目录第一章主要设计内容 (1)第二章路基路面概况 (2)第三章边坡稳定性分析 (3)第四章挡土墙设计 (5)第五章路面结构设计 (7)一、沥青混凝土路面设计 (7)二、水泥混凝土路面设计 (9)第六章路基防护与加固 (10)第七章路基、路面排水设计 (12)附录专题问题分析 (14)参考文献 (21)第一章主要设计内容一、原始设计数据如下自然区划、干湿类型：V4 ，中湿我设计的路基位置（桩号）：K82+545到K82+651挡土墙位置（桩号）：二、通过对交通量的计算确定车道信息设计年限 20车道系数 0.65交通量平均年增长率 5.4 ％一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh= 3050 ,属特重交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时 :路面营运第一年双向日平均当量轴次 : 2934设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 2.401438E+07 属重交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时 :路面营运第一年双向日平均当量轴次 : 2379设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 1.947178E+07 属重交通等级路面设计交通等级为特重交通等级公路等级 高速公路三、横断面设计通过对交通量的计算，设计高速公路四车道，计车速为100km ／h 。
路基宽度为27.0m 。
路幅划分方式为：中央分隔带3.00m 。
土路肩为2×0.75m ，硬路肩为2×3.0m ，行车道为2×7.5m ，左路缘带为2×0.75m 。
设计洪水频率为1/100。
设计横断面如下图：图1 横断面设计图第二章路基路面概况一、沿线地质、地层情况描述、不良地质地段及相关物理力学指标1、沿线地质、地层情况全线分松散岩组、泥岩夹砂岩软岩组、砂岩夹页岩及煤层半坚硬岩组、碳酸盐岩夹碎屑岩坚硬岩组工程地质区；线路区内零星分布第四系松散层，出露侏罗系遂宁组、上沙溪庙组、下沙溪庙组、新田沟组、自流井组、珍珠冲组、三叠系须家河组、雷口坡组、嘉陵江组地层，岩性主要为泥岩、砂岩、页岩、泥灰岩、灰岩、白云岩。
2、不良地质地段项目区为丘陵、低山地貌，在线路选线中以横穿背斜、向斜或沿向斜或背斜翼部宽缓处布置线路，穿越地层主要为侏罗系、三叠系泥岩、砂岩、页岩、灰岩，断裂构造相对不发育，除缙云山、云雾山、巴岳山隧道外工程地质条件相对简单。
二、沿线主要不良地质是过湿土路基、第四系覆盖层路段、顺层边坡。
1)过湿土路基分布于丘陵谷地，为粘性土，含水量>30%，孔隙比>0.95，呈流塑～可塑状，路基填土高度较大时易出现路基沉陷失稳。
对于过湿土厚度较小路段，一般采用挖除换填处理；对于过湿土厚度较大的地段，结合填方高度分别采用抛石挤淤、碎石桩、塑料排水板进行处治。
推荐线长23.545公里，A线长3.895公里，B 线长2.355公里，C线长6.142公里。
2)第四系覆盖层路段位于挖方区的斜坡或水田路段，若第四系土层较厚，路堑边坡开挖后，边坡将形成上为土层、下为基岩的二元结构，边坡上部土体前缘形成临空面，在饱水状态下，岩土接触面土体的抗剪强度降低，在其动水压力作用下及斜坡土体自重作用下，可能沿基岩面或园弧向下滑动。
位于此种地质情况的路堑边坡一般小于10米，根据地形、地貌、地质、厚度、挖方高度，分别采用放缓边坡、上挡墙、窗式绿化护面墙处治，在土质挖方路基地段设置渗沟。
K线长2.96公里，A线长1.68公里，B线长1.2公里，C线长0.14公里。
3、顺层边坡路段虽然路线在大部分路段走向与岩层走向垂直，避免了出现大规模顺层边坡的可能性，但在局部段落，由于受地形、线路走向的限制，线路走向基本与岩层走向一致，当岩层倾角15～45时，砂岩与泥岩互层的岩层高路堑开挖时，可能导致边坡顺软弱夹层滑动、崩塌。
K线长345米， A线长350米，B线长80米，另外部分互通匝道挖方属于顺层边坡。
在施工图设计中，对顺层边坡路段尽量减少大挖，路线尽量走沟谷岩层为反向坡面，对避免不了的路段采用抗滑挡墙、抗滑桩、锚索格子梁或锚杆格子梁进行处治，对岩层倾角大于45路段，采用放坡卸载措施处治。
第三章边坡稳定性分析在所设计的路段内，k82+660路段边坡最不稳定。
所以采用同济曙光边坡分析软件进行分析。
图2 最不利位置的边坡图1.土层属性表2.加筋结构(无)3.坡面荷载(无)4.其它计算参数5.计算结果(1) 、最危险圆弧滑动面圆心坐标:(-7.33,61.67),半径:62.04简化毕肖普法安全系数Fs = 10000.0000圆心坐标:(-0.20,30.03),半径:30.65(2) 、自定义圆弧滑动面自定义圆弧滑动面1图3 边坡稳定分析模型图第四章挡土墙设计一、土墙作用挡土墙的定义与的作用：挡土墙是支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的结构物。
公路中主要作用是支撑路堤、路堑、隧道洞口、桥梁两端及河岸壁等。
按挡土墙位置分：路堑挡墙，路堤挡墙，路肩挡墙和山坡挡墙等。
按挡土墙的墙体材料分：石砌挡墙，混凝土挡墙，钢筋混凝土挡墙，砖砌挡墙，木质挡墙和钢板墙等。
按挡土墙的结构形式分：重力式，半重力式，衡重式，悬臂式，扶壁式，锚杆式，拱式，锚定板式，板桩式和垛式等。
路肩墙：护肩及改善综合坡度；路堤墙：收缩坡脚，防止边坡或基底（对于陡坡）路堤滑动，沿河路堤可防水流冲刷等；路堑墙：减少开挖，降低边坡高度；山坡墙：支挡坡上覆盖层，可兼起拦石作用；隧道及明洞口挡墙：缩短隧道或明洞口长度；桥梁两端挡墙：护台及连接路堤，作为翼墙或桥台。
重力式挡土墙：适用于一般地区、浸水地区和地震地区的路肩、路堤和路堑等支挡工程。
墙高不宜超过12m，干砌挡土墙的高度不宜超过6m，高速公路、一级公路不应采用干砌挡土墙。
二、材料拟采用浆砌片石重力式路堤挡土墙。
三、墙体尺寸重力式挡土墙设计墙面高度h=400填土高度a=320填土边坡1：0.35墙背俯斜，倾角1：0.05墙身长度800墙底宽度257四、体填料的构成及说明墙背填料挡土墙填料采用本工程附近的砂土，沙土密度为18KN/m3,计算内摩擦角为35°墙身材料采用M5水泥砂浆砌石片，砌体毛体积的密度22KN/ m3,其容许压应力为1250Kpa，容许切应力175kPa。
五、横向布置主要是在路基横断面图上选定挡土墙的位置，确定是路堑墙、路肩墙、路堤墙还是浸水挡墙，并确定断面形式及初步尺寸。
六、纵向布置说明纵向布置在墙址纵断面图上进行，布置后绘成挡土墙正面图。
布置的内容有：(1)确定挡土墙的起讫点和墙长，选择挡土墙与路基或其它结构物的衔接方式。
路肩挡土墙端部可嵌入石质路堑中，或采用锥坡与路堤衔接；与桥台连接时，为了防止墙后回填土从桥台尾端与挡土墙连接处的空隙中溜出，需在台尾与挡土墙之间设置隔墙及接头墙。
路堑挡土墙在隧道洞口应结合隧道洞门、翼墙的设置情况平顺衔接；与路堑边坡衔接时，一般将墙高逐渐降低至2M以下，使边坡坡脚不致伸人边沟内，有时也可用横向端墙连接。
(2)按地基、地形及墙身断面变化情况进行分段，确定伸缩缝和沉降缝的位置。
(3)布置各段挡土墙的基础。
墙址地面有纵坡时，挡土墙的基底宜做成不大于5%的纵坡。
但地基为岩石时，为减少开挖，可沿纵向做成台阶。
台阶尺寸应随纵坡大小而定，但其高宽比不宜大于1:2。
(4)布置泄水孔的位置，包括数量、间隔和尺寸等。
此外，在布置图上应注明各特征断面的桩号，以及墙顶、基础顶面、基底、冲刷线、冰冻线、常水位或设计洪水位的标高等。
七、平面布置对于个别复杂的挡土墙，例如高的、长的沿河挡墙和曲面挡墙；绕避建筑物挡墙，除了横、纵向布置外，还应作平面布置，并绘制平面布置图。
图4 挡土墙设计图第五章路面结构设计一、沥青混凝土路面设计公路新建路面设计成果文件汇总公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1 路面设计弯沉值 : 20 (0.01mm)表4 沥青路面结构表二、新建路面结构厚度计算新建路面的层数 : 6标准轴载 : BZZ-100路面设计弯沉值 : 20 (0.01mm)路面设计层层位 : 4设计层最小厚度 : 120 (mm)按设计弯沉值计算设计层厚度 :LD= 20 (0.01mm)H( 4 )= 120 mm LS= 1.7 (0.01mm)由于设计层厚度 H( 4 )=Hmin时 LS<=LD,故弯沉计算已满足要求 .H( 4 )= 120 mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度 :H( 4 )= 120 mm(第 1 层底面拉应力计算满足要求)H( 4 )= 120 mm(第 2 层底面拉应力计算满足要求)H( 4 )= 120 mm(第 3 层底面拉应力计算满足要求)H( 4 )= 120 mm(第 4 层底面拉应力计算满足要求)H( 4 )= 120 mm σ( 5 )= .154 MPaH( 4 )= 170 mm σ( 5 )= .13 MPaH( 4 )= 148 mm(第 5 层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度 :H( 4 )= 120 mm(仅考虑弯沉)H( 4 )= 148 mm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度 :路面最小防冻厚度 450 mm验算结果表明 ,路面总厚度满足防冻要求 .二、水泥混凝土路面设计1、水泥混凝土路面设计设计内容 : 新建复合式水泥混凝土路面设计公路等级 : 高速公路变异水平的等级 : 中级可靠度系数 : 1.33上面层类型 : 沥青混凝土上面层下面层类型 : 普通混凝土下面层行驶方向分配系数 .5 车道分配系数 .8轮迹横向分布系数 .22 交通量年平均增长率 5.4 ％沥青混凝土上面层厚度 100 mm 混凝土弯拉强度 5 MPa混凝土弯拉模量 27000 MPa 混凝土下面层板长度 5 m 地区公路自然区划Ⅴ4 面层最大温度梯度 85 ℃/m 接缝应力折减系数 0 .87基(垫)层类型----新建公路路基上修筑的基(垫)层表6 基(垫)层类型表基层顶面当量回弹模量 ET= 237.6 MPa中间计算结果 :HB= 300 r= .781 SPSA= .63 SPRA= 1.72 BX= .48 STM= 1.66 KT= .42 STRA= .74SCRA= 2.46 GSCRA= 3.27 RE=-34.6 %设计车道使用初期标准轴载日作用次数 : 1033路面的设计基准期 : 30 年设计基准期内标准轴载累计作用次数 : 5905047路面承受的交通等级 :重交通等级基层顶面当量回弹模量 : 237.6 MPa考虑沥青上面层影响后混凝土下面层设计厚度 : 300 mm验算路面防冻厚度 :路面最小防冻厚度 500 mm新建基(垫)层总厚度 510 mm验算结果表明，路面总厚度满足路面防冻要求。