f线辅道说明.docx
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f线辅道说明
说明书
一、概述
1．任务依据
绥芬河至满洲里高速公路（以下简称“绥满高速”）是国家高速公路网中处于最北端的一条东西横线，路线跨越黑龙江、内蒙古两省（区），东起黑龙江省最大的两座国家一级对俄路口岸――绥芬河、东宁口岸，西至内蒙古自治区的满洲里口岸，是我国开展对俄经贸、科技合作的重要运输通道。
高速公路的建设，特别是利用现有的二级公路改建公路段，为保证沿线居民的正常出行，需同时修建一条与之平行的辅道。
本项目绥满高速兴源至牡丹江段F方案辅道工程，路线起于绥满二级公路公路K128+625处，途经磨刀石村、马家林村，终点位于绥满二级公路K145+675处，全长19.079公里。
（其中在K8+640与绥满铁路平交。
）
本项目绥满高速兴源段至牡丹江辅道工程是绥满高速的东段，是国家高速公路网、黑龙江省高速公路网和对俄运输骨架公路通道的重要组成段落。
为贯彻实施以上规划，尽快打通哈尔滨—牡丹江—绥芬河（东宁）高速公路通道，加快项目前期工作和审批进程，确保全面完成我省“十一五”重点公路建设规划，省交通厅于2005年10月委托黑龙江省公路勘察设计院开展该项目的工程可行性研究工作。
根据工程可行性报告中确定的设计方案，进行本项目初步设计工作。
本项目测设的主要依据：
1
C1-2
绥满高速绥芬河（东宁）至牡丹江段工程可行性研究报告
2黑龙江省发改委编制的《黑龙江省对俄运输通道发展建设规划》
本项目采用的主要标准、规范：
交通部《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）
交通部《公路勘察细则》（JTG/TC10-2007）
交通部《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98）
交通部《公路路线设计规范》（JTGD20-2006）
交通部《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）
交通部《公路圬工桥涵设计规范》（JTGD61-2005）
交通部《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）
交通部《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）
交通部《公路工程水文勘察设计规范》（JTGC30-2002）
交通部《公路抗震设计规范》（JTJ004-89）
交通部《公路桥位勘测设计规范》（JTJ062-91）
交通部《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）
交通部《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）
交通部《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006）
交通部《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）
交通部《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2002）
交通部《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTGF30-2003）
交通部《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》（2007.10.01）
交通部《公路工程基本建设项目设计文件图表示例》（2007.10.01）
交通部《交通安全设施及施工技术规范》（JTJ074-94）
交通部《道路交通标志和标线》（GB5768-1999）
2.设计标准
本项目采用三级公路的标准，主要技术指标如下表：
指标名称
指标单位
指标值
设计速度
km/h
40（地形复杂地段按30控制）
路基宽度
m
8.5
行车道宽度
m
2x3.5
土路肩宽度
m
2x0.75
桥面净宽
m
净—7.5+2x0.5
停车视距
m
40
圆曲线最小半径一般值
m
100
圆曲线最小半径极限值
m
60
最大纵坡
%
7
最小坡长
m
120
凸型竖曲线最小半径一般值
m
700
凸型竖曲线最小半径极限值
m
450
凹型竖曲线最小半径一般值
m
700
凹型竖曲线最小半径极限值
m
450
竖曲线最小长度
m
35
汽车荷载等级
公路－II级
大、中桥设计洪水频率
1/50
小桥、涵洞设计洪水频率
1/25
路基设计洪水频率
1/25
3．测设简况
本项目由黑龙江省公路勘察设计院六处负责勘测设计工作。
（1）平面、高程控制测量：
平面控制测量采用附合导线法，与全球卫星自动定位系统（GPS）施测确定的基准坐标点联测；高程测量采用双基平法与国家水准点进行联测。
测量精度均满足公路勘测规范要求。
（2）地形图测绘：
地形图比例为1/5000，采用中桩描述法绘制。
（3）纸上定线：
辅道以利用旧路为原则，以旧路中心放出线位，一次定线，新线段对地形复杂地段要实测1/5000地形图后进行了全面的分析和研究，然后在1/5000带状地形图上进行纸上定线。
纸上定线尽量结合地形、地物，力求平面顺势、纵断面均衡、横断面合理，并应用计算机辅助设计对线形进行优化设计。
初步定线后进行现场踏查，再对线位进行局部调整，确定最终路线方案。
（4）外业调查：
根据纸上定线成果，对项目进行实地放线，同时进行沿线桥涵水文及工程地质、交叉工程、占地拆迁、筑路材料等野外详细调查。
勘测时间：
本项目初步设计勘测日期为2008年3月份。
序号
主要内容
单位
数量
序号
主要内容
单位
数量
1
主线测设里程
Km
19.074
8
工程地质调查
Km
19.074
2
GPS控制点
个
10
9
取弃土场调查
处
6
3
IV级水准点
个
7
10
筑路材料调查
处
2
4
1：
5000地形图修测
Km2
7.569
11
征地拆迁调查
Km
19.074
5
中桥勘测
m/座
181.62/3
12
地质钻孔
个
12
6
小桥勘测
m/座
50/4
7
涵洞勘测
道
28
主要测设工作量汇总表
现有公路主要存在以下几方面问题：
（1）公路标准低，路线线形差，平曲线半径小于100m的段落达120余处，最小圆曲线半径仅为10m，多处路段出现急弯、陡坡，平纵面线形极不协调，亟需改造。
（2）新路描述如下：
K0+000—K0+600段利用原绥满二级公路。
路基宽12m，水泥混凝土路面，结构完好可利用。
弯沉测定为90—110（1/100mm）。
K0+600—K2+600段为新线，全幅旱田。
K2+600—K2+850段为新线，全幅水田。
K2+850—K4+850段路基宽6.5m，路基面层10cm风化山砂，路基以碎石土为主，局部路段有翻浆现象。
路基填高30-40cm。
弯沉测定为120—380（1/100mm）。
K4+500—K5+000段为新线，全幅旱田。
K5+000—K14+800段路基宽6.5m，路基填料以风化山砂为主。
路基填高60cm。
弯沉测定为100—190（1/100mm）。
K14+800—K15+400段为新线，全幅林地。
K15+400—K15+750段为新线，全幅旱田。
K15+750—K16+100段段路基宽6.5m，路基填料多为风化砂砾及碎石土。
路基填高30-40cm。
弯沉测定为130—280（1/100mm）。
K16+100—K16+500段为新线，全幅旱田。
K16+500—K17+100段路基宽6.5m，路基填料多为风化砂砾及碎石土。
路基填高40-50cm。
弯沉测定为130—280（1/100mm）。
K17+100—K17+300段为新线，全幅旱田。
K17+300—K17+800段为新线，全幅水田。
K17+800—K18+200段为新线，全幅旱田。
K18+200—K19+078.7原绥满二级公路。
路基宽12m，水泥混凝土路面，结构完好可利用。
弯沉测定为90—110（1/100mm）。
造成翻浆的具体原因是：
①路基填料差，旧路基多为路线两侧取土形成，土质多为粘性土，且夹杂一些腐植土。
②路基土含水量大，许多路段纵、横坡度均较小，路基很低，且路基排水及防护设施不完善，旧路两侧常有积水现象。
③在运材等重车反复作用下，路基弹软，造成翻浆。
每到春融季节翻浆特别严重，行车十分困难。
（3）原有桥涵描述如下：
现有公路设有中桥2座、小桥5座、涵洞9道。
原有中桥跨径为13m，原有小桥跨径为8m，设计荷载为汽车—15级，桥面净宽7.0m，存在设计荷载低、桥高及桥面净宽不足等问题，需拆除重建。
涵洞多为孔径小于1.0m的圆管涵，无端墙，逢雨季泄洪能力严重不足，且阻塞、破坏现象严重，部分涵洞已基本丧失使用功能。
此外，旧路排水构造物数量不足，无法形成完整的排水系统，亟需重建和增建。
（4）现有旧路交通安全设施欠缺严重，无法保证行车安全。
综上所述，本项目原有公路在技术标准、路基路面、桥涵构造物、交通安全设施等几方面均存在严重缺陷，为达到应有的使用要求，加速本项目的实施，尽快改善该段公路的运营条件，提高其通行能力已成为一项十分迫切的任务。
4．路线起终点、中间控制点、全长、沿线主要城镇、河流、公路及铁路等
（1）路线概况
路线起于兴源镇至穆棱镇二级公路K128+625处，途经磨刀石、马家林，终点位于绥满二级公路K145+675处，全长19.079公里。
（2）工程规模
全线路基土方366531m3,石方18214m3，水泥混凝土路面127879m2，设中桥3座、小桥4座，涵洞28道，平面交叉4处。
5.对可行性研究报告批复意见的执行情况
工程可行性报告上午批复，基本同意报告中确定的设计方案。
6．占用土地情况
为认真贯彻落实国土资源部发布的《建设项目用地预审管理办法》，遵照国家有关土地法规、法律，本着“十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地”的方针，综合考虑环境资源、资金及经济技术等条件，确定经济合理的建设规模方案，力求使建设用地取得最佳的经济效益和环境效益，确保公路建设用地的科学性。
本项目路线位于黑龙江省东南部山地地区，属长白山系北延部分，跨越太平岭。
路线走行位置相对高差较大，占地主要以耕地、林地和荒地为主，绥芬河、穆棱河河谷平原地带占用部分湿地。
除永久占地外，取土场及弃土堆、路基路面及构造物的施工场地、临时工程等还将发生部分临时占地，临时用地尽可能考虑设置于低产农田或荒地。
全线占地种类和数量如下表：
永久占地
临时占地
1
旱田
m2
52000
1
旱田
m2
20000
2
林地
m2
3177
2
林地
m2
.
3
荒地
m2
1970
3
荒地
m2
85000
4
水田
m2
38767
4
水田
m2
5
大棚
m2
470
5
大棚
m2
6
灌木林
m2
2707
6
灌木林
m2
7
合计
m2
7
合计
m2
105000
8
每公里占地
m2/Km
5130.458
8
每公里占地
m2/Km
5503.433
7．与有关部门的协调情况
路线布设充分考虑了与路网规划、重要设施规划相互协调；对于既有道路、管线、居民区等的交叉跨越要求，已和相关主管部门进行了协商，并取得了书面协议。
二、建设条件
1．地理位置及地形、地貌
本项目绥满高速兴源至牡丹江段F方案辅道工程公路位于黑龙江东南部牡丹江市内，路线走廊总体呈东西走向，地理位置位于东经129°28′～131°12′，北纬44°02′～44°42′之间，具体位置详见地理位置图。
项目所在区域位于老爷岭，受构造影响，山势巍然陡峭，山谷狭窄，海拔高度600-800m，为低山区，多呈“V”形地。
2．区域地质特性
（1）地层岩性
本区地层划属张广才岭伊春-玉泉小区。
主要地层分述如下：
黑龙江群、杨木组、东大岭组、下城子组、康吉组、猴石沟组、道台桥组、高位玄武岩、第四系、侵入岩。
（2）区域地质构造
路线所经地区大地构造单元I级构造单元为兴凯湖-布列亚山地块，亚I级构造单元为老爷岭地块（V），II级构造单元为佳木斯隆起带（V2）。
区域地层从元古界到新生界都有出现，但地质纪录不连续，岩浆活动都集中在华力西中期以后，按地壳运动运动时期，本区构造发展史基本以下三大的阶段：
加里东及华力西早期、华力西中-晚期、印支-燕山时期。
3．水文地质评价
路线地表水主要为河流径流，项目所在区域地处北寒带，属于封冻性河流，其径流主要靠降水（雨、雪）补给，因而，河道径流与降水量相吻合，具有明显的季节性。
地下水主要有以下几种：
河谷漫滩区孔隙潜水，孔隙潜水于上部砂、砾层中，含水层水位埋深较小，水位与河流水位基本一致，透水性好，补给主要为大气降水。
基岩裂隙水，赋存于岩石裂隙及构造带内，水量不大。
区域雨量不均，河流呈树枝状分布，季节性较强。
沿线的河流主要有绥芬河及乌苏里江水系的穆棱河两大流域。
项目所在区域水系见沿线水系分布示意图。
4．不良地质
不良地质主要为季节性冻土冻胀、河谷岸边冲刷与稳定等问题。
局部路段位于低洼路段，地表为淤泥质土，空隙比大，含水量高，地下水位高，具强冻胀性，易形成翻浆及施工后路面下沉，为保证路基稳定及控制施工后沉降，需处理。
5．地震
根据《黑龙江省抗震设防工作图》，项目所经区域地震动峰值加速度为0.05g，历史上没有发生过破坏级地震。
本区位于国家地震烈度分区VI度区，根据《标准》，对桥涵等构造物可进行简易抗震设防。
6．气候、气象
路线所在区域公路自然区划为Ⅱ1区，即东北东部山地湿润冻区。
该区域属大陆性季风气候，为北寒带气候条件，冬季长达五个月之久，春秋季节较短。
年平均气温为3.6℃，极端最高气温为34.6℃,极端最低气温为－45.2℃；年均降雨量为542mm，降雨期集中在6－8月份；年平均日照时数约2500小时，无霜期约150天；年平均蒸发量1508.7mm；地面稳定冻结日期为11月初，稳定解冻日期为翌年4月中旬。
春夏季主导风向为西南风，秋冬季主导风向为西北风，最大风速为2.5m/s。
最大冻深为1.8-2.02m。
本地区气候特点是冬季受极地大陆气团控制，严寒干燥；夏季受副热带海洋气团的影响，气候炎热多雨；春秋两季因受冬、夏季风交替影响，气候多变，春季多大风，降水少蒸发快，易发生干旱；秋季多寒潮侵袭，降温急剧，易发生冻害。
由于冬季降温较快，水分易积聚形成聚冰带，春季升温缓慢，水分不易下渗，致使公路易发生冻胀、翻浆，对路基、路面的强度和稳定性产生不利影响。
因此，应选择冻胀小的路基填料，并保证路基的填土高度，防止冬季地下水的聚冰冻胀，保证路基抗冻要求，防止路面出现冻胀、开裂、渗水等病害。
三、总体设计
一．新技术、新材料、新设备、新工艺等的采用情况
（1）应用设计软件
路线设计采用西安海地公司开发的道路应用软件“hard2002”；桥梁设计采用同济大学开发的“桥梁博士”设计软件、西安方舟公司开发的“桥梁通”设计软件；路面设计程序采用“HPDS2003”；设计概算采用同望WCOST系统。
（2）计算机应用
本设计所有图纸表格，均采用计算机辅助设计，计算机出图率达到100%。
四、路线
1．路线布设
在满足技术要求的前提下，路线布设尽量结合规划、考虑发展、方便群众、少拆迁、少占农田，在不过大增加工程量的前提下尽量采用较高指标。
并注意保护沿线的生态环境，减少对环境的不利影响，创造优美的景观。
路线平纵组合均通过路线动态透视图检查，以求整体工程的经济合理。
平面设计线为路基中心线，纵断面设计标高位置为路基边缘处（距路基中心线4.25m）。
2．路线平面线形设计
平面共设交点50个。
平均每公里交点数：
4.403（个）；平曲线最小半径：
15/1（米/个）；平曲线占路线总长：
37.734（%）；直线最大长度：
1211.797（米）；
在小曲线半径处设置急弯标志和波形板防撞护栏。
3．可行性研究报告批复的路线控制点执行情况
严格执行可行性研究报告批复的路线控制点。
4．路线纵断面设计
最大纵坡：
5.119/238/1（%/米/处）；最短坡长：
150/1（米/处）；竖曲线占路线长：
28.891（%）；平均每公里纵坡变更次数：
2.83（次）；竖曲线最小半径（凸/凹）：
1200/1600（米）。
连续上坡（或下坡）路段，在规定的纵坡长度范围内设置了缓和坡段（纵坡不大于3%），在纵坡大路段设置陡坡标志，结合小曲线半径设置限速标志。
并充分考虑合成坡问题。
5．主要技术指标采用情况
主要技术指标采用表
技术指标
指标单位
采用值
备注
路线长度
km
19.079
路基宽度
m
8.5
设计速度
km/h
40
转角点数
个
113
圆曲线最小半径
m
15
平曲线总长占路线长度
%
37.734
最大纵坡
%
5.119
最小坡长
m
150
最小凸型竖曲线半径
m
1200
最小凹型竖曲线半径
m
1600
6．下一阶段应解决的问题及注意事项
（1）施工图设计测量时，建设单位应及时做好征用土地和拆迁的准备工作，为预期开工创造条件。
（2）施工图设计应注意进一步核对被交叉道路的路面高、管线位置，确保设计准确无误。
五、路基、路面及排水
1．一般路基设计
按交通部部颁标准《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）、《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）及工程可行性研究报告的批复，确定本工程的路基设计原则。
（1）路基横断面
路基宽度8.5m（2×3.5m行车道+2×0.75m土路肩）。
（2）路拱横坡
行车道路拱横坡为1.5%，土路肩横坡为3%。
（3）设计线、设计高及超高方式
路基设计线为路中线，设计标高为路基边缘标高。
路基超高旋转轴为行车道内侧边缘。
（4）路基高度
路基高度主要受地形、被交道路、桥涵、地下（地表）水位及路基稳定性等因素控制。
本设计路基高度既应满足与道路交叉、桥涵净高要求，又要满足二十五年一遇洪水频率要求。
受水浸淹路段的路基边缘标高，应不低于路基设计洪水频率的计算水位加壅水高、波浪浸袭高和0.5m的安全高度。
本路段平均填土高度1.69米，最大填土高度10.959米，最小填土高度0.001米。
（5）路基边坡、护坡道及碎落台
路堤边坡：
当填土高度小于6m时，采用直线式边坡，坡率采用1:
1.5；当填土高度大于6m时，采用台阶式边坡，坡率采用1:
1.5，设平台宽1.0m做护坡道。
路堑边坡：
挖方路基边坡，开挖等级为II类时采用1:
1.75边坡坡率；开挖等级为III类时采用1:
1.5边坡坡率；软岩层倾向路基时，倾角大于25o、走向与路线平行或交角较小时，边坡坡度宜于倾角一致；其他路段软岩边坡坡率为1：
1；次坚石边坡坡率为1：
0.75；坚石边坡坡率为1：
0.5，挖深距路面每增加6m设置一层宽1.0m的护坡平台。
护坡道：
在填方边坡坡脚外的原地面上设置护坡道，宽度1.0m，护坡道顶面做成向外倾斜3%的横坡，以利排水。
碎落台：
路堑边沟以外设置碎落台，宽度1.0m。
（6）用地范围
填方路堤为路基坡脚或排水沟外缘1.0m；挖方路堑为路堑边坡外或截水沟外缘1.0m以内范围为公路用地。
（7）路基填料及压实
沿线路基填料为碎石土和风化砂砾。
依据《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）中的规定，路基填料应分层填筑、分层压实，压实标准采用重型击实标准，以及相应的最小CBR值。
见下表。
填挖类别
路面底面以下深度
（cm）
路基压实度
（%）
CBR值
填方路基
0-30
≥94
5
30-80
≥94
3
80-150
≥93
3
>150
≥90
2
零填及路堑路床
0-30
≥94
5
三级公路基底的压实度应不小于85%。
2．路基土工、路面结构材料及混合材料试验成果
外业勘测时对沿线的水田、湿地及旱田均采用麻花钻（2.0m）进行了详细勘测，共布设大小试坑18个；对沿线1个粘土取土场进行了天然含水量及液塑限试验，含水量为22%，塑性指数为13；同时还对设计采用的材料料场取样进行试验，共进行筛分试验4组，水稳试验5组，以及石料本身指标（抗压强度、针片状含量、粘附性、磨耗值等）的试验，经分析试验数据结果，设计采用的材料各项指标均满足规范要求。
3．不良地质、特殊路基设计
（1）旧路翻浆、湿地等不良地质地段处理
对旧路翻浆段，推除旧路基，清除基低淤泥，换添砂砾后填筑路基土方。
湿地路段为长期积水路段，淤泥小于2.5m的路段，将淤泥全部挖除，换填砂砾水稳性好的透水性粗颗粒材料，并高于地表或长期积水水位20cm。
清除土质用于路基护坡道土方及绿化用土。
（2）桥头、涵头路基设计
为保证桥涵构造物两侧路基压实度，防止桥头、涵头路基不均匀沉降而引起行车不顺，在连接处设置过渡段，填筑渗水性良好的粗颗粒材料，过渡长度按2倍台后路基填高确定，若过渡段长度小于搭板长度，则采用搭板长度，过渡段采用1:
1的坡率与路基衔接。
路基压实度不应小于96%。
暗涵换填的高度为涵顶标高。
台后地基若为砂性土时，此处不考虑基地的换填处理；若为粘性土时，基底应清除80cm，换填砂砾。
（3）路基清表土设计
旱田路段，清除表层0.2m腐植土；林地、荒地路段，清除表层0.3m腐植土，挖除树根，平整碾压基底后回填路基填土。
清除表土做绿化及复恳用土，多余土质堆砌在护坡道上。
（4）斜坡路基设计
地面纵、横坡度在1：
5-1:
2.5的路段，原地面应先清表土后，挖纵、横向台阶，台阶宽度大于2.0m，并做3%的内向坡度。
地面横坡陡于1:
2.5的路段陡坡路堤，先检算路堤整体沿基底下软层滑动的稳定性，抗滑稳定系数不得小于《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）中的规定值，否则应采取改善基底条件或设置结构物等防滑措施。
（5）低填浅挖及挖方路段路基设计
低填浅挖及挖方（石方路基除外）路基，为保证路槽底压实度，并使路面结构层处于干燥或中湿状态须进行槽下处理。
槽下土质如为风化砂砾、碎石土等粒料将其挖出30cm，底面压实后，在回填压实；槽下土质如为粘土，将槽下土方挖出30cm后，若该段土场供应材料为风化砂砾或碎石土，则换填材料采用该土场的材料，否则换填透水性好的天然砂砾。
（6）路基填挖交界处理
为消减路基填挖间的差异变形，对于填挖结合部路基在填挖结合部前后各6m范围内，在路基顶面以下20cm铺设土工格栅。
（7）风化砂砾路基
以风化砂砾等松散材料填筑的路基，为防止边坡的冲刷，边坡采用粘土或清除的表土护坡，护坡宽度1.0m。
4．路基防护工程设计
路基防护贯彻《公路勘察设计典型示范工程咨询要点》中提出的“不破坏就是最大的保护”的设计新理念。
为防止水土流失，并美化环境，根据路基填高、挖深及地质条件等，全线采取了相应的防护措施。
（1）路堤边坡：
路堤高度<6.0m时，边坡采用种草防护；路堤高度>6.0m的边坡及分离立交桥路基边坡采用六棱块防护。
（2）路堑边坡：
土质路堑高度<4.0m时，边坡采用种草防护；土质路堑高度>4.0m时，采用空心六棱快防护加种草。
对弱风化石质路堑段路基边坡下部采用矮墙防护。
5．取土、弃土方案及节约用地的措施
本着少占农田、林地和利于环保的原则进行路基取弃土设计。
除挖方路段进行纵向调配利用外，路基均需外运取土填筑。
少量的路基清理弃土可用来做护坡道。
路线外取土场选择在不利于农、林作物生长、地势较高、坡度较陡的岗地，且具有不可视性。
路线外弃土场选择在远离路线外的沟谷处。
全线共设取土场3处，弃土场3处。
在取土场取土时，先将表层腐植土0.3m推到旁边，待取完土后再将表土推回进行覆盖，以利于恢复植被，保护水土不流失。
弃土场弃土也要考
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