道路下穿铁路通道工程方案设计二〇一七年四月目录1、概述 .............................................................................................................- 1 -1.1项目地址 (1)1.2工程范围及规模 (1)1.3项目概况 (1)2、设计依据及采用设计规范 ..........................................................................- 2 -2.1设计依据 (2)2.2主要设计规范 (2)3、工程地质条件..............................................................................................- 4 -3.1自然条件、环境气候 (4)3.2地层岩性 (4)3.3地质构造及地震动参数 (5)3.4水文地质特征 (5)3.5不良地质与特殊岩土 (5)4、采用技术标准及设计原则 ..........................................................................- 5 -4.1技术标准 (5)4.2主要设计原则 (6)5、设计方案研究..............................................................................................- 8 -5.1路线方案 (8)5.2路基、路面设计方案 (10)5.3下穿框架方案 (12)5.4交通工程设施 (15)5.5排水方案设计 (16)6、项目投资估算............................................................................................ - 17 -7、问题及建议................................................................................................ - 17 -附图1、概述1.1项目地址Xxxxxxxxxxxxx1.2工程范围及规模本项目设计范围为：路线、路基、路面、交安设施、框架桥、排水等；本项目为新建道路，总长200m。
干武铁路下穿道路图1.1 项目位置示意图1.3项目概况本项目路线起点位于铁路北侧，下穿铁路后顺接已建道路，起点桩号为GK0+000，整体路线走向为自北向南，项目终点桩号为GK0+200，顺接既有道路，路线全长200m。
道路路幅设计总宽12m。
路幅组成为：0.5m土路肩+1.75硬路肩+7.5m行车道+1.75硬路肩+0.5m土路肩。
下穿铁路处K107+100设框架桥，根据地方要求设计孔径为14m，道路净空不小于5m，并于框架内两侧各设置1m宽人行道，人行道面高于公路最低点1m。
2、设计依据及采用设计规范2.1设计依据u建设工程勘察、设计合同。
u铁路K107+100段施工图。
u外业勘察资料。
2.2主要设计规范u《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》交公路发〔2007〕358号u《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）u《公路自然区划标准》(JTJ003-86)u《公路路线设计规范》(JTGD20-2006)u《公路路基设计规范》(JTGD30-2015)u《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）u《公路排水设计规范》(JTG/TD33-2012)u《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2011）u《公路交通安全设施设计规范》(JTGD81-2006)u《公路交通安全设施设计细则》(JTG/TD81-2006)u《公路交通标志和标线设置手册》(JTGD82-2009)u《道路交通标志和标线》(GB5768-2009)u《公路土工合成材料应用技术规范》（JTG/TD32-2012）u《混凝土结构耐久性设计规范》(GB/T50476-2008)u《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）u《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》（铁建设函〔2005〕285号）u《铁路桥涵钢筋混凝土与预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005（2012年版））u《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》（TB10002.4-2005）u《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB10002.5-2005）u《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010）u《铁路混凝土工程施工技术指南》（铁建设〔2010〕241号）u《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ203-2008）u《铁路工程建设标准局部修订条文汇编》（2016年版）u《铁路工程混凝土结构高强钢筋设计规定》（铁总建设〔2015〕343号）u《铁路安全管理条例》(中华人民共和国国务院令第639号)3、工程地质条件3.1 自然条件、环境气候黄花滩乡位于古浪县城东北部40公里处，东邻西靖，井泉乡：南靠黄羊川乡：西连定宁、土门、永丰滩乡：北靠腾格里沙漠并与凉洲区接壤。
黄花滩乡平均海拔1850米，年均降雨量300毫米，年平均气温8℃，全年无箱期164天。
全乡境内地理位置复杂，地域广阔，境内平均海拔高1700米，年平均气温7．5℃，昼夜温差15℃，无霜期164天，年日照时数2852．34小时，日照百分率64％，年平均降水量300mm左右，干燥度为3．77。
干(干塘)武(威武)铁路、308省道横穿东西，马(马路滩)永(永丰滩)公路纵贯南北，乡村道路四通八达3.2地层岩性测区地表上覆第四系全新统人工填土（Q4ml）、风积中细砂及卵石土，坡残（Q4eol）地层岩性分述如下：<1>人工填土（Q4ml）：褐黄色中砂，中密～紧密状，含碎块石。
分布于干(干塘)武(威武)铁路及308国道路堤地段，厚0～4m，Ⅱ级普通土。
<2>中砂（Q4eol）：黄色，稍密，稍湿，厚>10m。
属Ⅰ级松土。
3.3地质构造及地震动参数测区地表均为砂层覆盖，未见明显构造形迹和岩石露头。
据《中国地震动参数区划图》（GB18306～2015）测区地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.45s。
3.4水文地质特征地下水微弱且埋深大。
3.5不良地质与特殊岩土区内不良地质为砂土液化，因地下水弱发育无砂土液化。
4、采用技术标准及设计原则4.1技术标准本项目受已建道路标高和铁路轨面控制，路线设计标准采用四级公路标准，设计速度20km/h，路基采用整体式，路幅根据地方要求，路幅设计总宽12m，路幅组成为：0.5m土路肩+1.75硬路肩+7.5m行车道+1.75硬路肩+0.5m土路肩。
主要技术指标和实际采用情况如下：表4.1 主要技术指标表序号技术指标单位规范值1 道路等级- 四级公路2 设计速度Km/h 203 停车视距m 204 平面指标设超高最小半径m 30不设超高推荐半径m 150缓和曲线最小长度m 205 纵断面线形最大纵坡（推荐值/限制值）% 9最小坡长m 60竖曲线半径凸型极限值m 100一般值m 200凹型极限值m 100一般值m 200竖曲线最小长度极限值m 20一般值m 50路拱正常横坡% 2.04.2主要设计原则（1）本项目路线设计标准按四级公路技术标准设计，受两端道路限制，按设计速度20km/h，最大纵坡9%控制，下穿段净空≥5.0m。
（2）管道穿越既有铁路运营线时，应与运营部门取得联系，做好既有股道的加固和防护，并经运输部门对过轨方案审查同意，以确保行车安全。
（3）结构技术标准设计速度：客货共线铁路旅客列车最高行车速度200km/h、货物列车最高行车速度120km/h。
设计活载：中－活载。
环境类别及作用等级：T2、T3。
设计使用年限100年。
（4）框架桥箱内积水通过人行道下侧沟汇入横截沟，再通过埋管排入蒸发池，蒸发池边缘距铁路路基坡脚距离不小于20m。
（5）框架桥基底为中砂层（稍密），地基土基本承载力为120kpa,采用旋喷桩加固处理。
旋喷桩设计平均桩径D=0.6米，梅花型布置，桩中心距为1.2m，旋喷桩桩加固后复合地基承载力特征值fspk≥0.20MPa。
（6）框架桥施工方案：①顶进施工：采用24mD型便梁架空线路，开挖路基断面至设计基底标高，边坡采用喷锚网防护，然后施做旋喷桩，同时开挖工作坑、预制框架桥、滑道等顶进附属工程，最后顶进框架桥，两侧路基缺口回填级配碎石（掺5%水泥），拆除便梁，恢复通车。
②现浇施工：采用24mD型便梁架空线路，开挖路基断面至设计基底标高，边坡采用喷锚网防护，待旋喷桩施做完毕后，现浇框架桥，两侧路基缺口回填级配碎石（掺5%水泥），拆除便梁，恢复通车。
○3通过两个方案比较后采用。
5、设计方案研究5.1路线方案5.1.1既有道路概况本项目终点处接已建道路，已建道路路面为水泥混凝土路面，路面标高为1632.56m，距铁路仅80m。
图5.1 107+100框架现场情况一图5.2 107+100框架现场情况二5.1.2路线方案设计本项目路线起点位于铁路北侧，下穿铁路后接既有道路，起点桩号为K0+000，由整体路线走向为自北向南，项目终点桩号K0+200，顺接既有道路。
路线设计全长200m，为直线。
本项目受既有已建道路及铁路轨面标高控制，最大纵坡为7.51%，最小纵坡0.888%，顺接既有道路段。
路线于GK0+094.3与铁路交叉，交叉处铁路里程为K107+104.19，交叉角度为88°，交叉处铁路轨面标高为1634.74m，公路采用框架桥方案下穿铁路，框架净空≥5.0m。
5.2路基、路面设计方案道路路幅设计总宽12m。
路幅组成为：0.5m土路肩+1.75硬路肩+7.5m 行车道+1.75硬路肩+0.5m土路肩。
图5.3 路基标准横断面图5.2.1压实标准及压实度路基范围内路基压实标准必须采用重型压实，路堤应分层铺筑，均匀压实。
局部角落可采用小型压实机具进行压实。
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。
路基压实采用重型击实试验标准，达到下表的规定。
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。