山区高速公路分离式路基设计

此为学生课程小论文此为学生课程小论文, ,为互拼乱凑之作为互拼乱凑之作, , 不保证数据的真实性与准确性不保证数据的真实性与准确性, ,对于自愿参对于自愿参 考者不负任何责任考者不负任何责任. . 山区高速公路分离式路基设计 摘要：在山岭重丘区修建高速公路主要受地形等条件限制， 由于地表横坡陡，特别是 在半填半挖路段，采用整体式路基断面易造成高填深挖， 影响路基稳定。在用地等条件允许 情况下，采用分离式路基错台布置可以有效降低填挖高度，提高路基稳定性。 关键词 ：山区高速公路；分离式路基；平面设计；纵断面设计；横断面设计 在山岭重丘区修建高速公路主要受地形等条件限制， 由于地表横坡陡， 特别是在半填半 挖路段，采用整体式路基断面易造成高填深挖，影响路基稳定。在用地等条件允许情况下， 采用分离式路基错台布置可以有效降低填挖高度，提高路基稳定性。对于分离式隧道路段， 由于隧道的设计间距要求， 也需要结合隧道布置设置分离式路基。 分离式路基设计在高速公 路上是一种重要的设计手段，设计 的质量直接影响高速公路的服务水平。下面介绍告诉公 路分离式路基的分类及设计要点。 1 分离式路基的分类 分离式路基是指公路由一条主线逐渐分成左、右两幅且具有不同平、纵线形参数的一种 特殊路基(图 1)分离式路基包括分离过渡段和完全分离段。在分幅左、 右幅线路具有不同 的平、纵设计参数。根据分离式路基的布线方式，可分为以下 两类 。 图 1路线整幅与分幅平面示意图 1.1 同一平面线位分离式路基 同一平面线位分离式路基是指左右路幅为一条设计线。 分离式路基的设计仅仅是纵断面 的设计分离。根据山区高速公路的特点，主要分沿河(沟)地段和斜坡地段布线。 因地制宜的结合地形情况，左右线采用不同设计高度进行路基分离， 可有效降低路基 边坡高度，减少对环境的破坏。 斜坡地段， 地面横坡较陡时， 如果按整体式路基设计， 斜坡下方的左半幅路基填土较高， 而右半幅则可能挖方较大，采用分离式路基则可以降低路基高度， 减少土石方数量，节省 占地。同时可增加公路美感，协调线形与地形的关系，减 少对自然的破坏。 1.2 不同平面线位分离式路基 对于不同平面线位的分离式路基又分为就近分离和不同走廊布设的分离式路基。 一般情 况布线都采用就近分离， 但在受到地形、地质等条件的影响，或受到铁路或管线设施的严重 制约时，也采用在不同走廊布设的分离式路基形式；这种路增加了占地，左、 右幅之间连接 道路 (供紧急救援用)工程量大，提高了工程造价二因而在高速公路布线时很少采用。 2 分离式路基设计方法 2.1 平面设计要点 平面设计时， 整体式路基以中央分隔带中心线为平面设计线， 而分离式路基则用采用行 车道中心线为平面设计线。因而，在这两种路基形式过渡段需要作特殊的设计。 在具体的平面定线时，根据A 点的大地坐标计算出该点法线方向各5．0 m 处 B、C 点的 大地坐标作为左、右幅的起点，采用 A 点沿路线前进方向的方位角分别作为左、 右幅的起始 边方位角，再综合考虑隧道进出口位置的合理性、 土石方的填挖平衡、地形地质条件分别确 定平曲线下一条导线边及交点位置。 平曲线敷设应满足设计参数要求， 尤其是两个反向曲线 之间留有短直线时，一定要保证整体式路基上的直线段与分离式路基的直线段之和大于 160m (2 X 80 m ) 。分幅及合幅处平面线形敷设时应注意：平面设计线之间的最小间距不得 小 于分离式路基间的最小间距10 m (2 X5.0 m ) 。根据平面设计结果，采用右幅终点里程 桩号作为分幅后整体式路基的起始计算里程桩号。 由于路基是由整体式过渡到分离式，左右幅间就形成一个楔形端 E，设计时从 A 点到 D 点仍然按整体式路基设计， 只是中央分隔带逐渐加宽至D 点倒圆， 半径一般取 1.5 ～2.0 m； 分离式路基形成的楔形端E 处，土路肩倒圆半径一般取1. 0 ～1. 5 m。D、E 之间可作为高 速公路分隔带的开口，但考虑到排水问题， 间距不宜太大，一般取20～30 m。 2.2 纵断面设计要点 在路线纵断面设计中，由于路基分离，分离式路基左、右幅原则上不受左右幅标高的影 响(长、特长隧道应考虑隧道间横洞纵坡在可接受的范围之内)。但分幅、合幅处必定要与整 体式路基平滑衔接。因此，左、右幅纵坡设计的分幅起点、合幅点标高，必须与整体式路基 设计标高协调一致。分幅路段纵坡设计时以行车道中心线标高为路基设计标高。 在平面设计中，合幅后整体式路基的里程桩号以右幅终点计算，因此先对右幅进行纵断 面设计。 3 横断面设计要点 3.1 超高横坡的确定 在整体式路基中， 横坡变化 的基准点(超高旋转轴)统一定在中央分隔带两侧边缘，使 两侧行车道各自成为独立的单向超高断面； 根据 《 公路路线设计规范》 (Jr II J0l1—2003) 规定：分离式断面公路的超高过渡方式可视为两条无中间带的 公路分别予以处理。因而， 对分离式路基的左右幅分别以其行车道中心线为超高旋转轴， 以有利于与整体式路基相衔接. 且其最大超高渐变率为 1／200。 3.2 横断面设计要点 (1) 图 2 为填方路段的两幅路基横断面大断面设计示例，两侧边坡相交处设一矩形排水 沟；当需处理废方时、内侧边坡坡率可放缓至1：4 或者填成碟形， 植草、树绿化。 图 2填方路段的两幅路基横断面大断面设计 (2) 图 3 为斜山坡路堑路段或一幅路堑、一幅路堤的两幅路基横断面大断面设计示例， 两幅路基土路肩边缘设置边沟及碎落台， 再采用弧形边坡进行处理， 这样不仅可以减少挖方， 还能起到防撞墙的作用，提高行车的安全性。 图 3斜山坡路堑路段或一幅路堑一 幅路堤的两帽路基横断面大断面设计 (3) 图 4 为特长隧道进出洞 El 前后设置转向车道时， 两幅路基横断面大断面设计示例， 两幅路基土路肩边缘设置边沟(转问车道口除外)， 之间的土方全部挖掉； 填方路殷则取消排 水沟，将两幅之间全部填平，呈外公路浅碟形，并具有一定纵坡，以利于排水。 图 4特长隧道进出洞口前后设贯转向车道时， 两幅路基横断面大断面设计 4 分离式路基设计的注意事项 分离式路基设计过程中， 应特别注意作好总体设计， 以免造成设计的不合理性和重复性。 总体设计是一项综合性设计， 它包括路线平、 纵、 横断面设计， 路基、 路面排水及防护设计， 公路桥梁、涵洞设计等多个方面的内容， 并对各项设计的合理性进行检验并给予补充。 分离 式路基的总体设计应把握以下几个方面： (1)检查两幅路基之间的挖方坡道口、 填方坡脚是 否交叉并进行处理。 (2)综合考虑隧道进出 El 边沟、 洞门截水沟的设置和衔接及边沟水的引 排。 (3)穿越左右两幅路基的涵洞或通道必须能保证左右幅中间部分的路基、 路面水的引排， 必要时增设涵洞， 并修正中间排水沟的设计。 穿越左右幅的涵洞或通道应保证对应左右幅的 准确桩位。 5 结束语 在高速公路的修建中，若遇地质条件较差的地段， 分离式路基的处理相对较为复杂， 同 时对分离式路基(特别是路堤段)中间部分要求有较好的排水系统， 否则会侵蚀路基， 影响路 堤的稳定性，同时还会增加占地。但若受地形、地物的限制，可以设置成分