摘 要

本次设计的西北地区东西营段高速公路，通过查询相关资料和了解该区域的地形我们将100km/h作为设计速度。本次设计路段的地形图比较复杂，地形图左右5600m上下1200m，无论左右还是上下都有将近70米的高差，按照要求需要设计一条4500m的道路，地形图左侧上部和下部高程变化均匀且高差相对较小，但是右侧地形图整体起伏较大地形复杂，且无法绕开。本次设计的目的是做到方便出行和安全出行，本次设计的西北地区东西营段高速公路，经过反复的修改和尝试，经过平、纵、横三个方面的设计，克服了地形复杂的难题，设计出了一条合理的道路，很好的解决了通行问题，通过本次课设又一次系统的复习并加深了大学的知识体系，并对cad、纬地等软件有了一些认识，同时也体会到了设计工作的不易，它需要反复的工作，仔细的审核，不断的挑战才能取得一些成果。刚拿到本次设计的时候对于复杂的地形特别苦恼，在我的地形图上只有左上到中上部分地势比较缓和，而且在这里设计路线也达不到4500m的要求，不过经过反复的尝试最终确定了一条合理的路线。

关键词：交通量、填挖、排水、涵洞

Abstract

In the design of the east-west expressway in northwest China, we took 100km/h as the design speed by querying relevant data and understanding the terrain of the region. The topographic map is more complex to design sections, topographic map around 5600 m and 1200 m, up and down all around or nearly 70 meters elevation difference, according to the requirements need to design a 4500 m road, topographic map on the left side of the upper and lower elevation changes evenly and elevation difference is relatively small, but the right side of the topographic map overall volatile terrain is complex, and cannot bypass. The purpose of this design is convenient and safe travel, the design of the northwest things camp section of a highway, after repeated revisions and try, after flat, vertical and horizontal three aspects of design, to overcome the problems of the complex terrain, has devised a reasonable way, very good to solve the traffic problems, through the lesson again set a system review and deepen the knowledge of the university of system, and the software such as cad, weft to have some understanding, but also realized the difficulty of design work, it needs repeated work, carefully review, constant challenge some results can be achieved. Just got the design for complex terrain special bitterness, when on my topographic map only left to the upper part of the terrain, has a more moderate and design route here also could not reach the requirements of 4500 m, but finally after repeated attempts to determine a reasonable route.

Key words: traffic volume, filling and excavation, drainage, culvert

目录

摘要 2

Abstract 2

第1章设计资料的收集及设计条件分析 1

1.1设计目的 1

1.2路段情况初步分析 1

1.3 区域水文地质条件 1

第2章 道路等级确定和技术标准论证 2

2.1道路等级确定 2

2．1.1交通量调查表 2

2.1.2确定公路等级 3

2. 1.3 计算车道数 3

2.2 道路技术标准论证 5

2.2.1 平面线形标准论证 5

2.2.2 竖曲线要素标准论证 7

2.2.3 净空高度论证 8

2.2.4 车辆荷载论证 8

第3章 路线设计和比较 9

3.1 地形总体概况 9

3.2 路线方案拟定 9

3.3 影响路线方案选择的主要因素 9

3.4路线的选定 10

3.4.1总体选线思想和基本走向 10

3.4.2选线遇到的问题和修改 10

3.5 路线方案的比选 11

第4章 路线设计 14

4.1 平面设计 14

4.1.1相关标准 14

4.1.2 确定平面几何要素 14

4.1.3 平面设计结果 17

4.2 纵断面设计 17

4.2.1 纵断面设计指标 17

4.2.2 纵断面设计步骤和方法 18

4.2.3 竖曲线设计结果 19

4.2.4 竖曲线要素计算 19

第5章 路基、路面及排水设计 21

5.1 路基设计 21

5.1.1 设计规定 21

5.1.2 路基宽度 21

5.1.4 路基高度 22

5.1.5 路基边坡坡度 22

5.1.6 弯道路基的超高及加宽 22

5..1.8 排水设计 24

5.1.8 路基支挡（加固）及防护工程设计 25

5.2 路面设计 27

5.2.1 基本资料 27

5.2.3交通量计算 28

5.2.2路面结构设计与验算 29

5.2.3 方案比选 33

第6章 桥涵设计 35

6.1 涵洞设计 35

6.1.1 设计要求 35

6.1.3设计结果 35

6.2 桥梁设计 36

6.2.1本次方案设计 36

第7章结论 37

参考文献 38

致谢 40

第1章设计资料的收集及设计条件分析

1.1设计目的

缓解当地的交通，方便人们的通行。

1.2路段情况初步分析

本次设计路段，有草地和之前修建的道路需要尽量绕开，没有居住区不需要考虑一些拆迁情况，整个地形图从南往北是一个大坡，右半部分地形复杂多山且无法绕开初步估计后半部分的填挖工作会大一些，地图末段有草地尽量不要侵占。首先根据地形图的总体概况，初步确定路线的走向，地形图左右5600m上下1200m，无论左右还是上下都有将近70米的高差，按照要求需要设计一条4500m的道路，地形图左侧上部和下部高程变化均匀且高差相对较小，但是右侧地形图整体起伏较大地形复杂，且无法绕开，通过比较发现可以沿着右上地形图在四座山峰之间，顺着等高线走势通过或者尽可能在地形图上部地势较好的地方通过。

1.3 区域水文地质条件

1.气候：该区域不怎么下雨，冬天特别的冷而且干燥，夏天有特别炎热，整年的气温差别很大。

2.地表水：该路段所在的区域降雨较少，平常的时候地面比较干燥不会有流水的情况，但是在下暴雨的时候地面会有大量流水的情况。

3.地下水：通过查找我们的工作经验规定可以知道该区域的地下水通常来说是在距离地面1.5～2.5米的位置。

4.气象

该地区天气干燥，夏天炎热，冬天寒冷，整年的温差就很大，同时下雨的时候很少

5.植被

地形图左侧上部和下部高程变化均匀且高差相对较小，但是右侧地形图整体起伏较大地形复杂，且无法绕开。当地的树很好，几乎没有森林，然后当地的农业产品主要是一些豆类和小麦，但是草地比较多。

6.地震

我们从地震烈度区划以及当地的历史可以知道，该区域不在地震带，几乎没有发生地震的记录。

第2章 道路等级确定和技术标准论证

2.1道路等级确定

2．1.1交通量调查表

表 2.1 设计交通量

车 型		（KN）	（次/日）
解放（CA10B）	前轴	19.40	1665
	后轴	60.85
东风EQ140)	前轴	23.70	758
	后轴	69.20
黄河(JN150)	前轴	49.0	285
	后轴	101.6
长征(XD980)	前轴	37.1	373
	后轴	72.62
北京(BJ130)	前轴	13.4	1622
	后轴	27.35
跃进（NJ130)	前轴	16.2	1720
	后轴	38.3
渝州（130)	前轴	13.4	739
	后轴	27.35
日野（KB211)	前轴	47.55	183
	后轴	100
三菱（T653L)	前轴	25.5	595
	后轴	55.9
吉尔164)1.5	前轴	21.0	388
	后轴	61.5

年交通量增长率设为7.0%

表2.2 各汽车代表车型与车辆折算系

2.1.2确定公路等级

本次设计道路为高速公路，高速公路设计年限为20年。

平均日交通量：

(1665 758 373 1622 1720 739 595 388) ×1.5 (285 183) ×2.5=12960（辆/d）利用公式2-1计算年限内平均日交通量：

(2.1)

设计年限年平均日交通量N_d：

本次设计道路预测年度的平均日交通量为46870辆/d。固根据规范要求与实际情况，选取道路等级为高速公路，高速公路设计速度不宜低于100km/h，结合地形和地质条件确定设计速度为100km/h，设计年限为20年。^[1]

2. 1.3 计算车道数

(2.2)

(2.3)

(2.4)

(2.5)

由表可以知道系数K为9.5%;D取50%。

表2.3 各地区设计小时交通量系数（%）

查询《公路路线设计规范》（JTG D20-2017）对其余参数取值。