摘 要

本说明书为谷城至竹溪公路第十标段施工图设计，该项目意义在于改善当地的交通状况从而促进当地的经济发展。路线设计首先由交通量参数确定的道路的技术等级为四车道一级公路。技术方案是根据多种条件来确定的，然后再把他们进行对比，确定一个最佳方案。这次完成了路线的平、纵、横设计，确定了公路的具体位置，同时平曲线的线性设置优美、纵断面设计符合平纵组合要求、横断面填挖方设计合理；路基和路面设计确定了所采用的路面、基层材料；排水设计，保证了路面不会受到雨水的过度冲刷而造成的损坏；重力式路堤挡土墙的设计位置合理，可以很好地保护边坡，以保证边坡稳定，降低边坡失稳破坏等。这一系列的设计结合起来构成了设计一段完整的道路需要的所有工作。

关键词： 一级公路；交通量；路线设计；重力路堤式挡土墙设计；路基路面设计

Abstract

This specification is designed for the tenth section of Gucheng to Zhuxi Highway. The significance of this project is to improve the local traffic conditions and promote the economic development to the end. First of all, the technical grade of the road determined by the traffic volume parameters is the four-lane first-class highway. At the same time, the two technical schemes are combined with the application of natural conditions and main technical indexes along the route, and then the scheme is compared and selected to determine the best scheme. The detailed technical design of the scheme is carried out, with the help of 3D road design software, AutoCAD2014 and other design software. The horizontal, vertical and horizontal design of the route is completed, and the specific position of the highway is determined. The linear setting of the time plane curve is beautiful, the longitudinal section design meets the requirements of the horizontal and longitudinal combination, and the cross section filling and excavation design is reasonable. The roadbed and pavement design determines the pavement, base material, drainage design, and so on. The design position of gravity embankment retaining wall is reasonable, which can protect the slope and ensure the stability of the slope. This series of designs combine to form a complete road design.

Keywords:First grade highway; traffic classification; route design; gravity embankment retaining wall design; subgrade and pavement design

目 录

第1章 概述 3

1.1 道路的性质与任务 3

1.2 沿线自然地理特征 3

1.2.1气候特点 3

1.3.1道路等级的确定 3

1.3.2主要技术指标的论证和确定 6

第2章 路线设计 12

2.1 选线 12

2.1.1 选线原则 12

2.1.2 选线步骤 12

2.2 平面线形设计 13

2.2.1 平面线形设计步骤 14

2.2.2 平面线要素计算 14

2.3 纵断面设计 16

2.3.1 纵断面设计步骤 16

2.3.2 最大纵坡、最小纵坡 16

2.3.3 竖曲线计算 18

2.4 线形组合设计 19

2.4.1 平、纵线形组合设计的总要求 19

2.5 方案比选 19

第3章 路基设计 20

3.1 路基横断面设计 20

3.1.1 车道宽度 20

3.1.2 路堤和路堑边坡坡度 21

3.1.3 超高和加宽 22

3.1.4 土石方量计算 23

3.2 防护工程设计 24

3.3 排水设计 24

3.4 挡土墙设计 24

3.4.1 挡土墙的类型及适用 25

3.4.2 挡土墙的布置 25

3.4.3 重力式挡土墙的设计 25

第4章 路面设计 29

4.1 路面材料设计 29

4.2 道路结构设计 29

4.3 路面类型选择 29

4.4 路面设计 30

4.4.1 路面结构设计 32

4.4.2 方案比选 36

第5章 桥涵设置 37

5.1 桥涵设计原则 37

5.2 涵洞设计 37

第6章 结论 39

参考文献 40

致谢 42

概述

道路的性质与任务

谷城至竹溪公路（以下简称本项目）起于谷城县境内福银高速公路襄（樊）十（堰）段，终于竹溪县鄂陕省界。成功修筑道路对于沿线市县的意义重大，可以使各地区之间的交流更加紧密，促进各地区的公路运输效率。从而可以使其经济文化得到长足的发展。

沿线自然地理特征

1.2.1气候特点

本合同段属亚热带季风气候区，气温多年均值摄氏9～16℃，极端气温最高43.4℃，极端最低气温-17.6℃。该地区太阳照射时间可以说是十分充足。这个地区的降雨量和大部分地方一样，夏天下雨多，冬天下雨少。

1.3道路类型以及等级的确定和技术标准论证

道路作为一条三维空间的实体，是按照路线位置和一定的技术要求修筑的，和沿线设施所组成的带状构造物。

1.3.1道路等级的确定

1）交通量计算及公路等级的拟定

这个路段的参数如下表所示皇冠200辆/日，富康250辆/日，红旗220辆/日，奥迪160辆/日。

表1.1 交通组成及各型号车的轴载或轮压

交通量换算采用小客车为标准车型，其系数规定为：

表1.2 车辆类型系数表

根据表1.1和表1.2中的数据，可以明确知道换算之后的AADT为18270辆，同时由以下公式又可以计算出其他数据，具体的计算结果可以由以下公式得出，这个公式算出来的结果是根据折算成小客车得出来的：

(1.1)

式中：N_d-远景的年平均日交通量；

ADT-起始年平均日交通量；

γ-年平均增长率；

n-设计使用年限。

《公路工程技术标准 JTG B01-2014》（以下简称《标准》）确定一级公路设计使用年限为15年^[1]。

预测15年后的远景交通量为：

（1.2）

2）确定道路等级

根据《标准》可知，算得出的结果为52288辆，应该设计成为高速公路，但是在实际生活运用中一级公路较高速公路更加广泛，既可以达到一定的技术要求，又能满足各种车辆行驶所需要的强度，因此将该路段设置成四车道一级公路。

1.3.2主要技术指标的论证和确定

1）设计速度的论证

这一设计要考虑很多影响因素，像当地的各种自然因素都要考虑在内，因为这些因素会直接影响设计的走向，所以我们要重视这些重要因素，否则会导致各种问题发生：

表1.3 公路等级设计速度表

综合设计资料，该地区地形较为险峻应选用车速为V=80km/h。

1. 圆曲线最小半径的确定

这一半径的确定不仅要考虑到驾驶人又要考虑到道路的标准。由我们物理上所学习的受力分析可以知道，一个物体在一段弯曲道路上产生危险的原因有多种多样，但是最主要的原因就是离心力等横向力的作用。因此我们可以知道最小半径的确定就是该物体所产生的离心力不大于物体与地面的摩擦力所允许的最小半径长度。

根据汽车行驶在曲线上的力学平衡得：