高速公路设计流程修订版.docx

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高速公路设计流程修订版

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高速公路设计流程修订版

设计院路基设计流程

2012年03月27日

一、前期注备

二、外业调查

三、内部验收

四、关键性方案

五、工程量计算

六、内部设计经验

七、审核资料

八、原有程序

九、需要的程序

一、前期准备

一般情况，外业前，尤其是初设外业前应准备如下资料：

1、路基标准横断面图

2、路基一般设计图

3、路基每公里土石方数量表（含互通、服务设施的主线）

4、取、弃土场方案（大致的位置）

5、路面比选方案

6、路面计算书

7、支挡工程计算书（设计库）

7、筑路材料相关资料

8、较大的三改工程

9、其它图表

二、外业调查

1、原则

1）外业调查要有总体观念

2）外业调查需满足外业验收的需要

3）外业调查需满足设计的需要

4）外业调查需要注意横向调查

2、路线调查内容

分段长度一般不大于2Km（施工图不大于1km）

1）新建、改建

2）植被（和地质条件有关）

3）地势（高低、平缓）

4）排水条件

5）取土情况

6）填高的要求

3、料场调查内容

1）地势（主要是土场调查）

2）原则少占农田、运距合适

3）便道（新建、利用、便桥）

4）一般5km设置一个土场

4、其它注意的问题

1）不良地质——滑坡、崩塌等

2）特殊地质——软土、高液限土、膨胀土

3）排水沟、截水沟

4）支挡工程

5）改河、改渠——进、出水口标高、断面

6）地物（电力塔、房屋）和路线距离

7）相交路路面结构

三、内部验收

一般情况，内部验收应准备如下资料：

1、说明、初步设计目录（含互通、服务设施内）

各分册的图号原则上自己确定；互通、服务设施内的图号尽早确定。

2、路基标准横断面图（含互通、服务设施内）

3、路基一般设计图

4、高填、深挖路基设计图（通用图部分）

5、低填浅挖路基处理设计图

6、台背填筑透水性材料设计图

7、陡坡路堤或填挖交界处理设计图

8、特殊路基设计图

9、路基每公里土石方数量表

9、取、弃土场设计图

10、路基防护工程设计图

11、路面结构设计图

12、路基、路面排水工程设计图

13、改河（渠）统计表

14、沿线筑路材料料场表

15、沿线筑路材料供应示意图

16、环境保护工程统计表

17、其它图表

四、关键性方案

一般情况，设计工作开始前应就关键性方案向审（复）核人汇报（如准备工作充分，可以和内部验收合并），主要包括如下方面：

1、说明

2、取、弃土情况

1）主要取土量、弃土量

2）挖方量（土石比例确定的原则）、填方量

3）计价方总量（平均运距等）

4）特殊土数量等

3、路基每公里土石方数量表

4、取、弃土场设计图

5、特殊设计的陡坡路基

1）范围：

除挖台阶、加土工格栅等常规处理的陡坡路基

2）内容：

地质资料、横断面图、平面图（总体图）、处理方式、计算书

6、需特殊处理的特殊路基

1）范围：

深度大于3m的软基；软基以外的特殊路基

2）内容：

地质资料、横断面图、平面图（总体图）、处理方式、计算书

7、需工点设计的深路堑的基本情况

1）范围：

坡面高度大于20m的深路堑，及其它需要特殊设计的深路堑

2）内容：

地质资料、横断面图、平面图（总体图）、处理方式、计算书

8、需工点设计的高路堤的基本情况

1）范围：

坡面高度大于20m的高路堤，及其它需要特殊设计的高路堤

2）内容：

地质资料、横断面图、平面图（总体图）、处理方式、计算书

9、支挡工程的基本情况

1）范围：

大于12m的重力式挡墙段落；非重力式的挡墙；加筋路堤、填石路堤等特殊工程；纵向长度大于300m的挡墙；路堑边坡挡墙

2）内容：

地质资料、横断面图、平面图（总体图）、处理方式、计算书

10、特殊排水段落

1）范围：

填、挖较大的排水沟；特殊断面的排水沟

2）内容：

地质资料、横断面图、平面图（总体图）、处理方式、计算书（特殊断面）

11、较大的改河的方案

1）范围：

改移工程量大、方案有异议的改河

2）内容：

地质资料、横断面图、平面图（总体图）、改河设计图（平、纵、横、总体）

12、筑路材料的基本情况

13、地勘工作

钻探的总孔数、估计总进尺、物探、地调、手摇钻的工作量、委托试验的工作量、费用（如果需要）

14、其它图表

五、工程量计算

1、原则

1）初步设计的工程量统计以满足概算要求为原则

2）施工图设计的工程量统计以满足预算和工程量清单为原则

2、耕地填前夯（压）数量表

1）初步设计不计量

2）施工图按面积计量；可以计列清表土方，清表土方也可以在土石方中计算。

3）挖方段需要考虑清表土方，可以和特殊土（不能用做填料的挖方）一起废弃处理。

4）如果清表土需要做为绿化用土，设计文件中应有其临时堆放的相关设计。

3、挖淤泥排水数量表

如果需要围堰，需要计算其工程量（高度、长度）。

4、高填路基工程数量表

如果采用冲击碾压，需要考虑其最小面积、最小长度。

5、深挖路基工程数量表

6、低填浅挖路基处理工程数量表

7、桥台处理工程数量表

8、陡坡路堤或填挖交界处理工程数量表

9、特殊路基设计表

换填计算宽度为坡脚线（含水沟、沉降附加宽度）加30-50cm的襟边宽度；深度较大时，需要考虑换填层的扩散角的影响。

10、中央分隔带工程量表

中央分隔带绿化的工程量由绿化部分计量；注意扣除超高端中央分隔带横向排水管的工程量。

10、路基防护工程设计量

一般以路肩高程、水沟顶工程为标注计算；互通内，需要考虑匝道（主线）之间的交坡线。

11、路面工程数量表

分填、挖方计算；且需要扣除桥梁、隧道等，互通等沿线设施单独计算；需要注意隧道、桥梁的过渡段工程量。

12、路基、路面排水工程设计图

涵洞、通道的长度可以不扣除；桥梁（含分离）扣除长度视桥下地物情况确定。

13、改河（渠）统计表

计算土方（分土方、石方）、圬工工程量；如果需要线外涵，需提交相关人员设计。

六、内部设计经验

根据路基相关通用图，并结合以往项目，总结如下：

一：

CARD戴帽

1、左右线戴帽

用实测数模分别切左右线横断地面线，然后将左线地面线合到右线里，然后大断面多轴线戴帽，然后将左线帽子分离到左线中去。

期间用到俩线间的读入与写入。

实测数模为以右线为中桩所测的大断面。

2、定义左右路面宽度（BRT文件）

整体式路面宽度数值为从设计线到路面外边缘的值。

分离式为从行车道中心线到路面外边缘的值。

宽度文件的左右分界线：

整体式指中桩设计线；分离式指行车道中心线

横坡文件的左右分界线:

整体式及分离式都指路基设计标高（超高旋转轴）处，整体式路基为中央分隔带外边缘1.0米处高程，

分离式路基与整体式路基位置相对应，即为行车道前进方向左侧路基边缘内侧1.0米处。

3、排水设计

挖方边沟跟10号线，路基戴帽时产生。

填方排水沟跟20号线（右线右侧），排水沟设计时产生，

排水沟为挖方边坡或填方边坡时，坡率不能定义，缺陷。

单断面排水设计选左线1010后，桩号填右线的桩号。

拉坡后设计水沟时，若出现提示某桩号高于路基边缘标高，

要进行变高跟变平台宽设计，记下相应的桩号，

可以考虑此桩号做边沟设计，格式：

!

BG="边沟"

整体式左侧GRA***20不能只保留整体式段落，应全线保留！

不然水沟不能设计出来。

二、土石方调配

生成的每公里土石方数量表

（二）里最后应将计价方中的硬土改为土方！

将长度的KM改为M!

应将调用的模板修改！

生成的横断面图中桥隧断面有填挖面积，可以手工在CAD中修改，也可以修改绘图约定（较麻烦）。

对于TSF***03.crd的修改：

1、桥内挖方应修改TSF***03文件中相应的挖方面积！

2、将TSF***03文件中的砌石列归零（TSF***03填方面积已扣除地面以上挡墙部分面积）。

砌石列对应地面以上挡墙部分面积。

3、整体式半路半桥应将TSF***03文件对应段落的桥部分填方面积扣除。

先把最终的PRD备份生成用地图用到，再把纯桥隧断面在CARD里用线删除程序删掉（保留起终点各一个纯桥隧断面,保留桥内挖方断面），再手工在CAD中将桥隧断面的填挖面积删掉。

再在CAD中将挖台阶线变为实线（可批量选线），修改横断面图中字摞字现象和其他的图幅问题！

！

！

！

注意事项：

1、挡墙面积在图表中反应到填方面积时不一致。

表中对应的TSF***03文件中填方面积没有计入挡墙部分面积，砌石列计入了挡墙面积（包括地上及地下部分）。

图中填方面积计入了地面以上挡墙部分的面积。

修改时应将TSF***03文件中的砌石列归零，将图中的填方面积修改为对应的TSF***03文件中的填方面积。

2、初步设计每公里土石方数量表

（一）比较线对应的K线量挖方总量跟表

（二）本桩利用、远运利用合计量不一致：

因为远运利用有从别的段落运过来的。

3、SEC***01.sec中类似“B玉田1号大桥右线桥”之类的备注管的范围是从备注行开始到*号结束的下一行为止，此段范围内的桥隧面积反映到8.0土方调配上都是桥隧符号，没有实际面积，即不产生填挖方。

若此段范围内有面积需计入，可将需计入面积从桥隧段落中摘出来。

防护数量表

用CARD生成左右高差数据，再利用“防护段落输出”程序，输出填方挖方的段落的各阶起止桩号及阶数、各阶高度，把此三项成果复制到防护段落表中；路堤防护表中的防护形式较少，跟每阶的高度相关连，编制公式，再根据具体情况调整个别段落变成内侧整平撒播草籽，最后增加顺延桥台铺砌的量；路堑防护形式较多样，初步设计阶段根据通用坡率形式，编制公式得出结果，施工图阶段根据调整后的坡率、地质情况、调查记录进行手动修改。

挡墙数量表和设计图

本人采用的是根据选择的挡墙类型，修改挡墙库文件中的挡墙参数，编制挡墙dat文件，然后CARD生成修改再生成的方式。

优点是生成图表较快捷。

缺点是生成的数量表多处不准确需修改，图面不美观且需多处调整，等等。

在整个过程中，较繁琐的是确定挡墙分段高度以及生成的图表的修改。

陡坡路堤

施工图中陡坡路堤在外业阶段直接调查清楚地质情况，以免回到室内无法进一步了解情况，无法确定是否进行特殊工点设计；建议对于陡坡路堤高度超过20米的应进行工点设计，必要时增加地勘勘探，以便于正确进行工点设计。

处理时除对原地面开挖台阶并设置土工格栅外，应根据地形、地质条件以及路基稳定性计算，在路基坡脚处适当设置护脚、支挡结构物或地形条件许可时采用反压等防滑措施。

填挖交界

施工图中填挖交界处理在外业阶段直接在外业图纸上进行标注，回到室内做施工图时可直接列出段落进行工程量统计，这样可以有针对性的对难点处理。

填挖交界处理需要注意以下几点：

（1）纵向填挖交界处一般应设置过渡段，其填方区长度应根据地面自然坡度情况设置不小于10米，且应采用级配较好的砾类土、砂类土或砂岩片碎屑填筑，当挖方区为强度较高的石质时，也可酌情采用填石路堤。

过渡段所用材料在合同段内选取，原则上不单独调运或外购。

（2）为避免填挖交界处路基不均匀沉降过大造成路面拉裂破坏，应酌情于路面底基层中铺设φ8mm钢筋网。

（3）当纵向填挖交界处挖方为土质时，挖方区路床范围土质应挖除做换填处理。

（4）为避免孔隙水或基岩裂隙水渗入填方区软化路堤，纵向填挖交界处应酌情设置横向排水渗沟，并于适当位置引出。

深路堑

深路堑应进行工点设计，重点是要求地质勘探必须对地形地貌，地层岩性，地下水的情况进行查实，设计过程中对地层情况有疑问时，应加强与地勘单位沟通，尽量多了解地质的真实情况，由于没有搞清楚地质状况，往往无法正确对工点进行设计。

路堑边坡设计有以下几点原则：

（1）一般条件下路堑边坡形式及坡率应根据工程地质与水文地质条件、边坡高度、施工方法、排水措施，结合自然稳定边坡和人工边坡的调查综合确定。

（2）路堑边坡坡率的选择在结合地层岩性、提高安全稳定性的前提下，应灵活自然、因地制宜、顺势而为，同时，还应酌情兼顾植物防护的需要以及挖方土石方方量。

一般条件下根据边坡生态防护的发展情况，第一阶坡面、原则采用植物防护，除特殊情况尽量不采用圬工砌体。

路堑边坡应避免刀削式的单一坡，一般宜下陡上缓、逐渐过渡形成抛物线形以很好地融入周围自然。

（3）碎裂结构及存在控制性结构面的岩质挖方边坡应通过边坡稳定分析计算确定边坡坡度及支挡防护形式；挖穿岩土界面的二元结构地层，应对其上部覆土可能出现的溜坍、滑坡采取相应的支挡工程措施。

（4）硬质岩石挖方路段，邻近坡面部位应采用光面爆破施工技术，以减小对自然山体的破坏，利于边坡稳定。

（5）深路堑边坡设计尽量采用缓坡卸载方式处理，减少支挡结构的采用，以增加工程安全性及减少工程造价。

（6）地下水丰富路段加强地下水处理措施，降低边坡开挖风险，对临近有建筑物的须加强处理，以免导致临近建筑物受到牵引受损。

（7）目前边坡稳定计算方法较多，建议根据边坡的破坏形式合理选择相应的计算方法，以能较为真实反映工程的特性。

（8）对于路基边坡稳定分析计算稳定系数按照路基规范取值，对于高速公路上的建筑边坡，建议按照建筑相关规范进行分析取值。

挡墙

根据选择的挡墙类型，修改挡墙库文件中的挡墙参数，编制挡墙dat文件，然后CARD生成修改再生成的方式。

优点是生成图表较快捷。

缺点是生成的数量表多处不准确需修改，图面不美观且需多处调整，等等。

在整个过程中，较繁琐的是确定挡墙分段高度以及生成的图表的修改。

高填方

该数量表中的地质概述需人工填写。

中心最大填高和边坡最大填高，是通过左右高差数据得到，但碾压面积公式，本人采用的是用高度确定碾压次数、用每阶最大底面积乘以次数再乘以0.7的系数近似获得。

接触过的其他单位所使用的公式，理论误差也较大。

六、内部审（复）核

为了加强勘察设计质量，需加强内部审（复）核。

1、原则

勘察设计成果实行“校审”制度。

项目组负责自校、复核和项目组级审核，部门负责部门级审核，公司总工办负责公司级审核。

2、签署

1）设计成果文件中设计、复核、审核分别由设计人、复核人和部门级审查人员签署。

2）水文、结构计算书、其他关键计算书中计算、复核、审核分别由设计人、复核人和部门级审查人员签署。

3）对特殊设计的深路堑、高路堤、支挡工程、地勘报告等，及时提交总工办审核（或外审）。

七、审核资料

一般情况，应向审（复）核人（尤其是当分项外审时）提供如下资料：

1、深路堑

平面设计图、纵断设计图、总体布置图、横断面设计图、深路堑说明（含计算书）、深路堑设计图、地勘报告（含地调图）、地形图

2、高路堤

平面设计图、纵断设计图、总体布置图、横断面设计图、高路堤说明（含计算书）、高路堤设计图、地勘报告（含地调图）、地形图

3、支挡工程

平面设计图、纵断设计图、总体布置图、横断面设计图、支挡工程说明（含计算书）、支挡工程设计图、地勘报告（含地调图）、地形图

4、地勘报告

提交完整的地勘报告由总工办审核。

八、原有程序

1）防护段落（VB）

主要功能：

根据CARD数据生成防护的段落、平均高度。

2）激流槽段落（VBA）

主要功能：

根据CARD数据生成激流槽的段落、长度。

3）路面段落（VBA）

主要功能：

根据CARD数据生成路面的段落。

4）扣除工程量（VBA）

主要功能：

在已有段落中扣除需特殊处理的段落。

5）求平均高（VBA）

主要功能：

根据已有的数据，求多个段落的平均高。

6）钻孔布置图（VB）

根据钻孔（挖探）等的坐标绘制平面布置图。

九、需要的程序