摘 要

公路建设作为经济发展的血脉，在地区经济发展中占有举足轻重的作用。山西作为我国的产煤大省，对公路建设的需求更加突出。

本设计是从山西（怀仁县段）货运专线道路设计，该道路的主要任务是运输煤炭及沟通怀仁县与附近城镇的联系，并一直通向45km处的主要煤炭基地大同市，为沿线地区的工农业生产服务。在本设计中，首先根据交通量确定道路等级，根据相关技术规范确定本设计为高速公路，设计车速为100km/h。随后在1:2000的地形图上严格根据相关技术规范确定了两条备选路线，先后分别进行在主线平面设计中，第一个方案与第二个方案都设置了四个交点，四个竖曲线，并且也满足了平纵面线形组合设计中在纵断面的设计中，设置了四段竖曲线且也满足了平纵面线形组合设计中的各种要求。在横断面的设计中，确定了素，并绘制了在路基设计中，确定了路基边坡的形状和坡度以在挡土墙设计中，满足了在路面设计中，确定了路计。除了完成以上设计，还进行了排水设计。最后进行了桥梁，涵洞设计，并编制了整个设计相关的图纸和表格。

关键词：高速公路、交通量、道路等级、路基、路面、排水、挡土墙

Abstract

As the lifeblood of economic development, highway construction plays an important role in regional economic development. Shanxi, as a major coal-producing province in China, has more demand for highway construction.

This design from shanxi (huairen section) freight line road design, and the road is the main task of the coal transportation and communication huairen contact in the nearby town of, and have been the main coal base to 45 km datong, serve along the region of industrial and agricultural production. In this design, the road level is determined according to the traffic volume, and the design is designed as a highway, and the design speed is 100km/h. Then on the topographic map of 1:2000 strictly in accordance with the relevant technical specifications to determine the two alternative route, successively respectively to the main line plane design, profile design, cross-sectional design. In layout design of the main line, the first solution and second solution is set up four intersections, four vertical curve, the design, and also to meet the various requirements in the design of flat surface longitudinal linear combination. In the design of the longitudinal section, the four vertical curves are set up and the requirements are met in the design of flat longitudinal line. In the design of cross-section, the cross section composition and various elements are determined, and the cross-sectional drawing is drawn. In the design of the roadbed, the shape and slope of the roadbed slope and slope protection were determined. In the design of retaining wall, it satisfies the calculation of the stability of anti-slip resistance. In the design of road surface, the type and structure of road surface are determined. In addition to the above design, the drainage design was also carried out. Finally, the design of the bridge, culvert design and the design of the whole design are prepared.

Keywords: highway, traffic, road grade, roadbed, road, drainage and retaining wall

目 录

第1章 绪论 1

1．1选题意义 1

1．2中国公路发展概况 1

1．3 项目概况 1

1．3．1 地形地质 1

1．3．2 气候水文 1

1．3．3 地震基本烈度鉴定情况 2

1．3．4 材料供应 2

1．4 设计主要内容 2

第2章 总说明书 3

2．1 概述 3

2．2 路线 3

2．2．1 平面设计 3

2．2．2 纵断面设计 4

2．3 路基，路面及排水 4

2．3．1 路基 4

2．3．2 路面 4

2．3．3 排水 4

2．4 桥梁，涵洞，隧道，路线交叉设计 5

2．4．1涵洞，通道 5

3．1 平原微丘区地形特点 6

3．2 道路类型，等级的确定 6

3．3 线型设计要求 8

3．3．1 平面线型设计标准 8

3．3．1．1 直线长度控制 8

3．3．1．2 圆曲线半径控制 8

3．3．1．3 平曲线的最小长度 9

3．3．1．4 关于小偏角的曲线长 9

3．3．1．5 缓和曲线的最小长度 9

3．3．2 纵面线型设计标准 9

3．4 选线 10

3．5 平面设计 10

3．5．1路线长计算： 11

3．5．2曲线参数计算 11

3．6 纵断面设计 16

3．6．1 拉坡 16

3．6．2 竖曲线设计 16

3．7 平纵组合设计 18

3．8 方案比选 18

第4章 路基路面及排水 20

4．1 路基 20

4．1．1 路基宽度 20

4．1．2 路基高度 21

4．1．3 路基坡度 21

4．1．4 路拱坡度 22

4．1．5路基压实标准 23

4．1．6重力式挡土墙设计 23

4．1．6．2具体设计资料 23

4．1．6．1车辆荷载换算 24

4．1．6．1主动土压力计算 25

4．1．6．1稳定性验算 27

4．1．6．1截面内力验算 28

4．1．7 新型结构挡土墙 28

4．1．8防护工程设计 30

4．2 路面 31

4．2．1 路面设计原则 31

4．2．2路面设计步骤 31

4．2．3 路面资料 32

4．2．3．1设计资料 32

4．2．3．2标准轴载及轴载换算 33

4．2．4半刚性基层沥青路面设计 34

4．2．4．2抗压模量和劈裂强度 34

4．2．4．3路面结构厚度设计验算 35

4．2．5水泥混凝土路面设计 36

4．2．5．1初拟路面结构： 36

4．2．5．2材料参数的确定： 37

4．3 排水 39

4．3．1 排水设计应遵循的设计原则 39

4．3．2 路肩排水 39

第5章 桥梁、涵洞、隧道及路线交叉 40

5．1 桥梁 40

5．2 涵洞及通道 40

5．2．1 涵洞的形式 40

5．2．2 涵洞及通道设计 41

5．3立交设计 41

结 论 42

致 谢 43

参考文献 44

第1章 绪论

1．1选题意义

公路交通的建设在现代社会经济发展中发挥着非常重要的作用，在一定程度上可以说公路建设的速度决定了经济发展的速度。同时公路建设的飞速发展也将带动其他产业的发展，所以对于资源大省的山西来说，大力发展建设公路交通将具有重大的意义。

1．2中国公路发展概况

自改革开放以来，我国的公路建设取得的成就从1988年通车的我国首条高速公路-沪嘉高速开始，高速公路的建设便在祖国大地上如火如荼的展开。当前我国公路建设仍然处于快速发展阶段，但与西方发达国家的公路建设水平的差距在进一步缩小。据有关资料显示，我国新增高速公路里程为6000多公里，总里程已突破13万公里。2017年我国将新增的高速公路里程为5000公里。根据有关资料显示，我国高速公路总里程已位居世界第一。并且国务院计划在“十三五”时期，大力加强路网规划，加快建设省际间高速公路，扩容和改造有关高速公路，提高路网密集程度，加强三四线城市和大城市间的联系。

山西作为我国的重要产煤区，道路的建设将为煤炭运输提供很大便利。相信怀仁至大同高速公路的修建，必将为当地交通事业以及经济发展做出巨大贡献。

1．3 项目概况

1．3．1 地形地质

该路线经过地区均为黄土地区，属于自然区划地区副区(Ⅲ1a)。地面高程在460~470米之间。水土流失地形为黄土山岭重

1．3．2 气候水文

大同地区属于半干旱大陆性季风气候，本设计路线所处地区水热状况如下：潮湿系数年降水量为春季降水量不高，夏季雨量较为秋季雨量时多时少，冬季时间比多年平均最大冻深为100~140cm，年平均气温为7℃，最高月平均气温25℃~30℃，全年无霜期大约为150天，此地区地下水埋深一般大于3m。地下水埋深主要制约因素是大气降水地下水的主要补给源为自然降水，有一小部分来自农业灌溉的回归补给和

1．3．3 地震基本烈度鉴定情况

根据《GB50011-2010建筑抗震设计规范》国家标准，山西大同地区的抗震设防烈度度，设计基本地震加速度值为

1．3．4 材料供应

当地筑路材料资源丰富，沿线附近有很多石灰窑、砂砾厂。渣油沥青、水泥、木材、钢材和石料等基本材料也比较容易找到，均可从大同市场采购。

1．4 设计主要内容

本毕业设计的主要任务是在老师指导下独立下，认真查阅有关资料技术规范，来完成山西（怀仁县段）货运专线道路的设计工作。主要任务由以下几方面组成：①查阅资料，规划路确定道路类型等级②完成“平纵横设计”即平面设计，横断面设计；③路基路面设计，挡墙设计，排水设计以及桥梁涵洞设计④完成相关图纸表格的绘制。