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本条路面等级和公路等级的关系是根据多年实践经验规定的。中级路面、低级路面与国际统计口径是不同的。
5.0.4 路面结构组成及其类型
路面等级及面层类型应根据公路等级、交通量大小来选择。
本次修订将厂拌沥青碎正由高级路面改为次高级路面,并删除了原《标准》高级路面包括的整齐石块和条石的面层类型,将次高级路面中的半整齐石块面层类型移入中级路面,以利于机械化施工和提高路面的使用质量。
路面等级、面层类型应与公路等级、交通量相适应,并应根据使用要求、设计年限内标准轴载的累计当量轴次、筑路材料和施工机械设备等综合考虑确定。
高速公路、一级公路基层应选用水稳性、强度、抗裂性良好的稳定粒料结构。《标准》总结了十余年来取得的科技成果和各地的成功经验,推荐了适宜的基层和底基层结构。 5.0.5 路拱坡度
路拱坡度主要是考虑路面排水的要求,路面越粗糙,要求路拱坡度越大。但路供坡度过大对行车不利,故路拱坡度应限制在一定范围内。本《标准》表5.0.5所列值为一般采用值,除删除了部分不推荐采用的路面类型外,基本保留了原《标准》的规定。对于六、八车道的高速公路,因其路基宽度大,路拱平缓不利横向排水,《标准》规定“宜采用较大的路面横坡”。 5.0.6 路面排水
随着高速公路、一级公路的发展,路面排水的重要性也越来越大。国外对高速公路的路面排水非常重视,除设置完善的路面表面排水系统外,还从路面材料选择、材料组合设计、路面结构等方面研究解决路面排水问题。我国在这方面的研究还较少,有待今后深入研究。
二级公路以下的路面水,一般由路拱坡、路肩横坡流入边沟后排出。 高速公路、一级公路的路面水,一般由路肩和中央分隔带排水设施排除。路肩排水设施由路面横坡、三角形集水槽、泄水口和急流槽等组成,设计时应注意选择适当的泄水口位置。
中央分隔带的排水设施与它的布置形式、路线线形(直线或曲线)等有关。当中央分隔带有雨水浸入时,应设置中央分隔带地下排水系统。
6 桥 涵
6.0.1 桥涵设计的基本要求
公路桥梁的设计应与公路的使用任务、性质及将来发展需要相适应。桥梁应作为永久式结构物考虑,保证其足够的强度和耐久性。对原《标准》所提“安全、经济、适用、美观”的设计原则,这次修订认为,就经济、适用而言,首先应重适用。故标准改为:“按照安全、适用、经济和美观的原则进行设计。”
桥位服从路线走向可使路线整体布局合理、行驶顺适、安全。故规定高速公路、一级公路上各类桥涵和二、三、四级公路上的小桥涵,应符合路线布设规定以保证其使用质量和线形的连贯性。
考虑到二、三、四级公路上特大及大、中型桥梁的工程造价及施工复杂程度等因素,规定桥位原则上服从路线走向,路桥综合考虑,以避免因强调桥位而忽视线形的合理布局,或过分强调线形而增加桥梁的工程造价或使设计、施工过于复杂。 为防止堵车和发生事故,桥上及桥头引道的纵坡不宜过大。根据对非机动车进行的调查和观测,一般认为,桥上纵坡不宜大于4%,桥头引道纵坡不宜大于5%;位于市镇混合交通繁忙处的桥梁,桥上纵坡和桥头引道不宜大于3%。 公路桥涵建设与农田水利及人民生活关系密切,桥涵设计应考虑各方面的因素,并适当考虑综合利用。 6. 0. 2 桥涵跨径
一、特殊大桥和大、中、小桥及涵洞的划分
划分采用两个指标:一个是单孔跨径L0,另一个是多孔跨径总长L。 单孔跨径划分的依据:近几年来单孔100m 以上的桥梁修建了不少,其中有拱桥、斜张桥、T构、连续梁桥等,由于这些桥梁的设计施工比较复杂,涉及因素较多,须特别慎重,故规定L0=100m 为
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特殊大桥与大桥的界限。
钢筋混凝土简支梁和预应力混凝土简支梁的经济跨径一般在40m 以内,跨径大于40m的桥梁多用其它型式。钢结构也有类似的情况,跨径在40m以下一般采用板梁,40m以上一般采用桁梁或其它结构型式。因此规定L0= 40m 作为划分大、中桥的界限。
板式桥的跨径一般在20m以下,拱桥小于20m时为实腹式圆弧拱,大于20m时一般多为空腹式悬链线拱,故规定L0= 20m为划分中、小桥的界限。
划分特殊大桥、大、中、小桥的另一个指标是多孔跨径总长,即不考虑两岸桥台侧墙长度在内的桥梁总长度。在一般情况下,桥梁总长大致相当于河流的宽度,以此作为划分指标,概念较明确,并有利于勘测工作中对桥梁总长的估算。多孔跨径总长大于、等于500m 的桥梁,由于其工程规模大,规定为特殊大桥,其余是100m≤L<500m为大桥,3Om<L<100m为中桥,8m<L≤30m为小桥。
桥涵的划分,无论有无填土,均以跨径大小为界。现仍规定:凡单孔跨径小于5m或多孔跨径总长小于8m的,一律称为涵洞。
二、标准跨径的确定 关于桥涵的标准跨径,由于梁式桥的净跨径是随着设计洪水位、最高流冰水位、通航水位、通航净空、墩台的形式和尺寸等不同条件而变化的,不是一个定值,为了编制标准设计、增强构件的互换性,以利抢修,规定梁式桥和板式桥涵以两桥(涵)墩中线间距离或桥(涵)墩中线与台背前缘间距离作为标准跨径。拱式桥涵、箱涵、盖板涵、圆管涵等仍以净跨径作为标准跨径。考虑到跨径大的桥梁,一般都要单独设计,因此标准跨径以60m为上界。
三、桥梁全长
关于桥梁全部总长度的计算,为照顾概预算定额编制和公路管理部门统计工作的连续性,不改变原来的计算方法即仍将两岸桥台的侧墙长度计算在内(当桥台两侧墙或八字墙长度不同时,可采用在桥轴线上投影的平均值)。 6.0.3 桥涵设计洪水频率
桥涵的设计洪水频率采用原《标准》的规定。
(1)高速公路、一级公路上的桥涵的设计洪水频率不宜低于路基的设计洪水频率,故大、中、小桥和涵洞的设计洪水频率均规定为1/100,与路基取得一致。
(2)二级公路多为干线公路,大、中桥的设计洪水频率也规定为1/100,小桥和涵洞与路基相同,规定为1/50。
(3)三级公路小桥和涵洞及四级公路涵洞的设计洪水频率与路基相同,大、中桥采用了适当高一些的安全度,规定为1/50,四级公路的小桥规定为1/25。
(4)特殊大桥因其工程艰巨,修复困难以及对国防、经济上的重要程度,故安全度应高一些。规定高速公路、一级公路上的特殊大桥采用1/300的设计洪水频率;二、三、四级公路上的特殊大桥采用1/100。 鉴于桥梁水毁的原因之一是基础薄弱,因此规定在水势猛急,河床易冲刷的情况下,对于二级公路上的特殊大桥和三、四级公路上工程艰巨、修复困难的大桥,必要时可选用高一等级的设计洪水频率(即分别为1/300和1/100)验算基础冲刷深度。
二级公路上的特殊大桥的设计洪水频率,采用1/100是考虑到由于洪水频率采用1/300 将使桥长增加过多,造价亦随之增加。同时,从重要性来看,二级公路上的特殊大桥同高速公路、一级公 路上的特殊大桥应有所区别。
(5)漫水桥虽易阻断交通,但具有造价低和易修复的优点,故在容许有限度中断交通的三、四级公路上,可以修建漫水桥。漫水桥的设计洪水频率,应根据容许阻断交通的程度与时间长短,桥梁结构形式、水文情况引道条件和对上、下游农田、村镇的影响等具体条件决定,不作硬性规定。 6.0.4 桥面净空
本条的指导思想是,桥梁与路基的净空应尽可能同宽。因此规定桥面净空应符合本《标准》第2.0.4条公路建筑限界的规定,这是保证行车安全的最小空间。各级公路上的涵洞和中、小桥,亦规定宜与路基同宽,这是考虑到它对工程造价影响较小,而对改善线形和行车安全有利。
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本次修订将原标准中“平原微丘二级公路上的特大桥及大中桥侧向宽度可适当减小”的规定改为“特大桥及大桥的侧向宽度可适当减小”,主要考虑今后高速公路高架桥的建设,当高架桥很长时应允许减小侧向宽度以节省投资,但应经过充分的技术经济论证。对平原微丘区二级公路上的特大桥及大桥,考虑到桥的造价相对较大,也允许其减窄侧向余宽,以节省投资,但一般应满足净-9的要求。对于三级公路山岭重丘区及四级公路上的桥梁,为使路桥相适应,规定双车道桥面行车道宽度采用7m,这样即使路面加宽,作为永久式结构的桥梁尚可满足相当一个时期的使用。而对于4.5m路基,考虑到一般不会在此基础上改建且交通量不大,故规定路基宽度为4.5m的路段上采用4.5m桥面行车道宽。原有三、四级公路上宽度为6m的特大桥及大、中桥梁,只要能满足现有行车需要可暂不加宽。
高速公路的桥梁不设人行道而仅设检修道,当必须设置人行道时,应采取隔离措施。其它各级公路上的桥梁是否设置人行道和自行车道应根据需要确定,并应注意与前后线形布置相配合。
整体式断面的高速公路、一级公路桥梁,是建一座桥还是建上、下行两座桥,应通过技术经济比较决定。一般来说建上、下两座桥梁可减少桥面的总宽度(省去中间带部分),受力明确,施工方便。故在标准中推荐了此种类型。 6.0.5 桥下净空
计算水位是在设计水位上加桥下壅水高、浪高等。桥下净空是计算水位或最高流冰水位加安全高度。对河床今后可能出现的淤高、水上有漂浮物及流冰阻塞等情况,应予以适当考虑。
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中间填料夯实并铺设路面。齿数及相应标高,根据水位并结合码头纵坡决定,每级高差0.6~1.2m,两齿间的水位重叠至少0.2m,最低的一级高出渡口通航水位0.8~l.2m,以利车辆上下渡船。锯齿式码头引道纵坡一般为4%~6%。
引道宽度,考虑车辆行人集中,一般较拥挤,所以,三级公路应不小于9m,四级公路应不小于7m。
车辆上、下渡车船处的路面,应采取防滑措施。 7
车辆及人群荷载
7.0.1 车辆荷载
车辆荷载在形式上仍维持原《标准》的四个等级,即汽车-超20级、挂车-120;汽车-20级、挂车-100;汽车-15级、挂车-80;汽车-10级、履带-50。
本《标准》所规定的以车队为计算荷载图式的车辆荷载标准,是设计公路桥梁及其它构
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