高速石汤段第三标段高速公路设计.doc

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1、辽宁工程技术大学毕业设计（论文）目录前言11 原始资料22 选线与定线43 道路平面设计64 道路纵断面设计165 道路横断面设计206 公路路基设计267 公路路面设计298 公路排水设计359 附属物结构设计3810 编制说明3911 预算的编制5412 结论58致谢59参考文献60前言本设计的题目为铜汤高速石汤段第三标段高速公路设计，本设计是按照道路设计的步骤和方法，采用最新的高速公路设计规范标准，结合具体的地形、地质、地貌以及水文情况，严格编写而成。本设计是根据所给的比例为（1:2000）的地形图，以安徽省的气候、地质情况为依据，按照交通土建专业毕业设计的大纲要求，对资料进行整理、分析

2、，并在指导教师的帮助下编制而成。毕业设计是教学计划中最后一个重要的教学环节，是培养学生综合应用所学的道路交通基础理论、基本知识和基本技能，进行道路设计或科学研究的综合训练；毕业设计是前面教学环节的继续、深化和扩展，是学生综合素质和实践工作能力培养的重要阶段。本设计的主要内容包括：道路的选线及定线、道路平面设计、道路纵断面设计、道路横断面设计、公路路基设计、公路路面设计、公路排水设计、附属物结构设计以及英文翻译。本设计参阅了道路勘测设计、道路工程技术标准、路基路面工程、专业英语等专业文献。由于专业知识掌握水平有限，没有实际施工经验，在设计中难免有遗漏和不足之处，恳请各位老师、同学给予批评和指正。

3、1 原始资料本设计是交通土建专业毕业设计，设计任务是铜汤高速石汤段第三标段公路设计。本设计的原始资料为地形图一幅（比例1:2000），地形、地貌、地质、气候、水文等设计资料以安徽为依据。1.1 地形、地貌、水文状况由北至南地貌特征分别为平原，山区。东西方向为10kv的高压线，在地形图的东北角为村庄，在平原的中部为城镇延伸方为东南自西北方向，平原地区有两条南北方向的高速公路，其中间有两个水库，地形图西南角靠近山体存在一个城镇。 地形图整体呈现由山体到平原再到山体的大致分布。海拔高度差不大便于施工的展开。平原地区有几处水塘，路线设计时应尽量避免。1.2 地质、气候状况此处土质为粘性土，无不良地质现

4、象，地质稳定。安徽的气候类型属于暖温带向亚热带的过渡型，此处地形的气候特点为：气候温和，日照充足，季风明显，四季分明。1.3 本设计的主要技术标准现依据规范将高速公路的设计指标列出如下：设计车速：100（km/h）；车道数：4；单车道宽：3.75（m）；直线最大长度：20V=2000（m）；同向圆曲线间的直线最小长度：6V=600（m）；反向圆曲线间的直线最小长度：2V=200（m）；圆曲线极限最小半径：400（m）；圆曲线一般最小半径：700（m）；回旋线最小长度：85（m）；平曲线长度一般值：500（m）；平曲线长度最小值：170（m）；停车视距：160（m）；最大纵坡：4（%）；最大合成

5、坡度值：10（%）；最小纵坡：0.5（%）；最小坡长：250（m）；凸形竖曲线最小半径一般值：10000（m）；凸形竖曲线最小半径极限值：6500（m）；凹形竖曲线最小半径一般值：4500（m）；凹形竖曲线最小半径极限值：3000（m）；竖曲线长度一般值：210（m）；竖曲线长度极限值：85（m）；圆曲线最大超高横坡度：8（%）；平曲线采用的超高方式：绕中间带的中心线旋转。2 选线与定线道路选线是在路线的起终点之间的大地表面上，根据规定的使用任务和性质，综合考虑各方面因素，依据拟定的技术标准，选定一条技术上可行、经济上合理、能符合技术标准、满足使用要求的道路中心线。道路定线是在选线布局任务基本

6、完成后，在选线布局阶段选定的范围内，结合细部地形、地质条件，综合考虑平面、纵断面、横断面三者的合理安排，具体计算，确定出道路中线的确切位置。2.1 路线方案选择路线方案选择主要是解决起终点间路线的基本走向问题。路线方案选择是一个十分复杂的问题，影响因素也较多，因此我们要通过多方面考虑，选择一条最优路线。方案一：图2-1方案一Fig.2-1 Wedding scheme one优点：1）平曲线所处地形较为平坦。 2）水库和水塘全部绕避。 3）路线长度较短。缺点：1）对附近城镇拆迁量相对较小。 2）路线的两头部分，高程变化较大。 3）整个路线穿越两座山，填挖量较大。方案二：图2-2方案二Fig.2

7、-2 Wedding scheme two优点：路线所处地形较为平坦，线性美观。缺点：1）路线相对较长。 2）第一个平曲线所处地形相对陡峭 3）路线的两头部分，高程变化较大。 4) 穿过水塘。2.2 本设计的定线本设计采用纸上定线。纸上定线的步骤：1）定导向点；确定路线的大致走向。2）拟定路线；通过对地形、地质情况的仔细研究，拟定路线各种走法。3）定导向线；考虑坡度和高程的影响，不断调整，得出折线。4）初定平曲线；在满足平曲线半径和长度要求的情况下，初步绘制平曲线。5）定线；在满足各项规范的前提下，对路线进行小范围修整，确定路线。 3 道路平面设计3.1 本设计平面线形要素3.1.1 直线直线

8、是平面线形中的基本线形。它能以最短的距离连接两控制点，并且线形易于选定；笔直地道路给人以简捷、明快的视觉效果。但是过长的直线容易使驾驶人员感到单调、疲倦，警觉性降低，容易引起交通事故。直线的最大长度：一般认为直线的最大长度取20V为宜，即20100=2000m。直线的最小长度：1）同向圆曲线间的直线最小长度，不小于设计速度的6倍为宜，即6100=600m。2）反向圆曲线间的直线最小长度，不小于设计速度的2倍为宜，即2100=200m。3.1.2 圆曲线1）圆曲线的几何要素： （3-1） （3-2） （3-3） （3-4） 式中 T切线长（m）； L曲线长（m）； E外距（m）； J超距或校正值

9、（m）；R圆曲线半径（m）；转角（）主点桩号：直圆点 曲中 或 圆直点 校验 2）圆曲线半径：当设计车速为100（km/h）时，圆曲线极限最小半径为400（m）；圆曲线一般最小半径为700（m）；但圆曲线最大半径不宜超过10000（m）。3.1.3 缓和曲线缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。1）缓和曲线的几何要素： （3-5） （3-6） （3-7） （3-8） （3-9） （3-10） （3-11）式中 内移值 切线增加值 转向角 切线总长曲线总长外失距超距或校正值 直缓点 缓圆点 曲中 或 圆缓点 缓直点 校验 2）缓和曲线长

10、度：当设计车速为100（km/h）时，缓和曲线最小长度为85（m）。3）平曲线最小长度：当设计车速为100（km/h）时，平曲线最小长度一般值为：500（m）；平曲线最小长度最小值为：170（m）。3.1.4 停车视距汽车在路面上行驶，从驾驶员看到前方障碍物时起，至到达障碍物前安全停止，所需的最短距离称为停车视距。标准规定：高速公路的视距采用停车视距，并且在设计车速为100km/h时，停车视距为160（m）。停车视距的计算公式： (3-12)式中 停车视距（m）； 驾驶员反应时间内汽车行驶的距离（m）； 制动距离（m），指汽车从开始制动到完全停止时行驶的距离； 安全距离（m），一般取10m。

11、设计速度（km/h）； 路面附着系数，一般按潮湿状态考虑； 纵坡度，上坡为正，下坡为负。现利用公式对高速公路最危险点进行停车视距检验，查表得，路面类型为沥青混凝土，路面状况为潮湿时，路面附着系数为0.4；设计车速为100km/h时，最大纵坡度为4%；根据计算结果说明该路线的各点均满足停车视距。3.2 本设计平面线形设计过程3.2.1 平面线形要素的设置结合所处地形、地质情况，在指导老师的帮助下，确定了一条具有两条平曲线，并且转向相反地路线。路线的起点桩号为K0+000.000，终点桩号为K2+2579.478，总里程为2579.478米。起点的坐标为（470,0），JD1的坐标为（290，87

12、0），JD2的坐标为（520，1914），终点坐标为（280，2510）。JD1处的圆曲线半径拟为800（m），缓和曲线长度为100（m）；JD2处的圆曲线半径拟为800（m），缓和曲线长度为100（m）。平面线形要素的组合类型采用基本型，即直线回旋线圆曲线回旋线直线的顺序组合的形式。3.2.2 路线转角交点间距设起点坐标为，第个交点坐标为，=1,2,3，n，则：坐标增量： （3-13） 交点间距： （3-14） 象限角： （3-15） 计算方位角： 当0，0时： 当0时： （3-16） 当0, 0，0时：转角： （3-17） 当为“+”时，路线右偏；当为“-”时，路线左偏。1）起点与之间：坐

13、标增量： 交点间距： 象限角： 计算方位角： = 2）与之间：交点间距： 象限角： 计算方位角： 转角： =（左偏）3） 与终点之间：4）交点间距： 象限角： 计算方位角： 转角： （右偏）3.2.3 几何要素计算及主点桩计算1）几何要素及主点桩计算：圆曲线半径：R=800（m）；缓和曲线长度：=100（m）；转角 2）几何要素及主点桩计算圆曲线半径：R=800（m）；缓和曲线长度：=100（m）；转角：； 3.2.4 直线上中桩坐标计算设交点坐标为，交点相邻两直线方位角分别为和，则：点坐标： （3-18） 点坐标： （3-19） 设直线上加桩里程为，为曲线起点，终点里程，则：前直线上任意点坐

14、标为： （3-20） 后直线上任意点坐标为： （3-21） 3.2.5 曲线上中桩坐标计算1）曲线上任意点的切线横距： （3-22） 式中 缓和曲线上任意点到或点的曲线长； 缓和曲线长度。2）第一缓和曲线（-）上任意点坐标： （3-23） 式中 转角符号，右偏为“+”，左偏为“-”。3）圆曲线内任意点坐标（-）： （3-24）式中 圆曲线上任意点至点的曲线长；4）第二缓和曲线（-）内任意点坐标： （3-25） 式中 第二缓和曲线内任意点至点的曲线长。5）方向角计算：缓和曲线上坐标方向角： =1,2，n （3-26） 式中 转角符号，第一缓和曲线右偏为“+”，左偏为“-”；第二缓和曲线右偏为“-

15、”，左偏为“+”。 缓和曲线上任意点至或点的曲线长； 缓和曲线长度。圆曲线上坐标方向角： =1,2，n （3-27） 式中 转角，右偏为“+”，左偏为“-”。3.2.6 中桩坐标举例计算1）的点坐标：2）的点坐标：3）前直线上K1+000点坐标：4）后直线上K2+000点坐标：5）曲线上K1+100点坐标：K1+100桩号的方向角计算：本设计平面线形的桩号以60（m）为间隔，其余各桩坐标及方向角的计算结果见附表中的逐桩坐标表。4 道路纵断面设计4.1 纵坡及坡长设计4.1.1 纵坡设计1）最大纵坡最大纵坡是指在纵坡设计中，各级道路允许采用的最大坡度值。本设计的的设计车速为100（km/h），最

16、大纵坡为4%。2）最小纵坡规范规定：公路的纵坡不宜小于0.3%；一般情况下以采用不小于0.5%的纵坡为宜。3）合成坡度合成坡度是指在设有超高的平曲线上，路线纵坡与超高横坡所组成的坡度。设计车速为100（km/h）的最大合成坡度值为10%。合成坡度的计算公式为： （4-1） 式中 合成坡度； 路线设计纵坡度； 超高横坡度。超高横坡度采用5%。，满足合成坡度要求。4.1.2 坡长设计坡长是指纵断面上相邻两变坡点间的长度。坡长限制，主要是对较陡纵坡的最大长度和一般纵坡的最小长度加以限制。1）最小坡长纵断面上变坡点过多，纵向起伏变化频繁，会使行驶的车辆颠簸频繁，车速较高表现越明显，从而影响了行车的舒适

17、性和安全性。规范规定，设计车速为100（km/h）的最小坡长为250（m）。2）最大坡长坡长太短对行车不利，长距离的陡坡对汽车行驶也很不利，汽车上坡时克服坡度阻力，须采用低速挡行驶，坡长过长，会使发动机过热，水箱沸腾，行驶无力；而下坡时，则因坡度过陡，坡段过长而使汽车长时间制动，极易造成行车事故。规范规定：设计车速为100（km/h），坡度为4%时，最大坡长为800（m）；坡度为3%时，最大坡长为1000（m）。对于高速公路，即使纵坡小于3%，其坡长也不宜太长。4.2 竖曲线设计纵断面上两个坡段的转折处，为了满足行车平顺、安全、舒适以及视距和路容美观的要求，需用一段曲线来缓和，这条曲线称为竖曲

18、线。设计上一般采用二次抛物线作为竖曲线。4.2.1 竖曲线要素的计算公式设变坡点相邻两直线段坡度分别为和；坡度差： （4-2） 竖曲线半径： （4-3） 竖曲线长度： （4-4） 竖曲线切线长： （4-5） 竖曲线上任一点竖距： （4-6） 竖曲线外距： （4-7） 式中 坡度差；当为“+”时，表示凹形竖曲线； 当为“-”时，表示凸形竖曲线。 竖曲线上任一点横距。4.2.2 竖曲线半径及长度设计1）凸形竖曲线半径设计规范规定：设计车速为100（km/h），凸形竖曲线最小半径一般值为10000（m），凸形竖曲线最小半径极限值为6500（m）。2）凹形竖曲线半径设计规范规定：设计车速为100（km

19、/h），凹形竖曲线最小半径一般值为4500（m），凹形竖曲线最小半径极限值为3000（m）。3）竖曲线长度设计规范规定：竖曲线长度一般值为210（m），竖曲线长度极限值为85（m）。4）本设计竖曲线半径分别为10000（m）；竖曲线长度分别为445（m）。因此本设计满足竖曲线半径和长度的要求。4.2.3 竖曲线设计计算1）竖曲线要素计算变坡点的的桩号为K1+300；高程为19.6（m）；半径为10000（m）；为-1.96%；为2.49%。 为凹形2）设计高程计算竖曲线起点桩号竖曲线起点高程桩号K1+100处： 横距竖距设计高程桩号K1+125处：横距竖距设计高程其余桩号设计高程计算同上，详见

20、纵断面设计图。4.3 道路平、纵线形组合设计4.3.1 道路平、纵线形组合设计要求1）当竖曲线与平曲线组合时，竖曲线宜包含在平曲线内，且平曲线应稍长于竖曲线，即“平包竖”。2）保持平曲线于竖曲线的半径大小均衡。平曲线半径如果不大于1000（m），竖曲线的半径为平曲线的10-20倍。3）当平曲线缓而长、纵断面坡度较小时，可不要求平、竖曲线一一对应，平曲线中可包含多个竖曲线或竖曲线略长于平曲线。4）要选择适当的合成坡度，最好使合成坡度小于8%，最小合成坡度不应小于0.5%。4.3.2 本设计道路平、纵线形组合1）本设计采用一条竖曲线，竖曲线起终点的桩号分别为K1+77.5，K1+377.5；充分满

21、足了“平包竖”的要求。2）竖曲线的半径为10000（m）；保证了平曲线与竖曲线半径大小均衡的要求，且充分满足了平曲线半径小于1000（m），竖曲线的半径为平曲线半径的10-20倍的要求。3）本设计的合成坡度为4.45%，既小于8%又大于0.5%，避免了合成坡度过大或过小对行车产生的不利影响。4）本设计避免了竖曲线顶、底部与反向平曲线拐点重合的情况。4.4 纵断面的绘制纵断面采用直角坐标，横坐标表示桩号，纵坐标表示高程，为了明显地反映道路中线的地面起伏情况，比例设为：横坐标1:2000；纵坐标1:200。具体图形见纵断面图。5 道路横断面设计道路的横断面是道路中线上各点垂直于路线前进方向的竖向剖

22、面。道路横断面设计是指研究路基横断面结构组成及尺寸的过程。5.1 道路横断面组成设计道路横断面的组成和各部分的尺寸要根据设计车速和地形条件等因素确定。在保证必要的通行能力和交通安全与畅通的前提下，尽量做到用地省、投资少、使道路发挥其最大的经济效益与社会效益。5.1.1 行车道的设计行车道是道路上供各种车辆行驶部分的总称。标准中规定设计车速从80（km/h）至120（km/h），每条车道宽度均采用3.75（m）；标准中规定高速公路有四条以上的车道，一般设置中央分隔带。本设计的设计车速为100（km/h），车道宽度为3.75（m），并且本设计设置中央分隔带。5.1.2 路肩的设计路肩是位于行车道外

23、缘至路基边缘，具有一定宽度的带状结构部分。路肩通常由右侧路缘带、硬路肩和土路肩三部分组成。路缘带是路肩或中间带的组成部分，与行车道连接，用行车道的外侧标线或不同的路面颜色来表示。由于路肩的路缘带在行车道的右侧故称为右侧路缘带。硬路肩是指进行了铺装的路肩，它可以承受汽车荷载的作用力。土路肩是指不加铺装的土质路肩，它起保护路面和路基的作用，并提供侧向余宽。 标准中规定：高速公路应在右侧硬路肩宽度内设右侧路缘带，其宽度为0.5（m）；高速公路的右侧硬路肩宽度小于2.5（m）时，应设置紧急停车带。本设计车速为100（km/h），本设计硬路肩宽度为3（m），在右侧硬路肩宽度内设右侧路缘带，其宽度为0.5

24、（m）；土路肩宽度为0.75（m）；并且不设置紧急停车带。5.1.3 中间带的设计中间带是指在两个不同行驶方向行车道之间的地带。中间带由两条左侧路缘带和中央分隔带组成。标准中规定：高速公路整体式断面必须设置中间带。本设计中央分隔带宽度为2（m）；左侧路缘带宽度为0.75（m）；中间带宽度为3.5（m）。为了便于养护作业和某些车辆在必要时驶向反向车道，中央分隔带应按一定距离设置开口部，开口部一般情况下以每2（km）的间距设置为宜，并且开口端部形状为半圆形。5.1.4 路拱的设计为了路面的雨水及时排除，将路面做成由中央向两侧倾斜的拱形，称为路拱。路拱倾斜的大小以百分率表示，称为路拱横坡度。标准中规

25、定：高速公路整体式路基的路拱宜采用双向路拱坡度，由路中央向两侧倾斜，路拱坡度宜为2%；土路肩的排水性远低于路面，其坡度宜增大1%-2%。本设计路拱坡度为2%；土路肩处坡度为3%。5.2 道路加宽和超高设计5.2.1 道路加宽设计汽车在曲线路段上行驶时，靠近曲线内侧后轮行驶的曲线半径最小，靠曲线外侧的前轮行驶的曲线半径最大。为适应汽车在平曲线上行驶时，后轮轨迹偏向曲线内侧的需要，在平曲线内侧相应增加的路面、路基宽度称为曲线加宽。标准规定：平曲线半径等于或小于250（m）时，应在平曲线内侧加宽。本设计的平曲线半径分别为800（m）和800（m），因此本设计不进行加宽设计。5.2.2 道路超高设计1

26、）超高横坡度超高横坡度应根据行车速度、自然条件等因素确定。当圆曲线半径很小时，为了保持行车的稳定，其超高横坡度将是很大的；但是，过大的超高会使慢行的车辆产生向曲线内侧滑移的可能性。标准中规定：高速公路的最大超高横坡度为8%。本设计的超高横坡度为5%。高速公路圆曲线部分的最小超高值是该道路直线部分的路拱坡度。本设计的最小超高值为2%。2）超高的过渡从直线上的双向横坡渐变到圆曲线上的单向横坡的路段，称为超高缓和段或超高过渡段。本设计采用绕中间带的中心线旋转。此过渡方式是先将外侧行车道绕中间带的中心旋转，待达到与内侧行车道构成单向横坡后，整个断面一同绕中心线旋转，直至超高横坡度值，此时中央分隔带呈倾

27、斜状；此过渡方式适用场合为中间带宽度4.5（m）。3）超高过渡段长度超高过渡段长度的计算公式： （5-1） 式中 超高过渡段长度； 左侧路缘带、行车道和右侧路缘带宽度之和；本设计为8.75（m）。 超高坡度与路拱坡度代数差；绕内侧车道边缘旋转，为超高坡度；绕路中线旋转，为超高坡度与路拱坡度代数差。 超高渐变率；本设计绕边缘旋转为；绕中线旋转为。在确定缓和曲线最小长度时，已经考虑了超高缓和段所需的最短长度，所以一般情况下，超高缓和段与缓和曲线长度相等。4）超高值的计算公式圆曲线上：外缘： （5-2） 中线： （5-3） 内缘： （5-4） 过渡段上：外缘： （5-5） 中线： （5-6） 内缘：

28、 （5-7） （5-8）备注：计算结果均为与设计高之差； 临界断面距缓和段起点距离 距离处的加宽值式中 路面宽度； 路肩宽度； 路拱横坡度； 路肩横坡度； 超高横坡度； 超高缓和段长度； 超高缓和段上任一点至起点的距离； 与路拱同坡度单向超高点至超高缓和段起点的距离；5）本设计超高值举例计算交点1： 取验算超高渐变率： 圆曲线上： 外缘： 中线： 内缘：过渡段上：超高缓和段起点桩号为K0+667.447；举例计算K1+50点超高值。 外缘： 中线： 内缘：过渡段上：举例计算K0+680 点超高值。 外缘：中线：内缘：本设计超高值详细结果见附表中的超高计算表。5.3 道路的建筑界限与道路用地设计

29、道路建筑限界是为了保证道路上各种车辆、人群的正常通行与安全，在一定的高度和宽度范围内不允许有任何障碍物侵入的空间范围。道路建筑限界由净高和净宽两部分组成。标准中规定：一条公路应采用同一净高。本设计净高为5（m）；净宽为24.5（m）。5.4 路基土石方数量计算及调配设计路基土石方是公路工程的一项主要工程量，它影响公路的造价、工期、用地等许多方面，是主要技术经济指标之一。5.4.1 横断面面积的计算路基填挖的断面积是指断面图中地面线与路基设计线所围成的面积。本设计采用坐标法进行横断面的面积计算。坐标法横断面面积计算公式： （5-9）式中 x，y设计线和地面线围成面积的各项点的坐标。5.4.2 填

30、挖方体积计算路基土石方计算工作量较大，加之路基填挖变化的不规则性，要精确计算土石方体积是十分困难的，即假定相邻断面间为一棱柱体。本设计采用棱台法计算路基土石方的体积。棱台法计算公式： （5-10） 式中 ,其中5.4.3 路基土石方的调配路基土石方调配时，应遵循以下原则：1）先横向后纵向，填方首先考虑本桩利用，以减少借方和调运方数量。2）综合考虑不同的施工方法、运输条件、地形情况等因素，采用合理的经济运距。3）保护生态环境。4）土和石应分别调配。5.5 横断面的绘制横断面的绘制包括标准横断面图和路基横断面设计图。标准横断面图是一条公路在全线范围内的具有代表性的典型横断面，比例为1:200；路基

31、横断面设计图是每一个中桩位置的法向剖面图，它反映每一个桩位处横断面的尺寸及结构，是路基施工及横断面面积计算的依据，比例为1:200。具体图形见横断面图。6 公路路基设计6.1 路基类型的设计由于填挖情况的不同，路基横断面的典型形式，可归纳为路堤、路堑和填挖结合三种类型。本设计的路基类型包括路堤、路堑和填挖结合三种形式。6.2 路基宽度和高度的设计6.2.1 路基宽度设计路基宽度为行车道路面及其两侧路肩宽度之和。标准中规定：设计车速为100（km/h），车道数为4的路基宽度一般值为26（m），最小值为23.5（m）。本设计的路基宽度为26（m）。6.2.2 路基高度设计路基高度是指路堤的填筑高度

32、和路堑的开挖深度，是路基设计高程和地面高程之差。路基中心高度是指路基中心线处设计高程与原地面高程之差。路基边坡高度是指填方坡脚或挖方坡顶与路基边缘的相对高差。1）路基的设计标高：路基设计标高通常是路基边缘的标高，在平曲线内设置超高及加宽前的内侧路基边缘标高。2）路基的临界标高：是指在不利季节，当路基分别处于干燥、中湿或潮湿状态时，路槽底面距地下水位或地面积水水位的最小高度。6.3 路基填料的选择及压实标准6.3.1 路基填料的选择路基填料的选择应尽量选择当地良好的土石材料填筑，并按规定的要求进行压实，以保证结构的稳定性。填筑路基材料以采用强度高、水稳定性好、压缩性小、施工方便以及运距短的土石材

33、料为宜，在选择填料时，一方面要考虑材料的来源和经济性，另一方面要顾及填料的性质是否合适。本设计公路土质情况多为粘性土，在保证充分压实和良好排水设计的条件下，挖方的废弃土石也可作为填料进行压实，但粘性土宜填于下层。6.3.2 路基压实标准为使路基具有足够的强度与稳定性，路堤填土需分层压实，使之具有一定的密实度，分层压实的路基顶面能防止水分干湿作用引起的自然沉陷和行车荷载反复作用产生的压密变形，确保路面的使用品质和使用寿命。路基压实的目的在于使土粒重新组合，彼此挤紧，孔隙缩小，土的单位重量提高，形成密实整体，最终导致强度增加，稳定性提高。规范中规定：高速公路上路床最小强度为8%；上路床压实度96%

34、。高速公路下路床最小强度为5%；下路床压实度96%。高速公路上路堤最小强度为4%；上路堤压实度94%。高速公路下路堤最小强度为3%；下路堤压实度93%。6.4 路基边坡设计公路路基的边坡坡度，可用边坡高度H与边坡宽度b之比值表示。路基边坡的大小，取决于边坡的土质、岩石的性质及水文地质条件等自然因素和边坡的高度，确定边坡坡度对于路基的稳定性和工程的经济合理性至关重要。6.4.1 路堤边坡设计一般路堤边坡坡度可根据填料种类和边坡高度选用。当公路沿线有大量天然石料或路堑开挖的废石方时，可用以填筑路堤。本设计路堤边坡采用1:1.5。6.4.2 路堑边坡设计路堑是从天然地层中开挖出来的路基结构物，设计路

35、堑边坡时，首先应从地貌和地质构造上判断其整体稳定性。路堑边坡应根据边坡高度、土的密实程度、地下水和地面水的情况、土的成因及生成时代等因素选用。本设计土质情况为粘性土，故本设计挖方边坡坡度为1:1。6.5 路基防护及加固设计为确保路基的强度与稳定性，路基的防护与加固也是不可缺少的工程技术措施；随着公路等级的提高，为维护正常的交通运输，减少公路病害，确保行车安全，保持公路与自然环境协调，路基的防护与加固更具有重要意义。6.5.1 路基坡面防护设计坡面防护主要是保护路基边坡表面免受雨水冲刷，减缓温差及湿度变化的影响，防止和延缓软弱岩土表面的风化、碎裂、剥蚀演变进程，从而保护路基边坡的整体稳定性，在一

36、定程度上还可以兼顾路基美化和协调自然环境。1）植物防护植物防护可美化路容，协调环境，调节边坡土的湿度与温度，起到固结和稳定边坡的作用。它对于坡高不大、边坡比较平缓的土质坡面是一种简易有效的防护设施，其方法有种草、铺草皮和植树。2）工程防护当不宜使用植物防护或考虑就地取材时，采用砂石、水泥、石灰等矿质材料进行坡面防护。它主要有砂浆抹面、勾缝或喷涂以及石砌护坡或护面墙等。本设计采用植物防护的形式。6.5.2 路基加固设计在软土地基上填筑路堤有可能出现失稳，或者沉降量和沉降速率不能满足要求等情况时，需对软土地基进行适当的加固处理，以增加其稳定性。地基加固的方法2有砂垫层法，换填法，反压护道法和竖向排水法。6.6 路基附属设施设计6.6.1 取土坑与弃土堆路基土石方的挖填平衡是公路路线设计的基本原则，但往往难以做到完全平衡。土石方数量经过合理调配后，仍然会有部分借方和弃方，路基土石方的借弃，首先要合理选择地点，即确定取土坑或弃土堆的位置。7 公路路面