公路畢業設計---二級公路施工圖設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 路線說明 沿線地段的地形、地質、氣候、水文等地理特征及與周圍環境相協調 本次施工圖設計結合構造物布設、平縱面配合等方面作了優化組合，全長 公里。本項目路基填料可從路線兩側范圍內取土，沿線有豐富的筑路材料，如粘性土、石灰、碎石、等。 （ 1）地形、 地質：本段公路地處吉林省 東南部自然風景秀麗的長白山西側 ，屬化夏系第二隆起帶，由起點向東地形起伏逐漸加大，沿線所經地區溝谷發育，河谷及臺地多為水田及旱田，山地多為天然次生林及小面積人工林。沿線以旱田為主，在黃泥河流域內有部分水田。沿線除越嶺山地為灌木林及次生林外，余均為季節性農作物。按山嶺重丘區進行設計，土質為粘質土。 （ 2）氣候、水文： 屬北溫帶大陸性季風氣候，是吉林省最寒冷地區。春季晝夜溫差大；夏季短，溫熱多雨；秋季涼爽，多睛朗天氣；冬季長，干燥寒冷。市區年平均氣溫 ℃ ，夏季最高氣溫歷史極值 ℃ ，冬季最低氣溫歷史極值 ℃ ，年平均降水量 毫米，日照時數 2259 小時，無霜期 140 天。 路線通過地區為四季變化明顯，春季干燥多風，夏季炎熱多雨，每年 7月至 8月是雨季，此間是土方施工的最不利季節。秋季涼爽晝夜溫差大，是施工的黃金季節。但秋未、冬初季節，路面經常出現雨后結冰，景響行車安全。冬季漫長而寒冷，凍脹和翻漿為公路主要病害。 （ 3）設計時注重與自然景觀及周圍環境的協調，著重做了以下幾個方面的工作： a 在路線平面和縱斷面施工圖設計時，綜合考慮地形、地物、地質、橋位、水利設施、縣鄉 路網、和地方發展等因素，盡量做到少拆房屋、電桿、少占良田、少砍伐樹木，并盡可能的保持原有水利排灌設施和地方道路網的完整性。 b 充分考慮將來道路網規劃，在路線平縱面線型組合設計時，注重道路與自然景觀的協調，使道路成為自然的一條風景帶。 c 加強沿線交通工程及安全設施，改善道路行車環境，提高道路的通行能力 設計方案擬訂 本次平曲線設計設置 3個交點，半徑最大設為 300 米。 吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 5 在縱斷面設計過程中考慮填挖平衡，滿足最小縱坡 %，此為限制拉坡的基本因素，此次縱斷面設計了 5 個變坡點，半徑最大設為 4000 米，直線縱坡、長度均已達到標準要求。 路線設計 基本設計資料 （ 1）地形，地貌：本段公路地處吉林省 東南部自然風景秀麗的長白山西側 ，屬化夏系第二隆起帶，由起點向東地形起伏逐漸加大，沿線所經地區溝谷發育，河谷及臺地多為水田及旱田，山地多為天然次生林及小面積人工林。沿線以旱田為主，在黃泥河流域內有部分水田。沿線除越嶺山地為灌木林及次生林外，余均為季節性農作物。 （ 2）地質、地震及水文情況：經過調查區域地質資料，路線地區第四系地址，根據野外地質勘探，地層性為第四系沖擊 物覆蓋，沿線為沖擊洪積層粘土，粉質粘土、淤泥質粘土、砂礫層組成，現場調查未發現不良地質現象。土樣物理指標：靖宇段天然含水量為 ％、液限 ％、塑限 ％、孔隙比 、塑性指數 、液性指數；朝長段天然含水量為 ％、液限 ％、塑限 ％、孔隙比 、塑性指數 、液性指數 。 （ 3）氣候： 白山市屬北溫帶大陸性季風氣候，是吉林省最寒冷地區。春季晝夜溫差大；夏季短，溫熱多雨；秋季涼爽，多睛朗天氣；冬季長，干燥寒冷。市區年平均氣溫 ℃ ，夏季 最高氣溫歷史極值 ℃ ，冬季最低氣溫歷史極值 ℃ ，年平均降水量 毫米，日照時數 2259 小時，無霜期 140 天。 路線通過地區為四季變化明顯，春季干燥多風，夏季炎熱多雨，每年 7月至 8月是雨季，此間是土方施工的最不利季節。秋季涼爽晝夜溫差大， 施工的黃金季節。但秋未、冬初季節，路面經常出現雨后結冰，景響行車安全。冬季漫長而寒冷，凍脹和翻漿為公路主要病害。 選線 選線原則 （ 1）沿河線 沿河線應處理好河岸的選擇，線位高低和跨河換岸地點三者間的關系。 河岸選擇：路線應選擇在 地形寬坦，有階地可利用，支溝較少，溝長較短，水文及地質條件良好的一樣。積雪和冰凍地區，應該選在陽坡的迎風的一岸。除汽車專用路以吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 6 外，一般公路可選在村鎮較多，人口較密的一岸，以方便群眾。 跨河換岸地點：應慎重選擇跨河橋位，處理好橋位與橋頭路線的關系。 線位高低：路線一般以低線位為主，但必須做好洪水位的調查，一保證路基穩定和安全。 以下列局部地段應注意： 臨河陡崖地段的突出山嘴，可考慮采用深路塹或短隧道方岸：對迂回河彎地段，可考慮改河方案，以提高路線技術指標。 通過水庫地區時，應考慮水庫坍塌，基岸沉陷的影響，以確 保路基的穩定。 （ 2）越嶺線 越嶺路線選線時，應結合水文地質情況處理好埡口的選擇，過嶺標高和埡口兩側路線展線方案三者間的關系。 埡口選擇：埡口是越嶺線方案的重要控制點，在符合路線基本走向的情況先，應綜合地質，氣候，地形等條件，從可能通過的埡口中，選擇標高較低和兩側利于展線的埡口。對于埡口雖高，但是山體薄窄的分水嶺，采用過嶺隧道方案有可能成為更合適的越嶺位置時，應予以比較選擇。 過嶺標高：過嶺標高是越嶺線布局的重要的控制因素，不同的標高會出現不同的展線方案。除工程地質不良和寬而厚的埡口外，一般可用深挖方式過山 嶺，當挖深在 2530以上的時候，應與隧道方案做比較。 埡口兩側展現方案：首先應考慮自然展線，不得已時方可采用回頭展線。回頭展線應盡量利用山谷，支脈和平緩的山坡等有利地形，并應盡量避免在一個山坡上布設較多的相距很近的回頭展線。 越嶺路線的縱坡應立求均勻，平均縱坡及縱坡長度應嚴格遵守《公路工程技術標準》的規定。一般不應設置反坡。特殊情況下設置反坡，應予以比較論證。 （ 3）山脊線 當路線走向與分水嶺方向一致，且分水嶺平面不迂回曲折，各埡口間的高差也不懸殊的時候，可采用山脊線。選線的時應處理好控制埡口，側坡以及控 制埡口間的平均坡度三者的關系。 控制埡口的選擇：分水嶺方向順直，起伏不大時，每個埡口均可暫定為控制點；地形復雜，起伏較大且較頻繁，各個埡口高低懸殊時，宜以低埡口為控制點，突出的高埡口可以舍去；在支脈橫隔時，對相距不遠，并排的幾個埡口，應選擇其中一個與前后聯吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 7 系條件較好的埡口作為控制埡口。 側坡的選擇：當分水嶺寬闊，起伏不大時，路線以設在分水嶺頂部為宜。如需要將路線設在兩側山坡時，應選擇坡面較整齊，橫坡較緩，地質，水文情況良好，積雪，冰凍和支脈分布較少的一側。 控制埡口間的平均坡度：兩控制埡口之間應力求距離短捷 ，坡度平緩。若控制埡口間平均坡度 超過規定，則應視具體地形，地質條件，采用深挖，旱橋，隧道等工程措施，也可利用側坡，山脊有利地形展線。 路線選定 設計的道路為二級道路，本段路的地形比較平坦。選線考慮的問題不是很多。主要就是沿線地區有大面積的農田及灌溉區，應從經濟方面考慮選線。盡量做到少占地，合理、經濟的設置布線。 設計原則和設計指標 平面線型設計 平面線型的設計必須于地形，地物，環境，景觀等相協調，同時應注意線形的連續與均衡性，并同縱面線性相互配合。直線，圓曲 線， 回旋線要靈活的應用，曲線線形應特別注意技術指標的均衡與連續性，轉角處盡量選用較大的圓曲線半徑。以確保行車的通暢。相關的二級公路的設計指標如下： 山嶺重丘區二級道路的一般最小半徑為 100m，極限最小半徑為 60m。采用圓曲線最小半徑時，應采用大于等于一般最小半徑值。 圓曲線最大半徑 10000m。在地形適應的情況下盡量采用大半徑，但不要超過最大半徑。 當使用緩和曲線時山嶺重丘區二級一般公路的最小緩和曲線長度為 35m。 山嶺重丘區二級一般公路的平曲線最小長度為 70m。 縱面線型設計 縱面線 形應與地形相適應，設計成視覺連續，平順而圓滑的線形，避免在短距離內出現頻繁起伏；相鄰縱坡之代數差小時，應盡量采用在的豎曲線半徑；縱坡以平、緩為宜；平原微丘地形的縱坡應均勻、平緩；豎曲線應選用較大的半徑。另豎曲線設計時就考慮挖填平衡，盡量使挖方運作就近設計指標。相關的設計指標： 吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 8 山嶺重丘區二級一般公路最大縱坡為 7%。 山嶺重丘區二級一般公路最小縱坡為 %。 表 21豎曲線最小半徑 豎曲線線形 極限最小半徑（ m） 一般最 小半徑（ m） 最小長度（ m） 凸形 1400 2020 50 凹形 450 700 120 平縱線型配合 應在視覺上能自然地誘導駕駛員的視線，并保持視覺的連續性；平、縱線形的技術指標大小均衡，使線形在視覺上、心理上保持協調；合成坡度應相互重合，且平曲線應稍長于豎曲線；平、縱線形組合設計應注意線形與自然環境和景觀的配合與協調；盡量避免出現平、縱線形設計中應避免的組合。相應設計指標： 合成坡度的控制應與線形組合設計相結合。有條件時，一般最大合成坡度不宜大于10％，最小合成坡度不小于 ％。 設計計算說明 平面設計復核：（圓曲線復核） (1) 交點及圓曲線計算： 對于未設置緩和曲線的單圓曲線，其曲線幾何要素為： 00233242 240( 2 ) 218024 2688()2SSSL LsRL sRL a R L sLLPR RT R P tan qqpbab=== +== + + 式中： T－切線長（ m） L－曲線長（ m） 吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 9 E－外距（ m） J－校正值（ m） R－曲線半徑（ m） ? －轉角（176。）。 圓曲線 1 轉角 ? ＝ C＝ 23176。 00′ 00″ 半徑 R＝ 270m Ls =55m T= 計算如下： 3 355 552 7 .4 92222240 240 27024 245 5 5 50 .4 6 7332 4 2 4 2 7 02688 2688 270552 8 .6 4 7 9 5 .8 3 6027023( ) ( 2 7 0 0 .4 6 7 ) 2 7 .4 9 8 2 .5 1 822( 2 ) 2 ( 2 3 2 5 .8 3 6 ) 2 7 0 2 5 501801 6 3 .3 8 5(LLssqRLLssPRRT R p t g q t gLR LsLEbapa b= = =180。= = =180。 180。=?= + + = + + == + = 創 +?== ) sec 6 .0 0 821 .6 5R P RJa+ == 曲線主點樁號驗算計算如下： 1JD K0+ T ZY K0+ + L YZ K0+ L/2 QZ K0+ + J/2 1JD K0+ 以上計算結果與原平面設計的圓曲線要素相符。 (3) 1JD 、 2JD 、 3JD 所對應的曲線要素如下表： 吉林白山市二級公路 01標段施工圖設計 10 表 22 圓曲線的半徑 1513 1427 0 , 30 0 , 20 0R m R m mR= = = 均小于不設超高的圓曲線最小半徑： min 700Rm= 。所以，本路段沿線彎道（圓曲線路段）處均要設超高。 縱斷面設計 (1) 縱斷面拉坡 分析： 以起點作為控制點，其設計高程為 ，充分考慮沿線構造物的設置位置及建筑高度的要求；保證路基和路塹的穩定，盡量少挖 少填；本路段地形起伏不大，相對高差較小，路線縱坡可依據實際地形適當放緩，以滿足行車的平順，使行車更舒服。 表 23 拉坡設計 控制點 樁號 設計高程（ m） 縱坡（％） 坡長（ m） ` 1 K0+390 2 K0+730 3 K0+960 4 K1+310 5 K1+820 350 本路段滿