SⅠ-2总说明(改边坡防护)

总说明书
一、总体情况概述
1. 设计任务
本设计为湖南道县至广西贺州高速公路的路基路面综合设计。

设计任务段为K33+600～K35+100全长为1.5公里，其整个设计任务主要包括公路纵断面横断面设计、路基工程的设计（路基排水、路基防护、支挡工程、稳定性分析）、路面工程的设计（中央分隔带排水，水泥混凝土、沥青混凝土路面结构设计，方案比选）、桥梁涵洞的设计、计算机程序设计、英文翻译等。

2. 任务要求
通过本设计要求能够综合运用专业所学的知识，根据有关的设计规范掌握各设计阶段的设计内容，掌握设计过程中设计原始资料的采集方法与内容，掌握路面设计参数的确定、选用及计算方法；掌握公路勘测设计的程序及方法，以达到熟练从事公路专业的工作能力。

3. 设计标准
全线按平原微丘区四车道高速公路标准，设计计算行车速度为100公里/小时，路基宽度26米，行车道宽4×3.75m，中央分隔带2.00m，路缘带2×0.75m，硬路肩2×3.00m，土路肩2×0.75m。

设计荷载：公路－Ⅰ级。

其他技术标准按《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）等交通部部颁标准执行。

4. 路线起迄点、平纵线形情况
本段起点桩号为K33+600，终点桩号为K35+100，路线全长1.5公里。

纵坡分别为1.225%、2.395%，，中桩最大的填高为14m。

平曲线设计要素请详见本设计的“公路总体平面布置图”，纵断面设计见“纵断面图”。

5. 沿线自然地理概况
根据我国的《公路自然区划标准》（JTJ003-86），本路段属于江南丘陵过湿区（IV5），气候温和、雨量充沛，是我国南北气候过渡地带。

该区属中亚热带季风型气候，年平均气温17℃～18℃，夏季平均气温为28℃以上，区内雨水充沛，年降雨量为1500～1705毫米，最大可达2207.5，雨水多集中在春夏两季，占全年降水量的70%～80%。

二、总体设计
1. 总体设计原则
设计在满足工程经济的前提下既要符合高速公路标准的要求，尽可能采用较高的技术指标，还要综合考虑工程造价、施工技术条件、地质气候、材料来源等其它影响因素。

2. 技术标准与技术指标的的总体适用情况
本项设计方案各项技术指标均符合《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）、《公路路线设计规范》（JTG D20—2006）、《公路路基设计规范》（JTG D30—2004）、《公路水泥混凝土设计规范》（JTG D40—2002）、《公路沥青路面设计规范》（JTG D50—2006）的要求。

表S1-2-1 主要技术指标表
路线的布设以《公路工程技术标准》和《公路路线设计规范》为依据，按高速公路的标准来进行设计，路线的设计应当根据道路的等级及其使用的任务和功能，合理的利用地形，正确的利用技术标准，以保证线形的均衡性。

路线的设计当中对公路的平纵横三个方面进行综合设计，以保证路线的整体协调性，做到平面顺适，纵坡均衡、横面合理，并且应当考虑车辆的行驶时的安全舒适性以及驾驶员的视觉和心理的反应，并适当的注意与当地的环境和景观相协调，路线的选择应尽量的避免穿过地质不良的地段。

贯彻保护耕地、节约用地，少拆房屋、方便群众、保护环境、保护古迹的原则来修建道路，在高速公路的设计时，应在满足高速公路技术标准和设计规范要求的前提下，合理使用地形，力求使路线连续、流畅、舒适、安全、优美、工程经济，尽量采用较高的技术标准。

本段的路线方案已经确定，起点桩号为K33+600，终点桩号为K35+100，路线全长1.5公里。

此路段不在平曲线上。

根据起、终点设计标高设计时应按照规范的要求，最小纵坡不小于0.3％，最大纵坡不大于4％，最小坡长不小于350m，最大坡长不大于1000m，并且竖曲线应选用较大的半径。

在确定纵坡及竖曲线的同时，还应当考虑填挖要尽量平衡的问题，争取让工程的成本尽量控制在最
低。

四、路基工程
1. 设计基本要求
路基设计的基本要求是应根据使用要求和自然条件（包括地质、水文和材料等情况），既要保证有足够的强度和稳定性，又要经济合理。

影响路基强度和稳定性的地面水和地下水，必须采取拦截或排出路基以外的措施，并结合路面排水，做好综合排水设计，形成完整的路基路面排水系统。

路基综合设计除应考虑路基稳定性、路堤填料选择、路床强度、压实度、排水、防护和特殊路基等方面外，还应考虑到施工、养护、使用等方面的情况。

2. 路基横断面设计
公路的横断面形式应根据公路技术等级、技术标准并结合当地地形、地质、水文、填挖等情况选用。

在本路段的设计当中，根据《公路工程技术标准》对于公路路基宽度的一般要求，公路设计的等级（平原微丘区高速公路）及设计车速（100km/h），确定采用26m的路基的宽度。

即：2.00m(中央分隔带)+2×0.75m(路缘带)+4×3.75m(行车道) +2×3.00m( 硬路肩)+2×0.75m(土路肩) 其具体的布置参见标准横断面图。

3. 路基高度
路基高度的设计，应保证满足最小值填土高度要求，同时要考虑地面水、地下水等的作用，以保证路基的强度和稳定性。

本设计路段的路基设计标高为中央分隔带两侧边缘标高，路基施工标高为设计标高减去路面结构层厚度。

4. 路基边坡
路堤边坡：本段的填土基本上来自取土坑。

然后由《路基》规范表1-2-3的路堤边坡坡度表根据实际的情况来进行选择适当的坡率边坡高度小于8m时，边坡坡度取1：1.5；边坡高度8～20m 时，从路基边缘算起向下8m设置的边坡坡率为1：1.75，对于较高的路堤边坡、路堤坡度较陡处，可采用相应的防护或加固的措施,如通过农田且路堤较高，占地较大时则采用挡土墙。

路堤的稳定性验算：用4.5H法确定圆心，采用毕肖普法计算，见边坡稳定性验算。

5. 支挡工程
根据本段的实际的情况，在填方较大处K34+180~K34+220,K34+900~K35+020段路基右侧修建了一座路堤式挡土墙，以收缩坡脚，形式为俯斜式路堤墙，挡土墙设计荷载为公路I级，根据《路基》的要求进行了设计和验算符合设计的要求。

挡土墙的具体的形式见挡土墙设计图。

6. 边坡防护
主要采用的方式是平铺草皮防护和浆砌片石方格骨架护坡工程。

平铺草皮防护的形式适用于路基填土高度小于4米的路段，且此种植草的护坡形式可以美化环境，使道路与周边的环境相协调，也有利于坡面排水；路堤高度大于8米时采用浆砌片石方格骨架护坡工程。

7. 路基排水
路基排水设计的原则应当因地制宜、全面规划，充分利用有利地形和自然水系。

各种路基排水沟渠的设置尽量不占或者少占农田，并应当与当地的农田水利建设相配合。

要结合当地水文条件和道路等级情况，就地取材、以防为主。

路基路面排水作为一个综合排水系统总体考虑。

在本路段的排水设计当中，所有的挖方路段都设置了路堑边沟以配合涵洞迅速地将路基范围的水排走。

根据地形设置了截水沟并与急流槽相配合排除流向路基范围的坡面水；在较高的路堤边坡上每隔50m设置路堤急流槽以排除路面水。

在填挖交界处设置排水沟、横向盲沟，将边沟水排向鱼塘、农田等地段。

涵洞都能够起到配合农田水利灌溉的作用。

本路段设置的排水边沟及坡脚排水沟，截面为梯形。

沟底纵坡大致同路线纵坡。

山坡路段根据需要设置截水沟，沟底纵坡较大时设置急流槽，引水距离较远时设置排水沟。

高度超过4m 的路堤段设边坡急流槽以排除路面汇水，防止对路堤边坡的冲刷。

五、路面工程
设计原则：路面是公路的重要组成部分，路面的设计应根据公路交通量及公路的使用任务、性质，并结合当地的气候、水文、土质、材料条件及实践经验、施工养护条件，遵循“因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护、节约投资”的原则。

通过技术经济比较，选用技术可行、经济合理的路面结构设计方案。

本路段设计了水泥混凝土路面和沥青混凝土路面两种路面六种路面结构的方案。

1. 水泥混凝土路面
交通分析：换算标准轴载作用次数为1211.417次/日（设计车道）。

水泥混凝土路面设计基准年限为30年。

按交通量增长率为11%，水泥混凝土路面设计年限累计标准轴次为7
10
351
.1 次，属于重交通。

本设计分别设计了干燥和中湿2种路基干湿类型的路面结构。

经计算与比较，推荐水泥路面方案如下表S1-2-2。

2. 沥青混凝土路面
交通量的计算根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50—2006)》的规定计算，沥青混凝土路面设计使用年限为15年，按交通量增长率为11%。

以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时，沥青混凝土路面换算标准轴载作用次数为2024次/日（设计车道），设计年限累计标准轴次为次；以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时，沥青混凝土路面换算标准轴载作用次数为1890次/日（设
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计车道），设计年限累计标准轴次为次。

本设计一共拟定了干燥和中湿2种状态路面的结构类型，计算与比较，推荐沥青路面方案如下表S1-2-2：
表S1-2-2 沥青路面与混凝土路面的推荐方案
六．桥涵工程
本路段在K34+380和K35+100处设置了1-2.0×2.0m 的盖板涵。

涵洞的设置力求保持原有的水系及排灌系统，以利于农田水利基本建设，保护环境。

另外，此路段设有一座6 30.0m 的预应力混凝土空心板分离式立交桥（石盘坝水库2号大桥）。

七 环境保护
修建公路必然对沿线环境产生不同程度的影响，包括社会环境、自然环境、生态环境、大气环境和声响环境。

在公路设计、修建和营运过程中必修注意环境保护，减少新建公路对环境的破坏。

本设计充分考虑了公路对环境的影响和破坏，在设计中尽可能减少不利影响。

（一）设计考虑
1．在设计过程中，选线时结合沿线的地形、水文、地质等自然条件布线，使线形流畅、美观
与周围环境协调。

2．在桥涵、排水设计时，充分考虑到公路对原有农田水利设施的破坏，恢复并改善原有农田灌溉和排水系统。

3．在防护工程设计时，通过挡土墙设计来减少挖方数量，减轻当地农民负担；弃土堆占用了部分农田，通过种植旱地农作物恢复原土地的农业功能。

4．搞好标志线和防护拦设计，减少交通事故的发生率，特别是重大交通事故的发生率；搞好路基两侧的绿化设计，美化公路沿线环境，如路堤边坡种乔木、铺草皮。

（二）施工考虑
1．施工期间，为了保证路基质量，减少灰尘对公路两旁农民身体健康的影响，在干燥季节，路基土石方施工要求洒水，减少灰尘。

2．施工期间，为了减少施工过程对当地生态环境的影响，大型施工场地，如施工队伍的驻地、混凝土集中拌和场、粒料集中拌和场等均应设在远离人口密集区的旱地、山地，并妥善处理好施工场地的污水废物。

8 施工注意事项
（一）施工前应在所定料场中取有代表性的样品进行颗粒分析、压碎值等有关材料试验及混合料试验；基层混合料应在中心站进行集中拌和，水泥剂量应比室内试验确定剂量多1%。

（二）基层及面板施工期的最低气温应在5℃以上，夏季及雨季施工应采取相应的措施，防止不利影响。

（三）不得随意倒弃废方，以免破坏农田或堵塞沟渠。

（四）应尽量减少施工对附近交通、环境的不利影响。

（五）因地形较复杂及地质资料的局限性，施工时如发现实际情况与图纸不符时，应及时通监理工程师与设计人员进行设计变更后方可继续施工。

9 计算机运用情况
本设计充分利用了计算机，既体现了以后设计的发展趋势，也充分提高了自己运用计算机
解决工程实际的能力，对自己也是个极大的提高，最重要的是培养了“计算机思维”方式。

（一）利用auto CAD2004 绘制了部分图纸，用Excel 处理了大部数据资料，并用Word 处理了全部文字资料。

（二）利用路面专用设计程序设计了沥青路面，并学习了一些公路专业软件，包括纬地、HPDS2006等软件。

(三) 利用C语言编程，对为排水进行验算验算。

湖南道县至广西贺州高速公路K33+600-K35+100段路基路面综合设计第 5 页共4 页。