有限元在岩土工程中的应用 (6).pdf

1、大中型水库移民后期扶持项目 大中型水库移民后期扶持项目 合川区合川区 20212021 年喉溪口桥及连接道路工程年喉溪口桥及连接道路工程 可行性研究报告可行性研究报告 (达到初设深度达到初设深度)四川鑫海永盛工程设计有限公司四川鑫海永盛工程设计有限公司 二二二二年年十十月月 大中型水库移民后期扶持项目大中型水库移民后期扶持项目 合川区合川区 20212021 年喉溪口桥及连接道路工程年喉溪口桥及连接道路工程 可行性研究报告可行性研究报告 (达到初设深度达到初设深度)总经理总经理 ：贺倞贺倞 职 称职 称 ：高 级 工 程 师高 级 工 程 师 单位技术负责人单位技术负责人 ：周益民周益民 职

2、称职 称 ：高 级 工 程 师高 级 工 程 师 项 目 负 责 人项 目 负 责 人 ：张立张立 职 称职 称 ：工程师工程师 资质等级：资质等级：市政行业（桥梁工程、道路工程）专业乙级市政行业（桥梁工程、道路工程）专业乙级 公 路 行 业（公 路）专 业 丙 级公 路 行 业（公 路）专 业 丙 级 证书编号：证书编号：A251031793A251031793 四川鑫海永盛工程设计有限公司四川鑫海永盛工程设计有限公司 二二年二二年十十月月 目目 录录1 概述概述.1 1.1 项目背景.1 1.2 编制依据.1 1.3 研究过程及主要研究内容.2 1.4 研究区域经济社会概况.2 1.5 建

3、设规模与技术标准.3 1.6 进度计划及工期安排.3 1.7 投资概算及资金筹措.3 2 工程建设的必要性工程建设的必要性.5 2.1 工程现状.5 2.2 建设的必要性.5 3 建设条件及方案选择建设条件及方案选择.7 3.1 建设条件.7 3.2 建设方案选择.8 4 道路工程设计道路工程设计.11 4.1 项目建设规模及技术标准.11 4.2 工程设计.11 5 桥梁工程设计桥梁工程设计.16 5.1 工程概况.16 5.2 设计依据.16 5.3 自然及工程地质条件.16 5.4 主要材料.17 5.5 桥梁设计要点.18 6 施工组织设计施工组织设计.20 6.1 工程特点及施工条件

4、.20 6.2 接线道路工程施工.20 6.3 桥梁工程施工.22 6.4 施工总布置.27 6.5 进度计划及工期安排.27 6.6 施工安全.27 6.7 施工注意事项.28 7 工程管理工程管理.29 7.1 项目实施组织管理.29 7.2 项目建成后运行管理.29 8 工程投资及资金筹措工程投资及资金筹措.30 8.1 工程投资.30 9 环境保护环境保护.32 9.1 施工期间对生态环境影响评价.32 9.2 施工期间对生态环境保护对策.32 9.3 汽车交通对环境影响及防护措施.32 9.4 对水环境的保护措施.32 10 效益分析效益分析.33 10.1 社会效益.33 10.2

5、 经济效益.33 10.3 生态效益.33 附件:一、投资附表 二、附图，详见附图目录附件:一、投资附表 二、附图，详见附图目录 1 1 1 概概 述述 1.11.1 项目背景项目背景 建国以来，我国兴建了一大批大中型水库，在防洪、发电、灌溉、供水、生态等方面发挥了巨大效益，有力地促进了国民经济和社会发展，大中型水库移民为此做出了重大贡献。为了帮助移民改善生产生活条件，国家先后设立了库区维护基金、库区建设基金和库区后期扶持基金，努力解决水库移民遗留问题，对保护移民权益、维护库区社会稳定发挥了重要作用。但由于扶持政策不统一、扶持标准偏低、移民直接受益不够等多种原因，目前水库移民的生产生活条件依然

6、普遍较差，有相当多的移民仍生活在贫困之中。据统计，全市共有 110 座大中型水库纳入后期扶持规划；由于自然地理条件限制，大中型水库 60%左右的农村移民人均耕地不足 0.8 亩，其中约 16%的移民人均耕地不足 0.3 亩，大多数水库农村移民生产生活条件较差；移民安置区基础设施落后，普遍存在行路难、饮水难、上学难、就医难等问题。为做好合川区大中型水库移民后期扶持工作，维护移民的合法权益，确保水库移民后期扶持政策顺利贯彻实施，受渭沱镇人民政府委托，我单位承担了合川区 2021 年喉溪口桥及连接道路工程 可行性研究报告(达到初设深度)的编制任务；该项目建设地点位于合川区渭沱镇七星村，系草街航电枢纽

7、工程库区；项目建设内容已纳入合川区大中型水库移民后期扶持规划，符合大中型水库后扶政策相关文件要求。本项目的实施能够改善道路沿线群众出行难的问题；是促进库区经济发展、水库移民增收、改善生态环境和农村社会稳定的重要基础设施。1.21.2 编制依据编制依据 1、国务院关于完善大中型水库移民后期扶持政策的意见(国发200617 号)；2、重庆市大中型水库移民后期扶持规划实施管理暂行办法的通知(渝府发200697 号号)；3、公路工程基本建设项目设计文件编制办法（2007.07）4、公路工程技术标准(JTG B01-2014)；5、公路路线设计规范(JTG D20-2017)；6、小交通量农村公路工程技

8、术标准(JTG 2111-2019)7、公路路基设计规范(JTG D30-2015)；8、公路桥涵地基与基础设计规范(JTG 3363-2019)；9、公路交通安全设施设计规范(JTG D81-2017)；10、公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2011)；11、公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2015）12、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG 3362-2018）13、公路工程水文勘测设计规范（JTG C30-2015）14、公路工程抗震规范（JTG B02-2013）15、公路桥梁抗震设计细则（JTG/T B02-01-2008）16、钢筋混凝土用热轧带肋钢筋

9、（GB 1499.2-2018）17、钢筋混凝土用热轧光圆钢筋（GB 1499.1-2017）18、公路桥梁伸缩装置通用技术条件(JT/T 327-2016)19、公路桥梁板式橡胶支座（JT/T 4-2019）20、公路桥梁板式橡胶支座规格系列（JT/T663-2006）2 2 21、公路桥涵施工技术规范(JTG/T 3650-2020)22、公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2017）23、其它相应的规范和标准。24、重庆市农村公路建设管理办法(渝交委法201124 号)；25、重庆市大中型水库移民后期扶持规划项目管理暂行办法的通知(渝水2015203 号)26、重庆市合川区大中

10、型水库移民后期扶持“十三五”规划报告 27、渭沱镇与我单位签订的设计合同文件。1.1.3 3 研究过程及主要研究内容研究过程及主要研究内容 1.1.3.13.1 研究目的研究目的 通过现场调查和对大量资料的研究，在论证、分析评价的基础上，对本项目建设的必要性、技术可行性和实施可操作性提出综合性研究论证报告，以便获得较好的社会效益、经济效益和生态效益。1.1.3 3.2 2 研究过程研究过程 四川鑫海永盛工程设计有限公司 2020 年 7 月受渭沱镇人民政府委托，开展合川区2021年喉溪口桥及连接道路工程的勘测设计工作。在充分认识项目的前提下，我院组织有关技术人员进行实地调查、测量、踏勘工作，收

11、集相关基础资料，并广泛征集当地群众、地方政府及有关职能部门的要求、意见及建议。在综合分析基础资料的前提下，围绕项目建设的必要性、技术可行性、经济合理性、实施可能性等方面的分析研究，进行了本项目的设计工作，并最终于 2020 年 10 月完成本项目初步设计报告。1.3.1.3.3 3 主要研究内容主要研究内容 1、项目影响区域的社会经济状况和发展规划及路网布局，论证本项目的建设对项目所在地区社会经济的作用和影响，研究建设的必要性和实施的可能性；2、研究路线方案，沿线主要控制点的合理性；3、研究项目所在地区社会经济，交通运输发展趋势；4、研究建设项目的公路等级、建设规模和主要技术指标；5、研究拟建

12、项目的地形、地貌、水文、地质、地震等自然条件对公路建设的影响程度；6、项目行洪论证 7、预测项目建成后对自然环境生态环境的影响程度，并提出环保措施；8、主要工程数量计算、编制投资表；9、征求建设单位对拟建项目投资来源，资金筹措方式等问题的意见，提出了筹措资金的办法；10、根据资金筹措的可能，研究实施方案及工期安排；11、提出存在的问题和建议。1.41.4 研究区域经济社会概况研究区域经济社会概况 1.4.11.4.1 项目影响区域概况项目影响区域概况 合川区地处渝西北，幅员面积 2343 平方公里，辖 23 个镇、7 个街道办事处，总人口 156 万，是重庆城市发展新区的重要组成部分，是全国儿

13、童画之乡、全国科普示范区、重庆市级文明城区和市级森林城市，被评为中国西部最具投资潜力100 强区县、中国商品市场最佳投资城市、中国最具海外影响力城市。3 3 1.4.21.4.2 项目区概况项目区概况 渭沱镇位于合川区西部涪江江畔，距合川城区 17 公里，幅员面积 100.47 平方公里，辖 23 个行政村，212 个农业合作社，一个街道社区居委会，四个场镇，总人口 5432 人，耕地面积 4.05 万亩，区域经济主要以蚕桑生产、水产养殖、绿色无公害蔬菜种植、花椒生产、生猪及名优山羊饲养、工农企业发展等为特色。本次公路工程连接渭沱镇七星村和化龙村，系草街航电枢纽工程库区。1.1.5 5 建设规

14、模建设规模与技术标准与技术标准 1.1.5.15.1 建设规模建设规模 本项目喉溪口桥及连接道路组成，项目路线全长424.178m，均为新建。其中:喉溪口桥起点桩号为K0+129.235，终点桩号为K0+288.315，桥梁全长159.08m，桥宽0.5m护栏+23.25m行车道+0.5m护栏=7.5m，为1113m钢筋混凝土简支空心板桥；接线道路总长265.098m，路基设计宽度5.57.5m，其中挖方段路面宽度4.5m，两侧各设0.5m土路肩，靠山侧开挖排水沟；填方段为满足远期道路拓宽规范，路面宽度6.5m，两侧各设0.5m土路肩，两侧设置排水沟。为满足合川区渭沱镇路网远期规划，避免桥梁成

15、为远期路网限制“咽喉”，节约桥梁全寿命周期成本，本项目在桥梁处设置23.25m双车道，接线道路填方段与桥梁设置一致，挖方段设置4.5m单车道。1.5.21.5.2 技术标准技术标准 本次设计主要技术指标参照 重庆市农村公路建设管理办法(渝交委法 201124号)要求执行，主要技术指标详见下表:主要 技 术指 标 表主要 技 术指 标 表 主要技术指标 单位 技术标准值 本次设计技术 标准值 公路等级 农村公路 农村公路 主要技术指标 单位 技术标准值 本次设计技术 标准值 设计行车速度 km/h 15 15 车道数 个 1 道路 1/桥梁 2 行车道宽度 m 3.5 道路 4.56.5/桥梁

16、6.5 路基宽度 m 4.5 5.57.5 桥面宽度 m 7.5 7.5 最小平曲线半径 m 15 30 极限平曲线半径 m 10 30 最大纵坡(硬化)12 11.966 最小坡长 m 60 128.4 最小竖曲线 半径 凸(一般值)m 200 300 凹(一般值)m 200 300 设计洪水频率 按漫水桥设计 1/25 1/25 荷载标准 公路级 公路级 1.1.6 6 进度进度计划及计划及工期安排工期安排 根据本项目的工程特点和施工条件，本着保证施工质量和提高效益的原则,合理安排工程施工计划。(1)前期工作安排 根据业主要求，完成工程可行性研究报告(达到初设深度)的编制。(2)施工工期安

17、排 本项目在建设资金到位后，计划 1 个月内开工建设，9 个月内建成，共计 10个月内正式通车，建设工期为 10 个月。1 1.7.7 投资概算及资金筹措投资概算及资金筹措 4 4 1.7.11.7.1 工程工程投资投资 根据本项目建设规模和技术标准，按照交通部公路工程建设项目概算预算编制办法(JTG3830-2018)的有关规定，大中型水库移民后期扶持项目合川区 2021年喉溪口桥及连接道路工程总投资为 801.44 万元，投资结果详见表：工程投资汇总表工程投资汇总表 项目 单位 数量 路线长度 m 424.178 建筑安装工程费 万元 730.39 其中 道路工程 万元 107.69 桥梁

18、工程 万元 585.03 专项费用 万元 37.67 设备及工具、器具购置费 万元 0.00 工程建设其他费用 万元 61.05 预备费 万元 10 工程总投资 万元 801.44 1.7.21.7.2 资金资金筹措筹措 本工程静态总投资为 801.44 万元，资金来源为申请合川区大中型水库移民后扶资金，不足部分由乡镇配套自筹资金解决。本工程的土地和青苗赔偿由受益村民自行解决，工程投资中未考虑此费用。5 5 2 工程建设工程建设的必要性的必要性 2.12.1 工程工程现状现状 大中型水库移民后期扶持项目合川区2021年喉溪口桥及连接道路工程位于七星村，属草街航电枢纽工程库区，均为新建项目。原桥

19、仅为人行桥，桥梁状况较差，且车辆无法通行。人行桥现状人行桥现状 2.22.2 建设的必要性建设的必要性 2.2.12.2.1 工程建设的必要性工程建设的必要性 1)是改善草街航电枢纽工程库区移民及沿线群众出行问题的需要。本工程建成后是项目区移民出行的重要道路，是沿线移民及群众出行的主要通道，目前桥梁仅为人行桥，车辆无法通行；桥头连接道路为泥结碎石路面，路面状况差，无法满足沿线居民的出行需求。项目建成后，项目直接服务人口以及受益移民人口达 1123 人，社会效益显著。本项目的建设可满足沿线移民及群众安全出行的需求，可解决沿线移民及群众出行难的问题，符合人民的迫切愿望。2)是完善区域公路运输网，促

20、进地区经济发展的需要。目前旧路路况较差，交通工具通行困难且运输成本高，严重影响当地物质的外运，阻碍了当地经济的发展。本项目建成后可大幅度提高公路通行质量并降低运输成本，加强沿线居民 6 6 对外经济联系，从而促进区域经济的进一步发展。3)是满足交通量增长的需要。本项目是化龙村、七星村互联以及外联的重要通道，随着近年来国家对大中型水库库区及移民安置区后期扶持力度的加强，库区和安置区经济和交通量发展迅速势必会有所加快。然而拟建桥梁处仅为人行桥，车辆无法通行，显然不能适应未来交通量增长的需要，建设本项目是十分必要的。4)是改善草街航电枢纽工程库区沿线自然生态环境的需要。现有道路路面为泥结碎石，杂草丛

21、生，村民出行困难等问题突出。晴天灰尘遮日，雨季稀泥遍布，对沿线自然环境产生了较大的负面影响。本项目建成后将彻底改变道路状况，沿线自然生态环境也将得到较大的改善。本项目的实施必将带动沿线一方经济的发展，使沿线村社有较大发展空间，为移民安置区的跨越式发展奠定良好的基础；因此本项目的实施刻不容缓。2.2.22.2.2 工程建设的可行性工程建设的可行性 1)适宜的建设条件。项目区距渭沱镇 17km，距合川区 34km，属浅丘地貌，地质属侏罗系中统上沙溪庙组紫红砂岩石层，地质结构稳定，沿线无大型滑坡、泥石流、断层等不良地质现象，建设场地稳定，适合公路桥梁建设。2)可靠的资金来源。本项目的资金来源为申请合

22、川区大中型水库移民后扶资金，故建设资金有保障。3)地方政府重视，群众积极性高。本项目的建成，将大幅度提高车辆的通行质量，有效降低运输成本，进一步加强沿线村民对外的经济联系，从而促进区域经济的进一步发展。因此，地方政府和群众对拟建公路倾注了极大的热情和期望，表示将全力支持本项目的建设。综上所述，项目建设符合国家大形式，当地政府支持，资金有保障，人民积极性高，有适宜的建设条件，这些对于项目的建设和发挥效益是十分有利；因此本项目是可行的。7 7 3 建设条件及方案选择建设条件及方案选择 3 3.1.1 建设条件建设条件 3 3.1.1.1.1 地理位置概况地理位置概况 合川区位于四川盆地东部，重庆主

23、城区北部，地理坐标在东经 1055837至 1064037、北纬 295102至 302224之间。东邻渝北区、岳池县，南靠北碚区、璧山区，西连铜梁区、潼南县，北接武胜、蓬溪县和华蓥市，东西宽 69km，南北距 58km。该区是重庆市的北大门，也是重庆北部地区中心城市和“1 小时经济圈”的重要版块，还是重庆市唯一的全国百强产粮大区、市第一大产粮大区。主城区位于嘉陵江、渠江、涪江交汇处，扼川北水陆交通咽喉，距重庆市区 58km。渭沱镇位于合川区西南部，涪江左岸，距合川城区 17 公里，地理条件、地理位置优越，紧邻国道 212 线、兰海高速公路和渝广高速公路，有较好的区位、交通优势。辖区涪江围绕本

24、镇江域 54 公里，有安居电站、渭沱电站、草街航电枢纽3 大库区，小(一)型、小(二)型水库 9 座，山平塘 460 余口，可利用水面 3800 余万亩，具备天然的名优水产养殖条件。七星村位于渭沱镇西南方向，距渭沱镇 17 公里，紧邻涪江。项目项目地理位置地理位置 项目卫星示意图项目卫星示意图 3 3.1.2.1.2 水文水文气象气象及工程地质及工程地质条件条件 1、水文气象 8 8 项目区属亚热带湿润季风气候，四季分明，雨量充沛，无霜期长，夏季日照多，冬季日照少，且早春霜雪少，夏热多伏旱，晚秋多阴雨，冬短少严寒。合川区内多年平均降雨量 1013.5 mm，最少年为 826 mm，最大降雨量为

25、 1519.8 mm；多年平均气温 17.3，极端最高气温 41.4，极端最低气温-3.7；多年平均日照1288 h；区内多年平均蒸发量为 825.2mm，最多年 999.3mm，最小年 719.7mm。经调查，拟建桥位处洪水位情况为：1）常水位为 204m。2）常年洪水位为 210.7m。3）1998 年洪水位为 220.2m。4）2012 年洪水位 212.7m。5）2017 年洪水位 211.7m。2、地形地貌 项目区地形属丘陵区，其地形地貌特征受地质构造和地层岩性的制约，大背斜构成中低山区、小背斜和向斜构成丘陵区，全区地貌因受地质构造和岩性的制约，其特征是东、北、西三面地势较高，南面地

26、势较低，中部多丘陵错落，地势无大起伏。3、地质构造及地震 项目区位于扬子准台地，系列北东南西方褶皱构造，地质构造简单，岩层呈单斜状产出。据 1:400 万中国地震动参数区划图(GB183062001)，地震动峰值加速为0.05g，反应谱特征周期为 0.35s，相应地震基本烈度为度。根据建筑抗震设计规范(GB500112010)，合川区为一组地震烈度小于度。地震动反应谱特征周期为 0.35s，地震动峰值加速度为 0.05g，区域相对稳定，属弱震环境。4、工程地质条件 本项目穿越地层为粉质粘土、砂质粘土和泥岩，工程地质条件简单，沿线无大型滑坡、泥石流、断层等不良地质现象，建设场地稳定，适合公路建设

27、。3.1.33.1.3 路线工程地质条件评述路线工程地质条件评述 2020 年 8 月，勘测单位开始对本项目开展初步设计阶段现场勘测工作,通过现场调查，拟建场地为属丘陵河漫滩地貌，周边未见不良地质现象，现状稳定，覆盖层为第四系全新统粉质粘土、砂质粘土、下伏基岩为侏罗系沙溪庙组泥岩，结合场地实际情况和设计意图，场地内各岩土层承载力特征值根据室内试验、原位测试成果，根据公路工程地质勘察规范（JTG C202011），建筑地基与基础设计规范（GB50007-2011），并结合重庆地区经验取值对场地内拟建物持力层进行分析说明：残坡积粉质粘土（Q4el+dl）：红褐色、表层局部含植物根系，呈可塑状，干强

28、度中，韧性中等，无摇震反应，主要分布于斜坡坡顶，缓坡地带。冲洪积层砂质粘土（Q4al+pl）：灰褐色，呈软塑状，干强度中等，韧性差，无摇震反应，砂质含量约 4050，钻孔揭露厚度 5.9(ZK2)13.2m(ZK1)泥岩：紫红色，主要由粘土矿物组成。泥质结构，中厚层状构造。3 3.2.2 建设方案选择建设方案选择 3.2.13.2.1 路线路线方案一方案一 总体设计思路：总体设计思路：本项目两岸既有道路标高较高（约244m），桥位处地面标高较低（约210m），高差达34m，且路线总体较短。通过提高桥梁设计标高，优化线路整体平纵线形，避免道路小半径连续弯道，避免高填方、深挖方和长下坡，增强桥梁后

29、期运营安全。9 9 其中，桥梁布跨为1113m钢筋混凝土空心板桥。方案一方案一 卫星示意图卫星示意图 方案一方案一 桥位平面桥位平面示意示意图图 方案一方案一 桥位桥位纵断面纵断面示意示意图图 方案一的优点：方案一的优点：1、桥梁最低标高为222m，大于1998年洪水位，可达到25年一遇设计洪水频率，桥梁被洪水淹没的概率较小。2、平面线形较好。化龙村岸和七星村岸最小转弯半径均为30m，能较好的避免建成后运营期间的交通事故。方案一的缺点：方案一的缺点：方案一的造价较高，建安费概算为730.39万元，总投资估算为801.44万元。由于本项目立项初步估算时，没有相关勘察资料，未考虑到既有道路到桥位高

30、差较大的问题，造成桥梁长度超过预期，总投资估算超过项目初期估算500万元。3.2.23.2.2 路线方案路线方案二二 总体设计思路：总体设计思路：本项目两岸既有道路标高较高（约244m），桥位处地面标高较低（约210m），高差达34m，且路线总体较短。通过降低桥梁标高，设置接近极限半径的连续弯道和长下坡，降低项目总体造价。其中，桥梁布跨为613m钢筋混凝土空心板桥。方案方案二二 卫星示意卫星示意示意示意图图 1010 方案方案二二 桥位平面桥位平面示意示意图图 方案方案二二 桥位纵断面桥位纵断面示意示意图图 方案二的优点：方案二的优点：方案二的造价较低，建安费概算为463.99万元，总投资概算

31、为511.00万元，总投资估算接近项目初期估算500万元。方案二的缺点：方案二的缺点：1、桥梁最低标高为215m，相比方案一约降低了7m左右，小于1998年洪水位，未达到未达到2525年一遇设计洪水频率年一遇设计洪水频率，桥梁被洪水淹没的概率较大，不能满足行洪论证涪江防护线要求。2、平面线形较差。桥梁七星村岸桥头处的连续回头弯最小转弯半径均为16m，接近规范限值15m；再加上七星村既有道路至桥位处的接线道路纵坡为11.9%，接近规范限值12%，约220m的长急下坡后，紧接桥头处连续回头弯，造成桥梁建成后运营期间的交通事故概率较大。3、方案二需要在桥台台尾附近高填方，填方高度达到7m以上。由于桥

32、梁长度缩减，高填方路段已位于河岸线上。根据地勘报告，化龙村岸河岸线地质覆盖层为约15m厚的砂质黏土层，属于软土地基，不适合修建高填方路基。3.2.33.2.3 最终线路方案最终线路方案 由于路线地处山区，项目区地势较陡，经反复踏勘和纸上定线，同时从桥梁防洪、接线路基地质条件适用性以及桥梁后期运营安全等方面考虑，最终与业主、评审专家共同确定方案一为本项目方案。3.2.3.2.4 4 路面方案选择路面方案选择 路面设计方案主要针对沥青路面及水泥混凝土路面方案进行比较。水泥混凝土路面:水泥混凝土路面具有路面寿命较长，路面强度高，比较耐用的优点；但是相对沥青路面而言，噪声较大、扬尘较多，路面平整度较低

33、。沥青路面:沥青路面表面平整、行车舒适、噪声较小、扬尘少，对土基和水文地质适应性有较强的适应性；但沥青混凝土路面承载能力较水泥混凝土路面而言较低，路面寿命较短，施工工艺复杂，施工机械依赖程度高。结合本项目的实际特点来看，本项目总投资金额有限，且为农村公路，交通量较小，主要是满足沿线移民及居民出行，重车较少。水泥混凝土路面能够满足本项目使用需求，且其投资相对较小，施工工艺简单，施工质量能够得到保障，后期维护费用不高。综上所述故本项目路面推荐采用水泥混凝土路面结构。1111 4 道路道路工程设计工程设计 4 4.1 1 项目建设规模及项目建设规模及技术标准技术标准 4.1.14.1.1 建设规模建

34、设规模 大中型水库移民后期扶持项目合川区2021年喉溪口桥及连接道路工程由喉溪口桥及连接道路组成，项目路线全长424.178m，均为新建。其中:喉溪口桥起点桩号为K0+129.235，终点桩号为K0+288.315，桥梁全长159.08m，桥宽0.5m护栏+23.25m行车道+0.5m护栏=7.5m；接线道路总长265.098m，路基设计宽度5.57.5m，其中挖方段路面宽度4.5m，两侧各设0.5m土路肩，靠山侧开挖排水沟；填方段为满足远期道路拓宽规范，路面宽度6.5m，两侧各设0.5m土路肩，两侧设置排水沟。4.1.2 4.1.2 技术标准技术标准 1、建设标准论证 根据本项目所在区域经济

35、发展和区域骨架公路路网中的地位，结合当地村民和项目业主的意见和建议，按照 小交通量农村公路工程技术标准(JTG2111-2019)进行设计。其中设计洪水频率根据农村公路的实际情况，难以达到规范要求的50年一遇，故本次设计按漫水桥设计，设计洪水频率为 25 年一遇。2、主要技术指标 由于本工程属于大中型水库移民后期扶持项目，项目投资限制，我们确定了如下设计原则:(1)在路线布设时，尽量降低桥梁标高和缩短桥梁跨径，对于地形较复杂段落尽量避免大填大挖及高挡墙。(2)为充分利用地形，路线线形平面以曲线为主，力求吻合实地地形。(3)对一些特别困难地段，在保证行车安全要求的基础上，适当降低平曲线半径和纵坡

36、坡度，以节省工程造价，减少对自然生态环境的破坏，避免运营过程中发生的病害。根据本公路所在区域为深丘，山地地貌，坡度较陡等实际情况；依据重庆市农村公路建设管理办法相关规定，本次设计采用漫水桥的措施，对设计洪水频率降低标准设计。主要 技 术指 标 表主要 技 术指 标 表 主要技术指标 单位 技术标准值 本次设计技术 标准值 公路等级 农村公路 农村公路 设计行车速度 km/h 15 15 车道数 个 1 1 行车道宽度 m 3.5 4.5 路基宽度 m 4.5 5.57.5 桥面宽度 m 7.5 7.5 最小平曲线半径 m 15 30 极限平曲线半径 m 10 30 最大纵坡(硬化)12 11.

37、966 最小坡长 m 60 128.4 最小竖曲线 半径 凸(一般值)m 200 300 凹(一般值)m 200 300 设计洪水频率 按漫水桥设计 1/25 1/25 荷载标准 公路级 公路级 4.24.2 工程设计工程设计 4.2.14.2.1 路线平面设计路线平面设计 本项目平面设计按交通部部颁公路工程技术标准（JTG B01-2014）、小交通量农村公路工程技术标准(JTG2111-2019)、重庆市农村公路建设管理办 1212 法(渝交委法201124 号)、中华人民共和国工程建设标准强制性条文(公路工程部分)的规定执行，结合地形、地质、环境保护等具体问题进行路线平面布设，充分利用原

38、路、避免拆迁沿线房屋、减少工程量和尽可能保护自然环境，平面线形设计将直线、圆曲线、作为平面线形设计的两大要素。平面线形按直线圆曲线直线的顺序组合，平曲线最小半径 30m，采取内侧加宽处理。4.2.24.2.2 道路纵断面设计道路纵断面设计 在纵面线形设计时，结合沿线地形、控制点标高、与平面线形的组合等因素，考虑填挖平衡，并利用挖方就近作为填方，以减轻对自然地面横坡与环境的影响，同时避免过分迁就地形而起伏过大。连续上坡路段的纵面设计，除上坡方向符合平均纵坡、最大纵坡及最大坡长规定的技术指标外，还考虑下坡方向的行驶安全。本次设计道路最大纵坡 11.966，桥面最大纵坡 4%，公路全线最短坡长128

39、.4m，最小凸形竖曲线半径 300m，最小凹形竖曲线半径 300m。4.2.34.2.3 路基设计路基设计 1 1、路基设计采用的规范、路基设计采用的规范 公路工程技术标准(JTG B01-2014)；公路路线设计规范(JTG D202017)；公路路基设计规范(JTG D30-2015)；公路排水设计规范(JTG/T D33-2012)；公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2011)；公路水泥混凝土路面施工技术细则(JTG/T F30-2014)。2 2、路基横断面布置、路基横断面布置及加宽、超高方案及加宽、超高方案 1)、本项目道路靠山侧修建排水边沟，行车道路拱横坡 1.5%，路基

40、设计宽度5.57.5m，其中挖方段路面宽度 4.5m，两侧各设 0.5m 土路肩，靠山侧开挖排水沟；填方段为满足远期道路拓宽规范，路面宽度 6.5m，两侧各设 0.5m 土路肩，两侧设置排水沟。2)、路线设计标高为设计线处路面标高(即路中线处路面标高)。沿河及水浸淹没段的路基边缘标高不低于1/25洪水频率计算水位加壅水高度加波浪侵袭高加0.5 米。3)、路基超高过渡方式:平曲线半径小于 150 米时设置超高，左右行车道分别绕设计线旋转超高。超高渐变率不小于 1/330，超高旋转轴与路线设计高的位置一致，超高过渡均在直线段内完成。4)、路面加宽:根据小交通量农村公路工程技术标准(JTG2111-

41、2019)，按四级农村公路 2 类加宽；加宽过渡方式采用线性过渡，过渡段长度均为 10m。3 3、错车道设置、错车道设置 本项目路线长度较短，仅为 424.178m，暂不单独设置错车道。错车位置可在路线端头接线道路丁字路口。4 4、路基压实标准、路基压实标准 路基的修筑对路基的土质、粒径、压实度都有严格的要求，无论是挖方路床还是填方路床，为了保证路面各结构层厚度均匀和排水的需要，路床表面必须做成与路面一致的路拱横坡。路基压实度采用公路土工试验规程(JTGE40-2007)中“重型击实试验法”求得的最大干密度的压实度为标准，达到公路路基设计规范(JTG D30-2015)第 3 章的规定值。路基

42、各功能结构层的强度(CBR 值)、最大粒径、压实度要求如下表:填挖类型 路面底面以下 深度(m)填料最小强度(CBR)(%)填料最大粒径(cm)压实度(%)1313 填挖类型 路面底面以下 深度(m)填料最小强度(CBR)(%)填料最大粒径(cm)压实度(%)填方路基 00.30 5 10 95 0.300.80 3 10 95 零填及路堑路床 00.30 5 10 95 0.30.80 3 10 95 碾压时压实机具应先轻后重，压实速度宜先慢后快，在直线路段压实机具的运行路线应从路基边缘向路中心，再从路中心向两旁顺次碾压，以便形成路拱；弯道设有超高坡度时，由低一侧向高一侧碾压，以便形成单向超

43、高坡度。并应经常注意并检查填料的含水量，并视需要采取相应的措施。5 5、路堤、路堤 1)、本次设计最大路堤高度为 7.92 米，其边坡坡度按公路路基设计规范(JTG D30-2015)表 3.3.4 的要求。详见下表:路堤边坡坡率路堤边坡坡率 填料类别 边坡坡率 上部高度(H8m)下部高度(H12m)细粒土 1:1.5 11.75 粗粒土 1:1.5 11.75 巨粒土 11.3 11.5 2)、路堤回填采用开挖料就近回填，填方基底为耕地或松散土质段，填筑前应进行压实，松散土层厚小于 0.3 米，应翻挖在回填分层压实。地表有树皮或腐植土应予以清除，地面横坡大于 1:5 时，应挖成向内倾 24的

44、台阶后填筑，台阶宽度不小于 2 米。6 6、路堑、路堑 1)、本次设计最大路堑高度为 8.28 米，边坡按公路路基设计规范(JTG D30-2015)设计。见下表:土质路堑边坡坡率土质路堑边坡坡率 土的类别 边坡坡率 粘土、粉质粘土、塑性指数大于 3 的粉土 11 中密以上的中砂、粗砂、砾砂 11.5 卵石土、碎石土、圆砾土、角砾土 胶结和密实 10.75 中 密 11 岩质路堑边坡坡率岩质路堑边坡坡率 边坡岩体类型 风化程度 边坡坡率 H15m 15mH30m 类 未风化、微风化 10.110.3 10.110.3 弱风化 10.110.3 10.310.5 类 未风化、微风化 10.110

45、.3 10.310.5 弱风化 10.310.5 10.510.75 类 未风化、微风化 10.310.5 弱风化 10.510.75 类 弱风化 10.511 强风化 10.7511 边坡施工过程中应严格按照设计文件及公路路基施工技术规范(JTG/T 3610-2019)施工，边坡开挖应自上而下进行施工。4.2.44.2.4 路面设计路面设计 1、主要技术标准 车行道:单车道 行车道宽度:4.5m 1414 路面类型:水泥混凝土 设计年限:8 年 标准轴载:双轮组单轴载 100KN，即 BZZ100 土基回弹模量:36MPa 2、路面结构组合设计 路面面层设计为 20cm 厚 C30 水泥混

46、凝土面层。路面基层设计为 20cm 厚 5%水泥稳定级配碎石基层。路基压实度须大于等于 94%。3、横向接缝设置 本项目混凝土面板接缝分为三大类，各接缝设置原则及其布置与构造分别为:1)胀缝:设置在与构造物衔接处，小平曲线处，竖曲线变坡点以及平面交叉口处。胀缝上设填缝料，下为嵌缝板，其间的传力杆为30 光圆钢筋，设置在板中央，并能自由的水平活动；胀缝设置间距宜不大于 200m。2)横向施工缝:应尽量做在胀缝和缩缝上，设在缩缝处的施工缝，应采用加传力杆的平缝形式；设在胀缝处的施工缝，其构造与胀缝相同。3)缩缝:每 5m 设置一道，采用假缝形式，顶部应锯切槽口，深度为 4050mm，宽度为 38m

47、m。4.2.54.2.5 路基、路面排水设计路基、路面排水设计 1、路基排水 挖方路段，一般在两侧设置边沟，道路纵坡大于 3%时，边沟纵坡与道路纵坡一致，道路纵坡小于 3%时，边沟纵坡取 3%；填方路段，一般在坡脚设置排水沟，填方高度较低时，路面水通过边坡漫流进入路堤排水沟之后引入桥涵或者天然沟渠，避免直接流进农田或者鱼塘。本项目道路内侧及挖方两侧设置排水沟，排水沟为开挖土沟，梯形断面；排水沟底宽 0.4m，高 0.4m，内外侧均按 1:1 放坡。2、路面排水 路基拱横坡采用 1.0%。挖方段，路面雨水直接流入两侧或曲线内侧边沟。填方段，路面水通过边坡漫流进入坡脚路堤排水沟。4.2.4.2.6

48、 6 交通交通工程及沿线设施工程及沿线设施 1、设计依据(1)公路工程技术标准(JTG B01-2014)；(2)公路交通安全设施设计规范(JTG D81-2017)；(3)公路交通安全设施设计细则(JTG/T D81-2017)；(4)公路交通安全设施施工技术规范(JTG F71-2006)。(5)道路交通标志和标线规范(GB5768-2009)。2、设计原则 本着“以人为本，安全第一”的指导思想和交通工程设施布局合理、经济实用、清晰醒目、全时保障、维护方便、美观大方，与项目所在路网的设施一致的原则进行设置。3、安全防护设施 根据本工程的交通组成、道路线形及沿线地形条件，按照安全、经济、适用

49、的原则,本设计选择:在陡岩、急弯曲线填方外侧及有障碍物影响驾驶员视线等危险地段设置防滑槽(纵坡10%)、限速、陡坡、等警示标牌，同时对急弯曲线内侧采用一类半加宽，加宽过渡方式采用线性过渡。项目共设限速标志 2 块,上下陡坡标志 4 块，道路指示标志 2 块，限重标志 2 块。1515 标志、标志、标牌设置桩号表标牌设置桩号表 标志、标牌类别 对应桩号 备注 限速标志 K0+000、K0+493 15km/h 上下陡坡标志 K0+000、K0+145、K0+358、K0+493 道路指示标志 K0+000、K0+124、K0+080、K0+278 限重标志 K0+119、K0+368 4.2.8

50、4.2.8 建筑材料设计建筑材料设计 1)、水泥 水泥可选用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥。安定性、细度模数、初终凝时间等各项指标应符合规范要求。2)、集料 粗集料应符合合成级配的要求，其它技术指标应符合建设用卵石、碎石GB/T14685-2011 的要求；细集料宜为中砂级。其它技术指标应符合 建设用砂GB/T 14684-2011 的要求。见下表:粗集料级配范围粗集料级配范围 累计筛余(方孔筛，mm)的质量百分率(%)31.5 26.5 19 16 9.5 4.75 2.36 05 2035 4060 6075 7590 90100 95100 细集料级配范围细集料级配范围 累计筛余(方孔筛