我要投稿 投诉建议

交通工程毕业设计开题报告

时间:2021-02-25 15:06:16 开题报告 我要投稿

交通工程毕业设计开题报告范文

  开题报告是毕业论文答辩委员会对学生答辩资格审查的一个重要依据材料,下面是CN人才网为大家整理的交通工程毕业设计开题报告范文,欢迎参考~

交通工程毕业设计开题报告范文

  交通工程毕业设计开题报告范文

  一、本课题设计(研究)的目的

  毕业设计(论文)是大学本科教学的最后一个重要环节,是培养学生综合应用所学的道路交通基础理论、基本知识和基本技能,进行道路交通工程设计或科学研究的综合训练,是前面各个教学环节的继续、深化、拓宽和升华,是学生综合素质和工程实践能力培养的重要阶段,其内容主要涉及路线设计、路基设计、路基防护工程设计、支挡工程设计、排水设计、路面工程设计、桥涵布置、专题研究、编制计算机应用程序、英文摘要与专业英语文献翻译等。

  通过设计达到以下目的:

  1. 综合应用有关基础课、技术基础课及专业课所学的知识,依照部颁有关设计规范,独立完成本毕业设计中的各项设计任务。

  2. 掌握公路勘测设计各设计阶段的设计内容,基本掌握公路勘测设计的程序与方法;掌握设计过程中原始资料的采集方法与内容;掌握路基设计指标、标准及方法;掌握路面设计参数的测定、选用及计算;掌握路面结构组合设计原则和方法,达到熟练从事公路专业工作的能力。

  3. 能严格遵守设计原则,综合考虑设计问题的条件与原因,掌握材料规格、施工技术、施工方法以及程序、要求和质量控制标准等。

  4. 能够认真的、独立的完成毕业设计的各项内容,树立正确的、合理的设计思想,准确、清晰的表达图纸,对设计中有些问题提出自己独特的见解。

  5. 提高对外文文献的阅读与翻译能力,能够及时了解国内外道路行业的最新发展方向以及现阶段存在的问题。

  6. 熟练掌握运用道路CAD、纬地等道路设计软件进行辅助设计。

  二、设计(研究)现状和发展趋势(文献综述):

  1988年上海至嘉定高速公路的建成通车,结束了我国大陆没有高速公路的历史;1990年,被誉为“神州第一路”的沈大高速公路全线建成通车,标志着我国高速公路发展进入了一个新的时代;1993年京津塘高速公路的建成,使我国拥有了第一条利用世界银行贷款建设的、跨省市的高速公路。新世纪我国公路总量继续增长,截止到去年底,我国公路网总里程达到398.4万km,五年新增63.9万km。其中高

  速公路由“十五”期末的4.1万km发展到7.4万km,仍居世界第二位(目前,美国拥有约10万km高速公路,居世界第一)。经过过去五年对高速公路的建设,我国高速公路新增3.3万km,“五纵七横”12条国道主干线提前13年全部建成,西部开发8条省际通道也基本贯通。

  按照国务院公布的高速公路网发展规划,我国高速公路网将在“十二五”期间完成7条首都放射线、9条南北纵向线和18条东西横向线的建设,也被简称为“7918网”。

  2.1 公路设计技术的发展现状与趋势

  1. 路线设计

  在公路路线设计方面,相应的公路设计软件大大地减轻了设计人员的劳动强度,如HintCAD、 EICAD、 海德公路优化设计系统等。在公路勘测方面,3S技术(遥感Remote Sensing、地理信息系统Geographical Information System、全球定位系统Global Position System)已经应用到了许多项目的实际勘测中去,不再只是纸上谈兵。

  2. 路基

  高速公路建设的主要特点之一就是路基高填深挖路段多,路基作为路面结构的基础应具有足够的强度和稳定性,因此,必须加强路基设计、施工和检测方面的综合研究。公路路基从设计到施工,应紧紧抓住设计对象的地质、地形、水文、气候等自然条件特点,采用灵活有效的设计方法,并结合环境保护,在保证安全稳定的前提下,加大植被面积,建造生态公路,人文公路。

  我国高速公路较早的确定了以回弹模量作为评价路基强度与稳定性的力学指标,形成了成套的室内外试验检测标准。为了在施工中以物理量指标控制工程质量,从而保证达到规范规定的`强度指标,我国公路工作者广泛开展了不同土种的最佳含水量和最大密实度相关关系的研究,并且形成了统一的以重型击实实验法作为基本控制标准,为高等级公路路基的施工质量控制及检测措施奠定了重要基础。

  近年来,为提高生产效率,降低劳动强度,快速指导现场施工,逐渐形成了一套以快速检测为基础的自动仪器设备,如落锤式弯沉仪,核子密度仪等。新型仪器的应用,为道路施工检测及其评价提供了新的方法和途径,使道路的发展建设迈入了一个新的台阶!

  3. 路面

  (1)柔性路面设计理论与方法

  半个世纪以来,中国道路科技工作者通过广泛的调查研究和理论探索,形成了符合中国实际的柔性路面设计理论与方法体系。它吸取了世界上各种流派的学术思想,以及各个国家设计方法的优点,在力学理论基础方面,采用双圆垂直均布荷载作用下的多层连续弹性层状体系理论,建立了弹性力学多层结构承受多个圆形荷载的分析系统及相应的计算机程序,提出了能控制路面结构主要性能的设计指标、标准、测试仪器与测试方法,建立了切实可行的设计计算方法系统。近年来,在路面功能设计、可靠度设计等方面的研究取得了较大的进展,也将不断地充实到现有的系统中去。

  (2)刚性路面设计理论与方法

  20世纪70年代起,我国道路科技工作者对刚性路面设计进行了较系统而具有相当规模的研究。在力学理论方面,运用解析法及有限元法建立了弹性力学层状结构,弹性地基板体结构模型,形成了整套分析计算方法与计算机程序;建立了以弹性力学为基础,以混凝土弯拉应力为设计控制指标的弹性地基上有限尺寸矩形板小挠度弹性薄板理论,综合考虑荷载应力与温度疲劳应力作用,应用了可靠度分析的设计体系与方法;并对钢纤维混凝土路面、连续配筋混凝土路面、碾压混凝土路面、复合结构混凝土路面等新型路面结构开展了系统的分析研究,取得了一大批可喜的实用性研究成果。

  (3)半刚性路面结构设计理论与方法

  利用石灰、水泥、工业废料等无机结合料修建半刚性路面始于20世纪60年代。50多年来,对半刚性路面的强度发展规律、强度机理、路面性质等进行了广泛的研究。由于这种路面结构具有很多优势,目前已被广泛用于高等级公路与城市道路,成为一种主要的结构形式。目前对它的长期使用性能和变形规律等问题正在作深入的观察和研究。

  (4)国外先进技术与先进材料的引进

  我国在建高速公路已开始推广采用美国高性能(SUPERPAVE)沥青路面,苏嘉杭高速公路率先在全线沥青路面三层结构上使用这一技术。这种路面结构形式出现时间相对较短,国外、国内经验相对缺乏。

  另外,自20世纪末以来,永久性沥青路面(又称为长寿命沥青路面)成为世界各国沥青路面最为热门的研究内容,我国近几年也积极开展了此方面的研究,并相继建设了一些试验性路段,取得了一些设计与施工方面的成果,为将来研究与发展建设永久性路面打下了良好的基础。

  道路设计总体表现为:设计理论的精确化、科学化;计算机的广泛应用;建筑材料的发展;设计可持续性的工程。

  4. 路基路面排水

  路基排水的任务,就是将路基范围内的土基湿度降低到一定的限度以内,保持路基常年处于干燥状态,确保路基和路面具有足够的强度与稳定性。常用的路基地面排水设备包括:边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽等,地下排水设备有盲沟、渗沟、渗水隧道和渗井等。

  路面排水的主要任务是迅速把降落到路面和路肩表面的降水排走,以免造成路面积水而影响行车安全,它包括路面表面排水,中央分隔带排水与坡面排水。另外,路面内部排水系统的设计通常满足三方面的要求:一是各项设施应具有足够的泄水能力,排除渗入路面结构内的自由水;二是自由水在路面结构内的渗流时间不能太长,渗流路径不能太长;三是排水设施要有较好的耐久性。

  总之,路基路面排水的目的是防止和减少水对路基路面产生的危害,使结构处于良好的工作状态。

  5. 边坡稳定性分析

  边坡稳定性分析涉及到岩土性质与结构、边坡高度与坡度、工程质量与经济等多种因素。根据规范,一般情况下工程上只对地质与水文条件复杂、高填深挖或特殊需要的路基进行边坡稳定性的分析与计算,据此选定合理的边坡坡度及相应的工程技术措施。主要有工程地质法(比拟法)、力学分析法和图解法,他们都有各自的局限性与针对性,并采取了某些假设将主要因素加以简化,次要因素忽略不计,因此,合理的选用计算方法及其参数(如粘结力、内摩擦角及单位体积重力)非常重要。

  三、设计(研究)的重点与难点,拟采用的途径(研究手段):

  3.1 设计(研究)的重点:

  1. 纵断面设计

  纵断面设计既要符合行车安全迅速,运输经济合理及乘客感觉舒适的目的,还需综合考虑技术上、经济上以及美学上等多方面的要求。从理论分析出发、参考设计规范,结合实际经验合理地确定道路纵坡和竖曲线半径等技术指标,并综合考虑道路平、纵线形组合的设计原则,使竖曲线半径与平曲线半径选用均衡,设计出一条既能满足行车要求,又技术先进、经济合理,并能使旅客感觉舒适的道路来。

  2. 横断面设计

  横断面的组成和各部分的尺寸要根据规划交通量、交通组成、设计车速、地形条件等综合因素确定,在保证必要的通行能力和通行安全畅通的前提下,尽量做到用地省、投资少、使道路发挥最大的经济效益和社会效益。公路横断面设计应最大限度地降低路堤高度,减小对沿线生态的影响,保护环境,使公路融入自然。排水设计除应自成体系、满足功能要求外,设置在紧靠车道的边沟,其断面宜采用浅碟形或漫流等方式,否则应加盖盖板。公路在转弯半径小于规范要求值时需要采用加宽和超高设计,习惯上是在原路面的内侧加宽,超高方式有绕中间带的中心线旋转、绕中央分隔带边缘旋转、绕各自行车道中线旋转等方式。

  3. 路基设计

  路基断面的设计:本路段处于丘陵区,采用24.5米路基宽度,即2×(2×3.75m+2. 50m+0.50m+0.75m)+2.0m。采用双向四车道,行车道宽3.75m,硬路肩宽2. 50m,土路肩宽0.75m,中央分隔带宽2.0m,路缘带宽0.5m。在合理的断面下,根据调查的土壤地质情况,结合该工程所处的地理位置,得到路基计算的相关参数,从而计算出路基的受力特性数值,为以后的路面设计奠定力学基础。

  路基的排水设计:路基的强度与稳定性同水的关系十分密切,路基路面的多种病害也与水有直接关系,因此我们必须注重道路的路基排水设计,保证道路的强度、稳定性与耐久性。排水方案应根据沿线地形、地质、水文、气象等条件以及桥涵和路面超高设置等情况经综合考虑后确定。采取地表及地下排水相结合,边坡、路肩、中央分隔带及坡脚坡顶排水相结合的综合排水系统,尤其是加强地下水的处理,确保公路排水畅通、结构稳定、行车安全。

  路基的防护与加固:为了保障道路能长久舒适的运行,必须对道路的大填大挖和某些特殊的路段设置必要的防护与加固措施。路基防护工程应在稳定的边坡上设置,防护类型的选择应综合考虑工程地质、水文条件、边坡高度、环境条件、施工与工期等因素的影响,对于路基稳定性不足和存在不良地质因素的路段,应注意路基边坡防护和支挡加固的综合设计。边坡防护的方法有种草、铺草皮、植树等植物防护措施和护面墙、抹面、喷浆、石砌护面等工程防护措施。软土地基加固措施主要有沉降处理和稳定处理。沉降处理包括加载预压、竖向排水、挤实砂桩、石灰桩、换填好土等方法;稳定处理包括换填土、反压护道、挤压砂桩等措施。

  4. 支档结构物设置

  路基支挡结构设计应满足在各种设计荷载组合下支挡结构的稳定、坚固和耐久;结构类型选择及设置位置的确定应安全可靠、经济合理、便于施工养护;结构材料应符合耐久、耐腐蚀的要求。根据路基的填挖情况,确定挡土墙的形式,并拟定尺寸,进行挡土墙设计,绘制挡土墙设计图。

  5. 路面设计

  根据沿线所给的土质,考虑路基的干湿类型,采用水泥混凝土路面和沥青混凝土路面两种方案,经过技术经济综合比较,选择一种合理的路面结构组合方案。对于水泥混凝土路面,还要对路面的纵缝、横缝进行设计,确定接缝所采用的形式、具体位置以及所采用的尺寸的大小等。另外,对于某些特殊的地方,还需采用补强设计,如角隅补强钢筋。

  6. 桥涵设计(只要在图上标明,说明书中说明就可以了)

  桥涵是公路排水系统的重要组成部分,也是公路实体中必不可缺少的有机整体。在桥涵设计中,首先根据纵断面设计的桥面中心或涵洞顶面中心的设计标高,根据桥涵中心桩号和已知的桥跨具体数值,选用合理的桥梁类型,合理的布置出桥梁的桥台和桥桩的具体位置。对于涵洞,则根据水流的大小设计出合适的涵洞尺寸和类型。在农耕道路和其他需要的地方,应根据具体需要,设置合适的通道,以方便的当地群众的出行。

  3.2 设计(研究)的难点:

  1. 高填深挖的边坡稳定性问题。

  K201+280~K204+300段,谷底较为发育。该区结构松散,地基承载力较小,地基承载力基本容许值一般为100~250Kpa,施工中应注意地基的不均匀沉陷;地下水类型为松散堆积物孔隙水,水位埋藏浅,一般0-6m,勘测设计阶段应详细调查分析,保证最小填土高度,使路基处于良好的工作状态;施工时也应根据具体条件及时与设计单位沟通,遇到设计与实际不符时,应及时做设计变更。

  本路段由于结构松散,应加强设计研究,特别是高填深挖的边坡稳定性问题,要加强试验分析,并在施工时采取相应的加固与防护措施。

  2. 支挡结构物的设计

  支挡结构物应根据地质、地形、地貌,充分考虑经济与少占耕地的原则,选择合适的挡墙断面形式,并验算挡土墙的稳定性。做到既能减少占地、减少和其它构造物的相互干扰,又经济合理、施工方便的挡墙。

  3. 路面的结构组合设计:

  路面结构组合设计根据道路的交通等级与气象、水文等自然因素,合理选择与安排路面结构各个层次,确保在路面使用期内,承受行车荷载与自然因素的共同作用,充分发挥各个结构层的最大效能,使整个路面结构满足技术经济合理的要求。

  3.3 研究手段与方法:

  1. 复习技术基础课与专业课程,认真搜集文献、查阅相关资料,悉心研读相关技术规范,综合分析实际情况,以指导设计。

  2. 借助计算机,采用AutoCAD、纬地专业路线设计软件和路面设计软件等计算机辅助设计软件,以及必要的办公软件完成设计。

  3. 和指导老师保持联系,和同组成员及其他同学相互探讨,以解决设计中所遇到的实际难题,顺利完成毕业设计。

  四、设计(研究)进度计划:

  1. 第三周:

  熟悉毕业设计资料,明确设计任务,收集设计参考书,做好毕业设计准备工作。并开始着手计算机应用程序编制、英文文献翻译。

  2. 第四周:

  撰写开题报告。

  3. 第四周—第六周:

  进行路线纵断面、横断面设计以及土石方数量的计算与调配。

  4. 第六周—第八周:

  路基、路面工程排水工程设计、防护工程、路基加固工程设计。

  5. 第八周—第十周:

  公路桥梁、涵洞、通道设计。

  6. 第十周一第十三周:

  路面结构工程设计(包括沥青路面与水泥混凝土路面结构设计),路面结构方案比选。

  7. 第十三周—第十六周:

  计算机应用程序设计、编写英文摘要、专题、翻译。

  8. 第十六周—第十七周:

  编写说明书、文件装订、毕业设计答辩。

  五、主要参考文献:

  [1] JTGB01-2003.公路工程技术标准[S].北京:人民交通出版社,2003.

  [2] JTJ017-96.公路软土地基路堤设计与施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,1996.

  [3] JTG D30-2004.公路路基设计规范[S].北京:人民交通出版社,2004.

  [4] JTG F10-2006.公路路基施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,2006.

  [5] JTG D50-2006.公路沥青路面设计规范[S].北京:人民交通出版社,2006.

  [6] JTG D40-2003.公路水泥混凝土路面设计规范[S].北京:人民交通出版社,2003.

  [7] JTJ 018-97. 公路排水设计技术规范[S]. 北京: 人民交通出版社, 1997.

  [8] JTG D20-2006. 路线设计规范[S]. 北京: 人民交通出版社,2006.

  [9] JGT 073.1-2001.公路水泥混凝土路面养护技术规范[S]. 北京: 人民交通出版社,2001.

  [10] 姚祖康.公路设计手册(路面)[M]. 北京: 人民交通出版社,2006.

  [11] 邓学钧.路基路面工程[M]. 北京: 人民交通出版社, 2008.

  [12] 张雨化.公路勘测设计[M]. 北京: 人民交通出版社, 1997.

  [13] Kiang-Hwee Tan and P. Paramasivam. Punching Shear Strength of Steel Fiber Reinforced Concrete Slabs.

  [14] 张国伍.中国“十二五"交通运输发展战略. 交通运输系统工程与信息.

  [15] 冯彬. 我国公路建设现状及思索. 中小企业管理与科技.

  [16] Chih-Ta Tsai,Grodon Tung-Chin Kung,Chao-Lung Hwang.Use of high performance concrete on rigid pavement constrnction for exclusive bus lanes.Construction and Building Materials 24(2010)732-740.

  [17] 桂岚. 道路勘测设计[M].长沙: 中南大学出版社,2009.

  [18] 交通部第二公路勘察设计院.公路设计手册(路基 第二版)[S]. 北京: 人民交通出版社,1997..

  [19] 姚玲森. 桥梁工程(第二版)[M].北京:人民交通出版社,2008.

  [20] 袁聚云. 土质学与土力学(第四版)[M].北京:人民交通出版社,2009.

  [21] 王晓谋. 基础工程(第三版)[M].北京:人民交通出版社,2008.

  [22] D.11.JTGT D65-04—2007.公路涵洞设计细则[S]. 北京: 人民交通出版社,2007.

  [23] GB50162——92.道路工程制图标准[S]. 北京: 人民交通出版社,1993.

【交通工程毕业设计开题报告范文】相关文章:

工程毕业设计开题报告08-18

建筑工程毕业设计开题报告06-07

预算工程造价毕业设计开题报告11-15

园林专业毕业设计开题报告范文03-16

制冷毕业设计开题报告02-16

最新毕业设计开题报告01-26

别墅毕业设计开题报告01-11

结构工程开题报告范文04-04

毕业设计(论文)开题报告12-29

隧道毕业设计开题报告08-25