摘 要

谷城至竹溪、平利至安康公路连接湖北与陕西两省，是湖北公路网络中的重要组成部分。为了改善本区域.交通环境的状况，促进该区域的资源开发和经济发展，为实现全面建设小康社会在交通环境上发展，本项目的建设具有重要意义。本设计为谷城至竹溪公路第九标段施工图的设计。

在对地质概况具体分析后，经历了交通量的计算和当地通行量的预测，确定.包路类型、等级为国家一级公路；文中给出了确定过程的详细技术标准。设计内容主要为道路线形设计，包括道路的平面走向设计、纵断面设计和横断面设计；路基设计中的超高设计和计算；沥青路面及排.水的两个方案的设计和比选；边坡防.护及构造物为重力式路堤挡土墙的设计和布设；桥涵设计。

关键词：一级公路设计 路线平面设计 路基设计 路面设计 边坡防护

Abstract

Gu.cheng through Zhuxi, Pingli to Ankang Highway is an important channel for economic and cultural exchanges between the two provinces of Hubei and Shaanxi, and the construction of the project has a practical promoting effect on promoting the early formation of the Skeleton Highway network and giving full play to. the network effect as soon as possible. The implementation of the project can fundamentally change the situation of inconvenient transportation in the region, promote the development of resources and economic development in the region, and is of great significance to the overall construction of a well-off society. This design is the design of the construction drawing of the nineth standard section of Gucheng to Zhuxi Highway.

In the design, based on a detailed study of the natural conditions in the area where the route is located and its impact on highway design, construction and maintenance, the rationale for road construction in the area is put forward. The specific design includes the road type, the grade is determined as the country level highway; The technical standard demonstration when the determination; the route design, including the planar linear design, the longitudinal section design and the cross section design; the Subgrade design includes the ultra-high design and the calculation; the design and comparison of the two scheme of asphalt pavement and drainage ; Slope protection and construction are the design and layout of gravity embankment retaining wall; bridge and culvert design.

Key words: Highway design Route plane design Subgrade construction pavement engineering slope protection

目 录

第1章 绪论 1

1.1 基本设计资料 1

1.1.1 地形地貌 1

1.1.2 工程地质评价 1

1.1.3 水文地质评价 1

1.1.4 工程用水、用电 1

1.1.5 运输条件. 1

第2章 平面设计 3

2.1 公路等级的采用 3

2.2 设计行车速度的采用 3

2.3 选线设计 3

2.3.1选线的基本原则 3

2.3.2 选线的步骤和方法： 4

2.4 平曲线要素值的采用 6

2.4.1平面设计原则 6

2.4.2 平曲线要素值的采用： 7

第3章 纵断面设计 11

3.1 纵坡设计的限制 11

3.3 纵坡设计的步骤 11

3.4 竖曲线设计 12

第4章 横断面设计 16

4.1 横断面设计的原则 16

4.1.1行车道宽度的采用 16

4.1.2 平曲线加宽及其过渡 16

4.1.3 路拱的采用 16

4.2.1 超高的采用 16

4.2.2超高的过渡 17

4.3 超高值的计算 18

4.4 横断面的绘制 18

4.5 挡土墙设置 20

第5章 排水设计 24

5.1 排水设计的原则 24

5.2 排水设计的具体步骤 24

5.3 路面排水设计 24

5.4 排水系统分析 25

第6章 路面设计 26

6.1 路面设计的原则 26

6.1.1 路面类型与结构方案设计 26

6.1.2 路面建筑材料设计 26

6.1.3 路面结构设计 26

6.2 路面设计 26

6.2.1 沥青路面结构设计标准 26

6.2.2 累计当量轴次计算 26

6.3.3 各层材料计算参数的采用 29

6.4方案比选 36

参考文献 37

致谢 38

第1章 绪论

我国的公路建设在改革开放以来取得了显著的成就，公路建设也一直是地区发展的重中之重。本项目设计的是谷城至竹溪公路第九标段

项目概谷城至竹溪公路（以下简称本项目）起点位于谷城.县城内，在其周围是福银高速的襄樊路段，终点位于竹溪.县，在湖北与陕西两省的省界上，途.经谷城、房县、保康、竹山、竹溪五个县城。是湖北省公路网建设的重要组成部分。该项目对带动周边经济发展，解决当地出行困难等问题有举足轻重的作用，因此选择在该地立项。

1.1 基本设计资料

1.1.1 地形地貌

根据工程地质的分类,本合同段属构造剥蚀侵蚀低山区,地势起伏变化较大,山体表面覆盖有绿色植物。沟谷地区多为农田与砖混建筑，地表分布有水系。总体而言，自然生态环境较好，正保持稳定平衡状态。

1.1.2 工程地质评价

本项目位于平原微丘区，地下岩层分布多样，无危险地下水分布。因分布有众多水系，地质较为松软。地势比较平缓，在平面线形上能有较多选择空间。

1.1.3 水文地质评价

本合同段所在处的地表水基本清洁，透明无污染，经检测不含有毒物质，可直接用于农田灌溉和饲养牲畜，但不可直接排入饮用水源。

1.1.4 工程用水、用电

（1）施工用水：本合同段.路线经马栏河，对工程基本无影响，可满足施工需要。

（2）工程用电：工程用电可从房县接可靠电源，基本可满足施工用电的限制。

1.1.5 运输条件.

本合同段.线位平行省道305布设，运输条件方便，只需对省道和高速之间的现有乡村道路稍加改造即可满足工程运输条件。

第2章 平面设计

道路实际为三维构造物，在平面上以线形表示。为了采用路线的大致走向，需要在平面上进行选线。在地形、地貌的限制下，直线不能通过的地方路线需要改向，在平面上表示为路线的转向。

2.1 公路等级的采用

经交通调查，本路段现交通量为7800辆/日，交通量年增长率为6.5％，路基地下水位-1.6m。依据《公路工程技术标准JTG B01—2003》可以采用此公路可设计成一级公路^[1]。

2.2 设计行车速度的采用

《标准》从工程难易程度,工程量大小及技术经.济合理等各个角度考虑,将各级公路的设计车速可按地形分为两类,本路段依据此规定，将设计车速定为80km/h。^[2]

2.3 选线设计

2.3.1选线的基本原则

（1）由道路通行的主客观条件确定路线的大致走向。

（2）设计多个方案，对各个方案不同角度进行比较，选出推荐方案。

（3）路线设计应综合统一工.程量、造价、营运费用，效益，施工和后期养护等各个方面。在工程量增加不大的情况下应尽量选择更高的技术标准。

（4）选线时应注意尽量避开农林等作物区，尤其是经济农田和景观园林。应与当地经济生态相结合进行合适的选线。

（5）应极力避免破坏当地的生态环境，尽量使路线与原生态协调融洽。

（6）注意当地工程地质与水文状况对道路选线的影响，合理利用当地资源。

（7）考虑路与桥的关系，使道路通行平顺连贯。

2.3.2 选线的步骤和方法：

（1）选线

设计过程首先要选线。选线有现场定线和纸上选线两种方法。本设计采用纸上选线，选线过程如.下：

a 总体布局

综合所有因素考虑先定好路线的大概走向，方便之后的工作。具体路线的规划的在方案比选中体现。 ^[3]

b 逐段设计

采用了路线基本走向后，选出一系列的控制点位，然后用直线将这些控制点位连接起来，完成初步选线。

c 具体定线

在连接完控制点后观察地形变化，增加必要的路线转折点。综合平纵横设计，使平面线形流畅平缓，美观简洁。同时应满足各项指标要求及标准规定

表2.1 方案一路线直曲表

表2.2 方案二路线直曲表

在设计完两个平面线形方案后，比对两方案的技术指标，完成方案比选。从表2.3中可以看出，方案一相比于方案二主要优点有：

1. 线形穿过的村庄更多，便于发挥改善交通的作用。
2. 线形经过的池塘水系较少，减少不必要的填方和路基处理难度。
3. 土方调配更少，填挖之间更为平衡。

综上所述，选择方案一作为推荐方案。

表2.3 方案一与方案二主要技术经济对比表

2.4 平曲线要素值的采用

2.4.1平面设计原则

(1) 平面线形应做到平顺，连贯，圆滑，尽量与当地地形地势融为一体，做到美观顺畅。

(2) 应满足汽车行驶时力学上的.基本限制，此外还应满足驾驶员和乘客在视觉和心理上的限制。