湖南省涟源龙塘至新化琅塘高速公路是湖南省重点规划建设项目之一,该工程的建设有利于改善沿线矿产资源开采和运输条件,实现沿线矿产资源的综合开发利用,对促进湖南省经济发展具有重大意义。但该工程途经不良地质带,工程建设中面临的技术难题较多,确定科学合理的建设方案是保证工程的顺利实施的关键。基于此,本文以龙琅高速公路工程为依托,系统研究其路线方案、路基方案、桥梁方案、隧道方案及互通立交方案的关键控制环节,并进行设计方案的优化比选,为龙琅高速公路建设方案确定提供科学依据。主要研究内容如下:(1)全面分析了龙琅高速公路沿线自然地理条件及资源分布情况,明确了道路建设规模与标准,综合考虑地形、地质、造价等因素对路线方案进行了比选与优化,确定了龙琅高速公路路线方案。(2)系统分析了龙琅高速公路沿线特殊路基分布特征,针对典型的高填深挖路基、岩溶路基和采空区路基提出了相应的处治方案,增强了路基设计方案的稳定性。(3)选择龙琅高速公路典型桥梁进行了地形地貌、气象水文及工程地质等建设条件的系统分析,确定了车田江大桥、温塘大桥与梅山资水大桥的设计要点,提出了主要设计参数。(4)系统分析了龙琅高速公路典型隧道所处的不良地质条件,对隧道总体设计方案、洞口、洞身设计方案与防排水设计方案进行了全面优化,提高了隧道方案的安全性。(5)根据龙琅高速公路沿线交通量需求预测结果及立交技术标准对立交初步设计方案进行了系统优化,确定了车田江互通立交、梅山龙宫互通立交与琅塘互通立交等典型互通式立体交叉的优化方案。