万--石二级公路设计说明 - 图文

万花山至石门二级公路改建工程 【总 说 明】 说 明

1 概 述

万花山至石门公路是延安至石门二级公路的一部分，位于陕西省北部延安市境内。本设计路段的起点万花山是延安地区重要的旅游区之一，同时万花山庄也是延安地区的旅游重点接待宾馆。万花至石门道路两侧分布有大量的油井，运油车辆较多。延安至万花公路目前为三级公路标准，路基宽为7.5米，路面为沥青混凝土路面，万花至许寨段为砂石道路，许寨至石门为沥青路面。路线平面指标不能满足二级公路要求，局部路段坡陡弯急，路况较差。部分路段的路基沉陷、翻浆严重，不利于行车安全。近几年随着延安地区经济的迅速发展及旅游事业的蒸蒸日上，特别是近几年旅游交通量的增大和公路沿线石油的开发，加重了道路的负担，使目前的道路已不能满足交通发展的要求。万花山至石门公路的改建工程对延安公路网的完善和改善延安市的旅游环境有着重要意义。 1.1 任务依据、标准及测设经过 1.1.1 任务依据

? 延安市交通局下达的万花山至石门二级公路改建工程设计任务委托书。 ? 《公路工程技术标准》（JTJ B01-2003）； ? 《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2006）； ? 《公路路基设计规范》（JTG D30-2004）； ? 《公路排水设计规范》（JTJ 018-97）； ? 《公路路基施工技术规范》（JTJ 033-95）； ? 《公路桥涵设计通用规范》（JTJ014-97）； ? 《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）； ? 《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）；

? 项目现场调查、试验、检测资料、其它相关的技术标准、规范； 1.1.2 设计标准

本项目按交通部部颁《公路工程技术标准》（JTJ B01-2003）等现行国家及部颁有关标准、规范、规程进行设计。设计文件按交通部部颁《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》和《公路工程基本建设项目设计文件图表示例》规定编制。

根据延安至石门二级公路《工程可行性研究报告》及设计委托的相关要求，万花山至石门采用二级公路公路标准，设计速度60Km/h，路基宽度10.0米，对于困难路段设计速度采用40Km/h。主要技术指标见下表：

项 目 公 路 等 级 设 计 速 度 路 基 宽 度 一般最小半径 极限最小半径 最 大 纵 坡 汽车荷载等级 路基设计洪水频率 桥涵设计洪水频率 交通工程及沿线设施等级 服务水平 单 位 公里/小时 米 米 米 % 二级公路 60 8.5/10.0 200 125 6 公路—Ⅱ级 1/50 1/100、1/50 C 三级 技术指标 二级公路 40 8.5/10.0 100 60 7 公路—Ⅱ级 1/50 1/100、1/50 C 三级 注：上表中未列指标，应根据现行规范、规程、标准按照相应设计速度选用。

1.1.3 对可行性研究报告及其批复意见的执行情况

(1) 设计速度的选用

本项目为二级公路改建工程，经“工可”研究论证及设计委托的要求，设计速度可选用60km/h及40km/h两种指标。充分考虑沿线地形地貌，结合本项目建设资金紧缺的实际情况，进行多方面比较论证，对于地形复杂，工程量偏大路段采用了40km/h设计速度，以求减少新增工程量，避免出现大填大挖及大量开挖现有旧路边坡，影响边坡稳定。

本项目K11+102.75～K20+000和K23+500～K35+096.713路段多为旧路利用路段或沟道开阔的新建段，地形相对简单，工程规模不大，平面线形可达到60公里/小时设计速度的指标，故该路段采用设计为60公里/小时。

K20+200～K23+500为隧道进出口两侧的沟谷路段，该路段沟道狭窄，地形陡峭，采用较高的平面指标，工程规模将很大。故为了控制工程规模，降低造价，路线采用40公里/小时的设计速度。

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万花山至石门二级公路改建工程 【总 说 明】 设计速度路段划分

序号 1 2 3 设计速度 （公里/小时） 60 40 60 起讫桩号 K11+102.75～K20+000 K20+200～K23+500 K23+500～K35+096.713 长度（公里） 8.897 3.300 11.597 备注 1.2 路线起讫点、主要控制点、走向、里程及主要工程概况

路线起点位于延安市万花宾馆南侧与在建的延安至万花二级公路终点相接，然后路线沿老路布设经佛道坪、毛家堡子，之后路线向西进南山峁沟，延沟边布线，在K20+545设984米的南山峁沟隧道过垭口，然后路线沿南塌沟沟边布设，在许寨村走沟底新线，于K26+200接上旧路，在K26+320处路线截弯取直后继续延旧路布设，过梁庄、王窑、太庄、新庄科后至石门，在终点设T型平交与拟建的甘泉至志丹二级公路相接。路线整体自东北向西南走向，路线测设里程23.921公里，工程主要包括：路线、路基、路面、桥涵、隧道、交叉、交通工程及沿线设施等七项工程，其主要工程数量见下表。

推荐方案主要工程数量见表

项 目 单 位 Km 1000m3 Km m3 1000m2 m/座 m/座 道 米/道 处 亩 万元 数 量 23.921 452.606 0.992 63835.05 218.142 85.04/1 222.28/8 1063.5/84 984/1 12 770.92 24935.6812 备 注 计价方 (2) 路基宽度的选用

本项目为延安通向甘泉的另一个重要通道，本次采用二级公路标准进行升级改建，其道路基本沿河或沟道布设，但河岸山坡陡峭，根据沿线地形及工程投资情况，按照《公路工程技术标准》(JTG B01－2003)的有关规定，本项目路基宽度采用10.0m。

(3) 路面宽度的选用

根据《工可》，并在充分征求建设单位意见后，本次升级改建过程中，将路面设臵为全铺形式，可有效防止路面啃边病害，利于公路路面维护和路面排水，维持路面使用期限，同时使道路更美观，故本次初步设计中，路面宽度设臵为与路基同宽。 1.1.4 项目研究及测设经过

该项目研究工作始于2006年，由延安市交通局下达任务给中交通力公路勘察设计工程有限公司编制延安至石门二级公路工程可行性研究报告。2007年3月中交通力完成延安至石门二级公路工程可行性研究报告。同年延安市交通局委托我院完成万华山至石门公路改建工程两阶段施工图设计。

接受委托后，我院组织技术力量，在路线走廊内布设了Ⅰ级导线，测绘了1:2000比例的带状地形图，2008年5月初我院组织测设队伍进行施工图初步设计外业测量。外业期间，对选定路线方案进行了控制性放样测量，并对局部有价值的比较方案进行了同深度的外业调查。搜集了现有公路的有关资料，并对旧路的弯沉进行了检测。收集了沿线桥涵、河流的水文地质资料，并对现有桥涵的利用改造方案进行了调查。同时，对沿线路基防护、排水和筑路材料的分布情况进行了应有深度的调查。在路线方案的确定过程中，广泛地征询了当地政府和有关部门的意见，路线方案基本符合城镇规划。5月15日完成全部外业工作。随即展开了施工图初步设计的内业工作，并于8月15日完成了初步设计的全部文件的编制工作。

路 线 长 度 土 石 方 量 不良地基处理 排 水 防 护 沥 青 路 面 中 桥 小 桥 涵 洞 隧 道 平 面 交 叉 占 用 土 地 总 金 额 1.3 公路占用土地情况

征用土地分为永久性用地和临时性用地，永久性用地为主线用、地弃土堆、改河、改路及线外工程用地等。对于一般填方地段，排水沟外缘以外2米作为取土坑、公路用地界，对于桥梁部分，桥梁正投影线以外2米作为公路用地界，对于沿河地段，坡脚防护基础外缘以外2米作为公路用地界，对于一般挖方地段，坡顶外2米作为公路用地界。

临时用地包括施工便道、便桥、预制场、拌和场、办公生活区、临时排水工程等用地。路基用地范围内的房屋、道路、水沟、通讯、电力设施等均应协助有关部门事先拆迁或改

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万花山至石门二级公路改建工程 【总 说 明】 移。路基永久性用地范围内的树木、灌木丛、果树等均应在施工前砍伐或移植清理，并将路基及取土场范围内的树根、耕植土全部清除。

本项目全线公路用地770.92 亩，其中耕地 444.48亩，林地 77.7亩， 荒地 87.32亩，宅地13.14亩，菜地6.59，棚菜地 4.65亩，占用旧路137.00亩。 1.4 沿线筑路材料、水、电等建设条件及与公路建设的关系

延安市是建筑材料比较溃乏的地区，沿线片块石料场分布广，规模不大，仅能满足部分路基防护工程用料，大部分路面基层碎石及防护和排水工程用料要从延安市附近和甘泉县道镇麻子街石料场购运，不足部分可从延川甘谷驿料场供给。路面面层碎石仍需外运，采用铜川市川口乡碎石做路面上面层用料。路面、桥涵、挡墙工程用砂，应采用西安市新筑灞河河砂。路基防护、排水工程用砂，可采用延川县延水关王家渠黑砂。沿线水条件比较充裕，工程用水采用沿线地下水及自来水，少量情况取用河水；电力条件受电网供电系统影响，为确保施工质量及工期，施工企业仍需考虑20%的自发电，80%的采用公网。沿线交通、通讯在当地政府协助下均能得到彻底解决。

鄂尔多斯盆地。新构造运动以来未受剧烈的变形，为长期稳定的板块，地震活动十分微弱。

通过对沿线河谷两岸裸露岩体进行地质测绘，可知区域构造稳定，未见断裂构造破碎带。故该段沿线地质构造稳定，构造物附近无不良地质构造破碎带，适宜修建结构物。 2.3 地层岩性

通过对沿线全线较为详细的野外调查，并结合区域地质资料，发现对拟建公路影响最大的岩土体是黄土，基岩仅于局部路段零星出露。原公路沿线分布的岩土体，按成因、地质年代的由新至老、岩性及工程性能等的不同，划分并简述如下：

第四系上更新统马兰黄土：土黄色，干燥，坚硬～硬塑状，钙质网纹发育，偶见钙质结核。该黄土具垂直节理，为湿陷性黄土，覆盖于地表，层厚1～30m不等。

第四系下更新统离石黄土：褐黄～褐红色，干燥，坚硬~硬塑状，钙质结核相对较多，该黄土一般不具垂直节理，湿陷性也较弱，大多出露在黄土冲沟的沟壁下部，底部大多有厚1～2m的碎砾石土，该层黄土较厚，下伏于马兰黄土之下。

白垩系砂岩与泥岩互层：灰~黄绿色，产状近水平，泥岩、粉砂质泥岩多为薄层状，粉砂岩呈厚层状；泥岩、粉砂质泥岩覆盖于粉砂岩之上，风化程度较强，呈全风化～强风化状，裂隙较发育，岩体较破碎；厚层粉砂岩，抗风化能力相对较强，岩体较完整，沟口附近常为一层，厚1～2m，冲沟上游沟底两侧有多层厚层粉砂岩。 2.4 地下水

沿线的地表水均不太发育。路线经过的黄土冲沟及河流仅于沟底有小股水流，主沟两侧的支流大多为干沟，也就是说沿线冲沟汇中水流的季节性特征很明显，原因是地表植被不发育，地表的蓄水功能较差。雨季时水体迅速汇集，迅速排走，常形成洪流；旱季则干涸或少水。

由于地处黄土沟梁区，地形破碎，难以形成较大的地下储水构造，因此，沿线地下水不发育。黄土层中基本无地下水出露，基岩裂隙水流量很小，且仅限于局部地段的沟底两侧出露。 2.5 不良地质现象

根据现场调查结果，本路段存在的不良地质情况主要为垃圾土、松散回填土、湿软淤积土和滑坡

2 沿线自然地理概况

2.1 地形、地貌

线路位于黄土高原区，第四纪历经多次黄土堆积和侵蚀作用，形成塬、梁、峁、沟壑纵横的黄土地貌景观，地形、地貌条件相对复杂，主要有以下二种形式：

(1) 山区宽浅河谷区：从万花山庄至毛家堡子、许寨至石门段，沟道平缓，均属宽浅河谷区地貌。河谷宽100～400m不等，河流下切深度不大，在3～10m之间。河床大多有基岩出露，覆盖层沿水平向。侵蚀岸及堆积岸发育明显，河道下切从上游至下游渐缓，河流比降1～3‰。

(2) 黄土梁峁区：主要发育在毛家堡子至许寨段的南山峁沟和南塌沟段，以黄土峁较发育为主，地形起伏较大。上覆盖层为第四纪风积黄土，下部为侏罗系砂页岩。 2.2 地质构造

地质构造属鄂尔多斯单斜台地，该台地位于祁—吕—贺兰山字型构造上，该单斜台地的形成是由于山字型构造形成过程中该区域一直保持稳定的下降趋势，即形成沉积盆地—

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万花山至石门二级公路改建工程 【总 说 明】 2.6 地 震

据1990年国家地震局和建设部发布的《中国地震烈度区划图》，本地区地震基本烈度为Ⅵ度区，动峰值加速度为0.05g，设计地震分组为第三组。根据《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）的规定，本项目除隧道按提高一级进行抗震设防外，其它工程均不采取特殊的防震措施。 2.7 气 象

本测区地处西北内陆黄土高原，大陆度64.6，年湿润度0.53，属中湿带大陆性半干旱季风气候。气候特点是：四季长短不等，干湿分明。春季气候回升较快，变化大，多风沙，有霜冻，雨量少，有春旱；夏季湿暖，有伏旱、暴雨、冻雹和阵性大风出现；秋季温凉，气温下降快而有霜冻，冬季寒冷而干燥。年平均气温8.8℃，最冷为一月份，平均气温-7.2℃，极端最低气温-23.6℃；最热为七月份，平均气温22.8℃，极端最高气温36.8℃。一日最大降水量为101.8毫米，年最大降水量645.0毫米，年最小降水量296.6毫米，年平均降水量505.3毫米。全年平均无霜期157天，最大冻深88厘米，冰冻天数150天右右，最大积雪厚度74厘米。年平均风速1.9米/秒，最大风速17米/秒，主导风向为西风。

全、顺适、流畅的运营空间；

? 注意保护沿线的生态环境和自然景观，尽量减少路基高填深挖，防止水土流失和环境污染；

? 路线布设尽可能与城镇规划相配合，减少与城镇规划的干扰。 ? 路线与水流交角尽可能增大，减短桥长，减少墩台阻水面积。 3.2 路线布设及主要技术指标的采用 3.2.1 路线的布设情况

本设计路段是延安至石门二级公路的后一段，路线起点位于延安市万花宾馆南侧与在建的延安至万花二级公路终点相接，然后路线沿老路布设经佛道坪、毛家堡子，之后路线向西进南山峁沟，延沟边布线，在K20+545设984米的南山峁沟隧道过垭口，然后路线沿南塌沟沟边布设，在许寨村走沟底新线，于K26+200接上旧路，在K26+320处路线截弯取直后继续延旧路布设，过梁庄、王窑、太庄、新庄科后至石门，在终点设T型平交与拟建的甘泉至志丹二级公路相接。路线整体自东北向西南走向，路线测设里程23.921公里。

全线共设交点88个，平均每公里3.698个交点，平曲线全长17.265公里，占路线全长的72.17%。在满足技术指标的前提下尽量利用旧路，并考虑半侧加宽，平面上利用旧路共12.897公里,占路线长度的53.91％。

3 路 线

路线位于万花山庄至石门河谷沟道内。公路沿线村庄密集；沿线万华山庄至毛家堡子、许寨至石门地势大都开阔，路线基本沿旧路布线。其中毛家堡子至许寨路段沟道较窄，并要翻越山梁，山壁陡峭，地形险要。

初步设计外业测量中对路线起终点、佛道坪、南山峁隧道、许寨上下塬路段等主要控制点进行优化，对有价值的方案进一步比选后确定最佳线位。 3.1 布线原则

本次设计主要遵循如下布线原则：

? 路线布设要充分利用旧路，力求平面舒畅，纵坡设计合理；

? 尽可能减少拆迁，减少与管线、农田灌溉渠道的干扰，减少主要供电线路的拆迁，少占高产良田；

? 平、纵线形组合力求合理，同时注意与周围环境、景观相协调，为车辆行驶提供安

路基纵断面设计时在满足1/50洪水频率的前提下，尽量利用原有公路的路面设计标高，对不满足技术标准的路段纵断面进行调整，尽量使竖曲线与平曲线相配合，使其达到平纵顺适、平顺。全线共设变坡点64个，平均每公里边坡次数2.671次。全线竖曲线共长11.322公里，占路线全长的47.33%。 3.2.2 路线主要技术指标的采用

主要技术指标的采用情况

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