二级公路常规设计 联系客服

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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。

7.4.3 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 B01-2003)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。

7.4.4 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:

(1) 路堤沿基底接触面滑动。

(2) 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。

7.4.5 取土坑、弃土堆、护坡道

7.4.5.1 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。

(1) 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。

(2) 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。

(3) 洼地地下水1.5米,湿地较多,不用设置取土坑。

(4) 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。 7.4.5.2 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。 7.4.5.3 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。

7.4.6 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:

(1) 首先考虑本桩利用。

(2) 尽可能避免和减少上坡运土。

(3) 当运距超过500m时,考虑采用外借的方式。 详见附表Ⅱ“路基土石方数量计算表”。

第8章 排水设计

路基施工和养护均需一定的水分,但是路基和路面周围的水应当严格的控制,该设计路段地处黑龙江省牡丹江地区,该地区为季节性冰冻地区,地下水埋深也较浅,山坡地下水为3.0m以下,在低洼处仅为1.5m,由于深挖路堑多,如果侵入路基的水分过多,土基含水量过大,便会引起土质松软,强度降低,发生边坡坍塌、冻胀、翻浆等病害,从而降低道路的使用性能,影响行车安全,还将大大降低道路的使用年限。综合各种气候、水位、土质、等地形水文条件等这些都极易引起道路的冻害、翻浆等病害。

为排出路基、路面内的地面水和地表水,保证路面和路基的稳定,防止路面积水影响行车安全,应设置完善的排水设施。本设计为二级公路,路基路面排水应综合设计使各种排水设施形成一个功能齐全,排水性能强的完整排水系统。

排水设计要因地制宜,全面规划、综合治理、经济实用,充分利用有利地形和自然水系。各种路基排水沟渠的设置和连接应尽量不占或少占农田,并与当地农田水利设施相配合,必要时可适当加大涵管孔径或增设涵管等以利于农田灌溉。排水沟渠应选择地形,地质较好的地段通过,以节约加固工程投资。排水沟渠的出水口应尽可能引至天然河沟,不应使水流直接流入农田,损害农业生产。排水构造物的设计应贯彻就地取材的原则,要迅速排出有害水,保证公路运输畅通。本详细设计的整体排水规划选择了K0+700~K2+100路段进行设计。

8.1 路基边坡设计

边坡设计主要是合理的确定路基边坡坡度。路基边坡坡度可用边坡高度H与边坡宽度b之比值表示,并取H=1.0。

路基的边坡,尤其是陡坡地段的路堤边坡及深路堑的挖方边坡,不仅数量大,施工难度高,而且是决定路基稳定性的关键,如果地质与水文条件较差,往往病害严重,甚至因水毁坏,所以合理的确定边坡坡度,对于路基的稳定性至关重要,同时要做好路基的排水、养护和加固设计工作。路基边坡的坡度,应根据当地的自然条件、土石种类及结构边坡高度、施工方法、气候条件、基底的工程地质及水文地质条件进行合理选定。

8.1.1 路堤边坡

沿线山体稳定,无不良地质状况,故路堤边坡坡度,可参照下表,结合当地已成的实践经验采用。

表8-1 路堤边坡坡度 填料类型 粘性土、砂性土、粉性土 砾石土、粗砂、中砂 碎石、卵石 不易风化的石块 边坡最大高度(m) 坡度 全部高度 上部高度 下部高度 全部高度 上部高度 下部高度 20 12 20 20 12 - 8 12 12 - 8 12 - 1:1.5 - - 1:1.5 - 1:1.5 1:1.3 1:1.7 - 1:1.7 1:1.5 根据沿线的工程地质及水文状况,本设计采用的边坡为:路堤上部坡度(H?8m )1:1.5,下部坡度1:1.75(H?8m)。

8.1.2 路堑边坡

路堑边坡的稳定性主要与当地的地质地貌、水文条件和排水条件有关。为了防止边坡不稳定而发生塌方等病害,在设计之前,首先用对山坡的自然稳定性做正确的判断。整体岩层,风化较轻,边坡的稳定性一般稳定性较好;岩质山坡上,如风化严重,有与路线平行的台阶的地形,可能出现山坡滑坍;岩质的山坡上有与路线平行的裂缝,可能出现山坡不稳的现象;圆圈状的山坳容易发生滑坡,小的山坳容易发生塌方。

当地质水文条件良好、土质均匀或岩层无不利层理时,路堑边坡坡度可参考第五章表5-4所列的范围,结合以建成公路实践经验采用。

本设计采用的边坡为: 路堑 1:1。当路堑高度大于8米时,其6米以下,坡度为1:1,6米以上坡度为1:1.5,考虑到坡度变化较大,在该处修建1m的碎落台,从而增加边坡的稳定性减少坡面冲刷,起到一定的拦挡上边坡剥落下坠的小石(土)块。平台表面也作浆砌片石防护。

8.2 沟渠设计

8.2.1 边沟设计

设置在挖方路基的外侧以及填土高度较低的路堤坡脚外侧的纵向人工沟渠,称之为边沟。其主要功能在于汇集和排出路基范围内和流向路基的少量地面水。

边沟的排水量不大时,一般不需要进行水文、水利计算。依据沿线具体条件,选定标准横断面形式,边沟紧靠路基,通常不允许其他排水沟渠的水汇入,也不能与其他人工沟渠和并使用。 8.2.1.1 边沟的断面形式

常用的有梯形、矩形、三角形和流线型等几种形式。一般情况,土质边坡宜采用梯形;石质边沟宜采用矩形,以减少沟顶宽度;易于积雪或积沙路段,边沟宜采用流线型,单个采用机械化施工、且用地条件许可时宜采用三角形。国防公路,为了利用车辆横越边沟,宜采用三角形边沟

结合本设计的情况,采用用梯形边沟,边沟采用浆砌片石防护。 8.2.1.2 边沟的断面尺寸

《公路排水设计规范》规定二级公路的边沟的深度不得小于0.4米,本设计中的边沟深度采用0.6米,底宽取0.6米。

本段设计采用边沟的边坡为内侧1:1,在挖方路段外侧边坡与挖方边坡相同,即1:1,在较低填方路段外侧边坡坡度与填方路段的边坡相同,即为1:1.5。 8.2.1.3 边沟的纵坡和长度

为了保证边沟能迅速地排水,边沟纵坡一般与路线纵坡一致(出水口附近除外),平坡路段,边沟宜保持不小于0.5%的纵坡。在工程困难地段宜不得小于0.3%,但边沟口间距宜缩短。在边沟出水口附近以及排水困难路段,如回头曲线和路基超高较大的平曲线等处,边沟应进行特殊设计。

为防止边沟水流漫溢或冲刷,通常规定单向排水长度每300~500米即应设排水沟,将水引至低洼处,必要时添设涵洞,将水引入路基另一侧。 8.2.1.4 边沟的出水口