公路排水设计规范精选(九篇)

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第1篇：公路排水设计规范范文

摘要:在铁路工程建设中，为保证将所需材料设备运送到施工现场，有的区段需要修建汽车运输便道。此文根据《铁路大型临时工程和过渡工程设计暂行规定》的要求，就汽车运输便道选线应把握的要点，设计应遵循的标准和技术条件进行详细阐述。并以某新建铁路5km的双线区段为例，修建1km汽车运输便道需要的投资编制了概算，大约33万元。

关键词:铁路建设;汽车;运输便道;设计

1引言

为保证铁路建设工程的顺利开展，有的建设项目，需要修建大型临时工程，如汽车运输便道(以下简称运输便道)，来运输工程建设所需的材料设备。修建运输便道，应针对所建项目的线路长度、工点的布设、工期要求、地形条件等，将项目当地的公路干线、国道或等级公路与施工现场材料存放场及重点控制工程工点连通，形成运输网络，来保证工程施工所需材料设备的供给。目前，修建大临工程执行的是《铁路大型临时工程和过渡工程设计暂行规定》(铁建设［2008］189号)(以下简称《大临暂行规定》)，《大临暂行规定》中对汽车运输便道的设计规定了3条，其中第6．3．2条中规定:……根据运量、地形条件，参照现行《公路路线设计规范》((JTGD20－2006)中四级公路标准设计。……。在《大临暂行规定》的基础上，正在修订的《铁路大型临时工程和过渡工程设计规范》(送审稿)，对汽车运输便道的设计规定有所细化，但原则上仍然要求参照现行《公路工程技术标准》(JTGB01－2014)、《公路路线设计规范》中三级、四级公路标准设计。如何参照设计，各设计单位在执行中的理解和把握“度”就高低不一了。为此，很有必要对汽车运输便道设计标准的问题进行深入的探讨。

2运输便道选线应把握的要点

在铁路建设工程中，修建的运输便道属于临时性工程，能满足运送材料设备的载重就行，因为工程开通后，一般都要拆除，所以采用的设计和建设标准较低。那么在现场勘察和选线时，应在保证运输安全和施工要求的前提下，节约投资和把握以下方面的要点。(1)全面了解新建或改建铁路的走向，在1:10000平面CAD图上，绘制出铁路的线位，并标出路基(路堤、路堑)、桥梁、隧道工程的分布，以及铺轨基地、制存梁场等大型临时工程的布设。(2)运输便道选线，应尽量靠近新建或改建铁路，以缩短引入线长度。引入线应连通用料点，避免二次倒运。(3)为减少对改建铁路行车的干扰，运输便道应尽量避免与铁路线交叉，实在不可避免时，应采用平交或立交，交叉角度大于45°。(4)运输便道选线，应尽量避开滑坡等不良地质地段。如在山区，运输便道应尽量选在铁路线的上方，以免施工材料堵塞运输便道。(5)运输便道选线，应尽量避免拆迁建筑物、穿过良田和河流;在高寒地区，避开可能发生雪崩的地段。(6)根据项目当地交通状况，如能利用乡村道路，可对原道路加宽或路面改造。

3运输便道的设计标准及技术条件

3．1设计规范的选用

运输便道设计，应遵循行业设计规范和《大临暂行规定》，针对具体建设项目所处的地形条件和交通现状，还应参照执行公路行业有关设计施工方面的规范，如:(1)《公路工程技术标准》(JTGB01－2014);(2)《公路路线设计规范》(JTGD20－2006);(3)《公路路基设计规范》(JTGD30－2015);(4)《公路路面基层施工技术细则》(JTG∕TF20－2015);(5)《公路路基施工技术规范》(JTGF10－2006)。

3．2设计原则

3．2．1平原和丘陵地带遵循的设计原则

(1)修建运输便道应尽量选在铁路红线界内。在桥梁地段，运输便道内侧距承台外侧的水平距离不小于0．5m。(2)修建运输便道原则上依原地面标高为准，种植土不作清表处理，淤泥土、腐殖土等应挖除后换填，不增设路堤，不开挖路堑，不设排水设施(影响地方灌溉系统的除外)，要绕避水塘、小山丘、房屋等障碍物。并考虑平整场地、压实后回填和路面的费用。(3)能利用乡村土路改扩建的尽量利用。(4)利用县、乡、村级沥青和混凝土道路的，按恢复原既有路面考虑费用(有补偿标准的按补偿标准计列费用)。

3．2．2山区地带遵循的设计原则

在山区地带修建运输便道，可能会遇到2种地形，一种是半挖半填的地形;另一种是盘山(长度换坡度)地形。对半挖半填的地形，应遵循以下设计原则:(1)尽量在缓坡且地质条件较好的地段选择线位。(2)在考虑挖填平衡点时，应将挖坡高度控制在8m以内。(3)横断面设计应符合《公路路线设计规范》标准。(4)开挖面侧底应设排水沟，土质地段应设浆砌片石沟面，石质地段沟面裂隙处应采用水泥砂浆封堵。每300m长需设横向排水涵，路堤面应设浆砌片石排水沟槽。(5)填方侧，坡度大于1∶5的原地面，应在清除表层土质后开挖台阶。台阶宽度按满足摊铺并有利于机械施工为原则，土质路段横向宽度不小于3．0m，石质路段横向宽度不小于1．5m，台阶顶做成2%～4%(取3%)的内倾斜坡。砂类土上则不挖台阶，但必须将原地面以下20～30cm的表土翻松。对盘山(长度换坡度)的地形，应遵循以下设计原则:(1)根据《公路路线设计规范》第8．3．3条的规定，公路连续上坡或下坡时，应在不大于规定的纵坡长度之间设置缓和坡段;缓和坡段的纵坡应不大于3%，其长度应符合最小坡长的规定。(2)应按照现场实测地形(1∶2000)图，做好拉坡展线方案设计，选择挖填土石方小、路径最短的线位。(3)陡峭山岭地段，运输便道外侧应设计安全防撞混凝土构筑物。

3．2．3运输便道中的钢便桥设计

(1)河流流水量较大的江河类便桥，应采用钢便桥。(2)桥面与平常的水位应相差1．0m;荷载应满足装有6m3的混凝土搅拌车通行，满足Ⅳ级公路活载标准要求。(3)按公路工程概预算定额，计算所建钢便桥的费用。

3．2．4横坡设计

(1)路面设2%横向“人字”坡;干线运输便道两侧设排水沟，其他设单侧排水沟，山岭地段设急流槽。(2)在透水性不好的压实层上填筑透水性好的填料前，应在其表面设2%横坡。(3)新填路基土每层回填碾压厚度为20cm，预留2%的坡度，以利于排水。

3．2．5其他几个方面的设计原则

(1)错车道设置。错车道最大间距300m，错车位置至少可以看到2个相邻错车道位置。(2)安全设施。山岭地段的运输便道，其外侧应设防撞墩;边坡应考虑防护网、设挡墙。(3)用地宽度。即运输便道两侧实际占地水平宽度。(4)双车道与单车道的确定。以满足施工期间最大行车密度为原则，来确定运输便道是设计成双车道，还是设计成单车道。在昼夜行车密度不小于200辆时，设计成双车道;昼夜行车密度小于200辆时，设计成单车道。(5)复垦。运输便道占用耕地、鱼塘等，应进行复垦设计，恢复至原状。由县、乡、村级沥青和混凝土道路改扩建成运输便道时，可不考虑复垦，工程开通后移交给地方使用。

3．3主要技术条件

(1)执行《大临暂行规定》中表6．3．2－1的规定。(2)参照《公路工程技术标准》和《公路路线设计规范》中四级标准，不同纵坡的最大坡长、不同设计速度的最小坡长、竖曲线最小半径和最小长度等。(3)纵坡。参照《公路工程技术标准》，越岭的运输便道线路连续上坡(或下坡)路段，相对高差在200～500m时，平均纵坡不应大于5．5%;相对高差大于500m时，平均纵坡不应大于5%。任意连续3km路段的平均纵坡不应大于5．5%。(4)路堤最大高度及边坡坡度，执行《大临暂行规定》中表6．3．2－2的规定。(5)路堑高度及边坡坡度，执行《大临暂行规定》中表6．3．2－3的规定。

3．3．1路面种类和路基填料选择

临时运输便道路面，原则上选择以下3种类型:(1)泥结碎石路面;(2)碎砖路面;(3)砂土路面。设计中，应结合当地建筑材料来源及价格，进行经济比较后确定路面类型。采用碎砖材料的路面仅考虑运输费。(5)路基填料选择应就地(近)取材，以节省投资。

3．3．2运输便道路基压实度设计标准

参照《公路工程技术标准》中四级标准。

4概算编制实例

某新建时速200km的客货共线铁路，线路全长152km，站前工程工期3年。其中5km的双线铁路路段，地形平坦。需修建一条1km的双车道运输便道，路面采用泥结碎石材料，其一半宽度可占用铁路红线内征地，并利用铁路路基同侧的排水沟。按照以上所述的建设和技术标准，完成了运输便道的施工图设计，计算出了工程数量。按可参照的工程定额和概算编制办法等，编制的该运输便道的概算。

5结束语

在铁路工程建设中，有的建设项目需要修建运输便道，来运输工程建设所需的材料设备。本文根据《大临暂行规定》的要求，对运输便道选线应把握的要点，设计应遵循的标准和技术条件进行了详细地阐述。并以某新建铁路5km的双线区段为例，修建1km运输便道需要的投资编制了概算，大约33万元。

参考文献

［1］铁建设〔2008〕189号，铁路大型临时工程和过渡工程设计暂行规定［S］．

［2］JTGB01－2014，公路工程技术标准［S］．

［3］JTGD20－2006，公路路线设计规范［S］．

［4］JTGD30－2015，公路路基设计规范［S］．

［5］JTG∕TF20－2015，公路路面基层施工技术细则［S］．

第2篇：公路排水设计规范范文

关键词：公路 膨胀土 工程特性 病害分析 处治措施

中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：

1、前言

膨胀土【expansive soil】是一种以强亲水性矿物蒙脱石、伊利石或伊利石-蒙脱石为基本矿物成分，具有吸水膨胀和失水收缩两种显著变形特性的高塑性粘土。

在自然条件下，多呈硬塑或坚硬状态，裂隙较发育，常见光滑面和擦痕，裂缝随气候变化张开和闭合，并具有反复胀缩的特性。多出露于二级及以上的阶地、山前丘陵和盆地边缘；地形坡度平缓，无明显自然陡坎。

2、膨胀土的工程特性

胀缩性

胀缩性即膨胀土吸水膨胀失水收缩。土中蒙脱石含量越多，其胀缩潜势越大，膨胀力越大。土的初始含水量越低，膨胀量和膨胀力越大。击实土的膨胀性远比原状土大，密实度越高，膨胀量和膨胀力越大。

多裂隙性

膨胀土中的裂隙主要有垂直、水平和斜交三种，致使土体被分割成具有一定几何形态的块体，破坏了土体的完整性。裂隙面光滑，且多充填灰白色或灰绿色薄膜、条带或斑块，其矿物成分主要是蒙脱石，有很强的亲水性，具有软化土体强度的显著特性。

超固结性

膨胀土地层多为老粘性土，超固结性明显、天然孔隙比小、干密度较大、初始结构强度较高。超固结膨胀土路基开挖后，将产生土体超固结应力释放，边坡与路基将出现卸荷膨胀，并常在坡脚形成应力集中区和较大的塑性区，容易导致边坡失稳破坏。

风化特性

膨胀土受气候因素影响，容易产生风化破坏作用。路基开挖后，土体在风化应力作用下，很快会产生碎裂、剥落和泥化现象，使土体结构破坏，强度降低。

强度衰减性

膨胀土的抗剪强度为典型的变动强度，具有峰值强度极高和残余强度极低的特性。由于膨胀土的超固结性，其初期强度极高，一般开挖都很困难。然而，由于土中伊利石或蒙脱石矿物的强亲水性以及多裂隙结构，随着土体受胀缩效应和风化作用的时间增加，抗剪强度将大幅衰减。

3、膨胀土详判指标及膨胀潜势分级

3.1膨胀土详判指标

关于膨胀土的判别，国内外尚不统一，根据多年来工程实践的经验总结和工程地质特征分析，《公路路基设计规范》JTG D30-2004提出采用自由膨胀率、标准吸湿含水率及塑性指数三项指标来判别：即自由膨胀率Fs（%）≥40、标准吸湿含水率ωf（%）≥2.5、塑性指数Ip≥15。当符合上述两项指标时，即应判定为膨胀土。

3.2膨胀潜势分级

《公路路基设计规范》将膨胀土的膨胀潜势分为弱、中、强三级。

膨胀潜势的分级

4、公路路基工程病害分析及处治措施

4.1路面波浪变形鼓包、溅浆冒泥及坑槽病害

病害原因

在填方路基采用强度不符合要求的膨胀土或改性土填筑，其胀缩性和含水量不均匀，或挖方路基及零填路基未按规范要求作超挖换填，在其他外部因素作用下，路面产生裂缝，路面积水大量渗入，致使灰土基层和路床土基不均匀吸水而胀缩软化，产生幅度很大的波浪变形或鼓包。该病害也可使灰土基层和路床土基形成泥浆，挤入基层和面层，并带出路面。进而逐步扩大成片发展为坑槽病害，最终使路面破坏。

处治措施

应在切实作好路面结构设计和防排水设计，强化施工质量的前提下，公路路基填土高度小于路面结构与路床的总厚度时，若基底为膨胀土，宜挖除地表0.3-0.6m深的膨胀土，并将路床换填或掺灰处理。对强膨胀土、地下水发育、运营中处理困难的路堑、路床的换填深度应加深至1.0-1.5米，并采取防渗和地下排水措施。

4.2路堤沉陷病害

病害原因

在于膨胀土初期结构强度较高，在施工时不易被粉碎，亦不易被压实，在路堤填筑后，由于风化作用和湿胀干缩效应，土块崩解。在路基自重与车辆荷载作用下，路堤易产生不均下沉，如伴随有软化挤出，则可产生很大的沉降量，尤以桥头高填路堤不均匀下沉更为严重。路基不均匀下沉导致路面变形破坏。

处治措施

膨胀土不适合作为路堤填料。桥头高填等重点地段可酌情采用换填、压浆、水泥土搅拌桩及CFG桩复合地基处治。

4.3路堤纵向裂缝病害

病害原因

因路肩临空，大气风化作用特别敏感，干湿交替频繁，肩部土体失水收缩远大于堤身，其风化作用程度在路堤纵向上一致，故在路肩顺路线方向常产生纵向开裂，形成长数米至上百米的裂缝。该纵裂缝甚至可影响到路面，但其裂缝宽度细小。除此之外，在路堤采用非膨胀土或改性土包边时，由于包边土与路堤填芯的膨胀土两者工程性质差异较大，在施工中难易均匀控制压实度，也常在两土体结合部产生路面纵裂缝。

处治措施

堤填料与施工应符合规范要求，经改性处理后的填料胀缩总率不超过0.7%。并对路肩和斜坡作硬化封闭防护设计。采用包边设计方案的范围，应不包括路床和上路堤部分。

4.4路堤坍塌及滑坡病害

病害原因

作为膨胀土路堤填料，随着通车时间的延续，路堤经过几个干湿季节的反复收缩与膨胀作用后，表层填土风化加剧，裂隙发育，形成强风化带，当有水渗入时，其膨胀软化，强度降低，导致边坡局部塌滑，尤其高填路堤，易发生整体失稳的滑坡病害。

处治措施

路堤填料要求胀缩总率不超过0.7%，边坡坡率尽可能放缓，超过6米应设计2米宽的平台。也可酌情采用坡面夯实、骨架植物防护、设置坡脚挡墙等处治措施。

4.5挖方边坡坡体碎裂、剥落和泥化病害

病害原因

膨胀土挖方边坡受气候影响，极易产生风化作用，其表层风化尤为强烈，加快产生碎裂、剥落和泥化病害。

处治措施

应做浆砌片石护面或拱形骨架防护设计，并强化排水及防渗设计。

4.6挖方边坡坍塌或滑坡病害

病害原因

膨胀土具超固结性，干密度大，初始强度较高，当其开挖后，将产生土体超固结应力释放，坡面出现卸荷膨胀，并常在坡脚形成应力集中区和较大塑性区，导致坡体失稳。

当路基开挖后，膨胀土受大气因素影响极易产生风化破坏作用，形成风化带，致使强度降低，不同程度地丧失结构联结力，其坡体常沿风化界面坍塌或滑坡。

处治措施

膨胀土地区挖方边坡发生坍塌或滑坡是常见病害，特别是深挖方路基坡体失稳滑动，将导致堵塞道路和危及行车安全。对此，公路在通过膨胀土地段时，应避免大填、大挖，以浅路堑、低路堤通过为宜。边坡设计应遵循“缓坡率、宽平台、固坡脚”的原则。大于6米的膨胀土路堑边坡应采取护墙、挡土墙、抗滑桩等支挡措施。

并且需要设置完善的排水系统，强化截水沟、排水沟及边沟防渗设计。边坡应连续施工，并作好临时排水设施。

5、结语

在膨胀土地区，应重视对膨胀土路基危害性的研究，制定经济合理的膨胀土路基设计、施工、防治和维护措施。对膨胀土路段公路工程，应从防水、排水、填料处治以及边坡设计(封闭坡面、放缓坡率)等方面比选优化；在施工过程中应强调开挖后连续施工，做好防护，施工避开雨季作业，加强现场排水。从设计到施工，膨胀土地区路基应遵循 “防排结合、防渗保水”的原则，防止膨胀土内水分剧烈变化。切实做好膨胀土地区公路工程勘察、设计和施工是减轻这种地质灾害，确保公路工程建设质量的关键所在。

参考文献

[1] JTG D30-2004 公路路基设计规范[S]

第3篇：公路排水设计规范范文

关键词：顶推 圆管涵 钢筋砼下穿公路 设计

中图分类号： TG335.6+4 文献标识码： A

顶推圆管涵与常规明开挖圆管涵有较大区别，公路规范对顶推圆管涵设计及施工尚无要求，主要参考建材/市政排水行业规范及标准，构造特点上主要体现在管节间的承口处理，施工方面主要采用人工挖孔顶推或平衡类顶管机机械顶推。

一．概述：

顶推法施工在铁路/市政工程中应用较多，在公路工程中较少见。当前各种管线穿越既有公路需求越来越多，顶推圆管涵是较为普遍的一种形式。近年来公路行业也做了不少顶推圆管涵，将来顶推圆管涵会在公路行业越来越多出现，与顶推圆管涵相关的规范标准也将逐步完善。

二．设计要点：

顶推圆管涵参考《给排水工程顶管技术规程》（CECS 246 -2008）及《顶进施工法用钢筋砼排水管》（JC/T 640-2010）设计。

（一）、适用地质条件

顶管施工较为适合的地层为：淤泥质粘土、粘土、粉土、砂土层。其他地质条件因存在施工安全风险、机械设备要求高、经济性差等不宜采用顶推圆管涵。下列情况不宜采用顶推圆管涵施工：

1． 土体承载力f[ao]小于30kPa，同时小于计算所需的承载力要求。

2． 岩石单轴饱和抗压强度大于15 Mpa。

3． 土层中砾石含量大于30%或粒径大于200mm的砾石含量大于5%。

4． 江河中覆盖层渗透系数K大于或等于10-2cm/s。

（二）、位置选择

顶推圆管涵的的选址首先应满足《公路路线设计规范》(JTG D20-2006) 12.5条公路、管线交叉中相关规定，公路与管线宜垂直交叉为宜，必须斜角的不宜小于60度。对于有爆炸危险的原油及天然气管线距大桥不应小于100米，距中桥不应小于50米。顶管顶面距路面底基层的底面应不小于1.0米。

顶推圆管涵选址还应符合公路管理部门的有关规定，顶推圆管涵的设计及施工方案都需公路管理部门审批，涵位以公路管理部门批复为准，涵位应避开立交区，并考虑公路的规划。

（三）、结构尺寸及布置

1．结构尺寸

顶推圆管涵常用管径（内径）一般为0.6米～3.5米，壁厚一般为管内径1/10，人工挖孔顶推圆管涵内径不小于1.0米。管径大于3.0米顶推圆管涵不推荐采用。

顶推圆管涵壁厚选择时注意，公路规范中对主筋保护层要求与《顶进施工法用钢筋砼排水管》中要求不同，直径1.0米以下环筋采用单层配筋的顶管，壁厚还应满足公路规范中主筋保护层要求。

2．管节连接方式

顶推圆管涵与明挖施工圆管涵构造上最大区别是管节连接方式，明挖施工圆管涵管间接头处理较简单，管节头不做特殊处理，仅设管节间防水处理，顶管连接方式较复杂，一般分柔性接头和刚性接头，目前普遍采用柔性接头，刚性接头只用于顶管距离较短情况。柔性接头按接头形式又分为：钢承口、企口、双插口、钢承插口四种形式，目前多采用钢承口，钢承口根据构造形式分为A/B/C三种。

各型顶管接头细部尺寸在《顶进施工法用钢筋砼排水管》（JC/T 640-2010）中均有要求，可参照执行。

顶推圆管涵在施工期间管端承受巨大的局部顶推力，易产生横向变形而损坏，管端需局部加强，在管端一定范围增加环筋数量并配置U型加强筋。

为保证顶管接头处良好密封性，一般在承口处设橡胶圈，管内无压可使用楔形单胶圈，管内有压时必须使用“O”型胶圈。通过橡胶圈的挤压变形保证接头处密封，橡胶圈采用天然橡胶，压缩率不小于36%，邵氏硬度50～65(IRHD),接头处强度不小于10MPa，在承口加强钢筋后设置遇水膨胀胶圈。

3．顶管埋深

管顶覆土厚度在不稳定土层中宜大于管外径1.5倍，并大于1.5米，穿越江河底时覆盖层厚度最小厚度宜大于管外径1.5倍，并大于2.5米，地下水较高时，管顶覆土厚度还应满足管道抗浮要求。

顶管埋深设置时宜保证管身范围内位于相同土层。

顶管埋深需满足公路管理部门对于管顶覆土厚度的要求。

4．横向顶管间距

对于平行设置的双管形式，管距应根据土层性质、管径、管道埋深等因素确定，一般情况下宜大于1倍管外径。

5．材料

顶管砼标号不宜小于C50。抗渗等级不低于P8, 水泥宜采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。

钢筋宜采用冷轧/热轧带肋钢筋，习惯上内外层环筋采用CRB550冷轧带肋钢筋或HRB400热轧带肋钢筋，纵向分布钢筋及U型加强钢筋等采用HRB400热轧带肋钢筋。内外层环向钢筋保护层按照公路规范执行，需注意公路规范与《顶进施工法用钢筋砼排水管》中主筋保护层要求不同，编者认为对于下穿公路的顶管必须符合公路相关规范。

承口钢圈一般采用Q235B或Q345B钢材，外露的承口钢圈应采用防腐蚀涂料面层或在喷、镀金属层上再涂刷防腐蚀涂料的复合面层保护。对于地下水等周围介质的腐蚀性等级为强/中等腐蚀时，顶管的管材不宜选用钢筋砼管，宜选用玻璃钢夹砂管。

（四）、管节计算

顶管施工的管道特点是人工或机械掏挖形成孔腔，钢筋砼管顶入孔腔内，顶管管节配筋计算的要素是确定在此孔腔中管道上部的作用及管道支撑的基础形式。

目前国内应用的计算方法按其管道上部的作用和支撑形式区分为以下四种：

(1) 支撑角2α=90度土柱法

此方法设定在管道结构上作用有管顶至地面的竖向土压力、竖向土压力及地面荷载作用引起的侧向土压力、管上腔内土重，管道基础为支撑角2α=90度上土孤基础。此方法类同开槽法施工，计算配筋量最大，不宜采用。

(2) 支撑角2α=120度土柱法

此方法与方法1类似，管道基础为支撑角2α=120度上的土孤基础。一般适用于不稳定土壤，计算配筋量次之。

(3) CECS法

《给水排水工程埋地预制砼圆形管管道结构设计规程》中以太沙基教授理论建立的方法（图4-C）,太沙基理论认为顶管时土体将发生变形，管体外缘处的土体按主动土压平衡出现裂缝，形成图4-C中管顶上方的土柱作为计算隔离体，土柱荷载通过土壤剪力传递扩散给管两侧土体。由分析竖向力系平衡条件，得出管顶处土体处于主动平衡时的裂线宽度和顶管竖向土压计算系数，用以计算管道结构上的竖向土压力。此方法在稳定土壤中覆土深度大于管外径1.5～2.0倍时选用，计算配筋较少。

(4) 卸荷拱法

卸荷拱理论将土体视为具有一定内聚力的松散体，在土体中开挖洞室后由于应力重分布，使洞室土体发生破坏，引起顶部土体塌落，塌落到一定程度后，土体进入新平衡，形成自然平衡拱，作用在圆管上的压力等于破坏区（卸荷拱区域）包括的土体重，此方法在土壤技术数据可靠，土壤内摩擦角≥30 0， 覆土深度大于2倍卸荷拱高度时选用， 此方法计算配筋最少，不推荐采用。

综上：目前顶管设计多采用120度土孤基础法和CECS法，下穿公路的顶管，地面以上还需考虑汽车荷载，埋置深度大于5m时可以不考虑汽车荷载，管顶覆盖层厚度大于2m时，可不计轮压冲击系数。另外计算还需考虑地面堆积荷载，一般取10KN/m2。

砼管节根据外部荷载引起的弯矩效应，分别按照承载能力极限状态验算承载能力，按照正常使用极限状态验算变形及裂缝。

（五）、管节配筋

钢筋砼管节受力主筋为环向钢筋，常用配筋方式有环形钢筋、螺旋钢筋，多采用螺旋钢筋，钢筋直径一般在6～14mm。壁厚≤0.1m的管节采用单层配筋，壁厚＞0.1m的管节采用双层配筋，内外层环向筋间距分别根据配筋计算确定并不得大于15cm,环筋末端密缠1～2圈。

钢筋砼管节纵向应布置分布构造钢筋，钢筋直径≥4mm，间距≤40 cm（一般控制在15～25cm），纵筋根数不小于6根。

钢筋砼管节在端部设置U型加强钢筋，布置同纵向钢筋，以加强管端局部承压能力。

对于钢承口顶管，还应设置承口钢筋固定钢圈。

（六）、顶管设计允许最大顶力

设计中应给出顶管的允许最大顶力，如顶推中所需顶推力超过允许最大顶力，应设置中继间。《给水排水工程顶管技术规程》给出不同材质的顶管允许顶力计算公式，顶力计算不是按轴心受压构件计算，而是考虑可能的最大偏心是顶力作用在管截面核心矩边缘,上述顶管允许顶力计算公式不适用于曲线顶管。

三．钢筋砼顶管设计中的问题：

1．单轴抗压强度大于15Mpa的岩石地质规范不推荐采用顶管施工，而工程实践中某些地区却大量采用（如重庆），部分工程中岩石单轴抗压强度60Mpa都采用顶管施工。目前顶管相关设计规范中计算理论都只适用于于松散土体，对于岩石地质不适用，国内部分顶管研究中建议参照《铁路隧道设计规范》第4.3.3条公式。不同的基础支撑条件对结构计算及配筋影响很大，因此相关顶管技术规范中应加强岩石地基的顶管设计理论研究。

公路相关规范中对顶管设计及施工尚未有要求，而大量顶管都是穿越高速公路及地方公路，目前都参考给排水工程中顶管规范设计，建议公路相关规范应将顶管设计及施工要求纳入其中。

2．公路工程与给排水工程中规范关于主筋保护层要求不同，公路规范要求值略大。另外在正常使用极限状态下关于变形、裂缝宽度的计算方法及要求也不同。

四．结语：

随着我国国民经济持续快速发展，大量管线需要穿越既有公路网，钢筋砼圆管涵顶管作为最常用的顶管形式会得到越来越广泛的应用。钢筋砼顶管的设计理论研究将会逐步完善发展，新的施工工艺也将不断涌现。

参考文献

[1]《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》（JTG D62-2004）

第4篇：公路排水设计规范范文

关键词：高速公路  排水设计  路基

        1 高速公路排水设计概述

        高速公路排水设计对于高速公路路基的稳定性及路面的使用寿命有着显著的影响。高速公路排水设计应包含以下两个方面的内容：其一是要考虑如何减少地下水、农田排灌水对路基稳定性及强度的影响，一般称之为第一类排水；其二是要考虑如何将路表水迅速排出路基之外，最大限度地减少雨水对路基、路面质量的影响，减少因路表水排水不畅或路表水下渗对路基、路面结构和使用性能产生的损害，这称为第二类排水。

        第一类排水设计通常采用适当提高路基最小填土高度或在路基底部设置隔水垫层等办法。施工期间一般都考虑在施工前开挖临时排水边沟，排除施工期地表水并降低地下水，同时在路基底部掺加低剂量石灰处理，设置40cm厚的稳定层等。采用这一系列措施可起到事半功倍的效果。

        第二类排水设计一般包括：①通过路面横坡、边沟、边沟急流槽等，将路表水迅速排出路基以外；②设计中央分隔带纵向碎石盲沟、软式透水管及横向排水管，将施工期进入中央分隔带的雨水及运营期中央分隔带的下渗水迅速排出路基之外；③设计泄水孔以迅速排除桥面水；④设计中采用沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟或排水管，将渗入路面面层的水引出路基之外。

        综上所述，笔者结合高速公路在设计以及施工中出现的问题谈一点自己的体会。

        2 高速公路边沟排水设计

        边沟设计在高速公路排水设计中占有很大的比重，设计人员都给予高度重视，但在设计过程中往往会忽视一些施工中的问题，如边沟的尺寸不考虑具体情况，死搬硬套有关规范、规定；又如施工单位大都未能按有关设计要求将原地表土、河塘清淤土等弃土运送至取土坑内用于复垦还田，而是弃放于路线两侧河塘中，造成部分河塘无法将路基水排入。另外由于沿线农田为分户承包，当地乡镇为了减少地方矛盾的产生，常常要求增加、改移和调整小型构造物设置位置。还有一点就是设计中没有充分考虑利用高速公路施工中超宽填土土方等。

        2.1　边沟尺寸选定 边沟的排水能力主要取决于以下几个设计参数：边沟底流水坡度、边沟截面尺寸、形状、边沟的表面粗糙程度。

        依据江苏省高速公路设计及公路排水设计规范要求，高速公路的边沟一般采用边坡为1：1的梯形明沟，因此，可采用《公路设计手册路基》中梯形断面沟渠的水力计算公式计算梯形排水边沟的排水能力：q=wc

        式中：q——流量；w——边沟断面面积；c——流速（谢才）系数；r——水力半径；i——边沟沟底纵坡。

根据高速公路所处地理位置，采用当地历史最大小时降雨量，以流入边沟的水不溢出边沟为限，并假设高速公路的路基平均填土高度为3.5m，由此，汇水带宽约为23m，则可依据不同的边沟沟底坡度、不同的边沟底宽（或边沟截面积）的排水能力，计算出所能承受的路面排水最大长度。高速公路一般每公里设置三道涵洞，即300m左右有一道涵洞，也就是说路面排水长度一般在100m～200m之间。

        通过分析、计算确定，高速公路边沟采用50cm的梯形边沟即可满足路基排水需要。

        2.2　边沟设计的原则 ①一般路段的路基边沟设计原则：以填筑式边沟为主，尽量减少路基边沟积水现象的发生。这主要是吸取已建成的高速公路中的教训：a部分路段在汛期内路基水不能及时排除。b地方群众干扰路基水排入灌溉涵洞内。②路基边沟纵坡的要求：根据交通部部颁《公路路基排水设计规范》要求，采用浆砌片石修筑的边沟为满足排水需要，边沟纵坡应不小于0.12％，由于本项目位于丘陵岗区和冲积平原区，原地形既有较大起伏又有部分平坦地段，本着既要解决路基排水问题，又要经济合理的原则，确定路基排水边沟沟底纵坡一般情况下不小于0.15％。③对于边沟水进入涵洞及跨越通道等情况的处理：沿线设置的涵洞有排涵、灌涵和灌排两用涵。对于需排入排涵的边沟，其边沟底标高不低于涵洞中心的标高；需排入灌涵的边沟，其沟底标高不低于涵顶标高；而对于灌排两用的涵洞应按灌涵要求设置，特殊情况时可适当降低。为防止冲刷涵洞，原则上采用边沟急流槽连接边沟和涵洞洞口。一般情况下边沟尽量少穿越通道，当排水需通过通道排入涵洞时，应优先采用边沟盖板涵，特殊情况下可采用边沟倒虹吸穿越通道。④对边沟标高及纵坡方向的问题：根据路线纵断面和沿线自然地形情况综合确定，通常以沿线自然地形为主确定排水方向。边沟底标高控制应以该段路肩边缘最低点标高以下大于1.7m为宜，原因是考虑到路线中央分隔带横向排水管不能因边沟积水而引起倒灌。对于个别特殊路段不能满足1.7m要求的，可放宽至1.4～1.5m，若另一侧边沟较低时应优先采用单侧布设横向排水管。⑤对于挖方段边沟：考虑到中央分隔带横向排水管排水要求，边沟底标高不低于路肩标高1.2m，同时要求边沟纵坡不小于0.5％。施工期要求各施工单位必须首先在挖方段边坡顶开挖截水沟以防止路基外侧水进入路基，并且应做好挖方段本身临时排水沟的设置工作。

 3 高速公路中央分隔带排水设计

        高速公路中央分隔带排水设计主要为排除中央分隔带内积水，可分为施工期间和道路营运期下渗水的排除。

施工期间排水量取决于最大瞬时降雨量及中央分隔带的汇水面积。一般情况下，由于高速公路中央分隔带内设置有通讯、监控用管线的人手孔，因此，中央分隔带排水长度应为两个人手孔之间的间距，一般路段的最大间距为180m。  

     &

nbsp;  假定当地历年最大瞬时降雨量为28.8mm/10min，根据本次设计中央分隔带宽为2m，计算出中央分隔带施工期需要的最大排水能力为：q=aγ=2×180×28.8

        式中：a——中央分隔带汇水面积；γ——最大瞬时降雨量

        横向排水管的排水能力按长管自由出流的流量计算公式进行计算：

        式中：k——流量模数，与管道断面形状、尺寸和粗糙度有关；h——水头高度；l——横向排水管长度。

由以往高速公路设计经验可知，高速公路横向排水管长为15m左右，横向排水管坡度为2％，采用以上公式计算出施工期最大瞬时降雨量时所需要的横向排水管管径为255mm。如果按有关排水设计规范要求50m设置一道横向排水管，即排水长度缩短为50m，则需要的横向排水管管径为75mm。

        但在实际施工过程中存在许多问题，如中央分隔带是在基层施工后进行开挖施工的，开挖的边沟表面粗糙，沥青不易粘结牢固，不能形成均匀、无破损的防渗层。土工布因有接缝，不能形成整体而达到完全不透水的程度。因此，当盲沟积水时侧面仍将无法阻止水渗入路基。

        由于施工质量不易控制，造成横向排水管标高误差或产生淤塞，从而使上游横向排水管排水不畅，大量的水流向最低处，而最低处的横向排水管由于设计时包裹无纺土工布或产生淤塞，使排水能力严重不足，从而导致下游中央分隔带积水严重，有的下雨后几天中央分隔带仍有积水，使路基长时间浸泡，影响了路基、路面的强度。

由于通讯、监控管线人手孔的设(下转第9页)(上接第13页)置阻断了中央分隔带排水，造成中央分隔带积水或积水渗入人手孔。

        为了解决这些问题，采用以下办法处理：对于设计底坡小于0.3％的，采用锯齿形纵向矩形碎石盲沟，并于盲沟底部设置软式透水管和每隔30～50m设置集水槽汇集中央分隔带雨水或渗水；根据以上计算，中央分隔带每隔30～50m设置一道横向排水管，将盲沟中的水排出路基以外；在中央分隔带内设置2cm厚水泥砂浆层、沥青防渗层及土工布防渗层，防止中央分隔带中水从侧面向路基渗透。

        4 高速公路路面渗水的排水设计

        沿路面边缘设置由透水性填料集水沟、横向出水管和过滤织物（土工布）组成的路面边缘排水系统。

        通过设置沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟和排水管，将渗入路面面层的水引出路基之外。由于通过沥青面层下渗的水量有限，考虑到排水路径的限制，因此，设计中采用每10m左右设置一道ф5cm横向排水管以确保路面下渗水的排除。

参考文献：

[1]杜云，夏丽燕，郭兆军.沈大高速公路路基路面排水设计浅析[j].辽宁交通科技.2004.(11).

[2]陈昕.高速公路排水设计浅谈[j].河南科技.2005.(02).

第5篇：公路排水设计规范范文

第一类排水设计通常采用适当提高路基最小填土高度或在路基底部设置隔水垫层等办法。施工期间一般都考虑在施工前开挖临时排水边沟，排除施工期地表水并降低地下水，同时在路基底部掺加低剂量石灰处理，设置40cm厚的稳定层等。采用这一系列措施可起到事半功倍的效果。

第二类排水设计一般包括：①通过路面横坡、边沟、边沟急流槽等，将路表水迅速排出路基以外；②设计中央分隔带纵向碎石盲沟、软式透水管及横向排水管，将施工期进入中央分隔带的雨水及运营期中央分隔带的下渗水迅速排出路基之外；③设计泄水孔以迅速排除桥面水；④设计中采用沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟或排水管，将渗入路面面层的水引出路基之外。

综上所述，笔者结合高速公路在设计以及施工中出现的问题谈一点自己的体会。

2高速公路边沟排水设计

边沟设计在高速公路排水设计中占有很大的比重，设计人员都给予高度重视，但在设计过程中往往会忽视一些施工中的问题，如边沟的尺寸不考虑具体情况，死搬硬套有关规范、规定；又如施工单位大都未能按有关设计要求将原地表土、河塘清淤土等弃土运送至取土坑内用于复垦还田，而是弃放于路线两侧河塘中，造成部分河塘无法将路基水排入。另外由于沿线农田为分户承包，当地乡镇为了减少地方矛盾的产生，常常要求增加、改移和调整小型构造物设置位置。还有一点就是设计中没有充分考虑利用高速公路施工中超宽填土土方等。

2.1边沟尺寸选定边沟的排水能力主要取决于以下几个设计参数：边沟底流水坡度、边沟截面尺寸、形状、边沟的表面粗糙程度。

依据江苏省高速公路设计及公路排水设计规范要求，高速公路的边沟一般采用边坡为1：1的梯形明沟，因此，可采用《公路设计手册路基》中梯形断面沟渠的水力计算公式计算梯形排水边沟的排水能力：Q=WC

式中：Q——流量；W——边沟断面面积；C——流速（谢才）系数；R——水力半径；i——边沟沟底纵坡。

根据高速公路所处地理位置，采用当地历史最大小时降雨量，以流入边沟的水不溢出边沟为限，并假设高速公路的路基平均填土高度为3.5m，由此，汇水带宽约为23m，则可依据不同的边沟沟底坡度、不同的边沟底宽（或边沟截面积）的排水能力，计算出所能承受的路面排水最大长度。高速公路一般每公里设置三道涵洞，即300m左右有一道涵洞，也就是说路面排水长度一般在100m～200m之间。

通过分析、计算确定，高速公路边沟采用50cm的梯形边沟即可满足路基排水需要。

2.2边沟设计的原则①一般路段的路基边沟设计原则：以填筑式边沟为主，尽量减少路基边沟积水现象的发生。这主要是吸取已建成的高速公路中的教训：a部分路段在汛期内路基水不能及时排除。b地方群众干扰路基水排入灌溉涵洞内。②路基边沟纵坡的要求：根据交通部部颁《公路路基排水设计规范》要求，采用浆砌片石修筑的边沟为满足排水需要，边沟纵坡应不小于0.12％，由于本项目位于丘陵岗区和冲积平原区，原地形既有较大起伏又有部分平坦地段，本着既要解决路基排水问题，又要经济合理的原则，确定路基排水边沟沟底纵坡一般情况下不小于0.15％。③对于边沟水进入涵洞及跨越通道等情况的处理：沿线设置的涵洞有排涵、灌涵和灌排两用涵。对于需排入排涵的边沟，其边沟底标高不低于涵洞中心的标高；需排入灌涵的边沟，其沟底标高不低于涵顶标高；而对于灌排两用的涵洞应按灌涵要求设置，特殊情况时可适当降低。为防止冲刷涵洞，原则上采用边沟急流槽连接边沟和涵洞洞口。一般情况下边沟尽量少穿越通道，当排水需通过通道排入涵洞时，应优先采用边沟盖板涵，特殊情况下可采用边沟倒虹吸穿越通道。④对边沟标高及纵坡方向的问题：根据路线纵断面和沿线自然地形情况综合确定，通常以沿线自然地形为主确定排水方向。边沟底标高控制应以该段路肩边缘最低点标高以下大于1.7m为宜，原因是考虑到路线中央分隔带横向排水管不能因边沟积水而引起倒灌。对于个别特殊路段不能满足1.7m要求的，可放宽至1.4～1.5m，若另一侧边沟较低时应优先采用单侧布设横向排水管。⑤对于挖方段边沟：考虑到中央分隔带横向排水管排水要求，边沟底标高不低于路肩标高1.2m，同时要求边沟纵坡不小于0.5％。施工期要求各施工单位必须首先在挖方段边坡顶开挖截水沟以防止路基外侧水进入路基，并且应做好挖方段本身临时排水沟的设置工作。

高速公路中央分隔带排水设计

高速公路中央分隔带排水设计主要为排除中央分隔带内积水，可分为施工期间和道路营运期下渗水的排除。

施工期间排水量取决于最大瞬时降雨量及中央分隔带的汇水面积。一般情况下，由于高速公路中央分隔带内设置有通讯、监控用管线的人手孔，因此，中央分隔带排水长度应为两个人手孔之间的间距，一般路段的最大间距为180m。

假定当地历年最大瞬时降雨量为28.8mm/10min，根据本次设计中央分隔带宽为2m，计算出中央分隔带施工期需要的最大排水能力为：Q=Aγ=2×180×28.8

式中：A——中央分隔带汇水面积；γ——最大瞬时降雨量

横向排水管的排水能力按长管自由出流的流量计算公式进行计算：

式中：K——流量模数，与管道断面形状、尺寸和粗糙度有关；H——水头高度；L——横向排水管长度。

由以往高速公路设计经验可知，高速公路横向排水管长为15m左右，横向排水管坡度为2％，采用以上公式计算出施工期最大瞬时降雨量时所需要的横向排水管管径为255mm。如果按有关排水设计规范要求50m设置一道横向排水管，即排水长度缩短为50m，则需要的横向排水管管径为75mm。

但在实际施工过程中存在许多问题，如中央分隔带是在基层施工后进行开挖施工的，开挖的边沟表面粗糙，沥青不易粘结牢固，不能形成均匀、无破损的防渗层。土工布因有接缝，不能形成整体而达到完全不透水的程度。因此，当盲沟积水时侧面仍将无法阻止水渗入路基。

由于施工质量不易控制，造成横向排水管标高误差或产生淤塞，从而使上游横向排水管排水不畅，大量的水流向最低处，而最低处的横向排水管由于设计时包裹无纺土工布或产生淤塞，使排水能力严重不足，从而导致下游中央分隔带积水严重，有的下雨后几天中央分隔带仍有积水，使路基长时间浸泡，影响了路基、路面的强度。

由于通讯、监控管线人手孔的设(下转第9页)(上接第13页)置阻断了中央分隔带排水，造成中央分隔带积水或积水渗入人手孔。

为了解决这些问题，采用以下办法处理：对于设计底坡小于0.3％的，采用锯齿形纵向矩形碎石盲沟，并于盲沟底部设置软式透水管和每隔30～50m设置集水槽汇集中央分隔带雨水或渗水；根据以上计算，中央分隔带每隔30～50m设置一道横向排水管，将盲沟中的水排出路基以外；在中央分隔带内设置2cm厚水泥砂浆层、沥青防渗层及土工布防渗层，防止中央分隔带中水从侧面向路基渗透。

4高速公路路面渗水的排水设计

沿路面边缘设置由透水性填料集水沟、横向出水管和过滤织物（土工布）组成的路面边缘排水系统。

通过设置沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟和排水管，将渗入路面面层的水引出路基之外。由于通过沥青面层下渗的水量有限，考虑到排水路径的限制，因此，设计中采用每10m左右设置一道Ф5cm横向排水管以确保路面下渗水的排除。

参考文献：

[1]杜云，夏丽燕，郭兆军.沈大高速公路路基路面排水设计浅析[J].辽宁交通科技.2004.(11).

[2]陈昕.高速公路排水设计浅谈[J].河南科技.2005.(02).

第6篇：公路排水设计规范范文

关键词：改扩建；路线设计

中图分类号： S611 文献标识码： A 文章编号：

公路路线设计是公路建设之本，公路建成后，对公路沿线今后的经济发展、土地利用、居民生活、工农业生产以及自然景观、环境协调等都会有很大的影响。公路路线的设计是否合理将对该区域以后的发展起着重要的影响。而对于改扩建公路，路线设计是在原有公路基础上进行的，在设计中既不能完全脱离原有公路，也不能完全依赖于原有公路，仅仅是完成对原有公路的拓宽设计，而是认真调查，结合实际，制定出经济、合理的路线设计方案。

一、公路线形设计

改建公路选线时应根据路线基本走向和技术标准，结合地形、地质条件、考虑行车安全、环境保护、土地利用和施工条件以及经济效益等因素，通过全面比较，选择一个最佳的路线通过方案。改建路线的选线还应与城镇规划相协调，在能满足《公路路线设计规范》（JT6 D20一2006)（以下简称《规范》）的要求下，尽量不拆迁房屋等建筑物。改扩建公路由于原有公路经过一定年份的使用，路线两侧地物的布局都已成形，拆迁困难，故路线的走向应基本沿原有老路的走向布置。

拿兵团第六师马芳公路来说，原马芳公路为三级公路，随着兵团经济的飞速发展，现有的马芳公路已不能满足日益增长的交通量的需求，故需升级改扩建为二级公路。马芳公路连接了兵团第六师的两大团场—106团（马桥镇）和芳草湖农场，是这两个团场人员、物资周转的重要通道，因此路线方案的功能必须满足兵团路网规划的要求，路线总体设计必须以106团以及芳草湖农场为控制点，结合实际，力求与城镇的发展规划相配合；路线起终点作为道路的出口，应以方便居民出行为原则，使路线起终点设置在重要团场场部所在地；马芳公路原则上沿用老路路基，以减少破坏荒漠植被和节省工程造价。故此条公路的起终点位于106团和芳草湖农场境内，路线走向沿原有马芳公路的走向进行布置。

改扩建公路选线时，还应注意构造物与路线的配合，不能只顾及线位或线形，而忽略构造物修建的难度及工程投资。

改扩建公路选线时，由于路线走向与原有老路的走向基本一致，可先对原有老路进行1:2000的带状图测设。主要对原有老路的走向和宽度、道路两侧100米范围内的地物（如林带、电杆、渠道、居民区、农田以及河流等地物）、原有老路上的构造物进行标绘。完成测设后，设计人员可在此带状图上进行详细的路线布设。根据此带状图，依照原有老路两侧地物，结合实际情况，设计人员确定对原有老路是进行单侧加宽还是两侧加宽。

二、平面设计

平面线形设计应结合改扩建项目的功能定位、旧路的技术指标、交通安全性、工程经济、沿线的地形、地物、环保以及各种控制因素的影响，进行综合论证、多方案分析比选。并注意线形的连续与均衡性，同时与纵断面、横断面相互配合。一般公路可通过局部改线，因地制宜地改善陡坡、急弯等存在交通安全隐患、公路病害或标准过低的路段。

平面线形设计原则上能直则直，能曲则曲，直圆配合，整体协调。对于改建公路的线形设计要根据其使用性能、标准要求尽可能地与地形、地物相适应。并应保持各线形要素的均衡、连续，避免线形的突变，为此要十分注意线形指标的选用。

1、直线：在改建现有公路时，同向曲线间的最小直线长度以不小于行车速度(km／h)的6倍为宜；反向曲线以不小于行车速度的2倍为宜。

2、圆曲线：改扩建公路中，局部路段为了最大限度的利用原有公路，选用的半径容易偏小，但一般不要轻易采用设计速度所对应的极限值。在采用极限值的路段，为保证行车安全，最好对此路段进行限速处理。同时《规范》规定圆曲线最大半径不宜超过10000m。但在改扩建现有公路的过程中，由于原有公路在施工中可能存在施工测量误差，肉眼看起来很直的道路，实测出来是偏角较小的曲线，为了保证曲线有足够长度，并与前一交点顺接成S型曲线，故会采用大于10000m的曲线半径。

3、平曲线长度：平曲线长度应满足《规范》中规定的平曲线最小长度。当偏角小于或等于7°时，还应设置较长的平曲线，且应满足规范要求。

三、纵断面设计

对改扩建公路的纵断面设计应进行深入研究、综合比较，结合旧路路面结构的利用方式采用不同的纵面设计方案。一般公路通过降坡或调整坡度克服极限纵坡或纵坡频繁起伏现象时，应考虑利用原有工程结构及其加宽或加长的可能性。

改扩建公路路线拉坡时，应综合考虑新建路面结构层厚度以及原有老路的周围景观。路线纵坡以平缓而坡长以较长为好，在现有公路可利用地段设计的纵坡应尽量使现有路面成为改建后路面基层。例如对于老路补强路段，如果路面补强厚度为30cm，拉坡高度就可控制在25～35cm这个范围内，这样既不会对原有老路的强度产生较大破坏，也不至于填高太大，而与四周景观不协调。对于原有道路上可以加长利用的桥涵应特别注意，在拉坡时，应以这些桥涵的标高为设计高程进行拉坡，以免出现填高过高或过低的情况，而导致桥涵不能利用需拆除重建，造成不必要的浪费。同样，在于重要国省道交叉处，如按平面交叉处理，交叉口处的现有标高也应成为设计高程。

坡度、坡长、竖曲线半径以及竖曲线长度都应满足《规范》的要求。

四、横断面设计

改扩建公路横断面设计应根据其使用要求和当地的自然条件(包括地质、水文和材料情况等)结合施工方案进行设计，应既有足够的强度和稳定性，又要经济合理。影响路基强度和稳定性的地面水和地下水，必须采取措施进行拦截或捧出路基以外，并结合路基排水和附近农田灌溉综合考虑，做好排水设计，使之形成完整的排水系统。

在横断面设计时，应充分考虑原有公路两侧现状，确定采用单侧加宽还是双侧加宽。一般来讲单侧加宽较好施工，施工过程中，只对原有公路的一侧进行开挖或填筑路基。但有时如果老路两侧都有林带或者不便于拆迁的电杆等地物，而老路两侧地物之间的距离又满足双侧加宽的条件时，为避免大规模的砍伐或者拆迁，就要选择双侧加宽的方式。

五、结语

路线设计是改扩建公路设计的重点，只有合理的路线设计，才能保障公路的交通安全。路线设计必须综合考虑各方面因素，是一个不断重复、优化的总体设计过程，平纵面线形的合理组合，不仅仅要满足规范、指标，更要在设计中贯穿“以人为本”的理念，让公路真正做到安全、环保、舒适、美观。

参考文献：

[1]《公路路线设计规范》（JTG D20—2006）

[2]《公路路基设计规范》（JTG D30—2004）

[3]《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004）

[4] 卢小明.改建公路路线设计分析

[5] 周钧许.公路路线设计的要点探析

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第7篇：公路排水设计规范范文

随着国民经济的全面、快速、协调、发展，我国交通运输基础设施建设已进入一个突飞猛进的历史时期。也告诉我们一个地区如不能有计划而不失时机地建成交通运输基础设施网络，同国家、省的交通基础设施网络有机的结合起来，就会制约该地区的国民经济迅速发展。尤其是山区公路的建设与养护管理工作势在必行。因为山区公路不仅是发展山区经济，沟通城乡物资交流的纽带，也是一个地区公路运输系统的主体设施之一，更是促进地区国民经济发展不可忽视、不可替代的重要条件。

当今，在我国公路事业发展的历史过程中，山区公路的开发建设尤为重要。山区公路大桥的建成、隧道的打通，不仅给后人留下了修路、建桥、打通隧道的宝贵经验，也给后人留下了宝贵的精神财富。所以，公路事业的发展要坚定的随着国民经济体制改革和不断发展的步伐，公路事业也必须迅速发展，并将山区公路建设与养护管理工作列为公路发展的重点，带入公路事业迅猛发展，勾划山区公路四通八达的公路网络。建好山区公路，养好山区公路，让山区公路为山区致富发挥应有的作用，为国家改革开放当好先行。

二、山区公路与平原地区公路设计、施工的差异

山区公路与平原地区的公路设计选线有截然不同之处，平原地区公路设计选线时，主要考虑处理好路线走向与当地农田、水利、村屯、园林、道路、历史文物和其它建筑设施关系，使公路路线走向尽量达到短捷、舒适、顺直和尽量少占或不占房屋、农田、经济林、历史文物和古建筑等。而山区公路路线选线时，就应充分考虑如何降低工程量，降低工程成本和造价。在满足设计规范要求的前提下，如何避免大填、大挖，充分考虑填挖平衡，减少纵向土石方调配的距离，努力做到填、挖、借、弃平衡合理。

平原地区公路桥涵的设计，要考虑因地制宜，便于施工，有利于养护。为此，在选定桥涵结构类型时，应尽量选用标准形式，减少结构类型的复杂化。而山区公路上的桥涵设计，就不同于平原地区的桥涵，因为山区公路要采用逢沟设涵，较大山谷要通过水文计算和考查当地地理情况及条件后，方能确定桥涵的位置，桥涵的长度大小和桥涵的结构类型。

路基是公路的主要组成部分，路基的强度和稳定性是保证路面稳定的基本条件。提高路基强度和稳定性，就可以减少路面厚度，从而降低公路修建造价。

近年来，随着道路技术等级的不断提高，以及高级、次高级路面的迅速增加，路基的强度和稳定性就显得突出重要，而山区公路的路基与平原地区的公路路基又有着很大区别。因为山区公路路堑、半填半挖路段较多，路基多为天然地层构成，地下水位相应较高。而平原地区公路，多为填方路堤，路基地下水位较低，这是平原、山区公路修建时的明显差异。山区公路路堑、半填半挖路段，由于地下水位较高，公路修建时如对地下水和冻胀未彻底解决，是促使个别路段的山区公路，春季翻浆的直接因素。

另外，山区公路的路堑，半填半挖路段的天然地层和长期演变的过程，具有较复杂的地质结构，并处于地壳表层的路堑边坡、半填半挖靠山边坡暴露于大气中，加之受到各种自然因素的侵袭影响，此路堤边坡更容易发生变形和滑落。为此，山区公路路堑和半填半挖路段的施工时，如开挖边坡过陡，弃土堆方位置不合理，加之施工中排水不良，支挡工程不合理不坚固等，都会引起边坡失稳或发生滑塌，阻塞交通。综上所述，不难看出平原地区和山区公路设计和施工有着明显的差异。所以，在山区公路设计要多考虑路堑，路基的防护设施，施工时要严格执行设计文件，并针对不同路段和施工条件，充分考虑设计和施工方案，来满足山区公路建设质量的要求。

三、山区公路高填路堤的设计施工

山区公路高填路堤，应按高填路堤长度、高度、宽度不同分别作稳定、强度特殊设计，高填路堤边坡要作单独设计，通过稳定性计算和充分论证，符合设计规范要求和规定的按规范设计和施工。对于高路堤的边坡形状，路基填料为细粒土和不易风化石块等材料填筑的路堤，宜采用折线型边坡；填料为砂砾土、风化岩、卵石等材料填筑的；路堤，边坡宜采用在边坡适当位置设1～2米宽平台，平台上、下部位，可作直线型边坡；采用开挖路堑石块填筑路堤，填筑时必须分层填筑，较大石块，一要破碎，二要大面朝下摆平放稳，石块之间要用细料填满铺平，并采用重型振动压路机强行碾压，尽量把能压碎的风化岩压碎，使强度达到分层设计强度。对不易风化的石块填筑路基，不仅分层填筑、分层碾压，每层厚度不能超过0.6米。其边坡和形状按设计规范中规定进行设计，进行施工。

四、山区公路隧道的设计施工

为国家改革开放，快速发展经济，从长远利益出发，交通运输基础设施建设，不应只看到当时建设施工造价较高，要着眼于利国利民长远目标，促进国民经济快速发展。为此，在建设山区公路时，要充分借助当地地形、山形、地理位置和山林材料结构层的组成情况，打通公路隧道。因为公路隧道不仅能缩短公路里程，使过往车辆安全、便捷、快速通过，更重要的是避免车辆爬大岭，上下大陡坡，增加车辆油耗，增加车辆零部件磨损，增加运输里程和运输时间，加大不安全因素。

为减少社会经济损失与浪费，增加社会效益，打通山区各别路段隧道利在千秋。根据交通发展和前景及公路沿线经济突飞猛进的发展，打通公路隧道势在必行。合理设计施工隧道的宽度、高度和适用的结构类型。为确保过往车辆和行人的安全，隧道行车道两侧在设计时应考虑比车道高出0.3-0.5米，宽1-1.5米人行道，供过往行人通过。施工中严把技术质量关，确保设计、施工质量。

五、山区公路冻胀和翻浆的处理

受地形地貌的限制，山区公路路堑，半填半挖路段较多，由于地下水位较高，路基土质颗粒之间的孔隙较大，孔隙被水和气体所占据，导致路基土内易形成水囊。因此，施工中要及时处理和排出土内的积水，并采用压路机对路基充分压实，使路基土颗粒彼此挤紧，孔隙变小，让路基土形成新的密实体，增加土颗粒之间摩擦，从而提高路基土的强度和稳定性。特别是经过充分压实的土，不仅减少了地下毛隙水的上升，也减少了地面水渗透的能力。

为此，山区公路在施工中，要处理好地下水系，加强对路堑和半填半挖路段的压实管理工作，就能避免或减少山区公路的冻胀和春季翻浆现象的发生。

六、山区公路排水设施的施工

公路排水设施，是将公路路基、路面的积水迅速排除的附属设施，用来防止路基范围外的地面水流入路基内。而目前，山区公路排水设施大体分为边沟、排水沟、截水沟、急流槽等。

边沟：一般设在公路挖方地段和路基填方高度小于边沟深度的填方路段均设置边沟。边沟的作用，主要是排除路基范围内或汇集流向路基的水。边沟的断面形式，按土质类型科建成梯形、三角形。村屯内或受地形地貌限制的路段，多采用人工石砌矩形边沟。

排水沟：排水沟的作用，主要是把边沟、截水沟或路基附近的积水引入就地就近的桥涵或山谷中排除积水。其沟的断面多采用梯形或石砌矩形。

截水沟：一般设在路堑坡顶、半填半挖靠山侧破顶和山坡路堤的上方，用于截拦坡顶上方流向路基的地面水。其截水沟的横断面多采用梯形。

急流槽：为避免山区高路堤路段的边坡在雨季中路面汇集的雨水冲毁路基边坡，在路边坡上设置的引出路面积水的设施。急流槽之间的距离按路面汇水情况而定。急流槽的横断面多采用矩形为宜。

七、山区公路防护设施的施工

为确保山区公路安全畅通，防止路堑各半填半挖路段滑塌，应对路堑、半填半挖宜滑路段设置水泥砂浆石砌边坡，边坡砂浆标号不小于50﹟，石砌勾缝带状。对山谷桥涵进出口路基科根据实际增设挡土墙或石砌护坡，挡土墙和石砌护坡基础深度不小于本地区冰冻层，护坡砌筑厚度不低于25厘米。如果设置重力式挡土墙时，基础深度、宽度、墙体厚度和高度、结构类型，要通过应力、推力等计算后确定。重力式挡土墙的基础深度，不仅要满足冰冻线的要求，要符合应、推力等实际设置。

为加强行车安全，除设置的正常标志外，在半填半挖路段和特高路堤两侧应设立安全警戒桩或安全挡板，提高和增加过往车辆和行人的安全舒适。

八、山区公路的养护管理

一个地区公路好坏，公路路况好坏是绝对标志，公路改扩建是提高路况的一部分，而公路养护才是提高路况水平的真正因素。所以，我们应认真贯彻执行国家提出的“要以公路养护为中心”，加强公路建设与全面管理才是搞好地区公路的先决条件。尤其是加强山区公路的养护与管理，要突出山区公路养护与管理特点及特殊性，确保山区公路完好、舒适、安全畅通。

1、路基、路面养护

路基是路面的基础，确保路基完好，是确保路面完好的基本条件。为此，管理养护部门要按季节不同，制定好养好公路路基的规划，如春季预防路基翻浆，夏季预防水毁，秋季修复水毁，整修路基缺口等各种病害。

要及时清扫路面上的杂物，及时处理路面拥包、翻浆、维修路面啃边；补修坑槽；处理路面裂纹和沉陷。确保路面完好、平整、光滑，保持路面整洁、行车舒适安全畅通。

2、桥涵、排水、防护设施的养护

由于山区公路采取逢谷建桥设涵的原则，因此桥涵较多。为满足春季冰雪水和夏季雨水正常通过能力，养护部门应经常检查桥涵排水是否畅通。尤其是涵洞，应在春夏季到来之前彻底清除进、出口处的淤积物和杂物，确保涵洞排水畅通。

对各种排水沟等设施，要经常检查是否完好、排水通畅。尤其是山区公路的路堑和半填半挖路段的边沟，春、夏季最宜阻塞和雨季水毁，要及时清除淤塞杂物、修复水毁。

对其它防护工程，如挡土墙、石砌护坡、安全警戒桩及挡板等，应采取随坏随修复的原则，确保防护工程设施始终处于完好状态。

第8篇：公路排水设计规范范文

【关键词】沥青路面；水损坏；排水系统；设计

中图分类号：U41文献标识码：A文章编号：1006-0278（2012）06-117-01

一、引　言

水损坏是目前路面的主要破坏原因，维修难度大。在多雨地区，这一现象尤为突出，因此道路排水是否通畅是影响道路使用性能和使用寿命的一个重要因素。

本文围绕沥青路面水损坏的特性及成因进行了探讨，并结合国内外修建路面内部排水系统的经验，对沥青路面内部排水系统的设计进行了探讨和总结。

二、沥青路面水损坏的特性

沥青特性：沥青一般带负电荷，由于含有少量羧酸而呈弱酸性；而集料的岩性决定了集料表面电荷的性质和酸碱特性。所以，按照化学反应理论，沥青对集料的粘附性决定于集料的岩性。

集料特性：某些集料过分坚硬致密，破碎后表面光滑不利于沥青粘附。潮湿的集料与沥青的粘附性大大降低。滞留在混合料内部的水分夏季遇高温会变为水蒸汽，使沥青膜从集料表面撑开。而有些吸水率稍大的集料，只要施工时彻底干燥，沥青将会被吸入集料内部一部分，反而有良好的水稳定性。

因此，在改善沥青对集料粘附性的同时，对路面结构和排水进行研究改善显然是十分必要的。

三、　排水系统设计

（一）边缘排水系统

沿路面结构的端部边缘设置由透水性填料集水沟、纵向排水管、横向出水管和过滤织物组成的边缘排水系统。渗入路面结构内的自由水，通过层间的空隙横向流入由透水性材料组成的纵向集水沟，再由间隔一定距离布设的横向出水管排出路基之外

（二）内部排水系统结构设计

1、水文分析和水力计算

水文分析和水力计算的目的是确定排水设施的设计流量和所需的结构尺寸。分析计算时考虑下述原则和要求：

（1）路面内部排水系统中各项设施的泄水能力应足以排除渗入路面结构内的自由水；并且，由于渗入量的估计和透水材料渗透系数的测定精度较低，设施的泄水能力应留有较大的安全度，通过可对设计泄水量采用两倍以上的安全系数。

（2）系统中各项设施的泄水能力应从上游到下游逐渐增加。

2、路面结构的表面水渗入量计算

四、结论

（一）渗入路面结构内的水是目前路面早期损坏的主要破坏原因之一，设置路面结构内部排水系统，是解决路面水损坏的重要技术途径，能有效地延长路面结构使用寿命，值得在多雨地区修建高等级公路得到推广应用。

（二）排水基层的力学强度和耐久性是值得关注的关键问题。排水基层首先具有良好的排水能力，同时且必须满足基层的力学强度要求，通过合理的材料组成设计和试验，排水基层在满足渗透系数下完全可以达到承载层的力学强度要求。

参考文献：

[1]　AASHTO.AASHTO　Guide　for　Design　of　Pavement　Structures.　Washington　D.C.，　2002.

[2]JTJ018-97，公路排水设计规范[S].

[3]姚祖康.公路排水设计手册[Z].北京：人民交通出版社，2002.

第9篇：公路排水设计规范范文

跨渠桥梁在布置桥墩时应注意对渠道衬砌和地基稳定的影响。对于填方渠道，除满足桥梁主跨跨越过水断面以外，还应满足《堤防工程设计规范》（GB50286-98）中桥墩不应布置在堤身设计断面以内的规定，当需要布置在堤身背水坡时，必须满足堤身设计抗滑和渗流稳定的要求。对于挖方渠道，桥墩布置在加大水面线与一级马道之间时，应根据《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》（SLT255-98）做好渠道复合土工膜与桥墩立柱之间的结合处理。基坑开挖、回填的应按照《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）的有关要求处理，过水断面以下部位开挖边坡一般不陡于1:3，过水断面以上的开挖边坡应满足稳定要求，回填土料应满足总干渠在相应渠段的设计标准，压实度不小于0.98，以满足渠坡防渗和稳定的要求。

跨渠桥梁对总干渠水质安全的影响

为确保实现一库清水北送，南水北调工程把治污和环保工作放在了与工程建设同等重要的位置。南水北调工程的成败关键在水质，水质的关键在治污和环保。为保护总干渠水质，国务院南水北调办、国家环保总局、水利部、国土资源部以《关于划定南水北调中线一期工程总干渠两侧水源保护区工作的通知》（国调办环移[2006]134号）划定了总干渠两侧一、二级水源保护区范围，通知要求：“穿越总干渠的桥梁，必须设有遗洒和泄露收集设施，并采取交通事故带来的水质安全风险防范措施。”为防止桥面雨污水进入总干渠，一般采取两种工程措施：一种是在人行道下设置桥面排水沟，通过桥面横坡将雨污水汇入桥面排水沟，然后通过桥梁纵坡引出桥面，汇入道路排水系统。第二种是在桥梁两侧设置横向排水孔，纵向采用排水管与排水孔连接，桥面雨污水通过横向排水孔汇流至纵向排水管，然后由纵向排水管引出桥面，汇入道路排水系统。排水孔及排水管的管材应具有一定的耐久性，连接应紧密。为防止抛洒物进入总干渠，在桥梁两侧设置防抛落物网，在城市区域内可采用声屏障替代，高度一般为2.0m。为防止交通事故车辆进入总干渠，在桥梁两侧设置钢筋混凝土防撞护栏，护栏高度0.75~1.0m。5.跨渠桥梁对总干渠防洪安全的影响南水北调中线工程为Ⅰ等工程，总干渠渠道及各类交叉建筑物和控制工程等主要建筑物为1级建筑物。总干渠的防洪安全通过河渠交叉建筑物保证，集水面积>20km2的河渠交叉建筑物防洪标准按100年一遇洪水设计，300年一遇洪水校核；集水面积<20km2的左岸排水建筑物防洪标准按50年一遇洪水设计，200年一遇洪水校核。为防止外水侵入，总干渠外侧设有截流沟和防洪堤。桥梁引道及道路分割了河渠交叉建筑物的原流域面积，可能对河渠交叉建筑物规模和总干渠防洪安全产生影响。通过在桥梁引道下设置过水涵洞，消除对汇流面积分割的影响，涵洞的规模根据水文及水力学计算确定。截流沟通过桥梁引道时，采用涵洞（管）等型式，保证排水通畅，涵洞（管）尺寸根据水力学计算确定。跨渠桥梁对总干渠运行维护道路的影响总干渠左、右岸均设有5m宽运行维护道路，以满足运行管理、养护的需要，运行道路布置在左、右岸挖方渠道一级马道和填方渠道渠顶。跨渠桥梁与运行道路的交叉形式根据总干渠断面特点分为立交和平交两种，为减少相互影响，优先选用立交形式。桥梁与运行维护道路立交。依据《公路工程技术标准》（JTGB01-2003），桥梁梁底与运行道路之间的净空应不小于4.5m，若总干渠两岸设有防洪堤，桥梁梁底应至少高于防洪堤堤顶0.5m，以满足桥梁施工及检修维护的需要，两者相比取大值。桥梁与运行道路平交。为避免影响被交公路的行车安全，尽量不在桥头直接平交，可在桥头以外一定距离与公路平交，并设置平交道口，平交道口处须设有防护措施；桥梁建成通车后，应加强交通管理，优先服从防汛抢险和工程管理需要。

跨渠桥梁对总干渠右侧电力线路的影响