摘 要

本设计为武汉城市圈孝昌至汉川段（K30 000~K35 000）高速公路施工图设计，本次公路设计所穿越的地带包括丘陵河谷等地带，此次道路设计的内容包含：关于路线平纵横方面的设计与试算、关于路基设计方面及其支护方面的设计与设置、关于所设计的道路路面方面与排水方面的方案比选与设计。其中，关于路线平纵横方面的设计与试算包括了设计合理的平面线形、设计优化的纵断面设计以及标准规范的横断面。有关于平面线形方面的设计亦包含了对纸上选线及定线进行反复比选，对圆曲线和缓和曲线参数进行详细设定，对照规范进行直线设计等；有关于纵断面方面的设计大致包含竖曲线设计与拉坡设计两个方面，对超高进行设定必须满足在设计规范所要求的8%以内，设计所合成的坡度同时也需要满足设计规范的要求；关于横断面方面的设计包含对路基进行优化设计以及排水设施的布置等。以确保此高速公路的使用年限达到规范要求为目的，应使公路上的驾驶变得更加舒适，另外在此路段上还设计了边坡防护以及路基路面排水装置。与此同时，涵洞及桥梁的合理设计对于高速公路的通行和跨越性能起着十分重要作用。

施工图设计是此次武汉城市圈孝昌至汉川段道路设计的重要组成部分，能够让此标段道路的安全性与经济性得到更高的保障。

关键词：道路等级；路线设计；纵断面设计；横断面设计；路面设计

Abstract

This design is the construction design for the highway of Wuhan metropolitan area Xiaochang to Hanchuan(K30 000~K35 000), the highway of this design pass through plateau. The content of the design are: design and trial of the route flat vertical and horizontal aspects; design and setup of roadbed and its supporting, comparison and design about the design road pavement and drainage scheme. Among them, design and trial of the route flat vertical and horizontal aspects includ the design of reasonable horizontal alignment and the design of optimization profile and cross section of standard specification.The flat linear design includes the paper repeated comparison on line selection and alignment of the circular curve and relaxed curve parameters setting in detail and reference specification for straight line design.The profile design contains roughly two aspects of vertical curve design and slope design, the ultrahigh settings is designed to meet the design requirements of 8%, synthetic slope also need to meet regulatory requirements. The cross section design contains optimize the roadbed design and drainage facilities layout, In order to ensure the lifespan of the highway meet the specification requirements for the purpose, highway driving should be more comfortable, and the slope protection and roadbed drainage device has been devised. Design of bridges and culverts plays an important role for road traffic smoother and across specific terrain and obstacle.
Construction drawing design is an important part of the road design of Wuhan metropolitan area Xiaochang to Hanchuan, and can let the road blocks the security and economy get a higher security.

Key Words：Road grade; Route design; Profile design; Section design; Pavement design

目 录

第1章 概述 1

1.1 公路设计的目的及意义 1

1.2 自然地理特征 1

1.2.1 地形地貌 1

1.2.2 地质 1

1.2.3 地震 2

1.2.4 气候特征 2

1.2.5 水文特征 2

1.2.6 沿路建筑材料 3

1.3 4

1.3.1 道路等级论证 4

1.3.2 主要技术指标论证和确定 7

第2章 路线设计 11

2.1 路线方案比较和选择 11

2.2 平面设计 12

2.2.1 平面几何要素 12

2.3 竖曲线设计 14

2.3.1 14

2.3.2 纵断面设计的原则 15

2.3.3 纵坡设计的步骤 15

2.4 平纵组合设计 18

2.5 横断面设计 18

2.5.1 横断面的组成 18

2.5.2 弯道的超高与加宽 19

第3章 路基设计 20

3.1 路基横断面设计 20

3.1.1 填方路基 20

3.1.2 挖方路基 20

3.1.3半填半挖路基 20

3.2 路基填土与压实 20

3.2.1 填土的选择 20

3.2.2 边坡稳定分析 21

3.3 路基排水设计 22

3.3.1 排水的基本原则 22

3.3.2 沟渠设计 22

3.4 路基防护设计 24

3.4.1 植物防护 24

3.4.2 砌石护坡 24

3.5 挡土墙设计 25

3.5.1 挡土墙类型的选择 25

3.5.2 挡土墙的布置 25

3.5.3 重力式挡土墙设计 26

第4章 路面设计 35

4.1 路面设计基本原则 35

4.2 路面结构设计 35

4.3 路面设计方案比较 35

4.3.1 沥青路面设计 35

4.3.2 水泥混凝土路面设计 44

4.3.3 方案比选 45

第5章 桥梁与涵洞 47

5.1 桥涵的一般规定 47

5.2 桥涵的分类 47

5.3 桥梁的具体设计 47

5.3.1 桥位与跨径 47

5.3.2 桥梁结构形式 48

5.4 涵洞的具体设计 48

5.4.1 桥涵跨径的确定 48

5.4.2 涵洞型式选择 48

5.4.3 涵洞布置和结构设计 49

结束语 50

参考文献 51

致 谢 53

第1章 概述

1.1 公路设计的目的及意义

此次孝昌至汉川段高速公路设计是构建武汉城市圈的一个重要组成部分。根据武汉城市圈的圈层轴向式发展空间结构的特征，从促进区域产业优化、升级、转型的角度，以提高效率为指导中心，以环型放射状交通网络为基本骨架，构建3大高速交通圈。1是构建以武汉主城区为核心的高速交通圈；2是构建连通武汉市与周围城市的紧密高速交通圈；3是构建联系城市圈内其他八城市的辐射交通互联圈。规划高速交通圈以城市圈内具有高速发展潜质的新兴城市为主要依托，以传递武汉龙头的带动作用为目标，立足于为“1 8”城市之间的经济协作以及产业一体化提供交通运输方面的支持。高速交通圈由武汉与8城市之间的互联通道、8城市之间的连接环线。孝昌至汉川段高速公路是构建武汉城市圈中具有代表性意义的设计施工标段，为完善武汉城市圈快速互联通道奠定了良好的基础。

1.2 自然地理特征

1.2.1 地形地貌

（1）