的使用效益；沿河线便于施工，养护和行车使用，另外，路线旁山依河，砂砾石料丰富，水源充足，为施工养护提供了就地取材的条件。2.1.1越岭线2.1.2特征方案后半部分主要为越岭线，途中穿越一垭口，因地形较为复杂，路线的平、纵、横三方面应考虑多一些。垭口地选择垭口选择应在符合路线基本走
12、向的前提下，从可能通过的垭口中根据其位置、标高、地形条件、地质情况及发展条件总和比较确定，垭口海拔高低及其与山下控制点的高差，对路线长短、工程量大小和营运条件有直接的影响。由越岭线长度、纵坡和高度三者之间的关系可知，当平均纵坡一定时，降低相对高差，可使路线长度减短，故选线时应选择标高较低的垭口。选择垭口不仅要低，而且位置要符合路线的走向，即路线通过不需无效延长路线就能和前后控制点衔接。选择垭口必须和山坡展线条件一起考虑。如遇有地质较好、地形平缓、利于展线降坡的山坡，即使垭口位置略偏或略高，也应比较，不要轻易放弃。此外还要考虑垭口的地质条件。越岭标高的确定垭口选定后，过岭标高就直接关系到越岭方式
13、、路线的长短、两侧展线方案及工程数量的大小。因此过岭标高应综合考虑公路等级，越岭路段的地形、地质等自然条件经过技术经济比较确定。从地形条件来看,一般哑口宽而厚、地质条件差的不宜多切，而宜采用浅挖低填过岭，过岭标高基本上就是垭口标高；山脊瘦、地质条件好的垭口可以多切，切深以不危及路基稳定为度。最大切深根据岩石类星河构造情况而异。当挖深在25m30m以上时，则应与隧道方案进行比较。2.1.3定线原则选择控制点两方案均采用靠山脚布线，试坡a=16.7cm，根据此平距，采用圆规在地形图上对越岭线部分定点。平面试线 方案一着重考虑如何靠近陆家屯定线，方案二重点考虑尽量沿山脚定线以保持路基稳定。线位选择均
14、在1：10000地形图上进行。然后利用CARD/1软件进行具体定线并对纸上定线进行修正。2.2 路线的勘测设计2.2.1路线交点坐标与路线转角的确定导线的确定：在1：10000的地形图上初步定线后，利用CARD/1软件进行详细定位，确定路线各要素坐标，详细结果见附表1“直线及曲线一览表”。2.2.2两方案平面设计由于本设计在初步阶段仍采用软件设计，运用公式进行计算不是重点，故省去了以往设计时大量烦琐的手算过程，提高了初步设计的精确性，因此对以下平面设计中的公式计算部分仅做简单涉及。具体计算可参见有关手册的相关章节。（如公路勘测设计，第三章，裴玉龙主编，黑龙江科学技术出版社）2.2.2.1平曲线
15、要素的确定圆曲线要素及其计算 略主点桩号的计算 略 2.2.2.2缓和曲线设计缓和曲线的作用使汽车从一个曲线过渡到另一个曲线的行驶过程中的离心加速度逐渐变化。缓和曲线作为超高和加宽变化的过渡段。缓和曲线通过其曲率的逐渐变化，可适应汽车转向操作的行驶轨迹及路线的顺畅，以构成美观及视觉协调的最佳线形。缓和曲线要素的计算 带有缓和曲线的平曲线要素的计算主点桩号的计算当曲线半径小于不设超高的圆曲线最小半径1500米时，要设缓和曲线，根据规范规定，缓和曲线的长度不能小于35米，同时，在该路段上要设超高和加宽，超高的详细设计见后面的详细设计部分。2.2.2.3初步设计的平曲线加桩在路线选定和曲线计算完成之
16、后，要将路线加桩，直线段为100米加桩，曲线段为50米加桩。由于采用软件进行上述工作，本设计为10米加桩。2.3纵断面设计2.3.1纵断面线形设计的一般要求对于新建公路路基设计标高，二级公路采用路基边缘标高，纵断面线形主要由纵坡和竖曲线组成，纵坡的大小与坡度的长度反映了公路的起伏程度，直接影响公路服务水平和运营成本，也反应了公路是否经济、适用，因此，设计中必须对坡度、坡长及其相互组合进行合理安排。凹曲线的边坡顶点不要设在两边都是挖方路段，这样排水不利，使路基受到水的浸泡，降低路的寿命和使用质量。同时更应注意，当连续纵坡大于5时，要设置小于3的缓和坡段，其距离要大于120米。相邻纵坡的代数差小时
17、，应尽量采用大的竖曲线半径。纵断面设计的技术指标的确定，纵断面设计.2.3.2注意平纵配合2.3.2.1平面直线与纵断面直线组合这种线形组合单调、呆板，行驶过程中路线视景不变，容易使司机产生疲劳感。尤其在高速行车时，容易导致交通事故。在交通比较复杂的路段，这种线形组合是有利的。设计中可采取措施来弥补景观单调的不足。2.3.2.2平面直线与纵断面凹形曲线组合这种组合具有较好的视距。在设计中应该注意以下几点：避免插入较短的凹形竖曲线，或插入小半径曲线（一般应大于最小半径的34倍），以免产生折点。两个凹形竖曲线间不要插入短直线，此时宜将两个凹曲线合并成一个凹曲线，可改善视觉条件。长直线的末端不宜插入
18、小半径凹形竖曲线。2.3.2.3平面直线与纵断面凸形曲线组合这种组合视距条件差、线形单调，使司机对前方道路情况无法做出判断，应尽量避免。使用这种组合应注意采用大半径曲线，以保证视距。当连续出现凹形和凸形竖曲线时，会造成不良视觉效果，一般应尽量避免。2.3.3.4平面曲线与纵断面直线组合如果平曲线半径选择适当，这种组合效果良好，汽车在这种线形上行驶，可获得良好的景观效果。如果平曲线与直线组合不当，曲线半径过小，或直线长度过短，平曲线半径与纵坡不协调，都会导致线形折曲。这种组合还应满足合成坡度的要求，尤其应避免急转陡坡组合。2.3.3.5平面曲线与纵面曲线组合这两种组合形式很常见，但比较复杂，如果
19、曲线半径适宜，平纵线形要素均衡，可以获得视觉舒适、诱导效果良好的空间曲线。此种组合应注意以下几点：（1）一般情况下，当平竖曲线半径较大时，宜将平竖曲线半径顶点对应。若两者不能很好的配合，两者的半径都小于某一限度时，宜将平竖曲线拉开相当距离。（2）平曲线与竖曲线的大小保持均衡。（3）竖曲线的顶部或底部，不得与反向平曲线的拐点重合，尤其是凸形竖曲线，容易造成判断失误。（4）避免转角小于7的平曲线与坡度角较大的凹形竖曲线组合。（5）缓和曲线不得与小半径竖曲线重叠。（6）不宜将小半径平曲线设置在竖曲线的底部或顶部。平竖曲线对应重叠有如下优点：1利于诱导视线2有利于行车安全3线形舒适美观2.3.3纵断面
20、设计的步骤此图中纵向比例为1：1000，横向比例为1：10000。在所确定的路线上，确定加桩路线的地面高程，其高程值详见纵断面图，绘出地面线。标出里程桩号和平面线形信息。确定控制点。控制点包括：路线起终点；越岭垭口高程；大中桥涵；地质不良地段的最小填土高度和最大挖深；与铁路、公路交叉点；重要的电力（杆）管线的净高；重要城镇过道点等。对于山岭区二级公路也要考虑填挖平衡。在这些控制点间穿插，初步定出坡度线。调整坡度线。检查各指标是否满足，使道路的平纵线形协调，同时考虑排水和路基设计的基本要求，其坡度值见纵断面图。在完成拉坡的纵断面图上，通过坡度和坡长计算纵断面上的设计高程，所得值详见纵断面图。2.
21、3.4纵断面的竖曲线设计为了提高行车的平顺性，相邻变坡点之间的距离应不小于两竖曲线间的切线长，以便插入适当的竖曲线。竖曲线有凹形竖曲线和凸形竖曲线两种。2.3.5竖曲线要素计算初步设计中只确定了竖曲线的半径、切线长和外矢距三个要素。详见下表。表22 竖曲线要素表（方案一） （m）序号桩号RTE1K0+8003600090.000.112K1+82020000200.001.003K2+55025000175.000.614K3+2408000252.003.975K4+08025000150.000.456K6+46035000210.000.63表23 竖曲线要素表（方案二） （m）序号桩号
22、RTE1K0+9001500052.500.092K1+87010000100.000.503K2+5501500082.500.234K3+29010000285.004.065K4+2002500050.000.056K5+54020000190.000.902.4初步确定桥涵位置、类型、孔径和数量小桥涵施工是公路排水的主要构造物，在本路段设计中小桥涵的多少直接影响工程造价和使用效果。不同构造型式的涵洞常用跨径、适用范围和优缺点见表65和表66。表24 不同构造型式的涵洞的常用跨径构造型式常 用 跨 径 （cm）圆管涵50、75、100、125、150盖板涵75、100、125、150、2
23、00、250、300、400拱涵100、150、200、250、300、400箱涵200、250、300、400、500表25涵洞的适用性和优缺点构造型式适 用 性优 缺 点管涵有足够填土高度的小跨径暗涵对基础的适应性及受力性能较好，不需墩台，圬工数量少，造价低盖板涵要求过水面积较大时，低路堤上的明涵或是暗涵构造较简单，维修容易。跨径较小时用石板涵；跨径较大时用钢筋砼盖板接上表拱涵跨越深沟或高路堤时设置。山区石料资源丰富，可用石拱涵跨径较大，承载潜力较大。但自重引起的恒载也较大，施工工序较繁多箱涵软土地基时设置整体性强，但钢筋用量较多，造价高，施工较困难方案一：11处设涵洞，一处设置小桥。在桩
24、号K6+830附近有一季节性水沟，当暴雨时期或雨量较大时，才形成河沟。根据目前和长远的需要，经济造价方面考虑，该处建一涵洞即可。桩号K7+277出为一非季节性河流，有一旧桥通过，可利用原先桥位，设置一220米混凝土梁桥。以下表中若无特别注明，皆为钢筋混凝土圆管涵。 表26涵洞汇总表（方案一）桩号涵洞类型和孔径桩号涵洞类型和孔径K0+0610.5钢筋混凝土K1+8001.5钢筋混凝土K2+5401.5钢筋混凝土K4+0801.5钢筋混凝土K4+33021.0钢筋混凝土K4+6301.5钢筋混凝土K5+2701.5钢筋混凝土K6+4301.5钢筋混凝土K6+6401.5钢筋混凝土K6+8301.5
25、钢筋混凝土K7+277220钢筋混凝土梁桥K7+3701.0钢筋混凝土方案二：15处设涵洞，一处设置小桥。 桩号K6+740，K6+990处为季节性水沟，当暴雨时期雨量较大时，才形成河沟，根据目前和长远需要，经济造价方面考虑，该处建涵洞。 桩号K7+040出为一非季节性河流，有一旧桥通过，可利用原先桥位，设置一220米混凝土梁桥。以下表中若无特别注明，皆为钢筋混凝土圆管涵。 表27 涵洞汇总表（方案二）桩号涵洞类型和孔径桩号涵洞类型和孔径K0+0901.5钢筋混凝土K0+45820.5钢筋混凝土K0+73020.5钢筋混凝土K1+8531.5钢筋混凝土K2+55521.0钢筋混凝土K4+145
26、1.0钢筋混凝土K4+6901.0钢筋混凝土K5+0601.5钢筋混凝土K5+3361.5钢筋混凝土K5+5401.5钢筋混凝土K6+0601.5钢筋混凝土K6+5951.0钢筋混凝土桩号涵洞类型和孔径桩号涵洞类型和孔径K6+7401.0钢筋混凝土K6+9901.0钢筋混凝土K7+040220钢筋混凝土梁桥K7+2151.0钢筋混凝土2.5两条方案的优劣评价2.5.1路线方案比选的评价指标路线方案比选的评价指标较多，主要有技术、经济、政策及国防上的意义，交通网系中的作用及其联系城镇的多少等指标，本设计中只作技术和经济两类评价指标的比较。2.5.2方案的比选比选具体指标见表28。从表中对各项指标
27、的评价可以看出，方案1的技术经济指标要略优于方案1。本设计路段起点为新兴屯，终点为李家店，地处黑龙江省境内，两点间多高山，自起点腰七里半陆家屯终点的路段，有一等外线经过，且等高线较稀疏，沿线无不良工程地质，其他地区无法绕越，故可供选线的地区比较单一，方案一与方案二部分线形经过地区相同，走向基本相似，故可比性极小，方案2的路线比方案1的路线长度长61.48米，方案一线位较高，布设在农田上方，靠近坡脚选线占地较少并且容易保持路基稳定，而且方案1沿线经过3个村镇，可利用一个原有桥位，选线符合当地居民的行走习惯；方案2经过两个村镇，途中经过两条河流，靠近山脚处线位遇河沟较多，频繁设置桥涵，对排水要求高
28、，鉴于能带动沿线经济发展，方便沿线居民是修路的主要目的，所以综合考虑以上因素，选用方案1。表28 方案比选表评价指标单位方案一方案二路线长度m7503.5947565.07航空长度m6402.316437.86增长系数1.1721.175转角总和26843032654712转角平均度数372317462434平曲线个数个76最小半径个无无接上表竖曲线个数个7最小半径m无无纵断面最大纵坡个数个11坡度4.5%3.8%坡长m730680最小纵坡个数个11坡度1.2%0.7%坡长m1043.5942025.077构造物桥涵数量个1216土石方工程数量填m3230654257018挖m31893602
29、49995总m3420014507013最大填挖方高度填m12.138.73挖m9.4718.25克服高差m100100沿线连接城镇个32第3章详细测量与详细设计（施工图设计）3.1详细技术测量本设计结合任务，选定方案一其中一段路线进行详细设计，将原有的地形图进行加密。3.1.1 定线定线是在选线完成之后，具体标定公路的中心线，是根据上级标准的任务书和踏勘测量中已定的路线走向，主要控制点和技术标准在进行公路详细技术测量时进行的，其中主要任务是在选线布局所规定的路线带范围内，结合详细地形，水文地质条件，综合考虑平纵横三方面的合理安排，定出中线的合理位置。具体设计，根据初步设计的纵断面图和横断面图
30、，把不合理的路线移到合理的地段上，同时考虑水文地质条件，由于本设计属于教学设计，不能实地踏勘，上述方法只能在图纸上进行，即纸上定线，最后定出交点。3.1.2 确定详细设计的路线选择该路线的原则：要选择平曲线较多的路段，特别是要含有缓和曲线的路段，因为在该路段上会带有超高和加宽的设计，可以丰富设计的内容，增加设计的难度，并将学过的知识充分利用到实践中来。选择带有垭口处的路段，在该处线路的纵坡不好处理，填挖方较大。选择排水困难的路段，例如冲沟和湿地等位置，在该路段要注意路基的排水，以及路表和地下排水设施的设计与处理。该路段还包含有地面横坡度较陡的位置，在这一段的设计中又增加了路基的边坡稳定和边坡防
31、护问题，同时，还涉及到了排水的处理，例如由于地面坡度较大，而导致水流冲刷严重，流速较快，故要考虑设置截水沟根据以上原则和导师的建议，确定详细设计的3.8公里路段。3.2平面详细设计3.2.1对原路线方案进行分析详细设计就是将初步选定的方案进一步的细化。初步选定的方案（采用段）展在加密地形图上之后，通过对全线进行分析，发现原路线基本满足要求，故仅做局部修改。3.2.2对原有路线进行修正保留了方案一中的JD2JD4段路线的原有线位，为了保证本段路线与原初步方案路线的衔接，对于起始端和最末端点不做随意改动。仅为选取路段方便，做局部调整。改变其平曲线半径及转角，使其路线方案达到最佳。并且重新编排桩号。
32、其中曲线上整20米标出，直线上整50米标出。曲线标于内侧，直线标于路线前进方向右侧。为了配合该段的纵断面设计，能顺利越过垭口，设置了一个缓和曲线圆曲线圆曲线缓和曲线的形式，从而与地形更好的符合。3.3纵断面详细设计纵断面详细设计时在满足线形标准的前提下，考虑填挖平衡，但主要的还是考虑路线行车的条件得到满足，同时也要注意路堤最小填土高度、排水要求，保证路面处于干燥和中湿状态。尤其是在挖方路段上更要注意纵断的设定。3.3.1纵断面的技术指标的确定详细情况见纵坡，竖曲线表。3.3.2坡度和坡长的确定同初步设计的要求 对于坡度和坡长确定，指标同初步设计的要求，要满足公路工程技术标准（JTG B0120
33、03），所做的规定。此外在该详细设计阶段，由于等高线的加密，以及路线方面做了调整，因此在纵断面的设计方面进行了重新的拉坡设计。竖曲线的设计情况及其详细设计计算结果见后面的路线纵断面图以及路基设计表。3.4横断面详细设计3.4.1横断面的组成对于该设计路段的横断面主要是由行车道、路肩、边沟、排水沟、截水沟和等组成。本设计路段为平原微丘区二级公路，车速定为60km/h，按照公路工程技术标准（JTG B012003），表3.0.11,将路基宽度选定为10米， 其中行车道宽度为23.5m，硬路肩宽为20.75m，土路肩为20.75米。3.4.2路拱的确定为了路面排水顺畅和保证行车安全、平稳。坡度过小则
34、排水不畅，且不利于行驶安全。所以路拱坡度应限制在一定的范围内。根据路面类型和当地自然条件，本设计采用2.0的路拱横坡。路肩的设置则为硬路肩采用了与路面坡度相同的2.0%，而土路肩，为了能迅速排出路面上的降水，路拱坡度为3.0。路拱形式采用直线形，以路中线为为基点，设置双向路拱横坡，主要是为便于机械化施工、排水和养护。3.4.3弯道的超高与加宽为了满足路线的线形要求，平、纵、横三方面的协调，同时也为了满足行车的舒适性、安全性，要做好路线弯道的超高与加宽设计。公路工程技术标准（JTG B012003）可知：在路拱2.0%时，半径小于1500米时，要设超高。当半径小于等于250米时，要设加宽。标准规
35、定，当超高横坡度的计算值小于路拱坡度时，设置等于路拱坡度的超高值或不设超高。所以，可不设超高。3.4.4陡坡路堤的稳定性检验地面横坡陡于1：2.5，除应保证路堤边坡的稳定外，还要预防路堤沿地面陡坡下滑。下滑的情况，一般有两种：路堤沿基底接触面滑动。路堤连同基底下的山坡覆盖层沿基岩层面下滑。由逐桩横断图可知，桩号K2+180至K2+280最陡，经过计算该桩的横坡为陡于1：2.5，需要进行陡坡路堤设计，解决方法，或者原地面挖台阶，台阶宽度不应小于2米，或采取改善基底条件或设置支挡结构物等防滑措施。3.4.5取土坑、弃土堆、护坡道3.4.5.1取土坑 取土坑的设置要根据路堤外取土的需要数量，路基排水
36、的要求和当地农田基本建设规划，结合施工的方法、附近地形、土质及水文情况确定。取土坑的布置应考虑使坑内的水能排向附近河沟或路基以外，土方运输经济合理，以及将来路基的加宽和放缓边坡的可能性。在本设计中考虑到以下4方面，故不设取土坑，如需借土就要外运。路线的设计一个重要考虑重点就是发展村庄经济，该路线周围有村庄，多农田，为了节省土地，防止水土流失，尽量不占用耕地，不宜在路线两侧设置取土坑。地下水位的埋深较浅，设置取土坑后可能导致排水困难问题，额外增加工程量和造价。洼地地下水1.5米，湿地较多，不用设置取土坑。道路沿线多灌木区，地表层有0.25m厚的腐植土，清除很不经济且挖出的腐植土又要另行处理。3.
37、4.5.2弃土堆 路基挖方应尽量考虑移挖为填，或利用弃土适当加宽路基，以减少废方。为防止废方堆置不当而影响路堑边坡的稳定，或因弃土不当造成水土流失、淤塞排灌沟渠、压盖农田及其它不良后果，在设计时必须妥善考虑土堆的设置。有条件时应尽力争取利用废方造田，扩大耕地面积以支援农业。综合考虑该路段的实际情况，由“路基土石方数量表”可看出，挖方数量以土方为主，故应充分利用，基本做到移挖做填。 3.4.5.3碎落台 碎落台设置通常是在在岩石风化破碎比较严重或松散的碎石土路段的挖方边坡，经常有剥蚀碎落的岩屑或土石。在该设计中，虽然无明显的不良工程地质及水文地质地段，但是由于部分地段路堑开挖深度相对较大，因此考
38、虑在边沟外侧设置宽度为1.0米的碎落台，并在碎落台上设置高0.4米，宽0.3米的预制混凝土块，以支挡碎落的岩屑和土石，保证碎落的岩屑和土石都堆积在碎落台上，便于养护时清除。3.4.6土石方量计算和调运横断面设计完后，就要计算各桩号的土石方量。表面0.25m为腐植土，不能利用，所以单独计算。在进行土石方调运时，注意以下几点：首先考虑本桩利用。尽可能避免和减少上坡运土。当运距超过500m时，考虑采用外借的方式。第4章 路基防护工程设计路基防护应按照设计施工与养护相结合的原则，根据当地气候环境、工程地质和材料等情况，选用适当的工程类型或采用综合措施，以保证路基的稳固。路堤和路堑边坡的坡面暴露在大气中
39、，常常受到自然因素的反复干湿、冻融、冲刷和吹蚀作用。对于易受自然因素作用而破坏的土质或岩质边坡，在路基基身施工完毕以后，应及时进行坡面护理。4.1植物防护植物防护是一种经济有效的防护措施，特别是在气候潮湿、草皮易于生长的地区，但采用时必须注意保证其成活。对于岩质边坡，这种方法一般不适用。在不利于生长的边坡上，若要采用植物防护，则可在其上先铺一层厚约1020cm的粘性土，而后再铺草皮。本设计段填方和挖方小于2.5米时采用植草防护。4.2 砌石护坡对于较陡的土质边坡（1：0.751:1）和易风化和破碎的岩石边坡，可采用砌石护坡，砌石有干砌和浆砌片石两种，前者适用于边坡坡度较缓或经常有地下水渗出坡面
40、的情况。干砌片石厚度一般不小于0.20.3m。当干砌片石不适宜或效果不好时，采用浆砌片石。浆砌片石护坡的厚度，视边坡高度和陡度而异，一般为0.20.4m。为防止不均匀收缩和沉陷引起过的内应力，每隔1020m设一道伸缩缝，缝隙宽2cm，缝内填塞沥青麻筋或沥青木板。隔23m交错设置孔径0.1m的泄孔。对于土质边坡，为防止淤塞，护坡背后应设置反滤层，或仅在泄水孔后面0.5m0.5m的范围内设置。本设计路堑挖深大于2.5m时，2.5m以下均采用浆砌片石防护。详见“路基防护图”。综合考虑在本设计中的地下水埋深较浅等实际情况，采用植物防护和浆砌片石两种形式。填方和挖方小于2.5米时采用植草防护。挖深大于2
41、.5米的路堑，上部2.5米采用铺草皮，下部采用浆砌片石防护。当挖深超过6.0米，即挖到岩石层，因该地区的岩石风化不是很严重，地下水可以靠岩石裂隙排到边沟，故不需设置护面墙。在本设计中，采用铺草皮和浆砌片石两种防护型式。第5章 路面结构设计5.1路面类型的选择确定路面结构设计的目的是提供在特定的使用期限内同所处环境相适应并能承受与其交通荷载适用的路面结构，同时设计路面结构，便于改变道路行驶条件，提高服务水平，满足汽车运输的要求，因此路面应起码具备三个方面的使用要求：平整、抗滑、承载能力。5.1.1沿线地质概况及材料来源设计路段内无不良地质概况，沿线有小型石灰厂和水泥厂，砂石材料丰富；水泥与沥青均需外运。考虑到与水泥路面相比，沥青混凝土路面表面平整、无接缝、行车舒适，便于机械化施工，能加快施工进度；当破坏后，沥青混凝土路面易于修补。故本设计采用沥青混凝土路面。5.1.2路面等级与类型规范规定：二级公路一般采用沥青混凝土路面，根据设计年限内累计当量标准轴载作用次数多少选用高级路面和次高级路面，高级路面一般适用于设计年限内累计标准轴次大于400万次的二级公路,设计年限为15年；次高级路面适用于设计年限内累计标准轴次大于200万次的二级公路，设计年限为12年。5.2基层、底基层及垫层10.2.1基层、底基层基层、底基层应具有足够的强度和稳定性，在冰