课程设计题目：某山村四级公路路线设计分院专业班级学生姓导师姓名成绩20XX年 5 月 4 日目录摘要 (3)一、第一部分平面设计 (4)（一）道路平面设计概述 (4)（二）选线 (4)（三）直线路段 (10)（四）圆曲线 (11)(五)平面线形设计 (12)二、第二部分纵断面设计 (15)(一)纵断面设计概述 (15)(二)纵坡及坡长设计 (15)(三)竖曲线 (17)(四)竖曲线的最小长度和最小半径 (18)(五)视觉分析 (21)(六)纵断面图的绘制 (22)三、第三部分横断面设计 (23)(一)路线横断面的定义 (23)(二)道路横断面组成 (23)(三)车道宽度 (23)(四)路肩 (24)(五)道路路拱、边沟、边坡 (25)四、参考文献 (28)某山山村四级公路路线设计[摘要]：本设计是由指定起点到某山山顶的一条单车道四级公路路线设计方案。

其中包括：平面设计、纵断面设计、横断面设计。

平面设计：选定线位，在选定的路线上，逐段进行平曲线设计计算，填制公路直线曲线及转角表，绘制路线平面图。

纵断面设计：逐段确定道路纵坡，进行竖曲线设计及高程计算，并绘制路线断面图。

横断面设计：明确行车道、路肩各组成部分的宽度，明确边沟尺寸和边坡的大小。

除设计路基标准横断面外，还应根据具体条件对个别路段进行特殊路基横断面设计。

[关键字]：单车道、四级公路、平面设计、纵断面设计、横断面设计。

第一部分平面设计(一)道路平面设计概述1.道路是带状的三维空间结构实体，一般由线性、路基、路面、桥梁、涵洞、隧道和沿线设施等组成。

所谓道路中线是道路中心线的简称，路中线是一条空间曲线，它在水平面上的投影称作路线的平面；沿路中线竖直切下，再行展开就得到路线的纵断面；过路中线上任意一点的法向切面即为该点的横断面。

道路的平面、纵断面和各个横断面都是道路的几何组成，路线设计是指确定路线的空间位置和各组成部分几何尺寸的工作。

为了研究和设计上的方便，通常把它分解为路线的平面设计、纵断面设计和横断面设计。

三者既需要分别进行设计，又需要综合考虑。

2.无论是公路还是城市道路，其路线位置的选定都会受到社会经济、自然地理和技术条件等多重因素的制约。

需要设计者在进行充分调查、掌握大量可靠资料的基础上，利用现行的技术标准和设计规范，结合当地的地形、地质和地物等条件，设计出一条经济、合理而又与自然景观相协调的路线来。

道路平面设计就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。

3.低等级道路上行车速度较低时，为简化设计，也可以只使用直线和圆曲线两种线形要素，而不加设缓和曲线。

4.根据课程设计要求，鸡鸣山公园的道路设计要求为四级单车道，20km/h，因此可只考虑直线和圆曲线两个平面线形要素。

(二)选线1．山岭地区公路路线特点：山岭区具有地形复杂、沟壑纵横、不良地质众多、平面展线位置狭窄、平纵配合困难等特点。

具体自然特征如下:1)地形地貌错综复杂，山峦起伏，沟壑纵横，切割剧烈，坡陡谷窄，地面自然坡度一般大于20°以上。

2)石多、土薄、地质复杂，不良地质现象(滑坡、泥石流、岩崩、岩溶、岩堆（坡积层）、软弱土、膨胀土、湿陷性黄土、冻土、水害、采空区以及强震区（高地应力）等)较多。

3)水文条件复杂。

山区河谷谷底一般不宽，两岸台地较窄，谷坡时缓时陡，间或为浅滩和悬崖峭壁，河流多具有弯曲的特点，水流比降大，平时流量不大，但一遇暴雨，山洪暴发，洪流夹带泥沙、砾石、树木等急速下泄，冲刷河岸，毁坏田园，为害甚大。

4)气候条件多变。

昼夜温差大，山高雾大，气压较低等。

5)山区高等级公路由于受地形、地物、地质、水文、气象等因素的制约，具有完全不同于平原地区高等级公路的特点。

在山岭区修建高速公路无论其在设计方面还是在施工方面，其难度都是比较大的，相应的工程造价也要高出平原区高等级公路很多。

目前，国际社会对环境保护的呼声日高，我国在环保方面的意识也在逐步加强。

作为国民基础设施的公路建设在如何加强环保方面面临很多的新问题,而高四等级公路受其技术指标的控制将不可避免地对原有的森林植被、景观、地貌造成破坏。

如何充分利用山岭区的地形、地貌，巧妙的对线形进行布设，合理选择线型指标，尽可能减小工程量，降低工程造价，提高公路的整体稳定性是山岭区高速公路设计过程中必须认真考虑的问题。

2．山岭四级公路设计要求及特点1）山岭地区四级公路工程技术标准应为汽车专用公路，工程技术标准要求较高，要求计算行车速度20km/h，路基宽度4.5m，极限最小半径15m停车视距20m，最大纵坡9％。

最小纵坡0.3％。

2）直线最大长度：1000米（左右），最小长度：同向曲线间40米（左右）反向曲线间无超高加宽可相接，无超高有加宽须10m以上缓和短。

有超高时不小于15m。

相邻回头曲线间直线不小于100（80）m。

3）圆曲线：最大超高8％，超高时一般最下半径30m，极限最小半径15m，不超高时最小半径150m，最大半径10000m。

缓和曲线（一般使用回旋线）长度最小值：计算速度20km/h时为25m，40km/h时为50m。

4)不设缓和曲线的最小圆曲线半径：260m。

5）平曲线最小长度：设计速度20km/h时为40m，40km/h时为70m。

转角等于或小于7度时的平曲线长度。

设计速度20km/h的一般值280/转角。

低限值40m。

设计速度40km/h的一般值 500/转角。

低限值70m。

6)直线最大长度：设计速度20km/h的为400m，直线最小长度同向曲线间50m,反向曲线间40m7)最短坡长：设计速度20km/h的为60m。

：设计速度40km/h的为100m8)最大坡长：设计速度20km/h的3％无限制，4％为1200m，5％为1000m，6％为800m，7％为600m，8％为400m，9％为200m。

9)凸形竖曲线最小半径一般值200m，极限值100m。

最小长度20m。

10)凹形竖曲线最小半径一般值200m，极限值100m。

11)设计洪水频率为百年一遇，要达到这样高的技术标准，是比较困难的，因为设计时不但需要考虑地形、地质、水文、气象、地震等自然因素的影响，同时还要受到当地经济、土地资源，筑路材料来源、施工条件、劳动力状况诸多因素的限制，这要求我们在路线设计时要做到规范与实际相结合，在学习规范的同时，灵活应用规范，努力做到实用与经济相结合。

3．山岭四级公路选线原则及依据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。

4．山岭地区公路选线应符合以下原则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，正确运用技术标准，从性车的安全、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。

山岭地区选线，应特别注意沿线走廊带内的工程地质情况。

选线前应对沿线地质构造带、断层、岩石的层理情况、地质病害的分布及范围等，通过对遥感地质判释资料以及不同勘测阶段的勘探、调查资料的分析，研究路线通过方案并不断优化。

对地质较为复杂地段还应注意在设线后诱发并加剧地质病害的可能性，谨慎地确定路线的线位和采取的工程措施。

山岭地区路线一般以顺山沿河布设为宜，必要时横越山岭。

按路线通过之部位和地形特征可分为以下几种线形，其设计要点如下：1、沿河(溪)线沿河(溪)线应处理好河岸的选择、线位高低和跨河换岸地点三者间的关系。

1)河岸选择：路线应选择在地形宽坦、有阶地可利用、支沟较少、沟长较短，水文及地质条件良好的一岸。

积雪和冰冻地区，应选在阳坡和迎风的一岸。

除高速、一级公路外，一般公路可选在村镇较多、人口较密的一岸，以方便群众。

2)线位高低：路线一般以低线位为主，但必须做好洪水位的调查，以保证路基稳定和安全。

3)跨河换岸地点：应慎重选择跨河桥位，处理好桥位与桥头路线的关系。

4)对下列局部地段应注意：临河陡崖地段，抬高路线的线位时，应注意纵面高低过渡的均匀；当采用低线位时，应注意废方堵河、改变水流方向和抬高水位的影响。

迂回河曲的突出山嘴，可考虑深路堑或短隧道方案；对迂回河弯地段，可考虑改河方案，以提高路线技术指标。

通过水库地区时，应考虑水库坍岸、基底沉陷的影响，以确保路基稳定。

2、越岭路线越岭路线选线，一般应结合水文及地质情况处理好垭口选择、过岭标高和垭口两侧路线展线方案三者间的关系。

对于山岭海拔较高、气候恶劣、雾雪严重的越岭路线选线，应按公路的使用任务及功能区别对待，要求常年保持畅通的主要干线公路，应与在雪线以下或气候较好的地区，以隧道方案通过进行比较。

高速公路与一级公路因纵坡控制较严，路线要求近捷，越岭路线必须根据地形及工程地质情况，以越岭隧道与越岭展线进行详细的技术、经济比较。

1)垭口选择：垭口是越岭展线方案的重要控制点，在符合路线基本走向的情况下，应综合地质、气候、地形等条件，从可能通过的垭口中，选择标高较低和两侧利于展线的垭口。

对于垭口虽高，但山体薄窄的分水岭，采用过岭隧道方案有可能成为更合适的越岭位置时，亦应予以比较选择。

2)过岭标高：过岭标高是越岭线布局的重要控制因素，不同的标高会出现不同的展线方案。

除工程地质不良和宽而厚的垭口外，一般可用深挖方式过岭。

当挖深在30m以上时，则应与隧道方案进行比较。

3)垭口两侧展线方案：首先应考虑自然展线，不得已时方可采用回头展线。

回头展线应尽量利用山谷(主沟、侧沟)、支脉(山嘴、山脊)和平缓山坡等有利地形，并应尽量避免在一个山坡上布设较多和相距很近的回头曲线。

4)越岭路线的纵坡应力求均匀，平均纵坡及纵坡长度应符合规定要求。

一般不应设置反坡，特殊情况下设置反坡时，应予以比较论证。

5)越岭隧道：各级公路越岭线的隧道，其线形及其与公路的衔接，应符合路线布设的规定。

二、三、四级公路上的特长及长、中隧道位置，原则上应服从路线基本走向，路、隧、桥综合考虑。

特长、长隧道位置的选择，必须先对符合路线基本走向范围内的隧道所处地区的地形、工程地质和水文地质，通过调查测绘、勘探、实验有全面、深入的认识，在取得全面、系统、准确的资料基础上，对隧道所处地区的工程地质条件做出评价，进一步在较大面积范围内进行方案选择，拟定不同的隧道标高，通过路、隧、桥综合考虑并进行全面的技术、经济比较后，选择工程地质条件较好的方案穿越。