国道主干线G40山西段15标施工图设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.课题的意义与目的毕业设计是教学计划的一个重要环节。它通过深入实践、了解社会、完成毕业设计任务等诸多环节，着重于学生综合分析能力、解决问题的能力、独立工作能力、组织管理和社交能力；是学生学习、研究与实践成果的全面总结；是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验；是实现学生从学校学习到岗位工作的过渡。毕业设计可以使我们在学习知识技能的同时，总结大学四年所学的各门课程，并将其加以综合运用，掌握道路设计的基本方法并熟悉工程设计的过程，使我们受到工程实践和科学研究的基本训练。

g40高速即沪陕高速，是国家重点公路建设规划“十三纵、十五横”中的“第八横”，也是贯穿东南和西北的大通道。西安到合肥、南京、上海等东部地区的行车时间将大大缩短，其中西安到上海的车程缩短至十五个小时。蓝田至陕豫界段高速公路起于蓝田县三里镇，止于陕西省商南县富水镇，与已建成的沪陕高速河南段相接，全长两百一十五点零一公里，是陕西省目前一次性建成通车里程最长的高速公路

2. 研究的基本内容与方案

3.设计内容与目标

3.1 设计内容

1）详细研究路线所在地区的自然条件等及其对公路设计、施工和养护的影响，提出在该地区道路建设的理由。

2)道路类型、等级的确定和技术标准论证，路线设计。

(1）路线平、纵面缩图和断面图； EP

(2）道路用地图；

(3）直线、曲线、转角表及路线逐桩坐标表。

3)路基、路面及排水设计。

1）路基标准横断面图、典型横断面图、一般设计图、指定1～2km路段的横断面图

2）路基加固（支挡）及防护工程设计图

3）路面结构图：选用方案和比较方案的路面结构图。

4）指定1～2km路段路基排水系统布置图

5）路基排水工程设计图。

6）路基设计表、指定1～2km路段路基土石方数量表。

4)桥涵设计：涵洞设计构造图。

3.2 设计预期目标

(1)综合运用有关基础课、专业基础课及专业课的所学知识，依照国家颁有关设计规范，认真完成毕业设计规的多项任务；

(2)学会获取信息、遇到问题查找资料、独立思考的本领，掌握路基路面工程设计方法内容，掌握路面设计参数的确定、选用及计算方法；掌握公路勘测设计的程序与方法，达到熟练从事公路专业设计的能力；

(3)说明设计原则，考虑设计问题的条件与原因，说明材料规格、施工技术、施工方法、程序、要求、质量控制标准等，设计图表中要有总说明和各篇的分说明；

(4)要求能独立地、认真地完成毕业设计内容，设计思想正确、合理、图纸清晰、正确，设计计算准确无误，文理通顺、字迹端正，对设计中一些问题有独特的见解。

3.3拟采用的技术方案及措施

3.3.1确定道路等级以及具体线形指标

1 设计交通量计算

1.1 交通量调查

根据附件四：现交通量具体车型组合按照附件四我国车辆轴载谱表格中随机选择，五类编码车辆每类各占20%，每类编码车辆分别不少于8种车型，每种车型所占比例自定，总量为9000辆/日。

交通组成及交通量

具体车辆组成

预测交通量增长率为-1=3.5%

1.2 起始年平均日交通量

《公路工程技术标准》 （JTG B01 —2014）中规定：确定交 通量时采用小客车为标准车型进行换算，其中小客车的车辆 折减系数为 1 .0，中型车的为 1 .5，大型车的为 2.5.

通过各种车型的折算后，确定年平均日交通量为： （1800 1800）×1 .0 （1800 1800 900）×1 .5 900×2.5=12600（辆/日）

起始年平均日交通量 工程概况中已提到，假定该二级路建设年限为一年，且假定交通量增长率3.5% 。因此，起始年平均日交通量 ADT=12600×（1 3.5%）=13041（辆 /日）

1.3 远景设计年平均日交通量

远景设计年平均日交通量也称为设计交通量，是指拟建道路到预测年限时所能达到的年平均日交通量，目前多按年平均增长率计算确定，具体计算公式参见式如下。

AADT=ADT×

式中：AADT——设计交通量（pcu/d）；

ADT——起始年平均日交通量（pcu/d）；

γ——年平均增长率(%)；

n——预测年限

因此AADT=13041*=25071（辆 /日）

2 确定公路等级

《公路工程技术标准》（JTG B01 —2014）对于各等级公路适应的交通量有明确规定，其中说到高速公路的年平均日交通量宜在15000辆小客车及以上。而我们通过计算得到该道路远景设计年平均日交通量为25071辆小客车， 15000 辆之上。因此，通过交通量论证可以确定该路公路等级为高速公路。

3初步线性设计如图

由交通量查《公路工程技术标准》2014版，确定道路等级为六车道高速公路。

单位：m

3.3.2公路路线纵断面设计

（1）里程桩号、地面高程与地面线、设计高程与设计线路以及施工填挖值等;

（2）设计的纵坡度和坡长;

（3）竖曲线及其要素、平面上的直线及平曲线；

（4）沿线桥涵及人工构造物位置、类型及孔径,跨线桥尚应示出交叉方式。

3.3.3公路路线横断面设计

（1）点绘各横断面的横向地面线;

（2）确定路基宽度;

（3）按弯道半径大小分别拟定超高加宽值;

（4）根据纵断面设计资料,按设计标高在路基设计表上逐桩进行计算,完成路基设计表;

（5）按路基设计表数据,绘出横断面设计线；

（6）最后进行土石方计算与调配。

3.3.4路基防护与加固工程设计选择路基防护类型和一座挡土墙设计与计算。

3.3.5路基路面排水综合设计

（1）调查和采集数据;

（2）排水设施布设。

3.3.6桥涵设计

（1）确定涵洞的位置、结构类型及主要尺寸；

（2）确定中（小）桥的桥型、桥位、结构类型。

3.3.7路基路面工程设计与方案比选

根据平、纵、横断面图及有关的地质、水文、材料供应、交通量等资料进行路面结构设计计算，并进行方案比较，推荐最优方案。

（1）沥青路面设计：交通量计算；路面结构组合设计；路面各结构层设计参数的确定与厚度计算；进行路面结构层优化设计；

（2）水泥混凝土路面设计：交通量计算；路面结构组合设计；混凝土路面厚度计算；绘制混凝土板接缝图。

3.3.8编写设计说明书

编写设计说明并撰写英文摘要。

3. 研究计划与安排

4、进度安排

第1周 （2020.2.24-2020.3.1） 熟悉设计资料；

第2周 （2020.3.2-2020.3.8） 撰写开题报告；

4. 参考文献（12篇以上）

5.参考文献

[1]人民交通出版社：公路路线设计规范（jtg d20-2016）

[2]人民交通出版社：公路路基设计规范（jtg d30-2015）