湖南省桃源县至汉寿县公路工程A标段施工图设计开题报告

道路是用于人类出行、组织生产、安排生活、经济交流、物质流流通所必需的车辆、行人交通往来，连接城乡各个功能分区。随着社会经济的不断发展，人类对道路的建设提出了更高的要求。道路是人类活动和物资流通必不可少的最重要的基础设施，主要体现在交通设施功能、公共空间功能、防灾救灾功能、城市平面结构功能等方面。

随着我国社会经济的迅速发展，道路的交通量不断增大以及建设单位对道路设计要求的提高，我国道路反战问题主要体现在如下几个方面：道路容量不足、交通组织不合理、交通管理体制混乱、道路规划不合理、交通工具增长速度过快。

道路工程的人性化设计是时代发展的需求，随着人们对道路要求的不断提高，交通战略现代化的发展，既要发挥现有的实际技术，又要采用先进的科学技术，提高道路网的运输效率。道路中的问题就从如下几个方面入手：加强政府对交通的统一领导;增加路网密度；优先发展公共交通；采取交通限行措施；加强经济可行性研究。

现有的道路设计方法主要有现场勘测设计、纸上设计和计算机设计。现场勘测设计是指有经验的专业人员对现场地形进行勘测，在现场设计出道路；纸上设计是设计人员通过对地形图的分析考虑各种因素，在图纸上进行道路设计；计算机设计是使用电子地形图，利用计算机进行辅助设计。

国内的道路设计主要通过道路平面设计、道路纵断面设计、道路横断面设计这几个主要过程。计算机设计当今是最广泛的道路设计方法，依据最精确的地形图最大限度的代替专业人员进行计算，有效提高工作效率。当今的计算机设计软件发展更加直观化和智能化，并且通过模拟仿真检查设计道路的整体情况。新型的技术和方法给设计水平带来了质的提高，以全新的观念带来设计。因此，积极倡导、推广和普及道路设计的最新技术和方法，一定能给当代道路设计带来新的活力和光明的前景。

我国的道路设计已经有了很快的发展，但在某些方面还存在很多问题，在设计阶段，如何进行良好的道路设计来实现环境保护、生态平衡和可持续发展的目的也是需要解决的问题。近年来，欧美的一些发达国家在总结过去公路建设的基础上，同时也推出了许多的创新理念，强调设计者激发自己的想法，通过采用综合设计方法，在确保公路系统安全的前提下，全面融入景观、历史等其他文化价值，并且注重细节体现、公众参与和其他交叉学科设计方法的结合。

一、设计资料

（1）地形图，比例尺为1：1。

（2）道路所在地区的气象资料

该路段所在地区处属于湖南省境内中部温润区，年平均气温在16°C左右，≥10°C的年平均活动积温为4700～5300°C，全年无霜期为278天，初霜期一般出现在11月底，终霜期一般在2月下旬，冬季最冷月（1月）平均气温为5°C左右，最低气温在0°C以下的天气集中出现在12月中下旬和1月上旬，少部分出现在1月中下旬，平均气温比同纬度的长江中下游地区高1～2°C，提前一个月入春。夏季水量暴涨会冲毁路堤，这些会对公路交通构成严重威胁；该地区属中亚热带湿润季风气候区,常年最多风向是静风；次多风向：6、7、8月为北风，其余各月为东北偏北风。

（3）沿线的工程地质及水文地质情况

沿线无不良地质状况。

（4）沿线的植被及土壤分布情况。

农田处有灌木区，农田多旱地。沿线多粘质土。

（5）交通量资料：

①近期交通量

②交通增长率：7% 。

二、设计内容

一）道路设计

本路段技术标准为双向两车道二级公路，计算行车速度80公里/小时，路基宽度12米，桥涵设计荷载采用：公路II级。

1、平曲线设计

① 熟悉原始资料，特别对沿线地形、地址等条件应认真分析，根据设计标准、设计规范等要求以及初步设计的路线方案（作为参考方案），初步考虑施工图线路的平面位置。

② 以重要控制点作为参考依据，设计至少5个转点，至少手工验算5个曲线完整要素，包括方位角计算。

③ 进行纸上定线,计算平曲线要素及逐桩坐标。

④ 在平面图上绘出百米桩号、路中线、道路用地范围、桥涵位置等。

2、竖曲线设计

① 根据实测的地面标高（对于采用参考线路部分可利用提供的实测标高，改移了的线路部分从图上量取标高）点绘纵断面地面线。

② 结合平面、横断面情况及土石方的平衡等各种因素进行纵坡设计。

③ 竖曲线要素计算及平纵线形的协调性分析。

④ 在纵断面图上需标明桥涵位置。

3、横断面设计

① 进行路线标准横断面设计，包括超高与加宽的设置，横断面形式的设计。

② 进行土石方数量计算及土石方调配。

③ 绘制路线标准横断面图和一般横断面图（隔20m一个，特殊断面也应绘出）。

4、路基路面结构设计

① 包括一般路基设计。（挡土墙设计，一般填挖大于5米，可做挡土墙）

② 绘制路基标准横断面图。（要求绘填方、挖方、半填半挖三种形式）。路基高度不标出，但各部分名称、能固定的尺寸应注明。

③进行路面结构设计——采用沥青混凝土路面，设计使用年限12年，设计标准轴载BZZ-100。计算设计弯沉累计当量轴次240万次。面层粘结料拟采用进口优质石油沥青。其中上面层采用改性沥青并在其中掺入0.4%剂量的抗剥离剂，以增强沥青混合料的水稳性。

④绘制路面结构大样图（厚度可在许可范围内进行调整）

5、排水设计：1：2000出路基路面排水规划图（排水系统困难地段应绘制）

二）涵洞设计

1、根据资料提供的涵洞孔径和就近桩号的横断面确定涵洞底部标高和纵坡。选择一道圆管涵或一道钢筋混凝土盖板涵绘制一般构造图。

2、编制“涵洞表”。

三）路线交叉设计

1、根据平面图上与主线相交的公路、城市道路，确定被交道路与主线的平面交叉口的中心线交点桩号、路线交角等参数。

2、对交叉口进行设计，自选一平面交叉口进行设计，包括交叉口的平面设计和竖向设计。

四）施工组织设计

1、编制“人工、主要材料及机具设备安排表”

2、编制“工程进度横道图”

五）编写设计说明书：按设计顺序编写（注意书写格式），并打印。后附下列表格。道路部分设计所出的表格主要有以下五种：

1、 直、曲线转角一览表

2、 纵坡竖曲线表

3、 路基设计表

4、 路基超高加宽表

5、 土石方计算、调配表

【1】 韩瑞.浅谈城市道路发展与趋势.城市建设理论研究,2013(22)

【2】 徐进.道路勘测设计教学中关于山区公路设计新理念的更新传授.建筑与文化,2013(12)

【3】 秦晓原.基于道路设计与交通规划的道路选线优化模型.城市设计理论研究,2011(20)

【4】 严红 胡伟.生态型道路新技术介绍.黑龙江科技信息,2013(24)

【5】 陈潺.城市道路设计技术理念.世界家苑,2012(2)

【6】 刘安康.论城市道路建设中的问题及策略.世界家苑,2013(4)

【7】 王默.城市道路横断面优化设计理论与方法研究.低碳世界,2014(7)

【8】 解锟 胡树超.道路设计方法探索.环球市场信息导报,2014(7)

【9】 肖宇.道路设计中的几种新技术和新方法.黑龙江科技信息,2014(24)

【10】 铁星悦 赵梅蕊.国内外道路几何设计理念.城市建设理论研究,2013(22)

【11】 张蕊.道路勘测设计.北京:中国建筑工业出版社,2018.8

【12】 黄晓明.路基路面工程(第六版).北京:人民交通出版社,2019.6

【13】 李自林.桥梁工程(第三版).武汉:华中科技大学出版社,2013.3

【14】 高冬光 王亚玲.桥涵水文(第五版).北京:人民交通出版社,2016.8

【15】 盛洪飞.道路工程经济与管理.北京:人民交通出版社,2002.8

【16】 公路路基设计规范 JTGD30—2004 . 中华人民共和国交通部

【17】 《公路工程技术标准》JTGB01-2003

【18】 《公路路线设计规范》JTGD20-2006

【19】 《公路设计规范》JTJ 018-97

【20】 《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004

【21】 公路沥青路面设计规范（JTGD50-2006）

【22】 公路沥青路面施工技术规范（JTGF40-2004）

【23】 公路路面基层施工技术规范（JTJ034-2002）

【24】 公路水泥混凝土路面设计规范（JTGF40-2002）

一、 收集资料及外文翻译

2022.3.1-2.21.3.7 用一周时间收集资料并且整理各种文献，然后进行外文翻译。

二、 平面选线和道路平面设计

2022.3.8-2022.3.21 第二周及第三周用约四天时间复习并自学《道路勘测设计》书籍道路选线及平面设计相关的内容，结合参考文献，认真做笔记，然后在设计路段CAD图中完成选线；剩余时间进行道路平面设计。

三、 道路纵断面及标准横断面设计

2022.3.22-2022.4.4第四周及第五周用约四天时间复习并自学《道路勘测设计》书籍道路纵断面及横断面相关的内容，结合参考文献，认真做笔记；用五天时间完成道路纵断面设计；用五天时间完成标准横断面设计。

四、 一般横断面、路基、路面设计

2022.4.6-2022.4.26 第六周、第七周及第八周用约六天时间复习并自学《路基路面设计》书籍内容，结合参考文献，认真做笔记；用五天时间完成一般横断面设计；用五天时间完成路基设计；用五天时间完成路面设计。

五、 桥梁、涵洞设计

2022.4.27-2022.5.10第九周及第十周用约四天时间复习并自学《桥梁工程》及《桥涵水文》书籍相关的内容，结合参考文献，认真做笔记；用五天时间完成桥梁设计；用五天时间完成涵洞设计。

六、 编制施工组织设计

2022.5.11-2022.5.17第十一周用约两天时间复习并自学《道路工程经济与管理》书籍相关的内容，结合参考文献，认真做笔记；用五天时间施工组织设计。

七、 编制设计说明书及出图

2022.5.18-2022.6.1第十二周及第十三周编写设计说明书，完成电子稿并且打印电子版大图。

八、 毕业答辩准备及答辩

2022.6.2-2022.6.8第十四周认真准备答辩内容并且进行答辩。