摘 要

本文借助道路测设软件纬地道路辅助设计系统对黄旗海至云冈石窟的某一路段进行公路设计。公路设计必须要结合当地的水文条件和工程地质条件、人民的出行需求和社会经济发展，因地制宜地进行设计。本文对该路段进行了分析，初步拟定了两条路线方案并且进行了比较，择优选取其中一条，对其进行平面、纵断面和横断面设计、路基工程设计以及路面工程设计。所得结果对当地的发展具有重要的指导意义。

本设计主要研究了黄旗海至云冈石窟路段的公路设计方案。

本文的特色：根据当地的工程地质条件因地制宜地进行了公路设计，并且设计方案比较完善，各项指标均满足《规范》要求。

关键词：公路设计；平纵横设计；路基；路面

Abstract

In this paper, the highway design of a section from Huangqihai to Yungang Grottoes is carried out with the aid of the software of road survey and design. In the design of highway, we must combine the local hydrological and engineering geological conditions, people's travel needs and social and economic development, and design according to local conditions. In this paper, the road section is analyzed, the two route schemes are preliminarily drawn up and compared, and one of them is selected for the design of plane, vertical section and cross section, subgrade engineering design and pavement engineering design. The results are of great significance to local development.

This design mainly studies the highway design scheme from Huangqihai to Yungang Grottoes.

The characteristics of this paper: The highway design is carried out in line with local conditions, according to the local engineering geological conditions. Besides, the design is relatively perfect as well as all indexes meet the requirements of the code.

Key Words：highway design；Horizontal，Longitudinal and Transversal Design；subgrade；pavement

目 录

第1章 绪论 1

1.1 公路勘测设计发展概况 1

1.2 本设计项目工程背景 2

1.3 建设理由 2

第2章 道路类型、等级的确定和技术标准论证 3

2.1 道路类型及等级论证 3

2.1.1交通资料 3

2.1.2交通折算 3

2.1.3公路等级及车道数确定 3

2.2道路技术标准论证 4

2.2.1设计速度论证 4

2.2.2平面线形标准论证 4

2.2.3竖曲线要素标准论证 5

2.2.4净空高度论证 7

2.2.5车辆荷载论证 7

第三章 路线选线设计 8

3.1概述 8

3.2路线设计影响因素分析 8

3.2.1地形地貌 8

3.2.2水文地质 9

3.3路线选线设计原则 9

3.4初拟方案 9

3.5方案比选 11

第四章 路线平面、纵断面以及横断面设计 12

4.1路线平面设计 12

4.1.1平面线形组合类型 12

4.1.2平面线形设计控制要点 14

4.1.3平面线形设计结果 16

4.2路线纵断面设计 17

4.2.1纵坡确定 17

4.2.2竖曲线几何要素确定 17

4.2.3纵断面设计成果 18

4.3平纵线形组合设计 18

4.4路线横断面设计 18

4.4.1标准横断面及一般横断面设计 18

4.4.2平曲线加宽设计 19

4.4.3平曲线超高设计 19

4.4.4路基土石方数量计算与调配 20

4.5线形组合设计与评价 21

4.5.1平面线形组合设计 21

4.5.2线形设计检验与评价 21

第五章 路基工程设计 22

5.1路基防护工程设计 22

5.1.1一般路堤边坡防护 22

5.1.2一般路堑边坡防护 23

5.2路基支挡工程设计 23

5.2.1初始条件 24

5.2.2挡土墙结构设计及验算 24

5.2.2挡土墙布置及构造 28

5.3路基排水工程设计 29

5.3.1地面排水设计 29

5.3.2地下排水设计 31

5.4路基施工要求 31

5.4.1路基填料强度 32

5.4.2路基压实度 32

5.4.3路基施工工艺 32

第六章 路面工程设计 33

6.1工程概况 33

6.2交通分析 33

6.2.1方向系数和车道系数 33

6.2.2路面设计交通荷载等级 34

6.2.3车辆交通分类 34

6.2.4车辆类型分布系数 35

6.2.5当量设计轴载换算系数 35

6.2.6设计年限内设计车道累计当量设计轴载作用次数 36

6.3初拟路面结构方案 36

6.4路基和结构层材料参数 37

6.4.1路基顶面回弹模量 37

6.4.2基层材料回弹模量和弯拉强度 38

6.4.3沥青面层材料回弹模量和弯拉强度 38

6.4.4结构层材料泊松比 38

6.4.5结构层材料参数汇总 38

6.5路面结构验算 39

6.5.1底层拉应力计算 39

6.5.2基层疲劳开裂寿命计算 39

6.5.3沥青层永久变形量验算 40

6.6沥青路面开裂指数验算 41

6.7路基顶面和路表验收弯沉值 41

6.7.1路基顶面验收弯沉值 41

6.7.2路表顶面验收弯沉值 41

6.8设计结论 42

第七章 桥涵方案设计 43

7.1位置选择原则 43

7.2涵洞设计 43

7.2.1设计要点 43

7.2.2涵洞布置汇总 43

第八章 结论 45

参考文献 46

致 谢 47

第1章 绪论

1.1 公路勘测设计发展概况

我国的道路建设发展历史悠久。随着社会的进步和经济的不断发展，城市兴起、商业发展，道路也不断地发展。早在少昊金天氏的时期，就已经设立机构，派专人管理道路。到了战国时期，创造出一种开辟山路的方法。秦朝时期，秦始皇颁布“车同轨”法令，道路得到进一步的发展。唐代是古代道路发展的鼎盛时期，路线从长安通到四周，与各州均相通，共长约五万里，公路网已经初步形成。清代的道路网按重要性可以分为“官路”、“大路”、“小路”，道路得到了第一个阶段的发展^[1]。

新中国成立以来，人民当家作主的时代到来，经济、政治和文化等各方面得到全面的发展，我国道路的建设也得到了飞速的发展。国家大力支持交通事业的发展，为了统筹推进交通强国建设，2019年9月，中共中央、国务院制订《交通强国建设纲要》^[2]，为建成人民满意、保障有力、世界前列的交通强国提供坚强支撑。道路发展又是交通发展的基础，因此，道路建设发展路漫漫其修远兮。

道路按其使用特点可以分为公路、城市道路和专用道路。在一些地区，公路起着干线的作用进行运输，是主要的交通方式。公路交通任务在枢纽和城市之间的短距离进行，是我国综合运输体系中最活跃的一种运输方式^[3]。