摘 要

本设计为内蒙古察哈尔右翼前旗至丰镇公路D1标段的道路设计，起点为红梁西北部，终点为庄头窑子东部G208国道附近。设计说明书的各章节分别对道路设计的各个环节进行了较为详细的叙述，并且重点介绍了部分设计内容，基本反映出本人整个设计过程的思路和流程。

总体设计步骤可分为两部分，首先进行初步设计，根据任务书提供的资料确定道路的各项技术标准，运用纬地软件选择最优路线方案，再完成平纵横设计和桥涵位置的确定。

初步设计完成后，从拟定路线方案中选取具有代表性的1km路段进行详细设计。包括标准横断面设计、路基路面设计、排水系统设计和桥涵设计，并将挡土墙验算和路面结构验算作为重点。

关键词：公路；设计；技术标准；路基路面

Abstract

This design is the road design for the D1 section of Chahar Right Front Banner to Feng Town Highway in Inner Mongolia. The starting point is the northwestern part of Hongliang and the end point is near the g208national road in the south of Zhuangtou Kiln. Each chapter of the design specification provides a detailed description of each aspect of the road design, and highlights some of the design content, which basically reflects the ideas and processes of the entire design process.

The overall design steps can be divided into two parts. Firstly, the preliminary design is carried out. According to the data provided in the task book, the technical standards of the road are determined. The optimal route plan is selected by using the weft software, and then the flat vertical and horizontal design and the position of the bridge and culvert are determined.

After the preliminary design is completed, a representative 1km section is selected from the proposed route plan for detailed design. Including standard cross-section design, subgrade pavement design, drainage system design and bridge and culvert design, and the focus of the retaining wall check and pavement structure check.

Keywords: highway; design; technical standard; subgrade and pavement

目 录

第1章 绪论 1

1.1 概述 1

1.1.1 地理位置 1

1.1.2 地形地貌及植被 1

1.1.3 水文地质条件 1

1.2 建设理由 1

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

2.2 道路技术标准论证 3

2.2.1 设计速度的选用 3

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 6

2.2.5 车辆荷载论证 6

第3章 路线设计 8

3.1 选线的步骤和方法 8

3.2 影响路线方案的主要因素 8

3.3 路线方案拟定 9

3.4 路线方案的比选 10

3.4.1 具体路段分析 10

3.4.2 总结 12

第4章 路线平面、纵断面设计 14

4.1 平面设计 14

4.1.1 概述 14

4.1.2 平曲线设计计算 14

4.2 纵断面设计 16

4.2.1 纵断面设计的步骤方法 16

4.2.2 纵断面设计的一般要求 16

4.2.3 概述 16

4.2.4 竖曲线设计计算 16

4.3 线形组合设计 17

第5章 路基、路面设计 18

5.1 一般路基设计 18

5.1.1 路基宽度 18

5.1.2 路基高度 18

5.1.3 路基边坡坡度 19

5.1.4 路基超高、加宽设计 19

5.1.5 路拱横坡设计 19

5.2 特殊路基设计 19

5.3 土石方数量计算与调配 19

5.4 路基支挡设计 20

5.4.1 挡土墙结构型式 20

5.4.2 挡土墙的基础 20

5.4.3 挡土墙验算 20

5.5 路基防护工程设计 25

5.6 路面设计 26

5.6.1 概述及资料 26

5.6.2 路面参数选取 26

5.6.3 拟定路面方案 30

5.6.4 设计材料参数 32

5.6.5 路面结构验算 32

5.6.6 方案比选 38

第6章 桥涵及排水设计 39

6.1 中（小）桥设计 39

6.2 涵洞设计 39

6.2.1 确定涵洞的位置及结构类型 39

6.2.2 涵洞设计原则 39

6.3 路基排水设计 40

6.4 路面排水设计 41

参考文献 42

致 谢 44

第1章 绪论

1.1 概述

为了加强对内蒙古中南部的开发，加速自治区经济发展速度，减轻原有国道的交通压力，计划修建一条由察哈尔右翼前旗出发到丰镇市的公路。该公路的建成不仅可以改善内部落后地区的贫困面貌，而且还可以丰富自治区的公路网。现对这段公路的一个标段进行道路设计。

1.1.1 地理位置

丰镇市位于内蒙古的中南部，是自治区的南大门，同时又处于三省交界处，是内蒙古经济发展的重要城市。察哈尔右翼前旗位于内蒙古中部，也是自治区的代表城市之一。

1.1.2 地形地貌及植被

路线经过区域属于阴山山地单元，该区域山地较多平原较少，地形复杂，整体呈现北部海拔高南部海拔低的趋势。由于长期的风化、雨水冲刷及阳光暴晒，该区域地面剥蚀严重从而出现许多的破碎面，甚至形成长度和深度都较大的冲沟。这些地形条件都为道路的设计和施工带来了巨大的困难，因此设计时应尽量避开这些恶劣的地貌。

该地区仅有西南部有少量地形平坦的平原，再加之降水少、土壤贫瘠，附近村民多在此种植生命力顽强的经济作物。除此还有政府种植的草地和防护林用来防风固沙，改善环境。

1.1.3 水文地质条件

根据任务书，我所设计的标段位于地势起伏较大的山地，土质按砂岩、砂砾岩考虑，风化程度为微风化，覆盖在表面的层厚小于30厘米，忽略地下水的影响。

1.2 建设理由

众所周知“要想富先修路”，拟建的公路地处山区，则更需要借助道路“走出去”。政治上，该公路地处晋冀内蒙古三省交接处，并且丰镇市也是内蒙古经济发展的活跃城市，也是响应国家政策支援少数民族地区经济的重要成员城市。该项目既可以加强察-丰两市之间的交流合作，也可促进全省的经济发展。

另一方面，当地资源丰富，矿产的运输导致原先的公路交通压力过大不堪重负，同时周边风景优美，有一定的旅游项目建设条件，综合考虑，该项目的建设迫在眉睫。

第2章 道路类型、等级的确定和技术标准论证

2.1 道路类型及等级论证

2.1.1 交通资料

原始交通量见表2.1。

表2.1 交通量组成

2.1.2 交通折算

查阅技术标准，根据下表（表2.2）进行车型分类与系数取值。

表2.2 车辆折算系数

搜索各类车型信息并记录载客、载重参数，通过对照确定上海牌与小汽车属于小客车，系数取值1.0；东风牌属于中型车，系数取值1.5；其余两种属于大型车，系数取值2.5。

先进行假设，再进行计算对照，若满足则假设正确，否则重新进行假设计算。

。

预测年限设计交通量=11320，对照得知该公路为。

2.2 道路技术标准论证

2.2.1 设计速度的选用

设计速度可以说是整个全部设计工作过程的第一步，也是至关重要的第一步，如果设计速度确定错误，那么整个公路的设计将走向完全错误的方向。其次设计速度也不单单是通过计算再查表就可以直接得到的，我们需要考虑到经济性、周边潜在的可能以及自然环境的因素。该项目为重要的集散公路，且属于二级公路，所以最后拟定设计速度为60km/h。

2.2.2 平面线形标准论证

2.2.2.1 曲线的半径和长度论证

这两种指标的确定与设计速度息息相关，前文已确定设计速度为60km/h。各种情况的曲线半径和长度列在下方。

1) 最小半径：200m（一般）、115m（极限）,设计时一般会设置超高，故不设超高的标准值不予列出。

2) 最大半径：原则上为了达到舒适、安全的目的，半径会尽量取的大一些，但是也不代表可以无限大或者没有上限制，一般将这个最大值定为10000m。

3) 缓和曲线：最小长度为50m。

2.2.2.2 直线长度论证

直线长度适当，驾驶时会感觉舒适快捷，但如果直线长度过长，不仅景物单调，而且会徒增安全隐患。对直线长度最大值的限制很有必要，但是各个国家对其规定都不相同，在我国的现行规范中也并没有统一规定，只是普遍认为不宜超过20V即1167m。

在平曲线设计中，有一个很重要的控制指标就是两个，在设计车速60km/h的情况下，分别如下：

1) 120m作为最小值

2) 360m作为最大值

2.2.2.3 超高和加宽的规定取值范围论证

翻阅规范，将加宽取值列成下表（表2.3）。

表2.3 双车道路面加宽值(m)

超高值列为下表（表2.4）。

表2.4 圆曲线最大超高值

对应项目资料分析，将各指标列在下方。

1) 超高值：8%（最大），1.5%（最小）。

2) 加宽类型：前文中已对交通资料中的车辆分类，无铰接列车，故采用第3类。

2.2.3 竖曲线要素标准论证

翻阅规范，将最大坡长在各种坡度下的取值单独列为表2.5，竖曲线相关的要素列为表2.6，各种视距的长度列为表2.7。

表2.5 纵坡的最大坡长（m）

表2.6 竖曲线要素取值表

表2.7 视距长度表

2.2.4 净空高度论证

根据要求为了考虑路面铺装以及交通运输的发展，在公路路网中同一公路应该采用相同的净空高度，此次毕业设计的道路为二级公路故根据要求采用净空高度为5m。

2.2.5 车辆荷载论证

公路设计中，为了排水或者跨越河流，桥涵的设计是不可避免的，此外挡土墙也是公路设计不可分割的部分。在对其进行设计计算时就需要考虑车辆荷载，本次设计中均采用公路-Ⅱ级荷载，布置如图2.1，技术指标列为表2.8。

图2.1 车辆荷载布置图

表2.8车辆荷载主要技术指标

第3章 路线设计

3.1 选线的步骤和方法

在确定路线的开始地点和结束地点之后，将其命为起终点，有许多路线可以在它们之间设计。线路的选择就是在各种可以满足的方案设计中找到满足经济要求的最优解决方案。由于影响线路选择的因素很多，其中一些因素是相互矛盾的，并且存在共同需求。每个因素的重要性在不同的情况下有所不同。一次就找到理想的解决方案几乎是不可能的做到的。最有效的方法就是从大面积，从一个面到另一个，从粗糙到平滑，逐渐接近优化的路线计划，在考虑综合经济和技术的前提下比较确定路线的具体位置。线路选择通常根据工作内容分为以下三个步骤：

1) 路线走向选择，在熟悉地形图之后，确定路线大致走向。

2) 路线走廊带选择，根据走向选择地势较为平缓的走廊带。

3) 确定路线具体位置，在走廊带中综合各种因素选择最终的具体路线。

3.2 影响路线方案的主要因素

路线方案，为的是能够比较合适的决定设计道路的起点、走向及终点。该公路地处内蒙古，设计时应综合考虑以下主要因素：

1) 拟建项目的功能定位：项目的建设旨在改善当地交通条件，加强与国家干道的联系，促进内蒙古自治区和其他地区之间涵盖政治、经济和文化等方面交流，同时又可改善内蒙古的经济发展状况。

2) 拟建项目与沿线城镇、村庄以及农田水利等建设占地是否冲突，原则上选择线路时应尽量避让村庄，减少拆迁，同时也需要减少对当地居民农田和林地的占用量，减少经济损失，保护环境。

3) 沿线自然条件的影响，本项目所在区属内蒙古中部阴山山地单元，属集宁周围察哈尔熔岩台地地形，台地地貌形态变化较大，台地因受长期剥蚀作用，台面起伏不平，轮廓不完整，并有被深切割沟谷所分隔而形成面积不等的桌状山和剥蚀残山。在深切割沟谷处，选线宜考虑绕避或者架设桥梁跨越地形。

4) 设计道路主要技术标准的影响，平曲线的技术标准决定两个交点不宜距离太近，且应尽量做成反向曲线，最大纵坡也导致路线不宜穿过高程变化剧烈的区域。

5) 关于桥位的影响，路线穿越深切割沟谷时应尽量避免架设斜桥，平曲线、竖曲线也应尽量避免设置在桥上。

3.3 路线方案拟定

线路选择是在计划道路的起点和终点之间选择技术经济均满足合理要求的道路中线的复杂且繁琐的工作。然而它又是道路建设的基础。自然环境和社会经济环境十分复杂，设计时应全面考虑这些因素，来保证线路选择和勘察设计的质量，降低工程预算。通过一系列从大概到精细的设计步骤，将多种具有可行性的方案进行对比分析以及选择，找到最为合理的一条线路。考虑到前文叙述的各种影响因素，在经过数次试算曲线要素，最终拟定了两种较为合适的方案。

以上是毕业论文大纲或资料介绍，该课题完整毕业论文、开题报告、任务书、程序设计、图纸设计等资料请添加微信获取，微信号：bysjorg。

相关图片展示：