摘 要

本设计是武汉城市圈公路孝昌至汉川段（K55 000-K60 000）的施工图设计。本路段为高速公路，设计时速采用100km/h，道路选择双向四车道。本次设计的主要内容有：平面设计，纵断面设计，横断面设计，路基设计，路面设计与验算，涵洞设计，挡土墙设计与验算，排水设施设计。本设计大部分是使用电脑软件辅助设计计算与出图，其中使用纬地软件进行路线的设计，使用HPDS2011进行路面设计与验算，使用理正软件进行挡土墙的设计与验算。

关键词：高速公路；平面设计；断面设计；路基路面；挡土墙设计；

Abstract

This design is Wuhan city circle highway Xiaochang to Hanchuan section (K55 000-K60 000) of the construction drawing design. This section of the highway, the design speed of the use of 100km/h, road selection of two-way four lane. The design of the main contents are: graphic design, vertical section design, cross section design, roadbed design, pavement design and checking, culvert design, retaining wall design and checking, drainage facilities design. The design of most of the use of computer aided software design calculation and drawing, which use the latitude software route design, the use of HPDS2011 pavement design and calculation, using Lizheng software to retaining wall design and checking.

Keyword：Highway; alignment design; section design; subgrade and pavement; retaining wall design

目录

第1章 概述 1

1.1公路设计的目的及意义 1

1.2沿线自然地理特征 1

1.2.1地形地貌 1

1.2.2地质 2

1.2.3地震 2

1.2.4气候 3

1.2.5水文 3

1.3道路等级和主要技术指标的论证和确定 3

1.3.1道路等级论证 3

1.3.2主要技术指标论证和确定 6

第2章 路线设计 10

2.1路线方案比较和选择 10

2.2平面设计 11

2.2.1平面几何要素 11

2.3竖曲线设计 13

2.3.1纵坡设计要求 13

2.3.2纵坡设计原则 13

2.3.3竖曲线要素 14

2.4横断面设计 15

2.4.1横断面布置 15

2.4.2路拱的确定 16

2.4.3超高与加宽 16

第3章 路基设计 17

3.1路基填土及压实 17

3.1.1填土的选择 17

3.1.2路基压实及压实度 17

3.2路基防护 18

3.3软基处理 18

3.4土石方的计算与调配 18

3.5挡土墙设计 20

3.5.1挡土墙的用途 20

3.5.2挡土墙的布置 20

3.5.3排水设施 20

3.5.4沉降缝与伸缩缝 20

3.5.5重力式挡土墙设计 20

3.6排水设计 23

3.6.1排水的目的 23

3.6.2路基路面排水设计的一般原则 23

3.6.3路基排水 24

3.6.4路面排水 24

第4章 路面设计 25

4.1路面设计原则 25

4.2路面结构设计 25

4.3路面设计方案比较 25

4.3.1沥青路面设计 26

4.3.2水泥混凝土路面设计 30

4.4方案比选 32

第5章 桥梁与涵洞 33

5.1桥涵设计基本要求 33

5.2涵洞设计 33

5.2.1涵洞分类及各类涵洞的特点 33

5.2.2涵洞布置和结构设计 33

第6章 结束语 34

参考文献 35

第1章 概述

1.1公路设计的目的及意义

《武汉城市圈“两型”社会建设综合配套改革试验区综合交通规划》根据“打造七通道、修建三圈、完善六枢纽、完善一系统”的方案构建系统的武汉城市圈交通体系。凭借城市圈的圈层轴向式的构造特性，从改善地域产业的特点、转变和提升等方式，以环型网络为骨架，组成三大交通圈。规划环形交通圈将当地区域内有潜在经济发展优势和地缘优势的地区做为依托，将带动和发展武汉地区的地方经济当做宗旨，并且基于为“1 8”区域内部工业协调和经济一体化所能带来交通运输的优势作为支撑。环形运输圈通过江城与其余八个地区内部的连接路线、其余八地区的互联辐射路线和整体交通路线内部的重点连线等共同构成。

1.2沿线自然地理特征

1.2.1地形地貌

地形地貌上依次为大洪山、大别山余脉的构造剥蚀堆积岗地区逐渐向南过渡到江汉河湖冲洪积平原区。

地区内的地势总体分布为西南低，东北高，沿途的地势比较平缓，起伏程度不大。按照地貌的组合特征以及形成的原因与形态，可分为河湖冲洪积平原区和构造剥蚀堆积岗地区。

（1）构造剥蚀堆积岗地区

主要是经过长期剥蚀切割、堆积、外貌成低矮或平缓的起伏地形。海拔高度20～100m不等，山势平缓，自然坡度多在5°～25°之间，丘顶浑园，切割深度20～60m不等，相对高差较小，局部河流较发育，局部微地貌为河流冲洪积平原区。植被发育，多以农作物和灌木为主。岗地间冲沟内多发育水塘。

该区基岩埋藏深浅不一，在局部山体顶部直接裸露，出露岩体表层风化严重，有时表层为残积物掩盖；部分山体为较厚的的第四系中、上更新统残坡积粘性土覆盖。谷底一般有较厚的洪积物、坡积物或冲积物，局部有淤泥等；在边缘地带常有结构松散的新近堆积物。

（2）河湖冲洪积平原区

主要是经过河湖长期堆积而行成的平缓开阔地形。地势平坦开阔，海拔高度20～30m不等（局部地形略高）。植被发育，多以农作物为主。池塘、小湖泊较为发育。

该区域基岩埋藏的比较深，在表层会堆积较多的巨厚层的第四系沉积物，主要是以细颗粒为主，地下水位也比较浅，在水草茂盛或者地势低洼的地方，大多是牛轭湖或河漫滩湖泊。该区域多分布着1层或者多层比较厚的透镜体状或条带状的软土。

1.2.2地质

1）区域构造

道路主要跨越扬子准地台和秦岭－大别褶皱系。