Lx—任意点距加宽缓和段起点的距离 L--加宽缓和段长 b--圆曲线上的全
bx--加宽缓和段上任一点的加宽值 本设计的加宽值详见路面加宽表。
6.2.8 超高设计
为抵消车辆在曲线路线上行驶时所产生的离心力,将路面做成外侧高于内侧的单向横坡的形式,这就是曲线上的超高。合理的设置超高,可以全部或部分抵消离心力,提高汽车行驶在曲线上的稳定性与舒适性。当汽车等速行驶时,圆曲线上所产生的离心力是常数,而在回旋线上行驶则因回旋线曲率是变化的,其离心力也是变化的。因此,超高横坡度在圆曲线上应是与圆曲线半径相适应的全超高,在缓和曲线上应是逐渐变化的超高。
在公路工程施工中,路面的超高横坡及正常路拱横坡是不便于用坡度值来控制,而是用路中线及路基,路面边缘相对于路基设计高程的相对高差来控制的。因此,在设计中为便于施工,应计算出路线上任意位置的路基设计高程与路肩及路中线的高差。所谓超高值就是指设置超高后路中线,路面边缘及路肩边缘等计算点与路基设计高程的高差。
双车道公路绕路面内边缘旋转超高值计算。
为了行车的舒适性和排水的需求,对超高缓和段必须加以控制,超高缓和段长度按下式进行计算:
LC=bDip
式中: ?——旋转轴至行车道(设路缘带为路缘带)外侧边缘的宽度,(m);
?i——超高坡度与路拱坡度代数差,(%);
p——超高渐变率,即旋转轴与行车道(设路缘带时为路缘带)外侧边缘线之间相对升降的比率。
超高缓和段长度按上式计算结果,应取为5m的倍数,并不小于10m的长度。 路线横断面设计综述:
路拱坡度:2.0%;路肩坡度:3.0%。 本设计的超高值详见路基设计表如下表所示
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绕内边线旋转超高值计算公式
超高 位置 — 外缘hc 中缘hc 内缘hc 外缘hcx ,,计 算 公 式 x£x0 bjij+(bj+b)ih Bbjij+ih 2x>x0 注 1.计算结果均为与设计高之高差 2.临界断面距缓和段起点: 圆曲 线上 ,bjij-(bj+b)ih xbj(ij-iG)+[bjiG+(bj+B)ih] lcBbjij+iG 2x0= 过渡段上 中缘hcx ,Bxbjij+ ih 2LciGLcih 3.x距离处的加宽值: 内缘hcx ,,bjij-(bj+bx)iG bjij-(bj+bx)xih Lcbx=xbLc 6.3 横断面的绘制
道路横断面的布置及几何尺寸,应能满足交通、环境、用地经济、城市面貌等要求,并应保证路基的稳定性。此段路的路基土石方数量见路基土石方数量计算表。路基设计的主要计算值见路基设计表。绘制步骤如下:
1) 在计算纸上绘制横断面的地面线;
2)从“路基设计表”中抄入路基中心填挖高度,对有超高和加宽的曲线路段,还应抄入“左高”、“右高”、“左宽”、“右宽”等数据;
3) 根据现场调查得出来的“土壤、地质、水文资料”参照“标准横断面”,画出路幅宽度、填或挖的边坡坡线,在需要设置各种支挡和防护工程的地方画出该工程结构的断面示意图;
4) 根据综合排水设计,画出路基边沟、截水沟、等的位置和断面形式。 由于手工作业工程数量极大,为提高绘制效率,本次横断面为纬地CAD自动生成。
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七、土石方的计算与调配
7.1土石方数量计算与调配
7.1.1 横断面面积的计算
为计算路基土石方数量需先求得横断面面积,当地面不规则时,常采用的方法
有积距法和几何图形法。横断面面积计算时应注意的问题:
① 填方面积和挖方面积应分开计算。
② 填方面积中填石、加固边坡、填土等也应分开计算。
③ 基底是淤泥需换土,且应先算出挖出淤泥的面积,再计算换土填方面积,即统一面积计算两次。同理,挖方台阶的面积也应计算两次。
④ 大、中桥起终点之间的土石方数量,不计入路基土石方工程数量内。 7.1.2 路基土石方工程数量的计算
各中桩的横断面面积求出后,即可进行土石方工程数量计算。常采用平均断面法计算。假定相邻两横断面间为一横断面积为两端断面积平均值的棱柱体,其高是横断面的间距,且由下列公式计算和把计算结果填在《路基土石方数量计算表》中。
V=(A1+A2)L/2
7.1.3 土石方调配
计算路基土石方工程数量后,还应进行土石方的调配,以便确定填土用土的来源,挖方弃土的去向,以及计价土石方的数量和运量。通过调配,合理的解决各路段土石方数量的平衡和利用问题,使路堑挖出土方,在经济合理的调运条件下移挖作填,达到填方有所取,挖方有所用。
7.2 调配要求
(1)土石方调配应按先横向后纵向的次序进行。
(2)纵向调运的最远距离一般应小于经济运距(按费用经济计算的纵向调运的最大限度距离叫经济运距)。
(3)土石方调运的方向应考虑桥涵位置和路线纵坡对施工运输的影响,一
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般情况下,不跨越深沟和少做上坡调运。
(4)借方、弃土方应与借土还田,整地建田相结合,尽量少占田地,减少对农业的影响,对于取土和弃土地点应事先同地方商量。
(5)不同性质的土石应分别调配。
回头曲线路段的土石调运,要优先考虑上下线的竖向调运。
7.3 调配方法
土石方调配方法有多种,如累积曲线法、调配图法、土石方计算表调配法等, 由于表格调配法不需单独绘图,直接在土石方表上调配,具有方法简单,调配清晰
的优点,是目前生产上广泛采用的方法。
表格调配法又可有逐桩调运和分段调运两种方式。一般采用分段调用。 表格调配法的方法步骤如下: 7.3.1准备工作
调配前先要对土石方计算进行复核,确认无误后方可进行。调配前应将可能影响调配的桥涵位置、陡坡、深沟、借土位置、弃土位置等条件表于表旁,借调配时考虑。 7.3.2横向调运
即计算本桩利用、填缺、挖余,以石代土时填入土方栏,并用符号区分。 7.3.3纵向调运
确定经济运距:
根据填缺、挖余情况结合调运条件拟定调配方案,确定调运方向和调运起讫点,并用箭头表示。
计算调运数量和运距:
土石方调配时,从挖方体积重心到填方体积重心的距离称为平均运距,通常平均运距为按挖方路段中心至填方路段中心的距离。当平均运距小于或等于免费运距时,可不另计运费。
7.3.4计算借方数量、弃方数量和总运量
借方数量=填缺—纵向调入本桩的数量
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弃方数量=挖余—纵向调出本桩的数量 总运量=纵向调运量+弃方调运量+借方调运量
7.3.5复核
横向调运复核:
填方=本桩利用+填缺 挖方=本桩利用+挖余 纵向调运复核:
填缺=纵向调运方+借方 挖余=纵向调运方+弃方 总调运量复核:
挖方+借方=填方+弃方
以上复核一般是按逐页小计进行的,最后应按每公里合计复核。 7.3.6计算计价土石方:
计价土石方=挖方数量+借方数量 计算、调配详细结果请查看土石方计算表。
八、 路基设计
8.1 路基横断面布置
根据本公路设计要求和《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)规定,本三级公路横断面技术指标为:路基宽度为8.5m,其中路面宽度为7.00m,无须设置中央分隔带,土路肩宽度为0.75×2=1.5m,路面横坡为2%,土路肩横坡为3%
路肩0.75行车道3.5行车道3.5路肩0.75 公路路基宽度示意图
8.2 路基边坡
本设计填方一律采用1:1.5的边坡坡度,挖方路段一级边坡均采用1:0.5的坡度,二级边坡采用1:0.75的坡度。
8.3 路基填料
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