湖南省衡阳县至安仁县公路工程A标段施工图设计开题报告

1. 研究目的与意义

本次毕业设计的内容是平原公路施工图设计。大学本科毕业设计是本科教学大纲最后一个重要环节，也是我们以后工作实践的理论依据。本次设计基于在大学期间的有关专业知识和基础知识。应用所掌握的专业知识设计经济、安全、美观的二级公路是我这次选题的主要目的，同时这次选题的意义如下：(1）巩固和提高学生学过的基础理论和专业知识;（2）提高学生运用所学专业知识进行独立思考和综合分析、解决实际问题的能力;(3）培养学生掌握正确的思维方法和利用计算机解决实际问题的基本技能;(4)增强学生对信息管理工作的认识，掌握信息处理方法，进行编制技术文件等基本技能的训练，使之具有一定程度的实际工作能力。(5)使学生掌握文献检索、资料查询的基本方法以及获取新知识的能力。(6)促使学生学习和获取新知识，掌握自我学习的能力。(7)通过参与实际工作，使学生了解社会和工作，具备一定的实际工作能力。

2. 研究内容和预期目标

（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

3. 研究的方法与步骤

道路选线

道路选线工作是道路建设的首要工作,选线的合理与否直接决定了道路工程施工的具体方案,科学合理的选线方案,不但可以使构筑物稳定耐久、易于养护,而且还可以提高行车的安全性及经济舒适性,既能够进一步发挥道路建设的社会效益,又能够节约成本,保护环境，真正地做到工程费用与使用质量的统一。所以进行道路选线设计时,应全面考虑各种因素的影响,应力求从工程本身、经济及社会等各个方面进行综合考虑,从而得到最理想的方案。

道路设计与交通规划的道路选线优化模型的实质就是结合道路设计的相关理论以及以地理信息系统反馈的相关信息为平台，进而开发出合适道路选线的优化模型。在进行此工作中，我们必须最大限度引进并利用最新的设计技术，在有效减少工作量的同时遵循避让农田及不良地址路段的原则。此模型同时为推动中国道路路线选择的优化提供了最先进的方法，可有效推动中国道路建设沿着科学的方向持续发展。

4. 参考文献

[1]李军. 基于道路设计与交通规划的道路选线优化模型.居业,2020-08-20.

[2]凌远. 基于道路设计与交通规划的道路选线优化模型.

[3]常利. 基于道路设计与交通规划的道路选线优化模型探讨.2019.cnki.

5. 计划与进度安排

第一周（3.1-3.8）收集资料，做外文翻译；

第二周、第三周（3.8-3.22） 平面选线和道路平面设计；

第四周、第五周（3.22-4.5） 道路纵断面和标准横断面设计；