路基、路面及排水设计说明一、设计依据1公路沥青路面设计规范 (JTJ 014-97)；2公路排水设计规范 (JTJ 018-97)； 3公路水泥混凝土路面设计规范 (JTJ 012-94)； 4公路土工合成材料应用技术规范 ( JTJ 019-98)； 5公路沥青路面施工技术规范 (JTJ 032-94)； 6公路路面基层施工技术规范 (JTJ 034-93)； 7公路改性沥青路面施工技术规范 ( JTJ 036-98)； 8“长永高速公路改造工程专家咨询会议纪要”2001.2.26； 9“湖南长永高速公路改造工程设计方案专家评审会议纪要” 2001.4.3； 10“湖南长永高速公路改造工程设计有关问题协调会会议纪要”2001.4.15；11其他有关规范、规程及会议精神。二、路基横断面布置路基宽24.5m,其中中央分隔带宽2m,中央路缘带宽2X).5m,行 车道宽2X7.5m,硬路肩(包括右侧路缘带)宽2 275m, 土路肩宽2X 0.5m。当平曲线半径小于不设超高半径时,在平曲线范围内设置超高, 圆曲线一采用全超高值,超高缓和段设置在弯道缓和曲线上,超高缓和段长度根据弯道全超高值和弯道超高渐变率计算后确定。超高旋转 方式采用绕中央分隔带外侧边缘旋转，外侧硬路肩与外侧行车道同步 超高（保持与原有硬路肩超高方式一致） 。公路全线未设置加宽。三、路基处治及防护工程设计1、路基沉陷的处理 路基沉陷主要是高填方路段、个别通道顶部、桥头等位置，长永高 速公路路基沉陷病害不多，但仍需在此次改造工程中加以处理。处治 方式采用灌浆处理。2、路基边坡的修整 长永高速公路挖方边坡有个别路段产生塌方和滑坡，填方路段也有 个别路段产生塌方、滑坡、路肩被雨水冲刷等病害，改造工程中针对 具体情况分别设置挡土墙、护坡及其它防护工程和绿化措施。对于填方边坡主要采用“人”字形骨架种草防护；对于挖方边坡在绿 化美化工程设计中考虑景观设计的基础上进行边坡防护设计。3、土路肩的修整长永高速公路目前的土路肩宽度为 50cm,在此次改造工程中尽可能 调整到75cm。对于挖方路段需改造边沟的路段，将原梯形边沟或矩形 边沟改为矩形边沟或加深矩形边沟时，将土路肩宽度调整到75cm,不改造边沟的路段仍保持原土路肩宽度；对于填方路段,在改造工程中 将土路肩宽度修整到75cm，并进行硬化处理。四、路基、路面排水设计1、超高排水设计全线共有 5 个超高路段，具体桩号为 K1171+111.52K1172+223.29（全长1076.29m,其中填方长度为375m,填方长度只占本路段的34.84%）、K1173+874.79K1174+758.60 （全长 883.81m,其中填方长 度为193.81m，填方长度只占本路段的21.93%）、K1185+097.66K1185+843.33（ 全 长 745.67m, 全 是 挖 方 路 段 ）、 K1185+849.78 K1186+723.22（全长873.44m,基本上是不填不挖路段）、K1186+723.23 K1187+060 （全长336.77m,为星沙收费站范围内）。经过多次技术论证与经济分析,超高排水仍采用横向漫流方式,中央分隔带混凝土防撞墙每2m设置一道泄水孔，尺寸为15X35cm,以保 证水流畅通。2、路表排水设计路表排水仍采用目前的漫流方式, 通过硬化路肩加强其抗冲刷能力。 在公路使用过程中针对水流较大的具体位置再设置边坡急流槽。3、路基及路面内部排水设计为加强路基与路面结构的内部排水,全线在硬路肩边缘设置纵向排 水渗沟，渗沟设置到路基顶面以下5cm，表面与沥青混合料加铺层齐平,既排除路面结构水又排除路基表面积水。 对于挖方路段每 5m 设置 一道横向排水管（管径 5cm 的 PVC 管）,并加深边沟至横向排水管以 下 25cm 以上（已加深的边沟只设置横向排水管） 。对于填方路段每 25m 设置一道横向管式渗沟,其中排水管为 10cm 管径的 PVC 管。设计中 对边沟进行改造和加深，以利纵向渗沟水的排除。在凹形竖曲线底部和超高弯道内侧增设横向渗沟，对于个别地下水位较高的挖方路段， 在边沟改造过程中在边沟底部加设渗沟，以排除路基地下水。五、沥青混合料加铺层设计1、设计原则1) 根据长永高速公路的交通量，使用性质与任务，所在地的气候、水文、地质、材料、施工经验与养护要求以及改造工程的目的，综合 考虑纵坡调整与横坡调整进行沥青混合料加铺层的设计。2) 充分考虑采用机械化施工方法，重视新技术、新工艺、新材料的运 用。3) 针对长永高速公路的使用功能，对加铺层沥青路面提出如下要求：(1) 表面抗滑性满足高速公路要求；(2) 高温稳定性，即具有高的车辙能力和抗挤压破坏的能力，不使车辙过大而影响交通安全；(3) 沥青路面应有较高抗水损害能力；(4) 表面无泛油现象；(5) 延缓和减少旧水泥混凝土板所引起的反射裂缝。2、设计参数1) 交通量参数交通荷载组成特点：该路为湖南长沙市连接黄花机场的主要干道， 通过收集、调查长永高速公路的交通量资料，其分析统计结果表明小于2t的车占70%左右，大于2t的占30%，特别是大于13t的占大于2t的 18.8%实际调查交通量为：N=10496辆/日(双向交通量)。设计使用年限内累计标准轴次为：(1) 以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时的累计当量轴次为：11,359,794次；(2) 当进行半刚性基层层底拉应力验算时的累计当量轴次为：12,745,549 次。2) 气候条件本路段属于东南湿热区(W 5)，该区因春、夏东南风造成梅雨和夏雨，形成明显的不利季节。自然环境因素特点为：地下水位高，年降雨量大于1500mm,降雨时间大多在2 8月期间，降雨过程长，而且雨 量大，尤为突出的是在4、5月，简直是阴雨连绵不断。月平均最高气 温大于30C，高温季节时间长，月平均最低气温大于5C,日极端最高气温406C，年平均气温大于20C，极端日最低气温-10.3C。其气 候特点：降雨量大、气温高并且高温时间长和温度变化大。3) 材料参数由于时间紧，在设计过程中难以通过材料试验得出路面材料设计参数，根据公路沥青路面设计规范(JTJ 014-97)附录中的建议值进行 材料参数选取。3、加铺层结构及横坡沥青混合料加铺层结构见下表:结构层次厚度/cm材料类型表面层4SBS改性沥青AK-13粘层-改性乳化沥青下面层6改性沥青中粒式沥青混凝土 AC-20粘层改性乳化沥青调平层044668重交沥青AH-70细粒式沥青混凝土 AC-13重交沥青AH-70中粒式沥青混凝土 AC-20重交沥青AH-70粗粒式沥青混凝土 AC-30防水层-浸渍沥冃无纺土工布整平层2重交沥青AH-70细粒式沥青混凝土 AC-10粘层-改性乳化沥青旧砼板24水泥混凝土3）路拱横坡设计原路面横坡为1.5%，需调整到2%。路拱采用三次调坡：即调平层 采用1.7%的横坡，下面层采用1.9%，表面层采用2.0%的结构形式。六、材料长永高速公路改造工程中所用原材料的技术指标必须符合最新有 关规范的要求，具体参见长沙交通学院提交的“长永高速公路改造工程 沥青混合料加铺层材料技术要求”。整平层、调平层采用重交通沥青 AH-70 ；表面层、下面层采用SBS改性沥青。表面层采用玄武岩，其他各层采用石灰岩。粘层采用改性 乳化沥青。土工布防水层采用重交通沥青AH-70 ，土工布采用聚酯长纤维单面烧毛道路专用无纺土工布， 要求纵横向抗拉强度大于 8kN/m， 能耐200C左右的高温，单位重160g/m2。七、施工要求1、长永高速公路改造工程中沥青混合料加铺层的施工应满足有关规范 及长沙交通学院提交的“长永高速公路改造工程沥青混合料加铺层 施工指南及质量控制”的要求。2、在组织现场施工以前以及在原材料或混合料发生变化时，必须对拟 采用的材料进行规定的基本性能试验，以确定材料是否符合规范和 设计要求。施工单位应参照设计提供的材料组成和材料来源按规定 进行混合料配合比设计试验。3、旧水泥混凝土板的处理必须达到设计要求。处理后应对每一块混凝 土板进行检测，对达不到要求的混凝土板应重新处理。4、沥青混合料的摊铺，为保证混合料的温度均匀且不产生颗粒离析现 象，应采用两台摊铺机成梯队式的方法进行摊铺；表面层可采用一 台摊铺机一次摊铺。5、表面层压实度应达到 98%，空隙率应小于 6%、且大于 3%；下面层、 调平层及整平层的压实度应达到 97%，空隙率应小于 7%、且大于 3%。6、浸渍沥青土工布的施工应保证土工布与基础结合紧密，应采用专门配置的土工布摊铺机械进行八、对有关文件、会议纪要的执行情况设计中，对“长永高速公路改造工程专家咨询会议纪要”、“湖南长永高 速公路改造工程设计方案专家评审会议纪要”、“湖南长永高速公路改造 工程设计有关问题协调会会议纪要”中的主要意见（详见附件）已予执 行。九、未尽事宜按有关规范、规程执行。