土木工程道路方向畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、城南學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告I：新化縣吉慶至白溪公路路線綜合設(shè)計(jì)課題類別：設(shè)計(jì)論文 口學(xué)生姓名:學(xué)號(hào):班級(jí)：道路專業(yè)（全稱）： 土木工程（道路工程）指導(dǎo)教師:楊柳200200 年 0303 月、本課題設(shè)計(jì)（研究）的目的:通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們綜合應(yīng)用專業(yè)有關(guān)基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課專業(yè)課所學(xué) 知識(shí)，把理論知識(shí)與實(shí)際情況的結(jié)合，系統(tǒng)化的掌握以往所學(xué)的知識(shí)，了解公路設(shè)計(jì)的基本流程及設(shè)計(jì)過程，提高自身對(duì)公路設(shè)計(jì)獨(dú)立解決問題、分析問題的能力，加深 了對(duì)公路設(shè)計(jì)的理解，鍛煉和開發(fā)學(xué)生的綜合運(yùn)用能力。在設(shè)計(jì)過程中，解我國(guó)有關(guān) 公路工程建設(shè)的方針和政策，通過設(shè)計(jì)了解一個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)從任務(wù)書到政府建設(shè)部門批 文，到

2、委托設(shè)計(jì)和進(jìn)行施工的建設(shè)程序。熟悉如何使用專業(yè)的技術(shù)規(guī)范和規(guī)定如公路 橋規(guī)，公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范等。提高自身的基本技能如查閱文獻(xiàn)、繪圖、翻 譯；加強(qiáng)對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)軟件的認(rèn)知使用如AutoCAD緯地、visual basic語言等。同時(shí)， 豐富自己的專業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)調(diào)查研究、 收集資料能力；一定的方案比較（論證）能力; 一定的理論分析與設(shè)計(jì)運(yùn)算能力；工程制圖及編寫說明書的能力；應(yīng)用計(jì)算機(jī)的能力 以及組織工作的能力，為今后進(jìn)入崗位，更快更好的適應(yīng)工作做好必要的準(zhǔn)備。二、設(shè)計(jì)（研究）現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)（文獻(xiàn)綜述）：1我國(guó)公路狀況我國(guó)公路總量繼續(xù)增長(zhǎng)。截至2011年底，我國(guó)新增公路通車?yán)锍?.14萬公里,

3、 其中高速公路1.10萬公里。為全球僅次于美國(guó)的擁有高速公路里程數(shù)最多的國(guó)家。交通運(yùn)輸是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的命脈，是經(jīng)濟(jì)建設(shè)不可缺少的基礎(chǔ)設(shè)施，它的進(jìn)步與變革 直接關(guān)系到生產(chǎn)力的發(fā)展與變化。為適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快速、健康發(fā)展的需要，交 通部制定了我國(guó)公路建設(shè)的二十四字方針：“全面規(guī)劃，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，積極改善，重點(diǎn)發(fā)展，科學(xué)管理，保障通暢”。我國(guó)高速公路起步較晚，已建成的高速公路多位于經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的沿海、平原微丘 地區(qū)。隨著全面建設(shè)小康社會(huì)和西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施，高速公路必然要大量向山區(qū) 延伸，面對(duì)山區(qū)復(fù)雜多變的自然地理?xiàng)l件，在設(shè)計(jì)階段，如何通過不同技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的選 擇，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)、生態(tài)平衡及可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，是

4、擺在我們面前至關(guān)重要的課題。 另外，我國(guó)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范中有些指標(biāo)是直接引用國(guó)外 的規(guī)定，結(jié)合我國(guó)國(guó)情和設(shè)計(jì)車輛技術(shù)性能，對(duì)適合我國(guó)實(shí)際情況的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行研 究，對(duì)補(bǔ)充、更新和完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)規(guī)范具有重要意義。2國(guó)內(nèi)外山區(qū)生態(tài)公路的發(fā)展現(xiàn)狀近年來我國(guó)公路發(fā)展迅速。但傳統(tǒng)的公路建設(shè)更多關(guān)注的是公路的技術(shù)指標(biāo)， 其主要以滿足交通功能要求、 降低建設(shè)造價(jià)和維護(hù)費(fèi)用、 節(jié)省交通時(shí)間和運(yùn)行費(fèi)用、減少交通事故等為目標(biāo)，這種建設(shè)方式易對(duì)生態(tài)環(huán)境造成一定程度的破壞，使建設(shè)地 域的地形改變、溝谷大量消失、植被和生物棲息地遭到破壞、生物多樣性減少、地表 侵蝕和水土流失嚴(yán)重等。當(dāng)前，我國(guó)公路建設(shè)

5、已進(jìn)入高速發(fā)展的時(shí)期，隨著公路里程 的不斷加長(zhǎng)，等級(jí)不斷提高，通達(dá)深度不斷向山區(qū)延伸，這種影響將會(huì)日益加劇。女口 何最低限度地減少對(duì)環(huán)境的破壞、實(shí)現(xiàn)公路建設(shè)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)和諧發(fā)展，建設(shè)生態(tài) 公路成為當(dāng)前公路建設(shè)首選舉措。2.1內(nèi)生態(tài)公路研究現(xiàn)狀我國(guó)生態(tài)公路建設(shè)起步較晚，但隨著各級(jí)政府的重視和民眾環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，各省也 在積極打造“生態(tài)公路”工程。過去在公路建設(shè)規(guī)劃中，多偏重于經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)可 循性，對(duì)生態(tài)和社會(huì)效益的考慮遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，因而對(duì)環(huán)境問題、生態(tài)問題沒有開展充分 研究，造成了許多本可避免的不良環(huán)境影響。近年來，我國(guó)公路總里程不斷增長(zhǎng)，汽 車數(shù)量持續(xù)增加，公路在國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合運(yùn)輸體系中的位置愈

6、來愈重要。如何面對(duì)公路 建設(shè)所產(chǎn)生的環(huán)境問題，如何按照現(xiàn)階段我國(guó)實(shí)際情況，分析評(píng)價(jià)公路建設(shè)各階段對(duì) 環(huán)境的作用與影響，采取何種措施減少或杜絕公路環(huán)境污染，恢復(fù)路域原有靜生態(tài)狀 況，已成為亟待解決的聞?lì)}。1979年我國(guó)的環(huán)境保護(hù)法（試行）最先引入了環(huán)境影 響評(píng)價(jià)制度，現(xiàn)行環(huán)境保護(hù)法（1989年）第13條和其他環(huán)境法律對(duì)環(huán)境影喻評(píng)價(jià)制 度作了進(jìn)一步覯定。1986年頒布麴建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理辦法及1998年11月頒布 的建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)條例，對(duì)環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度作了修改、補(bǔ)充及作了更明確的 規(guī)定，從而在我國(guó)確立了環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度。環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度的確立，為我國(guó)生態(tài) 公路工程建設(shè)提供了法律性的保障。2.

7、2國(guó)外生態(tài)公路研究現(xiàn)狀最近20年來，部分歐美國(guó)家和澳大利亞，已經(jīng)開始補(bǔ)償大范圍鋪設(shè)道路帶來的生態(tài) 影響，并在道路設(shè)計(jì)過程中考慮生態(tài)學(xué)原則，力求保護(hù)生物多樣性，減少物種喪失。 美國(guó)和加拿大在邊坡防護(hù)方面，已基本廢除了漿砌片石和噴射水泥砂漿護(hù)面等破壞自 然環(huán)境的工藝在邊坡防護(hù)中的應(yīng)用，取而代之的是各種柔性支護(hù)和綠化措施。被譽(yù)為“蔚藍(lán)色道路”的賓夕法尼亞州476號(hào)高速公路還設(shè)計(jì)了專門照明設(shè)備，以防破壞夜 間的自然生機(jī)。德國(guó)公路建設(shè)充分考慮了長(zhǎng)期保證自然經(jīng)濟(jì)效益，天然資源利用和保 護(hù)，保護(hù)動(dòng)、植物及各種自然特性、名勝古跡和風(fēng)景等多方面保護(hù)措施。瑞士根據(jù)動(dòng) 物出沒路線，給動(dòng)物修建專門的跨線橋，橋上覆土種

8、植與周圍環(huán)境相似的灌叢和草類， 以利于動(dòng)物通過。荷蘭在山區(qū)公路建設(shè)中創(chuàng)立了“回避一減輕一補(bǔ)償”模式，以其對(duì) 自然生態(tài)網(wǎng)絡(luò)和自然過程的保持和恢復(fù)以及生物多樣性的良好保護(hù)，成為較經(jīng)典的生 態(tài)道路典范。新加坡，公路建筑師們?cè)O(shè)計(jì)出了一種生態(tài)公路，在水泥混凝土路面留出 小洞穴讓雜草生長(zhǎng)，當(dāng)車輛行駛時(shí)不易產(chǎn)生塵土造成污染，同時(shí)，還可降低路面的熱 輻射，這樣的公路已經(jīng)具備一定的自身調(diào)節(jié)功能。但日本有關(guān)專家認(rèn)為，在生態(tài)公路 建設(shè)技術(shù)上，應(yīng)盡量模擬自然界的內(nèi)在規(guī)律進(jìn)行植物配置和輔助工程設(shè)計(jì)避免違背植 物生理學(xué)生態(tài)學(xué)的規(guī)律進(jìn)行強(qiáng)制綠化。2.3生態(tài)公路的發(fā)展與建議而今，人類面臨的全球性生態(tài)問題，生態(tài)問題已然成為全球

9、關(guān)注的焦點(diǎn)，因而， 生態(tài)公路觀念的提出具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。生態(tài)公路更是我國(guó)科學(xué)發(fā)展，構(gòu)建和 諧社會(huì)，建設(shè)美麗中國(guó)的必然要求。生態(tài)公路把人類自身物質(zhì)發(fā)展與維護(hù)生態(tài)平衡、保護(hù)自然環(huán)境相結(jié)合，做到統(tǒng)籌兼顧。公路建設(shè)生態(tài)保護(hù)與恢復(fù)從最初的重視路域綠 化理念，逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榍捌诘纳鷳B(tài)選線避繞生態(tài)環(huán)境敏感目標(biāo)、建設(shè)期的最小限度的破 壞與最大程度的恢復(fù)生態(tài)環(huán)境的理念。在我國(guó)越來越重視環(huán)境保護(hù)和生存質(zhì)量的今 天，公路生態(tài)防護(hù)建設(shè)成為公路建設(shè)的一種趨勢(shì)，代表著和諧公路建設(shè)的發(fā)展方向。三、設(shè)計(jì)（研究）的重點(diǎn)與難點(diǎn)，擬采用的途徑（研究手段）：1.設(shè)計(jì)重點(diǎn)本設(shè)計(jì)為路線綜合設(shè)計(jì)，重點(diǎn)主要是路線設(shè)計(jì)，路基設(shè)計(jì)，路基防護(hù)工

10、程設(shè)計(jì)， 排水工程設(shè)計(jì)，路面工程設(shè)計(jì)，橋梁與涵洞設(shè)計(jì)，交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)等。2設(shè)計(jì)難點(diǎn)本路線綜合設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于路線設(shè)計(jì)。本路線位于山區(qū)，因而受到地形及地質(zhì)等條件的限制，以及經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)發(fā) 展?fàn)顩r的影響， 山區(qū)公路線形設(shè)計(jì)面臨較大困難及挑戰(zhàn)， 相應(yīng)的工程造價(jià)也要高出平 原區(qū)公路很多。 而今，我國(guó)對(duì)于環(huán)境的保護(hù)越來越重視，因此，公路的修建將不可避 免地對(duì)原有的森林植被、景觀、地貌造成破壞。如何充分利用山嶺區(qū)的地形、地貌， 巧妙的對(duì)線形進(jìn)行布設(shè)，盡可能減小工程量，降低工程造價(jià)，是山嶺區(qū)公路設(shè)計(jì)過程 中必須認(rèn)真考慮的。在選線的過程中我們要著重考慮以下幾個(gè)方面：2.1沿河溪線沿河溪線應(yīng)處理好路線布線河

11、岸選擇問題、線位高低問題、路線局部方案問題。（1）地形、地質(zhì)和水文條件宜選擇地形寬闊，有臺(tái)地可利用，支溝較少，土石方工程量小，地質(zhì)條件良好， 不易被水流沖刷或影響較小的一岸。慎重對(duì)待，設(shè)法避讓滑坡、崩塌、巖堆、泥石流、巖溶、軟土、還有多年凍土、水庫、人為坑洞、強(qiáng)烈地震區(qū)等不良地質(zhì)段。（2）積雪和冰凍地區(qū)的選岸盡可能選擇陽坡和迎風(fēng)的一岸，減少積雪、涎流冰等病害。（3）考慮村鎮(zhèn)和居民點(diǎn)的聯(lián)系（1）低線位低線位一般指高出設(shè)計(jì)洪水位（包括浪高加安全高度）不多，路基臨水側(cè)邊坡常 受洪水威脅的路線。低線位平、縱面線形比較順直、平緩，易爭(zhēng)取較高標(biāo)準(zhǔn)，一般土 石方量也較省，邊坡低，塌方少；路線活動(dòng)范圍較大，便

12、于利用有利地形、地質(zhì)和避 讓不良地形、地質(zhì)；便于在溝口直跨支流，必須跨主流時(shí)也較易處理；養(yǎng)護(hù)材料及用 水方便。但是低線位受洪水威脅大，防護(hù)工程多，且占地矛盾突出。（2）高線位高線位高線位一般高出洪水位較多，基本上不受洪水威脅的路線。高線位一般適 宜有大段較高臺(tái)地可供布線的情況，其基本不受洪水威脅；棄方容易處理。但高線位 往往路線曲折、線形差、工程量大；跨河較難；避讓不良地形、地質(zhì)困難。（1）橋位選擇（2）懸崖陡壁的路線布設(shè)（3）開闊河谷地帶的布線方案問題（4）冗長(zhǎng)河曲段的路線方案問題（5）急流與跌水河段的布線問題（6）不良地質(zhì)段的布線問題2.2越嶺線在埡口的選擇上，要綜合考慮，權(quán)衡利弊。一般多

13、半是采用低埡口，因?yàn)榈蛨嚎?升高量小展線短。埡口的位置應(yīng)在路線基本走向范圍內(nèi)，高差小、展線降坡后能和山 下控制點(diǎn)順直銜接的埡口是首選埡口， 這樣的埡口不延長(zhǎng)線路、工程量小、縱坡不大、 行車條件好。其次，要考慮稍偏離路線方向，但展線線形好，填挖數(shù)量小，縱坡坡度 小的埡口。過嶺標(biāo)高的確定取決于埡口及兩側(cè)的地形地質(zhì)條件，過嶺一般有淺挖低填、深挖 埡口和隧道穿越等三種方式。淺挖低填，適用于嶺寬脊厚的埡口。深挖埡口，適用于 山脊瘦削，地質(zhì)情況良好的埡口。深挖程度視地形、地質(zhì)、氣象等條件以及兩側(cè)展線 的要求決定。埡口越瘦，越宜深挖。但地質(zhì)條件差時(shí)，應(yīng)以不危及路基穩(wěn)定為度。隧 道穿越，當(dāng)挖深較大，采用隧道比

14、明塹經(jīng)濟(jì)，特別是埡口瘦薄，用不長(zhǎng)的隧道穿越能 大大降低路線爬升高度，縮短展線長(zhǎng)度，提高線形標(biāo)準(zhǔn)，減少運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指 標(biāo)都比較優(yōu)越時(shí)，應(yīng)該采用公路隧道穿越方案。（1）越嶺展線有自然展線、回頭展線、螺旋展線三種方式，應(yīng)結(jié)合具體條件和 三種展線的方式選用，一般情況首先考慮自然展線。（2）展線布局應(yīng)以縱坡為主導(dǎo)，如果局部路段地勢(shì)坦緩，地形比較整順，可以 取較大的縱坡。在連續(xù)用小半徑的路段，必須考慮合成坡度問題，而采用較小一些的 坡度，在連續(xù)大升坡達(dá)到一定長(zhǎng)度后要注意留有緩坡段，這些問題都要時(shí)刻考慮。這 樣選定的線就不一定與坡點(diǎn)完全一致平行，可能交錯(cuò)。不過對(duì)路線升高的情況，有坡 點(diǎn)比照，可以做到心

15、中有數(shù)。當(dāng)路線與坡點(diǎn)一致時(shí)，打算作挖方路基，則選定的路中 線必須在坡點(diǎn)的上方。打算做填方路基，路中線必須在坡點(diǎn)的下方。（3）回頭展線布局應(yīng)選好回頭曲線位置，盡量減少回頭次數(shù)，要注意利用山包、 山脊平臺(tái)、溝底或較為坦緩的山坡、山坳及岔溝間的臺(tái)地作回頭地點(diǎn)。既要注意在平而上布置得開，又要考慮填挖問題。填方的坡腳，挖方的上口，頸口處上下線的距離， 上下線是否發(fā)生干擾都必須考慮周到。面一坡面上，上線應(yīng)當(dāng)是挖方路基，下線應(yīng)當(dāng) 是填方路基。同時(shí)還特別注意縱坡及合成坡度問題?？v坡按規(guī)定不得大于4%實(shí)際上往往只用到3%（4）越嶺展線布局應(yīng)與隧道方案比較，經(jīng)論證比較確定。2.3山脊線（1）路線總方向和分水嶺方向

16、基本一致。（2）分水嶺平面上不過于迂回，縱面上各埡口間高差不過于懸殊。（3）相鄰控制埡口側(cè)坡的地形、地址條件好。（4） 山脊線兩端要有合適的上下引線，以便接線，這是是否采用山脊線的主要 條件之一。（5） 山脊線因受上述條件限制，一般很少作為公路主體線性，一般當(dāng)山腰線或 沿溪線路線過長(zhǎng)，地形、地質(zhì)及其它障礙難于克服時(shí)采用。（1） 一般以低埡口為控制點(diǎn)突出的高埡口可不考慮選用。（2） 對(duì)支脈上并排的多個(gè)埡口，應(yīng)選擇繞線不太長(zhǎng)，且布線條件較好的埡口為 控制點(diǎn)。（3） 在初定的各控制埡口基礎(chǔ)上，結(jié)合側(cè)坡布線條件，通過試坡及反復(fù)比較確 定取舍。（1） 一般應(yīng)選擇側(cè)坡條件好的一側(cè)，以取得平縱線形好、工程小

17、和路基穩(wěn)定的 效果。（2） 兩控制埡口間無地形障礙時(shí)，一般宜沿勻坡線布線，若中間有障礙或難點(diǎn) 時(shí)，應(yīng)加中間控制點(diǎn)，分段按勻坡線布線。（3） 當(dāng)相鄰控制埡口間平均坡度超過規(guī)定時(shí)應(yīng)放坡定線，必要時(shí)采用展線方式 聯(lián)系。在兩固定控制點(diǎn)間布線，應(yīng)力求距離短捷，坡度平緩，山脊線有時(shí)因控制點(diǎn)間高 差很大，需要展線，也有時(shí)為避免路線過于遷繞，要采用起伏坡，以縮短距離。從總 體看，山脊線難免有曲折、起伏，但不可使其過于急促、頻繁，平、豎曲線和視距等 指標(biāo)也要掌握得高些，以利行車。山脊布線常見有三種情況：（1）控制埡口間平均坡度不超過規(guī)定（2）控制埡口間有支脈橫隔（3）控制埡口間平均坡度超過規(guī)定2.4山腰線山腰線

18、泛指布置在高大山嶺腰部的路線。沿河高線和越嶺線的大部分路段都屬于 這一類。2.5選線要注意環(huán)境保護(hù)對(duì)于良好的生態(tài)環(huán)境具有抑制或減輕自然災(zāi)害的功能，而對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞則會(huì) 增重自然災(zāi)害的發(fā)生，所以在山嶺區(qū)或丘陵區(qū)選線設(shè)計(jì)時(shí)，以充分考慮到環(huán)境因素的 影響。(1) 生物及棲息環(huán)境的保護(hù)(2) 水資源、自然水流形態(tài)的保護(hù)(3) 水土保持3米用途徑本設(shè)計(jì)擬采用計(jì)算機(jī)軟件結(jié)合手工計(jì)算的方法參照相應(yīng)的規(guī)范進(jìn)行路線設(shè)計(jì)，路 線設(shè)計(jì)，路基設(shè)計(jì)，路基防護(hù)工程設(shè)計(jì)，排水工程設(shè)計(jì)，路面工程設(shè)計(jì)，橋梁與涵洞 設(shè)計(jì)，交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)四、設(shè)計(jì)(研究)進(jìn)度計(jì)劃：1、熟悉畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)，收集資料，做好畢業(yè)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作、編寫開題

19、報(bào)告、翻譯好外文翻譯、做好選線工作（第3-4周）2、縱斷面設(shè)計(jì)、平縱組合設(shè)計(jì)（第5周）3、橫斷面設(shè)計(jì)（第6周）4、土石方計(jì)算及調(diào)配（第7周）5、路面、路基防護(hù)、排水工程設(shè)計(jì)（第8-9周）6涵洞設(shè)計(jì)（第10周）7、交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)（第11-12周）8、編寫計(jì)算機(jī)程序、英文翻譯（第13-14周）9、文件檢查、編寫總說明、裝訂（第15-16周）10、答辯（第17周）五、參考文獻(xiàn):通出版社，2003.通出版社，2004.桂嵐等道路勘測(cè)設(shè)計(jì)M湖南：中南大學(xué)出版社，2009.8楊少偉.道路勘測(cè)設(shè)計(jì)M.北京：人民交通出版社20047漢英-英漢道路與交通工程詞典 編寫組編.道路與交通工程詞典M.湖南： 湖 南大學(xué)出版社，2002.8孫家駟道路設(shè)計(jì)資料集2M人民交通出版社，2001.89王琦.山區(qū)公路建設(shè)生態(tài)保護(hù)措