大学毕业设计---湘大二级公路方案说明书.doc

毕业设计说明书

题 目： 益阳市桃江至马迹塘二级公路
K42+000~K45+500段设计

毕业设计任务书
（道路工程方向）
一、毕业设计目的与要求
目的：毕业设计是实现工科学生培养目标的重要的实践性、综合性教学环节。它是对学生所学知识的综合训练，也是对知识转化为能力的实际测试；对培养学生综合应用所学知识和技能去分析和解决本专业范围内的一般工程技术问题的能力，全面提高毕业生的素质，使之能较快地适应工程实践的需要起着极其重要的作用。
要求：在老师的指导下，在毕业设计时间内，要求每个学生独立完成设计任务。
二、毕业设计题目：公路设计
设计者按指导教师指定的路线起终点，起点桩号自拟路名，根据地形、地质等条件选择一条符合技术标准及要求的路线进行相关内容的设计和计算，设计里程不小于3km。
三、开题报告
开题报告的要求:
1) 课题设计现状和发展趋势；
2) 本设计的目的和指导思想；
3) 本设计的目标和基本内容；
4) 本设计的重点与难点，拟采用的途径；
5) 设计规划与进度安排；
6) 字数不少于3000；
7) 要求手写。
四、技术标准
本设计一律执行：
1) 《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）
2) 《公路路线设计规范》(JTG D20-2006)
3) 《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)
4) 《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2005)
5) 《公路沥青混凝土路面设计规范》(JTG D50-2007)
6) 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）
7) 《公路工程预算定额》（JTG/T B06-02-2007）
五、相关资料
1) 路线所经地区1：2000航测地形图（详见电子地形图附件1）；
2) 路线为益阳市桃江至马迹塘之间的某段公路；
3) 路基土壤为中液限粘土，地下水位距挖方后地面的最低水位为3.45米，最高水位为0.8米，多年最大道路冻深为180cm；
4) 有关当地的地质、水文、气象查阅相关文献资料；
5) 沿线地方材料有碎石、砾石、砂、石灰、粉煤灰等，其他沥青、水泥、矿粉等需外购；
6) 土基回弹模量和路面材料回弹模量及材料强度试验资料如下：
土基回弹模量：
用D=30cm刚性承载板测得弯沉值（已考虑影响量）：
P(Mpa)
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
（0.01mm）
28
72
95
120
165

沥青路面材料抗压回弹模量：
材料名称
20℃抗压回弹模量(Mpa)
15℃抗压回弹模量(Mpa)
15℃劈裂强度(Mpa)
EP
σ
EP
σ
细粒式沥青混凝土
18“班级数”“学号尾数”
180
27“班级数”“学号尾数”
320
1.2
中粒式沥青混凝土
14“班级数”“学号尾数”
90
21“班级数”“学号尾数”
170
1.0
粗粒式沥青混凝土
9“班级数”“学号尾数”
60
14“班级数”“学号尾数”
70
0.8
基（垫）层材料抗压回弹模量：
材料名称
抗压回弹模量(Mpa)
劈裂强度(Mpa)
EP
σ
水泥稳定砂砾
25“班级数”“学号尾数”
220
0.5
水泥稳定碎石
30“班级数”“学号尾数”
760
0.6
水泥石灰砂砾土
15“班级数”“学号尾数”
240
0.4
二灰稳定砂砾
26“班级数”“学号尾数”
700
0.7
二灰稳定碎石
27“班级数”“学号尾数”
600
0.6
水泥混凝土抗折强度：
水泥混凝土标准试件抗折强度实验最大破坏压力（KN）分别为：
39. 80; 41.20; 40.65; 41.78; 42.05; 41.87
7) 材料预算单价及机械台班费用查相应定额。
8) 交通组成：
本路建成初期每日双向混合交通量组成及交通量
汽车车型
日交通量（辆/d）
东风EQ140
14“班级数”“学号尾数”
黄河JN150
124
黄河JN253
2“班级数”“学号尾数”
东风SP9250
350
北京BJ130
10“班级数”“学号尾数”
日野KB222
569
桑塔那2000
17“班级数”“学号尾数”
预计年平均交通量增长率为5％；

六、设计内容
主要设计内容如下表：
序号
设计项目
要求
备注
1
技术等级及标准的确定
按照《公路工程技术标准》选定，要求对技术指标分析论证。

2
纸上定线
在地形图上选择路线至少2个方案并简述理由；进行路线方案比较并提出推荐方案。
交手稿
3
路线平面设计
（选定路线）
进行交点坐标和导线方位角设计；平曲线设计；里程桩号的详细推算；路线平面图的绘制。

4
路线纵断面设计
（选定路线）
转坡点位置的确定；坡度和坡长设计；竖曲线设计；纵断面图的绘制。

5
排水设施设计
排水沟、截水沟、盲沟等沟渠设计
选典型沟渠进行水力计算
6
路基横断面设计
路幅设计（宽度和路拱横坡）；超高和加宽设计；边坡设计；路基设计表；视距检查，路基土石方计算及调配；路基横断面图的绘制。
每20m
取一断面
7
路基稳定性验算
高路堤、深路堑需进行边坡稳定性验算及软土地基稳定性验算并提出加固措施

8
典型挡土墙设计和计算
完成某段挡土墙设计和计算及全线挡土墙设计一览表及其工程数量

9
典型涵洞设计和计算
选择某典型断面的涵洞进行设计和计算及全线涵洞设置一览表

10
交叉口设计
如有路线交叉，需绘交叉口平、纵、横断面图

11
路面结构设计及计算
设计沥青路面和水泥混凝土路面
两者比选
12
选定路线工程预算
计算工程量和材料用量并完成工程预算

注.沥青路面设计内容包括：1）进行轴载换算，确定路面设计弯沉值；2）拟定路面结构组合方案，进行方案比较；3）确定路基路面结构层设计参数；4）按三层体系简化法或设计程序确定路面结构层尺寸；5）按三层体系简化法或设计程序验算结构层底面拉应力和表面剪应力；6）各结构层材料组成设计；7）提出各结构层的施工技术要求及质量标准；8）计算工程量和材料用量。
水泥混凝土路面设计内容包括：1）进行轴载换算，推算设计年限内标准轴载累计作用次数；2）进行路面结构组合设计；3）确定路面结构层设计参数；4）确定混凝土板的平面尺寸和厚度；5）进行接缝构造、配筋设计；6）各结构层材料组成设计；7）提出各结构层的施工技术要求及质量标准；8）计算工程量和材料用量。

七、应提交的设计文件
1、开题报告
2、设计说明书
设计说明书中应包括如下内容：
中英文摘要
第1章 设计任务和沿线自然条件
第2章 纸上选（定）线
第3章 线路设计
1）平曲线设计（第一个曲线完整列出计算过程，其它以表格体现）
2）竖曲线设计（第一个曲线完整列出计算过程，其它以表格体现）
3）横断面设计（第一个曲线完整列出计算过程：超高、加宽、视距检查）
4）路基设计（路基设计表）
5）路基土石方计算与调配
第4章 路基工程设计
1）排水设计
2）路基稳定性验算
3）挡土墙设计
4）涵洞设计
第5章 路线交叉设计（若有）
第6章 路面设计
第7章 工程预算
第8章 设计总结（包括展望与致谢）
参考文献
3、图纸
内容
比例要求
补充说明
路线平面设计图
1：2000
A3机绘图分段打印
需提交纸上选（定）线手绘图
路线纵断面设计图
1：200～300（纵）
1：2000（横）
A3机绘图分段打印
路基标准横断面图、1km逐桩横断面图（典型地段）
1：200
A3机绘图
路基排水沟渠大样图设计
1：10～50
A3机绘图
挡土墙设计详图
1：100
A3机绘图
涵洞设计详图
1：100
A3机绘图
沥青路面结构设计图
1：100
1：10～50（详图）
A3机绘图，对于水泥混凝土路面需绘接缝构造图
水泥混凝土路面结构设计图

八、毕业设计进度安排
阶 段
内 容
备 注
第一阶段
毕业实习
2010年3月1日——
3月5日
毕业实习及撰写开题报告（1周）
毕业实习动员
（时间3月1日）
第二阶段

毕业设计成果撰写过程
2010年3月8日——
3月21日
纸上定线及公路平面设计
（2周）
★ 集中辅导1次
（指导老师4月5日
提交线路设计部分成绩）
2010年3月22日——
3月26日
公路纵断面设计
（1周）
2010年3月29日——
4月2日
公路横断面设计
（1周）
2010年4月5日——
4月9日
路基排水设计
（1周）
★ 集中辅导3次
（指导老师5月6日
提交路基路面设计部分成绩）
2010年4月12日——
4月23日
挡土墙及涵洞设计
（2周）
2010年4月26日——
5月7日
路面设计
（2周）
2010年5月10日——
5月21日
工程预算
（2周）
（指导老师5月24日
提交工程预算部分成绩）
第三阶段

毕业设计
答辩
2010年5月24日——
5月28日
修改、完善所有毕业设计成果，准备毕业设计答辩
指导老师5月28日提交参加第一次答辩学生名单。
不参加第一次答辩者需提交书面申请。
2010年5月31日——
6月2日
第一次毕业设计答辩
指导老师审查合格并同意参加答辩者方可参加答辩。
2010年6月9日——
6月10日
第二次毕业设计答辩
第二次答辩通过者，成绩一律评为“及格”并在毕业设计鉴定表上注明：
“该生第二次答辩合格”。
九、毕业设计的管理与成绩评定要求
1、 在学校规定的上课时间应在规定的教室做设计，外出者必须事先向指导老师说明情况并按学校规定办理请假手续。点名缺勤达到30%者（含请假、迟到、早退），取消毕业设计答辩资格。
2、本毕业设计分为三个阶段：毕业实习、毕业设计成果撰写、毕业设计答辩。毕业设计成果撰写阶段分为四个过程：路线设计、路基部分设计、路面部分设计、工程预算，在这四个过程中，需提交四次阶段性成果。
3、学生毕业设计最终总成绩由毕业设计成果撰写过程中的阶段性成绩和毕业设计答辩成绩综合评定。
4、上述四个阶段性成绩，有两次以上（含两次）成绩评为不及格者，该学生的毕业设计最终总成绩评为不及格。

- 5 -

湘 潭 大 学
毕业论文（设计）评阅表
学号 2006800220 姓名 蒋元勇 专业 土木工程（交通土建）
毕业论文（设计）题目：益阳桃江至马迹塘二级公路K42+000～K45+500段设计
评价项目
评 价 内 容

选题
1.是否符合培养目标，体现学科、专业特点和教学计划的基本要求，达到综合训练的目的；
2.难度、份量是否适当；
3.是否与生产、科研、社会等实际相结合。

能力
1.是否有查阅文献、综合归纳资料的能力；
2.是否有综合运用知识的能力；
3.是否具备研究方案的设计能力、研究方法和手段的运用能力；
4.是否具备一定的外文与计算机应用能力；
5.工科是否有经济分析能力。

论文
（设计）质量
1.立论是否正确，论述是否充分，结构是否严谨合理；实验是否正确，设计、计算、分析处理是否科学；技术用语是否准确，符号是否统一，图表图纸是否完备、整洁、正确，引文是否规范；
2.文字是否通顺，有无观点提炼，综合概括能力如何；
3.有无理论价值或实际应用价值，有无创新之处。

综

合

评

价
该毕业设计选题符合培养目标，能较好地体现土木工程学科、专业特点和教学计划的基本要求，能达到综合训练的目的，难度适中。体现了该生具有较好的查阅文献、搜集资料、综合运用知识的能力；具备较高的设计、计算、分析与计算机应用能力。图纸清洁、美观，计算书文字通顺，计算书、图纸深度达到规定要求且工作量饱满。

评阅人：

2010年 月 日

i

湘 潭 大 学
毕业论文（设计）鉴定意见

学号：2006800220 姓名： 蒋元勇 专业： 土木工程（交通土建）
毕业论文（设计说明书） 73 页 图 表 53 张

论文（设计）题目：益阳市桃江至马迹塘二级公路K42+000～K45+500段设计
内容提要：
本设计主要是针对益阳市桃江至马迹塘二级公路K42+000～K42+500的设计，主
要完成了平面选线，平面布线，纵坡确定，横断面设计，并结路基边坡稳定性进行验
算，挡土墙的设计与验算，小桥涵及路基路面的排水布置，路面结构的设计。
在平面选线时，初拟了三个可行方案，严格按照规范要求，结合地形及社会经济
情况，，以少经居民区少占耕地为原则，以及二级公路的技术要求，满足线形顺畅，最
定方案二为设计方案，根据平面线形所经过的地点找出控制点，再依据规范技术要求
进行纵向拉坡，本设计共设置了4段平面曲线并按照规范控制要求及线形组合原则设
置了4段纵曲线，并对曲线要素进行计算。确定横断面为12m宽路基，其中7.5m单向
双车道，1.5m路基加固部分，0.75m土路肩。并对两边横净距进行检查，保证视距要
要求，在跨越洣水时设置425m的斜弯桥，在挖方与低填方处设置梯开排水沟，在深挖
路方路段设置有平台截水沟或山坡截水沟，并且在适当位置设置了排水沟。为了节约
用地与减少挖，在高填、长坡脚及深挖路段设置挡土墙，并进行验算。进行沥青路面
与水水泥路面进行方案比选，通过经济和各方面的综合比较，最后确定水泥路面更为
经济合理。
由于受地形的影响，设置了一座弯桥，使工程造价大大增加，但线形顺畅
有利于行车安全与舒适。做到了少占耕地与环保的要求，严格以规范为准绳，以安全
经济环保为理念，完整地完成了本设计。

指导教师评语
该生能按照毕业设计任务书的要求，独立完成毕业设计任务，体现了较好的设计、计算与绘图能力。路线选线方案合理，路基路面、挡土墙、涵洞结构设计完整，计算过程正确，图面整洁、美观，设计成果达到规定的要求与深度，工作量饱满。
该生设计态度端正、认真，能按照设计进度如期完成各阶段的设计任务，设计中遵守纪律，勤学好问。但计算中和图纸上存在少量错误，制图有个别不规范的地方。
同意其参加答辩，建议成绩评定为良。

指导教师：

2010年 月 日

答辩简要情况及评语
方案设计、结构布置合理，计算步骤正确，图面质量较高，设计成果达到规定的要求。
答辩汇报清楚，表达能力较强，回答问题较准确，同意通过毕业设计答辩。
答辩成绩评定为良。

答辩小组组长：

2010年 月 日

答辩委员会意见

答辩委员会主任：

2010年 月 日

iii
目 录

毕业设计任务书 - 1 -
毕业论文（设计）评阅表 i
毕业论文（设计）鉴定意见 II
摘要 I
Abstract II
第1章 设计任务和沿线自然条 1
1.1设计任务 1
1.2 沿线自然条件 3
1.3 设计依据 3
1.4 主要技术指标 3
第2章 线路设计 7
2.1 公路平面设计 7
2.2公路纵断面设计 10
2.3 横断面设计 13
2.4 公路路基设计 17
2.5 土石方调配 18
第3章 边坡稳定性分析 20
3.1 概述 20
3.2边坡稳定性分析 21
3.3 边坡防护与加固 22
第4章 挡土墙设计 23
4.1 概述 23
4.2 路堤挡土墙计算及验算 25
3土压力对验算截面的弯矩 31
4.3 挡土墙的排水设施和沉降缝、伸缩缝的设置 35
第5章 桥梁、涵洞与交叉设计 37
5.1 涵洞分类及各种构造型式涵洞的适用性和优缺点 37
5.2 涵洞的选用原则 38
5.3涵洞计算 39
5.4 路线交叉设计 45
第6章 公路排水设计 46
6.1 概述 46
6.2 路基排水 47
第7章 路面结构设计 50
7.1 概述 50
7.2水泥混凝土路面设计 50
7.3沥青混凝土路面设计 58
7.4水泥混凝土路面与沥青路混凝土路面比选 64
第8章 工程概算 65
8.1 概预算的作用及文件组成 65
8.2 概预算项目的主要内容 66
8.3概预算文件的编制步骤 66
8.4 工程概算 67
第9章 设计总结 70
总 结 70
致　谢 71
参考文献 72

II

益阳市桃江至马迹塘二级公路
K42+000～K45+500段设计

摘要：在本设计中，主要是进行益阳市桃江至马迹塘公路设计。设计部分的公路全长3500m，设计车速80km/h，双向两车道，不设置中央分隔带，行车道宽3.75m，设置1.5m的加固部分，0.75m的土路肩。
对交通量进行了分析，查找相应技术规范，确定公路的等级以及设计需要的各种参数。在平面图中进行选线，然后又对道路路线进行了平面线形设计，本路线有三段曲线设置缓和曲线，并设置超高。纵断面的设计中有四个竖曲线，并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，确定了横断面组成及各种要素后，绘制横断面图。路基设计的基本内容，就是确定路基边坡的形状和坡度。在挡土墙设计中满足了各种稳定性的验算。路面设计内容中包括路面类型与结构设计。最后的概算设计为计算机辅助计算，同时也给出了各部分内容相关的表格与图纸。
通过这次设计不但了解建设公路的各个步骤，而且也能熟练的运用纬地进行辅助设计及运用AUTOCAD进行制图。
关键词：二级公路 线形设计 路面 路基 挡土墙
The Design of The B Road K42+000～K45+500 Section
From Taojiang to Majitang in Yiyang City

Abstract：In this design， is mainly the yiyang taojiang to majitang road design， the length of this road which we design is 3500m， the design of the speed is 80km/h。　
Has carried on the analysis to the volume of traffic， search corresponding technical specifications， highway to determine the levels of need and the design of the parameters . Carries on the route selection in the horizontal plan， then carried on the plane geometric design to the path route. This route has three sections of curves establishments transition curve and super elevation. There are four vertical curves in this Profile Design. And also meet various requirements of vertical surface linear combination design.Has determined the cross section composition and various elements in Cross section design and draws up the cross section chart. The roadbed design of basic content is determining roadbed side slope form and slope. In the design of retaining walls is to meet a variety of recalculations Stability. Pavement Design elements include road type and structure design. Final budgetary is estimate design for computer assistance computation， also discussed some of the content of the forms and drawings.
This design not only to understand the various road-building steps， but also skilled in the use of AutoCAD and Hint.
Key word：highway alignment design pavement roadbed retaining wall

第1章 设计任务和沿线自然条

1.1设计任务
本毕业设计的任务就是在教师的指导下独立完成公路的设计工作，具体内容包括原理分析、平面设计、纵断面设计、横断面设计、公路排水规划设计及概算、设计文件的编制和图纸绘制。
1.资料整理与分析
设计资料是设计的客观依据，必须认真客观地分析。首先要对设计任务书提供的各种资料加以理解和必要的记忆，明确对设计的影响，在头脑中对工程要求、自然条件、材料供应情况和施工条件等，构成一幅明晰的画面；再查找各种规范数据，对资料进行分析、概括和系统地整理，从中抽取、确定有关设计数据。
2.设计内容
设计内容要求见表1.1；
表1.1 主要毕业设计内容
技术等级及标准的确定
按照《公路工程技术标准》选定，要求对技术指标分析论证。
纸上定线
在地形图上选择路线至少2个方案并简述理由；进行路线方案比较并提出推荐方案。
路线平面设计
（选定路线）
进行交点坐标和导线方位角设计；平曲线设计；里程桩号的详细推算；路线平面图的绘制。
路线纵断面设计
（选定路线）
转坡点位置的确定；坡度和坡长设计；竖曲线设计；纵断面图的绘制。
排水设施设计
排水沟、截水沟、盲沟等沟渠设计
路基横断面设计
路幅设计（宽度和路拱横坡）；超高和加宽设计；边坡设计；路基设计表；视距检查，路基土石方计算及调配；路基横断面图的绘制。
路基稳定性验算
高路堤、深路堑需进行边坡稳定性验算及软土地基稳定性验算并提出加固措施
典型挡土墙设计和计算
完成某段挡土墙设计和计算及全线挡土墙设计一览表及其工程数量
典型涵洞设计和计算
选择某典型断面的涵洞进行设计和计算及全线涵洞设置一览表
交叉口设计
续表
续摘要
表
如有路线交叉，需绘交叉口平、纵、横断面图
路面结构设计及计算
设计沥青路面和水泥混凝土路面
选定路线工程预算
计算工程量和材料用量并完成工程预算

3.路面设计
沥青路面设计内容包括：1）进行轴载换算，确定路面设计弯沉值；2）拟定路面结构组合方案，进行方案比较；3）确定路基路面结构层设计参数；4）按三层体系简化法或设计程序确定路面结构层尺寸；5）按三层体系简化法或设计程序验算结构层底面拉应力和表面剪应力；6）各结构层材料组成设计；7）提出各结构层的施工技术要求及质量标准；8）计算工程量和材料用量。
水泥混凝土路面设计内容包括：1）进行轴载换算，推算设计年限内标准轴载累计作用次数；2）进行路面结构组合设计；3）确定路面结构层设计参数；4）确定混凝土板的平面尺寸和厚度；5）进行接缝构造、配筋设计；6）各结构层材料组成设计；7）提出各结构层的施工技术要求及质量标准；8）计算工程量和材料用量。
4.设计文件
毕业设计文件包括设计说明书和计算书。说明书交代设计内容、设计意图。计算书交代设计中的具体计算方法和过程。
设计图纸
表1.2 设计图纸要求
内容
比例要求
补充说明
路线平面设计图
1：2000
A3机绘图分段打印
需提交纸上选（定）线手绘图
路线纵断面设计图
1：200～300（纵）
1：2000（横）
A3机绘图分段打印
路基标准横断面图、1km逐桩横断面图（典型地段）
1：200
A3机绘图
路基排水沟渠大样图设计
1：10～50
A3机绘图
挡土墙设计详图
1：100
A3机绘图
涵洞设计详图
1：100
A3机绘图
沥青路面结构设计图
1：100
1：10～50（详图）
A3机绘图，对于水泥混凝土路面需绘接缝构造图
水泥混凝土路面结构设计图
1.2 沿线自然条件
该线路位于湘中偏北,资江下游,属山、岗、丘、平原并有的丘陵地。西南、西北多山,东北地势平坦,平均海拔200米。是雪峰山余脉向洞庭湖平原过渡的环湖丘岗地带，属亚热带季风性湿润气候，全年日照1579.6小时，降水量1400-2000毫米，平均气温16.6℃。路基土壤为中液性粘土，地下水位距挖方后地面的最低水位为3.45米,最高水位为0.8米多年最大道路冻深为180厘米。
1.3 设计依据
1. 任务依据
根据所给的参数及任务书的要求，由规范查得此路设计车速为80Km/h，整个路段的最大纵坡不大于5%，同时为满足纵向排水的需要，纵向坡度不低于0.3%～0.5%。路面宽度12.0m，双车道，停车视距110m，最大设计洪水频率为1/100。设计年限15年。
2 公路的功能
桃江至马迹塘公路位于平原微丘区，属于二级公路；是连接两个重要县城的一条通道，它的建成将缩短城际间和沿线地区的运输时空距离，促进各城市之间的经贸往来，为全县经济的发展提供了重要的保障。
3 总体设计的原则
设计中对公路的平、纵、横进行综合设计，做到了合理利用地形，正确运用标准，达到平面顺适、纵面均衡、横面合理，处理好了本公路与其他公路的配合与协调，结合本项目沿线的地形、地物、地质、水文、筑路材料等自然条件，合理使用了各项技术标准。
线形设计时在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，尽量做到少拆迁民房、少占良田、减少工程数量，以降低工程造价。在工程数量增加不大的情况下，尽量地使用了较高的技术指标，提高公路的使用质量。
路基路面设计以就地取材、保证质量、节约投资为设计原则，根据具体的地形，做好路基防护工程设计和路基、路面排水等综合设计。
涵洞设计遵循安全、适用、经济的设计原则，因地制宜，就地取材，便于施工的原则选择涵洞，以满足通行要求，综合考虑确定尺寸。
1.4 主要技术指标
确定道路等级
1) 交通组成：

表1.3 本路建成初期每日双向混合交通量组成及交通量
汽车车型
日交通量（辆/d）
东风EQ140
1420
黄河JN150
124
黄河JN253
220
东风SP9250
350
北京BJ130
1020
日野KB222
569
桑塔那2000
1720
预计年平均交通量增长率为5％；
2） 交通量的计算
各种车辆折算系数如表1.4。
表1.4 各种车辆折算系数表
汽车代表类型
车辆折算系数
说 明
小客车
1.0
≤19座的客车和载质量≤2t的货车
中型车
1.5
＞19座的客车和载质量＞2t~≤14t的货车
大型车
2.0
＞19座的客车和载质量＞2t~≤14t的货车
拖挂车
3.0
＞19座的客车和载质量＞2t~≤14t的货车
通过上表得各车辆的折算系数，计算得换算交通量如表1.5。
表1.5 建成初期每日双向交通量换算
汽车车型
日交通量（辆/d）
折算系数
换算交通量(辆/d)
东风EQ140
1420
1.5
2130
黄河JN150
124
2.0
248
黄河JN253
220
2.0
440
东风SP9250
350
2.0
700
北京BJ130
1020
1.0
1020
日野KB222
569
2.0
1138
桑塔那2000
1720
1.0
1720
换算日交通量N0合计
7396

确定公路等级：
(1-1)
—远景设计年平均日交通量（辆/日）；
—起始年平均日交通量（辆/日），包括现有交通量和道路建成后从其它道路吸引过来的交通量；
r—设计交通量年平均增长率（%）；
n—设计交通量预测年限
交通量年平均增长率为5.0%
=7396×（1+5.0%）=14644辆/d，平均日交通量在5000～15000之间，所以所选路段为二级公路。
2.主要技术指标
本设计路段在公路网中有着重要经济作用，交通量也较大，采用较高设计速度，拟定为80km/h，主要的技术指标如下
(1)计算行车速度:80km/h
(2)车道数：双向2车道
(3)行车道宽度:2×3.75m
(4)路基宽度:12m
路幅组成;2×（0.75m+1.50m+3.75m）
(5)停车视距:110m
(6)计算荷载:公路-Ⅱ级
(7)平曲线技术指标：
表1.6 平曲线技术指标
平曲线最小半径（m）
一般值
400
极限值
250
不设超高的最小半径（m）
路拱2%
2500
路拱>2%
3350
平曲线最小长度（m）
一般值
700
最小值
140
缓和曲线最小长度（m）
一般值
80
最小值
70
可不设缓和曲线的临界半径（m）
900

(8)竖曲线技术指标：
表1.7 竖曲线技术指标
凸形竖曲线最小半径（m）
一般值
4500
极限值
3000
凹形竖曲线最小半径（m）
一般值
3000
极限值
2000
竖曲线最小长度（m）
一般值
170
极限值
70
最大纵坡
5%
纵坡最小坡长
200
不同坡度的最大坡长
3%
1100
4%
900
5%
500
缓和冲击最小曲线长度
凸形曲线

凹形曲线
视距要求最小曲线长度
凸形曲线

凹形曲线
夜间行车照明

桥下视距

停车视距
凸形曲线
110
凹形曲线

第2章 线路设计

2.1 公路平面设计
1 设计方案比选
根据公路线路设计方案的特点，公路路线方案比较的综合评价指标要遵守以下几条基本原则：全面性原则、科学性原则、可比性原则、可操作性原则、定量与定性分析相结合原则。
根据以上原则，在本路段起终点内选择以下三条路线方案，如图2.1：

图2.1 比选方案

三种方案主要技术指标比较如表2.1：
表2.1 平面选线方案比选
比较项目
方案一
方案二
方案三
路线长度
3.57km
3.50km
3.48km
线型
平均圆曲线半径比较小，线型没有方案二、三顺畅
平均圆曲线半径比较大，路线顺适
平均圆曲线半径比较大，路线顺适
交点数目
5个
4个
4个
占用农田情况
最少
中
最多
平曲线最小半径
260m
480m
480m
安全评价
安全不太理想
安全性好
安全性好
路基土石方
高填深挖不多，土石方总量少。
高填深挖不多，土石方总量比方案一多，比方案三少。
高填深挖不多，土石方量较多
征地拆迁
多
少
续表
少
方案优点
1.所经地段填挖较少；
2.工程土石方数量比较少。
3.占用耕地少
1.路线线型顺适，所经地段填挖较少；
2.占用耕地较少
3.房屋拆迁少
1.路线线型顺适
2.房屋拆迁少
方案缺点
1. 线型不顺适
2. 房屋拆迁多
3. 经过居民区多
1.土石方工程数量稍多，占用耕地较方案一多较方案三少
1.土石方工程量多
2.占用耕地多
方案比较
参考方案
推荐方案
参考方案
所以，综合以上各种因素，考虑平面线型顺畅、行车安全舒适、减少占用农田降低工程成本，本设计选择方案二为主方案，方案一、方案三为参考方案。
平面线型设计，在满足第1.4.2节里的主要技术指标的前提下，综合地形条件、考虑行车安全舒适及综合经济因素，共设置了四个平曲线，在JD3处因为转角比较小，半径R=1500m，为了保证有足够的曲线长度消除半径很小的视觉误差，在此处设置300m的缓和曲线。
2、平曲线计算
以第一个平面曲线为例计算：已知=取圆曲线半径R=480m，如图 2.2

图2.2 JD1平曲线

—路线转角 L—曲线长（m） T—切线长（m）
E—外矩（m） J—校正数（m） R—曲线半径（m）
—缓和曲线（m） —圆曲线（m）
(1) 计算缓和曲线长度:
设
则有公式

m
取
为了满足线形舒顺和美观的要求，回旋曲线参数A应满足:
即
所以 取满足要求。
缓和曲线上离心加速度的变化率为:=0.113
(2) 曲线几何元素的计算:
=99.86m
P==3.47m
=
m
=627.71m
227.71m
m

曲线主点桩号计算:
在地形图上测得AB间距离533.13m，即得K42+533.13
则

其它各桩号坐标见附表一《逐桩坐标表》
2.2公路纵断面设计
道路的等级为二级公路，各技术要求见表1.6，在沿线构造物控制标高（见表2.2）以及沿线自然条件，确定路线合适的标高、各坡段的纵坡度和坡长，并设计竖曲线。具体路段设计可见纵断面设计图。
表2.2 构造物控制标高
桩号
构造物
处理方法
控制标高
K42+676
原有公路
与原有公路平交
与原有路面齐平
K42+987
原有公路
与原有公路平交
与原有路面齐平
K43+660
原有公路
立交
高出原有路面5m以上
K44+485
原有公路
立交
高出原有路面5m以上
K45+385
原有公路
立交
高出原有路面5m以上
（1）纵断面设计原则
1.纵面线形应与地形相适应，线形设计应平顺、圆滑、视觉连续，保证行驶安全。
2.纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长短适当、以及填挖平衡。
3.平面与纵断面组合设计应满足:
4.视觉上自然地引导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性。
（2）纵坡设计要求
1.设计必须满足《标准》的各项规范。
2.纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和过于频繁。连续上坡或下坡路段，应避免反复设置反坡段。
3.沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑。
4.应尽量做到填挖平衡，使挖方运作就近路段填方，以减少借方和废方，降低造价和节省用地