摘 要

高速公路因为有众多优点，比如速度快、通行能力大、运输效率高、行车安全舒适、降低能源消耗等，所以世界公路建设的主流便是高速公路。目前许多国家的高速公路的建设趋势为不是去建设分散的单线公路，而是向建设互联互通的公路网的方向发展。国外很多国家都在向这方面发展，比如西欧诸国和日本，这些发达国土面积小，公路网的基础也好，高速公路的网络化建设已日趋完善，欧洲各国正在规划国际高速公路网，将欧洲各国联系联通起来，使欧盟等国之间的交通运输更为紧密，更加便利。^[1]

本次的毕业设计的路段是国道主干线二连浩特至河口公路在山西境内的一段，设计的路线长度接近六公里，设计的公路等级为双向四车道高速公路，设计速度为100公里每小时。本次毕业设计老师给了一些资料，主要是给定路段的地形图。首先在地形图上选定两条路线方案，两个方案都进行平纵横设计。在我的设计中，第一个方案设计的是三个交点，第二个方案设计的是四个交点。两个方案都是设计的四条竖曲线，进行超高与加宽设计，都符合平纵横设计的要求。然后在这两个设计方案中根据设计成果和相关指标及经济性等方面进行方案比选，选出一个更佳的方案作为最终确定的设计方案。选择了更佳方案以后，在对其进行具体的设计，除了进一步完善平纵横的设计工作，还要进行了路基设计、路面设计、排水设计。路基设计具体就是进行挡土墙和坡面防护的设计；路面设计就是进行路面类型和结构设计，并且给出了两个方案，选择更优的一个。最后就是进行桥梁设计，涵洞设计，然后编制整个设计相关的图纸和表格。

关键词：高速公路；平纵横设计；路基路面设计；排水设计

Abstract

Because of the many advantages of highways, such as speed, traffic capacity, transportation efficiency, driving safety and comfort, reduce energy consumption, so the mainstream of the world highway construction is the highway. At present, many countries of the highway construction trend is not to build a scattered single-track road, but to build interconnection of the road network direction. Many foreign countries are developing in this area, such as Western European countries and Japan, these developed land area is small, the basis of the road network, the highway construction has become increasingly perfect, the European countries are planning international highway network, European countries to contact China Unicom, so that the EU and other countries between the transport more closely, more convenient.

The route of the graduation design is the section of the national trunk line Erlianhaote to Hekou Road in Shanxi Province. The design route is close to six kilometers in length. The design is a two-way four-lane expressway with a design speed of 100 km / h. The graduation design teacher gave some information, mainly given the topographic map of the road. First in the topographic map selected two route program, the two programs are designed for vertical and horizontal. In my design, the first program is designed with three intersections, and the second is designed with four intersections. Both programs are designed with four vertical curves for ultra-high and widened designs that meet the requirements of flat and vertical design. And then in the two design according to the design results and related indicators and economic aspects of the program than the election, select a better program as the final design of the program. After selecting a better program, in its specific design, in addition to further improve the vertical and horizontal design work, but also carried out the roadbed design, pavement design, drainage design. The design of the roadbed is designed for retaining walls and slope protection. The pavement design is for pavement type and structural design, and gives two options to choose one of the better. Finally, the bridge design, culvert design, and then the preparation of the entire design-related drawings and forms.

Keywords: freeway; flat and vertical design; subgrade and pavement design; drainage desig

目录

摘 要 I

Abstract II

1 绪论 1

1.1国内外研究的现状 1

1.2选题的意义 1

1.3 项目概况 1

1.3.1地形地质情况 1

1.3.2 气候水文 2

1.3.3 材料供应 2

1.4 设计主要内容 2

2 总说明书 4

2.1 概述 4

2.2 路线 4

2.2.1 平面设计 4

2.2.2 纵断面设计 5

2.3 路基，路面及排水 5

2.3.1 路基 6

2.3.2 路面 7

2.3.3 排水 7

2.4 桥梁，涵洞，隧道，路线的交叉设计 8

2.4.1 桥梁 8

2.4.2 涵洞，通道 8

3 路线 9

3.1 道路类型，等级的确定 9

3.2 线型设计要求 9

3.2.1 平面线型设计标准 9

3.2.2 纵面线型设计标准 10

3.3 选线 11

3.4 平面设计 12

3.4.1 计算举例 12

3.5 纵断面的设计 17

3.5.1 试坡、调坡、定坡 17

3.5.2 竖曲线的设计 18

3.5.3 计算举例 18

3.6 平纵组合设计 19

3.7 方案比选 20

4 路基、路面及排水设计 22

4.1 设计标准 22

4.1.1 横断面设计标准 22

4.1.2 路面设计标准 22

4.1.3 排水设计标准 22

4.2 路基 23

4.2.1 初步设计 23

4.3 路面 24

4.3.1设计资料 24

4.3.2 标准轴载及轴载换算 25

4.3.3 方案一 半刚性基层沥青路面 26

4.3.4 方案二 水泥路面设计 29

4.4 排水 33

4.4.1 排水设计应遵循的设计原则 33

4.4.2 路肩排水 34

4.4.3 中央分隔带排水 34

5挡土墙设计及边坡防护 35

5.1设计需设挡墙路段 35

5.2设计资料 35

5.3荷载当量土柱高度计算 35

5.4破裂角、主动土压力计算 35

5.4.1破裂角的计算 35

5.4.2土压力的计算 36

5.4.3挡土墙稳定性的验算 37

5.4.4基础稳定性验算与地基承载力的验算 38

6 桥梁、涵洞、隧道及路线交叉 40

6.1 桥梁 40

6.2 涵洞及通道 40

6.2.1 涵洞的形式 40

6.2.2 涵洞及通道设计 41

结 论 42

参考文献 43

1 绪论

1.1国内外研究的现状

高速公路因为有众多优点，比如速度快、通行能力大、运输效率高、行车安全舒适、降低能源消耗等，所以世界公路建设的主流便是高速公路。到2015年，美国高速公路里程以突破10万公里，加拿大公路里程超过18000公里，德国超过12000公里，法国超过11000公里，西班牙超过9700公里，意大利高速公路里程数接近7000公里等，其他国家的高速公路建设也是在迅猛地发展。

纵横通衢的高速公路是经济运行的大动脉，根据交通部发布的数据，1999年我国高速公路总里程突破1万公里，2003年年底超过2.9万公里，位居世界第二，2014年年底超过11万公里，位居世界第一。而到了2016年底，全国高速公路总里程已经突破13万公里，我国已成为名副其实的公路建设大国。自国家发布一带一路战略后，公路建设也将迎来一个热潮。