主要内容 一、设计资料的收集及设计条件分析二、道路等级确定和技术标准论证(一)道路等级论证(二)道路技术标准论证三、路线方案比较和选择四、路线技术设计(一)纸上定线和平面线形设计:(二)纵断面设计:(三)线形组合设计:(四)横断面设计及路基土石方计算:五、路基工程设计 六、路面工程设计(包括部分配合比设计)预期目标 设计完成后应提交的设计文件组成:设计说明书一本(计算过程),图表分册一本(路线平面图、路面结构图、路基设计表等),英文翻译(中、英文);通过毕业设计掌握道路工程设计的基本方法,提高分析和解决工程问题的能力,培养独立工作能力。
二、道路等级确定和技术标准论证(一)道路等级论证(二)道路技术标准论证
三、路线方案比较和选择
四、路线技术设计(一)纸上定线和平面线形设计:(二)纵断面设计:
(三)线形组合设计:(四)横断面设计及路基土石方计算:
五、路基工程设计 六、路面工程设计(包括部分配合比设计)
预期
目标 设计完成后应提交的设计文件组成:设计说明书一本(计算过程),图表分册一本(路线平面图、路面结构图、路基设计表等),英文翻译(中、英文);通过毕业设计掌握道路工程设计的基本方法,提高分析和解决工程问题的能力,培养独立工作能力。
教研室审查小组意见 本课题能否满足综合训练学生的教学要求
课题中有无基本工程训练内容,份量多大(限于理工专业)
本课题的要求、任务、内容是否明确、具体
进行本课题现有实施条件是否具备
工作量是否饱满,课题难度是否适中
进行本课题尚缺的条件本单位能否解决
对本课题的评审结论:
教研室主任(签字):
2007年 月 日
院系审定意见
院长(系主任)(签字):
2007年 月 日
注:1、表内各项内容指导教师都必须认真填写。2、上机时数包括论文录入时数(统一计24小时)和设计(论文)中需上机时数。3、课题类型:设计或论文。4、课题性质:结合实际或理论研究。5、课题来源:纵向、横向或自拟课题,对于纵向和横向课题要求需将项目名称、项目编号、项目来源(单位)等3栏填写清楚。
附件2
一.武汉工业学院毕业设计任务书
拟定题目 厦门公路设计 指导教师
(签名) 程英伟
专 业 交通工程 学号 姓名
课题内容:通过道路工程设计,提高学生分析和解决工程问题的能力,培养独立工作能力。设计内容包括:
一、设计资料的收集及设计条件分析
二、道路等级确定和技术标准论证(一)道路等级论证(二)道路技术标准论证
三、路线方案比较和选择:方案要有明显不同。
四、路线技术设计(一)纸上定线和平面线形设计:(二)纵断面设计:
(三)线形组合设计:(四)横断面设计及路基土石方计算:
五、路基工程设计
六、路面工程设计
课题任务要求:(一)路线:毕业设计采用纸上定线,有路线平面设计,路线纵断面设计等.
(二)路基、路面路基横断面设计(1公里以上);路基超高、加宽设计;计算土石方数量并进行调配;确定防护工程的位置、结构类型及尺寸;路面结构及材料组成设计
(三)桥梁、涵洞:确定大中桥的位置、孔数及跨径、结构类型;确定小桥、涵洞等的类型、位置、孔数、跨径。
(四)设计完成后应提交的设计文件组成:设计说明书一本(计算过程),图表分册一本(路线平面图路线纵断面图直线、曲线及转角表、路基横断面图、路基土石方数量计算表、路基路面排水一般结构设计图、路面结构图、路基设计表、涵洞设计图等),英文翻译(中、英文);
预期目标:设计完成后应提交的设计文件组成:设计说明书一本(计算过程),图表分册一本(路线平面图、路面结构图、路基设计表等),英文翻译(中、英文);通过毕业设计掌握道路工程设计的基本方法,提高分析和解决工程问题的能力,培养独立工作能力。
附:设计资料
1 沿线自然条件
1—1 地理位置
本路段位于福建同安县和集美区内。同安县地处闽南金三角的中心,是福厦、泉交通干线的重要枢纽。集美镇位于大厦门市中部,与厦门岛隔海相通,通过高集海堤及厦门大桥与厦门本岛相通,是目前厦门本岛与大陆陆路联系的必经之地。
1—2 地形地貌
本路所经地区背山面海。路线西侧1至5Km范围内有大西山、美人山、天马山等,海拔250—404m左右。东侧1至2公里为东咀港海湾。该地区地势自西北向东南倾斜,阶梯形下降。路线北段同安县城至竹子林约5KM,处于平原,地面高程8—12M,土地多辟为水田。竹子林至集美北郊约1 2.5KM,路线穿过沿线丘陵地区,海拔约20—50M; 低地多为水田,山丘则为旱地或果园。集美镇内约1.5KB,路线处于集美半岛上,海拔 3—5m,土地多辟为稻田和鱼塘。
1—3 地层岩性
沿线主要分布第四系沉积层。
冲积洪积层。分布于同安城以南路段,为黄红色、黄褐色砂砾质亚粘土、亚砂土,残坡积层分布于红土台地和皮区,主要含碎石砂土,砾质粘性土,呈浅砖红色,厚度变化大,2至20m不等。
海积层,褐灰色淤泥质细沙土或粘土,厚3—5m左右。
个别地段有中生代基岩出露,主要岩性为花岗岩、流纹岩、凝灰熔岩等o
1—4 地质构造和地震
本路段位于长乐诏安深断层东侧;工程所在地区地质构造不发育,基岩出露地段可发现主要断裂发育方向为北西、北东两组断裂构造。路线处于泉州、汕头地震带上,历史上地晨活动较频,但新构造运动弱,弱震较多。
参照商集大桥和福厦高速公路本路建议设防,地震烈度为7度。
1-5 水文地质
本路段所处地区地下水主要为三种类型。(1)基岩风化带裂隙潜水,富水性贫乏但雨季对路堑边坡稳定有影响。(2)红土台地,残积土下部靠近基岩风化带9隙水,贫至中富水性,潜水面变化大,台地坡脚靠近平底地区较浅,台地高处较高,.埋深可达10m.路基挖方应注意潜水变化。(3)第四系冲洪积层潜水,中至强富水性,注意其对路基承载能力及基坑稳定的影响。
1—6 不良地质-现象
集美镇内路线所经地区存在淤泥层,厚度3—5m。其它地段未发现严重不良地质现象。
1—7 水文
沿线跨越最大河流为官浔溪,发源于同安县西部康山,河长约20km,流入东咀港入海。河床比降约1/2000左右。其它溪流流程短,流量不大,自成水系入海,同安县境内泥山溪,集美区境内坂头水库左干渠等均以涵洞形式通过旧路。
2 天然建筑材料
2—1 石科:本地区天马山、荚人山、康厝山均产花岗岩、流纹岩和凝灰熔岩。储量丰富,岩体完整。石料强度高。料场离路线一股0.5—4km。
2—2 砂:东咀池西岸多处沙滩可供取沙,潘涂村有专门采砂场,运输方便,离路线约2km。
2—3 土料:沿线丘岗均有砖红色亚粘土和黄褐色砂砾质粘土可供路基用上。
3 官浔桥桥址水文及地质概况
官浔溪桥于官浔村西南跨官浔溪厂桥位河床地质为冲洪积层。根据福厦高速公路于该桥位附近钻探资料,岩性自上而下为亚粘土、亚:砂土、残积土、下卧基岩为花岗岩,岩面起伏较大。桥址上游汇水面积54.45km,100年一巡洪水频率计算,桥位处设计流量438m /s,设计流速每秒1.6 3m,设计水位5.20m。该河无通航要求。桥址下游河口设有挡潮闸,桥位水文不受潮水影响。
4 交通量预测结果
根据本段OD调查,公路分局各交通观测站历年观测资料分析,结合厦门市历年经济统计资料及发展规划进行本路段交通量预测。主要预测年交通量列于表1。
表1主要预测年交通量表
(单位:辆/日)
年份 客运交通量 货运交通量 总交通量
2006 6451 11842 18293
2011 0720 17476 26204
2016 11130 24027 35207
2021 13779 31445 56106
上表所列为换算小客车交通量。
交通量组成:交通量组成见来2:交通量年平均增长率:对刚性路面6.32%对柔性路面8.38%
5.交通量组成表
车型 相当型号 交通量
小型货车 跃进NJ130 888
中型货车 解放CA10B 733
大型货车 黄河JN150 333
拖挂车 黄河JN150 401
大中型客车 解放CA10B 244
二.武汉工业学院毕业设计指导书
指导教师:程英伟(土木工程系)。
I、毕业设计的目的
毕业设计是本专业最主要的教学环节之一。要求学生综合运用所学基础理论、专业理论和基本技能,按照任务书的要求,对具体工作进行合理的工程规划设计,提供完整的设计文件。通过毕业设计掌握道路工程设计的基本方法,提高分析和解决工程问题的能力,培养独立工作能力和组织能力以及认真负责的工作态度。
II、毕业设计的内容
公路工程从立项到设计一般包括预可行性研究、工程可行性研究、初步设计和施工图设计等四个阶段。对于初步设计或施工图设计,其内容包括路线、路基路面、桥梁、涵洞、隧道、路线交叉、沿线设施、环境保护、筑路材料、施工方案和工期安排等。毕业设计阶段由于时间的限制,根据教学的要求,对设计的内容有所侧重或省略。
毕业设计内容分基本内容和选择内容。基本内容是每个参加毕业设计的学生必须完成的内容。选择内容则根据指导书的要求选做一项或几项。学生也可根据各自的条件,完成指导教师指定的内容之外,选做其他某些项目。
A) 基本内容(必做)及进度安排
开题报告:一周。
一、设计资料的收集及设计条件分析:1.5周
(一)设计的依据、目的、意义、规模及性质。
(二)项目影响区的有关政策、经济状况,包括经济现状和发展、工农业生产状况、客货运输要求、交通量及道路网、城市规划、当地政府及有关部门意见等。
(三)项目所在地区的自然条件。包括所属的公路区自然区划、当地的自然地理、地质、水文、气候等资料。
(四)施工条件。包括当地的交通,人口,工农业水平和布局,水电供应,地材的储量、质量、分布和运输距离等情况。
二、道路等级确定和技术标准论证:1.5周
(一)道路等级论证
综合考虑工程所在地区的政治、经济、军事、文化及自然条件等因素,通过经济及交通量分析,根据公路网规划的要求,按《公路工程技术标准》(JTJ001—97或新规范JTGB01-2003)确定公路等级。需设置辅路(辅道)时亦须论证。
(二)道路技术标准论证
道路技术标准是指道路路线及构造物技术性能、组成部分、几何形状及尺寸等方面的要求。论证的主要内容应包括:
1. 计算行车速度论证;
2. 平面线形标准论证(各种曲线线形、半径和长度、直线长度、超高、加宽等的规定取值范围);
3. 竖曲线要素标准论证(曲线半径及长度、纵坡及长度、视距长度等);
4. 横断面技术标准论证(路基宽度及横断面布置、路拱横坡、超高、视距等);
5. 净空高度论证;
6. 车辆荷载论证(构造物设计)。
三、路线方案比较和选择:2周
根据路线起终点和中间控制点,拟定若干路线方案(本次设计至少两个方案),认真分析道路性质与任务,道路沿线地形、地质、水文气象、城乡规划、农田水利建设、环境生态保护、劳动力、材料供应以及投资能力等各方面因素,综合比较各方案的平纵线形、工程数量和投资以及与沿线城乡建设经济发展适应情况,选用既满足使用要求又经济合理的路线方案。(该步骤为重点和难点,做完后须优指导老师检查通过才能进入下一阶段工作。)
四、路线技术设计:2周
本次毕业设计只进行纸上定线。在选定路线的“路线带”范围内,结合细部地形、地质、地物条件,合理安排道路平、纵、横三方面的关系。定出道路中线的确切位置,以满足道路各项技术指标,保证良好的行车条件。
(一)纸上定线和平面线形设计:
在地形图上放坡定导线,修正导向线,作平面试线,定出二次导向线,最后选定线位。在选定的路线上,逐段进行平曲线设计计算,填制公路直线曲线及转角表,绘制路线平面图。
(二)纵断面设计:
逐段确定道路纵坡,进行竖曲线设计及高程计算,并绘制路线断面图。
(三)线形组合设计:
从获得良好行车条件的目的出发,协调公路平、纵、横三方面线形,使之成为连续圆滑,顺适美观的空间曲线。
(四)横断面设计及路基土石方计算:
除设计路基标准横断面外,还应根据具体条件对个别路段进行特殊路基横断面设计。设计内容主要包括:
1. 路基宽度;
2. 路基高度;
3. 路基坡度;
4. 路基弯道超高,加宽;
5. 路拱坡度;
6.根据指导教师的要求选定1~2公里路段绘制路基横断面图,进行土石方计算及调配,填制路基设计表及土石方计算表。
五、路基工程设计:1周
在道路平、纵、横规划的基础上,进行路基及其排水、支档和防护工程规划,其主要内容包括:
(一)路基的强度和稳定性分析,路基土压实要求和软土地基处理方法选择。
(二)排水系统规划,涵洞、排水沟渠及连接构造物形式选择和结构设计。
(三)挡土墙的布置、结构型式选择(至少拟定2种挡土墙形式进行比较)。
(四)其它防护工程设计。
六、路面工程设计 :2周
根据交通要求和环境因素、工程投资、材料供应、施工条件等进行路面结构设计、绘制路面结构设计图、计算工程数量。
(一)路面结构形式选择,至少拟定二种路面方案进行比较后选定推荐方案。
(二)结构组合设计(注意说明各层次的配合比,对某层进行配合比设计)。
(三)对其中一种路面方案路面结构计算,通过轴载换算,路面结构强度及变形计算,确定路面各结构层厚度,绘制路面结构详图。
另:设计说明书及图纸打印修改:2周
B) 选做内容:
一、 桥梁工程:选择桥位,确定桥梁孔数,跨径及结构形式。
二、 涵洞布置图和结构设计详图。
三、 交叉工程设计:平面和立体交叉(互通式或分离式立交、通道)结构形式选择。
四、 部分单位工程编制施工图预算。
五、 防护工程设计。
六、 支挡工程设计。
七、 软土地基处理设计。
八、 单位工程施工进度网络图
III、设计文件组成以及应提交的设计成果
一、公路工程设计文件组成
按照交通部公路工程文件编制办法,施工图设计文件由下面内容组成:
第一篇 总说明书
第二篇 路线
第三篇 路基路面
第四篇 桥梁、涵洞
第五篇 隧道
第六篇 路线交叉
第七篇 沿线设施及其它工程
第八篇 环境保护
第九篇 筑路材料
第十篇 施工方案
第十一篇 设计概(预)算
二、毕业设计文件组成及内容
由于毕业设计时间以及所能获取的资料情况的限制,要求学生设计编制的设计文件及内容如下:
第一篇 总说明书
总说明书概要说明下列情况:
1. 概述、设计标准,路线全长、沿线自然地理特征与周围环境和自然景观相协调的情况;
2. 路线主要技术指标、路线布设情况及方案比选的论证。
3. 路基、路面设计原则、依据及方案,排水系统及防护工程设计情况。
4. 桥梁、涵洞、隧道及路线交叉、桥涵设计标准,沿线桥涵分布情况,隧道位置和长度及设置理由、路线交叉数量和型式及设计原则。(选做)
5. 其它沿线设施及其他工程布置原则和方案、环境保护设施的设计方案,筑路材料情况、施工方案或施工组织、施工图预算情况。(选做)
第二篇 路线
路线部分包括下列图表:
6. 路线平面图,在所给地形图上分别画出所拟各方案路线位置,并标注里程桩号、平曲线要素等;
7. 路线纵断面图,其水平比例尺寸为1:2000,纵向比例尺1:200。图上应示出地面线,设计线,竖曲线及要素,坡度及坡长、转坡点高程、桥梁、涵洞、隧道、路线交叉、测量控制点等位置、结构类型、孔数及跨径。图的下部各栏示出地质概况、地面高程、设计高程、里程桩号、直线与平曲线等;
8. 直线、曲线及转角表。要求对所拟各方案分别填制;
9. 公路用地表;(选做)
10. 拆迁建筑物表(选做);
11. 拆迁电力、电讯及其它管线设施表(选做);
12. 赔偿树木、青苗数量表(选做)。
第三篇 路基、路面:路基路面工程包括下列图表:
13. 路基设计表;
14. 路基标准横断面图,比例尺用1:100或1:200;
15. 路基横断面图,比例尺用1:200;
16. 路基土石方数量计算表;
17. 路基路面排水系统布置图;
18. 路基路面排水一般结构设计图,比例尺用1:50~1:500,包括排水沟、截水沟、边沟及路面排水(含中央分隔带排水和路肩带排水)等各种设施;
19. 路基支挡、防护工程设计图,比例尺用1:50~1:500;
20. 路面结构图,给出行车道,硬路肩等的路面结构层次、材料及其厚度、路肩加固种类及其宽度、厚度,注明路基路面宽度、路面、路肩横向坡度,并对不同结构类型编以代号。
第四篇 桥梁、涵洞(选做)
21. 涵洞设计图,比例1:50~1:200,绘出设置处原地面线及涵洞纵向布置和进出口的立面。
第五篇 隧道(选做)
第六篇 路线交叉(选做)
第七篇 其他(选做)
22. 沿线设施及其他工程布置图;
23. 环境保护工程布置图;
24. 沿线筑路材料供应示意图;
25. 工程数量表(部分单位工程);
26. 工程施工进度图(部分单位工程);
27. 施工图预算文件或表格(部分单位工程)。
三、提交的设计成果
(一)设计图表:
1. 毕业设计具体应提供哪些图表,见上文。表应有表名、表号,表中字应比文中字小1号。
2. 图表规格说明:各类设计图纸,除路线平面绘制在所提供的地形图上(若提供的非电子版手绘后应扫描形成电子版)外,其他全部要求微机绘图、统一采用A3号图纸(420×297mm2)绘制。图纸应按道路工程制图规范要求绘制。装订成册上交。
3. 设计手段:提倡使用计算机编制设计文件,可以自编一定数量的有关毕业设计内容的电脑计算软件。
(二)设计说明书
毕业设计(论文)撰写要领与格式严格按照《武汉工业学院毕业设计(论文)工作手册》进行。按照设计内容,详细说明设计依据,设计思想,方案论证,计算方法及过程。电算部分,应附上计算框图及源程序说明书。各种计算书(例如路面结构计算等)应内容完整,过程清楚,应用公式时应采用公式、代入数值、得到结果的顺序计算,作为毕业设计文件附件和设计文件同时提交。
与本设计内容相关的检索关键词有:沥青路面Asphalt Pavement、高等级公路High-grade Highway、公路highway、道路路线 route of road、平面线形 horizontal alignment、平曲线 horizontalcurve、竖曲线 vertical curve、超高 superelevation、纸上定线 paper location、路基subgrade、水泥混凝土路面 cememt concrete pavement等。
毕业设计(论文)撰写要领与格式严格按照《武汉工业学院毕业设计(论文)工作手册》进行。
(三)外文翻译:要求见工作手册。
IV、毕业设计答辩
一、完成设计任务书规定的设计任务,按规定格式提交规定的设计成果(5月30日以前),经指导教师检查合格后方能参加答辩。
二、缺席时间超过总设计时数1/3者不能参加答辩。
三、答辩前准备10~15分钟的介绍,简述自己所做的工作,能作成PPT演示。
V、设计的几点要求
一、根据设计任务的要求,认真做好设计前的准备工作。在设计开始后一周内提交开题报告,内容应包括设计提纲、设计时间安排等。报告交指导教师同意后方可开题。
二、设计必须在指导教师的指导下独立完成,不得抄袭。
三、设计者加强纪律性,老师规定的见面时间不到者按缺席处理。
VI、主要参考书籍资料
1. 《公路工程技术标准》规范JTGB01-2003,交通部颁发
2. 《公路路线设计规范》JTJ011-94或新规范,交通部颁发
3. 《公路路基设计规范》规范 JTG D30—2004,交通部颁发
4. 《公路沥青路面设计规范》JTJ014-97和新规范征求意见稿,交通部颁发
5. 《公路水泥砼路面设计规范》JTG D40-2002,交通部颁发
6. 《公路基本建设工程概预算编制办法》
7. 《公路工程预算定额》
8. 《公路工程基本建设项目设计文件图表示例》,交通部公路局
9. 公路设计手册——路线,人民交通出版社
10. 公路设计手册——路基,人民交通出版社
11. 公路设计手册——路面,人民交通出版社
12. 公路设计手册——涵洞,人民交通出版社