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毕业设计学生姓名：*****学号：**********学院：建筑工程学院专业：土木工程题目：某山区二级公路路线设计指导教师：*********评阅教师：20**年6月本科毕业设计-1-目录第一章绪论…………………………………………………………………………21.1课题的背景…………………………………………………………………21.2我国公路发展规划………………………………………………………41.3目设计的背景………………………………………………………………5第二章平面设计……………………………………………………………………52.1选线与定线…………………………………………………………………52.2平面设计技术指标的确定……………………………………………72.3平曲线要素与桩号的计算……………………………………………102.4坐标计算…………………………………………………………………142.5绘制平面图…………………………………………………………………18第三章纵断面设计…………………………………………………………………183.1纵断面设计技术指标的确定…………………………………………183.2竖曲线要素与主点高程的计算…………………………………………203.3绘制纵断面图………………………………………………………………22第四章横断面设计…………………………………………………………………224.1横断面详细设计…………………………………………………………224.2超高设计………………………………………………………………234.3加宽设计……………………………………………………………………26第五章路基的土石方计算………………………………………………………265.1土石方量计算和调配……………………………………………………26本科毕业设计-2-第一章绪论1.1课题的背景目前世界各国的公路总长度约2000万公里，约80个国家和地区修建了高速公路，建成通车的高速公路已达20万公里。其中美国、英国、德国、法国、意大利、日本、加拿大和澳大利亚这些主要经济发达国家公路里程约占世界公路总里程的55%、高速公路里程约占世界高速公路里程的80%以上。我国公路发展大致经历了四个阶段：1、从建国初期至改革开放的1978年五、六十年代,根据当时形势需要和条件,公路建设基本是在原车道、便道上修补改造进行,也有相当部分是人民解放军在进军途中边行军边施工的“急造公路”。之后,根据“抓革命,促生产,促工作,促战略”的要求,公路选线强调“隐蔽、迂回、靠山、钻林”等战备国防需要,依靠国家边防公路建设投资和“民工建勤”等方式,全国公路通车里程增长较快,达到89万公里,其中干线公路23.7万公里,县乡公路58.6万公里,企事业单位专用公路6.6万公里,但公路等级普遍很低,与当时国内汽车工业水平相比,特别是与缓慢的经济发展要求相比,总体上尚能适应。2、从1978年至1985年。这一阶段国民经济恢复较快,交通紧张问题凸现,交通运输系统内结构不合理问题逐渐暴露,国家开始着力调整国民经济结构,加强以铁路为中心的运输基础设施的建设,对公路建设也给予了相应重视。国家计委、国家经委、交通部联合颁布了国道网规划,确定首都放射线12条、北南纵线28条、东西横线30条共70条国道,并采取措施加快发展公路建设,如允许省、市、自治区调整养路费收费费率,增加用于公路的改造,此阶段末期国家开始利用国际金融组织贷款修建国际标准高速公路,允许利用贷款、集资修路收取车辆通行费偿还贷款等政策。至“六五”结束时,公路通车总里程增长到94.24万公里,其中一级公路422公里。“六五”期间公路通车里程年均增长1.1万公里。3、第三阶段为“七五”时期。国家明确交通运输是国民经济发展的瓶颈产业,国务院批准设立公路建设专项基金和车辆购置附加费,专门用于公路建设。根据我国人口密度大,车辆技术水平差异大,大量农用拖拉机、牲畜车上路本科毕业设计-3-运输的国情,首次明确提出汽车专用公路的概念,国家开始较大规模地建设汽车专用公路,建成了沈阳至大连、上海至嘉定等共约600多公里高速公路,实现了我国大陆高速公路零的突破。由于汽车专用公路单位造价较以往公路改造单价明显要高,由此引发了关于高速公路是否符合中国国情的大讨论,此阶段高速公路建设停留在试点的规模上。“七五”期末,公路通车总里程为102.8万公里,其中高速公路522公里,一级公路2617公里,四级及等外公路61.3万公里。公路通车里程年均增长1.7万公里。4、“八五”到目前为止。“八五”初期,根据国民经济发展对交通运输的总体要求,以及社会主义市场经济建设的特点,我国在总结以往公路建设经验后,提出公路建设的方针是“普及与提高相结合,以提高为主”,使公路建设事业能够更好地适应经济结构转变以及人民生活水平提高对公路运输质量的要求。为突出重点,在国道网规划基础上研究形成了“五纵七横”12条国道主干线规划,设想用二、三十年时间,逐步建成以二级以上汽车专用公路为主组成的国道主干线网。国家继续在利用国际金融组织贷款如世界银行、亚洲开发银行、日本输出入银行贷款、日本海外经济协力基金贷款以及其他国外政府优惠贷款方面给予公路建设有力支持,同时为进一步扩大利用境外资本对我国公路行业的直接投资,国家计委、国家经贸委、外经贸部联合颁布了《指导外商投资方向暂行规定》和《外商投资产业指导目录》,将公路建设列为鼓励外商投资类。这一时期我国公路建设利用外资成绩斐然,对加快我国公路建设事业发展,提高公路设计、养护、管理水平起到了极大的推动作用。“八五”以来,公路建设的特点是高等级公路通车里程增长迅速,到1996年底,全国公路通车总里程已达118.6万公里,其中高速公路3422公里,在一些大经济区域内,已经形成或正在形成以高速公路为主的高等级干线公路网,如沈阳、大连、北京、天津、石家庄、德州、济南、青岛等环渤海湾地区,武汉、合肥、南京、上海、杭州、宁波等长江中下游地区以及广州、深圳、珠海珠江三角洲地区。“九五”期间,计划集中力量建设“三纵两横”和两条重要国道主干线公路,除部分路段外,基本以高速公路或汽车专用公路贯通。五年新增通车里程10万公里(含中西部地区约6万公里),其中:高速公路4000公里,汽车专用公路本科毕业设计-4-7000公里,一般二级公路25000公里。到2000年,通车里程达126万公里,其中:高速公路6141公里,汽车专用路2万公里,二级以上公路13万公里。届时,以高等级公路为主的国道主干线形成规模效益,使东部地区干线公路拥挤状况明显缓解,中西部贫困地区交通条件有所改善,国边防公路得以加强。三纵:同江—三亚公路,北京—珠海公路,重庆—北海公路。两横:连云港—霍尔果斯公路,上海—成都公路。两条重要干线:北京—沈阳和北京—上海公路。2001—2010年重点建设“五纵七横”国道主干线中余下的“两纵五横”主要路段;加快建设国道主干线系统以外交通特别繁忙的其他高等级公路,改善和提高边境口岸公路标准,完成川藏、青藏等国防公路的整治和改造;积极扶持未通车的行政村公路建设,实现行政村基本通公路。1.2我国公路发展规划根据我国社会经济的发展状况，交通规划部门预测我国公路交通发展未来将表现出以下一些趋势：1.在今后较长的一段时间内，我国公路运输需求将随着社会经济的进一步发展继续保持快速增长趋势。2.对于公路运输量内部结构而言，公路客运量及旅客周转量的增长将明显快于公路货运量及货物周转量的增长。3.从我国公路运输需求的地域分布情况来看，随着西部大开发战略的实施、东北等老工业基地的振兴，中西部地区公路运输量的增长速度将呈现出逐步加快的趋势，但在较长的一段时期内，东部地区公路运输量所占的比重仍居于主导地位。4.人均出行次数的增加是我国公路客运快速增长的主要因素之一。2002年，我国公路客运的人均出行次数为12人次/年，比1990年增长1倍多.随着人民生活水平的提高、私人汽车在家庭中的普及，预计我国公路客运的人均出行次数将继续保持高增长。5.随着工业化的进一步发展，货物运输中大宗货物、初级产品所占的份额将继续下降，公路的货运强度将呈逐步降低趋势，但对运输的服务水平和服务质量有更高的要求。本科毕业设计-5-6.随着区域经济的发展以及公路基础设施和车辆的改进，中长距离公路运输将进一步发展，预计公路运输平均运距将继续稳步增长。主要公路通道交通量：2003年我国主要公路通道的平均交通量为15000辆/日（小客车）。预计到2010年，我国主要公路通道的平均交通量将达到30000辆/日，2020年将达到56000辆/日，京沪等交通量较大路段预计可达到每天10万到13万辆。1.3项目设计的背景1地形、地貌路线所经地区为湿润丘陵区，丘陵，低山坡面陡峻，沟谷两侧坡面曲折，该地区河流及沟谷水量丰富，地面径流资源丰富，水土流失不太严重。目前地貌为第四纪多残积层，属高液限的粘土，多为碳酸岩风化的残积土。该地区岩石风化破碎严重，丘陵地区由于自然营力的长期作用，局部地方有岩石出露。岩石以碳岩为主，花岗岩次之。2气候、气象特征路线所经区域气温高,热量资源丰富;夏长东暖,夏湿冬干,雨量充沛。夏秋季多台风,但破坏性很小。最高月平均气温30-32.5度，一月平均气温大于6度。该地区具有亚热带季风气候特性，按中国气候分区属东南湿热区，无冰冻现象。3植被与生态环境路线所经地区自然地理特征为热带湿润常绿林，林种主要有彬木，毛竹等用材林和油茶，油桐，剑麻等多种经济林。主要生长于山区和半山区的丘陵地带。平原，微丘及宽阔河谷地带多田地，粮食生产以水稻为主，双季稻占2/3以上，旱地作物主要是甘薯，玉米和土豆类等，主要在丘陵地区。本地区生产热带，亚热带水果，一年四季不断。饲养业和塘养鱼业也较多。路线所经地区，由于水量较大，山坡坡面较陡，地表水对路基有一定的冲刷影响，平原地带则公路用地与农业有一定的矛盾。第二章平面设计2.1选线和定线选线和定线，就是根据公路的性质，任务，等级和标准，在路线起，终点间，本科毕业设计-6-结合地形，地质，地物及其他沿线条件，综合平，纵，横三方面因素，在实地或纸上选定中线位置，然后进行有关测量和设计工作。本设计两点间多为平原地形，无不良工程地质。2.1.1道路选线的一般原则1.在道路设计的各个阶段，应运用各种手段对对路线方案做深入、细致的研究，在多方案论证、比较的基础上，选定最优路线方案。2.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、运营费用省、效益好，并有利于施工和养护。在工程量增加不大时尽可能采用较高的技术标准。3.选线时应注意同农田基本建设相配合，做到少占田地，并尽量不占高产田经济作物田或穿过经济林园等。4.通过名胜、古迹、风景地区的道路，应注意保护原有自然状态，其人工构造物语周围环境、景观相协调，处理好重要历史文物遗址。5.选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查，弄清楚他们对道路工程的影响。地严重不良工程地质路段，一般应设法避让。必须穿过时，应该选择合适位置，缩小范围，并采取必要的工程措施。6.选线时应注重环境的保护，注意由于道路修筑，汽车运营所产生的影响和污染。7.对于高速路和一级路，由于其路幅宽度，可根据通过地区的地形、地物、自然环境等条件，利用其上下行车道分离的特点，本着因地制宜的原则，合理采用上下行车道分离的形式设线。2.1.2选线2.1.2.1特征方案主要为平原线，因地形较为平缓，路线的平、纵、横三方面应多做考虑。选线要点如下：正确处理道路与农业的关系；合理考虑路线与城镇的关系；注意土壤水文条件；正确处理新旧路的关系；2.1.2.2定线原则1)选择控制点2)试坡3)平面试线2.1.3定线定线是在选线完成之后，具体标定公路的中心线，是根据上级标准的任务书本科毕业设计-7-和踏勘测量中已定的路线走向，主要控制点和技术标准在进行公路详细技术测量时进行的，其中主要任务是在选线布局所规定的‘路线带’范围内，结合详细地形，水文地质条件，综合考虑平纵横三方面的合理安排，定出中线的合理位置。具体设