道路工程设计说明.docx

1、道路工程设计说明高速公路天城连接路项目道路施工图设计说明1 工程概述1.1项目背景2010年5月17日，重庆市委、市政府出台关于加快把万州建成重庆第二大城市的决定（以下简称决定），提出加大对万州的政策扶持力度，到2020年，力争城市建成区面积达120平方公里以上，城区人口达到150万人左右的特大中心城市。 按照“完善功能，提升品质，突出重点，塑造特色，近详远略，着眼长远，着力当前”的原则，万州结合当前正在实施的项目，分滨江环湖项目、城市道路、城市风貌整治、城市公园（广场）、公用设施、旅游设施、教育卫生、土地整治、住房建设等九大类，初步策划到2012年105项重点项目，总投资约338亿元。 其中

2、城市道路，共24个项目，投资约18亿元。包括青杠榜、塘坊、长岭三条入城大道和机场专用道路的改造及沿线景观提升，太白岩上山道路改造、沙龙路至金龙道路改造、五桥立交桥人行道增设等，以完善城市交通功能。本次设计的高速公路天城连接路项目为三条入城大道中的一条。1.2区位关系万州区位于长江中上游结合部，重庆市东部，三峡库区腹心，四川盆地东部边缘。本次设计的高速公路天城连接路呈南北向贯穿万州区城市副中心周家坝组团，通过万州大桥和长江二桥加强副中心与城市中心（高笋塘组团）和江南新区组团之间的联系。1.3工程概况本次施工图设计的高速公路天城连接路项目即为S103和S202省道城区段改造项目，大致呈南北走向，设

3、计起点位于万州大桥北桥头，终点接万云高速路天城收费站，全长约5868.769m，为城市主干道级，全线以周家坝立交为界分为南北两段，南段道路标准路幅宽度分为30m，双向四车道，道路设计时速为40km/h；北段道路标准路幅宽度分为40和80m（80m宽路段两侧预留了20m控制绿化带），双向六车道，道路设计时速为50km/h。受万州区建设开发有限公司委托，我公司已于2010年10月完成了高速公路天城连接路项目的方案设计，并在2010年10月中旬通过了万州城乡建委组织的方案审查。根据业主要求以及项目推进计划，我项目组于2011年1月20日提前完成了供业主施工招标准备阶段使用的施工联系图设计工作。于20

4、11年2月25日完成了高速公路天城连接路项目初步设计，并于3月3日通过了由万州区城乡建委组织的初步设计评审。结合初步设计评审纪要和施工图阶段存在问题的复函的意见，于2011年4月30日完成了高速公路天城连接路项目施工图设计工作。1.4施工标段划分结合业主提供的施工标段划分情况，此工程共分为八个施工标段，第一标段工程（K0+000K0+440段），长度340m；第二标段工程（K0+440K0+830段），长度390m；第三标段工程（K0+830K1+680段），长度850m；第四标段工程（K1+680K3+040段），长度1360m；第五标段工程（K3+040K3+800段），长度760m；第六

5、标段工程（K3+800K4+200段），长度400m；第七标段工程（K4+200K4+760段），长度560m；第八标段工程（K4+760K5+868段），长度1108m。施工图设计中不分标段，结合图纸数量适当增设分册。1.5设计主要内容本施工图设计共分六册，第一册道路工程、第二册交通工程、第三册排水工程、第四册桥梁工程、第五册结构工程、第六册照明工程。本册为第一册道路工程。本图为施工图送审稿，仅供业主施工招标和施工图审查使用。1.6初步设计审查意见执行情况2011年3月3日，区城乡建委主持召开了万州区高速公路天城连接路项目初步设计评审会，形成了会议纪要第31号文件。评审意见纪要如下：初步设计

6、文件资料完整，符合有关编制深度的要求，同意给予评审通过。对于道路专业主要意见如下：（一）要充分考虑到行车的安全，进一步优化各交叉口渠化设计，对人行过街、车辆的运行便捷性进一步论证，使道路更好地服务城市功能。（二）桩号K1+900K2+400路段增加中央硬质隔离带，使各路口行车得到规范，适当设调头车道，以解决接入的各路口车辆转向需求。（三）公交停车港个别位置影响主线交通，另外周家坝立交应优化人行过街和公交停车港位置，图示车港位置纵坡为8%，存在安全隐患。（四）平面植树坑尺寸不规范，其平面位置要结合景观和路面设施统一考虑，盲道布置一定要顺直，避免折弯迂回。（五）平面布置：重点路段方案比选充分，全线

7、共分为六段进行阐述，原则同意设计单位推荐的方案，申明坝至车辆管处段建议优化分幅路基方案后作为实施方案，车辆管理处段至周家坝立交南段建议优化短隧道方案作为实施方案。（六）节点方案：万州大桥北桥头同意近期采用灯控交叉口，保留远期天城至江南新区下穿道建设条件；原则同意滨江路路口改造方案，可优化保留下穿地道，保留滨江路至天城方向利用下穿道并入主线的条件，主线半径建议调整200m，为利用下穿道创造条件；同意周家坝立交分期建设的设计方案；老万开路立交方案可待周边路网规划确定后再论证；全线支路口较多，考虑关闭或改善或右进右出或灯控。（七）纵坡或平纵组合：优化桩号K0+590k1+209段纵坡设计（变坡前移1

8、00m，坡度变为两段），改善平纵组合，减少安全隐患。（八）新旧路基的沉降差将影响今后路面质量的耐久性，应优化设计；路堤路基段应增加防撞护栏设施；小半径段增加中分带刚性隔离。（九）项目涉及高切坡和高填方，应按市建委规定作边坡稳定性专项评估。本次施工图设计对于初步设计审查意见执行情况如下：（一）施工图设计中进一步优化各交叉口渠化设计。（二）已增加局部路段硬质隔离带和增设调头车道。（三）适当优化个别位置公交停车港，结合周家坝立交附近地形条件、用地条件的限制和周家坝立交附近交通需求，同时考虑到周家坝立交右侧停车港位于上坡路段，因此施工图设计本停车港位置不做调整。（四）已按照审查意见修改平面图植树坑尺寸

9、和优化盲道线形，绿化部分业主另行委托，详见相关图纸。（五）考虑到申明坝至车辆管处段如采用分幅路基方案不仅投资高且影响内侧地块开发建设，因此与业主沟通后，施工图设计采用初步设计推荐方案即半路半桥断面。车辆管理处段至周家坝立交南段如采用短隧道方案，此处浅埋偏压小间距隧道，不仅投资高且存在潜在风险，经与业主多次沟通，方案和初步设计中已充分论证，施工图设计采用初步设计推荐方案。（六）节点方案按照初步设计推荐方案和评审意见进行优化完善。（七）施工图设计阶段按照初步设计确定的纵断面进行设计，初步设计中道路纵断面结合现状地面线进行设计，原道路平纵组合即为不利，设计中采用加大圆曲线半径、竖曲线半径和设置警告标

10、志的方法避免不利影响。（八）施工图设计中已优化完善。（九）已完善高切坡和高填方的支挡结构设计，高边坡防护结构专业并已做专项设计论证。2 设计依据2.1设计依据2.1.1与甲方签订的项目设计合同2.1.2高速公路天城连接路项目施工联系图第一标段工程（K0+000K2+200段） （林同棪国际工程咨询（中国）有限公司 2011.01）2.1.3高速公路天城连接路项目施工联系图第二标段工程（K2+200K3+780段） （林同棪国际工程咨询（中国）有限公司 2011.01）2.1.4高速公路天城连接路项目施工联系图第三标段工程（K3+780K5+868段） （林同棪国际工程咨询（中国）有限公司 20

11、11.01）2.1.5高速公路天城连接路项目初步设计 （林同棪国际工程咨询（中国）有限公司 2011.02）2.1.6高速公路天城连接路项目初步设计审查会会议纪要（重庆市万州区城乡建委办公室（2011）第31号）2.1.7对高速公路天城连接路项目施工图设计中需明确的问题的复函 （万建开发函（2011）第8号）2.1.8高速公路天城连接路项目(第一标段)工程地质一阶段详堪报告（K0+000K2+200）（重庆607勘察实业总公司 2011.01）2.1.9天城连接路项目实测地面线资料数据（一标段）（重庆607勘察实业总公司 2010.12）2.1.10高速公路天城连接路项目（第二标段）工程地质勘

12、察报告（K2+200K3+800）（一阶段详勘）（重庆高新工程勘察设计院有限公司 2010.12）2.1.11天城连接路实测地面线资料数据（二标段）（重庆高新工程勘察设计院有限公司 2010.12.24）2.1.12高速公路天城连接路项目（第三标段）工程地质勘察报告（K3+800K5+868.769）（一阶段详细勘察）（北京中地大工程勘察设计研究院有限责任公司 2010.12）2.1.13天城连接路实测地面线资料数据（三标段）（北京中地大工程勘察设计研究院有限责任公司 2010.12）2.1.14道路沿线1：500地形图 2.1.15业主提供道路红线以及其他相关资料2.2采用技术标准2.2.1

13、城市道路设计规范（CJJ37-90）2.2.2城市道路交通规划及路线设计规范（DBJ50-064-2007）2.2.3城市道路绿化规划与设计规范（CJJ75-97）2.2.4公路路线设计规范（JTG D20-2006）2.2.5公路路基设计规范（JTG D30-2004）2.2.6公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）2.2.7公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）2.2.8公路路面基层施工技术规范（JTJ034-2000）2.2.9公路路基施工技术规范（JTGF10-2006）2.2.10城市防洪工程设计规范（CJJ50-92）2.2.11建筑边坡工程技术规范（GB5

14、0330-2002）2.2.12建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）2.2.13城市道路和建筑物无障碍设计规范（JGJ50-2001）3 建设条件3.1气象水文勘察区属亚热带季风气候区，气候温暖潮湿，四季分明，雨量充沛。据万州气象站资料，多年平均气温18.1，多年平均降水量1181.2mm，历年最大降水量1635.2mm，降水多集中在59月，约占每年降雨总量的70%。夏季多大雨、暴雨等集中降水过程，历年最大月降水量711.8mm（1982年7月），最大日降水量243.3mm（1982年7月16日），暴雨频率达32.4%（统计34年）；最长连续降雨6日（1982年7月621日），最大

15、连续降雨量488.7mm。2000年5月8月，万州区降水量达985.1mm，为当年降水总量的83.4%。西侧为长江支流苎溪河分支长生河，长生河床纵向坡度起伏小，为场区主要地表水系，具常年性水流。枯水期水位根据调查在本段道路范围最高洪水位为：174.20174.50m。勘察期洪水位为172.50172.80m。3.2供水、供电及通讯条件本项目所在区域附近周边均为城市旧城区或者即将开发的区域，水、电、通信等设施接入方便，比较利于本次道路工程的建设。3.3材料来源及运输条件工程所需石料、砂料、钢材、水泥、木材、沥青和水均可在万州区或附近区域内解决，且质量和数量均能满足道路建设的要求。3.4道路交通条

16、件目前所在区域内有已、在建城市道路，也有乡村公路，交通十分便利，施工条件较好。4 工程地质天城连接路项目地质勘察报告共分为三个标段，第一标段工程（K0+000K2+200段），第二标段工程（K2+200K3+780段），第三标段工程（K3+780K5+868.769段）。下面分标段进行描述。4.1地形地貌第一标段：路线区位于长江支流苎溪河支流长生河左（东）岸岸坡上，地貌属丘陵河谷岸坡地貌。大部份地段被第四系土层覆盖。沿线地形起伏较大，地面坡角多在1050之间，局部为7588，山脉走向呈南北向展布。路线区整体地形东高西低，垂直切割强烈，地形较陡，最高点位于大竹林山梁，海拔高程约320m，最低点位

17、于位于左侧长生河河谷，海拔高程约150m，相对高差达170m。其地貌形态及特征受地质构造和岩性制约。道路呈南北向展布。第二标段：场地属剥蚀浅丘地貌，西南段（K2+200K3+320段）为城镇街道区，建筑物密集，整体东北高西南低，局部为自然斜坡，拟建道路基本沿现万开路横向扩建。东北段为斜坡地段，主要为林地和旱地，平缓地带主要为农田，沿线路走向总体为东南高北西低，地形沟脊相间，地形变化较快，沟深相对较大，坡度一般为2040，局部较陡。勘察区最高点为K3+800处高程321.01m，最低点为K3+560处（5号桥桥墩位置）高程278.99m，整个场地相对高差约42.02m。第三标段：场地原始地貌属剥

18、蚀浅丘地貌，现为城镇街道区，建筑物密集，整体东北高西南低，局部为自然斜坡，拟建道路基本沿原万开路延展。拟建道路区地形总体北西高，南东低，地形标高369.80291.20m，相对高差78.60m。地形总体上呈低-高-低-高之起伏状，丘包与沟谷间断相连，地形坡角在丘包处较陡，一般1025，在沟谷处较缓，一般38。4.2地层岩性第一标段：（1）在本次勘察钻探深度范围内揭露地层为第四系全新统的素填土、粉质粘土夹碎块石、粉质粘土和下伏侏罗系中统沙溪庙组泥岩和砂岩组成。现将各岩土层工程特征自上而下（从新到老）分述如下：素填土（Q4me）：棕褐色。由砂岩和泥岩块石、碎石、粘性土及少量建筑灰渣组成。硬质物粒径

19、为203000mm，含量为1040%。分布不均, 结构松散稍密，稍湿。回填时间约210年，属人工或机械抛填形成。该层分布范围广。粉质粘土夹碎块石（Q4e+dl）：棕褐色褐黄色。主要由砂岩和少量泥岩块石、碎石、粘性土组成。硬质物粒径为204000mm，含量为540%。分布不均, 结构松散稍密，稍湿。该层主要分布于M匝道桥、2号桥梁、1号挡墙范围。粉质粘土（Q4e+dl）：棕褐色褐黄色，夹砂岩碎块石。成份均匀，稍有光泽，无摇震反应，干强度中等，韧性中等，可塑状。该层分布范围较广。泥岩(J2s)：紫红色。由粘土矿物组成。泥质结构，薄层巨厚层状构造。强风化岩体质软，岩芯呈土碎块状；中风化岩体岩芯呈柱状

20、，较完整。该层分布范围较广。砂岩(J2s)：褐黄棕褐色。由石英、长石、云母及少量暗色矿物组成，中粒结构, 薄层巨厚层状构造，泥质钙质胶结。强风化岩体质软,岩芯呈砂土碎块状；中风化岩体岩芯呈柱状，较完整。该层分布范围较广。（2）岩体基本质量等级及基岩面起伏特征建筑场地内中风化泥岩为3.13.6MPa，砂岩饱和抗压强度标准值为2.020.0MPa，根据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）中表3.2.2-1划分泥岩坚硬程度等级属极软岩。砂岩岩石坚硬程度等级属极软岩较软岩。根据附表A表A.0.2划分岩体完整程度等级属较完整。根据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）中表3.2.2-3确定

21、泥岩基本质量等级属类，砂岩基本质量等级属类。基岩面坡度为045。第二标段：经地表工程地质测绘和钻探揭露，场地内分布地层为第四系全新统素填土（Q4ml）、第四系残坡积层粉质粘土（Q4el+dl）和侏罗系中统沙溪庙组（J2s）泥岩、砂岩和砂质泥岩，现由新到老分述如下：（1）素填土（Q4ml）：杂色，主要由砂、泥岩碎块石及粉质粘土组成，局部含碳渣及生活垃圾。硬杂物含量20%60%，直径15600 m m，结构松散，稍湿。填筑年限210年。钻探揭露最大厚度25.0 m(ZY97-1)，此层分布局限，主要分布在居民区及桥位区冲沟两侧斜坡处。（2）粉质粘土（Q4el+dl）：红褐色灰褐色，可塑状，主要由粘

22、粒组成，刀切面稍有光泽，干强度中等、韧性中等，无摇振反应, 钻探揭露最大厚度9.50 m(ZY4)，此层分布于整个场地内。（3）泥岩（J2s-Ms）：紫红色暗紫红色，由粘土矿物组成，泥质结构，中厚层状构造。强风化带裂隙较发育，岩芯呈碎块状，手捏易碎；中风化带岩芯多呈柱状、及长柱状，锤击声哑。该层广泛分布于场地内，为本场地主要岩层。钻探揭露最大厚度25.10 m(ZY85)。（4）砂岩（J2s-Ss）：灰色灰白色，矿物成份以石英、长石为主，次为云母，中细粒结构，钙质胶结，中厚层状构造。强风化层裂隙发育，岩芯呈碎块状，手捏易碎；中风化层岩芯多呈柱状，锤击声较清脆。该层广泛分布于场地内，为本场地主要

23、岩层。钻探揭露最大厚度16.00 m(ZY101)。（5）砂质泥岩（J2s-Ms）：紫红色暗紫红色，由粘土矿物组成，泥质结构，块状构造，局部地段含砂质较重，存在相变现象。强风化带裂隙较发育，岩芯呈碎块状，手捏易碎；中风化带岩心多呈柱状、及长柱状，锤击声哑。该层广泛分布于场地内，为本场地主要岩层。钻探揭露最大厚度25.10 m(ZY85)。根据公路工程地质勘察规范（JTJ064-98）附录B 土、石工程分级规定：该场地内素填土、粉质粘土等级为，泥岩、砂质泥岩等级为，砂岩等级为。第三标段：据钻探揭露，路段区内地层主要为第四系全新统人工填筑土（Q4ml），第四系全新统残坡积层（Q4el+dl）粉质粘

24、土及侏罗系中统沙溪庙组（J2S）砂岩及粉砂质泥岩互层。其特征由新至老，由上至下分述如下：（1）第四系全新统人工杂填土（Q4me ）灰褐色，主要由砂岩、粉砂质泥岩碎、块石、角砾等组成，碎、块石粒径一般20160mm，含量一般1520%，稍湿，松散稍密，属无序抛填，填筑时间约十年。局部表层含碎砖、三合土团块等建筑垃圾。主要分布现有公路及居民屋基、院坝地段。厚度0.35m（ZY118）14.90(ZY104)。为级普通土。（2）第四系全新统残坡积（Q4el+dl ）粉质粘土：黄褐色，可塑状，含约513%碎石角砾，局部砂粒富集。稍有光泽，干强度中等，韧性中等。分布于拟建路段表层大部分地段。局部地段表层

25、分布0.050.50m的软塑状耕植土。厚度0.40m3.90(ZY35)。为级普通土。（3）侏罗系中统沙溪庙组（J2s）粉砂质泥岩：紫红色，粉砂泥质结构，巨厚层状构造，主要由粘土矿物组成，局部砂质含量较高。与砂岩呈不等厚互层或呈透镜状赋存于砂岩中。勘察揭露最大厚度22.60m（ZY33）。分布于整个路段区。砂岩：褐黄色、褐灰色，局部青灰色，中粒结构，厚层状构造，矿物成份以长石、石英为主，岩屑、云母次之，局部含泥质团块，钙、泥质胶结，局部地段风化严重，手捏成砂。与粉砂质泥岩呈不等厚互层或呈透镜状赋存于粉砂质泥岩中。钻孔揭露最大厚度12.40m（ZY77）。分布于整个路段区。（4）基面顶面及基岩风

26、化带特征拟建路段区地形总体北西高，南东低，地形标高369.80291.20m，相对高差78.60m。老万开路道路内侧基岩零星出露，其余地段均被填筑土、粉质粘土所覆盖。地形总体上呈低-高-低-高之起伏状，丘包与沟谷间断相连，地形坡角在丘包处较陡，一般1025，局部基岩呈陡坎状，在沟谷处较缓，一般38。地形坡角差异性不大，场地目前尚未整平，基岩顶面倾斜方向与原始地形坡向近于一致。按JTJ064-98和JTG D30-2004规范规定，结合钻探获取岩芯的实际情况，将钻探深度范围内的基岩划分为强风化带和中等风化带。强风化带：岩芯破碎，多呈碎块状，少数短柱状、饼状，岩质软，岩块手折易断，岩体不完整。其工

27、程分级，为级硬土。厚0.504.80(ZY103)m。中等风化带：岩心较完整，主要呈柱状、长柱状，节长一般50480mm，局部夹少量碎块状，质硬，碎块手难折断，岩体较完整。其工程分级，粉砂质泥岩为V级软石，砂岩为级软石。钻孔揭露最大厚度22.90m（ZY84）。4.3地质构造第一标段：路线区地质构造属万州向斜西冀，受地质构造影响轻微，区内未发现断层及次级褶皱，地质构造较为简单。岩层呈单斜状产出，岩层产状倾向为1500，倾角50。层面结合程度差。根据场地周围出露基岩进行调查和钻探揭露表明：岩体中见两组裂隙，第组裂隙，其倾向为27003000,倾角为600800，裂隙间距1.08.0m，裂隙面张开

28、宽度050mm，裂面较粗糙，结合程度差，压扭性裂隙，未充填，不充水，贯通性长度5.050m，优势裂隙倾向为2900，倾角为700。属硬性结构面。第组裂隙：其倾向为3400150，倾角为500750,裂隙间距5.09.0m，裂隙面张开宽度040mm，裂面较粗糙，结合程度差，压扭性裂隙，不充水，贯通性长度3.040.0m。优势裂隙倾向为100，倾角为700。属硬性结构面。按照岩土工程勘察规范(GB50021-2001)附录A表A.0.4判定岩体属块状结构。第二标段：万州区地处川东褶皱万县向斜北东段近轴部，北临铁锋山背斜，南临方斗山背斜，褶皱走向北东，褶皱形态为梳状高背斜与宽阔平缓向斜相间排列，构成

29、隔档式构造。本场地位于万县向斜北西翼，岩层产状平缓，向南东倾斜，产状为122148610，区内新构造运动不强烈，表现为大面积缓慢间歇性抬升，未见断层构造破碎带通过。根据对本勘察区构造裂隙的调查，道路各段岩层产状及构造裂隙调查如表2所示。岩体属中厚层状结构，强风化岩体完整程度属破碎，中等风化岩体完整程度属较完整。K2+200K3+100段主要发育三组构造裂隙，其中L1为拟建道路边坡的外倾结构面，产状33771，为高切坡稳定性控制裂隙。依据中国地震烈度区划图（1990年），该区地震基本烈度为度。按中华人民共和国国家标准GB18306-2001中国地震动参数区划图，该区地震动峰值加速度为0.05g，

30、地震动反应谱特征周期为0.35，其对应的地震基本烈度为度。综上所述，拟建线区地质构造简单。第三标段：场地位于万州向斜北西翼，岩层呈单斜产出，岩层产状1226，场地内及其邻近未发现断层，岩体中可见二组构造裂隙： 20985，微张闭合状，延伸长1.103.10m，间距一般1.32.8m。局部充填泥质或铁质氧化膜，层间结合差，为硬性结构面； 27585，微张闭合，延伸1.3 5.2m，间距一般1.14.6m，局部充填泥质，层间结合差，为硬性结构面。场地岩体属较完整岩体。4.4水文地质条件第一标段：（1）地下水类型及富水性场地内素填土和砂岩属透（含）水层，粉质粘土夹碎块石为弱透水层，粉质粘土和泥岩属不

31、透（隔）水层。场地内地下水主要为土层孔隙水和基岩裂隙水，大气降水为其主要补给来源。路线区整体地形东高西低，接受大气降水后大部分形成地表径流向地势低洼处排泄，少部分下渗赋存于第四系土层，地下水存储条件差，地下水贫乏。（2） 抽水试验因天子路桥范围附近地势较低，受长生河影响，本次勘察在ZY32钻孔中进行了一次降深抽水试验，其试验成果见表4.1. 表4.1 简 易 抽 水 试 验 成 果钻孔编号ZY32计算公式抽水前静止水位 (m)174.50含水层厚度H(m)11.34地层岩性粉质粘土夹碎块石抽水后水位(m)164.90降深S(m)7.60流量Q（m3/d）92.58恢复水位(m)2.10影响半径R(m)/抽水稳定延续时间h（h）24.22恢复水位观测时间（h）1.96抽水段钻孔半径r(m)0.055经计算岩土综合渗透系数k=0.8m/d, M匝道桥范围在长生河河水的补给下