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文献综述

一．设计题目：

湖南某一级公路设计

二．高速公路文献综述

随着我过现代化城市的建设和发展，人们的活动半径越来越大，对公路运输的要求也越来越高。

由于道路运输有着灵活机动，运送速度快，运输的技术简单，投资回收快的特点，公路运输也最受到欢迎。

目前我国道路客运设施尚未得到根本改善的条件下，道路年客运运输量占了全国总年客运量的70%以上，有的省则高达90%。

世界各国经济发展的历史证明，道路运输是商品经济发展的催化剂。

经济发达国家，其交通运输特别是道路运输必定很发达。

因此，道路运输发展水平作为衡量和反映一个国家和一个地区经济发展水平的主要指标之一，高速公路是本世纪20年代兴起的一种安全、快速、通过能力大的新型交通手段。

我国大陆从70年代初就开始了高速公路修建的前期准备工作，其中包括高速公路的技术资料翻译、科学考察、可行性研究以及测设工作。

1981年交通部制订的《公路工程技术标准》中列入了高速公路的技术标准。

我国高速公路建设起步虽较晚，但发展很迅速。

1988年首条沪嘉（上海浦桃工业区——嘉定县）高速公路建成通车。

到1996年底，高速公路通车里程达3422km，位居美国、加拿大、德国、法国、意大利、日本之后，列世界第七。

1988年到1996年平均每年建设高速公路324km，这个速度仅次于美国，居世界第二。

到1997年底高速公路达4735km，建设速度更快，一年建成1313km。

到2000年末我国高速公路通车里程已达16000多km，跃居世界第三位。

高速公路的建设不仅改善了公路交通运输状况，而且产生了巨大的经济和社会效益，带来了人们观念上的巨大变革。

交通运输是国民经济的命脉，是经济建设不可缺少的基础设施，它的进步与变革直接关系到生产力的发展与变化。

因此，公路运输的增长速度应略高于国民经济增长速度。

在未来几十年中，我国的汽车拥有量将继续以较快的速度增长。

1980年民有汽车仅164.9万辆，1994年已增加到约950万辆，平均年递增12％以上。

按此推算，到2010年可达6000万辆。

为适应国民经济持续、快速、健康发展的需要，交通部制定了我国公路建设的二十四字方针：

“全面规划，加强养护，积极改善，重点发展，科学管理，保障通畅”。

根据这一方针，到2000年末，我国已建成高速公路里程1.6万公里，跃居世界第三位。

根据交通部“十五”规划和2015年远景规划，预计“十五”期间我国将新增高速公路超过2.5万公里，京沈、京沪高速公路全线贯通，在我国东北、华北、华东地区之间形成了一条公路快速运输大通道。

随着路段的不断延伸，我国高速公路网的基本框架可望在二十一世纪初初步形成。

它的形成和发展，必将对我国经济尤其是沿线区域的经济发展产生深远的影响，起到推动作用。

根据公路主骨架国道主干线建设发展计划，用30年的时间建设“五纵七横”12条国道主干线系统，总长3.5万km。

全国的重要城市、工业中心、交通枢纽、对外口岸将由高等级的国道主干线连接，一个与国民经济发展相适应，与其它运输方式相协调的快速、安全的国家干线网络系统将形成。

公路在我们现代社会中已经占据着非常重要的地位，尤其是高速公路。

高速公路的修建能更好的促进社会的发展，促进沿线经济发展和资源的开发，加速了物质生产和产品流通，直接和间接的推动了社会的发展。

三．选题依据

毕业设计是完成和达到开放式教育土木工程专业培养目标所必须的实践性教学环节。

通过“假题真做”，强化对基本知识和基本技能的理解和掌握,培养收集资料和调查研究的能力,一定的方案比较、论证的能力,一定的理论分析与设计运算能力,进一步提高应用计算机绘图的能力以及编写编制能力。

同时通过高速公路设计,培养学生综合运用所学知识编制高速公路设计书的能力,使我们能熟练掌握一般高速公路的设计过程：

掌握资料的收集和分析、相关规范的选择和运用；掌握给高速公路一般技术指标的确定、路线的布置和计算、设计方案的选择、成果图的绘制以及设计文本的编制全过程。

另外对培养学生独立思考问题和解决问题的能力,为今后工作做好技术储备,使之能在今后的工作中，更好的读懂图纸上的设计意图，发现问题并依据理解的设计意图做出解决的方案。

高速公路是公路发展的必然趋势，对国民经济和战略具有重要意义。

我国早在2004年就组织专家编制《国家高速公路网规划》，对未来三十年的高速公路建设做了整体的规划，2010年正处高速公路建设的高峰期，全国各省市都在逐年加大对建设高速公路的投资，比如福建省就有十条高速公路正在修建，年投资逾400亿人民币；另外，高速公路的各种技术越趋成熟，沥青加工技术的发展也使高速公路沥青路面结构呈多样化发展，相关部门也编制了新的《公路沥青路面设计规范》以推广标准化施工。

所以，选一段高速公路的设计作为毕业设计的题目，具有重要的现实意义。

四.研究的基本内容

地形地貌：

该地区属于辽河平原冻融交替副区，公路自然区划为Ⅱ2a区，主要为平原微丘地形。

在整个道路沿线范围来看，高程变化不明显，除去山峰所在地段，高程的最高点与最低点之差不超过20米。

前段地形多为山岭重丘地区，且山岭之间的距离也比较小，地形条件比较复杂，对公路的平面线形设计造成一定困难。

后段地区大部分为平原微丘地区，有较多的小面积水塘和小面积的居民区，还有一所学校、一条较长的电灌水利沟，且大部分地区为稻田区。

在中段地区山岭与平原的交界处有两座高山且高山之间有一个垭口，再考虑平面线形时线路必须通过这个垭口。

地质条件：

道路的前段为山岭地区，地质条件较好，土质比较稳定。

后段大多为稻田区，且有较多的小面积水塘，所以后段地区的含水量较大，设计路基时应该多方面考虑，注意防水问题以及边坡尺寸和建筑材料的选择。

气候：

本段公路在我国东北地区，全年的降雨量不大，汛期也较短，所以在考虑防水问题时各种参数可取中间值，适当处理。

全年的温差较大，道路的主要病害是冻胀和翻浆冒泥现象。

五.研究方法、步骤及措施

5.1公路路线的选线、定线

道路路线是道路的骨架，道路选线是整个道路勘察设计，也是整个道路设计的关键，它对道路的使用质量和工程造价都有很大的影响，所以需要综合考虑多种因素，妥善处理好各方面的关系，基本原则有：

（1）应根据道路使用任务和性质，综合考虑沿线国民经济发展情况和远景规划，正确处理好远期和近期的关系，使路线在路网中能起到应有的作用；

（2）选线应在保证行车安全、舒适、和迅速的前提下，做到工程量小、造价低、营运费用省、效益好及有利于施工和养护；

（3）应注意选择地质稳定、水文地质条件好的地带通过；

（4）应注意与农田基本建设相配合，做到少占耕地，且尽量避免占用经济作物田或穿过经济林园等；

（5）应重视环境保护，注意由于道路修建、汽车交通运行产生的影响和污染；

（6）充分利用有利地形，正确运用技术标准，搞好路线平、纵、横三方面的结合，力求平面短捷舒顺、纵面平缓均匀及横断面经济稳定。

公路的定线是道路设计中很关键的一步，它不仅要解决工程、经济方面的问题，而且对如何使道路与周围环境相协调，满足驾驶人员视觉和心理反应的要求，以及道路本身线形的美观问题都要在其过程中充分考虑。

定线必须满足技术标准的有关规定，同时又要参照初拟的路线位置进行，根据不同地形特点，定线方法有“直线型定线法”和“曲线型定线法”。

直线定线法是先定出与地形相适应的一系列直线，然后用适当的曲线把相邻的直线连接起来的传统定线方法。

曲线型定线法是借助弯尺先定出圆曲线，然后用缓和曲线相互连接的以曲线为主的定线方法。

5.2道路平面设计

道路平面线形设计时如受地形、地物等障碍的影响而发生转折，就需要设置圆曲线，为保证行车的舒顺与安全，在直线、圆曲线间或不同半径的两圆曲线之间要插入缓和曲线。

5.3道路纵断面设计

道路纵断面设计总的来说包括纵坡设计、竖曲线设计。

纵坡设计时应按以下规定和要求进行：

（1）纵坡设计必须符合《技术标准》中有关纵坡的各项规定。

（2）为保证汽车以一定的速度安全顺利地行驶，设计纵坡应力求连续、平顺、均衡，起伏不宜过大或过于频繁。

坡长宜长，陡坡宜短。

（3）纵坡设计为保证路基稳定，应尽量减少深路堑和高路堤，在设计中应重视纵、横向填挖的调配利用，力争填挖平衡，尽量减少借方和弃方，节省土石方工程量，降低工程造价。

（4）在非机动车辆较多的路段，应根据具体条件，将纵坡适当设缓。

（5）确定城市道路纵坡设计线，必须满足城市各种地下管线最小覆土深度的要求。

（6）从汽车行驶方便和安全出发，应控制平均纵坡。

平均纵坡是指某一路段的起终点高差与水平距离之比。

5.4道路横断面设计

高速公路、一级公路的路基横断面分为整体式和分离式两类。

整体式横断面包括行车道、中间带、路肩以及紧急停车带、爬坡车道、变速车道等组成部分；分离式断面包括行车道、路肩以及紧急停车带、爬坡车道、变速车道等组成部分。

行车道宽度包括机动车道宽度和非机动车道宽度。

机动车道宽度主要决定于车道数和每一车道的宽度，而车道数则根据远景年的设计小时交通量和一条车道的设计通行能力而定。

既

车道数=远景年单向设计小时交通量/每一车道的设计通行能力×2

横断面的设计要求，是使道路横断面的布置及几何尺寸应能满足交通、环境、用地经济、城市面貌等要求。

路基是支承路面，形成连续行车道的带状土、石结构物。

横断面的设计必须满足以下基本要求：

（1）路基的结构设计应根据其使用要求和当地自然条件，并结合施工条件进行设计。

设计前应充分收集沿线地质、水文、地形、气象等资料。

在山岭重丘区要特别注意地形和地质条件的影响，选择适当的路基断面形式、边坡坡度及防治病害的措施。

在平原微丘区应注意最小填土高度，并设置必要的排水设施。

（2）路基的断面形式和尺寸应根据道路的等级、设计标准和设计任务书的规定以及道路的使用要求，结合具体条件确定。

（3）路基设计应兼顾当地农田基本建设的需要。

六.研究工作的进度

2010.12.15-2011.1.10完成毕业设计开题报告

2011.2.21-2011.3.12路线设计（方案确定、平纵线形设计）

2011.3.13-2011.4.4路基稳定性设计与挡墙设计

2011.4.5-2011.4.25路面工程设计计算

2011.4.26-2011.5.10道路施工方案

2011.5.10-2011.5.20毕业设计成果打印与审核

2010.6．12毕业答辩

其中中间空闲时进行两周毕业实习

七．参考文献

[1]《公路工程技术标准》（JTGB01—2003）．人民交通出版社，2004

[2]《公路路线设计规范》（JTGD20-2006）.人民交通出版社，2006

[3]《公路路基设计规范》（JTGD30—2004）．人民交通出版社，2005

[4]《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40—2002）．人民交通出版社，2002

[5]《公路沥青路面设计规范》（JTGD50—2006）．人民交通出版社，2006

[6]《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60—2004）．人民交通出版社，2005

[7]《道路工程制图标准》（GBJ50162—92）．人民交通出版社，1992

[8]杨春风等．道路勘测设计．人民交通出版社，2007.1

[9]邓学钧．路基路面工程．人民交通出版社，2002.2

[10]徐家钰郭忠印．土木工程毕业设计指南道路工程分册．中国水利水电出版社，2000.2

[11]《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》.人民交通出版社,2007

[12]公路基本建设工程概算、预算编制办法[M]．北京：

人民交通出版社，2007.

[13]毕业设计任务书和指导书

八．指导教师意见：

指导教师：

薛志清

2011年2月27日