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1 绪论
1.1 项目建设的背景及其建设的意义
1.1.1 项目建设背景
丹东至通化高速公路的建设是实施国家高速公路网建设规划，完善东北区域骨架公路网和辽宁省高速公路网建设的需要。是国务院审批通过的国家高速公路“7918”网中的“纵1线”和东北区域骨架公路网“五纵、八横、两环、十联”网中的纵一线——鹤岗至大连高速公路的一段，是国家高速公路中贯通我国东北黑龙江、吉林、辽宁三省东北部地区，连接东北重要港口丹东港和大连港的出海快速大通道。
丹东至通化高速公路的建设是振兴东北老工业基地，促进沿线地区资源开发和经济发展，实现区域经济一体化的需要。大东港是东北东部地区最便捷的出海通道。高速公路建成后，东北东部的煤炭、粮食、机械设备及轻工产品可由丹东港出口，充分发挥丹东港的集疏功能，对扩大丹东港经济腹地辐射范围，早日实现吞吐量超亿吨的国际大港的奋斗目标。
1.1.2 道路所处的地理位置
本设计高速公路位于丹东至通化本溪境内A1B1段。
丹东市位于辽宁省东部，坐落在辽东半岛经济开放区东南部，地处鸭绿江与黄海交汇处，与朝鲜民主主义人民共和国的新义州市隔江相望，北与本溪市及吉林省相接，西接鞍山，营口，西南与大连毗邻，南临黄海，是中国大陆海岸线交端的起点。丹东市属丘陵地带，地势北高南低，丘陵占72.4％。丹东市河流很多，其中流域面积超50000km2的有鸭绿江，浑江和艾河等。
本溪地处辽东半岛东南部，境内东西长184km，南北宽87km，在地图上呈哑铃状的狭长地域。本溪市市区位于本溪市境内的西部，在太子河中上游河谷盆地内，地势由东北向西南倾斜，城区周围群山环绕，有大小山岭达240多座。主要山峰有韭菜顶子山、西大顶子、大凹岭、长砬子等，海拔均在1000m以上。
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1.1.3 道路建设的意义
本设计是丹东到通化高速公路本溪境内A1B1段。它的建设有如下意义： 1.发展交通运输事业，完善高速公路网的需要
本项目的实施，提高通行能力，缓解附近道路的交通压力，缩短行车时间，减少交通事故，节约运输费用，从而满足交通运输发展的需要，完善丹海地区公路网结构。
2.加快经济的发展
多年来本地区公路交通基础设施建设与经济发展的不相适应，特别是山区地形复杂，交通设施严重滞后，对该地区的经济发展带来一定程度的影响和制约。本公路建成以后，随着投资环境的改善，将吸引不少外商来此地区投资办厂，同时，为深藏在山区的各类丰富资源建立方便通道，带动地区经济的发展。本项目的实施还将将解决岫岩没有高速公路的问题，缩短岫岩与其他县市的运输时间，对发展少数民族地区经济，推动边境经贸合作的发展都将起到至关重要的作用。
3.促进旅游事业的发展
本公路的建设，将加速实现地区间旅游资源从线到面的整合，在促进本地旅游资源开发的同时，也使本溪、丹东等地区的旅游业融入更广阔的市场。
1.2 沿线地形、地质、气候特征
1.2.1 气候特征
本溪位于辽宁省的东部，属于大陆性季风气候。其主要气候特点是：四季分明，雨量充沛。 受黄海影响年平均气温在7～8℃之间，极端最高气温37.8℃， 极端最低气温-37.9℃。东部地区9月末可见初霜，西部地区初霜出现在10月上旬；西部地区4月下旬终霜结束，西部5月上旬中期结束，西部地区无霜期较长，达161天，而东部地区无霜期只有140多天。全年日照时数在2332～2378小时之间。 1.2.2 水文特征
年平均降水量在787～845mm之间，最多的年份可达1332.6mm(1985年桓仁),最少的年份526.2mm(1999年本溪县)。夏季的降水量占全年降水量将近2/3，并且雨量主要集中在7月下旬到8月上旬，此时期的降水量占整个季降水量的1/3还要多，并且雨量集中，常有暴雨灾害发生的可能。
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1.2.3 地形与土质特征
本设计路段地表，路线经过地区为Ⅱ1区，土质为粘质土。
本溪地处辽宁东部，以中低山地形为主，西北部边缘有局部丘陵地形。全境总趋势为南高北低，而东西相比又东高西低，本溪处于长白山脉千山支脉的东北端。其境内1000m以上的高峰40余座，其中有被誉为“辽宁屋脊” 的辽宁第一高峰的花脖子山，主峰山峰海拔1336m。本溪市山河交错，地质复杂，素有“地质摇篮”、“天然地质博物馆”之称。矿产资源开发利用较早，是中国地质学研究的发源地之一。
丹东市属丘陵地带，地势北高南低，山地丘陵占72.4％，平原谷地面积占14.6％，水域占8.7％，其他占4.3％。宽甸和凤城北部地势最高，平均海拔500m左右，有山峰14座，最高峰花脖山，海拔1336.1m；凤城中南部以及东港北部平均海拔300－500m，丹东市城市区和东港中南部地势最低，海拔多在20m以上，最低处海拔在2m以下。
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2 方案的拟定与比选
2.1 设计资料
1. 地形图：本溪地区地图，比例1：2000；
2．交通资料：路面竣工后第一年交通组成及数量如下：
小 汽 车： 3500 （辆/日） 解放CA10B： 720 （辆/日） 东风EQ140： 900 （辆/日） 黄河JN150： 800 （辆/日） 日野KB222： 660 （辆/日）
《公路工程技术规范》中规定：交通量换算采用小客车为标准车型确定公路等级的各汽车代表车型和车辆折算系数规定。如表2.1
表2.1 各汽车代表车型与车辆折算系数
汽车代表车型 小客车 中型车 大型车 拖挂车 车辆折算系数 1.0 1.5 2.0 3.0 说明 ≤19座的客车和载质量≤2t的货车 ＞19座的客车和载质量＞2t～≤7t的货车 载质量＞7t～≤14t的货车 载质量＞14t的货车 预测年平均增长率：7.80% 3．初定设计年限：20年
2.2 道路技术等级的确定
根据远景设计年平均日交通量：
Nd=N0×（1+r）n-1 (2.1)
式中：
Nd—远景设计年平均日交通量（辆/日）
N0—起始年平均日交通量（辆/日），包括现在交通量和道路建成后从其它道
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路吸引过来的交通量 r—年平均增长率（%） n—远景设计年限
表2.2 以小汽车为标准的折算表
车型 小汽车 解放CA10B 东风EQ140 黄河JN150 交通量(辆/日) 3500 720 900 800 660 折算系数 1.0 1.5 1.5 2.0 2.0 折算后的交通量 3500 1080 1350 1600 1320 日野KB222
则 N0=3500+1080+1350+1600+1320=8850（辆/日） 20年后的此路段上的年平均日交通量为：
N20=N0×（1+r）n-1=8850×（1+7.8%）19=35872.26（辆/日）
根据《公路工程技术标准》规定：
四车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小汽车的年平均日交通量25 000～55 000辆。经计算20年后此路段上的年平均日交通量为35872.26辆，属于四车道所要求的范围内，故该拟建公路选定为双向四车道高速公路。
2.3 有关技术标准汇总
根据《公路工程技术标准》：设计荷载：路面标准轴载Bzz—100KN[1] 见表2.3