公路施工圖設計開題報告

1、<p>　　交通工程專業(yè)畢業(yè)設計開題報告</p><p>　　S102公路第Ⅱ標段施工圖設計</p><p>　　2014年 3月 18日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1.立項依據1</b></p><p><

2、;b>　　1.1科學意義1</b></p><p>　　1.2國內外研究概況1</p><p>　　2.研究內容及預期成果3</p><p>　　2.1研究的內容3</p><p>　　2.2重點解決的關鍵問題3</p><p><b>　　2.3預期成果3</b>&

3、lt;/p><p>　　3.擬采取的研究方法和技術路線4</p><p><b>　　3.1研究方法4</b></p><p><b>　　3.2研究步驟4</b></p><p><b>　　3.3技術路線5</b></p><p>　　3.4總體

4、安排和進度5</p><p>　　4. 實現本項目預期目標已具備的條件6</p><p>　　4.1相關的理論基礎6</p><p><b>　　4.2資料查閱6</b></p><p>　　4.3課題組已有的研究工作基礎6</p><p>　　4.4.現有的實驗條件6</p&g

5、t;<p><b>　　1.立項依據</b></p><p><b>　　1.1科學意義</b></p><p>　　畢業(yè)設計是實踐性教學的重要環(huán)節(jié)。通過“假題真做”，強化對基本知識和基本技能的理解和掌握，培養(yǎng)收集資料和調查研究的能力，方案必選和論證的能力，理論分析與設計運算能力。進一步提高應用計算機繪圖的能力以及編寫編制能力，同時

6、通過對二級公路的設計，培養(yǎng)學生綜合運用所學知識編制設計書的能力，使我們熟練掌握二級公路的設計過程，掌握資料的收集和分析、相關規(guī)范的選擇和運用，掌握二級公路一般技術指標的確定、路線的布置和計算、設計方案的選擇、成果圖的繪制以及設計文本的編制全過程。另外對培養(yǎng)學生獨立思考問題和解決問題的能力，為今后工作做好技術儲備，使我們能在今后的工作中，更好的讀懂圖紙上的設計意圖，發(fā)現問題并做出正確的解決方案。</p><p>　

7、　畢業(yè)設計是本專業(yè)最主要的教學環(huán)境之一，是交通工程專業(yè)教學的最后一個，也是最重要的環(huán)節(jié)，是學生走向工作崗位前的工程基本訓練。本設計的目的在于使學生能夠正確運用已學過的公路勘測設計、路基路面工程等理論知識和專業(yè)知識，依據給定的條件和設計要求綜合地解決高等級公路的線形設計、路基路面設計、排水設計以及施工組織設計等方面的問題。</p><p>　　1.2國內外研究概況</p><p>　　1.2

8、.1國外研究現狀</p><p>　　在道路勘測設計方面外國具有更為先進的技術與電子信息技術，擁有更多正版的設計軟件。設計的線形更加的合理，更加安全舒適。</p><p>　　公路設計的安全性：國外一般首先利用法規(guī)、政策約束和對駕駛員的安全教育，來增強人們的安全意識：AASHTO為此多次制定并修改了公路幾何設計標準來確保公路設計的安全性。其主要體現在平衡、協調處理快速、安全、環(huán)保和美觀的要

9、求．靈活地運用技術標準。他們還提出了公路設計靈活性理念，該理念并不是讓設計者試圖去創(chuàng)造一個新的標準，而是強調對現有設計標準中的靈活性運用，并鼓勵設計者在處理具體項目時，創(chuàng)造性的采用設計標準和規(guī)范，提出創(chuàng)造性的解決方案，關于靈活性的具體含義主要有七點：a)允許各個州標準的(中國瀝青網)價值范圍具有靈活性：b)當受環(huán)境條件嚴格約束時．可以有特殊設計；c)對規(guī)劃階段的決策進行再評估；d)需要時允許降低設計車速；e)維持現有道路的平、縱、橫斷面

10、，僅僅重新罩面、修復和更換標志：f)認真考慮可選擇的指標，特別是對于景觀道路；g)檢查設計參數和指標在安全和運行中的效果。所有這些方法，其目的是讓設計者在設計公路時創(chuàng)造性地靈活運用他們的專業(yè)知識與判斷能力，這種靈活性在有效發(fā)揮公路功能與運營安全的同時，還可使公路適合自然與人文環(huán)境。通過靈活設計尋求達到更符合公路沿線可持續(xù)發(fā)展的需要和利益目標。</p><p>　　環(huán)境保護：美國從上個世紀30、40年代就意識到了保

11、護生態(tài)平衡的重要性，并開始在公路邊坡進行草皮種植試驗。50年代后，開始制定法律。要求新建公路必須做好環(huán)境保護和綠化工作。1969年建立了“國家環(huán)境政策法案(NEPA)”，對公路建設中的規(guī)劃、設計、施工與營運各階段的環(huán)保要求都做了明確規(guī)定。目前，在公路網規(guī)劃初期就同步開展戰(zhàn)略性的環(huán)境影響評價，再通過項目環(huán)境影響評價、環(huán)境恢復與治理，形成了一整套的公路環(huán)境保護和綜合治理模式。在整個公路建設中充分體現“環(huán)保優(yōu)先”的原則，采取公路建設與環(huán)境保護

12、統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設計、統(tǒng)一施工的辦法，并且在公路規(guī)劃、設計、施工和營運各階段也都建立了相應的環(huán)境調查、環(huán)境治理和環(huán)境評價程序。各州交通廳下屬的環(huán)境／定線處直接負責項目規(guī)劃和實施過程中的資源環(huán)境保護(包括物理環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、社會環(huán)境和生活環(huán)境等)問題．擁有環(huán)境管理和監(jiān)督職能，在環(huán)境管理上基本不受其他部門的干擾．從而能夠有效地保證“環(huán)保優(yōu)先”。</p><p>　　1.2.2國內研究現狀</p><

13、p>　　作為發(fā)展中國家的中國，公路基礎建設取得歷史性突破。新世紀以來的幾年，無疑是我國公路運輸發(fā)展最快最好的時期。所以道路設計便變得十分重要，在我國近幾年的研究中，同濟大學對道路進行了較完善的研究，提出了一些合理、實用的研究方法和設計方法，在公路的建設中發(fā)揮了重要作用。但目前開通的道路因線形不合理而造成的交通事故發(fā)生率仍然很高，由此而造成的經濟損失十分驚人?？梢娢覈诠肪€形設計方面的研究和應用仍然存在著缺陷，非常有必要對我國公路

14、的線形設計進行進一步研究。</p><p>　　勘測—設計—成圖是道路勘察設計的主題工作思路，根據這樣的思路進行道路勘察設計必須需要通過專業(yè)輔助軟件來實現。傳統(tǒng)的設計、繪圖費時費力且不易修改，使用先進的計算機軟件系統(tǒng)進行設計與成圖可以極大的提高設計、成圖的效率。道路設計過程中設計工程師始終以現場勘測數據作為依據，在此基礎上尋求最佳的設計方案，通過專業(yè)化軟件的自動功能可以完成數據采集、整理，為設計工程師提供更加便利

15、的操作。在設計中勘測數據整理編輯采用microsoft excel表格方式，直觀明了，所有有關道路設計的原始數據都讓設計師一目了然，給方案的修改帶來很大靈活性。而且軟件成圖過程是高度自動化的過程，原始數據采集編輯完畢，整個設計任務也就完成了90%以上，因為剩下的繪圖部分，軟件都能自動完成，讓設計師從最枯燥無味的繪圖工序中解脫出來，有更多時間和精力根據實際工程情況，尋求最佳的設計和施工方案，從而發(fā)揮出設計師最大的潛能。計算機輔助設計軟件為

16、設計人員提供快捷的畫圖工具，盡量減少各種限制。生成的全部圖形對象均為 autocad 的基本類型實體，使用 autocad 命令畫的圖可以用軟件任意修改。操作步驟清晰明確，選項功能一目了然， </p><p>　　平面線形設計主要解決道路的中心線形，適用于一般路線設計和復雜的立交線形設計。實際工程設計時，緯地軟件是設計線形最主要的一個軟件，在上邊進行道路平面設計能完成任何復雜道路平面的設計工作，包括道路中各種交叉

17、口接入設計、各種道路出入口設計、任意復雜綠化帶設計與編輯、各種已知條件的港灣?？空驹O計、以及進行各種方式的道路樁號設計，并可對道路整體平面圖進行任意圖幅的自動分頁。</p><p>　　2.研究內容及預期成果</p><p><b>　　2.1研究的內容</b></p><p>　　2.1.1道路技術等級與技術標準論證</p>&

18、lt;p>　?。?）根據總體規(guī)劃設想，結合道路性質，近遠期交通量，使用要求以及當地自然條件，投資效益等通過技術經濟分析，合理地擬訂道路技術等級。</p><p>　　（2）根據道路技術等級，結合交通特點及道路所經地區(qū)的自然條件和工程難易程度，選定路線設計路段的各項主要技術指標，作為設計控制依據。</p><p>　　2.1.2道路路線設計</p><p>　　

19、在地形圖上進行平面設計，由地形圖上截取路線地面高程進行縱斷面設計（比例尺：縱1/200，橫1/2000，）做好平、縱、橫三面綜合設計，按指定路段繪制路線透視圖，進行線形分析，選取代表性彎道或回頭曲線進行詳細布設與平、縱、橫綜合設計。</p><p>　　2.1.3路基及排水工程設計</p><p>　　路基設計包括路基橫斷面選取的標準，采用的邊坡坡率，及路基的填筑與壓實。排水設計包括路基排

20、水與路面排水，介紹了路基、路面排水的依據及排水的方法，最后還對邊坡防護工程進行了設計。</p><p>　　2.1.4路面結構設計</p><p>　　路面結構設計包括路面類型選定與結構組合擬定，結構厚度計算，繪制路面構造圖，計算工程數量。</p><p>　　2.1.5擋土墻設計</p><p>　　根據現實情況選擇合適的擋土墻形式，著重對

21、選擇的重力式擋土墻進行了基本參數的計算與計算結果的驗算，還簡單介紹了擋土墻的的砌筑方案。</p><p>　　2.1.6沿線交通設施設置設計</p><p>　　設施設計包括交通標志設計，交通標線設計，防護欄設計，隔離柵設計等。</p><p>　　2.2重點解決的關鍵問題</p><p>　?。?）控制點、經濟點、技術經濟指標的控制；<

22、;/p><p>　?。?）不同地形下的選線方案擬選；</p><p>　　（3）平曲線、豎曲線要素計算及逐樁計算；</p><p>　　（4）平縱斷面的組合設計；</p><p>　　（5）路基設計及路面結構優(yōu)化設計；</p><p>　　（6）附屬結構設計的合理性及實用性；</p><p>　　（

23、7）新技術、新材料、新理論、新方法在設計中的應用。</p><p><b>　　2.3預期成果</b></p><p>　　2.3.1施工圖設計部分</p><p><b>　?。?）設計說明書</b></p><p>　?。?）公路平面設計圖（1：2000）</p><p>

24、;　?。?）直線、曲線及轉角表</p><p><b>　?。?）超高加寬表</b></p><p>　?。?）路線逐樁坐標表</p><p>　?。?）公路縱斷面設計圖（橫向比例1：2000 ，縱向比例1：200）</p><p>　　（7）公路橫斷面設計圖及路基標準橫斷面圖（比例：1：200）</p>

25、<p>　　（8）公路路面結構設計圖</p><p><b>　?。?）土石方計算表</b></p><p>　?。?0）公路路基設計表</p><p>　　（11）公路擋土墻設計圖</p><p><b>　?。?2）路面結構圖</b></p><p>　　（1

26、3）路面材料工程數量計算表</p><p>　　2.3.2計算書部分</p><p>　?。?）公路平面、縱斷面、橫斷面設計計算書。</p><p>　?。?）路面結構設計計算書。</p><p>　　(3) 擋土墻設計計算書。</p><p>　　3.擬采取的研究方法和技術路線</p><p>

27、;<b>　　3.1研究方法</b></p><p>　　本設計將結合道路沿線的地形、地貌、氣候和交通情況，參照公路路線設計規(guī)范、公路排水設計規(guī)范、公路路基設計規(guī)范、瀝青路面施工及驗收規(guī)范等規(guī)范和技術標準的要求進行設計，在創(chuàng)新性方面，將注重新技術、新材料和新理論的應用。</p><p><b>　　3.2研究步驟</b></p>&

28、lt;p>　?。?）、通過交通量及其適用任務和性質，確定了公路等級，掌握相關的公路路線路基路面的設計規(guī)范。</p><p>　?。?）、路線基本走向應根據指定的路線走向（路線起、終點和中間主要控制點）和公路等級，及其在公路網中的作用，結合鐵路、航運、空運、管道的布局和城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)、資源狀況以及水文氣象、地質、地形等自然條件，由面到帶。</p><p>　　平、縱、橫三個面應綜合設計

29、，不應只顧縱坡平緩，而使路線彎曲，平面標準過低；或者只顧平面直捷、縱坡平緩，而造成高填深挖，工程過大；或者只顧工程經濟，過分遷就地形，而使平、縱面過多地采用極限或接近極限的指標。從所有可能的路線方案中，通過調查、分析、比較，確定一條最優(yōu)路線方案。 </p><p>　　（3）、通過平面圖的選線方案，就可以計算平面的各曲線要素，計算各點坐標，填寫逐樁坐標表，按照表格的數據，則可以畫出完整的平曲線圖，讀出地

30、面高程。</p><p>　?。?）、將原地面高程點繪圖，計算豎曲線要素，進行拉坡，做縱斷面設計。</p><p>　?。?）、綜合平縱面的設計，即可繪制路線及標準路基橫斷面圖，設置加寬，超高，然后計算路基設計表，土石方計算。</p><p>　?。?）、對橫斷面的具體補充，如排水，路基，路面的進一步設計。</p><p>　?。?）對沿線交

31、通設施進行設計，包括交通標志設計、交通標線設計、防護欄設計、隔離柵設計等。</p><p><b>　　3.3技術路線</b></p><p>　　圖3-1 技術路線圖</p><p>　　3.4總體安排和進度</p><p>　　畢業(yè)設計進度安排表 表3

32、-1 </p><p>　　4. 實現本項目預期目標已具備的條件</p><p>　　4.1相關的理論基礎</p><p>　　（1）已學《道路勘測設計》、《路基路面》；</p><p>　?。?）相關的設計規(guī)范；</p><p><b>　　4.2資料查閱</b></p><

33、p>　　[1] 楊少偉，《道路勘測設計》（第二版），北京：人民交通出版社，2004.5。</p><p>　　[2] 鄧學均，《路基路面工程》（第二版），北京：人民交通出版社，2005.8。</p><p>　　[3] 趙明華，《土力學與基礎工程》（第二版），武漢：武漢工業(yè)大學出版社，2000.8。</p><p>　　[4] 竇明健，《公路工程地質》（第一版

34、），北京：人民交通出版社，2003.4。</p><p>　　[5]中華人民共和國行業(yè)標準，《公路工程技術標準》（JTGB01-2003）人民交通出版社.。</p><p>　　[6] 中華人民共和國行業(yè)標準，《公路路線設計規(guī)范》（JTG D20-2006）人民交通出版社。</p><p>　　[7] 中華人民共和國行業(yè)標準，《公路路基設計規(guī)范》（JTG D30-2

35、004）人民交通出版社。</p><p>　　[8] 中華人民共和國行業(yè)管理辦法，《公路工程基本建設項目設計文件編制辦法》（交公路發(fā)[2007]358號）人民交通出版社。</p><p>　　[9] 中華人民共和國行業(yè)標準，《公路水泥混凝土路面設計規(guī)范》（JTG D40-2003）人民交通出版社。</p><p>　　[10] 中華人民共和國行業(yè)標準，《公路瀝青路面

36、設計規(guī)范》（JTG D50-2006）人民交通出版社。</p><p>　　[11] 中華人民共和國行業(yè)標準，《公路路面基層施工技術規(guī)范》（JTJ 034-2000）人民交通出版社。</p><p>　　[12] 中華人民共和國行業(yè)標準，《公路環(huán)境保護設計規(guī)范》（JTJ/T 006-98）人民交通出版社。</p><p>　　[13] 中華人民共和國行業(yè)標準.，《公

37、路排水設計規(guī)范》（JTJ 018-96）人民交通出版社。</p><p>　　4.3課題組已有的研究工作基礎</p><p>　?。?）各種相關的地形地質資料；</p><p><b>　?。?）電子地形圖；</b></p><p>　?。?）各種相關的設計資料及規(guī)范；</p><p>　?。?）

38、緯地軟件的初步了解。</p><p>　　4.4.現有的實驗條件</p><p>　?。?）各種相關的基礎資料；</p><p>　　（2）CAD、緯地、Microsoft Visio、Microsoft Office、相關計算機軟件。</p><p>　　導師簽字：