有關(guān)道路線(xiàn)形設計開(kāi)題報告范文
導語(yǔ):畢業(yè)設計中要求學(xué)生在教師的指導下,獨立完成設計課題所規定的全部?jì)热。全面提升學(xué)生綜合能力,使之在我國以后的道路工程事業(yè)中發(fā)揮更大作用,下面為大家推薦的是有關(guān)道路線(xiàn)形設計開(kāi)題報告范文,歡迎閱讀。
一、 選題目的與意義
1、選題目的:
畢業(yè)設計是培養學(xué)生綜合運用大學(xué)所學(xué)基礎理論知識、專(zhuān)業(yè)基礎知識及專(zhuān)業(yè)知識結合工程實(shí)際從事工程設計、施工及工程概預算培養學(xué)生對工程問(wèn)題的理解、認識和思考。希望通過(guò)畢業(yè)設計學(xué)會(huì )從事科學(xué)研究、工程設計與施工、工程經(jīng)濟等方面知識及綜合運用能力,為將來(lái)從事土木工程的科學(xué)研究、工程設計與施工打下基礎。
通過(guò)對綦江區向家灣至中堆壩段公路設計施工圖設計這個(gè)課題的研究,重點(diǎn)掌握道路的平、縱、橫的設計方法,同時(shí)結合自身情況完成一個(gè)特色設計,投資概預算分析,及其它設施設計。提高考慮問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,進(jìn)一步鞏固已學(xué)課程與再探討學(xué)習一些新的專(zhuān)業(yè)知識,培養查閱參考書(shū)(資料)的能力,進(jìn)一步熟悉、應用和掌握道路設計所需要的專(zhuān)業(yè)知識。
2、選題意義:
(1)、培養學(xué)生綜合運用已學(xué)過(guò)的理論知識和技能,分析和解決本專(zhuān)業(yè)范圍內的實(shí)際工程問(wèn)題的能力。
(2)、培養學(xué)生樹(shù)立正確的設計思想,掌握現代設計方法。
(3)、通過(guò)調查研究,查閱文獻資料,培養學(xué)生嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度和嚴謹求實(shí)的工作作風(fēng)。
(4)、培養學(xué)生勇于創(chuàng )新和開(kāi)拓進(jìn)取的精神。
(5)、通過(guò)本次畢業(yè)設計,要求學(xué)生在教師的指導下,獨立完成設計課題所規定的全部?jì)热。全面提升學(xué)生綜合能力,使之在我國以后的道路工程事業(yè)中發(fā)揮更大作用。
公路設計是決定公路建設項目工程價(jià)值和使用價(jià)值的重要階段,設計質(zhì)量對工程的總體質(zhì)量和安全有著(zhù)決定性的影響。而對于山區公路而言,由于受特殊的地理地貌特征以及水文條件的限制,山區道路的平、縱、橫的設計就顯得更加困難和重要。山區公路設計應強調與自然條件相結合,在滿(mǎn)足公路使用基本功能的前提下分段靈活運用技術(shù)指標,并強調技術(shù)指標的均衡性 。堅持“靈活設計和創(chuàng )作設計”的新理念。通過(guò)合理的工程設計方案降低施工難度,降低工程造價(jià)。靈活運用指標的基本 原則:1 ) 以確保公路安全和保證正常運營(yíng)為基礎 ;2 ) 指標變化處與前后路段銜接要合理,強調交 通適應性和技術(shù)指標的合理過(guò)渡;3 ) 靈活的標準對造價(jià)、自然、景觀(guān)、人文等環(huán)境的定量影響程度 , 通過(guò)分析,綜合評判。
所以,通過(guò)對這個(gè)課題的研究,對于我們更好的的運用所學(xué)知識,解決道路設計方面的問(wèn)題有著(zhù)深刻的意義。
二、國內外研究現狀
國外學(xué)者對公路線(xiàn)形設計做了大量的研究,典型的運行車(chē)速預測模型主要有:澳大利亞——通過(guò)對小半徑曲線(xiàn)運行速度模型進(jìn)行大量研究,認為平曲線(xiàn)是影響運行速度模型的關(guān)鍵指標,采用“半徑—運行速度”模型反映不同平曲線(xiàn)半徑與運行速度之間的對應關(guān)系;美國、希臘、加拿大等學(xué)者均選取了曲線(xiàn)半徑作為最顯著(zhù)的因素,分別采用了曲率變化率(ccr)、曲線(xiàn)段的半徑、平曲線(xiàn)的曲率(dc)、曲率變化率等作為參數建立平曲線(xiàn)的運行速度預測模型;加拿大學(xué)者gm.gibreel等人提出了基本平縱線(xiàn)形的運行車(chē)速3d模型;范振寧、張建飛在《公路運行車(chē)速測算模型的研究和標定》一文中指出了二級公路路段運行速度測算模型;長(cháng)安大學(xué)的楊少偉教授提出了“可能”速度的概念,并建立了可能速度預測模型。我國現有的公路線(xiàn)形設計的評價(jià)指標則主要有運行車(chē)速與設計車(chē)速差以及相鄰斷面運行車(chē)速差等。由于我國特殊的國情和不同地區的環(huán)境因素以及低等級公路數據積累程度不同,導致所得到的運行車(chē)速預測模型存在差異,現有的運行車(chē)速預測模型均存在局限性。
國外:
目前國外常見(jiàn)的道路輔助設計軟件主要有:geopakroad,card/1等等。
1、美國benteley公司研發(fā)的土木工程軟件geopakroad是為各類(lèi)道路工程項目的設計、施工以及交通規劃而提供的一套全面的解決方案,并可滿(mǎn)足道路交通從方案設計階段到施工階段的各種需要。該軟件由富有實(shí)踐經(jīng)驗的土木工程專(zhuān)家,依照設計、施工的實(shí)際過(guò)程開(kāi)發(fā)的。geopakroad與mi2crostation緊密地集成,為各種道路交通工程項目的設計提供了一套強有力的綜合解決方案。
2、德國ib&t有限公司開(kāi)發(fā)的card/1是一個(gè)高度集成的系統,道路設計所需的資料直接可以從測繪模塊所建立的數據庫中提取,地形圖不再只提供平面信息,它可為道路設計提供廣泛的信息。路線(xiàn)的平、縱、橫設計可一氣呵成,并可很快計算出工程量,路線(xiàn)多方案的比選已不再是難事。該模塊中還包含視距檢查和平縱配合動(dòng)態(tài)透視檢查功能等。
國內:
目前國內常見(jiàn)的道路輔助設計軟件主要有:緯地三維道路設計系統,路線(xiàn)大師,eicad,海地等等。
1、緯地道路輔助設計系統(hintcad) 是路線(xiàn)與互通式立交設計的大型專(zhuān)業(yè) cad 軟件。該系統由中交第一公路勘察設計研究院結合多個(gè)工程實(shí)踐研制開(kāi)發(fā)。緯地系統秉承本院近半個(gè)世紀的公路勘察設計經(jīng)驗,汲取國內外專(zhuān)業(yè)軟件之所長(cháng),推陳出新,它是先進(jìn)的工程設計理念和尖端的計算機軟件技術(shù)的結晶。系統具有專(zhuān)業(yè)性強,與實(shí)際工程設計結合緊密、符合國人習慣、實(shí)用靈活等特點(diǎn)。
2、海地公路優(yōu)化設計系統(hard)是海地公司倍感榮耀的公路設計軟件之一,用戶(hù)遍布全國30個(gè)省、直轄市,近XX年來(lái),全國1000多家海地用戶(hù)應用hard系統完成數十萬(wàn)公里的公路設計,建設完成的.道路遍布祖國大江南北。hard系統已經(jīng)成為國內設計企業(yè)在購買(mǎi)軟件時(shí)的首選,是設計工程師不可缺少的軟件工具。
3、路線(xiàn)大師,路線(xiàn)大師XX國內優(yōu)秀的道路輔助設計系統。路線(xiàn)大師的主要功能和特色 路線(xiàn)大師roadmasterXX系統是基于autocad r14/XX/XX平臺的先進(jìn)的公路工程輔助設計軟件。通過(guò)使用它,設計人員可以擺脫繁重的繪圖和數值計算,高效、精確的完成設計任務(wù)。新版本的路線(xiàn)大師系統分為三大部分: 路線(xiàn)設計部分;數字地面模型部分;路線(xiàn)三維動(dòng)畫(huà)部分。
三、主要研究?jì)热?/p>
1.在比例尺為:1:XX的地形圖上研究幾條可能的路線(xiàn)方案,先定導向線(xiàn),再修正導向線(xiàn),作平面試線(xiàn),最終定線(xiàn)。
2. 平面設計:在滿(mǎn)足行車(chē)視距條件下,參照圓曲線(xiàn)、直線(xiàn)和緩和曲線(xiàn)相關(guān)技術(shù)要求,做路線(xiàn)平面設計。
3.縱斷面設計:考慮道路縱坡坡度大小和坡長(cháng)進(jìn)行路線(xiàn)縱斷面設計。
4.橫斷面設計:畫(huà)出各選點(diǎn)的橫斷面圖。
5.小橋設計:在所在路線(xiàn)上選擇橋位,設計一座小橋。
6.擋土墻設計:結合地形設計一段擋土墻。
7.涵洞設計:選擇路線(xiàn)上一座涵洞,進(jìn)行設計出圖。
8.特色設計:根據自身設計,選擇一個(gè)方向進(jìn)行一個(gè)特色設計。
9.施工圖預算的編制: 完成施工圖預算,提交相應的計算書(shū)和說(shuō)明書(shū)。
本項畢業(yè)設計是按照公路設計的國家及行業(yè)相關(guān)標準與規范要求,進(jìn)行具體路段的公路初步設計任務(wù)。完成本次畢業(yè)設計,我將按照以下的技術(shù)路線(xiàn)進(jìn)行:
1.確定路線(xiàn)方案。在比例尺1/XX的地形圖上根據給定的起訖控制點(diǎn), 利用紙上定線(xiàn)技術(shù)確定公路路線(xiàn)設計方案,(1)試坡:定均坡線(xiàn);(2)定導向線(xiàn);(3)平面試線(xiàn);(4)修正導向線(xiàn)。經(jīng)過(guò)縱斷面調整與橫斷面修正過(guò)程后確定路線(xiàn)中線(xiàn)(以交點(diǎn)位置標定)。地形復雜的路段擬定兩個(gè)設計方案,通過(guò)論證確定推薦方案。
2.路線(xiàn)平面線(xiàn)型設計。結合地形條件擬定適當的平面線(xiàn)形,確定平曲線(xiàn)半徑與緩和曲線(xiàn)參數等指標,用坐標法計算各交點(diǎn)的偏角,計算出交點(diǎn)間距,計算出平曲線(xiàn)要素和曲線(xiàn)主點(diǎn)樁號,沿路線(xiàn)推算出全線(xiàn)公路里程。用計算機軟件完成圖表繪制。
3.路線(xiàn)縱斷面設計。根據各里程樁號及對應的地面高程,點(diǎn)繪出路線(xiàn)縱斷面。拉坡,根據技術(shù)標準規定的公路的最大縱坡、坡長(cháng)限制、縱坡折減、合成坡度,控制點(diǎn)高程等,確定出公路路線(xiàn)縱斷面設計線(xiàn)。并利用計算機軟件繪制縱斷面圖。
4.路基設計。根據確定的公路等級與設計速度擬定路基橫斷面各組成部分的尺寸,結合填挖方高度與土質(zhì)條件擬定路基邊坡的坡度與形狀。利用計算機軟件進(jìn)行橫斷面設計并計算路基土石方數量。根據沿線(xiàn)地形與地址條件進(jìn)行路基處理、防護與加固及路基排水設計。
5.特色設計。根據設計資料,結合自身設計,選取方向,查閱相關(guān)資料進(jìn)行設計。
6.設計預算。按概預算編制辦法的“項目節”統計分項工程量清單,按設計初年的工料機單價(jià),利用專(zhuān)門(mén)軟件編制本設計項目的設計預算。
7.編制設計說(shuō)明書(shū)。按照設計程序逐項編寫(xiě)本設計項目的設計說(shuō)明書(shū),分項論述設計原則、方法、結論及其依據。
四、研究方法與實(shí)施方案
1. 平面設計
本路段地勢較平坦,可以設計大半徑曲線(xiàn)或者直線(xiàn),遇到小山處,應選擇兩山之間埡口過(guò)去,應盡量避免過(guò)大的填方或挖方,避免修隧道等,小池塘處根據實(shí)際情況可以填掉。經(jīng)過(guò)城鎮避免拆建過(guò)多。
2.縱斷面設計
根據平曲線(xiàn)的基本完成,然后按20米的里程樁讀出每個(gè)樁號的高程,其中包括百米樁,加樁,以及各主點(diǎn)里程樁,初步繪出路段的縱斷面圖,然后對本路段的縱坡做出初步的安排,在設計縱坡時(shí)盡可能的使縱斷面上填挖平衡,凸形豎曲線(xiàn)考慮視距問(wèn)題,凹形豎曲線(xiàn)考慮離心力問(wèn)題。豎曲線(xiàn)應盡量在平曲線(xiàn)內,做到平縱配合。
3.橫斷面設計
結合平、縱斷面路段和實(shí)際地形圖,路基橫斷面的結構形式和尺寸根據公路等級、土壤地質(zhì)、任務(wù)書(shū)中規定的的指標和公路的使用條件、施工方法等擬定一般情況下的路基橫斷面形式和尺寸,對于特殊情況下的路基按具體情況作特殊的設計。本路段一般情況下的標準路基橫斷面形式和尺寸按規范中的要求擬定。
4.路基設計
由于填挖情況的不同,路基橫斷面一般有路堤、路塹和填挖結合三種形式。但應做到基本填挖平衡,并且路基應有足夠的壓實(shí)度,因為路基是道路的主要承重主體。
5.路面設計
本設計擬定了水泥混凝土路面。路面是公路的重要組成部分,路面的設計應根據公路交通量及公路的使用任務(wù)、性質(zhì),并結合當地的氣候、水文、土質(zhì)、材料條件及實(shí)踐經(jīng)施工養護條件,遵循“因地制宜、合理選材、方便施工、利于養護、節約投資的原則。通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟比較,作出符合使用并以環(huán)境條件相適應的經(jīng)濟合理的路面設計。
6.擋土墻的設計
為保證坡角穩定,并盡可能節約用地,有些路段在坡角處設置擋土墻。擋土墻一般設計為重力式,底部設墻趾臺階,增加路基的穩定性,并且設置沉降縫及瀉水孔。
7.涵洞的設計
在排水處設計涵洞,應考慮涵洞的截面尺寸,涵洞坡度,涵洞混凝土材料的強度,以保證具有足夠的強度、剛度、穩定性。涵洞的布置位置及孔徑大小等。適當的時(shí)候可以采用改渠或者倒虹吸等方法。
8.小橋設計
根據路線(xiàn)上的水文地質(zhì)情況,以及橋位地面線(xiàn)資料,參照公路橋涵設計規范設一座小橋。
9.路基土石方調配
為了達到填方有所“取”,挖方有所“用”,避免不必要的路外借土和棄土,以減少占用耕地和降低公路造價(jià)進(jìn)行土石方合理調配。并采用:橫向調運+縱向調運+借方=填方;橫向調運+縱向調運+棄方=挖方;挖方+借方=填方+棄方,進(jìn)行復核檢查。
10.專(zhuān)題特色設計
擬選做加筋土擋土墻的設計。
五、主要參考文獻
1.中華人民共和國交通部標準《公路工程技術(shù)標準》jtg b01-XX,人民交通出版社出版,XX年2月。
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5.交通部第二公路勘察設計院,《路基》,人民交通出版社出版,1996年12月。
6.高速公路叢書(shū)編委會(huì ),《高速公路路基設計與施工》,人民交通出版社出版,1998年4月。
7.姚祖康主編,《路面》,人民交通出版社出版,1993年6月。
8.高速公路叢書(shū)編委會(huì ),《高速公路路面設計與施工》,人民交通出版社出版,XX年8月。
9.顧克明主編,《公路橋涵設計手冊 涵洞》,人民交通出版社出版,1993年5月。
10.河北省交通規劃設計院編,《公路小橋涵手冊》,人民交通出版社出版,1986年5月。
11何兆益,楊錫武主編,《路基路面工程》,北京:人民交通出版社,XX年。
12周亦唐,張維全,李松青主編,《道路勘測設計》 第三版,重慶:重慶大學(xué)出版社,XX年
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