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设计总说明书第一章总论第一节概述一、工程概况该段公路沿线处于峨眉山市黄湾乡龙凤桥至两河口，地貌类型以阶地、丘陵为主。起点为龙凤桥，终点为两河口，里程桩号为K0+000~K2+457，全长2.457公里，采用沥青路面。二、公路任务及要求该段公路所担负的任务：黄湾地区位于峨眉山景区具有极大的旅游开发潜力，另外该区属于平原微丘区、农业可用地多，但黄湾地区仅有一条景区公路由黄湾收费站到两河口，从黄湾东南边缘贯穿而过，而刘坪等地区却仅有一单车道乡村公路连接，严重制约了该地区的经济发展，故现从龙凤桥修建本路段到两河口，将形成封闭的黄湾环线，连接沿线各个村落，对黄湾地区的旅游开发及经济繁荣有极大促进作用。第二节基本资料一、地形地貌黄湾地区以低山丘陵为主，最高海拔高为540m，总体高差在60m左右。地貌分为堆积地貌、侵蚀—堆积地貌、侵蚀—构造地貌。该工程路线K0+340—K0+691段、K1+146—K1+379.204处于阶地上，K0+000—K0+340段、K0+691—K1+146段、K1+379.204—K2+457.18位于山地地带。二、工程地质条件黄湾地区总体工程地质条件简单，根据该工程地质条件的相似性、差异性、地貌单元、地形特征、地层岩性，同时，本区根据岩体和松散土体的成因，工程地质意义相同的分为3类，全新统冲—洪积层、冰水沉积层、灌口组地层。其一、K0+000—K0+040段、K2+400—K2+457段属于冲洪积层，二元结构清楚，上部粉质粘土，下部为稍密卵石土、中密卵石土。由峨眉河冲积形成，卵石磨圆度较好，分选性差，层理不明显，透水性较强，卵石粒径5~100cm，主要成分为砂岩、泥岩、灰岩、硬度较好，是极好的筑路材料、混凝土骨料。地层中卵石排列不规则，其中空隙由砂粒及黏土填充。工程性质较好，无需特殊支护。其二，K0+40—K0+140段、K1+068—K2+400段属于灌口组地层。主要以砖红色紫红色中—厚层状粉砂岩，泥岩，岩石中含大量石膏晶粒，上部夹少量灰岩、白云岩及薄层石膏，为咸化湖泊沉积，该段岩层强度不高，并被两组节理面所分割，节理面产状为274°85°、180°35°层面产状为114°59°。岩体不宜被大量扰动，否则易发生崩塌，滑坡等地质灾害。道路岩质边坡宜以横向坡为主，顺向坡不稳定，但横向坡亦应该避开节理面。其三，K0+140—K1+068，该路段位于离堆山后山到刘坪坡脚，为中更新统冰水沉积层，以砾石和砂粒为主，有一定的分选性及层理结构。由冰川拖卸物经冰川融水的搬运、分选及沉积形成。其中砾石间的空隙由砂粒及泥土充填，压实度较好。砾石的磨圆度较差但具有一定的分选性。工程性质较好，无需特殊支护。三、气候特征峨眉山地处中亚热带季风性气候区，陡然高出峨眉山主峰，阻挡东南面来的潮湿，温暖气流的长驱直入，使峨眉山区长年多雾、少日照，雨量充沛，长年笼罩在烟云雾雨之中，天气气候复杂多变，暴雨、洪涝及局部强降水引发的山地灾害频繁发生，是川南暴雨始发区和四川盆地暴雨、洪涝中心区域，平原部分属亚热带湿润季风气候，年平均气温17.2°C，年平均降雨1553.3mm，土地肥沃、自然资源丰富，矿产资源有石膏、石灰石，矿泉水等。因峨眉山海拔较高而坡度较大，气候带垂直分布明显。测区为低山区，植被葱郁，风爽泉清，气候与平原无太大差异，气候宜人，旅游资源优异表峨眉山气候及降雨量地带月均气候年均气候年均降水量一月三月五月七月九月十一月金顶（3000m）-5.906.112.08.0-0.33.11958.8雷洞坪（2500m）-3.72.710.915.511.32.36.0洗象池-1.05.113.618.214.05.09.0（2000m）仙峰寺（1500m）1.78.116.320.916.77.712.0洪椿坪、万年寺（1000m）4.410.819.023.619.410.414.0报国寺—城区（≤500m）7.113.521.726.322.113.117.21593.8四、水文资料该工程所处位置地下水主要为第四系卵石层中的孔隙水，水量较丰富，埋深较深。冲—洪积粉质粘土层富水性和透水性均较差，属相对隔水层。冲—洪积稍密卵石土、中密卵石土层富水性和透水性均较强。据峨眉地区水文地质资料，含水层渗透系数K=80~100m/d，地下水主要受大气降水和峨眉河影响，动态变化受季节和河水控制明显，与河水呈互补排关系。据调查，地下水年变幅度1.0~2.0m，地下水位于路基底面以下，对建筑材料不存在腐蚀。五、设计依据（技术标准）（1）、《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）；（2）、《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）；（3）、《公路环境保护设计规范》（JTJ/T006-98）；（4）、《公路路线设计规范》（JTG020-2006）；（5）、《公路路基设计规范》（JTGD30）；（6）、《公路沥青路面设计规范》（JTJ014-97）；（7）、《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2002）；（8）、《公路排水设计规范》（JTJ018-97）；（9）、《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）；（10）、《公路路基施工技术规范》（JTJ033-95）；（11）、《公路路基施工技术规范》（JTJ034-2000）；（12）、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）；（13）、《公路土工试验规程》（JTJ051-93）；（14）、《公路工程石料试验规程》（JTJ054-94）；（15）、《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTJ057-97）；（16）、《公路工程集料试验规程》（JTJ058-2000）；（17）、《公路路基路面现场测试规程》（JTJ059-95）；（18）、《公路土工合成材料试验规程》（JTJ/T060-98）；（19）、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）；（20）、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）；（21）、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）；（22）、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-89）；（23）、《道路工程生产实习指导书》（试用版）——廖军六、土的物理力学性质指标1、物理性质天然重度γ=20Kn/m³饱和重度γ=22Kn/m³2、内摩擦角天然含水量φ=24º饱和含水量φ=º263、粘聚力天然状态C=11饱和状态C=84、土基许可承载力：【σ】=200Kn/m³七、设计标准（1）道路等级：三级公路（2）设计年限：路面结构设计年限20年（3）荷载等级：公路Ⅱ级（4）地震烈度：地震烈度7度（5）设计行车速度：40km/h（6）路基宽度：8.5m（7）路面宽度：7m（8）路肩宽度：0.75m(9)平面设计技术指标:缓和曲线最小长度40m;极限最小半径60m;一般最小半径100m;不设超高的最小半径600m.八、沿线筑路材料等建设条件1、石料：本地区有石料厂，可以就地取材。2、粘土：经调查本地区有丰富的粘土材料。3、其他材料如沥青、水泥、矿粉需到外地采购。第二章路线设计：本路段按三级公路标准测设，设计车速40KM/h，测设中在满足《公路路线设计规范》及在不增加工程造价的前提下，充分考虑了平、纵、横三方面的优化组合设计，力求平面线型流畅，纵坡均衡，横断面合理，以达到视觉和心理上的舒展。路线测设里程全长2.457公里，主要技术指标采用情况如下：平曲线个数（个）6平均每公里交点个数（个）2平曲线最小半径(米/个）100平曲线占路线长（%）48.87直线最大长(米）484.336变坡点个数（个）7平均每公里变坡次数（次）3最大纵坡（%）5.4最短坡长（米/处）1.45凹型竖曲线最小半径（米/处）1300一、选线(1)、控制点的选定：在地形图范围内有四个村庄，本着设计路线应尽可能服务居民区的原则，初步选定靠近村庄的三个控制点，定出路线的大致走向。(2)、加密控制点：在前面定出的路线大致走向的基础上，本着山区公路应尽可能的克服高差，尽量使路线按平均自然坡度顺着等高线走，为以后的纵断面设计留有余地，避开地质不良地段，加密控制点。(3)、确定路线走向：在前面各项工作的基础上，顺着等高线，避免初定的路线尽量少的切割等高线，把各个控制点连结起来，定出路线的走向。考虑到路线在各控制点间的不同连结方式，初步定出甲、乙两条路线方案。(4)、方案比选：分别对甲、乙两条路线方案作进一步的研究，得出各个方案的主要技经济指标，如下表：线方案主要技术经济指标比较表表指标单位方案甲方案乙路线总长km24572675通过村庄个43回头弯个00线形好中土石方量中较多挡土墙中中总造价较低高比较结果推荐通过上表的比较发现，乙造价太高.相比之下，甲方案的综合指标比其他两个都好，所以推荐甲方案。5、路线方案的优缺点线路里程短，交点只有6个，减小了计算量和里程，保证了线形的顺畅，纵坡设计坡度陡缓配合比较合理，但受地形限制大，工程量较大。二、纸上定线(1)、定导向线：确定路线方案：通过观察地形图，了解地形情况，大致确定路线走向。通过计算选择缓和曲线行驶并初步定出导向线。（2）具体定线检查各技术指标是否满足《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）要求，及平曲线位置是否合适，不满足时应调整交点位置或圆曲线半径或缓和曲线长度，直至满足为止。此次设计路线为山区三级公路，初定匀坡度为5%。路线依行经地区的地貌地质和地形特征，可能有越岭线、山坡线、山脊线，此时可根据地形图研究可能的路线布局型式。山区公路的选线应按：全面布局、逐段安排路线具体定线三个步骤进行。三、平面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。《规范》规定，三级公路设计视距应满足会车视距的要求。工程特殊困难或受其他条件限制的地段，可采用停车视距，但必须采取分道行驶措施。对于山区三级公路，会车视距取80m。第三章线路平面设计一、确定交点坐标：根据地形图上所定出的路线位置，通过地形上的等高线推算各交点的坐标。方法如下：1、推算坐标时，应在交点所在的坐标格内进行，先假定该坐标格四个脚点中的左下脚点为原点。2、量出交点的到坐标横（纵）轴的距离l，再量取坐标格的垂直（水平）长度L。3、计算坐标增量。从地形图可以看出相邻坐标网格线间的距离为0.2，按式3-1：2.0)(Llyx(式3-1)即可得出在该坐标格内的坐标增量，再用此坐标增量加上原点在整体坐标系下的坐标值即可得出该交点的坐标。二、平曲线半径及缓和曲线长纸上定线时所初定的各交点处平曲线半径及缓和曲线长（见基本资料）三、平面设计计算平面设计计算有关内容及计算公式1、交点间距、坐标方位角及转角值的计算：设起点坐标为),(000YXJD，第i个交点坐标为niYXJDiii,,3,2,1,),(，则：1122:(3-2):()()(3-3)iiiiXXXYYYLXY坐标增量式交点间距式象限:arctg(3-4):0,0:0,0:180YXXYfwXYfw角式计算方位角当时当时1(3-5)0,0:1800,0:360:iiiXYfwXYfwAA式当时当时转角(3-6)ii式当为时路线右偏,当为时路线左偏2、曲线要素计算：2243(m)(3-7)2240(m)(3-8)242688()tg(m)(3-9)2sssssLLqRLLpRRTRpqLyRL式式式(3-10)2(3-11)()sec(3-12)22sLLyLERpRJTL式式式(3-13)式3、平面线形要素组合及计算：1、S型曲线：S型曲线为反向圆曲线间用回旋线连接的组合形式，其相邻两个回旋线参数1A与2A宜相等。如果采用不同的参数时，1A与2A之比应小于2.0，有条件时以小于1.5为宜。在两个回旋线间的插直线（或重合段）的长度l应符合式3-14：m402