建筑施工论文范文

中 央 广 播 电 视 大 学

建筑施工与管理 专业专科设计(论文)

题 目：高速公路K0+000~K2+255两点选线

学 号：

姓 名:

学 校： 衡阳广播电视大学

指导教师： 游 猛

湖 南 广 播 电 视 大 学 印 制

I

以现代的方式管理医院的管理系统，则是医院发展的趋势。本文的面向编程的医院管理系统就是为了适应这种需求设计的。顺利通过题目审核。 选题经过 调研与材料准备情况 结合中央广播电视大学计算机科学与技术专业的教材和借阅衡阳电大的图书馆的相关资料与书籍，充分利用电大在线的网络资源，以及指导老师热心的帮助和指导。 初稿写作 成文时间： 年 月 日 。 第一次 修改内容 第二次 修改内容 第三次 修改内容 管理教师 考核意见 签名：

II

初评成绩 指导教师评语 签名 ： 年 月 日 初评成绩 分校初审意见 签名 年 月 日 分校终审意见 终审成绩 签名 年 月 日

III

一、 设计资料

路线宁波—嵊州高速路第一合同段K0+000—K2+255，两点选定一条公路路线并进行平、纵、横设计和基土石方的计算，公路等级采用平原微丘地区高等级公路。

二、 设计步骤

（一） 、路线方案的比选及平面设计

1 、根据“公路勘测设计”第七章所述方法在A、B两点间进 行纸上定线，要求定出两种方案。

2 、对所选择的两种路线方案进行平面线形设计 1）、 在平面图上读出各交点的转角及交点的直线距离；

2)、 确定各图曲线的半径R和缓和曲线L； 3) 、 算出所有平面曲线要素及里程桩号。

3 、对所选择的两种方案进行平面线形的比较，最终确定一条路线方案作

为设计方案 。比较内容：路线总长、非直线系数、平均每公里交点个数、曲线总长的百分比、平面最小半径等。

二） 、纵断面设计

1、根据“公路勘测设计”中的格式绘制纵面图；

2、在平面图上读出各种中桩的地面高程并标注地纵断面图上； 3、根据“路线 设计规范”和一些控制点要求确定各变坡点的位置 及高程；

4、在确认满足“规范”要求后进行竖曲线的计算并最终定出设计。

三） 、制定路基设计表

表的格式及各栏目的填充方法参阅“公路勘测设计”教材，有超高或加宽的路段，一定要进行超高、加宽的计算。 四） 、横断面设计（横断面图比例为1/200）

1、在坐标纸上绘出各中桩的地面线（地面线资料在平面图上读出）； 2、根据“路基设计表”中的有关数据及标准横断面图绘出各中桩的设计

IV

线；

3、计算各中桩的填挖方面积。

五） 、路线平面图

描一张平面图，路中线两侧范围100m，图中须标出本图的各路线起、终、中桩号、百米桩号、曲线主点桩号及高程，变化较大的用地宽度及平面曲线要素表。

六） 、说明书

说明书应包括下列内容：设计经过、两种方案的平面线形比较、选用最终方案的理由及最终方案的平纵线形指标等。

V

摘 要

整个设计包括:道路选线设计、路基设计、路面设计、概预算设计、工程监理设计。其中道路选线设计为专题设计。高速公路选线设计包括选线；先确定几条路线进行比较，确定出技术较好而又经济的路线作为设计路线。并进行平面曲线和竖曲线设计以及土石方调运设计。

关键词：高速公路；选线；设计；方案比较

ABSTRACT

The graduation thesis is the design of freeway engineering of sate road project ningbo-shengzhouis the first contract a K0 +000 — K2+255.

Whole design includes: the design of the freeway route;the design of road surfarce;the design of road base; the design of culvert the design of pavement budget and the design of supervise engineering.Among them the road chooses line design as the special subject designs.The superhighway chooses the line design includes to choose the line;First certain a few routes proceeds the comparison, certain out technique than good but again economic route conduct and actions design route.Combine the proceeding flat surface curve design with the curve and ground the square adjusts to carry design.

Key Word：freeway；selection of route；Design；Project comparison

VI

目 录

设计资料????????????????????????1

（一）、设计原始资料??????????????????????1 （二）、设计标准????????????????????????2 一、道路路线设计??????????????????????4

（一）、高速公路选线的一般原则????????????????4 （二）、路线方案的选择?????????????????????5 （三）、线的平面设计??????????????????????10

（四）、路线的纵面设计????????????????????14 （五）、路基设计????????????????????????17 （六）、路基横断面设计?????????????????????17 （七）、公路用地图???????????????????????18 （八）、路基土石方的计算与调配?????????????????18

二、道路路基工程设计?????????????????????????20

（一）、道路路基设计??????????????????????20 （二）、路堤边坡高度??????????????????????21 （三）、挡土墙的设计??????????????????????24 （四）、路基地下排水设计????????????????????27 三、道路路面工程设计????????????????????30

（一）、路面设计技术标准????????????????????30 （二）、柔性路面设计??????????????????????30 （三）、沥青路面建筑的设计???????????????????32 四、道路工程概预算?????????????????????34

（一）、 概预算的定义??????????????????????34 （二）、概预算的作用与文件组成?????????????????35 五、道路工程监理????????????????????????39

（一）、 建设监理在实习地点运作情况概述?????????????39 （二）、工程项目建设监理的目标控制简述?????????????40 参考文献?????????????????????????????48 谢辞???????????????????????????????50

VII

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设计资料

（一）、设计原始资料

1、沿线及区域的地质、土壤、水文、气象资料

本项目线路处于浙江北平原东南的平原上，地势基本平坦、视野开阔，地形西高东低，海拔高程在2—6m。沿线路段主要地貌为平原微丘。

路段所处的特殊地形地貌条件，路基处于沉积了相当厚度且成因复杂的软土地层上。按地质成因划分的滨海平原区分布于329国道的北侧，沿线长约9公里。区内上部土层以淤泥、淤质土为主，表层常有较薄的硬壳，路堤稳定性差；泻湖湖沼积平原区分布于杭甬北侧与329国道之间。其中部分为山前地带属湖沼积型，土质不均一，状态差异大，表层土以淤泥为主、状态差、厚度大,路基土条件差，路堤的稳定性也很差。

路段的软土物理力学性质较差，天然含水量均大于液限，在40%～65%之间，土的渗透性微弱，不具透水的土层，固结缓慢，致使固结时间长；还有土层具有高压缩性，造成工后沉降量大，沉降时间长；因此土的承载力低，填筑不当，路基产生失稳。

沿线地区属亚热带季风气候区，气候温暖湿润，雨量充沛，四季分明。区内风向季节性变化明显，冬季多西北风夏季多东南风，春秋季变化不定，风向多偏南偏东，年平均风速2.9～5.5米/秒，最大风速出现在台风期。多年平均温度为15.3℃～16.2℃;多年平均降水量1300～1461mm;多年平均雨日为153.7天，降雨多集中在5～6月份梅雨期及7～9份台风雨期，占全年降雨量的60%。年无霜期230～240天；平均相对湿度80%左右；年蒸发度为1350～1472mm。 2、有关当地的筑路材料及运输条件 1）、筑路材料

本项目处于宁绍平原上，沿线地形平坦开阔，沿线附近缺乏适合于筑路的土方填筑材料，大部分路段宜采用石料场的宕渣作为路基的主要填筑材料。四明山脉内，有分布较多的宕渣料场，能满足路基填筑材料的需要数量。

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砂：.砂料的采集首推上虞的曹娥江，砂质坚硬洁净，砂粒以石英颗粒为主，细度模数在2.6--3.4之间，属中粗砂。

水泥：浙江省2001年水泥产量为4787万吨，质量以湖州地区的长兴水泥厂及衢州地区的江山水泥厂为好，各项指标均符合国标的有关规定。由调查可知该地区的水泥产量基本上能保证本工程的供应。

沥青材料：本省所需的沥青均需外省调入和国外进口，国内生产的沥青材料含量腊量较高，因而具有延性差，易老化，感温性大等缺点，不适应用于做路面面层的材料，面层材料采用进口沥青。调查区域内设有专业沥青混合料拌合场。

钢材：本省钢铁厂共有两个，即杭州半山钢铁厂和绍兴钢铁厂，2001年两厂共有刚才产量约307.6万吨，不足部分从上海、江西、湖南及北方的部分省市购进。故本工程所需的钢材除部分采用进口钢材外，其余均从外省采购，可用火车运输。

木材：本省虽然绝大部分为丘陵高山，但木材产量却供不应求。不足部分需要到外省市采购。鉴于此中情况，本工程所需木材，除一部分使用进口木材外，极大部分需从东北各省购进，用火车运输。

2）、运输条件

路基填筑材料运输，沿线道路畅通，首期工程畅通，首期工程的运输路径多可继续利用，汽车运输一步到达现场的方法仍然可行；水运条件也十分便利，但增加一次装卸环节且增加临时设施多有不便。

除地材外的外购材料运输条件更为方便，沿线道路网发达，铁路运输也很方便。

（二）、设计标准

公路等级：高速公路（平原微丘） 设计车速：120km/h 最大纵坡：3% 路基宽度：26m 行车道宽度：2*7.5m 硬路肩宽度：3.5m

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桥涵设计荷载：汽车—超20级，挂车—120级

设计洪水频率：特大桥1/300，大、中、小桥，涵洞，路基1/100 路面标准轴载：100KN

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一、道路路线设计

（一）、高速公路选线的一般原则

路线是道路的骨架，它的优劣关系到道路本身功能的发挥和在路网中是否能起到应有的作用。影响路线设计除自然条件外还受诸多社会因素的制约，因此选线要综合考虑多种因素，妥善处理好各方面的关系，其基本原则如下：

1、在道路设计的各阶段，应运用各种先进手段对路线方案作深入、细致的研究，在多方案论证、比较的基础上，选定最优路线方案。

2、路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，做到工程量小、造价低、运营费用省、效益好，并有利于施工和养护。在工程量增加不大时，应尽量采用较高的技术标准。不要轻易采用极限指标，也不应不顾工程大小，片面追求高指标。

3、选线应注意同农田基本建设相配合，做到少占田地，并尽量不占高产田、经济作物田或经济林园等。

4、通过名胜、风景、古迹地区的道路，应注意保护原有自然状态，其人工构造物应与周围环境、景观相协调，处理好重要历史文物遗址。

5、选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查，弄清它们对道路工程影响。对严重不良地质路段，如滑坡、崩坍、泥石流、岩溶、泥沼等地段和沙漠、多年冻土等特殊地区，应谨慎对待，一般情况下应设法绕避。当必须穿过时，应选择合适位置，缩小穿越范围，并采取必要的工程措施。

6、选线应重视环境保护，注意由于道路修筑，汽车运营所产生的影响和污染，如:

1）、路线对自然景观与资源可能产生的影响； 2）、占地、拆迁房屋所带来的影响；

3）、路线对城镇布局、行政区划、农业耕作区、水利排灌体系等现有设施造成分割引起的影响；

4）、噪音对居民以及汽车尾气对大气、水源、农田所造成的污染和影响。

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（二）、路线方案的选择

1、 根据《公路勘测设计》及有关参考资料

在K0+000—K2+255两点进行纸上定线，设计出两种方案，以供比较选择。

2、 对所选的两种方案进行平面线形设计

1）、在平面图上读出各交点的转角及交点的直线距离,见下表。

表2.1 方案一

点名 X A JD1 JD2 JD3 B 平面坐标 Y 433.35 700.18 634.40 474.42 坐标增量 △X 100.03 56.95 42.30 14.60 △Y 两点的距离（km） 444.75 702.49 635.81 474.64 8°21′(左) 8°28′(左) 5°35′(右) 转角 3299057.88 544973.04 3298624.53 544873.01 3297924.35 544816.06 3297289.95 544858.36 3296815.53 544843.76

表2.2 方案二

点名 平面坐标 X A JD4 B Y 坐标增量 △X △Y 两点的距离（km） 1397.75 849.16 3°14′(左) 转角 3299057.88 544973.04 3297664.47 544862.91 1393.41 110.13 3296815.53 544843.76 848.94 19.15

2）、半径的选择和平曲线的计算 方案一

各级公路和城市道路不论转角大小均应设置平曲线，圆曲线是平曲线中的重要组成部分。由《规范》查得不设缓和曲线的圆曲线最小半径为1000m，本路段上所设计的最大圆曲线半径满足不设超高的要求（R=5500m），故设置缓和曲线。

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由R=V2/127（μ+i），根据《规范》取μ=0.05，i=0.06 根据《标准》规定，高速公路设计车速为120km/h R=1202/127(0.05+0.06)=1030.78>1000

《规范》Rmax=10000m，Rmin=1000m的规定，取R=2000m。 圆曲线的设计半径R=2000m，求缓和曲线长Ls。

（1）、按离心加速度变化率a1，计算缓和曲线长，取a1=0.35m/s2 由Ls=0.0214×2×V3/（R×a1）=0.0214×2×1203/（2000×0.35）=106m （2）、曲线过短、司机操作困难。为了安全，根据经验至少要有6s的行驶时间。因此必须满足：

Ls=6×V/3.6=6×120/3.6=200m （3）、按照超高渐变率P计算：

按一般情况考虑，查《规范》得，平原微丘高速公路，半径为1000m，所需的超高横坡为2%，采用绕中央分隔带边缘旋转方式，查《规范》得超高渐变率为1/250，根据《标准》，路基宽度为26m。

根据公式 Ls=B×△i/P=13×0.02/（1/250）=65m

B—从超高旋转轴到外侧路面边缘之间的距离，取为13m。 按规范取△i=2%

（4）、依视觉的要求，当曲线转角a<7°时，容易产生错觉，即不容易识别出曲线并误以为比实际曲线长度要短，因此为使司机不产生错觉，应使a<7°的曲线的外矢距E和7°时曲线的E一样。根据《规范》，v=120km/h时，取Ls=200,故可取Ls=120m。

JD1的平曲线计算 圆曲线的内移值

p= Ls2/（24×R）= 1202/（24×2000）=0.3m 缓和曲线角

β=57.2958Ls/R=57.2958×120/（2×2000）=1.719° 2β=2*1.719°=3.438°

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切线长：q=Ls/2-Ls3/240R2=120/2-1203/(240×20002)=59.998m Th=(R+p)tg(ɑ/2)+q=(2000+0.3)tg(8o21＇/2)+59.998=205.74m 曲线长: Lh=aR3.14/180+Ls=411.32m

E=(R+p)sec(ɑ/2)-R=(2000+0.3)sec8o21＇/2-2000=5.58m 圆曲线长: Ly=171.44m

五个基本桩号：

JD1 -)Th ZH +)Ls YH +)Ly HZ -)Ls HY -)Lh/2 QZ

K0+444.75 205.74 K0+238.748 120 K0+530.190 171.44 K0+650.190 -120 K0+358.748 - 205.66 K0+444.469

超距：D1=2T–Lh=2×205.74-411.32=0.56m 由QZ的桩号验算JD1的桩号， JD1=( K0+444.469)+0.56/2= K0+444.75 与JD1桩号相同，计算无误。 JD2的平曲线计算 圆曲线的内移值

p= Ls2/（24×R）= 1202/（24×2000）=0.3m 缓和曲线角

β=57.2958Ls/R=57.2958×120/（2×2000）=1.719°

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2β=2*1.719°=3.438°

切线长：q=Ls/2-Ls3/240R2=120/2-1203/(240×20002)=59.998m Th=(R+p)tg(ɑ/2)+q=(2000+0.3)tg(8o28＇/2)+59.998=208.06m 曲线长: Lh=aR3.14/180+Ls=415.53m

E=(R+p)sec(ɑ/2)-R=(2000+0.3)sec8o28＇/2-2000=5.77m 圆曲线长: Ly=175.48m

五个基本桩号：

JD2 -)Th ZH +)Ls YH +)Ly HZ -)Ls HY -)Lh/2 QZ

K1+146.681 208.06 K0+938.653 120 K1+234.130 175.48 K1+354.130 -120 K1+058.653 - 207.76 K1+146.391

超距：D2=2T–Lh=2×208.06-415.53=0.59m 由QZ的桩号验算JD2的桩号， JD2=( K1+146.391)+0.59/2= K1+146.681 与JD2桩号相同，计算无误。 JD3的平曲线计算 圆曲线的内移值

p= Ls2/（24×R）= 1202/（24×2000）=0.3m

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缓和曲线角

β=57.2958Ls/R=57.2958×120/（2×2000）=1.719° 2β=2*1.719°=3.438°

切线长：q=Ls/2-Ls3/240R2=120/2-1203/(240×20002)=59.998m Th=(R+p)tg(ɑ/2)+q=(2000+0.3)tg(5o35＇/2)+59.998=157.54m 曲线长: Lh=aR3.14/180+Ls=314.80m

E=(R+p)sec(ɑ/2)-R=(2000+0.3)sec5o35＇/2-2000=2.68m 圆曲线长: Ly=44.85m

五个基本桩号：

JD3 -)Th ZH +)Ls YH +)Ly HZ -)Ls HY -)Lh/2 QZ

K1+781.913 157.54 K1+609.390 120 K1+804.244 44.85 K1+954.244 - 120 K1+759.390 - 157.40 K1+781.817

超距：D3=2T–Lh=2×157.54-314.80=0.28m 由QZ的桩号验算JD3的桩号，

JD3=( K1+781.817)+0.28/2= K K1+781.913 与JD3桩号相同，计算无误。

总里程为d1+d2+d3+d4–D1–D2-D3=444.75+702.49+635.81+474.64–0.56

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–0.59-0.28=2256.26m=2.256Km

方案二

（1）、本路线设计的圆曲线半径为不设置缓和曲线的最小半径其各个设计几何元素计算过程与结果如下：

已知半径R=5500m，α=3o14＇

则：其切线长T=R[tg(ɑ/2)]=5500[tg（3o14＇/2）]=155.23 m ；

其曲线长L=（π/180）αR=0.01745αR=0.01745╳3.233╳5500=257.86m ； 其外距长E=R[sec（ɑ/2）-1]=5500╳0.0004=2.2m ； 其校正数或称超距长D=2T-L=2╳155.23-257.86=52.6m 。 其路线总长为1397.75+849.16-52.6=2194.31m=2.194Km

（2）、本方案选择的地形多是丘陵地带，需要拆除许多的房屋。

3、对所选的两种方案进行平面线形比较

表2.3 方案选择比较表

比较内容 路线总长 非直线总长 非直线系数 方案一 2.156km 1.142Km 0.53 方案二 2.194km 0.258m 0.12 方案选择论证：由表中所列可知两种方案的路线总长相差不大，因此在选线时的影响可不考虑，但由地形图可知，路线二所经过的地区且需要拆除大量房屋，会导致土石方数量增大，增大工程造价。此外，路线一征用的耕地数量要小于路线二，综合上述分析，选方案一作为设计方案。

（三）、路线的平面设计

1、路线设计的技术标准

平曲线的最小半径：Rmin=1000m 平曲线中缓和曲线的最小长度：Ls=500m

由《规范》查得高速公路设计车速V=120km/h时的缓和曲线最小长度为100m，故方案中所选的L=120m，满足设计要求。

1）、平曲线的超高

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在公路的圆曲线路段，为了抵消车辆在此路段上行驶所产生的离心力，将路面做成向圆心倾斜的单向横坡，称为超高。超高坡度用ib表示。由《规范》查得不设超高的圆曲线最小半径为5500m，本路段上所设计的最大圆曲线半径不满足不设超高的要求（R=1000m），故必须在曲线上设置超高。

超高值为：

ib= V2/（127×R）-μ=1202/（127×2000）-0.05=0.007 R —圆曲线半径

μ—横向力系数，取μ=0.05

（1）、超高方式：采用绕中央分隔带边缘旋转的方式。将两侧行车道分别绕中央分隔带边缘旋转，使之成为各自独立的单向超高断面，中央分隔带维持原状不变。

（2）、超高缓和段长度计算 Lcˊ=bˊ*△i/P

bˊ—旋转轴到行车道外侧边缘的宽度 △i—超高坡度与路拱坡度代数差（%） p—超高渐变率，取P=1/250 本设计中超高缓和段长度的计算：

Lcˊ=bˊ*△i/P=12.5×（0. 7%-2%）/（1/250）=40.625m 四车道公路应在此基础上乘以1.5的修正系数。 所以 ： Lc=1.5×40.625=60.94m （3）、超高过度设计的应注意问题

在一般的超高设计中应插入缓冲竖曲线，在竖曲线的区间内进行超高过度时，应注意缓和行车道边缘的凹凸线形，要防止行车道边缘形成波浪形状。

2）、曲线的加宽

汽车在平曲线上行驶时，其四个车轮轨迹半径不同，其中前轴外轮半径最大，后轴内轮半径最小，因而需要比直线上更大的宽度。此外，汽车在曲线上行驶，其行驶轨迹并不完全与理论行驶轨迹相吻合，而有一定的摆动偏移，故需要路面加宽来弥补，以策安全。这种在曲线上适当拓宽路面的形式称为平曲线加宽。

车道加宽值的确定

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综合几何加宽值和摆动加宽值两项因素，根据《标准》有： bj=N（A2/2R+0.05V/R0.5）=0.585

A—设计车长（汽车后轴到前保险栓的距离），取A=5m R—曲线半径 R=2000m bj—加宽值

加宽缓和段的方法及长度

在圆曲线范围内加宽为不变的全加宽值，两端设置加宽缓和段，其加宽值由直线段加宽为0，逐渐按比例增加到圆曲线起点外的全加宽值。加宽缓和段的长度可按如下两种情况确定：1、设置回旋线或超高缓和段时，加宽缓和段长度采用与回旋线或超高缓和段长度相同的数值；2、不设回旋线或超高缓和段时，加宽缓和段长度应按渐变率为1：15且长度不小于10m的要求设置。本设计中采用前者进行加宽，加宽缓和段的长度可取为60m。

加宽缓和段内任一点的加宽值bjx的确定： bjx=（4K3-3K4）bj

k=Lx/Lj K—比率

Lx—加宽缓和段内任一点到缓和段起点的长度（m） Lj—加宽缓和段长度（m） 3）、行车视距及其保证

为保证行车安全，当司机看到一定距离处的障碍物或迎面而来的车辆时，进行刹车或绕过它们而在路上行驶所必须的安全距离，称为行车视距。无论在道路的平面或纵断面设计时，都应保证必要的行车视距。

（1）、行车视距的确定

停车视距 S停=S1+S2+S0（m）

S1—司机反应内所行驶的距离，取反应时间为1.2s。 S2—制动距离

S0—安全距离，一般可取10m。

S停=S1+S2+S3=V/3+KV2/[254（Ф+i）]+S0 Ф—路面附着系数，查表的Ф=0.5

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i —纵坡度，上坡为正，小坡为负，imax=3% k —制动使用系数，取k=1.4

所以停车视距为：S停=120/3+1.4×1202/[254（0.5-0.03）]+10=219m S停>210m , 满足《规范》要求。 （2）、会车视距 S会 =2 S停=438m （3）、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、路堑边坡的障碍物所阻挡而使行车视距受到影响。因此，在路线设计时必须检查平曲线上的视距是否能得到保证，如有遮挡时，则必须清除视距区域内侧横净距内的障碍物。

设Z为内侧车道上汽车应保证的横净距，Z的计算方法如下： 曲线长度大于设计的情况（L>S），Z=S2/（8R） 曲线长度小于设计的情况（L

路线的行车平顺性要求直线与曲线彼此协调而有比例地交替。路线直曲的变化应缓和均顺，平曲线的半径、长度与相邻的直线长度应相适宜，过长的直线段会使司机感到疲劳，同时也是肇事的原因之一只有在道路所指方向地平线处有明显目标时才允许采用长直线段。长直线顶端应避免小半径曲线，同向曲线间的短直线可用大半径的曲线来代替，反向曲线间应有适当长度的直线。只要直线与曲线的搭配适当，就可以提高线形的行车质量。

（2）、线的组合

曲线间的组合应使线形连续均匀，没有急剧的突变。

① 同向曲线，同向曲线是指转向相同的两相邻曲线。两同向曲线间以短直线相连而成的曲线称为断背曲线，它破坏了平曲线形的连续性，应当避免。本设计中同向曲线间的最小长度应大于720m。

② 反向曲线，反向曲线是指转向相反的两相邻曲线。两反向曲线间的最小长度应大于或等于两倍的计算行车速度。本设计中为240m。

③ 复曲线，复曲线是指两同向曲线直接相连、组合而成的曲线。

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（四）、 路线的纵面设计

1、路线设计的技术标准

1）、纵坡设计的一般要求

（1）、纵坡设计必须满足《标准》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，合理安排缓和坡段，不宜连续采用极限长度的陡坡夹最短长度的缓坡。连续上坡和下坡的路段，应避免设置反坡段。越岭线垭口附近的纵坡应尽量缓一些。

（3）、纵坡设计应对沿线的地形、地下管线、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填方路段，以减少借方和废方，降低造价和节省用地。

（5）、平原微丘地下水埋深较浅，或池塘、湖泊分布较广，纵坡应除满足最小纵坡要求外，还应满足最小填土高度要求，保证路基的稳定。

（6）、对连接段纵坡，如大、中桥引道及隧道两端接线等，纵坡应和缓、避免产生突变。交叉处前后的纵坡应平缓一些。

（7）、在是地调查的基础上，充分考虑通道、农田水利等方面的要求。 2）、纵断面设计的方法及步骤

方法：纵坡设计前，在路线位置拟定后，应先根据中桩的桩号和地面标高绘出纵断面图的地面线及平面线一栏，然后按照选线意图决定控制点及高程，考虑填挖等工程的经济及与周围地形景观的协调，综合考虑平、纵、横三方面拟定的坡度线，在对照横断面检查核对，确定纵坡值，定出竖曲线半径，计算设计标高，完成纵断面图。

步骤：

（1）、根据中桩及水准记录，绘出纵断面的地面线； （2）、了解该路设计要求，熟悉全线有关勘测设计资料； （3）、根据中线测设资料，绘出全线的交角点、平曲线及要素； （4）、确定纵面控制点，初试拉坡； （5）、调整坡度线；

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（6）、根据横断面进行核对； （7）、确定纵坡度； （8）、确定和计算竖曲线。 3）、路线的纵坡坡度

最大纵坡：设计纵坡时各级公路允许采用的最大纵坡坡度值。最大纵坡是高速公路线形设计控制的一项重要指标，直接影响到路线的长短，使用质量，行车安全，运输成本及工程造价。本设计中采用的最大纵坡为3%。

最小纵坡：在高堤或深路堑地段为了保证排水，防止水分渗入路基，均应设置不小于0.3%的最小纵坡。本设计中采用0.3%作为最小纵坡。

合成坡度：在设有超高的平曲线上，路线纵坡与超高纵坡或路拱所组成的坡度，其方向即流水线方向。

ih=（i12+i22）0.5 ih—合成坡度

i1—超高横坡或路拱坡度 i2—路线设计纵坡值

按照《标准》的规定，本设计中的最大合成坡度可为10.0%，且最小合成坡度不宜小于0.5%。在超高过渡的变化处，合成坡度不应设计为0%。

平均纵坡：平均纵坡是指一定长度的路段纵向所克服的高差与路线长度之比，是为了合理运用最大纵坡，坡长及缓和坡长的规定，以保证车辆安全顺利地行驶的限制性指标。

4）、纵坡的坡长

坡长的限制主要是指对较陡纵坡的最大长度和一般纵坡的最小长度加以限制，即最短坡长限制和最大坡长的限制。

（1）、最短坡长的限制：最短坡长的限制主要是从汽车行驶平顺性的要求考虑的，如果坡长过短，使变坡点增多，汽车行驶在连续起伏地段产生的增重与减重的变化频繁，导致乘客感觉不舒适，车速越高越突出。因此本设计中取最短坡长为300m。

（2）、最大坡长的限制：道路纵坡的大小及其坡长对汽车正常行驶影响很大。纵坡越陡，坡长越长，对行车影响也越大。主要表现在：使行车速度显著下降，

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甚至要换较低排挡克服坡度阻力；易使水箱“开锅”，导致汽车爬坡无力，甚至熄火；下坡行驶制动次数频繁，易使制动器发热而失效，甚至造成车祸。本设计中的最大纵坡为1500m。

5）、竖曲线的最大、最小半径 （1）、凹形竖曲线的最小半径， Rmin=V2/13a A-离心加速度

根据《规范》，高速公路平原微丘凹形竖曲线半径的极限最小值为4000m。一般最小半径采用6000m。

（2）、凸形竖曲线最小半径 设L为竖曲线长度，S为视距 当L>S时，R凸= S停2/2.98 当L

《规范》规定：高速公路平原微丘凸形竖曲线半径的极限最小为11000m，一般最小半径采用17000m。

竖曲线的最大半径，竖曲线的最大半径从满足行车的要求上来说是越大越好，但要满足最小纵坡的要求，以便有利于排水。

6）、竖曲线的要素计算 L=Rω T=1/2L

E=1/4Tω=T2/（2R） Y=X2/（2R） R—竖曲线半径 L—竖曲线的曲线长 ω—两相邻纵坡的代数差 T—竖曲线的切线长 E—竖曲线的外距

X—竖曲线上任意一点距起点或终点的水平距离m Y—竖曲线上任意一点距切线的纵距m

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2、设计内容

绘制纵断面图（见图纸部分纵断面图）。

在平面图上读出各个中桩地面高程并表示在纵断面图上。 根据《规范》和控制点的要求，确定路线变坡点的位置及高程。

在确定已满足《规范》要求后，进行竖曲线的计算并最终确定设计路线。 中桩切线高=转坡点的高程+该中桩与转坡点的高差（凸形时）， 中桩切线高=转坡点的高程-该中桩与转坡点的高差（凹形时）。 设计高程=切线高程+Y（凹形时） 设计高程=切线高程-Y（凸形时） 读得路线坡度表如下：

表2.4 路线坡度表

桩号 纵坡 横坡 合成坡度 K0+000—K2+255 0.062% 2% 2.001% 因全路段没有变坡点且路段平缓,所以只需要满足排水就可以了。

（五）、 路基设计

路基设计表见附表1 （六）、路基横断面设计 2600503％3002％2×37550300502×3752％300503％1:11:1图2.1 路基断面图 1、横断面设计基本要求 横断面的设计要求，是使道路横断面的布置及几何尺寸应能满足交通、环境、用地经济、城市面貌等要求。路基是支承路面，形成连续行车道的带状土、石结构物。它既要承受由路面传来的车辆荷载，又要承受大自然因素作用。因此，路

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基横断面设计必须满足以下基本要求：

路基的结构设计应根据其使用要求和当地自然条件，并结合施工条件进行设计。

路基的断面形式和尺寸应根据道路的等级、设计任务书的规定以及道路的使用要求，结合具体条件要求。

路基设计应兼顾当地农田基本建设的需要。

2、断面的设计步骤

对于公路横断面设计，主要是绘出横向地面线后，根据纵断面设计所确定的路基填挖高度、路基宽度、选线的边坡坡度、边沟尺寸绘出路基的外廓线，具体设计步骤如下:

1）、点绘各横断面的横向地面线。 2）、根据《标准》的规定，确定路基宽度。 3）、按弯道半径大小分别拟定超高宽度。

4）、根据纵断面设计资料，按设计标高，在路基设计表上逐桩进行计算，完成路基设计表。

5）、按照路基设计表数据，绘出横断面设计线。

6）、检查弯道段横断面内侧视距是否保证，是否需要清除障碍及设置视距台。

（七）、 公路用地图（见平面图） （八）、路基土石方的计算与调配

路基土石方工程是道路工程的主要工程项目，在道路工程量中占有很大比重。土石方工程数量也是比较选线设计方案的主要技术经济指标之一。土石方计算与调配的主要任务是：计算路基土石方工程数量，合理进行土石方调配，并计算进行土石方的运量。

1、 横断面面积的计算

本设计中采用几何图形法进行土石方数量计算。

2、土石方调配

路基土石方数量计算后，要进行土石方调配，以便确定填方用土的来源，挖方弃土的去向，以及计价土石方的数量和运距。

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1）、调配的原则

（1）、尽可能移挖作填，以减少废方和借方。 （2）、废方要妥善处理。

（3）、路基填方如需路外借土，应结合地形、农田排灌等情况选择借土地点，并综合考虑借土还田、整地造田等措施。

（4）、综合考虑施工方法、运输条件、施机械化程度和地形情况的因素；选用合理的经济运距，用以分析工程用土是调运还是外借。

2）、调配的方法

在土石方数量计算复核后即可进行调配，首先进行横向调配，满足本桩号利用方的需要，然后计算挖余和填缺的数量。根据挖余和填缺量分布情况，可以大致看出调运的方向和数量，结合纵坡情况和经济运距对利用方进行纵向调配，而后填方如有不足或挖方未能尽利用，再选定废方或借土的合适地点。

路基土石方调运表见附表2

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二、 道路路基工程设计

（一）、道路路基设计

1、道路设计技术标准说明

1）、路基宽度：根据公路所在地形，查《规范》知，平原微丘地形的高速公路的路基宽度可取26m。

2）、设计标高：设计标高取中央分隔带两侧边缘的路面标高。

3）、超高过度方式：采用绕中央分隔带边缘旋转的方式。弯道超高是将两侧行车道（包括硬路肩宽度）分别绕中央分隔带边缘旋转，使之成为各自独立的单向超高断面，中央分隔带维持原状不变。超高过度是先将外侧车道（包括硬路肩宽度）绕中央分隔带边缘旋转，待达到与内侧车道构成一横坡后（2%），再将行车道（包括硬路肩宽度）路面一同绕各自分隔带边缘旋转。

4）、路基边坡：因为该地区属于平原微丘地形，所以设计边坡都采用1：1。 5）、本设计中最低路基设计标高控制在洪水位标高0.5—1.0m以上。 6）、路基设计标高：在本设计中采用设计标高作为路基设计标高。 7）、路基土石方数量计算，挖方按天然密实度、体积计算，移挖作填时，挖方的天然密实体积已按概预算定额路基工程说明乘以系数。

8）、用地范围：路堤两侧排水沟（无排水沟时为路堤波角）以外3.0m，其中水田、采地、旱地地段为排水沟边缘以外1.0m，路堑坡顶截水沟外边缘（无截水沟为坡顶）以外30m。 2、路基断面尺寸设计

路基的断面形式一般可分为填方路基，挖方路基和半填半挖路基等。挖方路基需设置边沟，必要时，还需设置截水沟以利排水。填方路基根据具体情况可设置护坡道和排水沟（或边沟）。

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湖南广播电视大学衡阳分校毕业设计 2600503％3002％2×37550300502×3752％300503％1:11:1 图 3.1 标准横断面图（单位：cm） （二）、路堤边坡高度 路堤边坡的形状可采用三种形式：直线、折线及台阶形。起边坡坡度应根据填料的物理力学性质、气候条件、边坡高度以及基底的工程地质及水文地质条件进行合理的选定。 1、土路堤边坡

1）、如果路堤基底情况良好，土质路堤可参照下表选定其边坡坡度。

表3.1 路堤边坡坡度表

填料种类 粘性、粉性、砂性土 砾石土、粗砂、中砂 碎、块石土、卵石土 不易风化的石块 边坡的最大高度m 全部高度 20 12 20 20 上部高度 8 — 12 8 下部高度 12 — 8 12 全部高度 — — — 边坡坡度 上部 高度 1：1.5 — 1：1.5 1：1.3 下部 高度 1：1.75 — 1：1.75 1：1.5 2）、对边坡高度超过上表所列总高度的路基，宜进行路基稳定性验算。验算时，稳定系数不得小于1.25。

3）、沿河受水侵淹路基的填方边坡坡度，在设计水位以下部分视填料情况可采用1：1.5—1：2.0，在常水位以下部分可采用1：2.0—1：3.0。如用渗水性较好的土填筑路堤，可采用较陡的边坡。

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2、石路堤边坡

1）、如遇岩石地段的半填路基或跨越深沟的路堤，可利用挖方路基的石料进行填筑。浸水路基的受水淹部分，可用开山石料或天然石料进行填筑。

2）、填石边坡的外层，一般应选用坚硬而未风化的岩石填筑，必要时进行排砌，以增强其稳定性。

3）、填石边坡坡度，根据石料大小，边坡的高度以及施工方法而定，见下表：

表3.2 填石路堤边坡表

填料规格 小于25cm的石块 等于25cm的石块 边坡高度（m） <6 6—20 边坡坡度 1:1.25—1：1.33 1：1.5 施工方法 填筑 填筑 表面用较大石块砌成规大于25cm的石块 >20 1：1 则整齐的行列，内部用一般石料分层填筑

边坡高度超过20m时，应进行稳定性验算，以决定采用其他措施。

4）、陡山坡上的半填半挖路基，对于填方不大，但山坡伸出较远不易填筑时，可以修筑护肩。

3、 路基填土与压实方法、施工设备和施工组织 1）、 概述

路基填料可以用土，也可以用石，工业废渣丰富的地区也可以用工业废渣和粉煤灰。

填方路基要求有足够的强度和稳定性。

用作路基填料的路基土要求有良好的工程力学性质。

作为路基填料的路基土的压实指标是指路基的压实度，路面对土基的强度要求则为回弹模量。《公路路基设计》中对路基填料的强度提出填料最小强度（CBR）指标。

2）、填料的具体要求

（1）、不得使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根

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和含有腐朽特征的土。

（2）、液限大于50，塑性指标大于26的土以及含水量超过规定的土，不得直接作为路基填料。需要使用时，必须采取满足设计要求的技术措施处理，经检查合格后方可使用。

（3）、采用粉煤灰等工业废料作为路基填料，必须按照设计和有关规定施工。 （4）、填方材料应有一定的强度要求，野外取土试验，CBR应符合下值：

表3.3 路基填料最小强度和最大粒径要求

填料最小强度 路面底面 项目分类 以下深度 公路 填 方 路 基 上路床 下路床 上路堤 下路堤 0—30cm 30—80cm 80—150cm 150cm以上 0—30cm以上 及路床 8 5 4 3 8 公路 6 4 3 2 6 10 10 15 15 10 高速、一级 其它 半径（cm） 填料最小 零填、路堑 影响路基压实的主要要素有土的力学性质和压实功能，土的含水量，铺层厚度，土的级配以及地层的强度和压实度。 3）、 压实方法

（1）、铺筑试验路段确定路基压实的最佳方案。 （2）、根据土壤性质，选择和确定压实机械。 （3）、通过含水量的校测和控制。 4）、路基压实度的要求

为保证路基的强度和稳定性，使路面有一个必要的稳固土基，在填筑土质路堤时，应将填土分层压实。

（1）、路面以下约1.0—1.2m深度的路堤上层，由于承受行车荷载的作用较大要求尽可能接近最大压实度，1.0—1.2m深度以下的路堤填土，压实度适

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当降低。

（2）、高度不大于1.0m的路堤，其中层与下层如不为水所浸没，可采用较低于上层的压实度。

（3）、路基压实有重型和轻型的两种击实标准：

表3.4 重型击实标准的路基压实度

填挖类别 路堤 80以下 零填及路堑

表3.5 重型击实标准的路基压实度

填挖类别 深度（cm） 0—80 路堤 80—150 150以下 零填及路堑 0—30 路基压实度（高级路面） 0.95—0.98 0.90—0.95 0.80—0.95 0.90—0.98 0—30 >90% >93% 路槽底面以下深度（cm） 0—80 压实度（k） >93% 5）、压实度的检查

（1）、每一压实层均应检验压实度，合格后方可填筑其上一层。检验标准频率为每200m2检验8点，不足200m2至少应检验2点。

（2）、弯道检验标准频率为每一幅双车道每54m检验4点，左右两后轮下各一点。

（3）、对填石及土石路堑进行强度试验时，应按设计规定处理。

（4）、路基达到碾压遍数后，均由施工队自己按上述规定检测，不合格的地方自行补压。 （三）、挡土墙的设计 1、挡土墙的类型

挡土墙是支撑路基填土或山坡土体变形失稳的构造物。按其结构特点，挡土墙可分为石砌重力式、石砌衡重式、加筋土轻型式、混凝土半重力式、钢筋混凝

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土悬臂式和扶壁式、柱板式、锚杆式、锚顶板式及垛式等类型。本设计路段处于盛产石料地区，故一般采用石砌类型。 2、挡土墙的构造

石砌挡土墙身的断面形式应根据墙的用途、墙高和墙趾外的地形、地质、水文等条件。在满足稳定性和强度要求的前提下，按结构合理，断面经济和施工方便的原则比较确定。

1）、墙背：石砌挡土墙的墙背，可做成仰斜、垂直、俯斜、凸形折线和衡重式等五种。`仰斜墙背所受主动土压力小，故墙身断面较经济。用于路堑墙时，墙背与开挖的临时边坡较帖合，因而开挖量和回填量均较少。其坡度不宜缓于 1：0.3，以免施工困难。俯斜墙背所受土压力较大，通常在地面横坡较陡时采用，借陡直的墙面，以减少强高。俯斜墙背可做成台阶式，以增加墙背与填土间的摩擦力。垂直墙背的特点，介于仰斜和俯斜墙背之间。

2）、墙面：基础以上的墙面，其坡度应与墙背的坡度相配合。地面横坡较陡时，墙面可采用1：0.05—1：0.20,也可采用直立（低墙时）；地面横坡平缓时，墙面可以缓些，但一般不缓于1：0.3，以免过多增加强高。

3）、墙顶：墙顶的最小宽度，浆砌片（块）石时，不应小于0.5m；干砌时不应小于0.6m。

4）、护栏：墙顶高出地面6m以上，或连续长度大于20m的路肩挡土墙，墙顶要设置护栏。墙身小于6m时，按具体情况视安全需要而定。护栏内侧边缘距路面边缘的距离，一般不应小于0.5m,本设计中的防撞护栏设在土路肩宽度内。 3、挡土墙的基础

实践表明，挡土墙的破坏，大多是由于基础处理不当而引起的。因此设计中的基础的类型和埋置深度是十分重要的。绝大部分挡土墙，都直接修筑在天然地基上。当地基较弱，地形平坦，而墙身又超过一定高度时，为了减少基底压应力，可在墙趾外伸出一台阶，一拓宽基底。若基底应力超出地基容许承载力过多而需加宽很多时，为避免台阶过高，可采用钢筋混凝土底板。若地基为软弱土层，可用砂砾、碎石、矿渣或灰土等质量较好的材料换填，以扩散基底压应力。基础的

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埋置深度应按地基的性质、承载力的要求、冻胀的影响、地形和水文地质等条件确定。土质地基应满足下列要求：地表下不少于1m；受冲刷时，应在冲刷线不小于1m；受冻胀影响时，冰冻线以下不少于0.25m。碎石、砾石、砂类地基，不考虑冻胀的影响，基础埋置深度不宜小于0.5—m。 4、挡土墙的排水措施和防水层

挡土墙应设置排水设备，以排干墙后填料中的水分，防止墙后积水致使墙身承受额外的静水压力；减少季节性冻冰地区填料的冻胀压力；清除粘土填料浸水后的膨胀压力。路堑墙墙后的地面应做好排水处理，设置排水沟，必要时劣实地表松土，以减少雨水和地面水渗下。而墙趾前的边沟则应予铺砌加固，以防边沟水渗入基础。浆砌片（块）石墙身，应在墙身前地面以上设一排泄水孔。墙高时，可在墙上部加设泄水孔。泄水孔的尺寸可视泄水量的大小而定，一般为5cm×10cm、10cm×10cm、10cm×20cm等方孔或直径为5—10cm的圆孔。孔眼间距一般为2—3m，干旱地区，可增大。多雨的地区可减少。上下泄水孔要错开设置，下排泄水孔的出口应高出地面；若为路堑墙，出水口应高出边沟水位0.3m；若为浸水挡土墙，则应设于常水位以上0 .3m。下排泄水孔进水口的底部，应铺设30cm厚的粘土层，并夯实，以防水分渗入基础。进水口周围还应用具有反滤作用的粗颗粒材料覆盖，以免孔道淤塞；有冻胀可能时，最好用炉渣覆盖。干砌块（片）石挡土墙可不设泄水孔。当墙后填料为粘性土时，水分不易渗入泄水孔排走。因此，在渗水量大，或有冻胀可能时，宜在填料与墙背之间，用渗水材料填筑厚度大于30cm的连续排水层，以排干墙后填料中的水，防止墙背承受静水压力或冻胀压力。泄水量大时，还可在排水层底部加设纵向渗沟，配合排水层把水排泄到墙外。排水层的顶部和底部应用0.3—0.5 m厚的胶泥封闭，以防止水流下渗。

5、挡土墙的沉降缝和伸缩缝

为了避免地基不均匀下沉而引起墙身开裂，需按墙高和地基性质的变异，设置沉降缝。同时为了减少圬工砌体因收缩硬化和温度变化作用而产生裂缝，需设置伸缩缝。沉降缝和伸缩缝是设在一起的，一般每隔10—15m设置一道。缝宽2

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—3cm，自墙顶作到基底，缝内可用胶泥填塞。但在渗水量大、填料易于流失，或冻害严重地区，则宜用沥青麻丝、沥青竹绒或涂以沥青的木板等具有弹性的材料，沿墙的内、外、顶三侧填塞，填塞的深度约为15cm即可。当墙背为填石，且冻害不严重的地区，也可不填填料，仅留空缝。干砌挡土墙可不设沉降缝和伸缩缝。

6、挡土墙的布置

挡土墙的布置前以先实地核对路基横断面，测绘墙趾处的纵断面图，收集墙趾处的地质和水文等资料。路堑墙大多设在边沟旁。山坡挡土墙，应考虑设在基础可靠处，墙的高度，应保证在设置墙后墙顶以上边坡的稳定。若路堤墙与路肩墙的墙高或截面圬工数量相近，基础情况相仿时，作路肩墙较为有利。采用路肩挡墙、路堤挡墙或砌石路基，应结合具体条件考虑，必要时应作技术经济比较后确定。沿河挡土墙要结合河流的水文、地质情况及河道工程来布置，注意设墙后仍保持水流顺畅，不致挤压河道，引起局部冲刷。 （四）、路基地下排水设计 1、设计要求

1）、地下水位较高，而路基标高又受限制时，为确保路基工作区内的土基强 度与稳定性，应采用地下排水设备，将地下水位降低或排除于路基范围以外。

2）、 路基范围内遇有裂隙水或层间水等渗出时，不论泉眼大小，如不能设置明沟，就应设置暗沟给以排除。

3）、地下排水设备的类型、位置与尺寸，取决于工程地质及水文地质条件。设计时要调查清楚，因地制宜，以免遗留后患。

4）、排除地下水的各式渗沟，应严防地面水渗入，面层必须封闭严密。 5）、在透水性强的土层中，设置任何类型的渗沟，用彻粗砂砾作填料，均能达到截断含水层水流的目的。在粘性土层中设置渗沟，用作反滤层的砂、砾材料必须经过筛分、选择与洗净。

6）、地下排水设备的沟底纵坡，应保证水流顺畅，不致淤积，也不能引起冲刷。最大和最小纵坡，视构造物类型的不同，进行合理的选定。

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7）、 地下排水对改善路基工作条件是必不可少的重要措施。对于水温条件较差以及路面等级要求较高的路段，尤应引起重视。 2、地下排水设备的类型与构造

地下排水设备，按作用与使用条件的不同，主要可分为三种类型：暗沟、渗井与渗沟。

1）、暗沟

（1）、作用：暗沟是设在地面以下引导水流的沟渠，无渗水和汇水作用。 （2）、使用条件：当路基范围内遇有个别泉眼，泉水外涌，路线不能绕避时，为将泉水引至填方坡脚以外或挖方边沟，加以排除，可在泉眼与出口之间开挖沟槽，修建暗沟。

（3）、构造：暗沟的构造一般比较简单。在路基填土之前，或挖出泉眼之后，按照泉眼范围大小，剥除泉眼上层浮土，挖出泉井，砌筑井壁与沟壁，上盖混凝土（或石）盖板。井深应保证盖板顶面的填土厚度不小于50cm，井宽按泉眼的范围大小决定。高约为20cm，暗沟宽20—30cm。如沟身两侧为石质，盖板可直接放在两侧石壁上。

（4）、纵坡和出口；暗沟沟底纵坡建议不小于1%，如出口处为边沟，暗沟底应高出边沟最高水位20cm以上，不允许出现倒灌现象。采用暗管排水时，管底纵坡建议不小于0.5%，出口处为边沟，暗管底应高出边沟最高水位20cm以上。

2）、渗井

渗井按其渗水方向不同，可分为排水渗井与集水渗井两类。 （1）、作用：渗井的作用是将地面水通过竖井，渗入地下排除。

使用条件：路线穿过雨量稀少地区的村落或集市，路线高度与原地面相仿，因建筑物障碍不能贯通边沟，而距地面不深处有渗透性土层，且地下水流向背离路基，地面水流量不大，此时可以修筑渗水井将边沟水流分散到地面1.5m以下的渗水层中，使之不致影响路基稳定。施工时，在不透水部分，建议用铁或铁皮作围圈插入井内，分内外两层，外层填较细骨料以保证经济、简单。

（2）、构造：上部构造为集水构造，下部为排水构造。上部构造：渗水井面积的大小，取决于路基表面的流量，一般可采用直径为0.7m的圆井。下部构造：

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渗水井的下部，必须穿过不透水层而深达渗透层。井内填充材料用碎石或卵石，上部不透水土层内填充和砾石。

3）、渗沟

（1）、作用：在地面以下汇集流向路基的地下水，排到路基范围以外，使路基上保持干燥，不致因地下水成害。例如，路线所经地段遇有潜水、层间水、路堑顶部出现地下水，或地下水位较高，影响路基或路堑边坡稳定，则需修筑渗沟将水排除。

（2）、使用条件：填石渗沟：一般用于流量不大、渗沟不长的地段，是目前公路上常用的一种渗沟。管式渗沟：设于地下引水较长的地段，但渗沟过长时，应加设横向排水管，将纵向渗沟内的水流，迅速的分段排除。沟底纵坡取决于设计流速，最大流速应考虑到水管的构造及其使用寿命，且不致冲毁管下垫枕材料，一般以不大于1m/s为宜，也不应低于最小流速。最小纵坡为0.5%，以免淤积。

（3）、构造：

① 渗沟的槽宽视沟深而定，一般深度在2m时，宽度为0.6—0.8m；深度在3m—4m时，宽度不小于1.0m。沟内用作排水和渗水的砂石填料，应经过筛选和清洗。

② 封闭层是为了防止土粒落进填充石料的空隙，以免造成渗沟堵塞而设置的，同时也能起到防止地面渗水渗入沟内的作用。

③ 反滤层是为了汇集水流，并用以防止含水层中土粒堵塞排水层而设置的。反滤层应尽可能选用颗粒大小均匀的砂石材料，分层填筑，相邻两层颗粒直径之比，不小于1：4。

④ 渗沟的基底一般埋入不透水层，故渗沟沟壁一侧设反滤层汇集水流，而另一侧用粘土夯实或5号水泥砂浆砌片石，拦截水流。如含水层较厚，沟底不能埋入不透水层，沟壁两侧均应设置反滤层。

⑤ 渗沟的排水层，可采用石质坚硬的较大颗粒填充，以保证具有足够的空隙度排除设计流量。填充的高度不小于0.3m，并应高出原地下水位。

⑥ 挖方路基有时在路床内时，由于地下水的作用，出现土质湿软、弹簧、冒浆、强度降低等现象，导致路面破坏。一般除掺灰处理外， 采用带孔的聚氯乙烯塑料管与土工布组成的渗沟埋设在边沟附近，可取得满意的效果。

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三、道路路面工程设计

路面结构设计的目的是提供一种预定使用内同所处环境相适应并能承受预期交通荷载作用的路面工程。 （一）、路面设计技术标准

1、路面宽度：沥青混凝土路面宽度（包括行车道、硬路基、路缘带）为2*11.75。中央分隔带回填种植土。

2、设计交通量：使用初年远景交通为57327辆/日，年平均增长率为4%标准轴载，作用次数为3427轴次/日（单向一个车道），Ne=35077062轴次。

3、路段属江南丘陵带过湿区Ⅳ5区，大部分为砂性土。 （二）、 柔性路面设计

路面结构设计的目的是提供一种预定使用内同所处环境相适应并能承受预期交，通荷载作用的路面工程。 1、沥青面层

1）、面层是由矿物质集料、沥青混合料及其它外掺剂按要求比例拌和，摊铺而成的单层或多层式结构层，它通常由表面层和联结或整平层组成。

2）、层间结合设计时需采取一定的技术按劳取酬措施，加强路面结构之间的结合，提高路面结构整体性，应使各结构层之间不产生层间滑移。 2、基层和底基层 1）、层的作用

沥青混凝土面层下设置基层的主要作用有以下几个方面：

（1）、承受行车荷载作用，它作为道路的主要承受层和面层一起将车轮荷载的反复作用传布到基层、垫层和地基。

（2）、增加道路整体强度和面层的疲劳抗力，防止或减轻面层裂缝的出现。 （3）、缓解土基不均匀冻胀或不均匀体积变形对面层的不利影响。

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（4）、为面层施工机械提供稳定的行驶面和工作面。 2）、类型的选择

高速公路、一级、二级、三级公路的高级路面，应选用水泥或石灰，粉煤灰稳定粒料类半刚性基层，以增强基层的强度和稳定性，减少低温收缩裂缝条件允许时，底基层也可采用水泥或石灰、粉煤灰或石灰稳定各类集料、细粒土等半刚性材料。

石灰稳定粒料或细粒土不能作为高速公路、一级公路的路面的基层，只能用于二级、三级、四级公路的基层，以及各级公路的底基层。

当采用半刚性基层有困难时，可选用热拌或冷拌沥青碎石混合料或沥青贯入碎石，级配碎石等柔性基层。 3、垫层

1）、排除路面，路基中滞留的自由水，确保路面结构处于干燥或中湿状态。 改善土基状况，以保证路基和基层的强度稳定性和抗冻胀能力。 扩散有基层传来的荷载应力，以减少土基所产生的变形。 2）、垫层的设置场合

地下水位高，排水不便，路基经常处于潮湿，过湿状态的路段。

排水不良的地质路堑，有裂缝水，泉眼等水文条件不良的岩石挖方路段。 季节性冰冻地区的中湿，潮湿路段可能产生冻胀而需设置防水冻层的路段。 基层或底基层可能受到路基细粒土污染以及路基软弱的路段。 层材料、宽度和最小厚度：

垫层材料可选用粗砂、砂砾、碎石、煤渣、矿渣等粒料以及水泥或石灰工业区渣稳定粗粒土，石灰粉煤灰稳定粗粒土等。若采用粗砂和砂砾料时，通过0.14mm筛孔的颗粒含量不应大于5%。采用煤渣时，小于2mm的颗粒含量不宜大于20%。为防止软弱路基污染粒料底基层、垫层，或为隔断地下水的影响，可在路基顶面设人工合成材料隔离层。垫层应与路基同度，基层最小厚度为15mm。 （三）、沥青路面建筑的设计

沥青路面建筑的设计可分为沥青表面处治、沥青贯入碎石、沥青碎石混合料

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和沥青混凝土等类型。 1、表面处治

在沥青表面散布一层沥青，随后撒布一层集料，经碾压后形成的薄面层，称作单层力气留念表面处治。这一过程重复二或三遍，从而形成双层或三层式表面处理。单层、双层或三层式表面处治的厚度通常是1.0—1.5cm、1.5—2.5cm或2.5—3.0cm。表面处治的最大厚度为2.5—3.0cm。表面处治。特别是单层表面处治，因层厚度较薄，对路面结构的整体强度和刚度提高不多，在结构分析时往往不计入路面体系内。表面处治层主要起防水层、磨耗层、防滑层或改善碎石路面使用品质的作用，同一层集料颗粒尺寸要均匀；为了防止集料松散，所用的沥青须有必要的稠度。表面处治层在施工完毕后，须经过行车，特别是夏季的行车作用，使其集料取得最稳定的嵌挤位置，并同沥青粘结牢，这一过程称为“成型”阶段。 2、 贯入碎石

施工方法同表面处治曾相似，只是第一道工序不同，先摊铺一层尺寸均匀的集料，适当碾压后贯入沥青，再撒布尺寸较小的集料做嵌缝后进行碾压；然后，重复贯入沥青，撒嵌尺寸再小的嵌缝料和碾压，形成一类似表面处治的层次。根据结构层厚度的不同，贯入碎石可分为深贯入和浅贯入两种。对于深贯入和，上述过程共需要重复三遍，即撒四次集料和洒三次沥青。贯入碎石层的强度主要靠碎石间的嵌挤作用。贯入碎石中的沥青起粘结碎石和稳定碎石位置的作用。由于强度取决于摩阻力，受温度变化的影响小，故温度稳定性好。贯入式面层施工较简单，不需要复杂的机具。但是，对碎石的质量要求高，并且施工质量同操作者的技术水平和经验有很大的关系。

3、沥青混凝土

沥青混凝土面层是由掺入矿粉、具有良好级配的集料同沥青均匀拌和后铺筑而成的一种密实型结构。沥青混凝土还可按混和料中最大颗粒的尺寸分为粗粒

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式、中粒式、细粒式和砂粒式等类型。粗粒式因粗粒多，细粒少，摩阻力较大，一般用于双层式的下层；细粒式和中粒式中的，细粒较多，沥青用量也较多，粘结力大，透水性小，整体性和平整性都较好，大都用作沥青面层的上层。

沥青碎石是指碎石同沥青相拌和后的一种沥青面层或基层。因目前大多数采用具有一定极配的碎石，故又叫沥青碎石混合料。

沥青混合料技术性质的要求：高温稳定性，低温缩裂，抗滑性，耐久性。 对粗集料的要求：强度、磨耗性、形状、表面纹理及矿料同沥青间的粘附性等。在选择矿料时，又因混合料类型、铺筑层位、交通量大小等不同而有所差别。

沥青混合料中的细集料可用天然砂、人工砂及石屑。细集料应坚硬、级配良好、形状接近立方体、洁净而无杂质。

集料主要是指0.074mm以下的细粒。对矿粉不要求太细，过细了施工时和易性差，对水的稳定性也降低，但国粗会使矿料与沥青间的作用不充分，不利于性能的改善。通常要求通过0.074mm筛的数量占70%—75%以上，并要求有较小的亲水性。

选择沥青的标号时，需要考虑混合料类型、交通性质、施工方法、当地气候和施工季节等因素。

沥青混合料中的沥青用量可根据两种途径考虑：按比面积的按矿质混合料的空隙率。

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四、道路工程概预算

（一）、概预算的定义

道路建设工程（或称建设项目）设计概算和施工图预算，是指在执行基本建设程序过程中，根据不同设计阶段设计文件的具体内容和国家规定的定额、指标及各项费用的取费标准，预先计算和确定每项新建、扩建、改建和重建工程所需要的全部投资额的文件。它是从经济上反映建设性项目在不同建设阶段的特点，是按照国家规定的特殊的计划程序，预先计算和确定基本建设工程价格的计划文件，是基本建设程序的重要组成部分。由于概、预算的重要性，因此在投资额测算体系中居于主导地位。

公路工程概、预算的分类和投资额测算体系

1、公路工程概、预算的分类

根据我国设计和概预算文件编制以及管理方法，对公路基本建设工程有如下规定：

1）、采用两阶段设计的建设项目，在初步设计阶段，必须编制总概算；在施工图设计阶段，必须编制施工图预算。

2）、采用三阶段设计的建设项目，除按上述要求外，在技术设计阶段，还必须编制修正概算。

3）、在基本建设全过程中，根据基本建设程序的要求和国家有关文件规定，除编制概预算文件外，在其他建设阶段，还必须编制以概、预算为基础（投资估算除外）的其他有关投资额测算文件。

2、投资额测算体系

为了对公路基本建设工程进行全面而有效的工程经济管理，在项目的各阶段都必须编制有关的经济文件，这些不同经济文件的投资额则要根据其主要内容要求，由不同测算工作来完成。投资额按公路工程的建设程序进行分类，有如下几种：

1）、投资估算。它具有以下几个方面的作用：

（1）、它是国家决定拟建项目是否继续进行研究的依据。 （2）、这是国家审批项目建议书的依据。

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（3）、这是国家审批建设项目可行性研究报告的依据。 （4）、这是国家编制中长期规划和保持合理投资结构的依据。 2）、概算

概算又分为设计概算和修正概算两种。 3）、施工图预算。 4）、施工预算。 5）、标底编制。 6）、报价。 7）、工程结算。 8）、竣工决算。

（二）、概预算的作用与文件组成

1、概预算的作用

1）、是编制基本建设计划、确定和控制基本建设投资额的依据。 2）、是设计与施工方案优选的依据。

3）、是实行基本建设招投标，签定工程合同、办理工程拨款、代款和结算的依据，起着重要的作用。

4）、是施工企业加强经济管理，搞好经济核算的基础。

2、概预算的编制依据

公路工程概、预算的编制是一项十分细致的工作，编制前应全面了解工程所在地的建设条件，掌握各种基础资料，正确引用规定的定额、取费标准和材料及设备价格。在编制时严格执行国家的方针、政策和有关规定，符合公路设计规范和施工技术规范。编制的主要依据如下：

1）、法令性文件。系指编制概、预算中所必须遵循的国家、交通部和地方主管部门颁布的有关法令性文件或规定，如交通部颁发的《公路基本建设工程概算、预算编制办法》以及《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》等。

2）、设计资料。概算文件应根据建设项目的初步设计（或扩大初步设计）编制，修正概算文件应根据技术设计编制，施工图预算则根据施工图设计编制。

编制人员应熟悉设计资料、结构特点及设计意图。设计图纸上的工程细目数

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量往往不能满足概预算编制的要求，还需做必要的计算或补充，对设计文件上提出的施工方案还需补充和完善。

3）、概、预算定额，概算指标，取费标准，材料、设备预算价格等资料。概算文件应根据概算定额（或指标）、施工管理费定额、其它直接费和间接费标准、计划利润、税金、施工技术装备费、材料、设备预算价格等资料进行编制。施工图预算应根据国家或主管部门编制的公路工程预算定额或其他专用定额、省（区）编制的补充定额、施工管理费及其他费用标准、计划利润率、施工技术装备费、综合税率、材料设备预算价格等进行编制。

4）、施工组织设计资料。从施工组织设计中可以看出，与概、预算编制有关的资料包括：工程中的开竣工日期、施工方案、主要工程项目的进度要求、材料开采与堆放地点，大型临时设施的规模、建设地点和施工方法等。

5）、当地物资、劳力、动力等资源可资利用的情况。本着因地制宜、就地取材的原则，对当地情况应作深入的调查了解，经反复比较后确定最优成果。

6）、施工单位的施工能力及潜力。编制概算时，施工单位尚示明确，可按中等施工能力考虑。施工图预算，若已明确施工单位，就应根据施工单位的管理与技术水平，确定新工艺、新技术采用的可能程度，明确施工单位可以提供的施工机、劳力、设备以及外部协作关系。

7）、了解当地自然条件及变化规律，如气温、雨季、冬季、洪水季节及规律，风雪、冰冻、地质、水源等。

8）、其他工程及沿线设施，如旧有建筑物的拆迁，与水利、电讯、铁路的干扰及解决措施，清除场地，管理养护及服务设施等。

3、概、预算费用的组成

概、预算费用包括建筑安装工程费、设备、工具、器具及家具购置费、工程建设其他费用、预留费用、大型专用机械设备购置费、固定资产投资方向调节税、建设期贷款利息。

建筑安装工程费包括直接费（人工费、材料费、施工机械使用费、其他直接费用）、间接费（施工管理费、其他间接费）、施工建筑装备费、计划利润、税金。

设备、工具、器具及家具购置费包括设备、工具、器具购置费和办公生活用家具购置费。

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工程建设其他费用包括土地、青苗等补偿费和安置补助费，建设单位管理费，勘察设计费，施工机构迁移费，供电贴费。

预留费用包括工程造价增涨留费和预备费。

4、概、预算项目

公路工程概、预算项目应按项目表的序列及内容编制。它又分为路线工程概预算项目和独立大（中）桥工程概预算项目。

路线工程概预算项目

路线工程概预算项目主要包括以下内容： 第一部分 建筑安装工程

路基工程、路面工程、桥梁涵洞工程、交叉工程、隧道工程、其他工程及沿线设施、临时工程、管理、养护及服务房屋、施工技术装备、计划利润、税金。

第二部分 设备及工具、器具购置费 第三部分 工程建设其他费用 独立在（中）桥工程概预算项目

独立大（中）桥工程概预算项目主要包括以下内容： 第一部分 建筑安装工程

桥头引道、基础、下部构造、上部构造、调治构造物及其他工程、临时工程、施工技术装备费、计划利润、税金

第二部分 设备及工具、器具购置费 第三部分 工程建设其他费用

5、概预算的文件组成

概预算的文件由封面及目录、编制说明及全部概预算计算表格组成。其中封面应有建设项目名称、编制单位、编制日期及第几册共几册等内容；目录应按概预算表格的表号顺序编排。其具体组成有：

1）、概预算编制说明

（1）、建设项目设计资料的依据及有关文件号。

（2）、采用的定额、费用标准，人工、材料、机械、机械台班的单价依据或来源，补充定额及编制依据的详细说明。

（3）、与概预算有关的说明书、委托书、协议书、会谈纪要等的主要内容。

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（4）、总概预算金额，人工、钢材、水泥、木料、沥青的总需要量的情况，各计方案的经济比较以及编制中存在的问题。

2）、概预算表格

概预算表格是概预算文件的重要组成部分和主要内容它实际上是由一套规定的表格所组成。并且，公路工程概、预算应按统一的概、预算表格计算。

3）、甲组文件和乙组文件

概预算文件按不同的需要分为两组，甲组文件为各项费用计算表；乙组文件为建筑安装工程费各项基础数据计算表，只供审批使用。

甲组文件包括如下内容：编制说明，总概预算费表，总概算人工、主要材料、机械台班数量汇总表，总概、预算表，建筑安装工程费计算表，其他直接费及间接费综合汇率计算表，设备、工具、器具购置费计算表，工程建设其他费用及回收金额计算表，人工、材料、机械台班单价汇总表。

乙组文件包括以下内容：分项工程概预算表，材料预算单价计算表，自采材料场价格计算表，辅助生产工、料、机械台班单价数量表。

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