丹东至庄河高速公路设计总说明书--大学毕业设计论文.doc

丹东至庄河高速公路设计总说明书第一部分 工程概述一、概述11建设意义丹东至庄河高速公路起点位于丹东市西北7公里处古城子，与丹东至拉萨国道主干线的丹东至本溪高速公路相连接，起点桩号丹本高速公路K0+073.453=丹庄高速公路K1+140.000。经前阳、马家店、大孤山、栗子房、青堆子，止于庄河市北3公里的徐岭镇，与大连至庄河的高速公路衔接，终点桩号丹庄高速公路K137+200.000=大庄高速公路K121+727.3，路线全长135.890公里。本项目是我省十五期间的国家重点基础设施建设项目，是国家重点公路嘉阴南平的重要组成部分。它的建设将对我省及周边地区的经济发展发挥重要作用。该项目分别连接丹本和大庄高速公路，是辽宁省快速公路网中的一条重要路线，是“两环”中的一环，既连接丹东与大连的环黄海大通道的重要组成部分，同时也是我省公路网规划的重要组成部分。该项目的建设可大大满足大东港、庄河港的疏港需要，增强港口疏港功能，对促进沿线港口的发展起到推动作用。另外，该项目的建成还可彻底解决目前201国道交通紧张状态，进一步发挥地区优势，促进沿线资源的开发和影响区域的经济发展。同时，该项目的建设对扩大中朝边境贸易、加速国际大通道的形成具有重要的国际意义。并且，本项目的建成将加快边海防路网的形成，因此将具有重要的军事意义。1.2 路线推荐方案起讫点及主要控制点丹东至大连高速公路丹东-庄河段路线起点位于丹东市西北7公里处古城子，与丹东至拉萨国道主干线的丹东至本溪高速公路相连接，经前阳、马家店、大孤山、栗子房、青堆子，止于庄河市北3公里的徐岭镇，与大连至庄河的高速公路衔接，路线全长135.890公里。路线所在线区隶属丹东及大连市（分界桩号为K86+240），线区经过的县级市包括东港市及庄河市。路线所经过的主要乡镇有蛤蟆塘镇，同兴镇，汤池镇，前阳镇，十字街镇，东尖山镇，马家店镇，马家岗镇，黄土坎镇，大孤山镇，新立镇，栗子房镇，鞍子山乡，青堆镇，小孤山乡，吴炉镇，兰店镇及徐岭镇。路线主要控制因素：丹东至本溪高速公路古城互通立交、规划东港市连接线、大洋河桥位、徐岭镇附近的省道张庄线和大连至庄河高速公路。1.5地方有关部门对重大问题的意见和采纳情况、根据丹东和东港有关部门的要求，为了进一步加强本项目与东港市和大东港规划区的连接，经综合的技术和经济比较，决定在东港互通立交设置东港连接线（二级路标准）与现201国道连接。、本项目在确定路线走向时充分听取了地方环保部门和土地部门的意见，如地方环保部门提出的原大洋河桥位处跨越国家级湿地保护区的缓冲区（现调整为实验区）的问题，本次设计经过多方面专家论证和方案的综合经济、技术比较，最后确定采用全桥跨越湿地保护区实验区的桥位方案作为推荐方案。国家环保总局批复同意大洋河桥位采用推荐方案。、路线在K105+500K127+700段正线部分路段穿越某部队的农场区，而B比线虽然与其农场区干扰较小，但要影响其一大片经济果林，为此我院及时与该部队有关部门协商，在经过充分的技术和经济比较，并听取和考虑他们意见的前提下，确定采用正线方案为推荐方案。二、沿线自然地理概况2.1地形地貌路线在起点K1+400K32+960段和K119+950K137+200段沿线以浅切割剥蚀浑圆状微丘台地和剥蚀平原地貌为主。在K32+960K119+950段则以浅切割剥蚀台地和山前冲海积平原交替出现，丘陵多呈孤岛状岩岛，山前冲海积平原，谷宽、平坦开阔，低洼。沿线附近地形标高一般在35米至5米之间，最高标高为107米。坡度平缓，山形浑圆。2.2区域地质2.2.1地层丹东至庄河高速公路沿线部分路段出露岩性，且除大面积第四系覆盖层和岩浆岩外，基岩有古老鞍山群城子坦组、辽河群里尔峪组、高家峪组、大石桥组、盖县组以及青白口系桥头组、白垩系小岭组。拟建公路处于剥蚀侵蚀丘陵区的岩层主要由片岩、千枚岩、变粒岩、大理岩、混合岩、混合花岗岩、花岗岩以及花岗闪长岩组成，各段丘陵区岩层风化程度不一，总体来讲山体覆盖层较薄，部分有基岩裸露。其余路段多位于第四系覆盖的平原区，厚度较大，成因复杂，除冲积、冲洪积层外，K35K59km的路线附近多具沼泽凹地。同时，海积层分布很广，尤其是大洋河一带K71K73，受潮汐影响明显，淤泥质亚粘土、淤泥层较厚，且分布厚度不一。2.2.2岩浆岩区内岩浆岩比较发育，除规模较小的脉岩外，较大岩体有燕山早期（25、25）、印支晚期（15、15）和燕辽期（22）等不同时期岩浆岩体，线路出露很广，约占全线长度26.55。2.2.3构造丹东至庄河高速公路，大地构造位于中朝准地台胶辽台隆的南部，总体较稳定。区内褶皱不发育，但断裂构造却十分发育，特别是北东、北北东向断裂较密集。工作区共发现不同方向断裂35条，北东向构造占74，北西向和近东西向构造极少。区内虽然断裂较多，但通过线路者仅有8条，且多属非活动断裂，对公路建设不会造成影响。本区有三条规模较大的断裂构造，其断续延长约170275公里，虽本身宽度不大，但影响带较宽。设计中应注意其影响。F14号断裂：区域称“四平街凤城断裂”，位于宽甸四平街灌水凤城东沟后卧龙一线，由断续相连的北北东向走滑断裂组成，长为170公里，在K60左右处通过。倾向不定，倾角70，多处见挤压破碎，构造透镜体，属压压剪性壳断裂。F23号断裂：区域称“刘家河青堆子断裂”，位于庄河青堆子凤城刘家河本溪兰河峪一线，由断续延伸的北北东向走滑断裂组成，长约235公里。断层倾向不定，以北西为主，倾角70，带内片理化、构造透镜体及断层泥明显，属压压扭性壳断裂，在K89+500附近通过。F25号断裂：区域称“庄河桓仁岩石圈断裂”，地表连续性差，全长约275公里。属第三纪以来明显活动断裂。在K123K124公里附近（英纳河大桥）通过。2.2.4水文地质条件概述该线路区除起点至K35+700和终点部分段落为丘陵区外，全部为较平坦的冲积和冲海积地貌。按岩土体赋水条件和含水介质的不同，可划分为松散岩类孔隙水、碎屑岩夹碳酸岩裂隙溶隙水、基岩裂隙水。2.4水文、气象项目区域内水系较发育。丹东地区属鸭绿江流域，有草河、瑷河支流；进入东港地区则属大洋河流域；庄河地区则属庄河、英那河等流域。各流域均注入黄海。本项目跨越的主要河流有：五道河、汤池河、东大河、柳林河、龙太河、沙坝河、大洋河、双岔河、湖里河、板桥河、英纳河和庄河。测区属暖温带，四季分明，冬冷、夏热，少严寒，无酷暑，降水集中，日照丰富，季风盛行。其中，丹东地处中纬度地区，在大气环流中属西风带区，季风明显，属温带气候区。位于丹东市境内的东港市境属暖温带湿润地区大陆性季风气候，因濒临黄海，兼具海洋气候特点。庄河地区背山面海，地处暖温带，气候属南温带湿润地区大陆性季风气候。项目所经丹东、东港和庄河三市的主要气象资料详见下表：项目丹东东港庄河年最高气温（）34.335.636.6年最低气温（）-28.0-28.2-29.3年平均气温（）8.58.48.7年平均降水（mm）879109467511008001000最大降水（mm）1659.41325.51149.5最大风速（米/s）/风向20.0N19.2/N24/一月最低气温（）28.0-28.2-29.3一月平均气温（）-8.8-8.4-8.2七月最高气温（）34.335.636.6七月平均气温（）22.923.523.1最大冻深（米）0.870.811.15年平均湿度（%）727270无霜期（天）160-170168-200160-180三、总体设计3.1 公路区间交通分布公路区间交通量分布见下图：3.2 交通量分布状况、公路功能、服务水平及总体设计原则的确定3.2.1公路功能本项目是我省十五期间的重点基础设施建设项目，是辽宁省快速公路网中的一条重要路线，是“两环”中的一环。同时也是我省公路网规划的重要组成部分。该项目的建设将完善辽宁省的路网结构，满足大东港的疏港需要，彻底解决目前201国道交通紧张状态，并促进沿线资源的开发和推动区域的经济发展。而且，该项目的建设对扩大中朝边境贸易、加速国际大通道的形成具有重要的国际意义。根据沿线政治、经济、交通量及自然条件的现状，从吸引交通量，推动影响区域的经济持续发展考虑，全线共设互通立交7座，并预留互通立交1座，分离式立交30座，通道桥166座，基本与沿线公路网、经济发展、人民群众生产、生活相适应。本项目全线采用高速公路标准，计算行车速度为100公里小时、路基宽度为26.0米的四车道高速公路。全线采用全封闭、全立交，同时设有相应的安全设施、通讯和服务设施。3.2.2交通量分布状况及服务水平由交通量预测结果可知，本项目运营初期最大交通量为22350辆/日（按小客车计），2015年最大交通量为33503辆/日，2025年交通量为40963辆/日。由此可见，即使到2025年，本路交通量也未超过设计容量。因此，丹庄高速公路在使用期内均处于二级以上服务水平。3.2.3总体设计原则根据本项目在公路网中的地位、作用、功能，结合沿线地形、地质、水文、资源等自然条件，确定总体设计原则如下：3.2.3.1平面线位符合辽宁省总体高速公路路网的总体规划和走向。3.2.3.2起终点考虑了与现有的丹本高速公路和大庄高速公路的连接，同时路线起点考虑了路线向吉林通化方向延伸的可能。3.2.3.3根据交通量和地形条件，确定合理的线形指标。3.2.3.4与沿线公路、水利设施、农田基本建设、乡镇规划等主管部门协调配合，处理好跨越主要河流、干线公路的关系。3.2.3.5通过对沿线交通、社会经济、自然条件的调查，根据国家计委、交通部对本项目工可的批复，全线共设置丹东西、东港、马家店、大孤山、栗子房、青堆子和庄河东七处互通式立交，预留吴炉互通式立交。3.2.3.6全线采用全封闭，全立交方式。3.2.3.7重视公路景观和环境保护设计。3.2.3.8丹东西互通立交在设计上考虑了与规划的中朝鸭绿江公路大桥的衔接。3.2.3.9在路线K80K85段的平纵面线形设计上考虑了海城至丹东高速公路在此与本项目的连接。3.3 技术标准与技术指标的总体运用情况根据交通部初步设计批复意见和本项目设计要求，本项目全线采用路基宽度26.0米、计算行车速度100公里/小时、双向四车道的高速公路标准，其技术指标均符合交通部颁公路工程技术标准（JTJ00197）的要求。3.3.1路线平面设计时结合地形特点，以曲线为主，使线形顺适流畅。在不受地形、地物严格限制时，平曲线采用不设超高的大半径。纵断面设计采用符合地形条件的坡长、坡率和竖曲线，在工程量不显著增加的情况下，适当提高了纵断面线形指标。全线平曲线最小半径由于受与丹本高速公路连接和实地地形的限制，设计上采用1000米。凸形竖曲线最小半径11000米，凹形竖曲线最小半径10000米，最大纵坡3.00%。并在设计上特别重视了平、纵组合设计，并通过透视图检查，总体上视觉效果很好。3.3.2公路用地界为坡顶（或截水沟）边缘外2米，小桥涵占地与路基同宽，大中桥为桥梁宽度外两侧各2米，互通立交区匝道外侧占地为边沟外2米；考虑后期加宽改造的需要，填方路基公路用地界为排水沟外4.0米。3.3.3桥梁设计荷载按标准采用，为汽车超20级、挂车120；设计洪水频率特大桥为1/300，大、中、小桥、涵洞及路基为1/100；路线所经河流均无通航要求，故本次设计按桥长、桥高均满足泄洪要求考虑。3.4 路线起终点的街接方式本项目路线起点与沈阳至丹东高速公路连接，终点与大连至庄河高速公路相接。路线起终点位置符合我省高速公路路网规划要求。3.5 公路横断面方案的设置情况本项目路基横断面按公路工程技术标准（JTJ001-03）采用，全宽26.0米，特大、大、中、小桥均设计为上下行两座独立桥梁，其中大、中桥桥宽25.5米，小桥与路基同宽为26米。全线路基及桥梁均为整体式，无分离式断面。3.6沿线各种交叉的设置规模、数量、密度及与人民群众生产和生活需要的适应情况3.6.1互通式立交的设置是根据交通量分析、沿线丹东、东港和庄河等城市的总体规划、城镇的经济发展、地形地物条件和地方各级政府意见等因素综合考虑后确定其型式、规模及位置。全线共设互通立交7座，预留1座，平均间距17.47公里（含预留立交），均为中等规模的互通式立交。3.6.2与公路相交，均考虑其现状及长远规划要求确定分离式立交净空。一、二级公路净高不小于5米，三、四级公路净高不小于4.5米；被交叉路上跨本路,净高不小于5.0米。全线共设分离式立交桥30座。3.6.3沿线通道的设置，从净宽和净高设计上均认真考虑了当地人民群众交通、生产和生活的需要。沿线共设通道桥166座。另外，沿线设置的桥梁、涵洞，除满足排水需要外，其中一部分还兼有通道之功能。3.7公路与沿线环境协调情况及环境保护对策的说明3.7.1在选线时尽量减少对原有地形、地物的破坏，坚持避让乡镇的原则，减少拆迁，避免干扰农田水利设施。特大桥、大桥的桥位尽量选择在河道顺直、稳定、河床地质条件好的地段，确保不压缩河道。对自然沟渠设置中小桥涵，使沿线水流畅通。同时重视路基纵向排水设计，及时将水引入沟渠，以防边沟中水溢漫流，对公路沿线土地造成不利影响。3.7.2 在收费站等沿线交通工程设施中设有独立的污水处理系统。3.7.3大量采用绿化措施，可起到稳定路基、保持水土、美化路容、诱导行车视线、隔离噪音、改善大气质量的作用。3.7.4 从经济及居民生活方面考虑，结合交通量增长情况，设计中在噪声敏感地区设置了声屏障。3.7.5 由于大洋河大桥跨越丹东国家级湿地保护区的缓冲区，为了防止桥面水流入河道内对缓冲区生态造成污染，设计上考虑在边梁侧面，沿桥纵向设置集水管道，汇集桥面水后沿纵向排出至坝外的排水措施。3.7.6 公路建设过程中采取相应的对策，避免施工对环境的污染。四. 路线4.1路线布设原则及主要技术指标采用情况4.1.1路线布设原则4.1.1.1注重总体设计，充分考虑地形、地物的分布，妥善处理公路建设与工业、农业建设的关系，注意与交叉公路、水利、管线的配合，并结合沿线自然条件进行综合分析和设计。4.1.1.2路线布设时充分考虑与沿线城镇发展规划的协调配合，合理布设互通立交、分离式立交、通道等构造物，方便沿线人民群众的生产和生活，促进沿线经济发展。4.1.1.3尽量避绕密集居民区和电力电讯设施及管线，减少工程拆迁量，以便工程顺利实施。4.1.1.4综合考虑地质条件、桥位、互通式立交、地方规划等因素，多方面比较，多方案比选，最终确定合理设计。4.1.1.5路线布设尽量直接顺畅，避免不必要的绕行，以缩短建设里程，降低工程造价。4.1.1.6合理应用技术指标，使线形连续、均衡，在工程量不显著增加的情况下，尽量采用较高的平纵线形指标。4.1.2主要技术指标采用情况根据本路沿线地形特点，结合远景交通量及服务水平的要求，设计中采用了较高的平纵线形指标，并结合地形地物条件选用技术指标，主要技术指标采用情况如下：4.1.2.1计算行车速度：100公里/小时4.1.2.2平面线形 （1）路线长度135.890公里 （2）全线设交点63个，平均每公里0.456个。 （3）平曲线最小半径1000米。 （4）最大直线长2350米。 （5）平曲线占路线总长59.72%4.1.2.3纵断面线形 （1）最大纵坡3.0% （2）最短坡长380米 （3）竖曲线占路线总长59.0% （4）平均每公里变更次数1.22次 （5）竖曲线最小半径：凸形 11000米,凹形 10000米 （6）路基平均填土高度3.837米4.2 路线方案走向路线起点位于丹东市西北7公里（古城子）丹东至拉萨国道主干线丹东至本溪高速公路起点，后分别跨越304国道和201国道，并沿丹东环线（国道201线），经李家堡子东、潘家堡子、鞠家堡子、同兴镇东、杨家堡子东、马家堡子、马家岭、白家岭、崔家堡、涂家堡、苗家堡西、汤池镇南，设置丹东西互通立交，后经钟家沟、萌芽、王家沟南、松树咀、孙家堡子后跨柳林河，后经孙家堡、张家大门、脉起中学、衣家堡子东南、吴家堡子、于家堡子东南、陈家炉、于蒋家堡子跨越东边线、和新沟渠再经长山山头，设置东港互通立交，经下岗北、金马屯北、齐家堡子北、东尖山镇南2公里，跨龙太河和沙坝河，经古家南岗南、李家坨子、李家堡子、在小田屯跨庙骆线，设置马家店互通立交。后路线经王家粉房、南岗头、于赵家坨子北跨友谊灌渠，再经丘家坨子、庙后，经马家岗乡北1.2公里的冯家油房、兴隆屯北、郎家沟北，于潘家坝南跨宝黄线，又经郭家堡子、邢家堡子、毕家沟、高家堡子、杨名大队，并于曲家屯山西头处跨大洋河，后穿越夹心村，于小宫屯北跨大盘线，设置大孤山互通立交，后路线经大麦屯北、赵家坨子南、董家沟、赵家坨子南、大阎家坨子后跨双汊河东叉，经古屯，于刘汊佗北跨双汊河西叉，经车家屯、小房身、西房身南，并于栗子房镇北1.5公里跨栗石线，设置栗子房互通立交，之后，路线经大蔡屯南、孙家炉北、张家炉、石碑坊北、大泡沿、鞍子山乡北1公里，于前家咀子南跨栗石线后跨湖里河，经古道口，于温家屯西跨青四线，设青堆子互通立交，接着，路线经纪屯、潘家屯北、唐屯北、王家庄北、大卞屯北、大陈屯北、小侯屯南、苗家沟南后跨英那河，再经赵家沟、高家堡北、王家庄南、田家窑、白家屯、杨家店北、跨庄河后经松树房，终点位于庄河市北3公里（徐岭镇）省道张庄线处，设庄河东互通立交，并与大连至庄河高速公路K121+727.3处衔接，路线全长135.890公里。五. 路基、路面及排水5.1 一般路基设计5.1.1设计原则在充分调查沿线地质、水文、气象、筑路材料的基础上，本着因地制宜，就地取材的原则，选择合理的路基横断面型式和边坡坡度，并采取经济有效的排水防护措施，确保路基有足够的强度和稳定性。路堤最小填土高度主要是根据沿线地质和地下水位的埋深等因素，考虑地下水和地基土质对路基稳定等因素的影响，同时对调查的本地区内涝历史最高水位进行分析、并推算百年一遇设计水位来确定的。本次设计路基最小填土高度按1.5米控制。5.1.2 设计依据公路路基设计规范（JTJ013-95）公路软土地基路堤设计与施工技术规范（JTJ017-96）5.1.3路基横断面布置路基全宽为26.0米，双向四车道。其中行车道27.5米，中央分隔带2.0米，左侧路缘带20.75米，硬路肩23.0米（其中包括右侧路缘带0.5米），土路肩20.75米。行车道与硬路肩的横坡均为2%，土路肩横坡为4%。5.1.4填方路基设计5.1.4.1一般填方路基设计一般填方路基边坡坡率是根据路基填料种类、边坡高度和基底工程地质条件，并经水文地质及工程地质勘察后确定。一般路基边坡坡率如下：填方路堤边坡坡率采用1：1.75；当填方高度H10米时，自上向下在8米处设一2米宽台阶，当H18米时，再设第二道台阶。坡脚设有2米宽的护坡道。5.1.4.2半填半挖路基设计为了减少半填半挖路基的纵向、横向不均匀沉降，挖方路基部分在路槽下超挖80厘米后回填非冻胀性填料，路基纵向超挖处理渐变长度为10米。填方路基部分，当地面横坡陡于1：5时，地表开挖反向台阶，台阶宽度12米。同时为保证路基稳定，在填挖交界处设置横向渗沟。并与挖方路段纵向渗沟相联接。5.1.4.3陡坡路堤设计陡坡路堤设计结合地形、地质条件、边坡高度等进行综合设计。当地面横坡陡于1：5时，对基底进行挖台阶处理，台阶宽度12米，阶面设置向内倾斜24横坡，并对路堤进行稳定性分析验算。5.1.5挖方路基设计挖方路基边坡设计：路堑边坡坡度主要根据岩层产状与路线关系、岩体力学性质和开挖高度确定。适合植草的土质边坡，边坡坡率采用1:1.75,并植草防护。石质边坡按照其边坡风化程度、边坡坡率、美化要求，并配合光面爆破，选用植草防护、网格防护、挡墙防护、SNS金属网防护、纤维网防护等，挖方边坡高于4.0米有碎落的岩质边坡，坡脚设置1.3米高矮挡墙防护。挖方边坡较高时，在边坡中部每8米设2米宽平台一道。挖方坡脚均设有2米宽的碎落台。坡脚及平台进行植树绿化防护。边坡坡率参照下表采用： 石质挖方边坡坡度表岩石种类风化程度边坡坡率各类岩浆岩、硬质灰岩、砾岩、砂岩、石英岩、片麻岩微风化、弱风化1:0.75强风化、全风化1:1.25各类页岩、泥岩、千枚岩、片岩等软质岩石微风化、弱风化1:1.0强风化、全风化1:1.55.1.6路基填料本项目沿线有相当一部分挖方路段，其中除部分路段（主要集中于起点的个别挖方路段）地表土覆盖较薄外，其余路段基本覆盖层均较厚，且大部分为土或强风化岩，纵向利用率可达80%以上。但仍有部分路段（主要指K35-K58和K80-K115间的一部分填方路段）需要借方。5.2 软土路基处理5.2.1自然地质条件简介根根据区域地质资料显示，全线软土主要分布于K19+500K114+100段之间，整个软土路段长49.920公里（未含立交匝道部分），该层软土主要为灰黑色淤泥、淤泥质粘土（亚粘土），并普遍混有薄层粉细砂，固结程度差、强度低，分布在山前平原和沟谷之间，厚度一般小于10米，仅局部厚达18米。该层软土区段沿线路间断分布，全线总计分布有27段。根据日前勘察丹东至大连高速公路丹东至庄河段及试验成果，该层软土主要为灰黑色淤泥、淤泥质粘土（亚粘土），并普遍混有薄层粉细砂。天然含水量33%65%，孔隙比1.0211.665，压缩系数0.561.23，快剪凝聚力10.523Kpa，快剪摩擦角513，静力触探锥尖阻力0.230.78Mpa，十字板抗剪强度2350Kpa，固结系数8.1735.3710-4cm/s。以上地质条件的特点决定了本项目的设计要以减小变形为主，以提高承载力增强稳定性为辅，尽量降低填土高度，同时保证地基处理的深度。5.2.2设计原则5.2.2.1处理标准与方法由省交通厅组织，省高建局和省交通勘测设计院就丹庄线软土设计的技术标准和处理方案进行讨论、研究，根据地层特性（软土厚度、垂直分布特点）、路基填土高度、路基桥涵的稳定与沉降，最终确定本项目软土处理标准：路基工后沉降标准为20厘米；桥头工后沉降标准为10厘米；涵洞路段工后沉降标准为20厘米。桥头粉喷桩处理段落为每侧15米；圆管涵粉喷桩处理段落为每侧5米；暗板涵和箱涵的粉喷桩处理段落为共处理15米；软土处理需要严格控制施工顺序和填筑速率，以保证路基的稳定。采用的砂砾和石渣垫层厚度为50厘米；5.2.2.2段落划分根据软土地基的地质条件、土层性质以及路堤高度的不同，结合构造物施工的侧重点对路线进行段落的划分。该层软土区段沿线路间断分布。沿线软土处理一览表序号出露段落范围出露长度（m）软土层厚（m）建议处理方案1K19+520K20+96014403.05.6一般路段预压，桥头粉喷桩2K25+320K26+63013104.56.6一般路段预压，桥头粉喷桩3K28+550K29+73011802.86.4一般路段预压，高路堤排水板，桥头粉喷桩4K32+960K35+98030204.612.6一般路段预压，高路堤排水板，桥头粉喷桩5K36+600K37+4808803.58.5一般路段预压，高路堤排水板，桥头粉喷桩6K38+150K39+50013505.18.9一般路段预压，高路堤排水板，桥头粉喷桩7K39+910K41+60016905.310.6路堤排水板，桥头粉喷桩8K42+100K48+80067004.312.5一般路段预压，高路堤排水板，桥头粉喷桩9K51+870K55+41035406.417.7一般路段预压，高路堤排水板，桥头粉喷桩10K56+350K59+32029709.018.9一般路段预压，高路堤排水板，桥头粉喷桩11K59+500K60+1006004.67.3预压12K64+060K64+8007403.08.0路堤排水板，桥头粉喷桩13K65+260K66+35010905.212.0一般路段预压，高路堤排水板，桥头粉喷桩14K66+540K66+7802404.78.8一般路段预压，高路堤排水板，桥头粉喷桩15K67+820K68+3104904.610.6路堤排水板，桥头粉喷桩16K69+450K69+8003505.57.4一般路段预压，桥头粉喷桩17K71+600K72+0404403.85.0一般路段预压，桥头粉喷桩18K72+600K76+70041003.64.70一般路段预压，高路堤排水板，桥头粉喷桩19K77+380K77+7804003.57.8路堤排水板，桥头粉喷桩20K77+980K78+7507704.69.0路堤排水板，桥头粉喷桩21K79+840K80+5807404.59.4路堤排水板，桥头粉喷桩22K80+900K85+25043506.117.0一般路段预压，高路堤排水板，桥头粉喷桩23K86+200K88+360216011.614.4路堤排水板，桥头粉喷桩24K90+220K90+6204002.06.0一般路段预压，桥头粉喷桩25K95+150K96+07092004.0预压26K104+150K107+90037504.07.5预压27K109+600K114+05043002.06.3预压5.2.2.3软土地基的处理方法结合本项目沿线软土分布范围、软土分布深度和软土特点，确定以下软土处理方法：1）路基高度小于3米或软土厚度小于5米的区段采用路基下设置50砂砾利用路堤自重或超载预压进行地基处理。该类区段累计长度17.75km。2）高路堤、桥头及涵基采用粉喷桩处理方法。全线采用粉喷桩处理长度5.037km，其中高路堤段0.451km。3）对控制沉降为主的一般软土路基路段采用塑料排水板处理方法。全线采用排水板处理路段长度21.687km。4）个别桥头路段路段和泥炭土路段采用碎石桩处理，处理长度1.281km。5.3 路基防护工程5.3.1坡面防护全线对填方段路基主要考虑边坡植草的防护形式，以保证路基边坡的稳定、绿化及水土保持；对地方道路跨越主线和主线跨越国省干道和县道等路段，在跨线桥和分离式立交桥桥头两侧各50米范围内，路基边坡考虑采用拱型防护，拱型的主骨架兼做排水槽，拱内边坡采用植草防护。对土质（包括全风化和强风化岩）挖方路段边坡主要采用边坡植草的防护，石质边坡按照其边坡风化程度、边坡坡率、美化要求，并配合光面爆破，选用植草防护、网格防护、挡墙防护、纤维网防护等，挖方边坡高于4.0米有碎落的岩质边坡，坡脚设置1.3米高矮挡墙防护。挖方边坡较高时，在边坡中部每8米设2米宽平台一道。挖方坡脚均设有2米宽的碎落台。坡脚及平台进行植树绿化防护。由于受上游水库泄洪和沿线河流的影响，全线近30公里路段处于淹没区。本设计对于跨越水塘、沿河路段和处于淹没区的路基，设计上采用浸水路堤形式，即在路基淹没高度范围内边坡砌筑浆砌片石，防护高度高于设计水位0.5米以上。5.3.2坡脚防护因为本项目部分路段受附近道路和其它一些地物的限制，故设计上考虑在路基边坡放坡受限制的路段设置浆砌片石挡墙的防护形式。5.4 取土、弃土方案本项目部分路段处于丘陵区（主要集中于路线的起终点段落），多为挖方路段。中间部分路段多处于平原地区，以填方为主。沿线所经地区均为较为发达的乡镇，土地肥沃，多为良田或种植有经济作物的林地。所需路基填料均需到附近的料场或路线所经的山坡地购运山皮土和宕渣。本项目仅在起点的部分路段（主要集中于起点K7+000段）有较大量的土方需要丢弃，可考虑弃土于附近的几个大的山沟中，同时作好相应的绿化和防止水土流失措施。除此外，绝大部分路段的挖方均可考虑予以利用，故未考虑弃土。5.5 路面设计5.5.1设计原则在满足交通量、道路等级对路面的使用要求的前提下，结合沿线气候、水文、地质及筑路材料的分布情况，本着因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护及积极采用新技术、新工艺的原则，进行路面综合设计。5.5.2设计依据公路沥青路面设计规范（JTJ01497）公路沥青路面施工技术规范（JTJ03294）公路路面基层施工技术规范（JTJ0342000）公路改性沥青路面施工技术规范（JTJ03698）5.5.3交通量及主要技术指标5.5.3.1自然区划 II1区，属暖温带湿润地区大陆性季风气候。5.5.3.2设计使用年限T=15年5.5.3.3标准轴载BZZ-1005.5.3.4使用年限内一个车道累计当量轴次 1066.4万次；5.5.3.5主线设计弯沉值23.6（1/100mm）5.5.4路面结构方案的比较与选定5.5.4.1路面面层的比较与选定水泥混凝土路面强度高，寿命长、热稳定性好、能见度高，有利于夜间行车，水泥供应充分，石料选材余地较大。但其路面接缝处为薄弱环节，易产生板边和板角破损，养护维修困难，同时水泥混凝土路面的诸多接缝增加了施工和养护的复杂性，而且相对于沥青路面欠平整、振动大、接缝处易产生跳车而影响行车的舒适性，并且噪音较大。沥青混凝土路面表面平整无接缝，有利于汽车的高速行驶，同时提高了行车的舒适性，而且噪音低、扬尘少；沥青混凝土路面施工期短，养护简便，局部损坏维修时对交通的影响比水泥混凝土路面小。但相对于水泥混凝土路面，沥青混凝土路面使用寿命短、施工工艺要求高，对石料质量的要求也相对较高。根据本区的区划特点，湿润多雨，水和软基是造成路面破坏的主要因素。由于水泥混凝土路面接缝很多，路面水很容易渗入到下面的基层中，使基层强度降低乃至脱空，从而导致面板破坏。沥青路面面层采用密级配沥青混凝土时，水很难渗入到基层，因此水稳定性很好。本项目软基路段较长，处理难度大，路基的不均匀沉陷不可避免，必然会反射到基层和路面上，沥青路面是柔性路面，比较水泥混凝土路面对路基变形的适应能力强得多，即使遭到破坏，沥青路面比水泥混凝土路面修复容易。根据目前我省多条高速公路的建设经验，最后确定本项目选用沥青混凝土路面。主线及互通式立交匝道的沥青混凝土路面面层总厚度分别为15cm和10cm。为提高路面抗滑性能、抗老化功能和耐久性，并防止雨水渗入路面结构层造成水损坏，上面层采用AK-16A型沥青混凝土抗滑层，中面层采用AC-20I型中粒式沥青混凝土，下面层采用AC-25I型粗粒式沥青混凝土。上面层和中面层沥青均采用SBS改性沥青。桥面铺装沥青层为9cm，上层为4cm沥青混凝土抗滑层（AK-16A型），下层为5cm中粒式沥青混凝土（AC-20I）。5.5.4.2路面基层的比较与选定考虑到辽宁地区施工受季节影响的特点，基层结构施工完成后一般要过冬，根据我省以往的施工经验，二灰稳定结构的抗冻性能比水泥稳定结构略差，因此基层结构设计中采用水泥稳定类结构。路面底基层设计时，根据沿线筑路材料调查情况拟定了二灰稳定类和水泥稳定类两个结构方案进行经济比较。它们均具有良好的力学性能、板体性和水稳性，施工方便，质量易于控制。沿线碎石分布广泛，数量多，距线位较近，运距短。砂砾在丹东境内较短缺，分布距线位较远，其原料供应价也比碎石要高。庄河境内砂砾储量较丰富，可在沿线的几条河道中（如英纳河、庄河等）挖取。通过综合的经济和技术分析与比较，最后确定丹东境内路面的上基层采用水泥稳定碎石。考虑东港电厂有粉煤灰，丹东境内底基层采用石灰、粉煤灰稳定碎石方案和水泥稳定碎石方案进行比较。推荐采用石灰、粉煤灰稳定碎石做底基层。两个方案比较结果列表如下：底基层材料单位造价（元）石灰、粉煤灰稳定碎石1000平方米22765水泥稳定碎石1000平方米28443庄河境内的路面的基层和底基层均考虑采用水泥稳定砂砾掺拌破碎砾石。5.5.4.3垫层由于路线线位处大部分处于地下水位较高，或软土地基段，排水不良，为隔断地下水及排除路面、路基中滞留的自由水，本设计考虑路面垫层采用16厘米（石质挖方段为12厘米）的级配砂砾或级配碎石。5.5.5路面结构厚度路面材料设计参数如下表路面材料设计参数层 位材料名称20C抗压模量（MPa）15C抗压模量（MPa）劈裂强度（MPa）抗滑表层沥青混凝土抗滑层（AK-16A）140020001.4中面层中粒式沥青混凝土（AC-20I）120018001.0下面层粗粒式沥青混凝土（AC-25I）100014000.8基 层水泥稳定碎石水泥稳定砂砾掺破碎砾石150015000.5底基层二灰稳定碎石（水泥稳定砂砾掺破碎砾石）150015000.5垫 层级配砂砾或级配碎石180180路 基土 基3030-路面结构厚度按公路沥青路面设计规范（JTJ014-97）指定的路面专用设计程序（APDS97）进行计算，并验算了层间的弯拉、剪切应力指标。最后确定路面结构如下表：主线填方及土质挖方段路面结构表结构层名称结构层材料及厚度丹东境内庄河境内上面层4cm沥青混凝土抗滑层（AK-16A）粘 层乳化沥青粘层中面层5cm中粒式沥青混凝土（AC-20I）下面层6cm粗粒式沥青混凝土（AC-25I）下封层沥青下封层基层21cm水泥稳定碎石21cm水泥稳定砂砾掺破碎砾石底基层21cm二灰稳定碎石21cm水泥稳定砂砾掺破碎砾石垫 层14厘米级配砂砾或级配碎石总厚度71cm主线石质挖方段路面结构表结构层名称结构层材料及厚度丹东境内庄河境内上面层4cm沥青混凝土抗滑层（AK-16A）粘 层乳化沥青粘层中面层5cm中粒式沥青混凝土（AC-20I）下面层6cm粗粒式沥青混凝土（AC-25I）下封层沥青下封层基层18cm水泥稳定碎石18cm水泥稳定砂砾掺破碎砾石底基层18