武漢理工大學畢業設計（論文）摘 要本次施工圖設計為過中國地質大學道路改造，設計車速20公里/小時，本項目全長4460米。A區全長1596米，B區全長1526米，C區全長1058米，北區全長280米；其中有部分區有新建路段。路線設計，應根據道路的使用任務和性質，合理利用地形，正確運用標準，保證線形的均衡性，在條件許可下，應論證的選用較高標準，以提高城市道路的使用質量。豎曲線與平曲線組合時，豎曲線宜包含在平曲線之內，且平曲線應稍長于豎曲線。凸行豎曲線的頂部或凹行豎曲線的底部，應避免插入小半徑平曲線或將這些頂點作為反向曲線的轉向點。道路路基是路面的基礎，它承受著本身土體的自重和路面結構的重量，同時還承受由路面傳遞下來的行車荷載，所以路基是道路的承重主體。城市道路的橫斷面通常由機動車道、非機動車道、人行道、分隔帶及綠化帶組成。路面是在路基表面上用各種不同材料或混合料分層鋪筑而成的一種層狀結構物，它的功能不僅提供汽車在道路上能全天候地行使，而且要保證汽車以一定的速度，安全、舒適而經濟地運行。因此，路面應具有足夠的強度、剛度、穩定性、耐久性、表面平整度、表面抗滑性和少塵性。路面按其剛度大小可分為剛性路面和柔性路面兩種。該設計道路路面采用柔性路面，瀝青混凝土路面設置層如下：面層采用三層式瀝青面層，表面層采用3cm細粒式瀝青混凝土，中面層采用4cm中粒式瀝青混凝土，下面層采用5cm粗粒式瀝青混凝土，基層采用15cm水泥穩定碎石，底基層采用15cm石灰土。人行道路面結構為：6cm厚人行道步磚3cm厚1:3水泥砂漿10cm厚C15水泥混凝土。關鍵詞：城市道路 路線 路基 路面AbstractThe working drawing design for road reconstruction in China university of geosciences, the design of the speed is 20 km/hour and the length of This project is 4460 m. The total length of area A is 1596 m, area B is 1526 m and area C is 1058 m, and the north area is 280 m. Some areas are made of new roads.Line design tasks should be based on road use and nature of the rational use of the terrain, correct use of standards to ensure the linear proportionality, and then the conditions permit, we should study the use of higher standards to improve the quality of urban road use. Ping curve combination with the vertical curve, vertical curve are advised included in the Ping curve, and Ping curve should grow in vertical curve. Protrude OK Au vertical curve or the top of the bottom line of vertical curve should avoid ping curve or radius will be small as the culmination of the shift to reverse curve.Roadbed is the foundation of the road surface, which bear their own territories, the body weight of themselves and road structures, and also bear the traffic load from the road down transmission, the roadbed is the main road loading. The roadbed of city road usually consists of motor lane, non maneuvering lanes, sidewalks, space belt and green belts. The design of the roads used soft surface, asphalt concrete road surface set this layers as follows: three tiers of asphalt surface, the first surface layer of asphalt concrete used 3cm fine grain of type, the second used 4 cm grain of type, the third used coarse grain of type, the forth used 15 cm stable macadam Of the cement, the fifth used 15 cm lime soil.The surface structure of sidewalk consists of 6 cm step brick, 3cm brick sidewalks step 1:3 cement mortar and 10 cm C15 cement concrete.Keyword: urban road route roadbed surface1緒論1.1工程概況本項目為中國地質大學校園道路改造，分為北區，A區，B區和C區。其中北區全長280米，為新建路段；A區全長1596米，B區全長1526米，C區全長1058米，基本為改建路段。1.2坐標及高程系統道路平面坐標采用武漢城建坐標系統，道路高程采用武漢城建高程系統。本地區屬區，地表覆蓋以粘性土和亞粘土為主。1.3地質條件1.3.1氣象武漢屬北亞熱帶季風性濕潤氣候，有雨量充沛、日照充足、夏季酷熱、冬季寒冷的特點。一般年均氣溫15.8-17.5，一年中，1月平均氣溫最低，0.4；7、8月平均氣溫最高，28.7。初夏梅雨季節雨量集中，年降水量為1100毫米。武漢活動積溫為5150，年無霜期240天，年日照總時數2000小時。1.3.2地質條件地質結構以新華夏構造體系為主，幾乎控制全市地質構造的輪廊。地貌屬鄂東南丘陵經漢江平原東緣向大別山南麓低山丘陵過渡地區，中間低平，南北丘陵、崗壟環抱，北部低山林立。全市低山、丘陵、壟崗平原與平坦平原的面積分別占土地總面積的5.8%、12.3%、42.6%和39.3%。2路線路線設計，應根據道路的使用任務和性質，合理利用地形，正確運用標準，保證線形的均衡性，在條件許可下，應論證的選用較高標準，以提高公路的使用質量。選線要注意貫徹工程經濟與運營經濟相結合的原則。選線要充分利用地形、地勢及地質特征，正確運用技術標準，搞好平、縱、橫三方面的綜合設計，做到平面短捷順適、縱坡平緩均衡、橫斷面穩定經濟。線形應考慮車輛行駛的安全舒適及駕駛人員的視覺和心理反應，并注意與當地環境相協調。選線要注意選擇地質穩定、水文地質條件較好的地帶通過，盡量避開滑坡、崩塌、巖堆、泥石流、泥沼、排水不良的低洼地等不良地段，保證路基穩定，不出現后遺病害。新建道路按上述方法執行，改建道路為對原路網進行修復和拓寬，各條道路中線均由現狀道路中線擬合而成。2.1道路等級的確定中國地質大學的校園道路為等外城市道路，設計車速為20公里/小時；設計標準軸載：BZZ-100；設計使用年限為15年。2.2平面設計平面設計的一般原則：1、平面線形應直捷、連續、順適，并與地形、地物相適應，與周圍環境相協調。2、行駛力學上的要求是基本的，視覺和心理上的要求對高速路應盡量滿足。3、保持平面線形的均衡與連貫。4、應避免連續急彎的線形。5、平曲線應有足夠的長度。平曲線幾何元素計算公式如下：T=Rtan2L=180RE=Rsec2-1J=2T-L式中：T切線長(m)； L曲線長(m)； E外距(m)； J超距(m)； R圓曲線半徑(m)； 轉角(度)。圖1 平曲線示意圖北區路線共有四個交點，取JD0作為演算示例。JD0處，=922730,設R=30m,則T=Rtan2=31.316mL=180R=48.411mE=Rsec2-1=13.367mJ=2T-L=14.221m三個要素點里程樁號如下：JD0 K0+087.937-T -31.316ZY K0+056.621+L +48.411YZ K0+105.032-L/2 -24.206QZ K0+080.826+J/2 +7.111JD0 K0+087.937其余各點要素樁號計算、驗算與此步驟相同。列表如下：表1 北區平曲線計算及基本樁號表JD0123922730464438462033454308R(m)30806050T(m)31.31634.57325.680 21.079L(m)48.41165.26748.530 39.897E(m)13.3677.1515.2654.262J(m)14.2213.8792.830 2.261JD樁號K0+087.937K0+144.001K0+205.491K0+260.597ZY樁號K0+056.621K0+109.428K0+179.811K0+239.518QZ樁號K0+080.826K0+142.061K0+204.076K0+259.466YZ樁號K0+105.032K0+174.695K0+228.341K0+279.415C區路線有一個交點，計算步驟同上。表2 C區平曲線計算及基本樁號表JD1895150R(m)5T(m)4.988L(m)7.842E(m)2.063J(m)2.134JD樁號K0+161.348ZY樁號K0+156.360QZ樁號K0+160.281YZ樁號K0+164.202注：對改建道路，需對破損水泥砼板進行修復，各條道路中線均由現狀道路中線擬合而成。2.3縱斷面設計在設計城市道路時，一般均以車行道中心線的立面線形作為基本縱斷面。當道路上設有幾個不在同一個平面上的車行道時，則應分別定出各個車行道中線的縱斷面。城市道路所處地形一般都較平坦，縱坡問題比起山區公路也容易解決得多。在平原地區的城市道路道路上，如設計的縱坡很小，不能滿足排水要求，則在縱斷面圖上還應做街溝設計并繪出街溝縱斷面圖。縱斷面設計的主要內容，是根據道路等級、交通量大小、當地氣候、海拔高度、沿線地形、地質、土壤、水文及排水情況，具體確定路線縱坡的大小、縱坡轉折點位置的高程和豎曲線的半徑等。影響縱斷面設計線高低位置的點就是控制點，控制點如橋梁，跨越鐵路的跨線橋標高，相交道路交叉口標高，鐵路道口標高，濱河路的最高水位以及沿街永久性建筑物地坪標高等。城市道路和公路縱斷面設計不同之處在于公路兩側有邊溝排水，而城市道路的排水靠道路的縱坡和橫坡。2.3.1縱斷面設計原則（1）縱斷面設計應參照城市規劃控制標高并適應臨街建筑立面布置及沿路范圍內地面水的排除。（2）為保證行車安全、舒適、縱坡宜緩順，起伏不宜頻繁。（3）山城道路及新辟道路的縱斷面設計應綜合考慮土石方平衡，汽車運營經濟等因素，合理確定路面設計標高。（4）機動車與非機動車混合行駛的車行道，宜按非機動車爬坡能力設計縱坡度。（5）山城道路應控制平均縱坡度。越嶺路段的相對高差為200500m時，平均縱坡度宜采用4.5；相對高差大于500m時，宜采用4，任意連續3000m長度范圍內的平均縱坡度不宜大于4.5。（6）縱斷面設計應對沿線地形、地下管線、地質、水文、氣候和排水要求綜合考慮如下：1）路線經過水文地質條件不良地段時，應提高路基標高以保證路基穩定。當受規劃控制標高限制不能提高時，應采取穩定路基措施。2）舊路改建在舊路面上加鋪結構層時，不得影響沿路范圍的排水。3）沿河道路應根據路線位置確定路基標高。位于河堤頂的路基邊緣應高于河道防洪水位0.5m。當岸邊設置擋水設施時，不手此限。位于河岸外側道路的標高應按一般道路考慮，符合規劃控制標高要求，并應根據情況解決地面及河堤滲水對路基穩定的影響。4）道路縱斷面設計要妥善處理地下管線覆土的要求。5）道路最小縱坡度應大于或等于0.5，困難時可大于或等于0.3，遇特殊困難縱坡度小于0.3時，應設置鋸齒形偏溝或采取其他排水措施。2.3.2坡度和坡長機動車車行道最大縱坡度推薦值與限制值見下表：表3 最大縱坡度設計車速(km/h)806050403020最大縱坡度推薦（）455.5678最大縱坡度限制值）6789坡長限制規定如下：（1）設計縱坡度大于表3所列推薦值時，可按表3的規定限制坡長。設計縱坡度超過5，坡長超過表4規定值時，應設縱坡緩和段。緩和段的坡度為3，長度應符合表4的規定。表4 縱坡限制坡長設計車速（km/h）80605040縱坡度（）55.5666.5766.576.578縱坡限制坡長(m)600500400400350300350300250300250200（2）各級道路縱坡最小長度應大于或等于表5的數值，并大于相鄰兩個豎曲線切線長度之和。表5 縱坡坡段最小長度設計車速（km/h）806050403020坡段最小長度（m）29017014011085602.3.3豎曲線在縱斷面設計線的變坡點處，為保證行車安全、緩和縱坡折線而設的曲線稱為豎曲線。各級道路縱坡變更處應設置豎曲線。豎曲線采用圓曲線。豎曲線半徑及最小長度見表6.設計中應采用大于或等于表6一般最小半徑值；特殊困難時，應大于或等于極限最小半徑值。表6 豎曲線最小半徑和最小長度設計車速（km/h）80605045403530252015凸形豎曲線極限最小半徑（m）3000120090050040030025015010060一般最小半徑（m）45001800135075060045040025015090凹形豎曲線極限最小半徑（m）1800100070055045035025017010060一般最小半徑（m）27001500105085070055040025015090豎曲線最小長度（m）705040403530252020152.3.4豎曲線與平曲線的組合原則道路線形組合應滿足行車安全、舒適以及與沿線環境、景觀協調的要求，并保持平面、縱斷面兩種線形的均衡，保證路面排水通暢。線形組合應滿足下列要求：1、在視覺上自然地引導駕駛員的視線，平曲線起點應該在凸形豎曲線頂點之前，急彎、反向曲線或挖方邊坡均應該考慮視線的誘導，避免遮斷視線。2、為使平面和縱斷面線形均衡，一般取豎曲線半徑為平曲線半徑的1020倍。3、合理選擇道路的縱坡度和橫坡度，以保持排水通暢，而不形成較大的合成坡度。4、當平曲線與半徑均很大時，平、豎曲線宜重合，大平曲線和豎曲線半徑均小時，不得重合。5、在凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部不得插入急轉的平曲線或反向曲線6、不得在一個長平曲線內設里兩個和兩個以上的豎曲線，或在一個長曲線內設兩個或兩個以上的平曲線。7、在長直線段內，不得插入小于一般最小半徑的凹形豎曲線。圖2 豎曲線示意圖2.3.5豎曲線計算說明豎曲線計算公式如下：w=i2-i1L=RwT=L2h=x22RE=T22R式中：w坡差；R豎曲線半徑；L豎曲線長度；T豎曲線切線長；h豎曲線上任一點豎距；E豎曲線外距。北區路段設置一個豎曲線。i1=-1.164%,i2=1.605%,R=2300mw=i2-i1=1.605%+1.164%=2.769%L=Rw=23002.769%=63.687mT=L2=63.6872=31.843mE=T22R=31.843222300=0.22m豎曲線起點樁號=(K0+142.062)-31.843=K0+110.219豎曲線起點高程=23.950+31.8431.164=24.321m樁號K0+120處：橫距x1=(K0+120)-(K0+110.219)=9.781m豎距h1=x12/(2R)=9.7812/(22300)=0.021m切線高程=24.321-9.7811.164=24.207m設計高程=24.207+0.021=24.228m豎曲線終點樁號=(K0+142.062)+31.843=K0+173.905豎曲線終點高程=23.950+31.8431.605=24.461m樁號K0+160處：橫距x2=(K0+173.905)-(K0+160)=13.905m豎距h2=x22/(2R)=13.905 2/(22300)=0.042m切線高程=24.461-13.9051.605=24.238m設計高程=24.238+0.042=24.280m樁號K0+142.062處：設計高程=23.950+0.22=24.170mC區路段設置一個豎曲線：i1=-1.685%,i2=-1.410%,R=12000mw=i2-i1=-1.410%+1.685%=0.275%L=Rw=120000.275%=32.966mT=L2=32.9662=16.483mE=T22R=16.4832212000=0.011m豎曲線起點樁號=(K0+160.281)-16.483 =K0+143.798豎曲線起點高程=37.100+16.4831.685=37.378m樁號K0+156.360處：橫距x1=(K0+156.360)-(K0+143.798)=12.562m豎距h1=x12/(2R)=12.5622/(212000)=0.007m切線高程=37.378-12.5621.685=37.166m設計高程=37.166+0.007=37.173m豎曲線終點樁號=(K0+160.281)+16.483=K0+176.763豎曲線終點高程=37.100-16.4831.410=36.868m樁號K0+164.202處：橫距x2=(K0+176.763)-(K0+164.202)=12.561m豎距h2=x22/(2R)=12.561 2/(212000)=0.006m切線高程=36.868+12.5611.410=37.045m設計高程=37.045+0.006=37.051m樁號K0+142.062處：設計高程=37.100+0.011=37.111m各樁號高程列表如下表7 北區樁號高程計算改正表樁號設計高程(m)地面高程(m)填挖高(m)K0+00025.60325.6030K0+02025.3724.9620.408K0+04025.13824.4490.689K0+056.62124.94424.330.614K0+06024.90524.3360.569K0+080.82724.66324.3250.338K0+10024.43924.4370.002K0+105.03224.38124.454-0.073K0+109.42824.3324.477-0.147K0+12024.22824.454-0.226K0+142.06224.1724.531-0.361K0+16024.2824.48-0.2K0+174.69524.47424.4560.018K0+179.81124.55624.4660.09K0+20024.8824.4620.418K0+204.07624.94624.5450.401K0+22025.20125.0340.167K0+228.3425.33525.0670.268K0+239.51825.51525.1440.371K0+259.46725.83525.3860.449K0+27026.00425.7920.212K0+279.41526.15526.1550表8 C區新建樁號高程計算改正表樁號設計高程(m)地面高程(m)填挖高(m)K0+00039.839.80K0+02039.46337.81.663K0+04039.12636.72.426K0+06038.78936.52.289K0+08038.45236.42.052K0+10038.11536.3711.744K0+12037.77936.31.479K0+14037.44236.21.242K0+156.3637.17336.3660.807K0+160.28137.11136.1790.932K0+164.20237.05136.2110.84K0+18036.82236.10.722K0+20036.5435.9790.561K0+22036.25836.0650.193K0+230.50636.1136.110注：改建道路是在原路網上，基本原則為，以現狀道路高程為基礎，保證原道路縱坡走向，對局部相接不平順的地方進行調整。 2.4橫斷面設計城市道路橫斷面由車行道、人行道和綠地等部分組成。近期橫斷面寬度，通常稱為路幅寬度；遠期規劃道路用地總寬度則稱為紅線寬度。紅線是指城市中的道路用地和其他用地的分界線。橫斷面規劃與設計的主要任務是在滿足交通、環境、公用設施管線敷設以及排水要求的前提下，經濟合理地確定各組成部分的寬度及相互之間的位置與高差。道路橫斷面設計應在城市規劃的紅線寬度范圍內進行。橫斷面形式、布置、各組成部分尺寸及比例，應按道路類別、級別、設計速度、設計年限的機動車道與非機動車道的交通量和人流量、交通特征、交通組織、交通設施、地上桿線、地下管線、綠化和地形等因素統一安排，以保障車輛和人行交通的安全土通暢。城市道路的橫斷面通常由機動車道、非機動車道、人行道、分隔帶及綠化帶組成。北區新建道路路寬7米，其橫斷面組成：2.5m車行道+2.5m車行道+2m人行道。C區新建道路路寬9米，其橫斷面組成：2m人行道+2.5m車行道+2.5m車行道+2m人行道。A、B、C區改建道路根據需要進行適當拓寬，并加鋪人行道。道路路拱為直線路拱，車行道橫坡度為1.5%,坡向道路中心線兩側；人行道橫坡為1.5%,坡向道路排水溝。2.5超高設計在彎道上,當汽車沿著橫坡的外側車道行使時,由于車重的水平分力與離心力的方向相同,且均指向曲線外側,影響了行車的橫向穩定性。故在彎道設計時，當采用的平曲線半徑在規定的最小平曲線半徑與不設超高的平曲線半徑之間時，常將外側車道升高而與內側車道構成同一坡度的單坡斷面。城市道路設計規范規定：計算行車速度為20km/h時，不設超高最小半徑是70m，設超高推薦半徑是40m，設超高最小半徑是20m。2.6停車視距城市道路設計規范規定：設計車速為20km/h的停車視距為20m。3路基路基是路面的基礎，它承受著本身土體的自重和路面結構的重量，同時還承受由路面傳遞下來的行車荷載，所以路基是公路的承重主體。道路路基屬于帶狀結構，隨著天然地面的高低起伏，標高不同，路基設計需根據路線平、縱、橫設計，精心布置，確定標高，為路面結構提供具有足夠寬度的平順基面。路基承受行車荷載作用，主要在應力作用區的范圍之內，其深度一般在路基頂面以下0.8 m范圍以內。此部分路基按其作用可視為路面結構的路床，其強度與穩定性要求，可根據路基路面綜合設計的原則確定。堅固的路基，不僅是路基強度與穩定性的重要保證，而且能為延長路面使用壽命創造有利條件，所以路基路面的綜合設計至為重要。3.1 路基設計路基設計應根據其使用要求和當地自然條件（包括地質、水文和材料情況等），并結合施工方法進行設計，既要求足夠的強度和穩定性，又要求經濟合理。設計時應兼顧當地農田基本建設的需要，盡可能與之相配合，不得任意減少或并改農田的排灌溝渠。當灌溉溝渠必須沿路基通過時，如流量較小、坡度適宜，可考慮和路基邊溝合并，但路基邊溝應適當加大，除石質邊溝外，其他邊溝應采取加固措施。影響路基強度和穩定性的地面水和地下水，必須采取攔截或排出路基外的措施。設計排水設施時，應保證水流排泄通暢，并結合附近農田灌溉，綜合考慮。路基穿過耕種地區，為了節約用地，如當地石料方便，可修建石砌邊坡，甚至可修筑直立矮墻。修筑路基取土和棄土時，棄土堆應平整成可耕地和減少棄土侵占耕地，以免水土流失。3.1.1 路基寬度路基寬度為行車道路路面及其兩側路肩寬度之和。技術等級高的公路，設有中間帶、路緣石、變速車道、爬坡車道、緊急停車帶等，均應包括在路基寬度范圍內。3.1.2路基高度路基高度是指路堤的填筑高度和路塹的開挖深度，是路基設計標高和地面標高之差，而對于有中央分隔帶的公路，路基設計標高應為中央分隔帶外側邊緣的高度。路基高度的設計，應使路肩邊緣高出路基兩側地面積水高度，同時要考慮地下水、毛細水和冰凍的作用，不致影響路基的強度和穩定性。3.1.3 路基橫斷面橫斷面由許多部分組成，如行車道、路肩、中央分隔帶、邊溝、邊坡及截水溝、碎落臺等。3.1.4 路基壓實路堤填土需分層壓實，使之具有一定的密實度。土質路塹開挖至設計標高后，需檢驗路基頂面工作區內天然狀態土的密實度，該密實度通常低于設計要求，必要時應開挖后再分層壓實，使之達到一定的密實度。分層壓實的路基頂面能防止水分干濕作用引起的自然沉陷和行車荷載反復作用產生的密實變形，確保路面的使用品質和使用壽命。新建道路位置，表層耕植土應全部清除，土路基要求人工壓實，路槽下030cm壓實度要求達到95%（重型擊實標準），如原狀土含水量較高，可采用嗆灰處理（8%），厚度按60厘米控制。3.1.5 路基邊坡坡度路基邊坡坡度的大小，取決于邊坡的土質、巖石的性質及水文地質條件等自然因素和邊坡的高度。根據地形的實際情況，采用1:1.5的路堤邊坡，路塹邊坡取1:0.5。3.1.6 其它應根據當地水文、地質及筑路材料等情況，采取有效的防護措施，防止路基病害和保證路基穩定。3.2 路基土石方的數量計算與調配3.2.1 土石方計算本設計對全路段進行土石方計算。采取橫斷面面積幾何圖形法計算，即將橫斷面劃分為幾個規則的幾何形狀，將其面積再累加起來。橫斷面面積計算時應注意以下幾個問題：填方面積與挖方面積應分別計算；挖淤泥的面積應算出挖的面積，同時又要計算填方面積；大、中橋起、終點之間的土石方數量，不計入土石方工程數量內。當各中樁的橫斷面面積求出來后可采用平均斷面法來進行土石方數量的計算。該方法是假定相鄰兩斷面間為一棱柱體，其高是其間距L，棱柱體的體積可按下式計算：（A1、A2 面積大小相近） 式中：A1、A2 相鄰兩樁號的橫斷面面積。若A1、A2 面積大小相差較大，按下式計算： 式中：m = ，其中A2 A1。按平均斷面法計算土石方數量，通常都利用路基土石方數量計算表進行計算。3.2.2 土石方的調配3.2.2.1 調配原則在半填半挖斷面中，首先進行橫向調配，即本樁利用，然后再進行縱向調配，以減少總的運量；調配時考慮到橋涵位置對施工時的影響，一般大溝不能跨溝調運。同時應注意施工的可能與方便，盡可能避免和減少上坡運土；選用適當的運輸方式，在100 m以內，用推土機；在100200 m內用鏟運機；200 m以外用挖掘機與自卸汽車；土方調配對于借土、棄土，應事先同地方商量。3.2.2.2 調配方法就近調配，先在100 m內調配，不能完全平衡再進行遠距離的調配。土石方和調配結果見路基土石方數量計算表。3.2.3 調配復核橫向調運：填方 = 本樁利用填缺挖方 = 本樁利用挖余縱向調運：填缺 = 縱向調運方借方挖余 = 縱向調運方廢方3.2.4 計價土石方的計算計價土石方是指概預算編制中需要單獨計算費用的土石方。計價土石方必須通過土石方調配后才能確定其數量。計價土石方 = 挖方數量借方數量3.3 排水系統設計根據構造的特點，城鎮道路雨水排除系統可分為下列三類：（1）明溝系統與公路地面排水相同。即用明溝排水，中小城市在街坊出入口，人行過街等地方增設一些蓋板、涵管等過水結構物。（2）暗管系統暗管系統包括街溝、雨水口、連管、干管、檢查井和出水口等主要部分。（3）混合系統混合系統是明溝和暗管結合的一種形式。本工程路面排水基本維持原有的路面排水系統并給予完善。修復、提升破損的雨水口，并新建一批雨水口，以提升路面排水的能力。現狀雨水口如有堵塞應予以疏通，現狀道路上的檢查井及保留雨水口應按加鋪厚度相應提升。本工程新建雨水支管采用d300 FRPP塑料排水管接入道路兩側排水溝。(管材標準：環剛度8KN/m2)。砂石基礎及煨管，橡膠圈接口。4路面4.1路面設計的一般原則路面是在路基表面上用各種不同材料或混合料分層鋪筑而成的一種層狀結構物，它的功能不僅提供汽車在道路上能全天候地行使，而且要保證汽車以一定的速度，安全、舒適而經濟地運行。因此，路面應具有足夠的強度、剛度、穩定性、耐久性、表面平整度、表面抗滑性和少塵性。路面按其剛度大小可分為剛性路面和柔性路面兩種。本設計采用了柔性路面。路面結構層一般由面層、基層和墊層組成。面層為直接承受汽車車輪的作用力和自然因素影響的結構層，由一層或數層組成。 基層為路面的主要承重部分，和面層一起把荷載作用力傳至土基。基層由一層或數層組成。墊層為介于基層與土基之間的結構層，在土基水、溫狀況不良時，用以改善土基的水、溫狀況，提高路面結構的水穩性和抗凍脹能力，并可擴散荷載，以減小土基變形。柔性路面設計包括結構組合、厚度計算與材料組成，其原則如下：(1)路面設計應根據道路等級與使用要求，遵循因地制宜、合理選材、方便施工、利于養護的原則，結合當地條件和實踐經驗，對路基路面進行綜合設計，以達到技術經濟合理，安全適用的目的。柔性路面結構應按土基和墊層穩定，基層有足夠強度，面層有較高抗疲勞、抗變形和抗滑能力等要求進行設計。(2)結構設計應以雙圓均布垂直和水平荷載作用下的三層彈性體系理論為基礎，采用路表容許回彈彎沉、容許彎拉應力及容許剪應力三項設計指標。路面結構用計算機計算；無計算機時對于三層以上體系用當量層厚度法換算為三層體系后查諾模圖計算。(3)面層材料應具有足夠的強度與溫度穩定性；上基層應采用強度高穩定性好的材料；底基層可就地取材；墊層材料要求水穩定性好。4.2 柔性路面設計4.2.1 軸載分析路面設計以雙輪組單軸載100kN為標準軸載，以設計彎沉值為指標及驗算瀝青層層底拉應力中的累計當量軸次。4.2.1.1軸載換算軸載換算采用如下公式： N=i=1KC1C2niPiP4.35 式中：N 標準軸載的當量軸次（次/日）；ni 被換算車型的各級軸載作用次數（次/日）；P 標準軸載（kN）；Pi 被換算車型的各級軸載（kN）； C1 被換算車型的軸數系數；C2 被換算車型的輪組系數，雙輪組為1，單輪組為6.4，四輪組為0.38。K 被換算車型的軸載級別；當軸間距大于3m時，按單獨的一個軸計算，此時軸數系數為1，當軸間距小于3m時，雙軸或多軸的軸數系數按C1=1+1.2m-1計算，m軸數。4.2.1.2累計當量軸次根據設計規范，瀝青混凝土路面的設計年限取6年，設計年限內一個行車道上的累計標準軸次估算為50萬次左右，實際計算時取50萬次。4.2.2 結構組合與材料選取由規劃得到設計年限內一個行車道上的累計標準軸次為50萬次左右，根據規范推薦結構，路面結構面層采用瀝青混凝土（12 cm），基層采用水泥穩定碎石（取15 cm），底基層采用石灰土（厚度待定）。面層由二層至三層組成，查規范，采用三層式瀝青面層，表面層采用細粒式密級配瀝青混凝土（厚度3 cm），中面層采用中粒式密級配瀝青混凝土（厚度4 cm），下面層采用粗粒式密級配瀝青混凝土（厚度5 cm）。4.2.3 各層材料的抗壓模量與劈裂強度查規范附錄材料設計參數，得到各層材料的抗壓模量和劈裂強度。抗壓模量取20的模量，各值均取規范給定范圍的中值，因此得到20的抗壓模量：細粒式密級配瀝青混凝土為1500MPa，中粒式密級配瀝青混凝土為1300MPa，粗粒式密級配瀝青混凝土為1200MPa，水泥穩定碎石為1500MPa，石灰土為320MPa。各層材料的劈裂強度：細粒式密級配瀝青混凝土為1.4MPa，中粒式密級配瀝青混凝土為1.0MPa，粗粒式密級配瀝青混凝土為0.8MPa，水泥穩定碎石為0.5MPa，石灰土為0.225MPa。4.2.3 土基回彈模量的確定查規范得填方路段土基回彈模量為40Mpa，挖方路段土基回彈模量為70Mpa。4.2.4 設計指標的確定規范規定要求以設計彎沉值作為設計指標，并進行結構層底拉應力和抗剪強度驗算。4.2.4.1 設計彎沉值根據規范，路面設計彎沉值公式為： ld=600Ne-0.2AcAsAb 式中：ld設計彎沉值（0.01mm）； Ne設計年限內一個車道上累計當量軸次，Ne =500000次；Ac道路等級系數；As面層類型系數；Ab路面結構類型系數。ld=600Ne-0.2AcAsAb=600500000-0.21.21.01.0=52.18(0.01mm)4.2.4.2 路表容許回彈彎沉值路面的容許回彈彎沉值計算公式為：l=1.1rsN0.2式中： l容許回彈彎沉值； r道路分類系數，按不同的等級的城市，不同類別的道路采用； s道路類別系數； N設計年限內設計車道上標準軸載累計數。l=1.1rsN0.2=1.11.01.05000000.2=80(0.01mm)有上計算可知：路面設計彎沉ld路面容許彎沉值l，滿足要求。4.2.4.3 各層材料的容許層底拉應力材料的容許層底拉應力計算公式為：R=spks式中：R瀝青混凝土或剛性材料的劈裂強度（MPa）； ks抗拉強度結構系數。 細粒式密級配瀝青混凝土： ks=0.09AaNe0.22Ac=0.091.05000000.221.2=1.35 R=spks=1.41.35=1.0370MPa中粒式密級配瀝青混凝土： ks=0.09AaNe0.22Ac=0.091.05000000.221.2=1.35 R=spks=1.01.35=0.7407MPa粗粒式密級配瀝青混凝土： ks=0.09AaNe0.22Ac=0.091.15000000.221.2=1.48 R=spks=0.81.48=0.5405MPa水泥穩定碎石： ks=0.35Ne0.11Ac=0.355000000.111.2=1.24 R=spks=0.51.24=0.4032MPa石灰土： ks=0.45Ne0.11Ac=0.455000000.11/1.2=1.59 R=spks=0.225/1.59=0.1415MPa4.2.5 設計資料總結設計彎沉值為52.18（0.01 mm），相關設計資料匯總如下表： 表9 設計資料匯總表材料名稱h（cm）20模量（MPa）容許拉應力（MPa）細粒式密級配瀝青混凝土315001.0370中粒式密級配瀝青混凝土413000.7407粗粒式密級配瀝青混凝土512000.5405水泥穩定碎石1515000.4032石灰土？5500.1415土基704.2.6 確定級配碎石厚度4.2.6.1 結構層換算圖3 瀝青路面結構換算圖換算成三層體系，中層厚度為H： H=h2+h32.4E3E2+h42.4E4E2+h52.4E5E2 =4+52.412001300+152.415001300+h52.45501300 =24.76+0.6988h54.2.6.2 綜合修正系數 Ls=10002pE1cF F=1.63Ls20000.38E0p0.36式中：Ls 路面實測彎沉值(0.01mm)，Ls=Ld=52.18(0.01mm)； p, 標準車型的輪胎接地壓強（MPa）和當量圓半徑(cm)， p=0.70MPa,=10.65cm； F 彎沉綜合修正系數； c 理論彎沉系數； E0 土基回彈模量。 所以： F=1.6352.18200010.650.38700.70.36=0.871 c=LsE12000pF=527010.650.871=6.0274.2.6.3計算中層厚度H由E2E1=13001500=0.867,h=310.65=0.282查“三層體系表面彎沉系數諾謨圖”得=6.70由E0E2=701300=0.054，h=0.282查圖得k1=1.1，則k2=ck1=6.0276.701.1=0.818 查圖得H=3.0，則H=3.010.65=31.95cm代入得：h5=31.95-24.760.6988=10.3cm,取h=15cm4.2.7 驗算路面結構的拉應力4.2.7.1 細粒式瀝青混凝土層底拉應力驗算（上層面）結構層等效換算為： h=h1=3cm H=k=25hk0.9EkE2=h2+h30.9E3E2+h40.9E4E2+h50.9E5E2 =4+50.912001300+150.915001300+150.95501300 =4+4.57+17.59+5.77 =31.93cm又h=310.65=0.282,E2E1=130015