设计说明一、概述1.1设计依据山南地区建筑建材工业园区,位于桑日县绒乡冲达村,分布在泽桑公路(省道306)两旁,东距桑日县城14公里,西距泽当镇约10公里,交通便利。拟建园区内现有的华新水泥厂,是山南地区最大的水泥厂,预计年产水泥30万吨,现有职工200余人。冲达村现有常住人口641人,村内有简易砂土路和水、电设施。根据泽当镇2003-2020年总体规划,泽当镇东部鲁琼将发展成为以二类、三类工业为主的工业园区,山南建材工业区距离鲁琼工业区东仅4、5公里,可分流鲁琼工业区的部分污染较重的企业,作为鲁琼工业区的后备发展用地。从大的区域范围来看,山南地区的主要发展思路是在稳定发展农牧业的基础上,推动产业化进程,培养新的经济增长点。根据山南地区的产业现状和资源特点,山南地区可发展四大产业链以拉动经济全面发展,建材建筑业是四大产业之一。山南地区建材工业园具有紧邻中心城镇、砂石、石灰矿等建材资源丰富的特点,符合泽当城镇发展工业的方向,在此发展建材工业具有比较优势,也可以带动桑日县的经济发展。西藏山南地区建筑建材工业园道路工程的初步设计工作,由山南地区桑日县人民政府于2005年11月委托四川大学工程设计研究院承担。设计依据《西藏山南地区建筑建材工业园总体规划》中道路规划、电力电讯规划等内容,结合桑日县人民政府确定的近期建设目标要求进行。1.2设计依据的标准、规范1.2.1《城市道路设计规范》CJJ37—901.2.2《公路水泥混凝土路面设计规范》JTGD40—20021.2.3《城市道路照明设计规范》CJJ45—911.2.4《公路桥涵设计通用规范》JTGD60—20041.2.5《道路交通标志和线路》GB5768—19991.2.6《方便残疾人使用的城市道路和建筑物设计规范》JGJ50-881.2.7《公路水泥混凝土路面施工技术规范》JTGF30—20031.2.8《公路路面基层施工技术规范》JTJ034—20001.2.9《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB50032-20031.2.10《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268—971.2.11《室外给水设计规范》GB11-861.2.12《建筑设计防火规范》GBJ16-871.2.13《市政工程设计技术管理标准》(建设部建设司颁发)二、工程概况2.1道路现状目前,拟建工业园区有一条宽7.0m的过境道路-泽桑公路(省道306),村内现有3条自然土路连接泽桑公路(省道306)和村民点,“纵三路”已修建了宽7米的水泥混凝土路面连接水泥厂和泽桑公路(省道306)。园区内村巷狭窄,难以通行机动车辆。2.2道路规划简况规划利用泽桑公路(省道306),增设几条近乎平行的南北向和东西向的道路,形成方格网道路系统,在园区外形成完整的外环道路,满足园区的交通要求。进期内泽桑公路(省道306)在道路网中承担着对外交通和内部交通的作用,远期将过境交通引至外环线,使过境交通不再穿越园区。规划园区道路分为三级,道路红线宽度分别为:主干路红线宽26米、次干路红线宽20米和17米、支路红线宽12米,过境公路泽桑公路加宽后(省道306)红线宽17米。道路规划一览表表1序号路名规划等级设计时速(km/h)板块形式路幅组成(米)全宽(米)1北环线次干路Ⅲ级20一块板5+7+5172.3道路命名本设计根据路网布局暂定路名,可根据实际调整。2.4工程建设规模及建设期限工业园区道路由9条纵横交叉的道路组成,道路总长10.187261米,主要工程建设内容见表2。路基、路面和照明工程是控制施工进度的主导工程,通过概略施工组织计划,确定本工程的建设期限为1年。主要工程建设内容表表2道路名称道路等级规划红线宽度(米)工程规模路线长度(米)主要建设内容北环线次干路Ⅲ级172.58728路基、路面、照明、绿化、交通工程等三、自然地理、气象及水文概况3.1地理位置山南地区建筑建材工业园位于桑日县绒乡冲达村,在泽桑公路(省道306)两旁,东距桑日县城14公里,西距山南地区首府泽当约14公里,距自治区首府拉萨公路里程约206公里,地理位置约在东经91°45′北纬29°15′,海拔高度3470-500米。3.2气候、土壤、植被项目区属高原带半干旱季风气候,多年平均降水量403.3mm,集中于6.7.8月,三个月降水量达292.6mm,占全年降水量的72.6%,12-2月份降水量仅1.2mm,占全年总量的0.3%。年平均气温8.2℃,太阳辐射强,年日照时数为2864小时。区内自然土壤主要为亚高山草原土及河谷草原上,土壤砂性强,表面砾石15-40%;大部分河谷阶地被开发为耕地,在人为左右下进一步熟化,土壤营养成分高。区内自然植被以灌丛草原为主,雅鲁藏布江河漫滩处生长柳、沙棘等灌丛,河流阶地上分布着以锦鸡儿和砂生针茅为优势种的灌丛草原植被带。3.3地质、地貌建材工业园区位于雅鲁藏布江河谷一级阶地上,阶地开阔平坦,地势西高东低、南高北低,东西向坡降在0.3-0.4%之间,南北坡降在3-7%之间,地层结构从上至下为耕植土、轻亚粘土、砂卵石、基岩、土层较薄。阶地后缘为山麓斜坡堆积的坡积裙,裙面沿山势倾斜,岩性混杂,分选性差。建材工业园区位于雅鲁藏布江中部缝合带,基岩为雅鲁藏布江-象泉河蛇绿岩系,地貌上属高山深切宽谷地带。项目区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速值为0.15g。3.4地表及地下水建材工业园区北为雅鲁藏布江,多年平均水位3545.99米,最高洪水位3453.4米,最低枯水位3444.44米,对园区无影响。区内属雅鲁藏布江水系,位于雅鲁藏布上游,丰水季节山上沟径流宽0.8-1.3m,水深0.2m,流量0.6-1m3/s。建材工业园区内地表水丰富,地下水类型为第四系孔隙潜水,,赋存于雅鲁藏布江冲积层,水质良好。地下水埋深不到1m,山前阶地处地下水埋深不超过2m,地下水埋深仅1.7m。3.5地质条件综合评价本工程区域地质条件较好,路基土承载力能满足工程建设要求。项目区抗震设防烈度为7度,应按要求设防。四、设计概要4.1主要技术指标本工程纵三路按主干路III级设计,设计时速为30公里;纵四(二)按支路Ⅲ级设计,设计时速为20公里;表1所列其余道路均按次干路III级设计。所有道路的横断面均为“一块板”,由混合车道和人行道组成;地上设照明系统,地下设给水及排水系统;交叉路口采用平面交叉形式。按照《山南地区桑日县城总体规划》和CJJ37-90《城市道路设计规范》,确定道路的主要技术指标。4.2平面、纵断面及横断面设计4.2.1平面设计平面设计以道路的规划红线宽度、交叉路口、道路两侧的建筑物和已建道路为控制,尽量避免道路侵入其它性质的用地范围。由于道路位于小区内,车辆和车速小,用地有限,故不设缓和曲线和超高加宽。北环线设转角桩7个,最小圆曲线半径13米/1处,道路长2.58728公里。4.2.2纵断面设计设计标高为路面中心线标高。纵断面设计以竖向规划的控制标高、路侧建筑物的地坪标高等作控制,遵循:“纵坡起伏平顺、土石方平衡、满足路基设计临界高度、确保路基稳定”的原则。北环线设变坡点3个,最大纵坡4.5%/170m/1处。4.2.3横断面设计按照《山南地区建筑建材工业园区总体规划)》所有道路均为“一块板”路幅。由车道和人行道组成,车道横坡1.5%,人行道横坡2%。在人行道上间隔设置绿化带种草植树,道路设计红线宽见表2。4.3交叉路口设计按照规范要求,从保证交叉口通行能力和行车安全的角度确定交叉路口的主要设计参数。在交叉口布置了交通标志和标线等交通组织设施,采用交通标志管理,将来有条件时再逐步实现用信号灯管理交叉口。交叉口主要设计参数表表3交叉口名称设计时速(公里)交叉形式交叉口缘石转弯最小半径(米)交通流向1#15T型8直行及单向转弯4.4路基、路面设计4.4.1路基设计路基须有足够的强度和稳定性,路基填料的选择尤其重要。通过土工取样分析,确定路基填料为砂砾石土(含粉粒较多),能满足路基设计要求。施工时应注意路基清理,选择低膨性土作填料,要求其塑性指数在10以下。应尽量选用对冰冻不敏感的砂砾作填料,对不同来源和性质的填料进行拌和。本路段路基基本为填方,填方边坡采用1:1.5。路槽填土必须分层碾压,路基压实采用重型压实标准,每层的厚度应不大于30厘米。密实度要求:路堤80厘米内大于95%,80厘米以下小于93%,零填及挖方路基在30厘米内大于93%。路基碾压时含水量小于最佳含水量有利于压实。路基范围内管道的沟槽回填土的压实度不得低于一般路基的压实要求。4.4.2路面设计1、设计依据依据CJJ37-90《城市道路设计规范》和JTG-2002《公路水泥混凝土路面设计规范》设计。行车荷载应力和温度翘曲应力均按照弹性半无限地基上的弹性模板理论,用有限元法计算。混凝土板的厚度按照行车产生的荷载应力不超过水泥混凝土在设计年限末期的疲劳强度并验算温度翘曲应力后确定。2、主要设计参数及计算结果以下以纵三路为列,对路面结构间隙计算,结果见表4-12,其余道路路面的计算方法相同。3、路面材料说明(表13-15)道路等级及传力杆设置方式表4道路等级支路III级传力杆设置形式不设传力杆(缩缝)交通量参数表表5项目参数设计初期设计车道上日标准轴载的轴数515次交通量年增长率5%路面结构拟定表6层数回弹模量(MPa)基层厚度(cm)1-基层150022(5%水泥稳定砂砾)2-底基层15020(天然砂砾)3-土基40夯实土基路面结构组合表7部位面层类型及厚度基层类型及厚度垫层类型及厚度车道卵砾石水泥混凝土5%水泥稳定砂砾天然砂砾人行道5厘米C25混凝土制块2厘米砂15厘米5%水泥稳砂砾计算参数表8道路等级支路III级传力杆设置形式不设传力杆(缩缝)轴数的分配系数1混凝土弯拉强度5Mpa混凝土弯拉模量31Mpa抗压强度41m混凝土面板长度4m混凝土面板宽度4.5m22cm面板温度梯度0.83胀缝宽度2cm路面厚度计算结果表9设计年限内设计车道上标准轴载累计数1.23E+07补强层或整平层的厚度0cm基层顶面当量回弹模量170.3Mpa混凝土路面板设计厚度25cm(仅考虑荷载应力)25.7cm(考虑荷载应力与温度应力综合作用)纵缝拉杆设计结果表10钢筋种类螺纹钢筋拉杆直径1.4cm拉杆长度70cm拉杆根数7拉杆间距50cm胀缝传力杆设计结果表11钢筋种类螺纹钢筋传力杆直径2.4cm传力杆长度40cm传力杆间距25cm传力根数17路面结构厚度一览表表12序号路名板块形式路面结构厚度(cm)人行道结构厚度(cm)1北环线一块板23+22+20=655+2+15=22路面材料总体要求表13结构部位材料要求面层水泥采用普通硅酸盐水泥,应符合现行的国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》的规定。水泥3天龄期的抗压强度不得小于16mpa,抗折强度不得小于3mpa;水泥28天龄期的抗压强度不得小于42.5mpa,抗折强度不得小于6.5mpa。圆钢筋采用I级,螺纹钢筋采用II级。填缝板采用软木板或木纤维板,填缝料一般采用沥青,其使用条件与要求应符合《GBJ97-87》的规定。基层要求大于5mm的砂石含量在60-70%,水泥含量5%。土基土基一般为砂砾石水不得含有影响混凝土质量的有机物和其他成分。卵砾石技术要求表14项目技术要求备注集料吸水率不大于2%。卵石压碎指标﹤14坚固性(按质量损失计%)﹤8针片状颗粒含量(按质量计%)﹤15含泥量(按质量计%)﹤1.0泥块含量(按质量计%)﹤0.2有机物含量(比色法)合格硫化物及硫酸盐含量折算为S03(%)﹤1.0水泥稳定基层材料的级配要求表15筛孔尺寸(mm)通过百分率(%)37.590-10026.566-1001954-1009.539-1004.7528-842.3620-701.1814-570.68-470.0750-304.混凝土板块设计为控制路面混凝土板开裂,缩缝间距取决于痕量级凝土的收缩性质、垫层或路基的磨阻特性、板厚和填料性质。纵缝与路中线平行,间距按车道宽度选用,将混合车道混凝土板的长宽比控制在1:1.25以内(尺寸详