摘 要

本设计辅助计算机软件纬地5.88版本对内蒙古呼和浩特至集宁的高速公路姚济段进行施工图设计，该段的路线总长是5000米，设计速度是100km/h。设计分为四项主要内容，第一是总说明书，概要论述路线的基本问题：基本地理资料、技术指标、路基路面及排水防护设计概况、桥梁涵洞设计等；第二项是路线问题，选取两个路线方案进行比选，对比路线平面图、纵断面图、直曲线转角表等选择最优解；第三项路基路面设计，提供相应的路基设计表、横断面图、土石方数量计算表、排水结构图、防护设计结构图等；第四项桥梁涵洞的设计图，绘制简单的结构图。最后利用纬地软件完成方案设计的优化过程。

关键字:高速公路设计；平面线形；路基路面；施工图设计

Abstract

This design is a project about highway of Hohhot in Inner Mongolia to JiNing,which should accomplish the constructional drawing design during the Yao Ji period at the help of the computer software to version 5.88 . The total length of the route is 5000 meters and the design speed on it is 100 km/h. Design is divided into four main content, the first is the general specification dealing with some basic problems: the summary of basic geographic information, technical index, road and drainage protection design, bridge and culvert design; The second is to choose two route scheme comparison ,comparing the route plan, longitudinal profile and curve of straight corner table to choose the optimal solution . The third is pavement design, providing the corresponding subgrade design table, cross sectional drawing, the number of conditions calculation table, drainage structure, design of protective structure, etc.; The fourth is about bridge and culvert designing, drawing a simple diagram. Finally using the software optimizes the whole progress.

Keywords: highway design；horizontal alignment；subgrade pavement；constructional drawing design

目 录

第1章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 课题研究的目的及意义 1

1.3 国内外研究现状 2

1.4 毕业设计的主要内容 2

第2章 总体设计准备工作 3

2.1 设计资料的收集和分析 3

2.1.1 自然条件 3

2.1.2 施工条件 3

2.2 道路等级划分、论证 3

2.2.1 道路等级划分 4

2.2.2 道路等级论证 4

2.3 道路技术标准论证 6

第3章 平面设计 9

3.1 选线要求 9

3.2 拟定和比选路线方案 9

3.3 平面设计 11

3.3.1 平面设计要求 11

3.3.2 平面设计 12

第4章 纵断面设计 15

4.1 纵断面设计要求 15

4.2 坡长、坡度及竖曲线设计 15

4.3 平纵组合 16

第5章 横断面设计 17

5.1 横断面组成要素 17

5.2 土石方量计算 18

第6章 路基工程设计 19

6.1 概述 19

6.1.1 路基横断面 19

6.1.2 边坡稳定分析 19

6.2 排水系统规划 20

6.2.1 边沟 20

6.2.2 截水沟 21

6.2.3 排水沟 21

6.3 挡土墙设计 22

6.3.1 概述 22

6.3.2 重力式挡土墙设计 23

6.4 路基防护设计 26

第7章 路面工程设计 27

7.1 路面结构形式 27

7.2 路面结构层及厚度设计 27

7.2.1 设计准备工作 27

7.2.2 设计路面结构层及相应厚度 31

7.2.3 计算路面的设计弯沉值 31

7.2.4 路面材料设计参数的确定 31

7.2.5 各层材料的层底容许拉应力 33

7.2.6 路面厚度计算 33

7.2.7 计算各方案的防冻厚度 33

7.2.8 计算路表弯沉和层底拉应力。 34

7.2.9 方案对比 34

7.3 方案比选 35

第8章 桥梁涵洞工程设计 36

8.1 涵洞 36

8.2 桥梁设计 37

8.2.1 桥位选择 37

8.2.2 桥梁结构形式确定 37

第9章 结论 38

参考文献 39

附录 40

致谢 41

第1章 绪论

1.1引言

改革开放以来，我国的公路建设取得突飞猛进的成效。公路作为一个国家的基础工程，与国家的繁荣富强、人民的安居乐业息息相关，因此，重视公路建设不容小觑。道路建设一般要经过准备、实施、和总结三个程序，具体分为立项、可行性研究、设计、开工准备、施工、竣工验收、通车验收、后评价，其中初步设计是整个建设的灵魂工作，设计的优劣直接影响后面的施工质量、道路安全性评价、服务水平等一系列问题。

初步设计的目的主要是确定设计方案，内容包括：拟定修建原则、选定设计方案、计算过程数量和主要材料的数量、编制预算文件、提供文字说明和图表资料。初步设计文件一般由13项及附件组成，由于毕业设计受到时间、精力、条件的局限，本课题仅包含其中的总说明、总体设计、路线、路基路面及排水、桥梁涵洞等主体环节。

1.2课题研究的目的及意义

道路是现代交通的基本载体，毕业设计，作为道路小组，是在给定的地形图上完成高速公路其中一段的初步设计。需要完成的工作主要包括平面选线、纵断面设计竖曲线、横断面设计、路基路面设计以及图纸绘制、桥梁涵洞工程设计。

施工图设计是道路的基本工作，通过路线设计，可以了解公路选线定线基本步骤，线形的选择优化，特殊地区和不良地质条件下的选线规划，计算曲线要素和中心桩号位置等；通过路基工程设计，学会分析路基的强度和稳定性，对软土地基处理方法选择，布置挡土墙，并选择最优的结构形式；通过路面工程设计，掌握根据地质条件和交通荷载确定路面结构层，结构层分层和相应材料，由设计指标和极限标准计算路面结构层厚度，并验算。