二级公路初步设计计算书

一、设计总说明1.1地理位置图（略，详细情况见路线设计图。

）1.2 设计依据根据设计任务书及所给定的地形图。

查阅规范：[1]交通部.公路工程技术标准（JTG B01-2003）[S].北京：人民交通出版社，2003.[2]交通部.公路路线设计标准（JGT D20-2006）[S].人民交通出版社，2006.[3]交通部.公路路基设计规范（JTG D30-2004）[S].北京：人民交通出版社，2004.[4]交通部.公路水泥混凝土路面设计规范（JTJ D40-2002）[S].北京：人民交通出版社，2002.[5]交通部.公路沥青路面设计规范（JTJ D50-2004）[S].北京：人民交通出版社，2004.[6]交通部.公路路基施工技术规范（JTG F10-2006）[S].北京：人民交通出版社，2006.[7]交通部.公路排水设计规范（JTJ018-97）[S].北京：人民交通出版社，1997.[8]交通部.公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）[S].北京：人民交通出版社，2004.[9]交通部.公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）[S].北京：人民交通出版社，2007[10]交通部.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）[S].北京：人民交通出版社，2004.[11]交通部.公路工程基本建设项目设计文件编制办法[S].北京：人民交通出版社，2007.[12] 杨少伟.道路勘测设计[M].人民交通出版社,1997.[13] 邓学均.路基路面工程[M].人民交通出版社,2002.1.3 路线工程概况本路线为一条丘陵区二级公路，路线设计技术指标为：路基宽度为8.5米，单幅双车道，无中央分隔带，土路肩为2 ×0.75米，行车道为2 ×3.50米。

设计速度为60Km/h，路线总长2000米，起点桩号K4+000.00，终点桩号为K6+000。

在纵断面设计中，充分考虑平纵组合平衡的原则，对沿线地形、地质、水文、排水等综合考虑全线总共设了3个竖曲线，最大纵坡为-1.973%,最小纵坡为-0.560%，最大坡长730m，最小坡长390m。

路基排水设施设有边沟、排水沟、截水沟等，边沟为梯形，高、宽为0.6m,排水沟为梯形排水沟，高、宽为0.6m,坡度为1∶1；截水沟也设为梯形，高、宽为0.6m，坡度为1∶1。

为保证路基边坡稳定性，在K5+020~K5+080路段右侧设置仰斜式路堤挡土墙。

路面结构设计采用双轮组单轴载100KN为标准轴载，路面结构选用4cm细粒式沥青混凝土和6cm中粒式沥青混凝土作为面层，基层采用25cm水泥稳定砂砾，垫层采用15cm天然砂砾。

本线路在桩号为K4+860和K5+200处分别设置了一个圆管涵和盖板涵，圆管涵直径为150cm，盖板涵尺寸为240cm×200cm。

1.4沿线气候、地质地形条件及其与公路的关系(1)桃马二级公路所经地区属中西热带季风湿润气候区。

气候温和，阳光充足，雨量充沛，东短夏长，干湿交替。

月平均最高气温35℃；月平均最低气温5℃：日最高气温41℃；日最低气温-7℃;日最大温差21℃;年平均降水量2600mm，小时最大降水量230mm；日最大风速为30m/s；当地自然气候区划属Ⅳ3区。

多年平均相对湿度为81%～82%，属于湿度适中带---湿度充足带,潮湿系数为K=2.2。

由于受地理和气候条件的影响，路线所经过的区域水旱灾害频繁，雨季对本路段施工有较大的影响。

路基土方及构造物施工要不失时机地做好施工计划安排。

（2）公路沿线地表水系发育，属沅水水系。

地表水系呈树枝状发育，每年3～8月为汛期，雨量集中，暴雨后河水陡涨；每年9月至次年2月为枯水期。

在丰水季节，山洪爆发时、水流急，由于洪水的冲刷、侧蚀、淘蚀作用，对路基和桥涵的稳定性有一定的影响。

（3）本合同段地处山岭丘区，地形起伏一般。

植被较发育，覆盖层较薄。

覆盖层以种植土、亚沙土和亚粘土为主，含少量的碎石质土，覆盖层厚2米左右，稻田中种植土厚0.6米左右，下伏基岩为硅化板岩。

（4）不良工程地质路段：根据勘测成果和实地调查，路线经过不良工程地质主要表现为以下两种：①特殊土类软土地基：软土主要分布在池塘、沟渠及水稻田表层，为淤泥质粘土、有机质土、软塑状粘土，主要为淤积成因，厚度一般为0.3～0.8m。

施工时清除即可。

②滑塌：（亚）粘土、碎石土，抗冲刷能力弱，路堑开挖易坍塌、滑坡，以土质、碎石质边坡为主，多系破积、残积成因，主要分布在路堑路段。

1.5 沿线材料分布情况公路沿线5km以内有较丰富的砂砾材料、砂，当地沿线无矿石料场，矿石材料需要外购，相距约40km。

相距50km左右处有水泥厂和石灰生产厂；钢材等建材，可以在相距40km范围内进货。

1.6 环境保护本路线设计考虑了道路对自然景观的影响，尽可能多的利用原路段，减少对自然景观的破坏。

对于道路施工造成的取土坑、弃土区填方及挖方边坡采用完善的排水系统和必要的防护措施。

边坡防护大部分采用植物防护。

二、路线平面设计道路为带状构造物，它的中线是一条空间曲线，中线在水平面上的投影称为路线的平面，路线平面的形状及特征为道路的平面线形，而道路的空间位置成为路线。

路线受到各种自然条件、环境、以及社会因素的影响和限制时，路线要改变方向和发生转折。

2.1 公路等级的确定根据毕业设计任务指导书的规定，本次设计为二级公路。

2.2 道路选线选线是在符合国家建设发展的需要下，结合自然条件选定合理路线，使筑路费用与使用质量得到正确的统一，达到行车迅速安全，经济舒适及构造物稳定耐久，易于养护的目的，选线人员必须认真观贯彻国家规定的方针政策，深入实际，综合考虑路线、路基、路面、桥涵等，最后选出合适的路线。

．充分利用土地资源，减少拆迁，就地取材，带动沿线城镇及地方经济的发展。

在选线时，要考虑到尽可能少占耕地，不破坏农田水系，常用的方法是利用河堤，利用河堤好处较多，除了节省耕地，不破坏水系外，还有以下一些好处：①利用老路，这个地区以前的低等级公路大多数在河堤上建筑的，长期的自重作用和车辆荷载作用使路基沉陷趋于稳定，在路基处理时可以节省费用；②可以减少拆迁，由于有老路的存在，沿线的拆迁量减少；③由于河堤较高，可以节约土地用量，减少耕地的开挖，节省了耕地；④可以带动沿线经济的发展，河网地区城镇、乡村多倚河而建，各乡镇间距距离较小，大多不超过10km，多为一些低等级砂石路相连且人口较多，当道路等级提高后，可以带动沿线许多行业的发展，特别是旅游业，由于交通的便利，经济发展大为加快；⑤有利于公路网路建设，利用老的低等级公路网进行技术改建，提高技术标准，改造成新型的高等级网络，可以加快路网建设的速度。

2.2.1 公路选线的依据（1）公路选线的依据主要有交通部颁发的规范，，实测和预测交通量，地形图，地方政府以及建设单位下发的文件，会议纪要，设计任务书等，它们是路线设计不可缺少的资料。

（2）实测和预测交通量。

（3）地形图比例为1：2000，用于路线的方案的选择。

（4）地方政府建设单位的下发的文件，会议纪要，设计任务书是对道路设计提车的要求，在路线设计时要能充分满足这些要求。

2.2.2 公路选线方法和步骤公路选线方法有多种，主要有视察，初测与初步设计，实测与施工图设计等。

步骤：全面布局→逐段安排→具体定线2.2.3 公路选线的原则（1）根据道路使用任务和性质，综合考虑路线区域国民经济发展情况与远景规划，正确处理好近期与远景的关系，在总体规划的知道下，合理选择方案。

（2）认真领会任务书的精神，深入现场，多跑、多看、多问、多比较，深入调查当地的地形、气候、土壤、水文等自然情况，以利于选择有价值的方案进行比较。

（3）充分利用有利地形、地势，尽量回避不利地带，正确运用技术，从行车的安全、畅通和施工养护的经济、方便着眼，对路线与地形的配合加以研究，做好路线平、纵、横三方面的结合，力求平面短捷舒顺，纵断面平缓、均匀，横断面稳定、经济。

（4）选线应与农田基本建设相配合，作到少占田地，注意尽量不占高产田、经济作物田或经济林园等。

（5）选线应重视环境保护，注意由于道路修筑以及汽车运行所产生的影响与环境污染等问题。

2.2.4 山岭区选线（1）自然特征山岭区地形包括山岭、突起的山脊、凹陷山谷、陡峻的山坡、悬崖，峭壁等，地形复杂多变，一般地面自然坡度在20°以上。

其主要特征表现在以下几个方面：①地形条件山高谷深，地形复杂。

由于山区高差大，加之陡峻的山坡和曲折幽深的河谷，形成了错综复杂的地形，这就使得道路路线的线形差，工程难度大。

②地质条件岩石多，土层薄、地质复杂。

由于山区的地质层理和地壳性质在短距离内变化很大，岩层的产状和地质构造复杂，不良地质现象较多。

这些均直接影响着路线的位置和路基的稳定。

选线时应处理好路线与地质的关系，并在选线设计中采取必要的防护措施，确保路线的质量和路基的稳定性。

③水文条件山区河流曲折迂回，河流陡峻、河底比降大；雨季暴雨集中、流速快、流量大，冲刷和破坏力很大。

这样复杂的水文条件，要求在选线中正确处理好路线和河流的关系。

④气候条件山区气候多变，气温一般较低、冬季多冰雪，一年四季和昼夜温差很大，山高雾大，空气较稀薄，气压较低。

这些气象特征对于汽车行驶的安全性有很大影响。

综上分析，由于山区自然条件极其复杂，给山岭区选线带来了很大的难度。

（2）路线特征山岭区山脉水系分明，这也给山区公路走向提供了依据，为选定路线的基本走向、确定大的控制点指明了方向。

路线的走向只有两种：顺山沿水方向和横越山岭方向。

顺山沿水的路线，按其线位的高低，从低到高又可分为沿溪（河）线、山腰线和山脊线。

一条较长的山区道路往往是由走向不同的线位高低不同的几种路段交互组合而成的。

而且在路线布设时，一般多以纵面线形为主安排路线，其次才是横断面和平面。

2.3平曲线要素值的确定2.3.1平面设计原则（1）平面线形应直捷、连续、舒适，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调。

（2）除满足汽车行驶力学上的基本要求外，还应满足驾驶员和乘客在视觉和心理上的要求。

（3）保持平面线形的均衡与连贯。

为使一条公路上的车辆尽量以均匀的速度行驶，应注意使线形要素保持连续性而不出现技术指标的突变。

（4）应避免连续急弯的线形，这种线形给驾驶者造成不便，给乘客的舒适也带来不良影响。

设计时可在曲线间插入足够长的直线或缓和曲线。

（5）平曲线应有足够的长度，如平曲线太短，汽车在曲线上行驶时间过短会使驾驶操纵来不及调整，一般都应控制平曲线（包括圆曲线及其两端的缓和曲线）的最小长度。

2.3.2平曲线要素值的确定平面线形主要由直线、圆曲线、缓和曲线三种线形组合而成的。