潼南至铜梁二级公路&D&段一阶段施工图设计---重庆交通大学
潼南至铜梁二级公路 D 段一阶段施工图设计---重庆交通大学
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第1章& 绪 论&1
1.1& 概述&1
1.1.1&设计任务&1
1.1.2&设计原始资料&1
1.1.3&设计内容&1
1.1.4&设计的基本依据&1
1.1.5&设计日期&2
1.2&沿线的自然地理概况&2
1.2.1&自然地理、气象水文:&2
1.2.2&材料供应:&2
第2章& 路 线&3
2.1&平面设计技术指标的确定&3
2.1.1&直线&3
2.1.2&圆曲线&3
2.1.3&缓和曲线&4
2.1.4&行车视距&5
2.1.5&平面视距的保证&5
2.2&纵断面设计技术指标的确定&5
2.2.1&纵坡&5
2.2.2&竖曲线&7
2.3&平纵配合&7
2.3.1&平面直线与纵断面直线组合&7
2.3.2&平面直线与纵断面凹形曲线组合&8
2.3.3&平面直线与纵断面凸形曲线组合&8
2.3.4&平面曲线与纵面曲线组合&8
2.3.5&纵断面设计的步骤&9
2.4&技术指标汇总&9
2.5&线形设计综述&10
2.6&纸上定线及方案比选&11
2.6.1&方案一&11
2.6.2&方案二&12
2.6.3&方案对比&12
2.7&平面详细设计&13
2.7.1&对原路线方案进行分析&13
2.7.2&对原有路线进行修正&13
2.8&纵断面详细设计&13
2.8.1&纵断面技术指标的确定&13
2.8.2&坡度和坡长的确定&13
2.9&横断面详细设计&14
2.9.1&横断面的组成&14
2.9.2&路拱的确定&14
2.9.3&弯道的超高与加宽&14
第3章&路基、路面&15
3.1&路基和排水设计综述&15
3.2&路基边坡设计&15
3.2.1&路堤边坡&16
3.3&沟渠设计&16
3.3.1&边沟设计&16
3.3.2&截水沟&18
3.3.3&排水沟&18
3.3.4&沟渠加固&18
3.4&路面排水设计&18
3.4.1&确定路拱坡度&18
3.4.2&路拱形式的确定&18
3.4.3&路拱横向坡度&19
3.5&排水系统总体规划&19
3.6&路基压实标准&19
3.7&路面类型的确定&20
3.7.1&沿线地质概况及材料来源&20
3.7.2&路面等级与类型&20
3.7.3&沥青面层设计&22
3.8&基层及垫层&23
3.9&路基自然地质情况&23
3.10&路面的结构厚度&23
3.10.1路面设计弯沉值的计算&24
3.10.2容许拉应力的计算&24
3.10.3路面厚度计算&25
3.10.4设计与验算结果&26
第4章&挡土墙设计&28
4.1&挡土墙的适用范围&28
4.2&挡土墙的设计&28
4.2.1&挡土墙位置选择&28
4.2.2&挡土墙结构设计&28
4.2.3&挡土墙验算&29
第5章&桥梁、涵洞&35
5.1&桥梁分类&35
5.2&小桥位置的选择&35
5.3&选定桥下中心流水面标高和纵坡&36
5.4&小桥类型及尺寸的拟定&36
5.5&涵洞及计算&36
5.5.1涵洞的布设&37
5.5.2&涵洞具体计算&38
第6章&专题特色设计——平面交叉设计&40
6.1&交叉口的交通分析&40
6.2&减少或消灭冲突点的措施&40
6.3&设计要点&41
6.3.1&平面线形&41
6.3.2&纵面线形&41
6.3.3&视距&41
6.3.4&立面设计&42
6.4&K2+817交叉口设计&43
6.4.1&相交道路数据收集&43
6.4.2&平纵面设计&43
6.4.3&竖向及排水设计&44
第7章&工程预算编制&46
7.1&工程预算编制的定义及作用&46
7.1.1&工程预算的定义&46
7.1.2&工程预算的作用&46
7.2&预算编制的依据及项目表&46
7.2.1&预算编制依据&46
7.2.2&预算编制项目表&46
7.3&工程预算编制说明&47
参考文献&50
第1章& 绪 论
1.1.1.&设计任务
根据重庆交通大学土木工程(道路)专业毕业设计要求，指导老师所给课题名称为“潼南至铜梁二级公路D段一阶段施工图设计”，课题类型为工程设计。课题内容为完成全长3000米左右的新建公路设计，设计阶段为一阶段施工图设计，公路等级为二级公路，设计车速为60km/h。
1.1.2.&设计原始资料
1、地形图：比例1：2000
2、交通量：交通量年增长率7%，近期交通量如下&&&&&&&&&&&&&&&&&&
表1-1 交通量组成
型&交通量（辆／昼夜）&车&
型&交通量（辆／昼夜）&车&
型&交通量（辆／昼夜）
捷达&550&东风EQ140&600&拖拉机&250
黄河JN-150&700&解放CA-10B&350&&
1.1.3.&设计内容
路线方案设计；路基路面设计；挡土墙设计；桥梁和涵洞设计；路线交叉设计；施工图预算编制
1.1.4.&设计的基本依据
指导教师规定的技术等级、设计车速、设计交通量，以及路线的起讫点、控制点等的有关规定和要求；国家或部颁的现行有关设计标准、设计规范。
1.1.5.&设计日期
1.2.&沿线的自然地理概况
1.2.1.&自然地理、气象水文:
路线经过地区属亚热带山地季风性湿润气候，冬少严寒，夏无酷暑，春迟秋早，雾多湿重，雨量充沛，四季分明。年平均温度在7.8～17.4℃之间，年日照小时，常年降雨量900～1200毫米。
沿线土壤覆盖层厚度1-1.5米，下为砂岩或泥质页岩，水田路段腐殖土层厚度60cm，全线无不良地质情况。
1.2.2.&材料供应:
沿线附近可采集到砂、碎石、块石、片石、条石，沥青、水泥、钢材、木材、石灰、煤渣等主要材料可根据计划需要供应。
第2章& 路 线
根据任务书，本设计为二级公路，行车速度采用60km/h。
2.1.&平面设计技术指标的确定
2.1.1.&直线
（1）直线的适用条件
① 路线完全不受地形，地物限制得平原区或山区得开阔谷底；
② 市镇及其近郊或规划方正得农耕区等以直线为主体的地区；
③ 为缩短构造物长度，便于施工，创造有利的引道条件；
④ 平面交叉点附近，为争取较好的行车和通视条件；
⑤ 双车道公路在适当间隔内设置一定长度的直线，以提供较好的超车路段。
（2）直线的最大长度
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，应结合沿线具体情况采取相应的措施。规范规定，二级公路最大直线长度为1200米。
（3）直线的最小长度
规定山岭重丘区二级公路
同向曲线间的直线最小长度为6V，即360米。
反向曲线间的直线最小长度为2V，即120米。
当直线两端没有缓和曲线时，可直接相连,构成S形曲线。
2.1.2.&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
①&极限最小半径和一般最小半径
平面线形中一般非不得已时不使用极限半径，因此《规范》规定了一般最小半径。
②&不设超高最小半径
当圆曲线半径大于一定数值时，可以不设超高，允许设置与直线路段相同的路拱横坡。
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&表2－1 圆曲线半径 (m)
技术指标&山岭重丘二级公路
一般最小半径&&&&&&&&&&&&&&&&&
极限最小半径&&&&&&&&&&&&&&&&&
最小半径&路拱
（2）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，尽量采用了不需设加宽的大半径曲线，最大半径为510米，极限最小半径及一般最小半径均未采用，设置曲线最小半径为260米。
（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；平曲线的最小长度一般不应小于2倍的缓和曲线的长度。由缓和曲线和圆曲线组成的平曲线，其平曲线的长度不应短于9s的行驶距离，由缓和曲线组成的平曲线要求其长度不短于6s的行驶距离。平曲线内圆曲线的长度一般不应短于车辆在3s内的行驶距离。
平曲线的最小长度：70m
平曲线中圆曲线的最小长度取：35m
（5）小偏角的曲线长
《规范》规定：转角等于或小于7°时，平曲线长度一般值是500/αm，低限值是70m。
2.1.3.&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；
(4)&符合视觉要求。
因此，《规范》规定：二级公路缓和曲线最小长度为50m.。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。
2.1.4.&行车视距
行车视距是否充分，直接关系着行车的安全与速度，它是公路使用质量的重要指标之一。
行车视距可分为：停车视距、会车视距、超车视距。
《规范》规定，二级公路设计视距应满足会车视距的要求，其长度应不小于停车视距的两倍。工程特殊困难或受其它条件限制的地段，可采用停车视距，但必须采取分道行驶措施。
对于山岭重丘区二级公路，停车视距St取40 m，超车视距Sc一般值取200m，低限值取150m。
2.1.5.&平面视距的保证
汽车在弯道上行驶时，弯道内侧行车视线可能被树木、建筑物、路堑边坡或其他障碍物所遮挡，因此，在路线设计时必须检查平曲线上的视线是否能得到保证，如有遮挡时，则必须清除视距区段内侧适当横净距内的障碍物。当视野内有稀疏的成行树木，单棵树木或灌木，对视线的妨碍不大并可引导行车或能构成行车空间时，则可予以保留。
2.2.&纵断面设计技术指标的确定
2.2.1.&纵坡
纵坡的大小与坡段的长度反映了公路的起伏程度,直接影响公路的服务水平，行车质量和运营成本，也关系到工程是否经济、适用，因此设计中必须对纵坡、坡长及其相互组合进行合理安排。
（1）最大纵坡
汽车沿纵坡向上行驶时，升坡阻力及其他阻力增加,必然导致行车速度降低。一般坡度越大，车速降低越大，这样在较长的陡坡上，将出现发动机水箱开锅
、气阻、熄火等现象，导致行车条件恶化，汽车沿陡坡下行时，司机频繁刹车，制动次数增加，制动容易升温发热导致失效，驾驶员心里紧张、操作频繁，容易引起交通事故。尤其当遇到冰滑、泥泞道路条件时将更加严重。因而，应对最大纵坡进行限制。
最大纵坡值应从汽车的爬坡能力、汽车在纵坡段上行驶的安全、公路等级、自然条件等方面综合考虑，《规范》对二级公路最大纵坡规定最大纵坡为
（2）最小纵坡
各级公路的路堑以及其他横向排水不畅路段，为保证排水顺利，防止水浸路基，规定采用不小于0.3%的纵坡。当必须设计平坡(0.0%)或小于0.3%的坡度时，其边沟应做纵向排水设计。
（3）最小坡长
如果坡长过短,变坡点增多，形成”锯齿形”的路段，容易造成行车起伏频繁，影响公路的服务水平，减小公路的使用寿命。为提高公路的平顺性，应减少纵坡上的转折点；两凸形竖曲线变坡点间的间距应满足行车视距的要求，同时也应保证在换档行驶时司机有足够的反应时间和换档时间，通常汽车以计算行车速度行驶9s－15s的行程可满足行车舒适和插入竖曲线的要求。
《标准》规定二级公路的 Smin=150m。
（4）最大坡长
汽车沿长距离的陡坡上坡时，因需长时间低挡行驶，易引起发动机效率降低。下坡时，由于频繁刹车将缩短制动系统的使用寿命，影响行车安全。一般汽车的爬坡能力以末速度约降低至设计车速的一半考虑，对坡度的最大坡长应加以限。《标准》规定山岭重丘区二级公路最大坡长如下表：
表2－2二级公路的纵坡长度限制
纵坡坡度(%)&3&4&5&6
纵坡长度(m)&1200&1000&800&500
（5）平均纵坡
平均纵坡是衡量纵断面线形设计质量的一个重要指标。
为了合理运用最大纵坡、缓和坡段及坡长，应控制路线总长度内的平均纵坡，《规范》规定二级公路越岭路线的平均纵坡以接近5.5%(相对高差为200-500米)和5%(相对高差大于500米)为宜。并注意连续3000m路段范围内的平均纵坡不宜大于5.5%。
i平均=h/L&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中 i平均&&——平均纵坡
h——相对高差
L——路线长度
2.2.2.&竖曲线
为保证行车舒适平顺、安全、视距良好及满足平、竖曲线组合的要求，在变坡点处均应设置竖曲线。
竖曲线最小半径
(1)&凹形竖曲线最小半径
对凹形竖曲线最小半径的确定主要考虑：限制离心力不过大、汽车在跨线桥下行车视距的保证和夜间行车视距的保证和夜间行车前灯照射范围内的视距保证等三个方面。
(2)&凸形竖曲线最小半径
确定凸形竖曲线最小半径主要考虑保证汽车行驶视距和汽车能够安全行驶通过曲线段。通常当汽车行驶在凸形竖曲线变坡点附近时，由于变坡角的影响在司机的视线范围内将产生盲区。此时司机的视距与变坡角的大小及视线高度有密切关系。当变坡角较小时，不设竖曲线也能保证视距，但变坡角较大时，必须设竖曲线以满足行车视距的要求。
一般最小半径和极限最小半径
在条件许可的条件下，应尽量满足上述凹、凸竖曲线的视距要求，但上述的最小半径，在条件较差时，并不是设计竖曲线所必须的最小值要求。《标准》规定在设计速度为60km/h时，凹形竖曲线半径的一般值为2000m；极限值为1400m；
凸形竖曲线半径的一般值为1500米，极限值为1000米 ，竖曲线最小长度为35m。
当然通常采用大于或等于上述一般最小半径值，当受地形条件及其它特殊情况限制时方可采用上述极限最小半径值。
2.3.&平纵配合
2.3.1.&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.&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：
(1)&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3－4倍），以免产生折点。
(2)&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。
(3)&长直线的末端不宜插入小半径凹形竖曲线。
2.3.3.&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。
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。
2.3.4.&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
平曲线与竖曲线的各种组合见下图2-1。
图2-1 平曲线与竖曲线的各种组合
2.3.5.&纵断面设计的步骤
(1)&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。
(2)&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。
(3)&在这些控制点间穿插，初步定出坡度线。
(4)&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。
(5)&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。
2.4.&技术指标汇总
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，但指标变化幅度大。
下面把上述所确定的在设计中需要的一些技术指标汇总成表，见下表所示（表2-3）。
表2-3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
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（%）&9.5
最小坡长（m）&120
缓和曲线最小长度（m）&50
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。
2.5.&线形设计综述
选线的基本原则：路线的基本走向必须与公路的主客观条件相适应。要避免少拆迁、少占地，减少填挖方数量以降低和节约公路造价的问题；正确掌握和运用技术标准；选线应重视水文地质问题。不良地质地貌对公路的稳定影响极大，在选线时应尽量绕避。如遇水田、河塘、陡崖、断裂带等特殊地段应尽量避开；重视环境保护，尽量减少施工对自然环境和生态平衡的破坏。
本次设计公路为新建二级公路，设计时速为60km/h，路线起终点及其高程由指导老师指定。地形图比例为1:2000，整体地形为丘陵地形，起终点高差21.5米，整体纵坡平缓，中间夹杂大量阶梯型水田以及居民点。总体地形前面大部分较为平缓，由于两侧山坡高度限制需要穿过较大面积水田，路线在水田地段时横纵向排水需要特别注意，接近终点处有一段与路线方向相垂直且高度较高的山脉，选线时确定垭口位置以及上下纵坡较为重要。路线整体走向方向上横向穿过公路的各种碎石路有4条，另外还有一条107水泥路省道与路线交叉，在纵断面设计时在各个相交处应控制路面标高与原路相差在容许范围内。如果因各种原因无法控制标高，。路线与省道相交处的交叉口计划作为专题特色设计课题。
平面线形设计首先要选取平面控制点，再通过控制点连线以确定交点坐标。本次设计的地形上重要的控制点有两处：一是前半段的中部有一处山沟，整体标高在375左右；二是后半段需跨越山岭线，选取了整座山最低处的垭口为控制点。由于垭口处的标高达到了393.0，而终点高程只有346.0，正常沿等高线放坡无法达到所需高差，所以路线纵断面在垭口处会形成中间高挖方两边高填方的线形。
2.6.&纸上定线及方案比选
按照设计规范要求，为了保证设计路线线形最优化，一阶段设计首先在1:2000地形图上选定两种不同的路线方案，并根据平纵面线形、路基结构物的设置、整体填挖量估算等多方面综合评价后选取其中一套方案进行详细设计。由于路线中部开始有重要控制点，后半部分路线走向基本沿地形图中部延伸至越岭线，所以两套方案主要区别在于前半部分的走向。
2.6.1.&方案一
从路线起点处开始，由于考虑到路线尽量少占用水田及民宅，所以从上侧穿过起点处的水田，并JD1之后利用原来旧路直到交叉处。在K0+468处需设置一座小桥，而原桥在施工时可以利用为便道。
在JD1之后用JD2过渡令路线通过第一个重要控制点，之后中间大部分路线均沿地形图中部前行，尽量少占水田与民宅，为避免过长直线中间以JD3过渡。
在与省道交叉处需要设置平面交叉口，新建公路与旧路交叉时尽量避免小角度交叉。但是由于哑口位置关系，如果交角过大，路线下方的一处居民聚集区需要全部拆除，综合各方面考虑后，交叉口采用了49°的交角，具体交叉口设计在特色设计中介绍。
余下路线用JD5过渡至终点。
2.6.2.&方案二
路线从起点处沿西南方向等高线经过两片居民区，JD1位于在K0+391.988处。方案二同样需要越过河沟，小桥位于K0+520处。JD2位于第一个重要控制点以北120米处，通过转角使路线经过控制点。JD3以后路线走向与方案一相同。
2.6.3.&方案对比
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。方案对比如表2-4所示
方案比选表
评价指标&单位&方案一&方案二
路线长度&m&&
航空长度&m&
增长系数&&1.016&1.043
转角总和&°&&P&109°42&33&P&135°1&23&P
转角平均度数&°&&P&21°56&31&P&27°0&17&P
平曲线&个数&个&5&5
&最小半径&个&260&200
竖曲线&个数&个&9&8
构造物&桥涵数量&个&15&15
土石方工程数量&填&m3&163710&181016
&挖&m3&89277&104394
&总&m3&252987&285410
从表中可以看出，方案一整体技术经济指标要优于方案二。两方案后半部分完全一致，区别主要在于JD3前路线走向不同，方案一走上线，整体高程较高，但是对地形及原有公路和桥梁利用较多，占用农田较少；方案二虽然整体高程较低，减少一个变坡点，纵断面线形平缓，但是占用农田较多，而且路线距离原有道路较远，施工运输不便。
综上所述，本次设计采取路线方案一进行详细设计。
2.7.&平面详细设计
2.7.1.&对原路线方案进行分析
详细设计就是将方案比选时选定的方案进一步的细化，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。
2.7.2.&对原有路线进行修正
主要是重新调整了部分JD处的平曲线半径及缓和曲线长度，并调整了方案比选时设置的涵洞位置。
2.8.&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。尤其本次路段经过水田较多，水田路段为了保证路基及边坡稳定，一般情况下尽量不设挖方。
2.8.1.&纵断面技术指标的确定
纵断面设计技术指标与方案比选时相同，见本章2.2小节。
2.8.2.&坡度和坡长的确定
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
B01－2003），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路线纵断面图以及路基设计表。
2.9.&横断面详细设计
2.9.1.&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。
本设计路段为二级公路，车速定为60km/h，按照《公路工程技术标准》（JTG
B01－2003），表3.0.11,将路基宽度选定为10米，
其中行车道宽度为2&3.5m，硬路肩宽为2&0.75m，土路肩为2&0.75米。
2.9.2.&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。
2.9.3.&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。
根据《公路工程技术标准》（JTG B01－2003）可知：
在路拱&#%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。本次设计路段全线平曲线半径最小为260米，所以可以不设加宽。
《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。
第3章& 路基、路面
3.1.&路基和排水设计综述
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，该设计路段地处重庆市周边地区，属亚热带山地季风性湿润气候，冬少严寒，夏无酷暑，春迟秋早，雾多湿重，雨量充沛，四季分明。年平均温度在7.8～17.4℃之间，年日照小时，常年降雨量900～1200毫米。由于经过水田地区填方多，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，发生路基边坡坍塌、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。
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。
3.2.&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。
3.2.1.&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3－1 路堤边坡坡度
填料类型&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
粘性土、砂性土、粉性土&20&12&12&－&1：1.5&1：1.7
砾石土、粗砂、中砂&12&－&－&1：1.5&－&－
碎石、卵石&20&8&8&－&1：1.5&1：1.7
不易风化的石块&20&12&12&－&1：1.3&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：1:1.5
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。
本设计采用的路堑边坡为：
1：0.75。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。
3.3.&沟渠设计
3.3.1.&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。
（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。
（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0.4米，底宽取0.4米，采用边沟的边坡为内侧1：1。
（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。
（4）&边沟的出水口
a）边沟水流流向路堤坡脚处，纵坡一般较陡。当边沟底到填土坡脚高差过大时，应结合地形和地质条件采取下列措施：
①&设置排水沟将路堑边沟沿出水口处的山坡引向路基范围以外，不直接冲刷填方路基。
②&自边沟与填方毗邻处设跌水或急流槽，将水流直接引到填方坡脚之外，以免冲刷，影响路基稳定性。
b）&当边沟水流流向桥涵进水口时，为避免边沟流水冲刷，应作如下处理：
①&在涵洞进口处设置窨井，或根据地形需要，在进口前设置急流槽与跌水等构造物。
②&当边沟水流向桥涵进水口时，为避免冲刷，应在涵洞进水口前或桥头翼前设置急流槽或跌水构造物将水引走。
3.3.2.&截水沟
当山坡填方路段可能遭到上方流水的破坏时，必须设置截水沟以拦截山坡水流保护路堤。降水量较少或坡面坚硬及边坡较低以致影响不大时的地段可以不设截水沟。反之则必须设两道或多道截水沟。
结合本设计地形横断面特点，不需设置截水沟。
3.3.3.&排水沟
排水沟主要用于排除来自边沟，截水沟或其它水源的水流，并将其引至路基范围以外的指定地点。排水沟的断面形式一般为梯形，底宽不应小于0.5m，深度按流量确定，但不宜小于0.5m。边坡坡度视土质而定，一般土层可用1：1.5。沟底纵坡以1%～3%为宜，纵坡大于3%，需进行加固，大于7%时，应设置跌水或急流槽。排水沟的长度应根据实际需要确定，通常宜在500m以内。排水沟距路基的距离一般不小于3～4m。
3.3.4.&沟渠加固
沟渠加固措施应结合地形、地质、纵坡和流速等条件，因地制宜，就地取材，简便易行，经济实用。
在边沟与水田结合部分，为了防止边沟中的水流入水田，加设一宽高等尺寸与边沟宽度深度一致的梯形截面挡水带，材料使用浆砌片石。
3.4.&路面排水设计
3.4.1.&确定路拱坡度
路拱坡度的确定，应以路面排水和保证行车安全、平稳为原则。结合当地实际情况，确定路面类型为沥青混凝土路面，查阅相关水文资料，最后确定路拱横坡度为2％。
3.4.2.&路拱形式的确定
路拱的基本形式有直线形、屋顶线形和抛物线形三种。综合考虑本设计采用直线型路拱，即采用双向坡面，即路拱两侧是倾斜直线，拱顶在路面的中心线上。这种路拱形式有利于机械化施工，如行车后路面稍有沉陷，雨水亦可排出比较符合设计、施工和养护的要求。
3.4.3.&路拱横向坡度
路肩一般应设置向路基外侧倾斜的横向坡度，为能迅速排出路面上的降水，路肩横向坡度一般应比路面横坡大1％～2％，本设计采用路肩坡度为3.0％。路肩坡度的方向均向路肩外侧倾斜，以免路肩上的雨水流入行车道。
3.5.&排水系统总体规划
(1)&因地制宜、全面规划、综合治理、讲究实效、注意经济，充分利用有利地形和自然水系。
(2)&各种排水沟渠应尽量不占或少占农田，并与当地农田水利设施建设相配合。一般情况下，不利用边沟作为灌溉渠道。不得已时，应对边沟加大尺寸，并加固。
(3)&对于排水困难和地质不良地段应进行特殊设计。
(4)&排水沟渠的出水口应尽可能引接至天然河沟，以减少桥涵工程；不应使水直接流入农田，损害农业生产。
(5)&贯彻因地制宜、就地取材的原则，迅速有效的排除路基的“有害水”。
3.6.&路基压实标准
(1)填方路基应分层铺筑，均匀压实，土质路堤压实标准采用重型击实实验标准，路基压实度标准见下表:
表3-2 路基压实度标准表
填挖类型&路床顶面以下深度(m)&路基压实度(%)
零填及挖方&0～0.3&≥95
&0.3～0.8&≥95
填方&0～0.8&≥95
&0.8～1.5&≥94
&＞1.5&≥92
（2）零填与挖方段，路床0-30cm范围内经压实达不到要求须换填，换填厚不小于50cm，其压实度不应小于95%；
（3）填方为水田路段需清除耕植土，清於厚度不小于60cm，并应进行填前压实，压实度标准应符合上表的要求；
（4）本路段路堤范围内，原地面均应清除杂草，伐树除根及清除表土，并整平压实；
（5）填石路基的压实要求，应符合《公路路基施工技术规范》规定或通过实验确定。
3.7.&路面类型的确定
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。
3.7.1.&沿线地质概况及材料来源
设计路段内无不良地质概况，沿线附近可采集到砂、碎石、块石、片石、条石，沥青、水泥、钢材、木材、石灰、煤渣等主要材料可根据计划需要供应。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、耐磨、振动小、噪声低、施工期短、养护维修简便、适宜分期修建。所以本设计采用沥青混凝土路面。
3.7.2.&路面等级与类型
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。
（1）标准轴载及轴载换算：
路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ－100表示。标准轴载计算参数如表3-3所示。
表3－3 标准轴载计算参数
标准轴载&BZZ－100&标准轴载&BZZ－100
标准轴载P(KN)&100&单轮传压面当量圆直径d（cm）&21.3
轮胎接地压强P(Mpa）&0.7&两轮中心距（cm）&1.5d
当以设计弯沉值为设计指标及沥青层层底拉应力验算时，凡是轴载大于25KN的各级轴载（包括车辆的前、后轴）P1的作用次数n1，均应按下式换算成标准轴载P的当量作用次数N。
式中 N——标准轴载的当量轴次
n1——被换算车型的各级轴载作用次数（次/日）
P——标准轴载
P1——换算车型的各级轴载
C1——轴数系数，C1=1+1.2(m－1),
m是轴数。当轴间距大于3米时,按单独的一个轴载计算；当轴间距小于3米时,应考虑轴数系数。
C2——轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1,四轮组为0.38.
由已知交通量资料，可得路面设计所需的交通个参数，如下表:
表3-4 路面设计交通参数表
型&前轴重&后轴重&后轴数&后轴轮组数&后轴距&交通量
黄河JN150&
&49.0&101.6&1&
&双轮组&─&700
东风EQ140&23.7&69.2&1&双轮组&─&600
解放CA10B&
&19.4&60.85&1&双轮组&─&350
（2）累计当量轴次：
设计年限内一个车道的累计当量轴次Ne
式中 Ne——设计年限内一个车道的累计当量轴次
t ——设计年限
Nt ——设计竣工后第一年双向日平均当量轴次
& ——设计年限内的交通量平均增长率
&& ——车道系数
由已知材料，可知t=12年， ＝5.1%,道路为双车道无分隔形式，由《沥青混凝土路面设计规范》，可知
在0.6与0.7之间，本设计取0.6，则计算一个车道的累计当量轴次：
Ne＝439.6 万次
当进行半刚性基层层底拉应力验算时，凡是轴载大于50KN的各级轴载（包括车辆底前、后轴）P1的作用次数n1均应按下式换算成标准轴载P的当量作用次数N
式中 ——轴数系数，当轴间距大于3米时,按单独的一个轴载计算,则C1=1m,当轴间距小于3m时,按双轴或多轴计算,
C1=1+2&(m-1)
m ——轴数
&——轮组系数,单轮组为18.5,双轮组为1,四轮组为0.09
所以，计算的Ne＝343.2 万次。
3.7.3.&沥青面层设计
为了给汽车提供安全、舒适、快速的行车条件，沥青路面应具有坚实、平整、抗滑和耐久的品质，同时，还应具有高温抗车辙、低温抗开裂，抗水损害及雨水渗入基层的功能。
沥青标号选择
年平均温度在7.8～17.4℃之间，年日照小时，常年降雨量900～1200毫米,且路面为沥青混凝土，气候分区为2-4-1，所以根据《公路沥青路面施工技术规范》确定沥青采用A-70#石油沥青。
集料的技术要求
各种沥青面层的粗集料、细集料、填料应符合《公路沥青路面施工技术规范》的有关规定。
沥青混凝土
沥青面层由双层沥青混合料组成，上面层为中粒式沥青混凝土AC-16，用来防止雨水下渗，设计厚度为4cm。下面层采用粗粒式沥青混凝土AC-25，设计厚度为6cm。
3.8.&基层及垫层
基层应具有足够的强度和稳定性以及一定的抗冻性。拟选用水泥稳定碎石为基层，厚度根据计算得到。
垫层的作用有抗冻、排水、防止污染等，本设计处在丘陵水田地区，由于全路段大部分为水田长期浸泡，为了排出路面路基中滞留的自由水，确保路面结构稳定，在底基层下设置垫层。因为当地砂砾丰富，垫层采用天然砂砾，厚度定为20cm。
3.9.&路基自然地质情况
该地区自然区划为Ⅴ2区，沿线土壤覆盖层厚度1-1.5米，下为砂岩或泥质页岩，水田路段腐殖土层厚度60cm，全线无不良地质情况。由于该地区属于丘陵地区，经过水田路段较长，部分路段填挖方高度变化较大，故分中湿和潮湿两种状态进行验算。
根据自然区划及土质类型查表，得土基的回弹模量如下表：
表3-5 各段稠度和土基回弹模量E0（MPa）值
干湿类型&稠度建议值&E0
干燥&ωC≥1.08&40
中湿&1.08＞ωC≥0.86&33.5
潮湿&0.86＞ωC≥0.77&27.5
3.10.&路面的结构厚度
由程序计算得到不同状态（干燥状态，中湿状态）路基的结构层次及厚度。
具体参见所下列表。
表3-6 路面设计的结构参数（干燥）
位&材 料 名
称&厚度（cm）&20℃模量&15℃模量&极限强度
1&中粒式沥青混凝土&&&
&4&1200&1800&1.0
2&粗粒式沥青混凝土&&&
&6&1000&1400&0.8
3&水泥稳定碎石&？&1400&1400&0.5
4&天然砂砾&&&&&&&&&&&
&20&200&200&0
5&土基&&&&&&&&&&&&&&&
&--&40&**&**
表3-7 路面设计的结构参数（中湿）
位&材 料 名
称&厚度（cm）&20℃模量&15℃模量&极限强度
1&中粒式沥青混凝土&&&
&4&1200&1800&1.0
2&粗粒式沥青混凝土&&&
&6&1000&1400&0.8
3&水泥稳定碎石&？&1400&1400&0.5
4&天然砂砾&&&&&&&&&&&
&20&200&200&0
5&土基&&&&&&&&&&&&&&&
&--&33.5&**&**
3.10.1.&路面设计弯沉值的计算
路面设计弯沉值是表征路面整体刚度大小的指标，是路面设计计算的主要依据。路面设计弯沉值根据公路等级、设计年限内累计当量标准轴次、面层和基层类型按下式确定：
ld＝600&Ne-0.2&Ac&As&Ab&&&&&
式中 ld——设计弯沉值
Ne——设计年限内的累计当连标准轴载作用次数
Ac——公路等级系数，二级公路为1.1
As——面层类型系数，沥青混凝土面层为1.0
Ab——基层类型系数，半刚性基层为1.0
ld＝600&Ne-0.2&Ac&As&Ab
＝600&.2&1.1&1.0&1.0
＝30（0.01mm）
3.10.2.&容许拉应力的计算
在计算层底拉应力时，结构层底面计算点的拉应力，应小于等于该层材料的容许拉应力，即：
σm≤σr&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
容许拉应力按下式计算：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中& ——路面结构层的容许拉应力
——沥青混凝土和半刚性基层的劈裂强度（MPa）。对沥青混凝土是指15℃时的劈裂强度，对二灰稳定类材料为龄期为180天的劈裂强度。
&KS——抗拉强度结构系数
对沥青混凝土面层：
KS＝0.09&Aa&Ne0.22/Ac&&&&&&&&&&&
对无机结合料稳定集料类：
KS＝0.35Ne0.11/Ac&&&&&&&&&&&&&&&&&
对无机结合料稳定土类：
KS＝0.45Ne0.11/Ac&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中 Aa——沥青混凝土继配类型系数，细、中粒式沥青混凝土为1.0，粗粒式沥青混凝土为1.1。
Ac——公路等级系数，二级公路为1.1。
3.10.3.&路面厚度计算
路面厚度是根据多层弹性理论层间接触条件为完全连续体系时，在双圆垂直均布荷载作用下，轮隙中心处实测路表弯沉值ls等于设计弯沉值ld的原则进行计算，即ls＝ld。
标准车型的轮胎的接地压强为0.70Mpa，当量圆直径为10.65。土基回弹模量为28.0，各层材料的设计参数见路面结构设计参数表。由已知数据，拟定基层为设计层，拟定面层为10cm，垫层厚度20cm。
利用专用设计程序计算底基层厚度，计算结果为：
干燥状态：32cm。
中湿状态：35cm。
然后利用设计程序求出路表实际弯沉值,见表3-8
表3-8路表实际弯沉
路基干湿状态&路表实际弯沉值(1/100mm)
干燥状态&30.8
中湿状态&31.0
因为：ld＝31(1/100mm)，所以，结构厚度满足设计要求。
3.10.4.&设计与验算结果
验算层底拉应力根据多层弹性理论，层间接触条件为完全连续体系，双圆荷载作用下计算层底最大拉应力σm。
验算沥青混凝土面层及半刚性材料底基层，底基层的层底拉应力时，以单圆的内侧边缘点及双圆间隙中心点，单圆半径的二分之一点，单圆的内侧边缘点及双圆间隙中心点，并取最大值作为层底拉应力。
计算的结果见表3-9、3-10、3-11、3-12
表3-9 路面设计结果汇总（干燥）
设 计 弯 沉 值（1/100mm）&31
按弯沉指标设计的设计层厚度（cm）&32
满足第 1 层拉应力指标的设计层厚度（cm）&32
满足第 2 层拉应力指标的设计层厚度（cm）&32
满足第 3 层拉应力指标的设计层厚度（cm）&32
表3-10 路面验算结果汇总（干燥）
当设计层厚度取 32.0cm 时的指标值
表面实际弯沉值为： 30.8&
1/100mm&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
第 1 层底拉应力为：-0.238&
MPa&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
σr＝ 0.42
第 2 层底拉应力为：-0.096&
MPa&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
σr＝ 0.31
第 3 层底拉应力为： 0.211&
MPa&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
σr＝ 0.29
表3-11 路面设计结果汇总（中湿）
设 计 弯 沉 值（1/100mm）&31
按弯沉指标设计的设计层厚度（cm）&35
满足第 1 层拉应力指标的设计层厚度（cm）&35
满足第 2 层拉应力指标的设计层厚度（cm）&35
满足第 3 层拉应力指标的设计层厚度（cm）&35
表3-12 路面验算结果汇总（中湿）
当设计层厚度取 25.0cm 时的指标值
表面实际弯沉值为： 28.8&
1/100mm&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
第 1 层底拉应力为：-0.232&
MPa&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
σr＝ 0.42
第 2 层底拉应力为：-0.096&
MPa&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
σr＝ 0.31
第 3 层底拉应力为： 0.199&
MPa&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
σr＝ 0.29
所以符合设计要求
最后得到路面结构设计结果如下
干燥情况下路面结构
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
中粒式沥青混凝土&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
粗粒式沥青混凝土&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
水泥稳定碎石&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
天然砂砾&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
中湿情况下路面结构
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
中粒式沥青混凝土&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
粗粒式沥青混凝土&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
水泥稳定碎石&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
天然砂砾&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
第4章& 挡土墙设计
挡土墙（简称挡墙）是支挡路基填土或山坡坡体的墙式结构物。它是支挡土体而承受其侧压力的墙体。它具有阻挡墙后土体下滑，保护路基和收缩坡脚等功能。在路基工程中，挡土墙用来克服地形或地物的限制和干扰，减少土石方、拆迁和占地数量，防止填土挤压河床和水流冲陶岸边，整治坡体下滑等病害。
4.1.&挡土墙的适用范围
下列情况可设置挡土墙：
(1)&路堑开挖深度较大，山坡陡峻，用以降低边坡高度，减少山坡开挖，避免破坏山体平衡。
(2)&地质条件不良，用以支挡可能坍滑的山坡土体或破碎岩层。
(3)&为了避免与其它建筑物(如房屋、铁路、水渠等)干扰或防止多占农田。
(4)&为防止沿河路堤受水流冲刷和淘刷。
(5)&防止陡坡路堤下滑。
(6)&路堤填筑高度较大或是陡坡路堤，为减少土石方、拆迁和占地数量，必须约束坡脚。
4.2.&挡土墙的设计
4.2.1.&挡土墙位置选择
本次设计中未遇到陡坡路堤、沿河线未受流水冲刷、路堑开挖深度不大、路堤填筑高度也较小、地质条件良好，但是由于经过大面积水田，需要考虑约束坡脚少占耕地的问题。在综合考虑后，在K1+720~K1+800处右侧设置全长80m的挡土墙。
4.2.2.&挡土墙结构设计
相对于衡重式挡土墙，普通重力式挡土墙有形式简单，施工简便等特点，并且此段挡土墙最高处只有6m，所以选择普通重力式挡土墙。
仰斜重力式挡土墙墙背土压力小，墙身断面经济，并且由于仰斜墙的墙背倾斜方向与边坡一致，施工时可以减少开挖和回填量。由于挡土墙所在位置在水田上，地面线变化很小，所以不用考虑由于横坡过陡而需要扩大基础的问题。所以此段挡土墙选用重力式路肩挡墙。
由于挡墙处在水田地段，地面线变化十分规则，墙身截面只需选择两种类型，即墙高分别为4m和6m。在此只进行6m墙高的墙身进行验算。
具体挡土墙的尺寸及布置图见《挡土墙布置图》。
4.2.3.&挡土墙验算
在进行挡土墙相关验算时，一般选择整段挡土墙最高处进行验算，本设计墙身最高为6m。
&墙身尺寸:
&&& 墙身高:
&&& 墙顶宽:
&&& 面坡倾斜坡度:
&&& 背坡倾斜坡度:
采用1个扩展墙址台阶:
&&& 墙趾台阶b1:
&&& 墙趾台阶h1:
墙趾台阶与墙面坡坡度相同
&&& 墙底倾斜坡率:
&物理参数:
&&& 圬工砌体容重:
23.000(kN/m3)
&&& 圬工之间摩擦系数:
&&& 地基土摩擦系数:
&&& 砌体种类:
砂浆标号:7.5
&&& 石料强度(MPa):
&&& 挡土墙类型:
一般挡土墙
&&& 墙后填土内摩擦角:
35.000(度)
&&& 墙后填土粘聚力:
0.000(kPa)
&&& 墙后填土容重:
19.000(kN/m3)
&&& 墙背与墙后填土摩擦角:
17.500(度)
&&& 地基土容重:
18.000(kN/m3)
&&& 修正后地基土容许承载力:
500.000(kPa)
地基土容许承载力提高系数:
&&& 墙趾值提高系数:
&&& 墙踵值提高系数:
&&& 平均值提高系数:
&&& 墙底摩擦系数:
&&& 地基土类型:
&&& 地基土内摩擦角:
30.000(度)
&&& 土压力计算方法:
&&& 挡墙分段长度:
=============================================
&&& 组合系数:
&&& 1. 挡土墙结构重力
分项系数 = 1.000 √
墙顶上的有效永久荷载 分项系数 = 1.000 √
墙顶与第二破裂面间有效荷载 分项系数 = 1.000 √
&&& 4. 填土侧压力
分项系数 = 1.000 √
车辆荷载引起的土侧压力 分项系数 = 1.000 √
=============================================
& [土压力计算] 计算高度为 6.605(m)处的库仑主动土压力
无荷载时的破裂角 = 36.096(度)
按实际墙背计算得到:
第1破裂角： 36.096(度)
Ea=66.735 Ex=66.613 Ey=4.032(kN) 作用点高度 Zy=2.202(m)
&&& 墙身截面积 =
8.584(m2)& 重量 = 197.428 kN
(一) 滑动稳定性验算
基底摩擦系数&& = 0.500
采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:
&&& 基底倾斜角度 =
11.310 (度)
193.594(kN) En = 17.018(kN)& Wt = 38.719(kN) Et =
64.529(kN)
&&& 滑移力=
25.810(kN)& 抗滑力= 105.306(kN)
滑移验算满足: Kc =& 4.080 & 1.300
滑动稳定方程验算：
滑动稳定方程满足: 方程值 = 94.889(kN) & 0.0
&& 地基土摩擦系数 = 0.500
&&& 地基土层水平向:
滑移力= 66.613(kN)& 抗滑力= 102.820(kN)
地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 =& 1.544 & 1.300
(二) 倾覆稳定性验算
相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 1.691 (m)
&&& 相对于墙趾点，Ey的力臂
Zx = 2.074 (m)
&&& 相对于墙趾点，Ex的力臂
Zy = 1.897 (m)
验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性
&&& 倾覆力矩=
126.354(kN-m)& 抗倾覆力矩= 342.228(kN-m)
倾覆验算满足: K0 = 2.708 & 1.500
倾覆稳定方程验算：
倾覆稳定方程满足: 方程值 = 149.101(kN-m) & 0.0
(三) 地基应力及偏心距验算
基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力
取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距
&&& 作用于基础底的总竖向力
= 210.611(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=215.874(kN-m)
基础底面宽度&& B& =
1.554 (m) 偏心距 e = -0.248(m)
基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.025(m)
&&& 基底压应力:
趾部=5.758& 踵部=265.301(kPa)
&&& 最大应力与最小应力之比
= 265.301 / 5.758 = 46.073
作用于基底的合力偏心距验算满足:&& e=-0.248 &=
0.167*1.554 = 0.259(m)
墙趾处地基承载力验算满足:& 压应力=5.758 &= 600.000(kPa)
墙踵处地基承载力验算满足:& 压应力=265.301 &=
650.000(kPa)
地基平均承载力验算满足:& 压应力=135.530 &= 500.000(kPa)
(四) 基础强度验算
基础为天然地基，不作强度验算
(五) 墙底截面强度验算
&&& 验算截面以上，墙身截面积
= 8.340(m2)& 重量 = 191.820 kN
相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.710 (m)
相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 2.074 (m)
相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.897 (m)
[容许应力法]:
法向应力检算:
作用于验算截面的总竖向力 = 195.852(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=210.035(kN-m)
相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 1.072(m)
截面宽度&& B& =
1.600 (m) 偏心距 e1 = -0.272(m)
截面上偏心距验算满足: e1= -0.272 &= 0.250*1.600 = 0.400(m)
截面上压应力: 面坡=-2.639& 背坡=247.454(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 247.454 &= 800.000(kPa)
拉应力验算满足: 计算值= 2.639 &= 80.000(kPa)
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -7.330 &= 80.000(kPa)
[极限状态法]:
&重要性系数 = 1.000
&验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 195.852(kN)
&轴心力偏心影响系数 = 0.742
&挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.600(m2)
&材料抗压极限强度Ra = (kPa)
&圬工构件或材料的抗力分项系数 = 2.310
&偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数 = 0.899
计算强度时:
强度验算满足: 计算值= 195.852 &= 822.061(kN)
&&& 计算稳定时:
稳定验算满足: 计算值= 195.852 &= 739.001(kN)
(六) 台顶截面强度验算
& [土压力计算] 计算高度为 5.800(m)处的库仑主动土压力
无荷载时的破裂角 = 36.096(度)
按实际墙背计算得到:
第1破裂角： 36.096(度)
Ea=51.463 Ex=51.369 Ey=3.109(kN) 作用点高度 Zy=1.933(m)
&&& 墙身截面积 =
7.540(m2)& 重量 = 173.420 kN
& [强度验算]
&&& 验算截面以上，墙身截面积
= 7.540(m2)& 重量 = 173.420 kN
相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 1.375 (m)
相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 1.783 (m)
相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.933 (m)
[容许应力法]:
法向应力检算:
作用于验算截面的总竖向力 = 176.529(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=144.683(kN-m)
相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 0.820(m)
截面宽度&& B& =
1.300 (m) 偏心距 e1 = -0.170(m)
截面上偏心距验算满足: e1= -0.170 &= 0.250*1.300 = 0.325(m)
&&& 截面上压应力:
面坡=29.499& 背坡=242.085(kPa)
压应力验算满足: 计算值= 242.085 &= 800.000(kPa)
切向应力检算:
剪应力验算满足: 计算值= -14.802 &= 80.000(kPa)
[极限状态法]:
&重要性系数?0 = 1.000
&验算截面上的轴向力组合设计值Nd = 176.529(kN)
&轴心力偏心影响系数 = 0.830
&挡墙构件的计算截面每沿米面积A = 1.300(m2)
&材料抗压极限强度Ra = (kPa)
&圬工构件或材料的抗力分项系数 = 2.310
&偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数 = 0.881
计算强度时:
&强度验算满足: 计算值= 176.529 &= 747.702(kN)
计算稳定时:
&稳定验算满足: 计算值= 176.529 &= 659.065(kN)
挡土墙结构强度及稳定性均满足要求
第5章& 桥梁、涵洞&
5.1.&桥梁分类
按桥梁全长和跨径不同，划分为特殊大桥、大桥、中桥、小桥。根据《公路桥涵设计通用规范》（JTJ021-98）规定，划分如下：
桥涵分类&多孔跨径总长/m&单孔跨径/m
特殊大桥&L≥500&l≥100
大桥&L≥100&l≥40
中桥&30＜L＜100&20≤l＜40
小桥&8≤L≤30&5≤l＜20
涵洞&L＜8&l＜5
单孔跨径指标准跨径。梁式桥、板式桥以两桥墩中线间距离或桥墩中线与台背前缘间距为准；拱式桥和涵洞以净跨径为准。
本次设计中全线无大中型桥梁，在K0+468处出现一道排水用河沟，原先桥梁相关指标无法达到要求，所以在此处重新设计一座桥梁用于跨过河沟。
另外全线共设置了14道涵洞用于排水。
5.2.&小桥位置的选择
小桥定位主要是确定小桥的中心桩号及桥轴线方向以及跨河沟时路中线位置。选择桥位时，要综合考虑多方面条件。线位应尽可能与洪水主流方向垂直，如不能正交时，应使墩台轴线与水流方向平行，以减少水流对桥台、路基边坡的冲刷；桥位最好选在河道顺直、水流平稳河段，以减少墩台基础及河岸防护加固工程数量，当路线遇河湾时，最好把桥位选择在河湾上游；桥位应选择在河床地质良好、地基承载力较大的河段，应尽量避免在淤泥沉积地段设置。桥位选择应尽量使两岸桥头土石方较少，利于路线衔接，并避开不良地质地段。
5.3.&选定桥下中心流水面标高和纵坡
选定桥下中心流水线标高时，将桥址中心的天然河沟标高选为小桥桥下铺砌后的中心流水面标高，以利减少开挖等工程量。二级公路要求桥面宽度较小，所以小桥沿水流方向的长度很短，而且河沟底部较为平缓，中线流水线可设置为平坡。
5.4.&小桥类型及尺寸的拟定
&& 根据《公路桥涵设计通用规范》（JTG
D60—2004）规定，桥上线形应与路线布设相协调，桥上纵坡不宜大于4%，桥头引道纵坡不宜大于5%。
本次设计路线在K0+468处道路需跨过一道9m左右的河沟，原先旧桥不满足新建公路的需求，所以选择在路线通过处重新设置一座小桥。经对地形图上河道横断面的观察分析，设计一座标准石拱桥，其标准跨径取为10米，矢跨比取为1/5，拱桥对地基承载力要求比较高，基础埋置深度为1.5米左右，桥台采用的是在梁桥和拱桥上都经常使用的重力式桥台—U形桥台，拱桥的其他尺寸套用标准图，由于拱桥设置在填方路段，在桥台和填方之间设有锥坡连接。由于小桥位于竖曲线上，桥面纵坡应与路线一致。小桥所在位置路线纵坡为1.45%，设计采取不同厚度的桥面铺装来实现桥面纵坡，已简化施工。
详细数据见《K0+468小桥布置图》。
5.5.&涵洞及计算
不同构造型式的涵洞常用跨径、适用范围和优缺点见表5-1和表5-2。
表5-1 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、200、250、300、400
拱涵&100、150、200、250、300、400
箱涵&200、250、300、400、500
表5-2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
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
5.5.1.&涵洞的布设
本路段小桥涵设置时主要考虑路线两侧积水流向以及经过水田路段时防止涵洞间距过长导致上游一侧积水，同时考虑到钢筋混凝土盖板涵利于施工，对地基及填土高度要求小以及利于维护修复等优点，所以大部分形式均采用钢筋混凝土盖板涵形式（K0+070、K0+640、K1+202
、K2+817设置圆管涵）。大部分涵洞布设于水田中间，所以交角选择空间较大，为施工方便尽量选择90°交角。进出水口均选择八字墙。本设计中钢筋混凝土盖板涵均为单孔，净跨径、净高均为2.0m；圆管涵均为单孔1.5m。本设计中涵洞的位置以及孔径见表5－3所示：
表5-3 涵洞布置一览表
序号&涵洞位置桩号&结构类型&交角（°）&孔数及孔径&洞口形式
1&K0+070&钢筋混凝土圆管涵&90&1-Φ1.5&八字墙
2&K0+170&钢筋混凝土盖板涵&90&1-2&2m&八字墙
3&K0+530&钢筋混凝土盖板涵&90&1-2&2m&八字墙
4&K0+650&钢筋混凝土圆管涵&118&1-Φ1.5&八字墙
5&K0+780&钢筋混凝土盖板涵&90&1-2&2m&八字墙
6&K0+880&钢筋混凝土盖板涵&90&1-2&2m&八字墙
7&K1+202&钢筋混凝土圆管涵&79&1-Φ1.5&八字墙
8&K1+360&钢筋混凝土盖板涵&90&1-2&2m&八字墙
9&K1+860&钢筋混凝土盖板涵&90&1-2&2m&八字墙
10&K2+180&钢筋混凝土盖板涵&90&1-2&2m&八字墙
11&K2+480&钢筋混凝土盖板涵&90&1-2&2m&八字墙
12&K2+640&钢筋混凝土盖板涵&90&1-2&2m&八字墙
13&K2+817&钢筋混凝土圆管涵&66&1-Φ1.5&八字墙
14&K3+240&钢筋混凝土盖板涵&90&1-2&2m&八字墙
5.5.2.&涵洞具体计算
以K2+180处的涵洞计算为例，参考资料为《公路排水设计手册》（人民交通出版社
姚祖康编著），以下系数及表均由此书中摘取。&&&&&&
采用的方法为径流形成法，此法是以暴雨资料为主推算小流域洪水流量的一种方法，是公路部门目前普遍使用的一种计算方法，该公式只适用于汇水面积F≤30
km2的小流域。
我国公路系统最常采用的是公路科学研究所提出的简化公式，其中未考虑洪峰削减的公式为：
&&&&&&&&&&&
式中 QP——规定频率为P时的雨洪设计流量（m3/s）
F——汇水面积（km2），根据详细设计平面图计算得：F=0.16km2
h——暴雨径流厚度（mm）
查得本地区为暴雨分区的第12区
查得汇水区土的吸水类属第I类（水稻土）
取汇流时间为t＝30min
根据公路类型，本地区设计洪水频率为1/50
根据以上四个因素值查表得h＝53mm
Z——被植物或坑挖滞流的径流厚度
根据地面特征查表得Z＝13mm
φ——地貌系数，根据地型、汇水面积F、主河沟平均坡度Iz决定
按主河沟平均坡度Iz（&）＝10～20
汇水面积F（km2） F＜10 km2
查得φ=0.09
β——洪峰传播的流量折减系数，由汇水面积重心至桥涵的距离（L0＝0.3Km&1Km）及汇水区的类型（丘陵汇水区）综合查表得，本设计取β=1；
γ——汇水区降雨不均匀的折减系数，由于汇水区得长度宽度均小于5Km，故不予考虑，取γ=1；
δ——考虑湖泊或小水库调节作用对洪峰流量影响的折减系数，本地区没有水库，所以取1；
将各值带入公式计算得
确定涵洞长度
式中 B——路基宽度，为10米
B2——由路基中心至上，下游路基边缘的宽度，当路基无加宽时均为0.5B即为5.0米；&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
H——路基填土总高度，即由路基中心至路基边缘高度，此涵洞处为4.2米
a，b——涵洞上下游洞口建筑高度，a，b取2.3米
c——帽石顶面宽度 取0.5m
m——路基边坡坡度（按1：m），m=1：1.5
i0——涵底坡度（以小数表示） i0=4.41%
L1，L2——涵洞上，下游长度
涵洞全长： L= L1+L2=7.1= 15.9774m
第6章& 专题特色设计
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
——平面交叉设计&
在平面交叉口上，不同方向的车流和行人互相影响干扰，不但会降低车速、阻滞交通、降低通行能力，而且容易发生交通事故。平面交叉口是公路的重要组成部分，是公路交通的咽喉部位，它直接影响到公路的使用质量，所以必须予以足够的重视，公路的交叉规划和设计，必须符合安全、经济、合理、舒适和美观的要求。&
6.1.&交叉口的交通分析
各车流驶入交叉口后，以直行、右转弯或左转弯的方式，汇入欲行驶方向的车流后再驶离交叉口。由于行驶方向的不同，车辆间的交错就有所不同。当行车方向互相交叉时（此时一般行车路线的交角大于45&），两车可能发生碰撞，这些地点称冲突点；当来向不同而汇驶同一方向时（此时一般行车路线的交角小于45&），两车可能发生挤撞，这些地点称合流点。显然，交叉口的冲突点和合流点，是危及行车安全和发生交通事故的地点，统称危险点，其中，冲突点的影响和危害程度比合流点大得多。因此，设计交叉口时，应尽量消除、减少冲突点，或采用渠化交通等方法，把冲突点限制在较小的范围内。&
6.2.&减少或消灭冲突点的措施
减少或消灭冲突点的措施有：
1．建立交通管制&
如装设交通信号灯或由交通警察指挥交通，使直行车和左转弯车的通行时间错开。
2．采用渠化交通&
如适当布置交通岛限制行车路线，使车流按一定组织方式通过交叉口，可把冲突点限制在一定范围内；又如采用环形交叉（俗称转盘），使进入交叉口后的车辆按逆时针方向环绕中心岛作单向行驶，至所要去的路口驶出，均以同一方向循序前进，就消灭了交叉口的冲突点。
3．创建立体交叉&
将相互冲突的车流分别设在不同标高的车道上行驶，互不干扰，这是彻底解决交叉口交通问题的办法，但立体交叉造价高，有的立体交叉仍有平面交叉问题，所以不能随意采用立体交叉。
本次设计的交叉口为107省道与设计公路相交，综合考虑交叉口的地理位置、交通组成及交通量和相关技术经济条件后，选择采用渠化交通的方式。
为了交通安全，在交叉口前设置交叉的标志牌，使驾驶员有精神准备；同时，交叉口处应具有足够视距，使驾驶员能看到各方向来车情况，以便及时采取措施。
为确保交叉口过往行人的安全和减少行人对交通的影响和干扰，除加强交通法规的宣传教育外，必要时应在交叉口设置人行横道和其它交通安全设施。
6.3.&设计要点
6.3.1.&平面线形
（1）平面交叉范围内两相交公路应正交或接近正交，且平面线形宜为直线或大半径曲线，尽量避免采用需设超高的曲线半径。
（2）新建公路与等级较低的既有公路斜交时，应对次要公路在交叉前后一定范围内作局部改线。
6.3.2.&纵面线形
（1）平面交叉范围内，两相交公路的纵面应尽量平缓。纵面线形应大于最小停车视距要求。
（2）主要公路在交叉范围内的纵坡应在0.15~3%的范围内；次要公路上紧接交叉的部分引道以0.5~2.0%的上坡通往交叉，而且此坡段至主要公路的路缘至少25m。
（3）主要公路在交叉范围内是超高曲线的情况下，次要公路的纵坡应服从主要公路的横坡。
6.3.3.&视距
（1）引道视距
每条岔道和转弯车道上都应提供与行驶速度相适应的引道视距，如图8—9所示。引道视距在数值上等于停车视距，但量取标准为：眼高1.2m；物高0。各种设计速度所对应的引道视距及凸形竖曲线的最小半径规定如表6—1所示。
表6—1 引道视距及相应的凸形竖曲线最小半径&
设计速度（km/h）&100&80&60&40&30&20
引道视距（m）&160&110&75&40&30&20
凸形竖曲线最小半径（m）&10700&5100&2400&700&400&200
（2）通视三角区
两相交岔路间，由各自停车视距所组成的三角区内不得存在任何有碍通视的物体，如图6-2所示。
图6-2 通视三角区
6.3.4.&立面设计
平面交叉处两相交公路共有部分的立面形式及其引道横坡，应根据两相交公路的相对功能地位、平纵线形以及交通管理方式等因素而定。
（1）采用“主路优先”交通管理方式的交叉，应使主要公路的横断面贯穿交叉，而调整次要公路的纵断面以适应主要公路的横断面；当调整纵断面有困难时，应同时调整两公路的横断面。
（2）主要公路设超高曲线时，应根据次要公路纵断面的不同情况处理立面。
（3）两相交公路的功能地位相同或相仿，或者是信号交叉时，则两公路均应作适当的调整。
6.4.&K2+817交叉口设计&
6.4.1.&相交道路数据收集
与设计二级公路相交道路为水泥省道，路基宽度同样为10m，交通量与组成与新设计公路类似，设计小时交通量为150辆左右。两条相交公路在交叉口范围内平面线形为直线，水泥公路纵坡为1%，新建公路纵坡为0%~2.5%，变坡点桩号在交叉口中心桩号附近。
6.4.2.&平纵面设计
新建公路在平面线形设计时考虑到了设置交叉口的情况，综合考虑下选择了两条道路在交叉口处以49°角相交。根据相交公路交通量规范要求，选定转弯半径及相应缓和曲线等数据。
根据设计资料及规范，确定对交叉口进行渠化设计，在交叉口处设两个导流岛，分隔出单独右转车道，以减少交叉口冲突点。
根据交通量及交通组成，在131°转角处的右转车道半径定为25m，两端缓和曲线长度为25m,独立右转车道宽度为5m；49°转角处转弯圆角半径为50m，缓和曲线长度为20m，不设独立右转车道。
由于新建公路纵断面K2+817往后均为挖方，为了保证通视三角区的要求，必须对交叉口沿新建公路终点方向两侧山坡加大开挖量，以保证交叉口通视区内没有阻挡驾驶员视线的障碍物。
通视区、导流岛及交叉口范围内的路边缘均加铺尺寸为99cm&15cm&15cm的路缘石，并对通视区及导流岛内部进行植草绿化。
具体平面布置及工程量数据见《交叉口设计图》。
6.4.3.&竖向及排水设计
本次交叉口设计的竖向设计采用设计等高线法，首先要绘制两条相交道路的等高线数据，如图6-3所示
图6-3 路面等高线的绘制
设等高距为h，则中心线上相邻等高线的水平距离l1为：
设置路拱以后（路拱高h1），等高线在车行道边线上的位置沿纵向上坡方向偏移的水平距离l2为：
相交道路等高线绘制完成后开始进行竖向设计，进行竖向设计时应对交叉口排水问题加以考虑。
交叉口处于分水岭附近，由于通视区增加挖方，横坡平缓，并且采取了植草绿化等措施，所以无需设置截水沟。交叉口范围内路面面积较大，且两条路线的边沟在交叉口处被截断，所以不仅要及时排除交叉口范围内路面积水，还需考虑排除交叉口边沟内积水。
交叉口所处位置为斜坡地形，设计等高线时让路表水向下坡方向排除，并最终流至道路边沟或直接沿河沟向下游排除。交叉口四条分支线路高程3低一高，所以主要考虑排除高程大的路线方向上游向交叉口处路基汇集的积水，以防止对路基的冲刷。
综合考虑后，在平面交叉中心处设置1&Φ1.5m 钢筋混凝土圆管涵，用以排除水泥省道上游向交叉口处汇集的水流。
详细竖向设计见《交叉口设计图》。
第7章& 工程预算编制
7.1.&工程预算编制的定义及作用
7.1.1.&工程预算的定义
公路基本建设预算，是根据公路设计，以及国家颁布的“定额”、“编制办法”等法定性的规定而编制的计算公路基本建设工程投资的文件。它是国家对基本建设进行科学管理和监督的一种重要手段，设计文件的组成部分。
7.1.2.&工程预算的作用
(1)&是承发包工程，确定工程造价，签订建筑安装合同，实行建设单位和施工单位投资包干和办理工程结算的依据；
(2)&是施工单位进行经济核算、考核工程成本的依据；
(3)&是考核施工图设计经济合理性的依据；
(4)&以施工图设计进行招标工程，施工图预算经审定后是编制标底的依据。
7.2.&预算编制的依据及项目表
7.2.1.&预算编制依据
(1)&省交通厅有关编制预算的文件。
(2)&各地颁布当地工资、津贴、地区补贴，“材料预算价格表”、”设备价格表”等。
(3)&铁路及当地交通部门规定地铁、公、水运及马车等运价以及装卸费率。
(4)&国家建设征用地条例。
(5)&有关合同、协议。
(6)&其它法定性文件。
7.2.2.&预算编制项目表
预算编制主要包括的文件有：
【01】总预算表
【02】工料机数量汇总表
【03】建筑安装工程费计算表
【04】综合费率计算表
【05】设备工具器具购置费计算表
【06】工程建设其他费用及回收金额计算表
【07】工料机单价汇总表
【08-2】分项工程预算表
7.3.&工程预算编制说明
此次设计只计算了1公里已设计有工程量部分的工程预算，根据中华人民共和国交通部《公路工程预算定额》（交公路发1992-65号）、中华人民共和国交通部《公路基本建设工程概算、预算编制办法》（交公路发号）进行编制。
实践是检验真理的唯一标准，当然也是检验学习成果的标准。在经过4年的土木工程专业学习之后，我们需要了解自己的所学应该如何应用在实际设计工作中，因为任何知识都源于实践，归于实践，所以要将所学的知识在实际设计中来检验。
在毕业设计期间，在指导老师高建平教授的指导下，通过自身的不断努力，无论是思想上还是对专业知识的理解及实际操作能力上，都取得了长足的发展和巨大的收获。在思想上，在开始阶段对毕业设计工作不够重视，与指导老师以及同组同学沟通不足，导致前期拿到图纸前的一两个星期内没有做任何准备工作，直到设计开始后才开始借阅资料。后来经过指导老师的教育，认识到了毕业设计对我们大学四年学习的重要性，按时到设计教室进行设计。在专业知识方面，本来认为自己在4年的学习中已经学到了足够的东西，但是到了真正独自完成一段公路各个方面设计的时候却感觉无从下手。由于不熟悉规范，设计中很多地方考虑不周，导致在路线方案答辩的时候方案上存在诸多问题。在以后的设计工作中经过老师的细心指导，认真权衡了老师的修改意见，以及重新熟悉规范，并和同组同学讨论后才顺利将毕业设计完成。
毕业设计之前觉得路段太短，也学不到什么实质性的东西。但当我真正着手处理时，就不能有丝毫小瞧的意思了。一切的一切都需要我们用心去领悟并结合所学知识去操作。
在毕业设计过程中，重点应用了AutoCAD工程制图软件绘制各个部分图纸，并以Microsoft Word和Microsoft
Excel软件进行文档和表格编辑工作。在各个阶段设计中分别应用了纬地道路CAD（平面、纵横断面）、HPD2003公路路面设计程序（路面结构）、理正挡土墙（挡土墙验算）以及纵横软件（施工图预算）。通过实际设计工作的要求，灵活运用计算机辅助程序帮助进行绘图和演算工作，使自身无论专业知识水平还是计算机运用水平都可以得到显著的提升，为今后的工作学习打下坚实的基础。
实践，是一面很亮的镜子，能够通过它看出我们自身的缺点，能够通过它查找出自身缺乏的知识。通过这次设计，我明显感觉到“书到用时方恨少”。在以后的生活中我会不断地学习充实自己，提高自己的学术水平和知识面，争取在将来的工作中为交通事业做出更大的贡献。
转眼间已经在美丽的重庆交通大学度过了第四个年头，这四年是我人生中很重要的四年，我不仅能够接触到传道授业解惑的良师，还能认识许在多方面比我优秀的同学、朋友。他们不仅能够授我知识、学问，而且从更多方面指导我的人生，使我更加完善自己。这里留下了我求学的足迹，这里见证了我成长的点滴。在毕业设计完成之际，我衷心的感谢曾经给我帮助、支持、鼓励的所有老师、同学和朋友。
本次设计是在高建平老师的指导下完成的，从最初我对本次设计的不了解到能够整体把握再到比较顺利的完成本次设计，这一步一步的走来，其中都包含了高老师耐心的指引和教导。从教学方法上看，高老师是循序渐进，引人入胜。同样在本次设计中老师始终践行着“授人以鱼，不如授之以渔”的原则，他经常教导我们遇到问题先自己解决，自己解决不了的小组讨论，讨论还得不到结论的再找老师一起讨论。这种学习模式的大大提高了学习的自主能动性，发挥了团队合作精神。在此，我向高老师表示我最诚挚的谢意。
此外还要感谢我们小组的其他成员，在设计的整个过程中，我们相互讨论，也解决了一定的问题，从你们身上我看到了“认真”二字，在无形中也促使我更加用心的完成本次设计。
感谢重庆交通大学图书馆和土木建筑学院资料室为我们提供了丰富的设计规范和设计资料。
在设计的过程中，也得到了许多同学宝贵的建议，在此一并致以诚挚的谢意。
最后，衷心的感谢土木建筑学院的每位老师，谢谢你们在学习上、生活中给予我的关心与支持。
衷心祝愿重庆交通大学的明天更加美好！
&[1]中华人民共和国交通部标准,公路工程技术标准JTG
B01-2003[S],北京：人民交通出版社，2004年。
[2]中华人民共和国交通部标准,公路路线设计规范JTG
D20-2006[S],北京：人民交通出版社，2006年。&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
[3]路线设计手册编写组，路线[Z]，北京：人民交通出版社，1979年。&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
[4]交通部第二勘测设计院，路基[Z]，北京：人民交通出版社
，1996年。&&&&&&&&&&&&&&&&&&
[5]姚祖康主编，路面[Z]，北京：人民交通出版社，1993年。&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
[6]顾克明主编，公路桥涵设计手册&
涵洞[Z]，北京：人民交通出版社，1993年。&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
[7]河北省交通规划设计院编，公路小桥涵手册[Z]，北京：人民交通出版社，1986年。
[8]孙家驷，道路设计资料集1-7［Z］，北京：人民交通出版社，2003年。
[9] Kibinoor Kra and Ricbard S. Week, The Sound of Safety, Public
Roads［J］ , U.S.A, January/February 2009
[10]Julei Zirlin, Bringing Innovations to Market, Public Roads［J］ ,
U.S.A, January/February 2009
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