路线设计起迄点桩号结构设计.doc 58页

路线设计起迄点桩号结构设计第1章绪论1.1选题的目的及意义毕业设计是培养学生综合能力的重要环节。根据土木工程专业（公路与城市道路方向）的培养目标要求及毕业生的主要服务去向开展选题，本次设计公路路线设计方向的选题为某公路的两阶段初步设计，在此过程中对公路几何线形设计、路面工程设计、路基工程设计、平面交叉设计、公路施工组织与概预算编制的方面的进行深入研究，独立的拟定设计方案、精心设计，完成合格的设计成果。通过此设计，把所学的知识加以系统的应用和巩固，使理论与生产实践相结合。这是对大学四年所学专业知识的总结、深化和提高，对毕业后从事道路工程的设计、施工、管理、维护等技术工作具有重要的意义。为了更好的适应以后的社会需要，更好的提高我们的专业水平，我系对毕业生安排了毕业设计。我所进行的设计为绥（化）望（奎）公路光明至灯塔段两阶段初步设计。本设计严格执行现行标准及规要求，广泛收集相关资料、参考、规。1.2设计任务及依据本公路设计任务为：按给定地形图完成指定起终点位置的一般公路两阶段初步设计。具体容包括：公路等级和主要技术指标的确定，纸上选线和方案比较，路线设计，路基设计，挡土墙设计，路面设计，小桥涵设计，平面交叉设计，设计概算编制等项目。本公路设计依据为：给定的设计任务书、大比例尺地形图以及交通部颁布的现行公路标准和规。1.3本公路的功能及建设的意义本设计选题为绥（化）望（奎）公路光明至灯塔段两阶段初步设计。本公路是省公路网化建设中的重要组成部分，地处平原重冻区，公路自然区划属Ⅱ2区，自然地理环境比较复杂，地形、地质、水文、气候等约束限制条件多，冻胀、翻浆等公路病害频发，不仅涉及路线设计与结构设计的综合运用，更要顾及技术、经济与环境保护的统筹考虑，设计难度比较大。本段公路的建设与开通，将进一步完善和优化当地综合运输体系的功能和作用，特别是对当地社会政治经济等方面的发展产生积极影响，具有重要意义！ 1.4路线概况1、沿线自然情况本设计路段为微丘地形，沿线为第四级冲击和洪积层，土壤为黑粘性土。黑粘土含水量大，强度低。路线位于东经126º21′30″~126º20′29″，北纬46º21′28″~46º26′16″之间。属平原微丘区，地表植被为林木和灌木，沿线所处自然区划为Ⅱ2区。气候：①年平均气温3.5ºC②降雨量400mm～600mm③冬季主导风向为西北风④年平均风速3.5m/s⑤最大冻深1.2m。水文情况：地表排水一般，地下水位埋深大于3m。沿线公路主要病害：冻胀、翻浆。2、路线设计起迄点桩号及坐标起点桩号：K0+000.000终点桩号：K8+117.181起点坐标：N-5300650E-2243150终点坐标：N-5304910E-22472603、路线资料1：10000地形图1。1.5道路等级确定及采用的主要技术指标1.5.1确定公路等级：（1.1）式中：—远景设计年平均日交通量（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；—年平均增长率（%）；—远景设计年限。初始年交通量，见表1.1：表1.1初始年交通量交通量为:车型交通量（辆/日）折算系数折算后交通量（辆/日）小客车182011820中型车631.595大型车3502700辆/日 辆/日根据《标准》，年平均日交通量在5000~15000辆之间属于二级公路。1.5.2路线主要技术指标其设计标准按《公路工程技术标准》JTGB01-2003执行。本设计主要技术标准采用情况[2]，如表1.2：表1.2主要技术指标汇总表指标名称单位数量1公路里程km8117.1812设计速度km/h803路基宽度m10.04行车道宽度m2×3.55硬路肩宽度（全幅）m2×0.756土路肩宽度（全幅）m2×0.757中央分隔带宽度m08不设超高最小平曲线半径m25009最大纵坡%510最小坡长m20011凸形竖曲线最小半径m300012凹形竖曲线最小半径m200013竖曲线最小长度m7014设计洪水频率--1/50 第2章路线2.1路线的布设与选择2.1.1路线布线的原则首先要熟悉地形图和所给的原始资料。分析其地貌、高差、河渠、耕地、建筑物等的分布情况。本设计路段为微丘地形，要依据该地形选线的原则进行布线。该地区选线的特点是路线需要克服一定的高差，路线的长度和平面位置主要取决于纵坡的安排，因此在选线中应以路线纵断面为主。2.1.2路线选择方法1、选线要点根据给定的起终点，分析其所需的展线长度，选择合适的中间控制点。在路线各种可能的走向中，初步拟定可行的路线方案（如果有可行的局部路线方案，应进行比较确定），然后进行纸上定线。在1:10000的小比例尺地形图上在起、终控制点间研究路线的总体布局，找出中间控制点。根据相邻控制点间的地形、地貌、地质、农田等分布情况，选择地势平缓山坡顺直的地带，拟定路线各种可行方案。对于山岭重丘地形，定线时应以纵坡度为主导；对于平原微丘区域（即地形平坦）地面自然坡度较小，纵坡度不受控制的地带，选线以路线平面线形为主导。最终合理确定出公路中线的位置（定出交点）。2、山岭区地形的选线步骤（1）试坡定均坡线。在山岭重丘地带，根据等高线间距和所选定的平均纵坡（视路线高差大小，一般选4.5%~5%之间）按计算得等高线间平均长度a(a=等高距/平均纵坡)进行试坡（用分规卡等高线），将各点连成折线，即均坡线。（2）定导向线分析这条均坡线对地形、 地物等艰苦工程和不良地质的避让情况。如有不合理之处，应选择出须避让的中间控制点，调整平均纵坡，重新试坡。经过调整后得出的折线，称为导向线。（3）平面试线穿直线：按照“照顾多数，保证重点”的原则综合考虑平面线形设计的要求，穿线交点，初定路线导线（初定出交点）。敷设曲线：按照路中线计划通过部位选取且注明各弯道的圆曲线的长度。平面试线中要考虑平、纵、横配合，满足线形设计和《公路路线设计规》JTGD20-2006的规定和要求，综合分析地形、地物等情况，穿出直线并选定曲线半径。（4）修正导向线纵断面控制：在平面试线的基础上点绘出粗略纵断面地形线，（可用分规直接在图纸上量距，确定地面标高），进行初步纵坡设计，并根据纵坡设计情况修正平面线形。横断面较核：根据初步纵坡设计，计算出路基填挖高度，绘出工程困难地段的路基横断面图（如地面横坡陡或工程地质不良地段等），根据路基横断面的情况修平面线形。（5）定线经过几次修正后，最终确定出满足《公路工程技术标准》JTGB01-2003要求，平纵线型都比较合适的路线导线（最终定出交点位置）。2.1.3路线方案的说明和比较1、技术指标的比选（1）路线长度及其延长系数；（2）转角数及转角平均度数；（3）最大与最小平曲线半径及竖曲线半径；（4）最大与最小纵坡。2、经济指标的比选（1）路基土石方、桥涵工程及防护与加固工程数量；（2）主要材料数量及工程总造价。本段路线1号方案路线相对较短，与2号方案相比降低了路基土石方工程数量；本段路线2号方案不但增加了路线长度，而因受地质条件的限制，线性较差。路线1号方案较路线2号方案线性美观、平纵线形组合得当。在安全、舒适、迅速的前提下，做到工程量小、造价低。所以选定1号方案为新线。2.2路线平面线形设计 根据路线几何线形设计要求，确定路线平面线形各要素及其他们之间的配合；线形应与道路所经地带的地形、地物、环境、景观相协调，而且减少工程数量，节省投资。本路属新建路段，为节约材料，降低造价，提高路基的使用质量，山岭重区应以填挖平衡的原则设计。根据《公路路线设计规》JTJ011—95规定，直线的最大长度应有所限制，考虑司机的驾驶疲劳问题。直线线形也不宜过短，对于设计速度大于或等于80km/h的公路，最大直线长度为以汽车按设计速度行驶70s左右的距离控制；一般直线路段的最大长度(以m计)应控制在设计速度(以km/h计)的20倍为宜；另外，同向曲线之间直线的最小长度(以m计)以不小于设计速度(以km/h计)的6倍为宜；反向曲线之间的最小直线长度(以m计)以不小于设计速度(以km/h计)的2倍为宜。对于本路段，计算行车速度为80km/h，同向曲线间最小直线长度不小于480m；反向曲线间最小直线长度不小于160m。根据给定的资料和《规》的要求我在这段路的设计上设了一个特殊平曲线。根据此地区为山岭区，交通等级为重交通，确定计算要素。2.2.1曲线计算全线共设5个平曲线。《公路路线设计规》JTGD20-2006规定，二级公路山岭重丘区不设超高最小半径2500m，曲线半径小于不设超高最小半径，在直线和圆曲线相接处，应设置缓和曲线。1、基本型曲线计算基本型即为直线—回旋线—圆曲线—回旋线—直线的顺序组合。基本型中的回旋线参数、圆曲线最小长度都应符合有关规定。两回旋线参数可以相等，构成对称基本型；也可以根据地形条件设计成不相等的非对称型平曲线。此设计根据地形情况以基本型为例进行计算。为使线形连续协调，宜将回旋线—圆曲线—回旋线的长度比设计成1:1:1；当曲线半径较大，平曲线较长时，也可以将回旋线—圆曲线—回旋线的长度比设计成1:2:1等组合形式。如果回旋线—圆曲线—回旋线的长度比按1:1:1设计，缓和曲线长度Ls和圆曲线半径R有下面关系：（2.1）如果回旋线—圆曲线—回旋线的长度比按1:2:1设计，缓和曲线长度Ls和圆曲线半径R有下面关系：（2.2）缓和曲线要素的计算公式：（2.3） （2.4）（2.5）（2.6）（2.7）（2.8）（2.9）式中：—移值；—外距；—曲线的长度；—切线长度；—校正值；—圆曲线半径；—缓和曲线长。全部曲线主点里程桩号计算公式如下：（2.10）（2.11）（2.12）（2.13）（2.14）（2.15）式中：ZH——第一缓和曲线起点（直缓点）HY——第一缓和曲线终点（缓圆点）YH——第二缓和曲线起点（圆缓点）HZ——第二缓和曲线终点（缓直点）QZ——圆曲线终点（曲中点）JD——交点例如，对于交点3，桩号为K3+267.088，已知：α=31°28"05″，右偏，Ls=270m，R=1000m曲线要素计算如下：° 主点里程桩号计算如下：直缓点：缓圆点：圆缓点：缓直点：曲中点：交点：计算缓和曲线要素及里程桩号详见《直线、曲线及转角一览表》。2、卵形曲线计算本设计由于之间的距离偏小，又都为右偏，直线长度很难满足要求，同时也为适应地形条件的变化，所以此处敷设卵形曲线。卵形曲线设计计算如下：运用纬地软件设计卵形曲线，系将卵形曲线看做是两个同向基本型平曲线的组合对接，首先给定小圆半径以及小圆的前缓和曲线长度：R1=400，，这个前缓和曲线的起点半径为无穷大，而后缓和曲线长度为0。然后切换到交点2，给定前缓和曲线长，后缓和曲线长，由于中间过渡段曲线的半径变化是从，所以第二段曲线的前缓和曲线起点给定的半径为小圆半径400，终点半径即大圆曲线半径采用纬地软件的“与前交点相接”反算模式，计算结果为1004.646。卵形曲线设计参数宜满足如下三个条件： ①②③已知：计算：（如图2.1）图2.1卵形曲线示意图[11]反推： 综上计算，本设计卵形曲线设计满足《公路路线设计规》要求。2.2.2坐标计算完成路线平面设计以后，按照要求及时绘出各种图纸及表格，填写《直线、曲线及转角表》，《逐桩坐标表》。导线坐标按导线测量的方法，首先计算各交点坐标，依次推算个直线点坐标，曲线坐标按曲线公式计算。现坐标公式摘录如下[11]：设交点坐标为JD（XJ，YJ），交点相邻方位角分别为A1和A2，如图2.2，则：ZH（或ZY）点坐标：（2.20）（2.21）HZ（或YZ）点坐标：（2.22）（2.23） 设直线上加桩里程为L，ZH、HZ表示曲线起、终点里程，则前直线上任意点坐标（L≤ZH）（2.24）（2.25）图2.2坐标示意图后直线上任意点坐标（2.26）（2.27）单曲线中桩坐标计算：曲线上任意点的切线横距：（2.28）L—缓和曲线上任意点至ZH或HZ的曲线长。第一缓和曲线上任意点坐标：（2.29） （2.30）圆曲线上任意点坐标：由HY—YH：（2.31）（2.32）由YH—HY：（2.33）（2.34）第二缓和曲线上任意点坐标：（2.35）（2.36）2.3路线纵断面设计2.3.1设计原则填挖平衡，平包纵，即竖曲线的起终点，应分别落于平曲线的两缓和曲线段；为保证车辆能以一定速度安全顺利的行驶，纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和过于频繁；尽量避免采用极限纵坡值。设计应对沿线地形、地质、水文、地下管线、气候和排水等综合考虑，并根据需要采取适当的技术措施，以保证道路的稳定与通畅。2.3.2设计方法1、拉坡、调坡及定坡确定设计高程时，应根据《公路路线设计规》JTGD20-2006技术标准规定公路的最大纵坡、限制坡长、纵坡折减、合成坡度等，并结合路线起终点，桥隧，交叉口，越岭线垭口，沿溪线水位等控制点和经济点的高程，确定出公路路线纵断面设计线。该设计线必须满足技术标准，又尽可能照顾平、纵面线形的协调， 同时还是最经济的设计。2、确定纵坡度，变坡点的位置高程纵断面设计线不宜太碎，应保证最小坡长要求，变坡点位置应选择在整10m桩号上，变坡点高程精确到小数点后三位，中桩精度小数点后三位。坡度值为0.000%。3、敷设竖曲线在变坡点处敷设竖曲线，具体方法见竖曲线设计。2.3.3竖曲线设计1、竖曲线设计过程（1）按25m整桩号及曲线主点桩号计算地面高程，精确到0.01m；（2）拉坡：根据技术标准及控制点的高程确定路线纵断面设计线；（3）选取各变坡点的竖曲线半径。本设计在纵坡变更处设竖曲线，8.117181公里共设10个竖曲线，竖曲线采用圆曲线形式。由《公路路线设计规》JTGD20-2006查出主要技术经济指标，二级公路行车速度为80km/h时，凸﹑凹形竖曲线一般最小半径为4500m、3000m；极限最小半径为3000m、2000m；凸形竖曲线最小长度为70m。另外，在进行竖曲线线形设计时，应考虑相邻竖曲线的衔接问题，对同向竖曲线，尤其同向凹形竖曲线，如果它们之间的直线地段不长，应合并为单曲线或复曲线形式的竖曲线，以免形成断臂曲线；对反向竖曲线，最好中间设置一段直坡线。1、竖曲线要素及各桩高程的计算：公式：（2.37）（2.38）（2.39）（2.40）式中：R—竖曲线半径；L—竖曲线的曲线长；T—竖曲线的切线长；E—竖曲线的外距； —前段坡线坡度；—后段坡线坡度；—两相邻纵坡的代数差，以小数计，在竖曲线要素计算时取其绝对值计。当ω﹥0时为凹型竖曲线；ω﹤0时为凸型竖曲线。以变坡点4为例进行计算：已知：变坡点4桩号为K3+260，高程为435.2585，，，竖曲线曲率半径R=20000。（1）计算竖曲线要素变坡点桩号变坡点高程R(m)ωL(m)T(m)E(m)K3+260435.258520000-0.026414528.294264.1471.744表2.1竖曲线要素计算（2）计算竖曲线起终点桩号及高程竖曲线起点桩号=竖曲线终点桩号=竖曲线起点高程=竖曲线终点高程=（3）计算竖曲线各桩号设计高程公式：（2.41）（2.42）（2.43）（2.44）式中前符号凹曲线取“+”，凸曲线取“-”表2.2各桩高程计算桩号横距x竖距y切线高程设计高程K3+0004.1470.00043427.538427.415 K1+500504.1476.354429.041435.3952.4路线平纵组合设计2.4.1平纵组合设计原则（1）应保持线形在视觉上的连续性，能自然的引导驾驶员的视线；（2）注意保持平、总现行的技术指标大小应均衡，是线形在视觉和心理方面保持协调；（3）选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和行车安全；（4）注意与道路周围自然环境和景观的结合。2.4.2平、竖曲线应避免的组合（1）要避免使凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部与反向平曲线的拐点重合；（2）小半径竖曲线不宜与缓和曲线相重叠；（3）在长平曲线，避免设置短的、半径小的竖曲线；（4）避免在一个平曲线上连续出现多个凹、凸竖曲线，避免出现“暗凹”、“跳跃”等不良现；（5）凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部，不得插入小半径平曲线；（6）平、竖曲线半径都很小时不宜重合，此时应将两者分开，把二者拉开相当距离，是平曲线位于直坡段或竖曲线位于直线上。2.5本章小结道路平面设计是在平面图上研究确定路中线几何形状的原理和方法的工作。三要素是道路平面线形最基本的组成，在道路上各要素所占比例难以量化规定，但只要各组成要素使用合理、组合得当，就可以得到较为理想的平面线形。纵断面是道路设计的重要技术文件之一，它与平面结合起来，就能准确地定出道路的空间位置，纵断面设计的主要任务就是根据汽车的动力特性、道路等级、当地的自然地理条件，确定起伏空间线的位置，以便达到行车安全迅速、运输经济合理及乘客感觉舒适。本章主要介绍了路线布设与选择；路线平面线性设计；路线纵断面设计以及路线平纵组合设计。 第3章路基3.1路基设计路基是公路的重要组成部分，它是按照路线位置和一定技术要求修筑的带状构造物，承受由路面传来的荷载，必须具有足够的强度和耐久性，终期设计在公路设计中占有重要的地位。一般规定：路基设计之前，应做好全面调查研究，充分收集沿线地质水文资料。路基设计应重视排水设施与防护设施的设计。路基的设计容主要包括沿线综合调查、选定位置（定线）、确定标高（纵断设计）、测绘横断面，以及计算和调配土石方等；同时还要进行路基的排水、防护与加固工程设计；此外，还应对修建路基所必需的设施，如土坑、弃土堆、护坡道或碎落台等，进行布置和处治，对于某些特殊条件下的路基，尚需作出相应的特殊设计。3.1.1路基横断面布置及加宽和超高方案 1、路基横断面布置根据此设计公路等级为二级，可由《工程技术标准》查得，路基设计宽度为10m，此路线经过Ⅱ2区，地下水位深，土基强度较好。在填方超过8m时，上方8m段采用1：1.5，下方采用1：1.75；在低填或浅挖地段均采用1：1.5的边坡。由于此地区地下水位置深，路基受地下水影响不大。在土石方工程数量上，尽量采用本桩利用或纵向调配平衡，不出现借方挖采用来填筑沿线右侧的低挖地段，一方面有利于施工，另一方面有利于农民生活，土基填筑采用粉质中液限粘土。2、平曲线超高和加宽当圆曲线半径小于《规》规定的不设超高的圆曲线最小半径时，应在曲线上设置超高。其目的就是为让汽车在曲线上行驶时能够获得一个指向曲线侧的横向分力，以克服离心力对行车的影响。超高的横坡坡度按公路等级，计算行车速度、同曲线半径、路面类型、自然条件和车辆组成等情况确定[2]。《规》规定二级路积雪冰冻地区最大超高值不能大于6%，最小超高值应与该公路直线部分的正常路拱横坡度值一致。由《公路工程技术标准》JTGB01-2003查出山岭重丘地区超高缓和段的平曲线半径大于250m的圆曲线，由于加宽值甚小，可以不用加宽。下面是计算各超高缓和段上个断面的超高值。公式摘录如下：（1）直线断面：（3.1）（3.2）（2）起始断面：（3.3）（3.4）（3）全超高断面：（3.5） （3.6）（）（3.7）（）（3.8）（4）双坡断面：（3.9）（3.10）（3.11）（5）旋转断面：（3.12）（3.13）()（3.14）()（3.15）式中：—外侧路肩、路中、测路肩超高值；—路面全加宽值、路肩宽度、路面宽度；—路肩、路拱、超高横坡度；—计算横断面桩号与超高缓和段起始横断面桩号的差值；为双坡阶段的路段长度，按下式计算：（3.16） 若双坡阶段的超高渐变率，则：（3.17）—超高缓和段长度，一般=。若此时，按下式计算（＜）：（3.18）—加宽缓和段上某一点的路面加宽值，可按下式计算：按正比例过度：（3.19）按二次抛物线过度：（3.20）其中：—旋转阶段某一计算横断面的横坡度，按下式计算：（3.21）若双坡阶段的超高渐变率，则按下式计算：（3.22）3.1.2路基横断面形状及尺寸拟定1、路基形式全线为新建公路，路基形式有一般路堤、路堑、半填半挖三种形式。一般路堤路拱横坡度为1.5%，土路肩坡度为3%。填方路堤设置路侧取土坑时，路基边缘与取土坑之高差大于6m时，设置护坡道，宽度为2m。地面自然横坡度陡于1：5时，路堤基底应挖台阶，台阶宽度不小于1m，台阶底设2%向倾斜的纵坡。挖台阶前应清除草皮及树根。2、边坡的确定 路基边坡坡度对路基稳定性十分重要，确定路基边坡坡度是路基设计的重要任务。其大小取决于边坡的土质，岩石的性质及水文地质条件等自然因素和边坡的高度。一般路基的边坡坡度可根据多年实践经验和设计规推荐的数值采用。（1）路堤边坡一般路堤的边坡坡度可根据填料种类和边坡高度按规定坡度选用，路堤边坡坡度过高时，单独设计，陡坡上路基填方可采用砌石。（2）路堑边坡土质路堑边坡应根据边坡高度，土的密实程度，地下水和地面水的情况，土的成因和生成时代等因素选定。岩石路堑边坡，一般根据地质构造与岩石特性对照相似工程的成功经验选定边坡坡度。3、路基高度的确定路基的填挖高度，是在路线纵断面设计时综合考虑路线纵坡要求，路基稳定性和工程经济等因素确定的。从路基的强度和稳定性要求出发，路基上部土层应处于干燥或中湿状态，路基高度应根据临界高度并结合公路沿线具体条件和排水及防护措施确定路基的最小填土高度。3.1.3路基横断面面积与路基土石方数量计算方法路基填挖的断面积，是指断面图中原地面线与路基设计线所包为的面积，高于地面线者为填，低于地面线者为挖，两者应分别计算。土石方数量一般采用平均断面法或棱台体积法计算。若相邻两断面均为填方或挖方且面积大小相近，则可假定两断面之间为一棱柱体，其面积的计算公式为（3.23）式中：V—体积，即土石方数量，；—相邻两断面的面积，；L—相邻两断面之间的距离，m。3.1.4路基处理工程设计1、翻浆地段的处理（1）冻胀、翻浆产生的原因：我国北方属季节性冰冻地区，路基的填土主要是粉质土，道路产生翻浆的主要原因如下：① 地下水位较高。在冬季水分聚集，引起路基冻胀，春融时，路基湿软，形成弹簧状态。在行车载荷作用下，泥浆被挤压到路面，发生了道路翻浆现象。②地表排水不良。在冬季时，积雪堆积在路肩上，引起了不均衡冻胀。春季雪融化形成积水不能及时排出，浸泡路肩腐蚀路面，引起路面脱皮，进而引发翻浆。③道路设计时，对当地气候考虑不充分，对通车量及载重量估计不足，从而导致路面破坏，形成翻浆。（2）造成土基冻胀与翻浆的条件：采用粉性土质做路基，构成了冻胀与翻浆的因；地面排水困难，地下水位高的路段，为水分积聚提供充足的水源;多雨的秋天，暖和的冬天，骤热的晚春，春融期降雨，通行过大的交通量或过重的汽车，不及时排除积水，弥补裂缝。（3）翻浆的预防：经常使路基表面平整坚实，无坑槽辙沟，路拱及路肩横坡度符合规定标准，路肩上无坑洼，无堆积物及边沟通畅不存水。及时扫除积雪，使路基表面不存雪，防止雪水渗入路基。发现路基有翻浆时，可在路肩上每隔3~5m挖一道横沟，沟宽30~40m,深度可根据路基土层的解冻深度来决定,并随着解冻深度逐步向下加深。横沟底面要作出向外倾斜4%~5%的坡度，两边路肩的横沟要错开挖。开始出现翻浆的路段不太长时,也可以在路面的边缘挖出两道纵沟，宽25cm，深度随路面厚度而定，然后再每隔300~400m挖一道横沟。（4）翻浆防治措施：①挖渗水坑：在翻浆路段的中心线上，顺路向每隔4~6m挖一个圆坑，其直径30~40cm，坑深要挖到冻土层以下10cm左右。以便把融化的冻水引聚到坑，再加以掏出。此法适用于土路及粒料路面路段。但要设立交通安全标志。②挖换土：把翻浆路段上的土挖出来，挖到稳定土层，然后把挖出的土摊在路肩晾干再回填或换铺一层水稳性较佳的土壤。③换铺粒料：在挖除稀泥后填以碎石、碎砖或炉渣等粒料，表面整平后直接通车，或在下面填一层干土，再铺上粒料，垫平后通车。此法也适用于翻浆严重地段。④掺石灰：在翻浆路段上，撒铺石灰，捣夯，使石灰进入路基里面。此法可用于土路已经翻浆破坏了的路段。（5）翻浆的根治①提高路基：根据实际情况加高路基，使路基上部土层远离地下或地表水面。②降低地下水位：1）修有管渗沟。在路基两旁的边沟底上，向下挖一道深沟，比现有的地下水位再深一些。先在沟底安放4周带孔的瓦管，管上填满碎石、碎砖或小砾石，最上层用 20cm厚的粘土夯实封口，粘土与碎石等粒料之间可铺一层3cm厚的草皮，这样地下水就可经瓦管排走而降低水位。2）修盲沟。该方法与修渗沟基本相同,只是沟底以较大的石块垒起来代替瓦管。3）修隔温层。在路面下铺一层炉渣、矿渣、碎砖等材料,隔温层的厚度一般为20~50cm,其宽度要比路面每边多30~50cm。4）修透水隔离层。在路面以下45~55cm外，用碎石、砾石、碎砖等粗粒料在路基全宽上铺厚度7~15cm，作为透水隔离层。隔离层底面应有3%~4%的横坡度，它的上下两面均应铺一层厚1~2cm的苔藓、泥炭。草皮、炉渣,防止泥土堵塞。与边坡接头时,要用大块碎石或砾石铺进50cm宽。同时，要使隔离层面高出边沟至少25cm。5）加固路面结构。此法可以加大路面结构层的厚度，提高路面的强度与刚性，扩大其承载能力。2、低洼塔头地的处理土是一种松散的介质，如果再水中长期浸泡，强度是不会满足要求的。如果路线要通过这些地段最经济合理的处理方法是换填土层法。换填土层法是将湿软土部分全部挖除，换填强度较大的砂、碎砾石，灰土或素土等。砂垫层厚度一般在0.6~1.0m之间。太厚时施工困难，太薄时效果差。砂料以中粗砂为宜要求级配良好，颗粒不均匀系数不大于5，含泥量不超过3~5%。砂垫层的作用可以提高承载力，减小沉降量，缩短软弱土层的排水固结时间，防止冻胀、翻浆、沉陷等病害，消除膨胀土的胀缩作用。换填砂垫层的适用条件是：路基高度较小、软土表面无透水性硬壳、软土层较薄或虽稍厚双排水条件好，当地有砂且运输方便，运距近，施工期限较长。3.2路基排水与防护工程3.2.1路基排水设施及排水系统设计1、排水系统的一般规定（1）路基排水设计应与农田水利建设规划相配合，防止冲毁农田或危害农田水利设施，当路基占用灌溉沟渠时，应予恢复，并采取必要的防渗措施。公路穿过村镇居民区时，排水设计应与现有供、排水设施及建设规划相协调。排水困难地段可通过提高路基或采取降低地下水位、设置隔离层等措施，使路基处于干燥、中湿状态。（2） 路基排水要尽量防止附近山坡的水土流失，尽量不破坏天然水系，不轻易合并自然沟渠和改变水流性质，尽量选择有利地质条件布设人工沟渠，减少排水沟渠的防护与加固工程，减少水对路基的破坏作用，应尽量阻止水进入路基围。本设计路段采用的排水系统设备有截水沟、边沟、挖方路段路面两侧设边沟。填方路段地面高程高的一侧设截水沟。当边沟及截水沟的纵坡小于3%，采用土质边沟，当纵坡大于3%时,采用浆砌片石边沟。（3）本设计路段大部分处在干燥或中湿状态，路基排水基本顺畅，但也出现挖方及矮路堤，在大部分地区及挖方路段需设置边沟，并且两侧100m左右的路段由于是填方向挖方过渡，填土高度较小，属于矮路堤都必须设置边沟。当排水量大时应进行流量计算，在小半径曲线设置超高的地段，边沟宜加深。（4）边沟纵坡应与路线纵坡一致，但本路线全线地面起伏很大，且横断面高差很大，在许多路段无法满足此项要求。在路基两侧设置边沟，一般情况下挖方路基和填土高度小于1m的路堤应设置边沟，在一些地面横向排水好的路堤也可不设边沟。本设计的涵洞与路线正交，纵坡度为2%，涵管直径为1.5m。（5）全线横向排水基本良好，路基受地下水影响小，不需全线设置边沟，路线左侧高，右侧低，右侧需设边沟的地段少一些。纵向排水全部按设置2m护坡道的情况选择，挖方路段选路基边坡坡脚以外1m。边沟出口必须设在横向排水良好或涵洞的地段使边沟汇集来的水能顺畅的排向路基围以外，以保持路基处在干燥或中湿状态。2、边沟的设置路基必须设边沟，深度设为60cm，底宽为60cm。全线土质为黑粘土，植被为草地、林地，极适宜植物生长，应优先考虑采用草皮植树等植物防护措施。种草时应采用易成活、生长快，根系发达的多年生草本材植物。本段公路路基断面出现挖方的情况较多，当沟底纵坡大于5%时设置梯形浆砌片石边沟。边沟纵坡应与路线纵坡一致，最小纵坡不小于0.5%，特殊地段应不小于0.3%。边沟长度一般在200~300m之间，特殊情况边沟长度不应超过500m，多雨地区不超过300m。本设计中边沟尺寸采用梯形边沟，设置位置详见路基、路面排水工程数量表，设置样式详见边沟设计图。3.2.2路基防护工程1、路基防护的目的 路基的修建，改变了岩、土的自然状态，在不利的水温条件下，在车辆荷载的长期作用下，路基可能会产生各种变形和破坏。保证路基的强度与稳定性，不仅与路基位置、横断面尺寸、岩土组成等方面密切相关外，路基的防护与加固工程，也是不町缺少的主要工程技术措施之一。随着公路等级的提高，交通量的急剧增长，防护工程对防止路基病害、保证路基稳固、改善环境、美化路容、保证公路使用品质、提高经济效益更具有重要的意义。特别是在强调公路应与自然环境、人文环境和谐统一的今天，更加显得重要。在进行路基设计时，应综合考虑以人为本，坚持可持续科学发展观，以及安全、环保、舒适、和谐的设计理念。2、路基防护与加固的主要设施路基防护与加固设施，主要有边坡坡面防护、沿河路堤的冲刷防护与加固、支挡建筑物。（1）坡面防护坡面防护主要是保护易受自然因素影响而强度、整体稳定性降低导致的路基边坡破坏。坡面防护还可以达到美化路容、协调自然环境的目的。坡面防护设施仅起到将坡面封闭隔离的作用，不承受外力作用，所以要求被防护的路基边坡本身是稳定的。常用的坡面防护方法有植物防护、砌石防护和坡面处治。前者可视为有“生命”防护，以土质边坡为主；砌石防护和坡面处治属“无机”防护，以石质边坡为主。一般地，“生命”防护优于“无机”防护。（2）冲刷防护冲刷防护主要用于防止水流对路基（如沿河路堤、河滩路堤、水泽区路堤、桥头引道等）的冲刷与淘刷。冲刷防护包括直接防护和间接防护两种。直接防护类型有植物防护、铺石、抛石、石笼等，间接防护主要指设置控导与河道整治构造物，如丁坝、顺坝、防洪堤、拦水坝等，必要时要疏浚、改变河道、以改变水流方向，避免水流的直接作用。（3）支挡建筑物支挡建筑物是用来防止路基变形或支撑路基或山体的位移，保证路基的稳定。包括路基边坡支撑、挡土墙、土（石）垛及其他具有承重作用的构筑物和堤岸支撑（沿河驳岸、浸水挡土墙）。3、坡面防护类型坡面防护是保证路基边坡表面免受降水、日照、风力等自然力的破坏，通过将坡面封闭或隔离，避免或减缓与大气直接接触，阻止岩土进一步风化，防止地面水流对边坡的冲刷和淘空，从而提高边坡的稳定性。（1）植物防护植物防护适用于坡高不大、比较平缓的土质边坡，是一种简易的防护设施。不同的植被还可起到诱导交通、防眩、吸尘和隔声的作用，同时美化路容、协调环境。因此，对于适宜植物生长的土质边坡，宜优先采用植物防护。（2）种草种草边坡坡度不宜陡于1：1的土质边坡，不浸水或短期浸水但地面径流速度不超过0.6m/s 的路基边坡可以选择种草防护。草的品种应适应当地土壤和气候条件，通常用易生长，根系发达，茎叶低矮或有匍匐茎的多年生长的草种，也可几种草籽混种。对不宜种草的边坡，可以先铺5~10cm厚的种植土层，土层与原坡面结合稳固。（3）铺草皮铺草皮适用于需要快速绿化、边坡较陡、冲刷严重的土质边坡和严重风化的软质岩石边坡。草皮应选择根系发达、茎矮叶茂、耐旱草种，不宜采用喜水草种，严禁采用生长在沼泽地的草皮。草皮规格以不过于损坏根系，便于成活及运输而定，一般为，厚约6~10cm。铺草皮前应将坡面整平，必要时可加6~l0cm种植土层。铺草皮铺砌形式可据边坡坡度与水流流速等，选用平铺、水平叠铺、倾斜叠铺和网格式等方式。铺砌时草皮端应斜切，形成平行四边形，自下而上用竹木小桩将草皮钉在坡面上，使之稳固。草皮应随挖随铺，注意相互贴紧。（4）植树植树主要是在堤岸边的河滩上，用以降低流速，促使泥沙淤积，防止水直接冲刷路堤。把树栽种成多行并与水流方向斜交，还可起挑水、促进泥沙淤积作用。植树树种应以根系发达、枝叶茂盛、生长迅速为主。如防冲刷时宜选用、柳树或不怕水淹的灌木。3.2.3挡土墙设计挡土墙是用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。在公路工程中，它广泛应用在支撑路堤或路堑边坡，隧道洞口，桥梁两端及河流岸壁等。1、设置挡土墙的几种情况路基在遇到下列情况时可考虑修建挡土墙：（1）路基位于陡坡地段或岩石风化的路堑边缘地段；（2）为避免大量挖方及降低边坡高度的路堑地段；（3）可能发生塌方，滑坡的不良地质地段；（4）水流冲刷严重或长期受水浸泡的沿河路基地段；（5）为节约用地，减少拆迁或少占农田的地段；（6）为保护重要建筑物，生态环境或其它特殊需要的地段.本设计在K5+670.000~K5+770.000处填方高度相对较大，路基边坡稳定性不足，所以在此设置重力式挡土墙。2、重力式挡土墙设计应考虑的主要问题（1）仰斜式路肩挡土墙是靠墙身自重来维持挡土墙在土压力作用下的稳定的，它具有形式简单，施工方便，可就地取材，适应性强等特点，因而应用十分广泛。（2）重力式挡土墙一般多用片 (块)石砌筑，在缺乏石料的地区有时也用水泥混凝土预制块修建，或直接用水泥混凝土浇筑。（3）根据墙背倾角的不同，重力式挡土墙又可细分为仰斜式、竖直式、衡重式、俯斜式和凸形等5种。仰斜墙背所受主动土压力最小，故墙身断面较经济；俯斜墙背所受土压力较大，通常在地面横坡陡峻时采用，可凭借陡直的墙面以减少墙高；俯斜墙背可做成台阶形，以增加墙背与填土间的摩擦力，竖直墙背的特点则介于仰斜墙背和俯斜墙背之间；凸形折线墙背由仰斜墙背演变而成，主要为减少上部的断面尺寸；衡重墙背在上下墙间设有衡重台，利用其上填土的重力使全墙重心后移，增加了墙身的稳定。（4）挡土墙宜采用渗水性强的砂性土、粉煤灰等材料作为墙背填料，当采用粘性土作填料时，宜掺入适量的碎石。在季节性冻土区，应选择炉渣、碎石、粗砂等非冻胀性填料，并应分层夯实。（5）沉降缝、伸缩缝、泄水孔及排水一般沿墙长10~20m设置伸缩缝，墙高突变或基底地质、水文情况变化处均应设置沉降缝，两者可合并设置，缝宽约20~30mm，沿缝的三边填塞沥青麻筋或涂沥青木板，塞入深度0.2m。根据墙背填料的透水性能及渗水量设置泄水孔和墙背反滤层，泄水孔孔径宜100mm，且向外倾斜5%，沿墙高和墙长每隔2~3m上下交错布置；孔的进水侧设厚度0.3m的反滤层；最下排泄水孔应高出地面或水面0.3m；墙背应设置隔水层，一般做0.2~0.3m厚的粘土隔水层。根据需要，可采用地表排水、填土外设截水沟、填土表面设隔水层、墙面防水层、排水沟等措施，防止地表水渗入挡土墙。（6）对于挡土墙基础埋深的问题,《公路路基设计规》(JTGD30—2004)5.4.3条规定:挡土墙基础置于土质地基时,基础埋深不得小于1m。当冻结深度小于或等于1m时，基底应在冻结线以下不小于0.25m，并应符合基础最小埋置深度不小于1m的要求；当冻结深度超过1m时,基底最小埋深不得小于1.25m，还应将基底至冻结线以下0.25m深度围的地基土换填为弱冻胀材料。路堑式挡土墙基础顶面应低于路堑边沟底面不小于0.5m。（7）挡土墙宜采用明挖基础。基底建筑在大于5%纵向斜坡上的挡土墙，基底应设计为台阶式。（8）根据实际经验，高度6m以上的重力式挡土墙，其经济性、安全性均不如桩锚体系挡土结构。所以如非特殊情况，高度6m以上尽量少采用重力式挡土墙。（9）设计中墙背填土摩擦角、土对挡土墙背的摩擦角、地基土对墙基底的摩擦系数等参数，对墙身截面尺寸影响较大，应根据现场试验或传统资料准确选用。（10）一般重力式挡土墙的设计需考虑以下五方面问的题：①抗滑移稳定性；② 抗倾稳定性；③墙身的强度；④地基的承载力；⑤地基的整体稳定性。其中墙身的强度一般都能满足要求，不必计算，如有必要，仅验算墙身和基础结合处的强度即可。（11）重力式挡土墙的设计，一般是先根据墙后填土性质，工程地质情况和砌筑材料等条件凭经验初步拟定挡土墙截面尺寸,首先作抗滑移稳定验算,如不能满足要求,则改变截面尺寸重新验算,待满足抗滑移要求后再作其它各种验算，即通常是抗滑移稳定性决定了挡土墙的截面尺寸。3、本设计重力式挡土墙截面尺寸拟定以及有关设计参数的采用本设计采用俯斜式重力式挡土墙，拟定墙面高度H=5m，墙背坡度N1=-0.25，墙面坡度M=0.25，墙底倾斜坡度N2=0.25，墙顶宽度b1=0.94，墙趾宽度db=0.15m，墙趾高度bh=0.5m，基地倾坡度，路基宽度，土路基宽度，墙背填土为砂土，填料容重，填料摩擦角，外摩擦角，=2.31,挡土墙分段长度。如图3.1所示。地基情况：砂性土密实，基底容许承载力，地基土的摩擦系数系数。墙身材料：墙体圬工为5号砂浆，浆砌25号片石砌筑，砌体容重，砌体极限抗压强度Ra=1600KPa，如图3.1所示。4、墙背主动土压力及其作用点计算假设破裂面交与荷载，采用相应的公式计算： 挡墙的总高度：5.73mm挡墙的基地水平总宽度：1.04m（1）挡土墙自重及重心计算108.1kN/m12.54kN/m2.88kN/m1.37m0.61m0.71m123.52kN/m1.28m车辆荷载作用下的土压力按墙高确定的附加荷载强度进行换算，即：（3.24）式中：—墙后填土的容重；—附加荷载强度，按表3.1取值。表3.1附加荷载强度q墙高H(m)Q(kpa)≤2.020.0≥10.010.0注：H=2.0～10.0m时，q可线性插确定。（2）墙后填土以及车辆荷载引起的主动土压力查表3.1得，当H=5.73m时，插求得q=15.338kpa 由公式（3.22），得：0.852m38.46θ=36.10按墙背高度H=5.73m计算，61.46kN/m土压力的水平分量52.38kNkN1.90m0.51m5、重力式挡土墙力学验算（容许应力法）（1）抗滑稳定性检算①滑动稳定性方程：（3.25）式中：—挡土墙自重，G=123.52KN—墙背主动土压力的水平于垂直分力；——基底倾斜角，本设计中=0.2；——主动土压力分项系数，当组合为Ⅰ，Ⅱ时，=1.4；当组合为 Ⅲ，Ⅳ时，=1.3；——地基土的摩擦系数f——基底摩擦系数，粘性土取0.3由公式（3.25），得：②抗滑稳定性系数：=2.35因为，所以抗滑稳定性满足要求。（2）抗倾覆稳定性检算抗倾覆稳定性系数：163.15KNm=1.85因为，所以抗倾覆稳定性满足要求。（3）基底应力及合力偏心距验算：B=1.0587m=0.56m=-0.0287m因为，=119.374KPa=165.750KPa因为=500KPa，所以满足规规定。（4）墙身截面强度验算 取距基底截面强度验算，其强度计算如下：重力及其作用点的计算：=61.94KN1.28m土压力计算：h=2.865mkN13.1kN8.04kNkN0.955m0.90m0.430.14594.41kNm=66.88kN=94.41kNm所以，强身截面强度满足要求。3.2.4边坡稳定性验算已知路基土为粘性土，抗剪强度参数为，，容重，最深k0+520断面处路基挖深H=6.61m，采用1：1边坡。（1）边坡稳定性验算由边坡1：1得：，， 最小稳定系数:（3.26）其中：=0.364=0.233由公式（3.26），得：=1.884因为﹥1.25故路基边坡稳定。（2）求允许的路基最大边坡高度上述数据不变，按反求。由：解得：=0.109则：=14.162m该段路基允许的最大边坡高度为14.162m。3.4本章小结本章节对路基设计的过程作了具体说明，包括路基有关值的选取，边坡的确定，路基高度的确定以及加宽、超高设计同时还介绍了排水系统的设计原则和横断面的绘制以及挡土墙的设计。 第四章路面设计4.1沥青路面的设计原则沥青路面是用沥青材料作结合料粘结矿料修筑面层与各类基层和垫层所组成的路面结构，沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、噪音低、养护施工方便等优点，因而得到了广泛的应用。20世纪50年代以来，沥青路面的数量迅猛增长，成为我国高等级公路的主要形式，其设计原则如下。（1）开展现场资料调查和收集工作，做好交通荷载分析及预测，按照全设计周期成本的理念来进行路面的设计。（2）调查掌握路基沿线的特点，查明土质、路基的干湿类型，在对不良地质路段处理的基础上，进行路基路面综合设计。（3）遵循因地制宜、综合选材、节约资料的原则，选择技术先进、经济合理、安全可靠、方便施工的路面结构方案。（4）结合当地条件，积极、慎重地推广新技术、新结构、新材料、新工艺，并认真铺筑试验路段，总结经验，不断完善，逐步推广。（5）符合国家环境保护的有关规定，保护相关人员的安全和健康，重视材料的再生利用与废弃料的处理。4.2沥青路面的设计容沥青路面的设计包括交通量实测、分析与预测，材料选择，设计参数的测试与确定，路面结构组合设计与厚度计算，路面排水系统设计和其他路面工程设计等。并进行路面结构方案的技术经济综合比较，提出推荐方案。4.3路面设计基本资料本设计所选路线从K2+200～K3+200，其中所选路段路基状态分为干燥和中湿两种状态。本路线处于区，经计算为二级公路，沿线为粉质性土，多年平均最大道路冻深为1.2～2.4m,设计年限为12年,设计速度为80KM/h，根据所给的设计资料可知，交通量年平均增长率为6.9%。设计初年交通量：中型车63辆/日，中型车中各种车型所占比例为：解放CA10B—36%（36%×630=226辆/日）， 东风EQ140——32%（32%×630=202辆/日）解放CA390——32%（32%×630=202辆/日）；大型车350 辆/日，大型车中各种车型所占比例为：黄河JN150——43%（43%×350=150辆/日）,沃尔沃N8648——29%（29%×350=102辆/日）,黄河JN162——28%（28%×350=98辆/日）根据规查得——我国常用汽车路面参数，如表4.2所示：4.4沥青路面设计4.4.1标准轴载及设计交通量1、标准轴载及计算参数路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ－100表示。标准轴载计算参数如表4.1所示。表4.1标准轴载计算参数标准轴载BZZ－100标准轴载BZZ－100标准轴载P(KN)100单轮传压面当量圆直径d（cm）21.3轮胎接地压强P(Mpa）0.7两轮中心距（cm）1.5d2、轴载换算(1)当以设计弯沉值为设计指标及沥青层层底拉应力验算时，凡是轴载大于25KN的各级轴载（包括车辆的前、后轴）P1的作用次数n1，均应按下式换算成标准轴载P的当量作用次数N。（4.1）式中：N——标准轴载的当量轴次n1——被换算车型的各级轴载作用次数（次/日）P——标准轴载P1——换算车型的各级轴载C1——轴数系数，C1=1+1.2(m－1),m是轴数。当轴间距大于3米时,按单独的一个轴载计算；当轴间距小于3米时,应考虑轴数系数。C2——轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1,四轮组为0.38.(2)当以半刚性基层层底拉应力为设计指标时，凡是轴载大于50KN的各级轴载（包括车辆底前、后轴）P1的作用次数n1均应按下式换算成标准轴载P的当量作用次数N（4.2）式中：——轴数系数，当轴间距大于3米时,按单独的一个轴载计算,则C1=1m,当轴间距小于3m时,按双轴或多轴计算,C1=1+2×(m-1)m——轴数 ——轮组系数,单轮组为18.5,双轮组为1,四轮组为0.093、设计年限的确定本设计路段为二级路，根据《公路沥青路面设计规》JTGD50-2006，（以下简称《规》）设计年限为12年。4、设计年限交通增长率为6.9%。5、车道系数按《规》要求为0.6～0.7，本设计中采用0.65。6、设计年限一个车道的累计当量轴次计算：（4.3）式中：Ne——设计年限一个车道的累计当量轴次；t——设计年限，年；N——设计竣工后第一年双向日平均当量轴次；——设计年限的交通量年平均增长率；——车道系数。计算结果详见表4.2。表4.2轴载换算及累计轴载车型前轴重（KN）后轴重（KN）后轴数后轴轮组数后轴距（m）日交通量（量/d）解放CA10B19．4060．851双0226东风EQ14023．7069．201双0202解放CA39035．0070．151双0202黄河JN15049．00101．61双0150沃尔沃N864855．00120．001双0102黄河JN16259．50115．001双098换算方法弯沉及沥青层拉应力指标半刚性层拉应力指标累计交通轴次359万418万经计算本设计的交通等级按《规》要求为中等级交通。4.4.2结构层与组合设计 1、结构层设计（1）结构层的功能1）路面结构层可由面层、基层、底基层、垫层等多层结构组成。面层是直接承受车轮荷载反复作用和各种自然因素影响，并将荷载传递到基层以下的结构层，因此，它应满足表面功能性和结构性的使用要求。面层可为单层、双层或三层。双层结构称为表面层、下面层；若采用三层结构称为表面层、中面层、下面层。表面层应具有平整密实、抗滑耐磨、稳定耐久的服务功能，同时应具有高温抗车辙、抗低温开裂、抗老化等品质。旧路面可加设磨耗层以改善表面服务功能。中、下面层应密实、基本不透水，并具有高温抗车辙、抗剪切、抗疲劳的力学性能。基层是主要承重层，应具有稳定、耐久、较高的承载能力。基层可为单层或双层，双层称为上、下基层，无论是沥青混合料或粒料类基层，还是半刚性基层、刚性基层，均要求具有相对较高的物理力学性能指标。底基层是设置在基层之下,并与面层、基层一起承受车轮荷载反复作用的次要承重层，因此，对底基层材料的技术指标要求可比基层材料略低，底基层也可分为上、下底基层。垫层是设置在底基层与土基之间的结构层,起排水、隔水、防冻、防污及减少层间模量比、降低半刚性底基层拉应力的作用。2）沥青面层分为热拌沥青混合料、冷拌沥青混合料、沥青贯入式、沥青表面处治与稀浆封层四种类型。热拌沥青混合料包含沥青混凝土、沥青碎石混合料。沥青混凝土适用于各级公路的面层。热拌沥青碎石混合料、沥青贯入式(含上拌下贯沥青碎石)可用于二级、三级公路的面层，以及用于柔性基层、调平层。（2）面层材料及最小厚度确定面层采用双层式，上面层采用细粒式沥青混凝土，下面层采用粗粒式沥青混凝土，具体如表4.4所示。表4.3沥青混合料结构层的最小压实厚度与适宜厚度沥青混合料类型公称最大粒径（mm）最小压实厚度（mm）适宜厚度（mm）中粒式沥青砼AC-16164050-80粗粒式沥青砼AC-2526.57080-120（3）基层材料及最小厚度确定 1）基层材料类型基层、底基层设计应贯彻就地取材、就近取材的原则，认真做好当地材料的调查，根据交通量及其组成、气候条件、筑路材料以及路基水文状况等因素，选择技术可靠、经济合理的结构。基层可选用无机结合料稳定集料类或沥青混合料、粒料、贫混凝土等材料，底基层应充分利用沿线地方材料，可采用无机结合料稳定细粒土类或粒料类等。2）本设计拟采用基层材料及最小厚度如表4.5所示。表4.4基层材料及最小厚度结构层类型混合料类型压实最小厚（mm）适宜厚度（mm）基层水泥稳定砂砾150180-200底基层石灰土150180-2002、结构组合设计（1）应根据公路所在区域的水文地质，气候特点，公路等级与使用要求，交通量及交通组成等因素，结合当地实践经验，选择适宜的路面结构组合，拟定沥青层厚度。（2）对半刚性基层沥青路面的结构组合黑色机，基层与沥青面层的模量比应在1.5-3之间；基层与底基层的模量比不宜大于3.0；底基层与土壤模量比宜在2.5-12.5之间。4.4.3路基回弹模量确定及垫层设计1、路基回弹模量确定路面设计时应根据路基土的分界稠度确定路基干湿类型。路基土的干湿类型可以实测不利季节路床顶面以下800mm深度土的平均稠度w,再按《公路沥青路面设计规》中表5.1.4-1路基干湿状态的稠度建议值确定。本设计平均稠度确定为1.10，查表确定路基回弹模量为E=34.0MP2、垫层与防冻层设计（1）垫层的作用垫层是设置在底基层与土基之间的结构层，具有排水，隔水，防冻等作用。（2）材料与厚度本设计中垫层选用的是天然砂砾，适宜厚度为100-200mm。（3）最小防冻厚度的确定根据交通量计算的结构层总厚度应不小于最小防冻厚度的规定。防冻厚度与路基潮湿类型，路基土类，道路冻深以及路面结构层的热物性有关。若结构层总厚度小于最小防冻厚度，则应增加防冻垫层使其满足最小防冻厚度的要求。本次设计的路基类型分为干燥和中湿。中湿道路冻深为1.5-2m时，最小防冻厚度为600mm。 4.4.4基层，底基层材料参数的确定表4.5基层，底基层材料设计参数材料名称抗压模量（MP）劈裂强度20℃15℃水泥稳定砂砾130015000.5石灰土5505500.2254.4.5路面结构厚度计算1、沥青路面结构表面弯沉与层底拉应力计算沥青路面结构表面弯沉与层底拉应力计算图式，如图4.1所示：图4.1沥青路面结构表面弯沉与层底拉应力计算图2、沥青路面结构设计指标（1）轮隙中心处（A点）路表计算弯沉L应小于或等于设计弯沉值L，即：（4.4）（2）轮隙中心处（C点）或单圆荷载中心处（B点）的层底拉应力σ应小于或等于容许拉应力σ，即：σ≤σ（4.5）3、路面结构厚度计算（1）计算设计弯沉值设计弯沉值应根据公路等级，设计年限累计标准当量轴次，面层和基层类型按下式计算确定：L=600NAAA(4.6)式中：L——设计弯沉值（0.01mm）;N——设计年限一个车道累计当量轴次；A—— 公路等级系数，高速公路，一级公路为1.0，二级公路为1.1，三，四级公路为1.2；A——面层类型系数，沥青混凝土面层为1.0，热拌和冷拌沥青碎石，沥青贯入式路面，沥青表面处治为1.1；A——路面结构类型系数，半刚性基层沥青路面为1.0，柔性基层沥青路面为1.6。L=600×3586269×1.1×1.0×1.0=32.3（0.01mm）（2）计算容许拉应力沥青混凝土层，半刚性材料基层和底基层以拉应力为设计或验算指标时，材料的容许拉应力σ应按下式计算：(4.7)式中：σ——路面结构层材料的容许拉应力（MP）；σ——沥青混凝土或半刚性材料的极限劈裂强度（MP）；K——抗拉强度结构系数。1）对沥青混凝土的极限劈裂强度，系指15℃时的极限劈裂强度；对水泥稳定类材料系指龄期为90天的极限劈裂强度；对二灰稳定类，石灰稳定类材料系指龄期为180天的极限劈裂强度；对水泥粉煤灰稳定类材料系指龄期为120天的极限劈裂强度。2）路面结构层的抗拉强度结构系数，按下式计算：(沥青混凝土面层)(4.8)(无机结合料稳定集料)(4.9)（无机结合料稳定细粒土）(4.10)（3）路面材料强度确定如表4.7所示。表4.6路面材料强度材料名称中粒式沥青混凝土DAC-16粗粒式沥青混凝土DAC-25水泥稳定砂砾石灰土天然砂砾 劈裂强度（MP）1.00.80.50.225—抗拉结构强度系数2.272.281.722.25—容许拉应力（MP）0.440.350.290.1—（4）路面结构层厚度计算本沥青路面结构计算采用东南大学开发的公路路面设计程序系统（HPDS2006）完成如下：公路等级：二级公路新建路面的层数：5标准轴载：BZZ-100路面设计弯沉值：32.3(0.01mm)路面设计层层位：4设计层最小厚度：180(mm)初拟路面结构见下表：表4.7沥青路面结构初拟表结构层材料名称厚度标准差 层位(mm)20℃平均抗压模量(MPa)(MPa)15℃平均抗压模量(MPa)标准差(MPa)容许拉应力(MPa)1中粒式沥青混凝土DAC-165012000180000.442粗粒式沥青混凝土DAC-257010000120000.353水泥稳定砂砾20013000150000.294石灰土？550055000.15天然砂砾20022502250—按设计弯沉值计算设计层厚度：L=32.3(0.01mm)H(4)=180mmL=29.5(0.01mm)由于设计层厚度H(4)=Hmin时L≤L，故弯沉计算已满足要求。H(4)=180mm(仅考虑弯沉)，按容许拉应力计算设计层厚度:H(4)=180mm(第1层底面拉应力计算满足要求)；H(4)=180mm(第2层底面拉应力计算满足要求)；H(4)=180mm(第3层底面拉应力计算满足要求)；H(4)=180mm(第4层底面拉应力计算满足要求)；路面设计层厚度：H(4)=180mm(仅考虑弯沉)H(4)=180mm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度：路面最小防冻厚度600mm。本设计路面总厚度为50+70+200+180+200=700mm>600mm。验算结果表明，路面总厚度满足防冻要求。通过对设计层厚度取整,最后得到路面结构设计结果如表4.8所示。表4.8中湿状态沥青路面结构厚度计算结果序号结构层材料名称厚度(mm)1中粒式沥青混凝土DAC-16502粗粒式沥青混凝土DAC-25703水泥稳定砂砾2004石灰土1805天然砂砾2006土基—以上为中湿状态下的路面结构设计与计算，同理得出干燥状态下的路面结构设计 与计算结果如表4.9所示：表4.9干燥状态沥青路面结构厚度计算结果序号结构层材料名称厚度(mm)1中粒式沥青混凝土DAC-16502粗粒式沥青混凝土DAC-25703水泥稳定砂砾2004石灰土1805土基—4.5本章小结本段设计为沥青混凝土路面，因路面是道路主要组成部分，它的好坏会直接影响行车速度，安全和运输成本路面要求有强度和刚度，稳定度，表面平整度和抗滑性。本章通过大量公式计算路面所需的各种数据。 第4章小桥涵设计4.1全线采用的涵洞公路跨越河流以及排除路基侧边沟水流时，常常需要修建各种横向排水构造物，最常见的是小桥涵。本条公路位于山区，沟壑交错，因此应设置较多的桥涵。小桥涵的设计与布置是否合理，对于整条公路的造价和使用质量都有很大的影响。4.2涵洞设计4.2.1涵洞位置确定合理地选择小桥涵位置，是小桥涵设计的重要步骤，它直接关系到路基的稳定，排水的顺畅和修建工程量的大小。一般来说，小桥涵位置应服从路线的走向并达到排水顺利，路基稳定，工程造价低，只有在特殊情况下在不降低路线标准的前提下，局部调整路线，使之从较好的桥涵位置通过。此外设置小桥涵应遵循以下原则：逢沟设桥或涵，注意与农田相结合；适应路线平纵并与路基排水系统相协调；考虑水力条件，进出口要平顺，避免发生斜流现象全面综合比较，力求桥涵主体及附属工程的全部工程量最小，降低工程造价。4.2.2洞口类型的选择涵洞可分为管涵、盖板涵、拱涵、箱涵。由于本次设计中为二级路，需考虑经济实用的原则，而管涵对基础的适应性及受力性能较好，不需墩台，圬工数量少，造价相对相低，故而此次设计中采用管涵。对于涵洞的洞口建筑形式有八字墙式、一字墙式、锥坡式等形式。八字墙：适用于平坦顺直，纵断面变化不大的河沟。这种洞口形式的水力条件好，工程量小，施工简单，经济。一字墙：适用于边坡规则的人工渠道，这种洞形式工程量小，在窄而深，河道纵断面变化不大时采用。根据路段的要求，形式所选用的涵洞为八字墙型式。 4.2.3涵洞的设计要求(1)行车的要求，即应满足车辆行车安全、迅速、经济和舒适。(2)构造要结构在制造运输，安装和使用过程中，应具有规定的强度，刚度和稳定性和耐久性。(3)排水的要求，必须保证设计流量能够安全排泄，并保证路基的稳定不受影响。4.2.4涵洞的设计原则（1）根据所在公路的使用性质，任务和未来发展需要，力求安全、经济、适用和美观。（2）因地制宜，就地取材，便于施工和养护。（3）考虑农田灌溉的需要及综合利用。4.2.5涵洞布置（1）确定基础埋置深度时，应符合下列要求：（2）当地基为岩石时，基础可直接置于岩石上，但应全部清除风化层。（3）当地基为一般土壤时，对于小桥涵基础底面，在无冲刷处，应在地面或河床底面以下至少1.0m；如有冲刷时，应在局部冲刷线以下不少于1.0m。如河床上有铺砌层时，宜置于铺砌层顶面以下1.0m。当地基为淤泥或软弱层时，应根据地质条件采用适当的人工加固措施进行处理，使基础置于人工地基上。若地基为不冻胀土层，基底埋深不受冰冻深度限制；地基为冻胀性土层时，应将基底埋入冰冻线以下不小于0.25m。4.2.6基底坡度的选择天然河沟沟底纵坡不能小于0.4%，也不宜大于6%。当纵坡度大于6%时，其基础底部宜每隔3～5m设置防滑隔墙或把基础做成台阶形。当洞底纵坡度大于15%时，涵洞洞身及基础应分段做成阶梯形。涵洞纵坡可以做成与天然河沟相同的坡度。4.2.7涵洞计算1、涵洞流量计算涵洞的汇水面积：为地形图上山脊线连线在地形图上的投影：本路段小桥涵设置时主要考虑了：上游洞口应考虑流向，下游洞口以不危及农田村镇为原则，同时考虑到圆管涵利于施工，又经济简便，所以大部分形式均采用无压力式圆管涵形式。本设计所取标准跨径为1.5m。本设计中涵洞的位置以及孔径见表4.1所示：表4.1涵洞一览表序号涵洞位置结构类型交角（°）孔数及孔径洞口型式 1K1+400钢筋混凝土圆管涵901×Φ1.5八字2K4+300钢筋混凝土圆管涵901×Φ1.5八字3K4+900钢筋混凝土圆管涵901×Φ1.5八字4K5+750钢筋混凝土圆管涵901×Φ1.0八字5K6+950钢筋混凝土圆管涵901×Φ1.5八字6K7+550钢筋混凝土圆管涵901×Φ1.0八字涵洞具体计算：圆管涵的标准跨径通常取50、75、100、125、150（cm）。下面以排水总体规划图中K1+400处的涵洞计算为例，参考资料为《水利学及桥涵水文》（人民交通叶镇国主编）《公路排水设计手册》[10]（人民交通祖康编著），以下系数及表均由此书中摘取。采用的方法为径流形成法，此法是以暴雨资料为主推算小流域洪水流量的一种方法，是公路部门目前普遍使用的一种计算方法，该公式只适用于汇水面积F≤30km2的小流域。我国公路系统最常采用的是公路科学研究所提出的简化公式，其中未考虑洪峰削减的公式为：涵洞流量计算经验公式：（4.1）－频率为p的雨力，即t为1小时的降雨强度；F－汇水面积C－系数在此取0.26根据流量查表（圆管涵泄水能力及水利计算表）确定设计时采用管径1.5m的无压式钢筋混凝土圆管涵，可得进水口水深H′=1.42m，临界水深，当=6.0m/s时出水口断面水深，临界流速，收缩断面流速,临界坡度‰,当时最大纵坡‰,所以涵底铺砌坡度控制在‰<<‰,拟定涵底纵坡各项水力计算资料验算 <满足要求2、正交涵洞长度计算公式：（4.5）（4.6）（4.7）式中：——路基宽度（m）、——由中心至上、下游路基边缘宽度，当路基无加宽时均为0.5Bm、——进出口帽石顶面至涵底铺砌层顶面高度（m）——帽石顶面的宽度（m）——路基边缘设计标高与涵底中心标高之差（m）——路基边坡坡度（1:m）——涵底坡度（以小数表示）、——涵洞上下游长度计算示例：K1+400,路基宽度为12m,中心桩号位置的路肩中心标高为387.09m,涵洞洞底中心标高为380.48m，边坡采用一种边坡为1:1.5涵底纵坡为2.0%，涵洞进水口建筑高度为1.5米,出水口建筑高度1.5米,计算正交涵洞长。已知：B=12m，=2.0%，=1.5m，=1.5m， 所以涵长为27.50m。4.3本章小结桥梁涵洞同样是公路设计的一项重要容，本章主要介绍小桥涵位置的选择方法及涵洞的设计原则与要求第6章路线交叉6.1全线采用的路线交叉说明各种道路纵横交错，必然会形成很多交叉，交叉口是道路系统的重要组成部分，是道路交通的咽喉。路线交叉一是保证车辆与行人在交叉口能以最短的时间顺利通过，使交叉口的通行能适应各条道路的行车要求。二是正确设交叉口立面，保证转弯车辆的行车稳定，同时符合排水的要求。1、正确选择交叉口的形式，确定各组成部分的几何尺寸。2、进行交通组织，即合理布置各种交通设施。3、验算交叉口行车视距，保证安全通视。4、交叉口立面设计，布置雨水口和排水管道。6.2平面交叉设计6.2.1交叉口设计类型平面交叉口的形式取决于道路网的规划和周围建筑的情况，以及交通量，交通性质，交通组织。常见的形式有“十”字形，“T”字形及其演变而来的X形，Y形，错位，多路交叉等。这些交叉口在平面上的几何图形，由规划道路网和街坊建筑的形状所决定，一般不易改变。本设计全线设有一处交叉。由于“十”字形交叉口形式简单，占地少，造价低，设计方便，因此采用此形式。6.2.2平面交叉计算桩号：K0+200相交主干道车行道的中心线及边缘纵坡0.58% ，主干道路拱横坡，车行道宽B=10m，次干道车行道宽B=7m，转角曲线半径R=10m，交叉口中心控制标高为。（1）根据交叉口中心控制标高推算A,B,C,D四点高程：同理，可求得其余道口切点横断面的三点高程分别为：（2）根据、、点标高，求、等点的设计标高：同理，可得根据以上设计及计算，绘制平面交叉示意图如图5.1： 图6.1平面交叉图6.3本章小结本章主要是对平面交叉进行设计，首先确定出此路与被交道路进行平交，并且交叉口类型为加铺转角式，分析出技术经济指标，计算出交叉口路段的设计点高程、填方面积，加铺面积，并绘出平面图。第7章环境保护7.1公路的环境问题环境问题是指环境中出现的不利于人类生存和发展的各种现象。公路建设必然影响环境，尤其是高等级公路建设造成的环境问题会更严重，不容忽视。公路建设造成的环境问题主要体现在如下几方面：1、选线不当会破坏沿线生态环境；2、防护不当会造成水土流失，如坡面侵蚀与泥沙沉淀等；3、公路带状延伸会破坏路域自然风貌，造成环境损失； 4、公路施工造成环境污染；5、公路通车营运期间，车辆对沿线造成的污染等。7.2公路的环保功能公路各组成部分的环保功能如下：1、路基工程在施工及竣工后，结合造地还田与疏导排水，各部分相互协调配套，可使工程稳定坚固，外观顺适优美，能起到防止水土流失的作用。2、路面工程对路基起保护作用，同时也起着防尘、防水，保护公路沿线环境不被污染的作用。3、桥梁涵洞工程设计与施工中重视对公路路域景观环境的影响，可起到美化环境的作用。4、排水工程对公路工程的整体性和稳固性有特殊的作用，可以防止路基路面水及水中含有的油污、有害元素直接进入农田，避免耕地淹没、土壤污染。5、防护工程确保了路基稳定，减少了水土流失，直接起到了环境保护作用。该工程与环保的关系最为密切。6、其它工程（通常包括公路与公路、公路与铁路的平面交叉和立体交叉、公路工程的沿线设施、公路养护管理用房屋及尝厂建筑物以及公路绿化等），特别是公路绿化，是国土绿化的重要组成部分，不仅可以有效地改善行车环境，还可以起到美化路容，优化环境的作用。7.3环保设计应遵循的依据和原则公路环境保护设计应严格遵守国家有关环境保护的政策和法律法规，贯彻以人为本，全面、协调、可持续的科学发展观。同时按照《公路建设环境影响评价规》、《公路环境保护设计规》以及《公路工程技术标准》总则1.0.7的规定，符合以下原则和要求：1、公路环境保护应贯彻“以防为主、以治为辅、综合治理”的原则；2、公路建设应根据自然条件进行绿化、美化路容、保护环境；3、高速公路、一级公路和有特殊要求的公路建设项目应作环境影响评价；4、生态环境脆弱的地区，或因工程施工可能造成环境近期难以恢复的地带，应作环境保护设计。7.4设计采取的环保措施公路建设的不同阶段，环境问题的产生与环保工作的重点不同，所采取的措施必须具有针对性。本设计在环境保护方面采取的主要措施如下[9]： 1、在路线设计方面，选线比较注意适应地形的变化要求，努力做到平纵横综合设计，使路线和周围环境相协调而融为一体。设计中尽量避免大填大挖，破坏原地表的平衡，以及造成水土流失和对自然环境的破坏。2、做好路基防护设计，特别是路基边坡采取植物防护设计措施，将路基融于自然环境之中，起到防护和绿化的双重作用。3、做好综合排水设计，使各种排水功能和设施充分发挥整体效力，避免路基路面和沿线的农田遭到水的威胁和破坏。4、做好路基两侧绿化设计，采取种树、植草等多种绿化方式，避免形式上的单一单调。5、本路线地处省多年冻土或季节性冻土地区，避免道路冻胀翻浆和冰雪灾害以及保护生态脆弱的湿地和多年冻土尽量不被扰动、不被破坏是设计中所要着重考虑的问题。6、沿线路基取土与弃土经过充分调查与综合规划，并与环境保护设计紧密结合，以避免造成对环境的破坏和产生水土流失。挖方土尽量采取纵向调配，以挖作填。特别是取土场设计严禁路线两侧随意取土，而是采取有规划的集中取土以及边开挖、边平整、边绿化，计划取土，及时还耕，及时进行景观再造的设计方案。对施工临时用地，采取先将原表层熟土集中堆放，待施工完毕后，再将这些熟土推平，恢复原地表层。7.5公路绿化设计公路绿化美化工程是道路环保设计的重要组成部分，并直接体现了公路形象。将公路建设成“绿色走廊”，既符合公路的特点，又能与沿线的生态环境相协调。公路沿线附属设施、路基边坡、两侧护坡道以及中央分隔带等都是绿化设计围，建设绿化结构完整、布局合理的多层次生态型公路绿化，是高等级公路建设发展的必然趋势。公路绿化可以有效改善交通条件，并为高速行车提供保障。起作用主要表现在：1、可以通过视线诱导来指示驾驶员道路前进的方向。尤其是在竖曲线顶部等路线走向不明了地段，可以使路线走向变得十分明显，有利于驾驶员的安全行车。2、防眩作用。白天，树荫可以遮挡，减少对司机产生的眩光，而最重要的是位于中央分隔带上的树木、矮篱等，可以有效地防止夜间对向来车所产生的眩光，防止由于眩目所产生的交通危险。3、调节明暗变化。尤其是在车辆驶入光线很差的隧道中时，由于人的眼睛不能立即适应明暗地变化，往往会产生短暂的视觉障碍，因此，在隧道两侧种植一些树木，利用树荫来调节隧道外的明暗强度，对行车安全十分有利。 4、可以对车辆及驾驶员产生保护。车辆与路外物体发生碰撞时，道路两侧的树木可以有效地降低车辆及驾驶员受损害地程度，尤其是在山区等地形险要地段，行道树更成为保护生命财产的重要手段之一。本设计填方路段两侧护坡道采取植树的绿化方式，树间距2m。挖方路段由于视线原因不植树。填方路段和挖方路段边坡采用植被绿化，这既可以增加绿色量又可以改善生态环境，另外植物根系对边坡还有加固作用。7.6本章小结本章主要阐明公路环境保护存在的问题、功能作用，以及公路环境保护设计应遵循的依据、原则和设计中所采取的主要措施，并着重对公路绿化设计进行了详细阐述。第8章设计概算8.1设计概算编制原则和办法从项目决策到竣工交付使用的整个过程中，工程概、预算具有特别重要的作用和意义，是基本建设工程投资管理的基本环节。概预算是编制建设工程经济文件的主要依据，也是其他测算方式的基础。 1、概算编制的主要依据（1）法令文件。（2）设计资料。（3）概预算定额，取费标准概算指标，材料、设备预算价格等资料。（4）施工组织设计资料。（5）当地物资、劳力、动力等资源可利用情况。（6）施工单位的施工能力及潜力。（7）当地自然条件及其变化规律。（8）工程沿线设施。2、路线工程概算项目主要包括的容第一部分建筑安装工程第一项路基工程第二项路面工程第三项桥梁涵洞工程第四项交叉工程第五项隧道工程第六项其他临时工程第七项临时工程第八项管理、养护及服务房屋第九项施工技术装备费第十项计划利润第十一项税金第二部分设备及工具、器具购置费第三部分工程建设及其他费用8.2本设计概算的编制过程1、建筑安装工程费组成：建筑安装工程费由直接工程费，间接费，施工技术装备费，计划利润和税金组成。2、直接费的组成：直接费包括：人工费，材料费，施工机械使用费3、其他直接费组成：其他直接费包括：冬季施工增加费、雨季施工增加费、夜间施工增加费、高原地区施工增加费、行车干扰施工增加费、沿海地区施工增加费、施工辅助费。 4、现场经费组成：现场经费包括：临时设施费，现场管理费。5、间接费组成：间接费由企业管理费和财务费用组成。6、建筑安装工程费公式：建筑安装工程费=（人工费+材料费+施工机械费）+定额基价×（1+其他直接费费率+现场经费费率）+定额基价×现场经费费率+定额基价×（1+其他直接费费率+现场经费费率）×间接费综合费率+定额基价×（1+其他直接费费率+现场经费费率）×（1+间接费综合费率）×（3%～4%）+（定额基价×（1+其他直接费费率+现场经费费率）+定额基价×（1+其他直接费费率+现场经费费率）×间接费综合费率×（1+4%）×综合费率。8.3本章小结公路工程的每一项都和经济联系在一起，它关系到人民的切身利益，所以，概算直接影响到此项工程是否在最经济的情况下保证工程质量。通过这次的概算的设计，使我对概算的计算程序有了一个全面地了解，对公路初步造价有了一定的认识。 结论通过本次设计，将大学学习的专业知识有机的结合在一起，与生产实践相结合，掌握了路线设计、路基设计及挡土墙设计、路面设计、小桥涵设计等知识。本设计中的重点主要是路线平、纵、横设计和挡土墙专项设计。在路线设计中，合理利用地形，正确运用技术标准，进行方案比选，在条件许可时，尽量使用较高的技术标准，并对平纵横进行综合设计，保证了路线整体协调，做到平面顺适、纵坡均衡、横面合理，并注意与当地环境和景观相协调，达到了安全、适用、经济、美观。在路基设计中，结合沿线填挖情况，合理进行挡土墙设计，防止路基边坡或基底滑动，确保路基稳定，同时可以收缩填土坡脚，减少填方数量。本设计采用了纬地软件和公路路线CAD程序，进行路线平、纵、横的计算、绘图以及各种表格的生成，为整个设计节省了很多时间。路面类型选用水泥混凝土路面，针对道路全线路基的湿度类型设计了满足干燥和中湿两种路基的路面结构。通过此次设计任务，把以前所学的多门学科密切的联系起来，使得原本散乱的知识变得条理化、系统化，综合、灵活运用知识的能力得到了有效的锻炼。因此，这是一次非常有意义、也是非常成功的设计任务训练过程。 参考文献[1]中华人民国行业标准.公路工程技术标准（JTGB01-2003）[S].：人民交通，2003.[2]中华人民国行业标准.公路路线设计规（JTGD20-2006）[S].：人民交通，2006.[3]中华人民国行业标准.公路自然区划标准（JTJ003-86）[S].：人民交通，2000.[4]中华人民国行业标准.公路路基设计规（JTGD30-2004）[S].：人民交通，2004.[5]中华人民国行业标准.公路水泥混凝土路面设计规（JTGD40-2002）[S].：人民交通，2002.[6]中华人民国行业标准.公路排水设计规（JTJ018-96）[S].：人民交通，2000.[7]中华人民国行业标准.公路桥涵设计通用规(JTGD60-2004)[S].：人民交通，2005.[8]永平，唐勇.道路勘测设计[M].：高等教育，2004.[9]永平.道路CAD设计[M].：东北林业大学，2004.[10]许娅娅.测量学[M].：人民交通，2004.[11]万德臣.路基路面工程[M].：人民交通，2004.[12]家驷.公路小桥涵勘测设计[M].：人民交通，2004.[13]起森.公路施工组织与概预算[M].：人民交通，2003.[14]胜营.汪亚平.公路设计指南[M].：人民交通2003.06[15]廖小辉.山区公路选线优化设计模型的研究[D];农林大学;2005[16]项清.重力式挡土墙设计方法[M].建筑.2006年.[17]吴艳.公路平面交叉安全性评价研究[M].长安大学.2008.05.[18] 俊利.路基设计原理与计算[M].人民交通.2001.12[19]ArefM.O.AL-JABALI MohammedHAZAEA.SlopestabilityFEManalysisandretainingwalldesign:acasestudyofclinkerinBenxiofLiaoning.College.2008-02.[20]MosesAbu.EVALUATIONOFPAVEMENTSTRUCTUREOFMUNICIPALAIRPORTS.BraunStanleyInternational,LLC6875WashingtonAve.S.Minneapolis,MN55439-0108U.S.A.2002. 致转眼间让人难忘的大学生活在毕业设计的紧忙碌中悄然无声的接近尾声，通过这次设计对以前的知识有了一个新的认识和理解,更加巩固了自己所学的知识,虽然时间很仓促，但在此过程中我学到了很多从未接触过的东西，使我的知识更加充实，运用更加自如，为将来走向工作岗位奠定了基础，这次设计是对我所学知识的一种体验和综合能力的一种考核。本设计是在家平老师的严格要求和精心指导下完成的。在这次设计过程中，家平老师对设计的每个环节都精心的辅导，在使我把学过的知识加以系统的应用和巩固，将学过的理论知识和实际相结合,为以后工作的需要奠定了坚实的基础。在此向敬爱的指导老师致以最衷心的感!在此也土木系各位领导和老师在我大学四年的学习和成长过程中给予的鼓励和帮助!最后祝土木系的所有师生身体健康、心情愉悦！