二级公路初步设计开题报告.doc

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1、页边距上边距：30mm；下边距：25mm；左边距：30mm；右边距：20mm；长沙学院CHANGSHA UNIVERSITY毕业设计（论文）过程管理资料题 目： 系部：所填内容采用居中填写的格式。字数太少时可在字间加空格 专 业： 学 生 姓 名： 班 级： 助教职称的填写在第二行；如只有一位指导教师则去掉第二行。学号 指导教师姓名： 职称 职称 最终评定成绩 该处成绩为等级，不是分数长沙学院教务处 二一一年二月制目 录一、 毕业设计（论文）课题任务书二、 本科毕业设计（论文）开题报告三、 本科毕业设计（论文）中期报告四、 毕业设计（论文）指导教师评阅表五、 毕业设计（论文）评阅教师评阅表六、

2、 毕业设计（论文）答辩评审表 20 届毕业设计（论文）课题任务书主要内容为教师填写系(部)： 专业： 指导教师职称学生姓名学号班级课题名称内容及任务拟达到的要求或技术指标进度安排起止日期工作内容主要参考资料教研室意见签名：年 月 日系(部)主管领导意见签名：年 月 日注：本任务书一式三份，由指导教师填写，经教研室审批后一份下达给学生，一份由指导教师保留，一份交系部存档。本科毕业设计（论文）开题报告 （ 届）系部： 土木工程系 专 业： 道路与桥梁 学 生 姓 名： 班 级： 学号 指导教师姓名： 助教职称的填写在第二行；如只有一位指导教师则去掉第二行，如有三位教师，则再添加一行。职称 职称 年

3、 月 日题目：广东省佛冈至四会二级公路K0+000K3+000段初步设计公路交通基础设施的规划与设计中需要引入新的理念、技术和工艺来提高公路的服务水平、抗自然灾害能力, 实现公路的安全运营、方便养护管理、体现与环境的和谐统一。1.1公路设计新理念公路针对公路建设现存的主要问题, 从设计结合自然、公路设计灵活性、公路宽容性设计、公路总体景观设计等方面, 分析、阐述设计新理念的内涵, 来拓宽设计人员灵活运用新理念的思路。1.1.1 设计结合自然设计结合自然寻求的不是武断的硬性设计, 而是根据自然的限制条件, 最充分地利用自然提供的潜力来设计。它强调环境保护与景观设计, 应该注重公路与周边自然环境及

4、社会环境整体的生态效果。在进行工程环保景观设计时既不把重点放在设计上面, 也不放在自然本身上面, 而是把重点放在结合上面, 这包含着人类自身的合作以及同生态环境的伙伴关系。尊重自然、保护自然、恢复自然是设计结合自然的核心, 结合自然的设计使公路成为自然景观的有机组成部分。1.1.2 公路设计灵活性公路灵活性设计就是依据现有的法规、标准、规范, 在不降低公路安全性前提下, 通过合理选择标准和灵活运用设计指标, 寻求达到更符合公路沿线可持续发展的需要和利益。具体来说就是合理选择建设标准, 灵活运用设计指标, 从建筑学、美学的角度鉴别各类工程结构的可行性和美观, 从道路使用者的视野审视防护、绿化、美

5、化工程的合理性。公路灵活性设计的内涵不是创造一个新标准, 也不是降低公路使用的安全性, 是提倡灵活选择标准和灵活运用指标的一种设计思路和方法。公路灵活性设计包括:1对规划阶段的决策进行再评估；2当受环境条件严格约束时, 可以有特殊设计；需要时允许降低设计车速；3认真考虑可选择的指标, 特别是对于景观道路；4检查设计参数和指标在安全和运行中的效果。1.1.3 公路宽容性设计宽容公路设计是基于安全不是一切, 但是失去了安全就失去了一切的理念出发而进行的设计。通过对世界范围内公路交通事故变化趋势的分析和对我国公路交通事故的分析研究, 道路因素中影响安全的设计要素是线形设计( 平纵横) 和路侧设计,

6、认为合理的线形可消除事故诱因、宽容的路侧可降低事故概率、完善的护栏可减轻事故损失。宽容设计的核心理念是以人为本、预防、容错、纠错, 司机的过错不应以人的生命为代价。其主要内容有:1基于车辆性能、驾驶员心理特点的公路平、纵、横线形设计；2 路侧净区设计( 路侧边坡、排水设施、净区宽度)；宽容性路侧交通设施设计( 可解体消能的标志杆柱、护栏、防撞墩等安全设施)；3对于连续长大纵坡路段设置避险车道。1.1.4 公路总体景观设计坐在车里以一定的速度行驶与下车步行的感觉不尽一致, 在设计时需考虑这种差异的存在。车辆在路上行驶, 人的视线随沿途景观连续移动, 这就要求沿线景观既有变化, 又具有连续性, 这

7、种连续可通过形态、质地和色彩的过渡来完成。在进行生态公路建设、环境保护、景观设计需要考虑的因素主要有:1 充分考虑道路沿线景观和视觉特点；2保护原始景观和原始地貌； 不破坏河流、小溪及自然排水系统；3十分重视护网、树木、路肩、档墙等构造物的美化设计， 特别注重在路基边界形成优美线条；4尊重历史上形成的小路；5与远处的山、河、湖、海及地平线等景观相协调；6提供良好的视野。1.2公路设计新技术自改革开发以来，国家为了促进我国经济快速发展，改变我国公路发展相对落后的现状，国家大力鼓励我国公路建设，为经济发展创造坚实的基础，因此，各种公路新技术和新工艺如雨后春笋般应运而生，全球卫星定位系统( GPS)

8、 、航空摄影、遥感、地理信息系统( GIS)等设计技术得到充分发展。1.2.1全球卫星定位系统( GPS)GPS是以人造卫星为基础的无线电导航定位系统, 它是利用天空中均匀分布的 24 颗GPS 卫星轨道参数及其载波相位信号, 通过地面接收设备接收其发射信息, 实时地测定地面接收载体的三维位置。GPS 作为新一代卫星导航与定位系统, 不仅具有全球性、全天候、连续的精密三维导航与定位能力, 而且有良好的抗干扰性和保密性。相对于经典测量学来说,GPS 定位技术具有观测点之间无需通视; 定位精度高; 观测时间短; 提供三维坐标; 操作简便; 全天候作业等主要特点。由于其高度自动化及其所达到的精度和具

9、有的巨大潜力, 目前已广泛渗透到经济建设和科学技术的许多领域, 在地球科学研究、大地测量、摄影测量的野外控制、普通及精密工程测量以及公路控制测量等各个测绘应用领域得到广泛应用。1.2.2航空摄影航空摄影和摄影图像处理为大规模地采集地形数据提供了快捷的手段。航空摄影测量经历了模拟摄影测量、解析摄影测量两个阶段, 现正在向数字摄影测量阶段发展。数字摄影测量基于数字影像与摄影测量的基本原理, 应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法, 提取所摄对象用数字方式表达的几何与物理信息。作为摄影测量学的分支学科, 它与模拟、解析摄影测量的最主要区别是利用相关技术和扫描技术将象片影

10、象数字化, 无需人眼进行观测便可得到被测区域的地表三维数据。数字摄影测量从概念上、手段上、设备上及最终成果等方面, 与传统方法都有较大差别。数字摄影测图最终是以计算机视觉代替人眼的立体观测, 因而所使用的仪器最终将只是通用计算机及其相应外部设备。目前, 世界各国对数字摄影测量高度重视, 积极投入资金和人力竞相研究。比较著名的系统有美国的 DAMS、瑞士的 DSP1、Leica 公司的 Helava 以及美国 Intergraph 公司、I2S 公司的数字摄影测量工作站等。这些系统对地形有很强的处理能力, 但目前对于地物及各种隐蔽区域的处理均还未达到实用水平, 这也是该领域研究人员正在努力的课题

11、之一。1.2.3遥感技术作为广义摄影测量的重要部分遥感技术, 随着运载工具和传感器的革新而迅速发展, 获取信息的手段越来越多, 应用的领域也越来广泛。遥感手段由原来单一的航空可见光摄影遥感逐步发展到热红外、多波段扫描、雷达探测等多种空间遥感技术手段; 随着遥感平台的升高, 已由航空遥感发展到航天遥感。由于航天遥感覆盖面积大、信息丰富, 可进行宏观地质研究, 直接或间接地得到大量有关工程地质及水文方面的资料。公路带状大区域的宏观地质现象判释更能突出这项技术的独特优势。国外目前广泛地采用航天遥感资料进行计算机图像处理和信息提取, 大量的遥感信息已进入自动识别和自动处理成图阶段, 为公路工程地质解译

12、提供了准确可靠的信息来源。1.2.4地理信息系统 GIS地理信息系统 GIS 代表了采用各种现代化的方法采集、分析、存贮、管理、显示、传递和应用与地理和空间分布有关数据的一门综合和集成的信息科学, 是随着各种测量高新技术、计算机科学、信息科学的发展而逐步形成的。由于 GIS 具有强大的空间分析和数据处理的能力, 以及数据易于维护、更新和可扩充性, 可作为公路 CAD 系统的基础信息源, 在公路的规划、设计、管理、养护等工作中有着十分广阔的应用前景。1.3公路设计新工艺进入二十一世纪以来，我国高速公路事业再一次进入了高速发展的新阶段，我国公路建设速度十分惊人，大力发展乡间公路事业，许多新的施工工

13、艺也应运而生， 网络技术管理结构体系、比例放缩法、曲线法定线等施工工艺更是得到广泛应用。1.3.1网络技术管理结构体系由于现在我国许多公路设计院的管理制度相对落后，管理体系不够完善，经常性出现进步、成本等超出预算，因此未解决这类问题，逐渐形成了网络技术管理结构体系，它可以针对公路设计中存在的问题及时进行调整和重新设计，而建设单位也可以对设计单位的设计过程，设计任务安排，设计进度等方面进行及时跟踪查询，设计人员可以对自己的任务进行查看，研究任务书及其相关要求等，再确定自己是否接受任务，以及任务安排及时通知对方。1.3.2比例放缩法比例放缩法在公路工程测量中也得到了广泛的应用，它可以根据国家控制点

14、的坐标，利用高斯投影原理，制作控制网的各个计算数据，它充分考虑了曲率半径和测量长度的变化及选点的不同或误差，大大提高了公路工程设计计算精度，在面状控制区得到了广泛应用。1.3.3曲线法定线曲线法定线在国内得到了工程师们极大欢迎和肯定，这种方法充分利用圆弧与圆弧和自己的衔接与过渡关系，忽略导线与交点的位置，结合科学的计算理论进行精确测量，可以更加完美的满足设计的需要，更加灵活的实现公路工程控制。 参 考 文 献 1洪安祥, 陈刚. 基于 GIS 的城市交通建设和管理系统. 2001 年中国 GIS 协会论文集, 2001. 2单海辉, 许燕翎. 基于 GIS 的城市道路交通管理业务应用系统. E

15、SRI 中国通讯, 2003( 10) . 3邬伦, 刘瑜, 张晶, 地理信息系统 . 原理、方法和应用. 北京: 科学出版社, 2001( 2) . 4符锌砂 . 地形数据采集与处理 . 见: 公路工程计算机应用论文集 . 长沙: 湖南科学技术出版社, 1996. 5符锌砂 . 航测数模技术在公路路线施工图设计中的应用 . 中国公路学报, 1997, (1) 6符锌砂 . 基于航测数模的公路测设一体化系统 . 中国公路学报, 1997, (2) 7符锌砂 . 野外实测数模系统及其在公路路线设计中的应用 . 西安公路交通大学学报, 1997, ( 2) 8吴歆莹 . GPS、航空摄影测量技术在

16、公路勘测中的应用 . 见: 公路工程计算机应用论文集 . 长沙: 湖南科学技术出版社, 1996 9蔡青, 高光焘 . CAD/CAM 系统的可视化、集成化、智能化、网络化 . 西安: 西北工业大学出版社, 199610司树文.浅谈公路设计中新技术新方法的应用M.工程设计，2011(7).11温志宇.公路设计中新技术及新方法的应用J.民营科技，2010(1).12张生昱，高娜.浅谈公路设计中新技术新方法的应用J.价值工程，2011(6).13李华胜.浅谈公路设计技术新理念J.西部探矿工程，2008(6).2.1选题依据本次毕业设计要求在该地区设计一条二级公路，从而改善佛冈各地区之间投资环境，加

17、快经济发展，满足地区之间迅速增长的交通之间的要求。佛冈该地区地形复杂，起伏较大，该公路必定会存在高填陡坡及桥涵等。要求我们充分应用所学专业理论，理论联系实际，运用公路有关技术标准及定额，进行工程施工图设计和技术分析；培养和训练我们的专业设计能力、独立解决综合问题的能力和计算机应用能力。在整个毕业设计过程中，需完成利用收集的资料、处理数据、设计计算、编制图表、书写文字说明（一律打印），部分内容必须手工完成以增强学生的设计理念，大部分内容需上机完成，以增强我们的计算机及相关程序的运用。2.2主要研究内容（1）路线方案比选 ；(2)路线平面设计及计算；(3)路线纵断面设计及计算；(4)路基横断面设计

18、及计算；(5)路基土石方调配；(6)路基排水及防护设计；(7)挡土墙设计及计算；(8)路面设计及计算；(9)桥涵设计；(10)设计概算。2.3研究思路及方案 2.3.1路线方案比选本次设计是广东省佛冈至四会二级公路K0+000K3+000段路段总共3000米。根据给定的等高线地形图，采用纸上定线的方法研究路线的可能方案，并经过比较论证确定最后路线方案。山区路线依行经地区的地貌地质和地形特征，可能有越岭线、山坡线、沿溪线和山脊线，此时可根据地形图研究可能的路线布局型式，山区公路的选线一段应按：(1)全面布局； (2) 逐段安排路线； (3) 具体定线三个步骤进行。 一条公路因地形地貌的不同，应分

19、段选用不同的道路线型式，互相接通。2.3.2路线平面设计及计算本路段前面地势较平坦可以设计大半径曲线或者直线后面遇到高山处应选择两山之间垭口过去应尽量避免过大的填方或挖方避免修隧道等小池塘处根据实际情况可以填掉适当设置涵洞。 2.3.3路线纵断面设计及计算根据平曲线的基本完成然后按20米的里程桩读出每个桩号的高程其中包括百米桩加桩以及各主点里程桩初步绘出路段的纵断面图然后对本路段的纵坡做出初步的安排在设计纵坡时尽可能的使纵断面上填挖平衡凸形竖曲线考虑视距问题凹形竖曲线考虑离心力问题。竖曲线应尽量在平曲线内做到平纵配合。 2.3.4路基横断面设计及计算结合平、纵断面路段和实际地形图路基横断面的结

20、构形式和尺寸根据公路等级、土壤地质、任务书中规定的的指标和公路的使用条件、施工方法等拟定一般情况下的路基横断面形式和尺寸对于特殊情况下的路基按具体情况作特殊的设计。本路段一般情况下的标准路基横断面形式和尺寸按规范中的要求拟定。 2.3.5路基土石方调配 为了达到填方有所“取”挖方有所“用”避免不必要的路外借土和弃土以减少占用耕地和降低公路造价进行土石方合理调配。并采用横向调运纵向调运借方填方横向调运纵向调运弃方挖方挖方借方填方弃方进行复核检查。2.3.6路基排水及防护设计路基路面排水作为一个综合排水系统总体考虑。路基排水设计的原则应当因地制宜、全面规划充分利用有利地形和自然水系。各种路基排水的

21、沟渠的设置和联结应尽量的不占或者是少占农田并应当与当地的农利的建设相配合。要结合当地水文条件和道路等级情况就地取材、以防为主。2.3.7挡土墙设计及计算为保证坡角稳定并尽可能节约用地有些路段在坡角处设置挡土墙。挡土墙一般设计为重力式底部设墙趾台阶增加路基的稳定性并且设置沉降缝及泻水孔。 2.3.8路面设计及计算 路面设计 本设计拟定了水泥混凝土路面。路面是公路的重要组成部分路面的设计应根据公路交通量及公路的使用任务、性质并结合当地的气候、水文、土质、材料条件及实践经施工养护条件遵循“因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护、节约投资的原则。通过技术经济比较作出符合使用并以环境条件相适应的经济合理

22、的路面设计。2.3.9桥涵设计在排水处设计涵洞应考虑涵洞的截面尺寸涵洞坡度涵洞混凝土材料的强度以保证具有足够的强度、刚度、稳定性。涵洞的布置位置及孔径大小等。适当的时候可以采用改渠或者倒虹吸等方法。 由于原地形图就存在一条公路在后面地形处会有交叉口的存在采用立体交叉的形式以一座高架桥横跨原公路而过需要控制好标高建筑高度等指标。 2.3.10设计概算。在初步设计或扩大初步设计阶段，在投资估算的控制下根据初步设计或者扩大初步设计的图纸及说明书、设备清单、概算定额或概算指标、各项费用取费标准等资料、类似工程预（决）算文件等资料，用科学的方法计算和确定工程全部建设费用。3.工作进度及具体安排。（小四号

23、宋体，行距20磅）起止日期工作内容2月17日3月2日路线方案比选3月3日3月9日公路平面设计、公路纵断面设计、公路横断面设计3月10日3月23日路基设计3月24日3月31日路面设计4月1日4月6日设计概算4月7日4月13日整理计算书及设计资料，准备答辩4月14日4月20日指导老师评阅，返回修改4月21日4月27日评阅老师评阅，返回修改5月10日5月15日答辩5月25日上交毕业设计资料4.指导教师意见。指导教师： 年 月 日5.教研室意见教研室主任： 年 月 日说明：开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一，此报告应在导师指导下，由学生填写，将作为毕业设计（论文）成

24、绩考查的重要依据，经导师审查后签署意见生效。长 沙 学 院毕业设计（论文）中期报告系(部)班级学生姓名指导教师课题名称：课题主要任务：1、简述开题以来所做的具体工作和取得的进展或成果2、下一步的主要研究任务，具体设想与安排3、存在的具体问题4、指导教师对该生前期研究工作的评价指导教师签名：日 期： 长沙学院20 届毕业设计（论文）指导教师评阅表系（部）： 学生姓名学 号班 级专 业指导教师姓名课题名称评语：（包括以下方面，学习态度、工作量完成情况、材料的完整性和规范性；检索和利用文献能力、计算机应用能力；学术水平或设计水平、综合运用知识能力和创新能力；）选题与文献综述（20分）分值：创新性(1

25、5分)分值：基础理论和专门知识(35分)分值：作者写作、表达能力(30分)分值：合 计分值：是否同意参加答辩：是 否指导教师签字： 年 月 日说明：各项成绩的百分比由各系部自己确定，但应控制在给定标准的20左右。长沙学院20 届毕业设计（论文）评阅教师评阅表系（部）： 学生姓名学 号班 级专 业评阅教师姓名课 题评语：（对论文学术评语。包括选题意义；文献利用能力；所用资料可靠性；创新成果及写作规范化和逻辑性）选题与文献综述（20分）分值：创新性(15分)分值：基础理论和专门知识(35分)分值：作者写作、表达能力(30分)分值：合 计分值：是否同意参加答辩是 否评阅人（签名）： 年 月 日说明：

26、各项成绩的百分比由各系部自己确定，但应控制在给定标准的20左右。 长沙学院毕业设计（论文）答辩评审表学生姓名学号班级答辩日期课题名称指导教师地点答辩小组成员姓 名职务（职称）姓 名职务（职称）姓 名职务（职称）答辩中提出的主要问题及回答的简要情况记录：会议主持人：记 录 人：年 月 日答辩成绩评定评定内容分值评定教师1教师2教师3教师4教师5教师6教师7报告内容思路清新：语言表达准确，概念清楚，论点正确；实验方法科学，分析归纳合理；结论严谨，论文（设计）有应用价值。40报告过程准备工作充分，具备必要的报告影象资料；报告在规定的时间内作完报告。10答 辩回答问题有理论依据，基本概念清楚。主要问题回答简明准确50合计100答辩平均得分：答辩小组长签名：答辩评分分值：答辩成绩：A答辩评分35指导教师评分分值：指导教师评定成绩：B指导教师评分50评阅教师评分分值：评阅教师评定成绩：C评阅教师评分15最终评定成绩分数：等级：教学系主任签名：年月日说明：最终评定成绩A+B+C，三个成绩的百分比由各系部自己确定，但应控制在给定标准的20左右。