巴达高速公路施工图设计 图表号：SⅣ-1 第 2 页 第 9 页第四篇路基、路面及排水设计说明一、路基设计原则1 ．设计依据( 1 ）交通部部颁《公路工程技术标准》（JTG B01-2003 ) ；( 2 ）交通部部颁《公路路基设计规范》（JTG D3O-2004 )；( 3 ）交通部部颁《公路排水设计规范》（JTJO18-97 ）2 ．设计原则本工程路基、路面排水设计按自成体系的原则进行，结合沿线自然水系、农田水利灌溉、桥涵位置等进行综合设计，处理好公路排水系统与农田水利灌溉、鱼塘、水田的关系，以确保排水畅通同时，排水设计考虑到环境保护要求，避免路面污水流入鱼塘、水田、菜地及周围村庄，做到公路排水与当地现有排灌各成体系3 ．填方路基计算( 1 ）填方路段路基填方边坡坡率根据路基填料种类、边坡高度和基底工程地质条件确定当路基边坡受到限制时（如建筑物附近），采用路堤挡土墙或矮墙。
填方路段设置护坡道，宽度统一采用2.Om ，护坡道设置外倾3%的横坡填方高度 边坡坡率O- 8m 1：1.58 -18m 1：1.75( 2 ）半填半挖路基设计对于半填半挖路基，为了减小路基纵向、横向的不均匀沉降，提高路基压实度，在靠近填挖交界的挖方路基一侧，对路槽超挖30 - 8Ocm 后再以土方回填路基纵向填挖交界处超挖处理渐变长度不得小于10.0m ，并在填挖交界处设置土工格栅，土工格栅采用单向拉伸型，强度大于2OkN / m 当在地面坡度陡于1 : 5 的斜坡上填筑路基时，必须先在原地面采取挖台阶措施，台阶宽度不小于2.0m ，并在台阶底部挖成内倾斜2-4%的反坡在填挖交界处，为避免路基不均匀沉降，在填挖交界处设置土工格栅；同时为了减小地下水对路基的破坏，在填挖交界处，设置横向渗沟，并于挖方路段纵向渗沟连接共同排除地下水 4 ）挖方路基设计挖方路段边坡根据地质条件及挖方高度坡率见表4-2 挖方边坡台阶均设置40x4Ocm 拦水堰挖方路段根据边坡高度设置碎落台，碎落台宽度为1.5m挖方高度边坡坡率8m 以下边坡1:0.5 8m 以上边坡 下面8m 为1:0.5 ，设置2m 宽的台阶，边坡1:0.75 ( 5 ）路基压实标准及填料强度说明为保证路基的压实度，填方路基两侧各超宽填筑50cm，路基施工完成后再对边坡进行整修，恢复正常路基宽。
路基填料压实采用重型压实标准，分层压实根据经验，适当提高路基压实度，可以在增加造价不多的条件下，有效地提高路基整体强度，减小不均匀沉降，故本项目对路基压实度适当进行了提高二、不良地质段处理1.主要地质问题本项目地处湖南省湖区段，地势平坦，鱼塘较多软土主要为淤泥，软土层厚为0.5m 左右，采用抛石或换填处理2.软土地基处理软土地基的处理目的为解决稳定及沉降问题稳定采用有效固结应力法计算，快剪与固结指标同时考虑，稳定安全系数取F >1.2当深层软土处理采用袋装砂井方案，F < 1.2时，采取增加土工格栅等处治措施软土路段采用处理措施，以加速地基在施工期间的沉降，满足工后沉降要求当前成熟的软土处理方案可分为两大类，一是预压排水固结法（如塑料排水板，袋装砂井等）, 二是复合地基法（如碎石桩、水泥搅拌桩、挤密砂桩等）三、路基防护设计1.路堤边坡防护当填方高度（垂直高，下同）时，采用三维上工网播草灌木籽坡面植草防护；当填方高度时，坡面采用浆砌片石衬砌拱护坡；当填方高度时，坡面采用浆砌片石衬砌拱护坡；鱼塘路段采用硅预制块护坡2.路堑边坡防护土质路段挖方高度时，坡面采用植草防护时，采用三维土工网垫喷草籽＋灌木籽防护；当时，在8m 处设置2.0m 的平台，并在平台上设置拦水堰，采用人字型浆砌片石衬砌拱防护。
四、路基取、弃土方案本路线弃方远远多于填方，大多都是山体开挖，土质较好，可作为填方路基填料同时弃方则根据沿线具体情况，一是用于软土地基换填，另外则是在适当地地方设置弃土堆同时，土石方调配计算要遵循以下原则：1.土石方调配应按先横向后纵向的次序进行2.纵向调运的最远距离一般应小于经济运距（按费用经济计算的纵向调运的最大限度距离口lJ 经济运距）3.土石方调运的方向应考虑桥涵位置和路线纵坡对施工运输的影响，一般情况下，不跨越深沟和少做上坡调运4.借方、弃土方应与借土还田，整地建田相结合，尽量少占田地，减少对农业的影响，对于取土和弃土地点应事先同地方商量5.不同性质的土石应分别调配五、路面设计依据1.路面设计依据( 1 ）交通部部颁《 公路沥青路面设计规范》 （JTG 50 一2006 ) ; ( 2 ）交通部部颁《 公路水泥混凝土路面设计规范》 （JTG D4O 一2002 ）2.自然区划本区气候处在中亚热带向北亚热带的过渡地带，温暖湿润，也是北方冷空气频繁入境的“风口”所在因此冬季冷空气长驱直入，春夏冷暖气流交替频繁，夏秋晴热少雨，秋寒偏旱多年平均气温16.5-17 ℃ ，一月平均气温3.8 一4.7 ℃ ，七月平均气温29 ℃ 左右。
年平均降水量1250-145Omm无霜期258-275 天雨多集中于3-8 月，约占全年降雨量的69 % ，年均降雨量1370.1mm，年均蒸发量1426.5mm ，年平均气温17.9 ℃ ，极端最高气温40.5 ℃ ，极端最低气温-9.3 ℃ ，年平均风速1.9m / s ，最大风速25 m/s 3.路面结构组合及结构层厚度的拟定( 1 ）沥青路面采用双圆垂直均布荷载作用下弹性层状体系理论为基础，以路表设计弯沉作为路面整体强度的控制指标，拟定三种方案均包括干燥和中湿状态（半刚性、混合式、全柔性），通过综合比选确定采用半刚性路面结构，结构形式如下所示 2 ）干燥状态层号 材料名称 厚度（mm ) 1 沥青玛蹄脂碎石SMA-13 40 2 中粒式沥青混凝土AC-20 60 3 粗粒式沥青混凝土AC-25C 804 密级配沥青碎石ATB-30 1805 4%水泥稳定碎石 200 6 新建路基( 2 ）中湿状态层号 材料名称 厚度（mm） 1 沥青玛蹄脂碎石SMA-13 40 2 中粒式沥青混凝土AC-20C 60 3 粗粒式沥青混凝土AC-25C 804 密级配沥青碎石ATB-30 180 5 4%水泥稳定碎石 180 6 新建路基( 3 ）水泥路面采用无限大弹性地基上有限大薄板理论分析方法计算，在干燥和中湿状态拟定三个方案，通过综合比选确定采用方案如表3-3 所示。
干燥普通水泥混凝土板面层260mm 多孔隙水泥稳定碎石排水基层（水泥含量6 % ) 140mm水泥稳定砂砾底基层（水泥含量4 % ) 200mm 中湿普通水泥混凝土板面层260mm多孔隙水泥碎石排水基层（水泥含量60% ) 14Omm 水泥稳定砂砾底基层（水泥含量4 % ) 200mm 级配碎石垫层180mm( 4 ）最终路面方案确定本项目为高速公路标准，汽车行驶要求安全、快速、舒适虽然水泥混凝土路面价格上有一定优势，同时具有使用寿命长，维修费用低的特点，但舒适性不够好，噪音大，对摧不均匀沉降变形适应性差，连接部施工复杂而沥青硅路面具有路面平整、无接缝，行车舒适，噪音小，在村镇密集地段利于环境保护，同时施工周期短，养护维修方便，特别是宾在软基路段对不均匀沉降变形适应性较强同时，本项目大部分路线展布于滨湖地带，地少下水较丰富，河湖相软土较发育，路基稳定需要一定时间，选择软土地基上路面结构形式的原则由于水泥混凝土路面结构对路基的不均匀沉降尤为敏感，目前在软土地区高等级公路上多不采用因此，决定采用沥青混凝土路面方案六、路基、路面排水设计（一）路基排水1.地表排水施工图设计中对地表排水采用了边沟，截水沟、排水沟、跌水与急流槽、沉砂池等设计。
路基底面排水设施的概率流量计算采用15 年重现期内任意3Omin 的最大暴雨强度各类地表排水翅沟沟顶高出设计水位0.2m 以上各类沟均用7.5号砂浆砌块石1） 边沟挖方路段、路堤高度小于边沟深度的填方路段、水田区域填方路段以及傍山段路堤靠山一侧的坡脚处均设置边沟，设有护面墙挖方路段的边坡平台上亦设有排水沟填方路段采用梯形边沟，沟深0.6m，沟底宽0.6m，边沟内外侧边坡采用1：1 稻田地段的填方边沟外侧填筑顶宽0.4m 高0.3m ，边坡1：1 的土埂，其压实度不小于85%挖方边沟采用矩形边沟加盖板，一般路段沟深0.90m （含盖板厚），沟底宽0.6m，内外侧边坡直立位于曲线内侧带有中央分隔带横向排水管超高路段的挖方边沟，沟深1.25m （含盖板厚），沟底宽0.6m，内外侧边坡亦直立，横向排水管出水口距沟底距离应不小于0.15m 路基横断面设计图中及边沟（排水沟）表中所列挖方沟深系上述值加土路肩、碎落台靠近边沟的0.2m 范围内25 %横坡引起的0.05m的高差一般情况下，边沟纵坡与路线一致，并不小于0.5%为了使边沟与桥涵衔接顺畅，局部路段调整了边沟 2 ）截水沟为了汇集并排除路基边坡上侧的地表径流，设计于挖方边坡坡顶外至少5.0m 的位置设置了截水沟。
截水沟采用梯形沟，沟的尺寸同填方路段梯形沟截水沟挖出的土，用于路堑与截水沟之间修成土台并夯实，台顶应筑成2%倾向截水沟的横坡山坡上路堤的截水沟离开路堤坡脚至少2.0m ，并用挖截水沟的上填在路堤与截水沟之间，修筑向沟倾斜坡度为2%的护坡道或土台，使路堤内侧地面水流入截水沟排出设计时每段截水沟长度均小于5OOm ，截水沟应有牢靠的出水口，其水流通过排水沟、跌水或急流槽引至山坡侧的自然沟中或桥涵进水口，不应引入边沟施工时若必须引入边沟，应增大边沟横断面尺寸，并进行防护截水沟的出水口与其他排水设施应平顺衔接3）排水沟设置排水沟将边沟、截水沟、边坡和路基附近积水引排至桥涵或路基以外，排水沟断面尺寸同填方梯形边沟挖方边坡上下级护面墙间平台上排水沟底宽0.3m，靠近路基侧为直立边坡，外侧与挖方边坡同坡，深度与回填种植土同深0.5m ，沟壁厚0.lm 排水沟的线形要求平顺，尽可能采用直线，转弯处宜做成弧线，其半径不宜小于10m ，若设计所提供排水沟长度不足时，可根据实际需要增长，不宜超过500m 排水沟沿路线布线时，应离路基尽可能远些，距路基坡脚应大于3m 路堤边坡设置急流槽地段，排水沟距路基坡脚距离不小于2.0m 。
4）跌水与急流槽在挖方和填方交界处、截水沟水流引入排水沟以及排水沟水流引入自然沟渠或桥涵结构物时，若坡面较陡或边沟纵坡大于60%时，设计。