成德南高速公路第二标段施工图设计说明书(编辑修改稿)

成德南高速公路第二标段施工图设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

坡长度 m 200 18 最大纵坡坡度 ％ 5 19 最大纵坡长度 (纵坡为 3%时 ) m 1100 20 路基宽度 m 21 路基设计洪水频率 ％ 1/100 22 路面结构 沥青混凝土 西南科技大学本科生毕 业论文 4 本次设计技术指标 本设计标段，路线长。 具体使用参数如表 12，表 13，表 14. 表 12 技术标准 公路等级 高速公路 设计时速（ km/h） 80 平面交点数 3 纵面变坡点 3 路基宽度（ m） 路拱（ %） 2 路基设计洪水频率 1/100 路面结构 沥青混凝土 表 13 平面线设计参数 起点 JD1 JD2 JD3 终点 坐标 N(X) 左边 E(Y) 半径 900m 600m 750m 转角值 16176。 58′″ 42176。 18′″ 20176。 25′″ 直线长度 切线长 缓和曲线 120m 160m 100m 圆曲线 外距 表 14 纵断面设计参数 起点 变坡点 1（ JD1） 变坡点 2（ JD2） 变坡点 3（ JD3） 终点 地面高程 竖曲线类型 凹 凸 凹 半径 13000m 10000m 15000m 直坡段长 坡率（ %） 交 点 数 据 参 数 变 坡 数 据 参 数 西南科技大学本科生毕 业论文 5 切线长 外距 设计总体情况 本次设计路线 总长 ，共设置 3 个交点，大桥 1 座，涵洞 10 个（其中盖板涵 7 个，圆管涵 3），天桥 7 个。 纵断面设置有 3 个变坡点。 设置有挡墙以保护路堤。 各 个设计细节具体参见以下章节。 西南科技大学本科生毕 业论文 6 第二章 沿线地质工程条件及评价 地形、地貌及气候条件 该标段位于成都平原东缘，沿河两岸的冲击平原与沿山深丘 构成山岭重丘地貌区，海拔 1690~1790m。 沿线膨胀土分布广泛，路线位于安宁河中段，主要为侵蚀堆积河谷平原地貌和侵蚀构造陇装中山地貌，可分为峡谷区和宽谷区。 峡谷区两岸为褶皱侵蚀中山地貌，基岩裸露，山麓及山坡有多期夷平作用形成的缓斜坡地貌，覆盖有后层的松散堆积物，山顶、山坡上覆盖有厚薄不均的残坡积，崩坡积物；宽谷区 侧大面积分布第四系冲洪积、冰水堆积、泥石流堆积物等，形成漫滩、多级阶地和冲积、冰水扇、泥石流扇等地貌。 路线经过 地区为典型的亚热带气候，干热少雨、旱雨季明显，夏季多雨，冬季多风，日照充足，气候垂直差异大。 该区属 湿润季风气候区，年平均降水量 900~1100毫米，最大为为 1300 毫米，最小为 729 毫米。 测区内降雨多以暴雨或阵雨为特征、地域性强、中心集中、易发生洪水、泥石流、滑坡、崩塌等自然地质灾害。 全年平均气温 ~℃，无霜期 294 天；春早，夏热，秋短，冬温，气候温和，热量充沛。 地质构造 及地震 沿线地层由老到新如下： （ 1） 下元古界震旦系（ Pt1） 变质石英砂岩：灰色，矿物成分以石英为主，具变余结构，中～厚层状结构。 辉绿岩：绿灰色，矿物成分以辉石、长石为主，辉绿结构，块状结构。 前震旦系晋宁期花岗岩（γ 21），褐黄色、褐红色、褐灰～灰白色，中～粗粒自形～半自形结构，块状结构。 （ 2） 中生界三叠系（ T） 测区主要出露中生界三叠系印支期花岗岩（ Tr） . 三叠系印支期花岗岩（ Tr） :青灰、灰黑色，中 ~粗粒结构，块状构造。 全风化层质软，呈粗粒状：强风化层岩裂隙非常发育，岩芯破碎呈碎石状： 弱风化层岩体裂隙发育，岩芯较完整，呈块石状或柱状，岩质坚硬。 （ 3） 第四系（ Q） 第四系全新统冲积层（ Q4al）：分布在安宁河河漫滩上，呈二元结构，上部为粉土 西南科技大学本科生毕 业论文 7 质砂，厚度薄，一般在 2 米以内，下部为漂、乱石土，稍密 ~密实，卵石成分为花岗岩、石英岩、玄武岩等，质硬，呈亚圆 ~圆状。 第四系全新统崩坡积层（ Q4c+dl） :多分布在斜坡坡脚地带，厚薄不均，土性以快碎石土为主，结构松散 ~稍密。 地震状况： 路线通过的地震带为龙门山地震带，此区地质构造复杂，构造断裂纵横分布，大多数现今仍有活动迹象。 地震情况在“ ” 尤为严重。 沿线的地震震动峰值加速度为 和 ，对应的地震烈度为 VI 度和 VII 度。 地质水文评价 区内水系主要为安宁河水系，属金沙江的二级支流，自北向南径流。 路线通过区域，主要分布于阶地上部坡洪积、滑坡堆积等松散层中，主要由于沟渠渗漏、农田用水及大气降水形成，分布不均，无统一水位。 路线范围内存在有滑坡、崩塌、泥石流、地震液化等不良地质现象。 筑路材料评价 沿线花岗岩储量丰富，开采方便，岩质坚硬，料、块、片石材料非常丰富。 此外，安宁河及沿线天然河流中，卵碎石和天然砂储量较丰 富，便于采购。 砂砾石主要用于混凝土细骨料和路面底基层，能满足线路建（构）筑物要求。 水泥，钢材，木材可在当地区县物资公司采购。 筑路材料采挖和采购方便，在沿线的护坡、挡墙及石拱涵的施工时，可以从沿线就进的采石场购买块石、片石等石材。 便于合理利用沿线的材料，也可降低工程费用，节约资源。 西南科技大学本科生毕 业论文 8 第三章 选线 布线线原则 布线原则 路线位于山岭重丘区，在布线时充分考虑地形地貌因素，进行布线。 （ 1） 应针对路线所经地域的生态环境、地形和地质的特性与差异，按拟定的各控制点，由面到带，由带到线，由 浅入深，由轮廓到具体，进行比较、优化与论证。 同一起终点内有多个可行方案时，应对各个方案进行同等深度比较。 （ 2） 影响选择控制点的因素多且相互关联、又相互制约，应根据公路功能和使用任务，全面权衡、分清主次，处理好全局与局部的关系，并注意由于局部难点的突破而引起的关系转换给全局带来的影响。 （ 3） 应对路线所经区域、走廊带及其沿线的工程地质和水文地质进行深入调查勘测，查清其对公路工程的影响程度。 遇到有滑坡、崩塌、岩堆、泥石流、岩溶、软土、泥沼等不良工程地质的地段应慎重对待，视其对路线的影响程度，分别对绕、避、穿等方案进行论证 比选。 当必须穿过时，应当选择合适的位置，缩小穿越范围，并采取切实可行的工程措施。 （ 4） 应当充分利用建设用地，严格保护农用耕地。 （ 5） 国家文物是不可再生的文化资源，路线应尽量避让不可移动的文物。 （ 6） 保护生态，并同当地生态景观相协调。 （ 7） 高速公路、具有干线功能的一级公路同作为路线控制点的城镇相连接时，以接城市环线或以直线连接为宜，并与城市发展规划相协调。 （ 8） 路线设计是立体线形设计，在选线时即考虑平、纵、横面得相互间组合与合理配合。 选线步骤 （ 1） 选线可采用纸上定线或现场定线的方法。 高速公路、一级公路应采用纸上定线并 现场核定的方法。 （ 2） 选线应在广泛收集与路线方案有关的规划、计划、统计资料，相关部门的个中国地形图、地质、气象等资料的基础上，深入调查、勘测，并运用遥感、航测、GPS、数字技术等新技术，确保其勘测工作的广度 、深度和质量，以免遗漏有价值的 西南科技大学本科生毕 业论文 9 比较方案。 选线过程 选线整体思路 在电子地图上整体观察，记住基本的控制点，然后进行选线。 （ 1） 选好控制点，以备选线时考虑。 （ 2） 记住需要绕避的河流，大型厂矿，山丘等。 （ 3） 开始选线，根据预先选好的控制点根据规范要求进行选线。 （ 4） 选线好了之后，再从不同的角度考虑，选择备选路线 ，以备考虑更改路线。 （ 5） 在选好的路线上，设置平曲线，根据地形地貌和需要绕避的构筑物和自然状况，根据规范选择合适的曲线半径和缓和曲线（回旋线）长度。 （ 6） 初步选线确定后，再根据地图上的地形地貌、地貌作方案修改以达到在规范范围内与地形、地貌相融合。 选择合理的路线，控制造价，节约资源。 比选方案 该地区为 山岭重丘区，设计车速为 80km/h，考虑道路等级和沿线地质水文情况，结合道路线形设计的技术标准和基本原则进行选线。 地形图上山岭、平坝地区分布清晰，山岭之间有可供路线通过的垭口， 选线时首先应尽量避开大型 建筑物 和山体 ，另外， 在路线区域有采石厂，路线尽量避让。 本地区的河谷分布不多，这样相应的 过水桥涵工程量相应会少些，因此本次设计选线的过程主要是处理好路线与沿线建筑物 ，按照全面布局，逐段安排原则，本设计总共选用了两条路线，以便进行方案的比选，从而选出最优路线。 方案比选过程：方案一与方案二走向大致 相同，都要占大量农田。 方案一： 路线 部分地段需要占 一个采石场。 路线经过 的最大高程达到了 1788， 高程起伏突变较大， 挖方量相对较大。 需要拆除部分房屋。 方案二： 路线需占两个采石场，路线通过一个鱼塘。 路线经过 的最大高程为 1787， 高程起伏突变较小 ， 挖方量相对较小。 需要拆除少量房屋。 综上所述：经过综合考虑采用方案二。 西南科技大学本科生毕 业论文 10 第四章 平面设计 道路是带状的三维空间结构实体，一般由线形、路基、路面、桥梁、涵洞、隧道和沿线设施等组成。 为了研究和设计上的方便，通常把它分解为路线的平面设计、纵断面设计和横断面设计。 三者既需要分别进行设计，又需要综合考虑。 道路平面设计就是在平面图上研究确定路中线几何形状的原理和方法的工作。 直线是最简单的平面线形。 然而从道路的起点到终点之间往往不能用一条直线将其连接起来。 由于受到地 形、地物等因素的制约，路线在平面上往往出现很多的转折，为了保证行车的安全性喝平稳性，在转折处需要用圆曲线加以连接。 如果圆曲线的半径较小，还要进行曲率过渡，即加设缓和曲线。 所以，道路的平面线形要素是由直线、圆曲线和缓和曲线构成的，通常称之为“平面线形三要素”。 直线是曲率为零的线形，圆曲线是曲率为常数的线形，缓和曲线是曲率逐渐变化饿线形。 三要素是道路平面线形最基本得组成，在道路上各要素 所占比例难以量化规定，但只要各要素使用合理、组合得当，均可以得到较为理想的平面线形。 平面线形要素及设计原则 平面线形要素 （ 1） 直线 作为 平面线形要素之一的直线，在公路和城市道路中的使用最为广泛，当地势平坦、地物障碍较小时，定线人员往往首先考虑使用直线通过。 汽车在直线上行驶时受力简单、方向明确、驾驶操作容易；同时，路线测设简单、方便。 直线同时具备缺点：直线线形灵活性差，难以与地形、地物等周围的环境相协调；过长的直线易使人感到单调、疲倦、注意力难以集中；直线路段上难以目测车辆之间的距离；长直线容易导致高速行车，引发交通事故等。 因此，在运用直线线形和确定其长度时，需要谨慎对待，尽量不采用过多过长的直线线形。 （ 2） 圆曲线 圆曲线也是道路平面设计中最常见的线形之一，各级公路和城市道路不论转角大小，在转折处均应设置平曲线，而圆曲线是平曲线的主要组成部分。 圆曲线具有易于与地形相适应、可循性好、线形美观、易于测设等优点，故使用十分广泛。 （ 3） 缓和曲线 西南科技大学本科生毕 业论文 11 缓和曲线是道路平面线形要素之一，它设置在直线与圆曲线之间或两个圆曲线之间的曲率半径逐渐变化的线形。 《标准》规定，除四级公路可不设置缓和曲线外，其余各级公路在半径小于不设超高最小半径时都应设置缓和曲线。 在高速公路和城市道路上，缓和曲线得到了广泛运用。 设计原则 （ 1）直线 宜采用直线路段 A．。