毕业设计（论文）-一级公路XX段设计.doc

毕业设计（论文）第页前言四年的大学生活里，我们学到了不少知识，但没有系统的完善起来，如今面临毕业，我们又一次站在人生的十字路口，升学或工作我们都需要进行一次对自己能力的考验。如今学校安排的这次毕业设计给我们提供了一次这样的机会，让我们在迈出大学校门之前对自己有一个清醒的认识。毕业设计是大学本科教学计划中最后一个重要的教学环节，是对自身综合应用所学的道路基础理论的培养，也是进行道路工程设计或科学研究的综合训练，是对前面各个教学环节的继续、深化和拓宽，是培养自身综合素质和工程实践能力的重要阶段，是必须的综合训练，有利于向工作岗位过渡。我们课题组进行的一级公路的设计与计算。内容主要包括：路线设计、路基设计、路面结构设计、施工组织设计、工程预算、专题报告。本毕业设计课题为XX一级公路XX段设计，要求对XX一级公路XX段进行路线、路基路面工程施工图设计，同时进行工程总体布置图设计。道路路线工程要求对所提供地形图，依据控制点进行平面设计、纵断面设计、横段面设计；桥梁和涵洞工程根据地形、地貌及使用等要求进行结构尺寸和构造设计，要求所设计桥梁和涵洞具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性；路面工程根据工程当地的建材类型和产量进行选取，对路面的面层、基层和垫层的材料强度、刚度和稳定性进行验算。本设计的内容全面地包含了交通土建专业所学知识，是一次全面的设计演练。同时，设计研究的内容具有相当的深度和难度，是对我们的一次综合考核。设计应达到的技术要求为满足实际施工要求，即所设计的内容正确、可行。为此，设计过程中要以设计规范为准绳，严格控制各设计内容满足规范和相关条例的要求。整个设计过程中，在老师的指导下和本组成员以及其他设计小组的指导教师和同学们的帮助下，我不仅巩固了专业知识，还解决了许多以前疑惑的问题。在此我要向老师和同学们表示感谢。在以后的学习和工作中，我将继续努力，争取做得更好。由于我尚未踏入社会，限于时间和经验等方面的原因，在设计中难免有不尽合理和完善之处敬请老师和同学们批评指正。2008年6月毕业设计（论文）第页第一部分设计说明部分第1章绪论1.1公路运输特点及地位交通运输是国民经济的基础产业之一，它把国民经济各领域和各个地区联系起来，在社会物质财富的生产和分配过程中，在广大人民生活中起着极为重要的作用。国家的综合运输系统是有铁路、公路、水运、航空以及管道五种运输方式组成的。这些运输方式在技术经济上各具特点，其中公路运输机动灵活，可以深入到城市、工厂、矿山、村庄，可实现门到门的运输，它能迅速集中和分散货物，避免中转重复装卸，批量不受限制，时间不受约束，是我国综合运输体系中最活跃的一种运输方式。在过去的传统运输中，公路运输大量承担着枢纽和城市间短途运输的任务。改革开放以来，随着社会主义商品经济的发展和乡镇工业的兴起，大城市与卫星城镇、城乡之间经济合作进一步加强，以及沿海地换乘、换装，节省运输时间，加速物资流转，减少费用开支，减少货物换装损耗等，这些正是公路运输特具的有时。“要想富，先修路”，“公路通，百业兴”，这反映了公路服务于千家万户和人们对发展公路运输的深切感受。1.2我国公路发展概况1.2.1我国公路发展历程及现存问题本世纪初汽车输入我国，通行汽车的公路开始发展起来。解放前，由于社会不稳定，经济落后，公路建设带外向型经济的发展，加之城乡人民生活水平的提高，中短途、小批量、门到门的货运需求日趋旺盛，旅客运输量逐年大幅度证章，人们旅行的方便、舒适、及时性，对货物运输的准时、快速、安全、保质有了新的愿望，迫切要求在客货运输中能尽可能减少大都以军用为主，到1949年底，全国公路里程仅有8.1万公里。中华人民共和国成立以后，为了迅速恢复和发展国民经济，巩固国防，国家对公路建设作出毕业设计（论文）第页了很大努力，取得了显著成就。50年代中后期，为适应经济发展和开发边疆的需要，我国开始大规模建设通往边疆和山区的公路，相继修建了川藏公路、青藏公路，并在东南沿海、东北和西南地区修建国防公路，公路里程迅速增长，1959年达到50多万公里。70年代中期我国开始对青藏公路进行技术改造，80年代全面完成，建成了世界上海拔最高的沥青路面公路。改革开放后，国民经济持续高速发展，公路运输需求强劲增长，公路基础设施建设开始发生了历史性转变，公路通车里程由1978年的88万公里猛增到1994年底的110万公里，并实现了县县通公路，97%的乡及78%的村通了汽车。公路的技术标准也有明显提高，1994年达到登记的公路有84万公里。1988年实现了高速公路零的突破后截止到1995年底通车里程已达到2141公里。在此期间一大批科技成果得到了推广应用，航测遥感，特别是计算机辅助设计技术已转化为生产力，基本上改变了公路测设的落后面貌。进入90年代，在国道主干线总体规划指导下，我国高速公路建设步伐加快，每年建成的高速公路由几十公里上升到一千公里以上。到1999年底，全国高速公路通车里程已达11605公里。短短10年间，我国高速公路就走过了发达国家高速公路一般需要40年完成的发展历程。高速公路及其他高等级公路的建设，改善了我国公路的技术等级结构，改变了我国公路事业的落后面貌，同时也大大缩短了我国同发达国家之间的差距。但是,目前公路运输仍存在的以下主要问题：（1）公路交通的基础设施水平还较差。截止到2001年底，我国修路网密度仍然较低，只相当于巴西的1/2，印度的1/5，美国的1/6，日本的1/30。公路质量与发达国家相比差距仍很大，还不能满足国民经济及社会发展的需求公路数量少、等级低、质量差。（2）运输车辆的车型结构不合理，技术性能还较差；（3）运输生产的效率，效益较低；（4）运输经营组织与管理的手段还比较落后，经营主体结构不合理，建立高效、有序的运输市场缺乏基础。1.2.2我国公路发展规划随着科学技术的发展，尤其是IT(intelligenttechnology)产业和智能交通系统的发展，我国公路运输的发展呈如下趋势：随着高速公路由单线向跨区域和全国网络的发展，开展公路快速客、货运业务；随着全国高速公路网的形成和WTO的加入，促使公路运输企业按规模化要求建立集约毕业设计（论文）第页化经营的运输企业；公路货运业将纳入物流服务业发展的系统中，更强调在专业化原则上的合作，包括不同运输方式之间的合作，与服务对象的合作；在经营管理方面现在许多运输企业都建立并运用了运输信息管理系统；逐步加强运输规划，使公路建设及运输站场设施的配置与客货流规律更好地协调起来，同时还根据效率与效益原则，把运输服务向纵深推进。为了加强沿海、沿边对外开放及各大经济区域间的联系，国家计划重点支持建设同江三亚、北京珠海、连云港霍尔果斯、上海成都等两纵两横的主干线和北京沈阳、北京上海、重庆北海等三个重要路段。这个目标建筑里程约为1.85万公里，建成后，对我过交通运输的紧张状况将得到较大缓解，对制约国民经济发展的运输状况有比较大的改善，也为2020年全面实现“五纵七横”的国道主干线网打下一个良好基础。除国道主干线外，各省、市自治区还根据本区的情况，正在规划修建省级干线网。当这些规划完全实现后，我国的公路交通将彻底改变面貌。1.2.3公路建设评述50年来，我国公路建设已取得巨大成就。回顾我国公路发展历程，对比世界公路发展趋势，可以认为，我国公路交通正处于扩大规模、提高质量的快速发展时期。但是，由于基础十分薄弱，我国公路建设总体上还不能适应国民经济和社会发展的需要，与发达国家的先进水平相比还有较大差距。从公路技术等级看，在全国公路总里程中还有近20万公里等外公路，等外公路占公路总里程的比重达到14.4，西部地区更高，达到21.8，技术等级构成仍不理想。从行政区划分布看，由于经济发展和人口分布的不平衡，公路发展在各地区之间存在着较大差距，总的来看，东部地区公路密度较大，高等级公路的比例也较高，明显高于全国平均水平，更高于中、西部地区水平。因此，为逐步实现我国交通运输现代化的总体战略目标，按照道路的使用功能和交通需求，重点提高经济相对发达地区的公路技术等级，根据国家西部大开发战略，大力扶持西部地区公路基础设施建设，将是本世纪末以至下世纪初我国公路交通发展的战略重点。毕业设计（论文）第页第2章设计总说明2.1任务依据及资料来源2.1.1任务依据（1）毕业设计（论文）任务书（2）交通部现行勘察设计标准及规范。2.1.2设计资料来源及任务安排本毕业设计题目取材于“XX一级公路施工图设计”。任务书中将详细给出道路所在的地形、地貌和水文地质条件，另附有道路沿线材料供应情况。参照全线里程及本设计小组实际情况，每人分到了不同的一段公路，每人总里程约在5公里左右。本段里程从K0+000.000K6+902.110，相对应于原图构造物设置情况如下：中桥1座；小桥2座；涵洞6道；通道5道。2.2工程概况2.2.1沿线自然地理概况本设计公路位于河南南阳市徐家营镇西南方向，全长6.90211公里。本段一级公路的建设不仅对贯通国道主干线，完善河南省路网有着重要的意义，同时对促进该地区经济的发展也具有重要意义。本项目路线基本走向为西北东南走向，按一级公路标准修建，设计车速为80公里小时，路基宽度24.5米。桥涵与路基同宽，全线桥涵设计荷载采用汽车超20、挂车120。A气象条件河南南阳属于我过二级区划区，处于北温带,属大陆性气候,春季干旱,夏热多雨,秋季温和,冬季寒冷。年均气温14.86。年均降水量578.2毫米,蒸发量19078毫米,主导风向为东北风和西北风。毕业设计（论文）第页全年气温偏高主要表现在13月，三个月平均气温偏离正常值34，尤其1月10日、11日各地最高气温上升到20左右,通常温度偏离平均值正负1.5即属特殊。全年气温偏低的月份为5月、11月、12月，全年最低气温在零下的日数全市共88日次，没有低于零下10的天气。全年雨量主要集中在4月下旬5月上旬、6月上旬末、6月下旬、7月下旬8月上旬、8月中旬末下旬初、9月下旬末中旬初、10月中旬末下旬初。主要干旱时段为元月上旬、元月下旬至2月上中旬、3月中旬末至4月上旬初、7月中旬、8月下旬末至9月中旬、10月上中旬、10月下旬末至11月底。南阳主要天气气候为：（1）暴雪、低温；（2）大雾（冬季大雾日数异常偏多）；（3）冰雹、雷雨、大风；（4）暴雨；（5）秋季连阴雨。以上天气对交通运输有一定的影响，需特别注意。B地形、地貌地形复杂，河道险工险段多，山区面积大，再加上气象条件特殊，气候条件特殊，易发生山洪、泥石流等灾害。本设计路线沿线大地地貌单元划分如下：K0+000-K3+680段，残积为主的山岭重丘地。地形起伏较大，相对最大高差大约为80米。岩层侧为加里东期混合花岗岩和燕山晚期花冈闪长岩，局部有太古代底层。其中K0+560-K0+600段，140米宽的沟谷，相对高差小于6米。沟内地势平坦，水源充足，设置为桃园种植区。K0+750-K1+080段，相对高差10米的沟谷地带，该地区地势平坦，设置为幼谷种植区。K1+920-K2+260，地势比较平坦，有少许住宅，在K2+280-K3+000处有老坟场一处。K3+060-K3+140处为苇园沟。K0+280、K0+670和K1+412处为垭口。K3+700-K4+260为平原区，其中K4+020-K4+600段地势平坦，相对高差小于5米，内种有梨苗、幼谷等作物。桩号K3+980处为两高山的垭口处。K4+380-K4+420处为茶峪河，路线架桥通过。K4+280-K5+320亦为山岭重丘区，高低起伏，地形复杂，K4+810-K4+870处为大毕业设计（论文）第页贵寺沟。K5+340-K6+080又恢复到平原微丘状态，附近有居民住宅区，还有大量农田。K5+340处河流为木寨河，架桥通过。K6+100-K6+902.110为山岭重丘区，地形复杂，其中K6+400-K6+580上侧一谷桃园种植地。K6+680-K6+820处为一山谷，内有一塘。C地层地层岩性主要为第四系全新统冲积卵石层（Q4lal）和强弱风化基岩层（Zds）。卵石层（Q4lal）埋深3.14.2米，具有较强的透水性；强风化片岩（Zds），底板埋深5.26.2米，厚1.52.2米，易钻进。D水文地质地下水：该区地下水埋深在第四系覆盖区，一般为1.503.00米；在平原微丘地貌、山岭重丘地貌区，由于地形较高，小的沟谷较发育，覆盖层厚度小，基底岩性的含水性和给水性差，大气降水主要以地表径流形式排泄，地下水位相对较深，在沟底一般为1.502.00米，丘顶水位埋深大于5.00米。地下水类型主要为上层滞水、空隙潜水、风化裂隙潜水，水质类型以重碳酸盐型为主。地表水系均为山溪性河流，其特点为源短流浅，径流量随季节变化，雨季洪水暴涨暴落，旱季河水近枯，洪水时挟带大量泥砂。雨季河水位高于地下水位，河流排泄地下水，旱季河水位高于地下水位，河流成为地下水的补给源之一。区内水质较好，无污染。大气降水在地表径流过程中，水的汇集和长期冲刷形成冲沟，在雨季形成季节性水流。同时，在沟谷汇合处，由人为筑坝蓄水后形成多处大小不等水塘等地表水体。E地震根据河南省地震烈度区划图，本项目沿线地区地震烈度为六度。2.2.2与周围环境和自然景观相协调（1）设计中最大限度地采用了优美的平纵线型，尽量避绕了村镇，学校等建筑物密集区，加强了路基的绿化和防护，使道路与大自然融为一体；（2）尽可能将挖方路段的土石方全部利用，减少占地面积，减少对沿线自然生态环境的破坏；（3）设置了足够的桥涵和通道，尽量减少对农田灌溉及原有水系系统影响；（4）对全线的路基路面排水统一考虑，确保排水顺畅，符合规范要求；（5）注重立交及服务区设置位置的总体规划，与城市发展规划相协调，同时注意与周围景观的协调。