1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文献综述

现代交通运输是由铁路、公路、水运航空和管道运输所组成。以上的各种运输形式在经济技术上各有特点，各自适应一定的自然地理条件和各类运输的需要。公路运输由于具有机动灵活的特点，对客货运输，特别是短距离运输、效益尤为显著，对整个交通运输起着重要的作用。具体来说公路运输有如下的运输特点和经济效益：

1)高度的灵活性。能在需要的时间，规定的地点，迅速的集中和分散货物。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本设计拟采用的方法和所需解决的问题

一、项目背景

1、线路概况

拟建贵阳至黔西高速公路位于贵州省贵阳市及毕节市境内，沿线主要经过市的白云区、观山湖区、清镇市和毕节市的黔西县。路线起点在白云区的曹官接已建贵阳市绕城高速西南段，终点在黔西的石板顺接在建黔西至大方高速公路。项目是贵阳市至毕节市最近捷的高速公路走廊，项目建成对促进黔中经济区发展，推进全省实施工业强省战略和城镇化带动战略意义重大。

本线路起于贵阳绕城高速公路白云朝关处（里程桩号 K0 000），沿途经百

花湖乡、清镇市麦格乡、卫城镇、王庄乡、新店镇、上椒园跨鸭池河、黔西县

大关镇、雨朵镇、绿化乡，路线呈北西走向，终止于黔西县城西南侧石板桥（里

程桩号 GK78 000）与黔大、黔织高速公路相联。路线全长约 78.288km。

本项目是贵阳市市域快速公路体系 ”一环、两横、九射线”的重要组成

部分，是贵州省高速公路网的一条重要射线，对促进黔中经济区建设，推动工

业强省战略，以及加快沿线城镇化建设、促进沿线地区资源集约开发有重要的

意义。项目东接已建成通车的贵阳绕城高速公路（V＝ 100km/h 四车道高速公

路，路基宽 26 米）上，终点则与黔大高速、黔织高速相接（均为 V＝80km/h

四车道高速公路，路基宽 21.5 米）。

2、区域地形地貌

项目区位于黔中台地二级平面上，除跨越鸭池河路段外，基本无大的地形

起伏，海拔高程一般在 1250～1350 米之间，其中最高处为大关西侧的大箐山

1625 米，最低处为鸭池河谷 800 米。地貌受地层岩性控制以灰岩构成的溶蚀

地貌为主 ，次为起点 段的浅切 中山地貌和 沿鸭池河 谷分布的岩 溶中山峡 谷地

貌，其中溶蚀地貌以峰丛沟谷和峰丛洼地地貌为主，溶丘谷地次之。

3、主要技术标准

本项目按双向四车道高速公路标准建设，设计速度 120 公里/小时，基宽度 28m。桥涵设计汽车荷载为公路-I 级，路基和大、中、小桥设计洪水频率1/100 ， 其 余 技 术 标 准 和 指 标 均 按 现 行 部 颁 《 公 路 工 程 技 术 标 准 》(JTG B01-2003)执行。

3、区域地质稳定性评价

（1）区域地层与岩性

项目区内基本为三迭系、二迭系、石炭系、寒武系、震旦系、前震旦系碳酸盐相岩及碎屑岩组成，按地层时代从新至老如下 ：第四系（Q）主要为风化坡残粘性土夹碎砾石，其次为河床、沟谷冲积砂卵石土，结构疏松，分布普遍，局部洼地因排水不畅和上迭统煤层地段可见零星软土或淤泥质土分布。

（2）区域地质改造

项目区位于黔中多种构造体系复合区，总体以卫城为界，以南为南北向构造为主，以北为北东向构造为主，黔西县城段基本为东西构造。南段构造强烈，岩层产状较陡，局部倒转，断层交错发育，路线走向基本沿断层和岩层延伸方向的走廊带布置，北段岩层产状较平缓构造相对轻微。

4、水文地质评价

（1）水文地质条件

线路区地下水类型按含水介质的不同可分为第四系松散岩类孔隙水、岩溶

水、基岩裂隙水三种类型。其中，岩溶水和基岩裂隙水补给主要依靠大气降水

通过岩溶裂隙、风化节理、岩石层面垂直入渗；孔隙水除大气降水补给外，在

山前地带岩溶裂隙水和基岩风化裂隙水对其也有补给作用。

（2）水质评价

根据区域地质资料，沿线地下水除局部 P2 煤层中水质为酸性 PH=4～5 外，

其余一般 PH=6.5～7.8 为 CaMg#8212;HCO3 型水，对砼和钢结构基本无腐蚀性，水质较好，适合工程用水。

5、不良地质路段情况

勘察区不良地质主要有尾矿库（坝）、危岩体、崩塌、岩溶（岩溶塌陷、岩溶洼地）、错落体、顺层边坡、滑坡、软土等。危岩体大多分布在中低山区，山体坡度较大，岩质较硬，侵蚀切割较深，易形成危岩体，威胁线路安全；崩塌在中低山、平原地区均有分布上，中低山区多为危岩体崩塌后形成的，规模一般较大，滑坡体规模较小，对线路影响不大；线 路沿线采空区不发育,主要为一些小采煤洞，对线路基本无影响。

6、地震

根据《中国地震动参数区划图》（GB18306～2001），沿线场 地地震动峰值加速度黔西县小于 0.05g，清镇市 0.05g，地震基本烈度值黔西县小于Ⅵ度，清镇市Ⅵ度，地震动反应谱特征周期为 0.35s。本线路以鸭池河为界，往小里程侧主要属于清镇市辖区，往大里程属于黔西县辖区。结合场地具体情况，综合判定 K0 000～K53 000 段地震基本烈度为Ⅵ度，K53 000～K78 000 段地震基本裂隙为小于Ⅵ度。

路线附近目前无大的矿山开采区，亦无大中型水库，诱发地震的可能性较小。调绘区尚未发现地震液化土层。

沿线属亚热带湿润季风气候区，严寒酷暑时间较短，四季气温变化差异较大，为年平均气温 11℃～15℃，最低月（元月）平均气温 0℃～4℃，最热月（7 月）平均气温 22℃～25℃，每年 5～10 月为雨季，占全年降雨量 80%左右。夏季以东南风为主，其余各季以东北偏东风为主，平均风速 0.8～2.5 米/秒，较大风力相当于 8 级风力。全线无霜期较长约 280 天左右，相对湿度变化不大为 75～88%，其中 2～10 月相对湿度较大，据资料统计多年平均降雨量 1000～1300 毫米，蒸发量 1000～1400 毫米，基本持平。灾害性天气冰雹、暴雨、绵雨和凝冻。区内气象条件较好，可常年施工。

调查期间山区见短时浓雾（能见度在 20m 左右）以及雾霾现象发生，是高

速公路建设需考虑的不利气候因素之一。

二、所需解决的问题

1、路线设计

平面设计：根据汽车行驶的力学性质和行驶轨迹要求，合理地确定平面线形三要素的几何参数，保持线形的连续性和均衡性，并注意使线性与地形、地物、环境和景观等协调。

纵断面设计：考虑道路的纵坡大小进行道路纵断面设计。

横断面设计：横断面设计必须结合地形、地质、水文等条件，本着节约用地的原则，选用合理的断面形式，以满足行车顺适、工程经济、路基稳定且便于施工和养护的要求。

2、路基设计

根据公路的性质、等级和技术标准，结合当地自然条件进行设计。考虑不良地质的影响，设置支档、防护措施。

1、公路的选线、定线

（1）多方案选择：
在道路设计的各个阶段，应运用各种先进手段对路线方案作深入、细致的研究，在多方案论证、比选的基础上，选定最优路线方案。工程造价与营运、管理、养护费用综合考虑：
路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，做到工程量小、造价低、营运费用省、效益好，并有利于施工和养护。在工程量增加不大时，应尽量采用较高的技术指标，不要轻易采用极限指标，也不应不顾工程大小，片面追求高指标。

（2）处理好选线与农业的关系：
选线应注意同农田基本建设相配合，做到少占田地，并应尽量不占高产田、经济作物田或穿过经济林园等。

（3）路线与周围环境、景观相协调：
通过名胜、风景、古迹地区的道路，应注意保护原有自然状态，其人工构造物应与周围环境、景观相协调，处理好重要历史文物遗址。

（4）工程地质和水文地质的影响：
选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查，弄清它们对道路工程的影响。对严重不良地质路段，如滑坡、崩坍、泥石流、岩溶、泥沼等地段和沙漠、多年冻土等特殊地区，应慎重对待，一般情况下应设法绕避。当必须穿过时，应选择合适位置，缩小穿越范围，并采取必要的工程措施。
（5）选线应重视环境保护：

选线应重视环境保护，注意由于道路修筑，汽车运营所产生的影响和污染。

2、道路平面设计

选线应重视环境保护，注意由于道路修筑，汽车运营所产生的影响和污染。

道路平面线形设计时如受地形、地物等障碍的影响而发生转折，就需要设置圆曲线，为保证行车的舒顺与安全，在直线、圆曲线间或不同半径的两圆曲线之间要插入缓和曲线。

3、道路纵断面设计

纵断面设计包括纵坡设计和竖曲线设计

纵坡设计必须符合《技术标准》中有关纵坡的各项规定；纵坡设计应连续、平顺，不应过大或过于频繁；为保证路基稳定应尽量减少深路堑和高路堤，追求挖填平衡，节省土石方工程量，减少造价。

竖曲线的线形可采用圆曲线或抛物线，在适用范围内二者差别不大，但在设计和计算上，抛物线比圆曲线方便，一般采用二次抛物线作为竖曲线。

4、道路横断面设计

横断面的设计要求，是使道路横断面的布置及几何尺寸应能满足交通、环境、用地经济、城市面貌等要求。路基是支承路面，形成连续行车道的带状土、石结构物。横断面的设计必须满足以下基本要求：

（1）路基的结构设计应根据其使用要求和当地自然条件，并结合施工条件进行设计。设计前应充分收集沿线地质、水文、地形、气象等资料。

（2）路基的断面形式和尺寸应根据道路的等级、设计标准和设计任务书的规定以及道路的使用要求，结合具体条件确定。

（3）路基设计应兼顾当地农田基本建设的需要。

5、路基土石方调配

在土石方数量计算与复核完毕的基础上进行，调配前应详细了解影响运输调配的桥涵位置、陡坡、大沟等，并将之注在表旁，弄清各桩号间的路基填挖方情况并作横向平衡，明确利用填缺与挖余数量。纵向调配前，应根据施工方法及运输方式定出合理经济运距。根据填缺挖余的分布情况，结合路线纵坡的自然条件，本着技术经济和支农原则，拟定调配方案。重要是逐桩逐段地将毗邻路段的挖余就近纵向调运到填缺内加以利用，把具体调运方向和数量用箭头标在纵向利用调配栏中。经纵向调配，如仍有填缺挖余，应同当地政府协商借土或弃土点。

6、路基排水设计

公路路面排水系统根据构造特点，可以分为明式、暗式和混合式三种。公路和一般乡镇道路采用明沟排水，在街坊出入口、人行横道处增设一些盖板、涵管等构造物；暗式系统包括街沟、雨水口、连管、干管、检查井、出水口等部分；混合式系统就是指明沟和暗管相结合的一种形式。排水设计要因地制宜，经济适用。排水沟渠应选择地形、地质较好的地段通过，以节约加固工程投资，对于排水困难和地质不良地段应进行特殊设计。排水构造物的设计，要能迅速有效地排除路基”有害水”，以免影响路基的强度和稳定性，保证公路运输畅通。