毕业设计（论文）辽宁葫芦岛绥中万家道路工程二级公路道路设计

1、摘 要本设计的题目是：辽宁葫芦岛绥中万家道路工程，路线属于公路自然区划ii2a区。本次设计所采用的路线，是通过综合考虑交通量及其年增长率、地形与地貌、气候条件，施工条件等方面的因素后，进行方案比选采用最优方案。综合该地区的经济发展前景和交通量发展需求，从远景和近期的交通状况出发，确定采用高速路的技术指标进行设计，设计所采用的设计车速为：平原区80/h，双向二车道，车道宽7.5m，路基宽12m，硬路肩1.5m，路缘带0.75m。根据交通量确定公路等级为二级公路，公路设计使用年限为15年。该路线总长为13156.15m，共设6个平曲线，具体平曲线要素见后表，平曲线设置超高缓和段；竖曲线12个。路面

2、设计为高级路面，路面采用沥青混凝土路面，本设计沥青路面设计理论以弹性层状体系理论为基础。为保证路基路面的强度和稳定性，延长道路的使用寿命，在做好路基路面设计的同时，还应对道路的排水进行设计。路基排水设计要因地制宜，全面规划，充分利用有利地形。关键词：交通量；平曲线；曲线超高；竖曲线；路基；沥青混凝土路面；桥；排水。abstractthe design is entitled : huludao wanjia seaside road, which is in liaoning province, and it grade was two highways integrated design,

3、highways natural areas belong to district ii2a. the design of this line is comprehensive considerate of the traffic, growth, topography and landforms, climatic conditions, construction conditions, and think the other factors, too. at last , choose the better plan from the two design program. integra

4、ting the regions economic development prospects and traffic development needs, from the vision and the recent traffic situation, adopt the highway technical indicators for this design, the design speed for this road is: plain-80 kilometer peur an hour, take two-way lanes, lane width is7.5 m, 12m wid

5、e embankment, and the hard shoulder is 1.5m,use the 0.75m soil shoulder. according to the determine road traffic levels, the highways design life span of 15 years. the line for the chief length is 13156.15 m, a total of five-curve, the curve-specific elements illustrated in table curve ease of setti

6、ng up high; have 6 vertical curve . the pavement design is high pavement, using asphalt concrete pavement, the design of this asphalt pavement take the theory of elastic layered system as basis. among the design ,there is a prestressed concrete hollow pangyo bridge, which span is 60 m, and so on. to

7、 ensure the road have enough subgrade strength and stability, extending the life of this road, from the design of the road embankment, it should have the drainage path for the detailed design. the subgrade drainage design must be thought of the local conditions, comprehensive planning, and make full

8、 use of the favorable terrain.key words：traffic; curve; ultra-high curve; vertical curve; subgrade; asphalt pavement; bridge; drainage 目 录第一章 绪论11.1 道路运输特点11.1.1 新建公路的意义以及交通量组成情况11.2沿线自然条件41.2.1气候特点41.2.2地形与地貌41.2.3地质与土质51.2.4地基土强度及变形参数6第二章 公路技术等级的确定82.1 概述82.1.1公路等级选用的依据82.2 公路等级的确定82.2.1 交通量计算92.2

9、.2当量轴次计算10第三章 公路选线143.1 选线原则143.1.1 以平面为主安排路线143.1.2 线性与技术标准153.1.3 处理好与农业及海水养殖区的的关系153.1.4 路线与乡村及厂矿的联系153.1.5 路线中桥涵的布设163.1.6 注意土壤水文条件163.1.7 注意路基取土和就地取材163.2 平原区路线特征173.3 方案比选17第四章 公路平面线形设计204.1 概述204.2 平面线形设计原则204.3 平曲线要素确定与计算204.3.1平面线形设计计算：22第五章 纵断面设计245.1 纵断面设计原则245.2 平纵线形的协调245.3 竖曲线作用和计算255.

10、3.1 竖曲线作用255.3.2 竖曲线计算26第六章 横断面设计286.1横断面的设计286.1.1 横断面的组成286.1.2 路基的断面类型296.2 填料的选择与压实标准316.2.1 填料的选择316.2.2 压实标准326.5 弯道的超高与加宽336.5.1 超高值计算336.5.2加宽的计算346.6 土石方数量计算与调配346.6.1 横断面面积的计算346.6.2 路基土石方数量的计算346.6.3 土石方调配35第七章 路面结构设计377.1 概述377.2 路面设计方案比选377.3 沥青路面设计387.3.1 确定累计当量轴次387.3.2 路面参数确定397.3.3设

11、计指标确定407.3.4 确定石灰土层的厚度407.3.5 计算中层厚度h417.3.6 由多层路面结构的等效换算求41第八章 路基路面排水设计428.1 路基路面排水设计目的428.2 路基路面排水的一般原则428.3 路基排水设计相应技术指标428.4设计方案428.4.1 地表排水沟渠438.4.2路面排水设计458.4.3路面边缘排水设计46第九章 桥梁设计489.1桥梁设计489.1.1设计资料489.1.2 横截面布置509.1.3 横截面沿跨长的变化539.1.4横隔梁的设置539.2主梁作用效应计算549.2.1 永久作用效应计算549.2.3可变作用效应计算629.3 主梁作

12、用效应组合69第十章 施工组织设计7110.1 施工组织设计的基本原则7110.2 施工组织设计的主要内容7110.3 工程概况及工程施工7210.3.1辽宁葫芦岛绥中万家道路工程概况7210.3.2辽宁葫芦岛绥中万家道路工程施工72参考文献76致谢77第一章 绪论1.1 道路运输特点交通运输是国民经济的基础产业,是社会扩大再生产和商品经济发展的先决条件,对促进国民经济持续、快速、健康发展和社会、文化的发展具有重要作用.随着社会主义市场经济体制的逐步建立、沿海、沿江、沿边对外开放的进一步扩大,随着产业结构的调整、农业结构的转变、区域经济的发展、人民生活水平的提高和消费结构的转变,对运输的需求更

13、加旺盛，为适应社会主义市场经济体制的需要, 对交通运输提出了更高的要求。现代交通运输系统是由铁路、道路、水运,航空及管道等五种运输方式组成.这五种运输方式在技术经济上各有特点,各自适应一定的运输要求及自然、地理等条件.它们在国民经济发展计划统筹安排下,合理分工，协调发展，取长补短，相互衔接,形成了完整的综合运输体系。道路运输在综合运输体系中占有极重要的地位.其主要特点有:1. 适应性强 道路网分布面宽,密度大,其分布区域比铁路大十几倍,而且它能深入工矿和山村,中转环节少,货运损失较少。2. 机动性好 汽车运输可以随时调动,装卸,起运;可以运送少量客货,也可以运送大量客货；可以单独运行,也可以组

14、队运输,这对国防和山区建设有重要意义,特别是在农村经济发展中占有优先的地位。3. 速度快捷 在短途运输中,特别是在高等级道路上运行,比铁路运输更快.随着人民生活水平的提高和旅游事业的发展,客货运输中的短途运输增加很快,它可以减少货物积压、加快资金周转、改善经营管理、提高经济效益。4. 投资较少 道路建设原始投资较少,车辆购置费也较低,资金周转快,社会效益也较明显。5. 运输费用高 与铁路和水运运输相比,道路运输的费用较高,特别在低等级道路上长途运输,车速低,运输成本就较高。1.1.1 新建公路的意义以及交通量组成情况本设计任务地处辽宁省葫芦岛绥中县万家镇附近，绥中县位于葫芦岛市的南部，濒辽东湾

15、。东隔六股河与兴城市相望，南临渤海，西与河北省秦皇岛市山海关接壤，北枕燕山余脉与建昌县毗邻。绥中县地处关内外咽喉地带，交通便利。京哈公路、沈山线铁路、秦沈铁路客运专线贯全境西东，绥在克公路穿越县境东北往兴城、建昌及河北省。此外，县乡公路把县内各乡镇连接起来。绥中港是绥中地产货水运码头，规模为3000吨级泊位，年吞吐量55万吨，新建具有如下重要意义：新建公路是滨海公路的一段，新建具有如下重要意义：1）促进经济发展绥中县是辽宁省五点一线环渤海经济带起点，正在建设中的辽宁东戴河新区是辽宁省五点一线战略重点支持区域。全力打造“海岸中关村生态新城区”辽宁东戴河新区是辽宁沿海经济带的起点，规划面积100平

16、方公里。2）促进旅游业发展葫芦岛市悠久的历史、绮丽的风光、南北窄东西长的走廊地形，构成了葫芦岛以碣石旅游度假区、九门口长城、圣水寺和兴城旅游风景区为代表的旅游风景带，加上便利的交通条件，每年都能吸引大批的中外游客，是中国北方新兴的避暑、旅游、疗养胜地。市委、市政府将发展旅游业的重点转移到完善旅游基础设施、配套服务功有和提高服务档次上来，形成了以四星级的国际酒店为龙头，以80余家疗养院落为主体的旅游接待设施。同时大力开发了具有鲜明地域特色的旅游产品，使旅游业逐渐向产业化的方向发展。葫芦岛市拥有大量的文物古迹和风景名胜，以驰名中外的九门口水上长城，集“ 城、泉、山、海、岛一体的、素有“第二北戴河”

17、之称的明代古城兴城，秦皇汉武东巡征时的碣石宫遗址三大景区为依托的沿海一线30余处景区。景点，构成了葫芦岛“悠久的名胜石迹，迷人的走廊风光”特色。3）加快外向型经济的发展和远期目标的实现本公路新建后，改善了投资环境，将吸引不少外商来次地区投资办厂，增加了出口创汇产品，加快了外向型经济的发展。总之，本新建公路对于促进辽宁经济加速发展，综合立体运输网络的形成，旅游事业的发展及带动沿海经济发展方面都具有积极意义。也有助与葫芦岛市的城市发展规划中期目标的实现。葫芦岛市是环渤海经济圈的重要组成部分，也是辽东半岛对外开放的主要地区之一。东与锦州市相连，西与山海关与河北接壤，是关内外之咽喉。西南距首都北京44

18、8公里，东北距省会沈阳332公里。这里集“黄金海岸” 和“黄金大道”为一体，海、陆、空和地下管道连输条件兼备。陆连：京哈公路、铁路和京沈高速公路、秦沈高速铁路横贯全境；海连：境内有著名的葫芦岛港和绥中港可使各种货物大进大出，位于辽西走廊的葫芦岛港是一个发展近百年的老港。 目前港区面积2平方公里，万吨级泊位2个，五千吨级泊位2个，年综合吞吐能力达百万吨以上；空连：市界距山海关机场20多公里，市区距锦州机场50公里。葫芦岛现已形成铁路、公路、水运、航空和管道5种运输方式齐备的立体交通网络。该滨海公路的建设有助于葫芦岛充分发挥区位优势，建设辽西区域中心城市和对外开放窗口，加快城市现代化和农村城镇化步

19、伐。搞好产业结构调整和产业升级，构筑主导产业，加快发展高新技术和新兴产业，增强综合经济实力，逐步实现与世界经济接轨，广泛参与国际分工与合作，提高国际竞争能力，建设成为外向型城市。绥中地区经济发展速度较快。为发展区域联系，加强区际合作。该地区随交通的需要也越来越高。 表1-1近期交通量及其组成（辆/昼夜）车 型黄河jn360太脱拉138东风eq140日野zm440交通量399416358343交通量年增长率为：5%路线所经地区市辖地区属公路自然区划的2a区。表1-2 相关车型数据表车型总重（t）载重（t）前轴（t）后轴（t）后轴数轮组数轴距(cm)黄河jn36027.51552112双200日野

20、zm4402615.262102双200太脱拉13822.54124.54292双132东风eq1409.2952.376.921双2001.2沿线自然条件1.2.1气候特点 本县处于南温带亚湿润区季风型大陆性气候。年平均气温9.1。一月平均气温8.3，最低气温23.3，北部24；七月平均气温24.3，最高气温36.7。 年平均降水量645毫米， 无霜期174天。地下水类型本次勘察在zk07钻孔内取地下水进行水质分析，水质检测报告见附表，地下水腐蚀性评价评价如下表 表1-3地下水对砼结构的腐蚀性判定表 分类项目环境类型（类）地层渗透性水质指标so42-mg2+nh4+总矿化度ph值侵蚀性co2

21、hco3-（mg/l）（mg/l）（mg/l）（mg/l）（mg/l）（mmol/l）分析结果269.4058.93/10507.02-5.245腐蚀等级微腐蚀微腐蚀-微腐蚀微腐蚀微腐蚀微腐蚀注：评价时场地环境类别按类考虑，干湿交替环境；土层按强透水层考虑。表1-4 地表水对钢筋混凝土结构中的钢筋腐蚀性判定表 分类项目钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性水质指标水中cl-含量（mg/l）长期浸水干湿交替分析结果296.00腐蚀等级微腐蚀弱腐蚀根据水质检测结果，按岩土工程勘察规范（gb50021-2001）（2009年版）中第12.2节，综合判定场地内地下水对混凝土结构具微腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢

22、筋在干湿交替环境下具弱腐蚀性，在长期浸水条件下具微腐蚀性。1.2.2地形与地貌绥中县境内地势自西北向东南倾斜。西部山地约占全县总面积的1/3，较高的山峰有平顶山（海拔925米），龙门山和三山，中部为起伏平缓的丘陵，东南为平原和低洼地。河流有六股河及其支流黑水河、王宝河。此外，还有九江河、狗河、石河、猫眼河等大小河流百条。一般都源短流急，季节性比较明显。1.2.3地质与土质粉质粘土(q4al): 褐黄色，可塑状态（局部可塑偏软），主要成分为粘粒、粉粒，土质较均匀，粘性较强，稍有光泽，无摇振反应，韧性中等，干强度中等；局部位置含少量细砂。层厚2.404.60m，平均厚度3.26m。 层顶埋深0.5

23、02.80m。该层全场分布。中砂(q4al): 灰黄色黄褐色，湿饱和，稍密状态为主，局部呈中密状态，主要矿物成分为石英、长石等；0.25mm颗粒含量60%75%，局部见少量20mm左右亚圆状颗粒，级配一般；粘粒最大含量10%左右。层厚0.902.30m，平均厚度1.70m。 层顶埋深2.906.00m。砾砂（q4al）：褐黄色淡黄色，饱和，中密密实，主要矿物成分为石英、长石等，颗粒多呈亚圆状；粒径大于2mm者约占35%45%，颗粒级配一般。局部粘粒含量约5%。层厚0.502.40m，平均厚度1.47m。 层顶埋深4.807.50m。粉质粘土（q4al）: 褐黄色，可塑状态，主要组分为粘粒、粉粒

24、，土质较均匀，无摇振反应，韧性中等，干强度中等，稍有光泽。层厚0.30m，平均厚度0.30m。 层顶埋深5.307.80m。圆砾（q4al）：褐黄色黄褐色，饱和，密实；主要矿物成分为石英、长石。2.00mm颗粒约50%55%，最大粒径约50mm,颗粒多呈亚圆状。强风化中风化，呈交错排列。颗粒级配一般，矿物成熟度较低，局部夹0.30m0.40m粗砂及砾砂薄层。层厚1.703.00m，平均厚度2.47m，层顶埋深6.8010.00m。强风化花岗岩（ar）：褐黄色夹肉红色，中粗粒结构，块状构造，主要矿物成分为长石、石英和少量云母，其中大部分长石、云母已蚀变。原岩结构有破坏，风化裂隙较发育，呈破碎状；

25、岩芯呈碎块状，碎块粒径为38cm；岩芯锤击易碎，属软岩，冲击钻进较困难，岩体基本质量等级为v级。厚度4.105.40m，平均厚度4.77m；层顶埋深9.1012.70m。中风化花岗岩（ar）: 褐黄色夹肉红色，中粗粒结构，块状构造，主要矿物成分为长石、石英和少量云母。岩芯较破碎，呈520cm的柱状、短柱状；锤击声较清脆，不易碎。岩体属较软岩，岩体基本质量等级为类。表1-5 粉土室内试验成果统计表 地层天然含水w%比重gs重度kn/cm3孔隙比e0饱和度 sr%液限wl%塑限wp%液性指数il塑性指数(ip)内聚 力ckpa内摩擦角压缩系数mpa-1压缩模量mpa粉质粘土29.82.7218.6

26、0.8649434.621.10.6513.6227.20.414.60注：以上各值均为平均值。 表1-6 单轴饱和抗压强度成果统计表 岩土层名称样品数量单轴饱和抗压强度数据范围(mpa)平均值标准差变异系数标准值(mpa)中风化花岗岩634.2746.5939.476.390.1634.201.2.4地基土强度及变形参数表1-7 地基土强度及变形参数 岩土层名称地基承载力容许值（kpa）压缩模量平均值（mpa）变形模量（mpa）内聚力标准值（kpa）摩擦角标准（）粉质粘土1304.60-21.25.5中砂140-9.0-23.0砾砂220-17.0-32.5粉质粘土140*4.80-*22.

27、0*6.0圆砾310-25.0-34.4强风化花岗岩500-100-中风化花岗岩1500-250-表1-8 地基土层 土层编号土 层 名 称 钻 孔 桩桩侧阻力标准值qsa（kpa）桩端阻力标准值qpa（kpa）层杂填土-5根据桩长、桩径等设计参数及施工经验按照公路桥涵地基与基础设计规范jtgd63-2007有关规定计算确定层粉质粘土50层中砂40层砾砂60 1层粉质粘土50层圆砾150层强风化花岗岩180层中风化花岗岩300第二章 公路技术等级的确定2.1 概述2.1.1公路等级选用的依据公路等级的选用应根据使用任务、功能、适应的交通量和路网规划，并充分考虑项目所在地区的综合运输体系，远期发

28、展等，经论证后确定。选用公路等级时，应明确下面几个内容：1. 远景设计年限远景设计年限一般是指公路建成后使用的远景的计划年限。二级公路一般交通量为15年，设计的年限为10年，公路远景设计年限的起上算年为该设计项目可行性研究报告中计划的公路建成通车之年份。2. 设计车型目前，我国公路上行驶的车辆型号比较多，车辆的几何尺寸各不相同，对公路交通的影响也不同。根据我国公路设计的车型标准，各级公路的交通量均以小客车为标准。3. 交通量交通量一般是指公路远景设计年限年平均昼夜交通量。该交通量仅能作为公路分级的依据。4. 一条公路在同一地形分区范围内采用不同的公路等级时相邻设计路段的计算行车速度之差不宜超过

29、20km/h,按不同计算行车速度设计的各设计路段长度不宜过短，高速公路、一级公路行车速度之差一般不小于20km/h。2.2 公路等级的确定由于每条道路在国民经济中的作用不同，自然条件的复杂程度不同，行车种类、速度和运量的不同，在技术完善程度方面就有着各种不同的要求。公路等级应根据使用任务、功能和适应的交通量来确定，还应考虑到公路网的规划等因素。交通部2004年颁发的公路工程技术标准（jtg b012003）将我国的公路按其使用任务、功能及性质分为以下五个等级：（1） 高速公路为专供汽车分道高速行驶并全部控制出入的多车道公路。四车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量25000

30、55000辆；六车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量4500080000辆；八车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量60000100000辆。（2） 一级公路为专供汽车分道行驶并根据需要控制出入的多车道公路。四车道一级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量1500030000辆；六车道一级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量2500055000辆。（3） 二级公路为专供汽车行驶的双车道公路。双车道二级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量500015000辆。（4） 三级公路为专供汽车行驶的双车道公路。双车道三级公

31、路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量20006000辆。（5） 四级公路为主要供汽车行驶的双车道或单车到公路。双车道四级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量2000辆以下。单车道公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量400辆以下。2.2.1 交通量计算由车型和车辆折算系数可以算出相应年限的的交通量，在公路等级选用时以此为依据，数据如表2-1，表2-2所示。表2-1 该地区近期交通量及其组成如下（辆/昼夜）：车 型黄河jn360太脱拉138东风eq140日野zm440交通量380510420480交通量年增长率为：5%表2-2 汽车代表车型分类与车辆折算系数

32、代表车型车辆折算系数车型说明小型车1.09座的客车荷载质量1t的货车轻型车1.29-19座的客车荷载质量1t-2.5t的货车中型车1.519座的客车荷载质量2.5t-7t的货车大型车2.0载质量7t-14t的货车拖挂车3.0载质量14t的货车根据交通量并按照15年考虑远期交通量计算将该交通量观测数据（日交通量）折合成小型车为：设计年限末的交通量为介于500015000之间，根据公路工程技术标准（jtg b012003）初拟公路等级为：二级公路。因此可以确定车速为80km/h。 2.2.2当量轴次计算当以设计弯沉值为指标以及验算沥青层层底拉应力式中：n-标准轴载的当量轴次（次/d）；ni-被换算

33、车型的各级轴载作用次数（次/d）；p-标准轴载（kn）；pi-被换算车型的各级（单根）轴载（kn）；c1,i-被换算车型各级轴载的轴数系数。当轴间距大于3m时，按单独的一个轴计算，轴数系数即为轴数m；当轴间距小于等于3m时，按双轴或多轴计算，轴数系数为c1,i=1+1.2（m-1）；c2,i-被换算轴载的轮组系数，单轮组为6.4，双轮组为1.0，四轮组为0.382、当进行半刚性基层层底拉应力验算式中：c1,i-被换算车型各级轴载的轴数系数。当轴间距大于3m时，按单独的一个轴计算，轴数系数即为轴数m；当轴间距小于等于3m时，按双轴或多轴计算，轴数系数为c,1,i=1+2（m-1）；c2,i-被换

34、算轴载的轮组系数，单轮组为18.5，双轮组1.0，四轮组为0.09。表2-3 当量轴次计算表车型交通量 辆/d后 轴前 轴总换算系数当量 轴 次（次/d）轴数系数c轮组系数c后 轴 重 kn后轴换算系数轴数系数c轮组系数c前轴重kn前轴换算系数黄 河jn3603992.23121103.3306.34116.418.5500.3140.0723.6446.503145396256597日 野zm4403432.23121002.2003.00016.418.5600.6940.3122.8943.31275428102932太脱拉1384162.2312831.0040.70916.418.5

35、49.00.2870.0331.3110.7425453941654东风eq1403581169.20.2020.20216.418.523.70.0120.000180.2140.20276627232283075408415注：表中上面数据为计算路表弯沉及沥青层层底拉应力时进行轴载换算的有关数值表中下面数据为计算半刚性基层层底拉应力时进行轴载换算的有关数值。当量轴次=交通量总换算系数；总换算系数如表所示，本次设计为采用双车道（无分离），所以根据表2-3选用=0.6；表2-4 行车道总换算系数表行车道数特征单车道1.0双 车 道有分离0.5无分离0.60.7四车道0.40.5六车道0.30.

36、4次次在公路路线设计时必须遵守下列指标，如表2-5所示：表2-5 二级公路的主要技术指标规范标准二级公路设计速度（k/h）80路基宽度（m）一般值12最小值10车道宽度（m）3.75路肩宽度(m)右侧硬路肩一般值1.50最小值0.75左侧硬路肩一般值0.75最小值0.5圆曲线半径一般值400最小值250最大纵坡（%）5最大坡长（m）3%11004%9005%700竖曲线最小半径（m）凸形一般值4500极限值3000凹形一般值3000极限值2000竖曲线最小长度（m）70第三章 公路选线3.1 选线原则1)在道路设计的各个阶段,应运用各种手段对路线方案作深入、细致的研究,在多方论证比选的基础上.

37、选定最优路线方案。2)路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下,做到工程量小、造价低、营运费用省、效益好、并有利于施工和养护.在工程量增加不大时,应尽量采用较高的技术指标.不要轻易采用极限指标,也不应不顾工程大小,片面追求指标。3)选线应注意同农田基本建设相配合,做到少占田地,并应尽量不占高产田,经济作物田或穿过经济林园等。4)通过名胜风景古迹地区的道路,应注意保护原有自然状态.其人工构造物应与周围环境景观相协调,处理好重要历史文物遗址。5)选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查,弄清楚它们对道路工程的影响.对严重不良地质路段,如滑坡崩塌泥石流岩溶泥沼等地段和沙漠多年冻土等特殊地区,

38、应慎重对待,一般情况下应设法绕避.当必须穿过时,应选择合适位置,缩小穿越范围,并采取必要的工程措施。6)选线应重视环境保护,注意由于道路修筑汽车运营所产生的影响和污染,如路线对自然景观与资源可能产生的影响;占地拆迁房屋所带来的影响;路线地城镇布局行政规划农业耕作区水利排灌体系等现有设施造成分割引起的影响;噪音对居民以及汽车尾气对大气水源农田所造成的污染及影响。7)对于高速公路和一级路,利用其路幅宽,可根据通过地区的地形地物自然环境等条件,利用其上下行车道分离的特点,本着因地制宜的原因,合理采用上下行车道分离的形式设线。平原区由于地势比较平坦，路线受高差和坡度的限制小，平、纵、横三方面的几何线形

39、较易达到较高的技术标准，但往往由于受当地自然条件和地物的阻碍以及支农的需要，选现实应注意多方面的因素。3.1.1 以平面为主安排路线平原区路线，因受纵坡限制不大，布线时应在基本符合路线走向的前提下正确处理对地物、地质的避让与穿越，以平面为主安排路线。选线时，首先将在起终点及中间必须经过的工厂、农场及风景区作为主要控制点，了解农田优劣及建筑群、水电设施、跨河桥位、跨海工程位置等地物的分布，确定避让方法。3.1.2 线性与技术标准平原区选线要求路线方向直捷，线形舒适可能采用较高标准。两个小控制点之间以两点直线连接的路线是最理想的，当路线必须转折时，相邻曲线间应尽量有较长的直线，以便曲线之间有充足的

40、过渡时间，但不能片面的追求长直线，平曲线尽量采用大半径，小偏角，从而保证线形的平顺。路线纵坡不应频繁起伏，也不宜过于平缓而造成排水不良。平原区路基一般以低路堤为主，但必须做好排水设计，以确保路基的稳定和坚固，还应考虑纵坡和排灌渠位及其高度的配合，并且各线性设计应符合规范要求。3.1.3 处理好与农业及海水养殖区的的关系平原区农田成片，渠道纵横交错，途径的海区有海水养殖区，路线布设时要注意与农业发展的关系，与农田灌溉、水利设施建设相结合，也要注意对海水养殖区的影响，从支援农业和海水产品养殖业出发，布线应处理好以下问题：（1）平原区新建公路占用一些农田是不可避免的，但结合我国地少人多的国情，在可能

41、的条件下做到尽量少占或不占高产田。全面分析比较，使路线既不片面求直而占用大量良田，也不片面强调不占用良田而使路线弯曲较多，造成行车条件恶化。（2）路线布设应紧密与农田水利建设相结合，注意了解灌溉渠道的分布情况，使路线尽量与干渠平行，尽可能避免相交，最好把路线布置在渠道上方非一侧或尾部。路线应尽量避开供灌溉用的水塘，必须穿过时，路线最好布设在水塘的一侧，并拓宽水塘，取土筑路，解决借土问题。（3）路线布设应尽量少的征占海水养殖区，必须穿过时可以选择征占最少的方案，也要少征用盐田。3.1.4 路线与乡村及厂矿的联系平原区有村庄、工厂和采矿厂等，布线时应结合工路性质正确处理穿越与避绕、拆迁和保留的关系

42、。高等级公路原则上不宜通过工矿区及密集的居民点，以减少相互干扰确保安全。但考虑到方便运输，便利群众，充分发挥公路服务性能，路线又不宜离开城镇过远，做到“靠城不进城，利民不扰民”。公路的布设有助于乡村和厂矿的发展，有利于居民出行便利，厂矿运输便利，更有助于促当地经济的快速发展，提高人民的生活水平。3.1.5 路线中桥涵的布设平原区河流沟谷较多，而且路线必须经过海区，所以桥涵工程大，路线在跨越水道应尽可能的保证路线的平顺性，在海区建的桥也要保证船舶的通航。（1）特大桥桥位是路线总方向的控制点，路线的总方向应服从特大桥桥位的安排。（2）大中桥桥位原则上应服从路线的总方向，但常常作为路线方案的控制点，

43、在选定桥位时，应将路、桥综合考虑。桥位应尽量选择在河床稳定、河道顺直、河面较窄、地质良好和两岸有利于桥头路线布设的河段。一般情况下，桥位中线应尽可能与洪水的主流向正交，桥梁和引道应尽量在直线上。（3）小桥涵位置应服从路线走向，但遇到斜交过大或河沟过于弯曲的情况，可采取改河措施或改移路线，调整轴线和流向间的夹角。3.1.6 注意土壤水文条件平原区土壤和水文条件较差，特别是河网湖区，地势低平，地下水位高，容易影响路基的稳定性。道路途经的海区对路基的影响巨大，要进行特别建造，以保证填海路基的稳定。（1）在低洼地段，路线与分水岭走向一致时，应尽可能沿接近分水岭的地势较高处布线，使路基具有较好的水文条件

44、。（2）当路线遇到面积较大的水塘时，一般应避绕，难以避绕时，应选择最窄最浅和基地坡面平缓的位置，借土填堤通过。（3）路线通过排水不良的低洼地带，布线时要注意保证陆地的最小填土高度，对低填及个别挖方地段要做好排水处理。（4）路线途经海区时，要进行特殊处理，如加设特殊水工布，并在路堤两侧布设混凝土工字形块，为了防止海水的腐蚀必须使用强度等级不小于c35的混凝土。3.1.7 注意路基取土和就地取材路基取土不能乱挖乱取、破坏农田，造成路基两边积水。取土应进行全面规划，采用大面积集中取土的方法，使梯田取土变平田。平原区一般缺乏砂石建筑材料，路线应尽可能靠近建筑材料产地，以减少施工、养护、材料运输费用。3

45、.2 平原区路线特征平原区是地面高度变化较小的地区，地面自然坡度一般在3%以下，此路途经地区为一般平原。（1）自然特征 平原区除泥沼、淤泥、盐渍地、河谷漫滩等外，一半多为耕地，且分布有各种建筑设施，居民点和交通网系较密。平原区地面平坦，往往排水困难，地下水位较高，地面积水情况较多，河流宽阔，泥沙淤积，河床低浅，洪水泛滥较宽。另外，平原区虽然不良地质现象较少，但滨海区有时也会遇见软土和沼泽地带，要进行土质换填，以保证公路路基的稳定行，更有助于公路的耐用性。（2）路线特征 平原区地形对路线的限制较小，路线平、纵、横三方面的几何线形很容易达到较高的技术标准。路线布设时，主要考虑如何绕避地物障碍等。平

46、面上线形顺直，以直线为主体，平曲线半径较大而曲线转角一般较小；纵断面上纵坡平缓，以低填为主。平原区选线或定线时主要应处理好地物障碍，即以平面为主安排路线。其路线特征是：平面线形顺直，以直线为主体现性，弯道转角较小，平曲线半径较大；在纵断面上，坡度平缓，以矮路堤为主。3.3 方案比选路线应随地形的变化布设，在确定路线平、纵面线位的同时，应注意横向填挖的平衡。横坡较缓的地段，可采用半填半挖或填多于挖的路基；横坡较陡的地段，可采用全挖或挖多于填的路基。同时还应注意纵向土、石方平衡，以减少废方和借方。修建一条山岭地区的二级公路，便于山区与外界的运输，公路是建造在大地表面穿越不同地理区域的一种线性人工构

47、造物。由于直接暴露在自然环境中,所经地区的地形、地质、气候、土壤等自然条件差异很大。因此，选择地质条件良好的地段，对公路路基的稳定性、整体性、安全性、经济性等有着密切关系，路线设计时，认真调查研究和掌握路线所经地区的自然特征是一项基础性很强的工作。所以，我设计了两套方案，进行比较：方案一： 方案二：一、二方案对比：方案路线长度桥遂数量路线交叉情况征地拆迁情况线形指标特殊路段一13156.151m1座桥，1上跨立交与等级公路交叉3次，与铁路交叉一次征地较少，拆迁量较少全线最小凸曲线半径3000米,最小凹曲线半径3000米。全线最大纵坡4.67%,最小纵坡0.3%。4处，其中沿河路段需要做软土地基

48、处理，换土等一12952.99m1座桥，1上跨立交与等级公路交叉5次，与铁路交叉一次征地较少，拆迁量较少全线最小凸曲线半径5000米,最小凹曲线半径5000米。全线最大纵坡4.72%,最小纵坡0.3%。4处，其中沿河路段需要做软土地基处理，换土等一方案与二方案相比较，一方案改造一段滨海公路工程，通过分析原公路得出其公路指标和强度满足设计要求，随对其进行了部分的改造。节省了很多拆迁费用和新建桥梁的费用。结论：最后综合考虑技术、经济等指标比较，选择一方案。第四章 公路平面线形设计4.1 概述道路的平面线型设计，应拟订各项需要的几何尺寸，以满足车辆行使安全、迅速、经济与舒适的要求。道路的平面线形，一

49、般由直线和曲线组成。道路平面线形设计主要包括：选定合适的圆曲线半径，计算缓和曲线，合理解决曲线与直线、曲线与曲线的衔接，恰当的设置缓和曲线超高，计算行车视距与排除可能存在的视线障碍等。道路的平面线形要素是由直线、圆曲线和缓和曲线构成的。直线是曲率为零的线形；圆曲线是曲率为常数的线形；缓和曲线是曲率逐渐变化的线形。三要素是道路平面线形最基本的组成，在道路上各要素所占比例难以量化规定，但只要各组成要素使用合理、组合得当，均可以得到较为理想的平面线形。4.2 平面线形设计原则1. 平面线形应直接、连续、顺适，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调。2. 各级公路不论转角大小均应敷设曲线，并尽量的选用

50、较大的圆曲线半径。3. 同向曲线应设有足够长度的直线，不得以短直线相连。4. 两反向曲线间夹有直线段时，以设置不小于最小直线长度的直线段为宜。5. 曲线线形应特别注意技术指标的均衡性和连续性。6. 应避免连续急转弯的线形。4.3 平曲线要素确定与计算本次公路设计为二级公路，处于平原地区，设计车速为。由于所设的圆曲线半径均小于2500m，故必须设置缓和曲线，且平曲线要素计算主要以缓和曲线计算为主。由已知交点坐标、转角、交点间距来计算方位角、切线长、曲线长、各个点的桩号等加设缓和曲线后的平曲线要素。图4-1 加设缓和曲线后的平曲线 计算公式如下：式中: 缓和曲线切线内移值，m；缓和曲线切线增值，m

51、；切线长，m；总切线长，m；外距，m；校正数，m；主曲线半径,m；路线转角；缓和曲线长度，m；2主点桩号计算（桩号）=（桩号）-（桩号）=（桩号）+（桩号）=（桩号）+（）（桩号）=（桩号）+（桩号）=（桩号）-（桩号）=（桩号）+经过比较、试算圆曲线半径，最终确定主线几何元素。主线的半径和缓和曲线的长度均可满足一般二公路平原微丘区曲线半径和缓和曲线长度的要求。4.3.1平面线形设计计算：1. 设半径为800m，交点桩号为k1+964.52，设计车速为80，按基本对称型设计。 （1）计算缓和曲线长度ls1）按离心加速度的变化率计算2）按驾驶员的操作和反应时间计算3）按超高渐变率计算查规范和标准

52、得4）按视觉条件计算综上所述，取，取5的整倍数得（2）主点里程桩号计算1）曲线要素计算2）主点桩号计算计算无误。第五章 纵断面设计5.1 纵断面设计原则由于自然因素的影响以及经济要求，路线纵断面总是一条有起伏的空间线形。纵断面设计的主要任务就是根据汽车的动力特性、道路等级、当地的自然地理条件以及工程经济性等，确定起伏空间的位置，以便达到行车安全迅速、运输经济合理及乘客感觉舒适的目的。纵断面反映了路线纵坡的的变化、路中线位置地面的起伏、设计线与原地面线的高差的等情况，它与路线平面、公路横断面结合起来，可以准确的定位出道路的空间位置。纵断面设计主要包括纵坡和竖曲线的设计。在纵断面设计中，首先绘制路线经由地带的纵断面地面线，依据平面选线确定的控制点及其高程、填挖平衡经济点及与周围景观的协调，综合考虑平、纵、横三方面试定坡度线，在用横断面图检查、调整，确定纵坡值，确定竖曲线半径，计算设计高程及填挖高度。平原区二级公路纵断面设计相关技术指标：最大纵坡：5%最小纵坡：0.3%最大容许合成坡度：9.0%最小坡长：120m竖曲线最小半径： 凸曲线一般最小半径： 4500m 极限最小半径：3000m 凹曲线一般最小半径：3000m 极限最小半径：2000m各级公路的最大