千文網(wǎng)小編為你整理了多篇相關(guān)的《施工組織畢業(yè)設(shè)計開題報告(范文三篇)》,但愿對你工作學(xué)習(xí)有幫助,當(dāng)然你在千文網(wǎng)還可以找到更多《施工組織畢業(yè)設(shè)計開題報告(范文三篇)》。
第一篇:施工組織開題報告
題 目:深基坑支護(hù)施工技術(shù)及穩(wěn)定性分析
報告人: xxx 2011年8月24日
一、文獻(xiàn)綜述
同時又是一個綜合性的巖土工程難題,既涉及土力學(xué)中典型的強(qiáng)度、穩(wěn)定與變形問題,同時還涉及土與支護(hù)結(jié)構(gòu)的共同作用問題。對這些問題的認(rèn)識及其對策的研究,是隨著土力學(xué)理論、測試技術(shù)、計算技術(shù)以及施工機(jī)械、施工技術(shù)的發(fā)展而進(jìn)步完善的。
深基坑的支護(hù)工程,采用何種支護(hù)方案,除了與基坑深度直接有關(guān)外,更主要的是根據(jù)底層土質(zhì)的好壞來采用不同的支護(hù)方案?;又ёo(hù)工程包含擋土、支護(hù)、防火、降水、挖土等許多緊密聯(lián)系的環(huán)節(jié),如其中某一環(huán)失敗,將會導(dǎo)致整個工程的失敗。根據(jù)基坑工程事故的統(tǒng)計分析,基坑工程事故發(fā)生率較高,竟占基坑總數(shù)的1/4以上,而這些工程事故主要表現(xiàn)為支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大位移、支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、基坑塌方及大面積滑坡、基坑周圍道路開裂和塌陷、與基坑相臨的地下設(shè)施(管線、電纜)變位以至于破壞,鄰近的建筑物開裂甚至倒塌等。 由于深基坑開挖與支護(hù)技術(shù)涉及工程地質(zhì)、水文、場地環(huán)境、支護(hù)設(shè)計方案、計算參數(shù)以及施工操作等許多方面,其中的好多問題還尚在探討之中,許多設(shè)計計算方法也僅建立在經(jīng)驗或半經(jīng)驗之上,使深基坑工程的設(shè)計與施工處于不定狀態(tài)。一方面,由于工程失誤造成深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)失效事故頻頻發(fā)生,損失嚴(yán)重;另一方面,由于過分地強(qiáng)調(diào)安全、穩(wěn)妥,以至于不考慮支護(hù)結(jié)構(gòu)是一種臨時結(jié)構(gòu),而按永久性結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計,因此造成的浪費也是驚人的。傳統(tǒng)的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計方法是按照墻體受力強(qiáng)度及整體穩(wěn)定性進(jìn)行設(shè)計計算的,設(shè)計過程是以開挖的最終狀態(tài)為對象。然而基坑開挖過程往往會引起支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形以及土體的變形,發(fā)生種種意外變化,乃至影響工程安全和環(huán)境安全,而這絕非傳統(tǒng)的方法能事先控制或事后處置的n坷。因此,以變形大小作為控制手段的設(shè)計方法正受到人們的普遍重視。
深基坑支護(hù)目前國內(nèi)外方法很多,而且尚在不斷發(fā)展之中,每一種支護(hù)方法都有各自的適用范圍和一定的局限性。對于一個具體的深基坑支護(hù)工程,究竟采取什么樣的支護(hù)方案,要做具體分析。本文從深基坑的現(xiàn)狀與發(fā)展入手,總結(jié)概括現(xiàn)階段的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計計算方法和基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)型式,并將對鐵科院深基坑工程的開挖支護(hù)進(jìn)行有限元仿真數(shù)值模擬,對基坑的變形進(jìn)行分析,驗證所用支護(hù)方案的可靠性。
二、選題的目的和意義
隨著高層建筑的不斷增加、市政建設(shè)的大力發(fā)展和地下空間的開發(fā)利用,產(chǎn)生了大量的深基坑支護(hù)設(shè)計與施工問題,并使之成為當(dāng)前基礎(chǔ)工程的熱點與難點。
近年來我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市建筑發(fā)展迅速,人們的生活水平也不斷提高,各類建筑與市政工程得到了飛速發(fā)展,高層建筑不斷增加,深基坑工程愈來愈多。多層建筑及高層建筑的地下室、地下車庫、地鐵車站等工程施工,都會面臨深基坑工程。對地下空間開發(fā)利用的重要性以及隨之產(chǎn)生的深基坑支護(hù)設(shè)計和施工方面的問題,使得深基坑工程已經(jīng)成為我國土木領(lǐng)域中的熱點和難點問題之一,正引起廣泛的關(guān)注。
三、研究方案
本文對基坑支護(hù)的的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢和支護(hù)設(shè)計理論以及常見支護(hù)方式的分析,以鐵科院工程為背景,對支護(hù)的施工方法和施工工藝進(jìn)行了闡述,通過和監(jiān)測數(shù)據(jù)的對比,提出改進(jìn)建議。
四、進(jìn)度計劃
2011年7月-2011年8月:選題并進(jìn)行研究的準(zhǔn)備工作。
2011年9月:進(jìn)行相關(guān)文獻(xiàn)資料的收集和閱讀。
2011年10月:對深基坑支護(hù)施工技術(shù)及穩(wěn)定性分析研究,并提交初稿。
2011年11月:進(jìn)行論文修改,論文定稿。
2011年11月底:畢業(yè)答辯。
第二篇:施工組織開題報告
一、畢業(yè)設(shè)計(論文)課題背景(含文獻(xiàn)綜述)
伴隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速增長和科學(xué)技術(shù)水平地不斷提高,進(jìn)入二十世紀(jì)八十年代以來,我國城市建設(shè)的速度越來越快,建筑給排水的進(jìn)程也日益加快,其發(fā)展過程大致可分為三個階段:一、房屋衛(wèi)生技術(shù)設(shè)備階段即初創(chuàng)階段。二、室內(nèi)給排水階段即反思階段。三、建筑給排水階段即發(fā)展階段。
隨著城市建設(shè)和旅游事業(yè)的發(fā)展,近年來我國各大中小城市興建和擬建許多十層以上的民用公共建筑以及居民住宅。對于高層建筑來說,它對供水水量、水壓和對供水的安全程度以及對排水的可靠性等方面的要求都很高。因此,高層建筑室內(nèi)給排水、消防給水工程在設(shè)計、施工及材料設(shè)備選擇等方面,都比一般室內(nèi)給排水工程提出了更高的要求。
高層建筑給水排水工程與一般多層建筑和低層建筑給水排水工程相比,基本理論和計算方法在某些方面是相同的,但因高層建筑層數(shù)多、建筑高度大、建筑功能廣、建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜,以及所受外界條件的限制等,高層建筑給水排水工程無論是在技術(shù)深度上,還是廣度上,都超過了低層建筑物的給水排水工程的范疇,并且有以下一些特點高層建筑給水排水設(shè)備的使用人數(shù)多,瞬時的給水量和排水流量靠的水源,以及經(jīng)濟(jì)合理的給水排水系統(tǒng)形式,并妥善處理排水管道的通氣問題,以保證供水安全可靠、排水通暢和維護(hù)管理方便。下面就高層建筑給水排水工程的主要特點介紹如下:
高層建筑層數(shù)多、高度大。給水系統(tǒng)及熱水系統(tǒng)中的靜水壓力很大,為保證管道及配件免受破壞,必須對給水系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)進(jìn)行合理的豎向分區(qū),加設(shè)減壓設(shè)備以及中間和屋頂水箱,使系統(tǒng)運行完好。
高層建筑的功能復(fù)雜,失火可能性大,失火后蔓延迅速,人員疏散及撲救困難。為此,必須設(shè)置安全可靠的室內(nèi)消防給水系統(tǒng),滿足各類消防的要求,而且消防給水的設(shè)計應(yīng)“立足自救”,方可保證及時撲滅火災(zāi),防止重大事故發(fā)生。
高層建筑對防噪聲、防震等要求較高,但室內(nèi)管道及設(shè)備種類繁多、管線長、噪聲源和震源多,必須考慮管道的防震、防沉降、防噪聲、防水錘、防管道伸縮變位、防壓力過高等措施。以保證管道不漏水,不損壞建筑結(jié)構(gòu)及裝飾,不影響周圍環(huán)境,使系統(tǒng)安全運行。
1.1 高層建筑給水排水工程設(shè)計方法
近年來,隨著高層建筑業(yè)的快速發(fā)展,建筑給水排水工程設(shè)計方法也有了不少的改進(jìn)和更新。
1.1.1 高層建筑生活給水
首先,對適用于高層建筑的生活給水設(shè)計秒流量計算方法的研究,一直不斷地在進(jìn)行。經(jīng)驗法,概率法,平方根法等計算方法不斷地被修正和改進(jìn)。用科學(xué)的概率法取代現(xiàn)在仍在使用的平方根法,研究人員在此方面進(jìn)行了不少嘗試。
其次,變頻恒壓調(diào)速供水技術(shù)日益成熟,加上減壓閥的使用,改善了原來高層建筑“水箱一水泵聯(lián)合供水”和“水箱減壓”方法中出現(xiàn)的“水質(zhì)二次污染”和“水箱占用大量建筑面積”的狀況,同時也達(dá)到了節(jié)能效果。再次,在貯水方面,合建水箱的設(shè)計方式己越來越少的被采用,取而代之的是生活水池與消防水池分建的設(shè)計方式,其中,生活水池也大多傾向于采用不銹鋼板等組合式水箱。
1.1.2 高層建筑消防給水
首先,因為高層建筑的消防特點是“立足于自救”,因而自動噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計更加受到重視,新的《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》己于2001年7月頒布執(zhí)行。新的規(guī)范對設(shè)置場所危險等級、設(shè)計基本參數(shù)、管道水力計算等方面都作出了一些調(diào)整。這些調(diào)整都是注入了廣大設(shè)計人員近年來工作研究實踐得出的寶貴經(jīng)驗,以及借簽了國外工程設(shè)計經(jīng)驗的結(jié)果。
其次,消火栓給水系統(tǒng)也在變頻分級供水方面進(jìn)行的有益的嘗試和應(yīng)用。另外,為保障高層建筑火災(zāi)初期消防水壓及水量而設(shè)計的穩(wěn)高壓系統(tǒng),先從上海地區(qū)得到應(yīng)用,然后逐步在各地推廣開來,其計算及設(shè)計手段逐漸成熟,乃至有人建議將穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)單獨列入《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》以區(qū)別原有的常高壓消防給水系統(tǒng)和臨時高壓消防給水系統(tǒng)。
1.1.3 高層建筑排水
排水的輸送已不限于重力流和壓力流,虹吸流出現(xiàn)在壓力(虹吸)式屋面雨水排水系統(tǒng)。排水塑料管的噪聲防治問題上,或采用改變水流狀態(tài)的方法、或采用改變管道結(jié)構(gòu)型式、或兼用兩種方式,都有一定效果。
1.2 高層建筑給水排水設(shè)計的主要內(nèi)容
建筑也迅猛發(fā)展,各項工程設(shè)計內(nèi)容豐富。高層建筑給水排水設(shè)計的主要內(nèi)容有:
1.2.1 給水工程設(shè)計的主要內(nèi)容
高層建筑給水工程設(shè)計的主要內(nèi)容有:用水量計算,給水方式的確定,管道設(shè)備的布置,管道的水力計算及室內(nèi)所需水壓的計算,水池、水箱的容積確定和構(gòu)造尺寸確定,水泵的流量、揚程及型號的確定,管道設(shè)備的材料及型號的選用,施工圖的繪制和施工要求。
1.2.2 室內(nèi)消防設(shè)計的主要內(nèi)容
高層建筑室內(nèi)消防設(shè)計的主要內(nèi)容有:消火栓系統(tǒng),自動噴水滅火系統(tǒng),二氧化碳滅火系統(tǒng),干粉滅火系統(tǒng),鹵代烷滅火系統(tǒng)(現(xiàn)已不讓采用),蒸汽滅火系統(tǒng),煙霧滅火系統(tǒng)等。以水作為滅火劑的主要有消火栓系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng).自動噴水滅火系統(tǒng)又分:閉式系統(tǒng)(有濕式、干式、預(yù)作用、重復(fù)啟閉預(yù)作用四種系統(tǒng)),雨淋系統(tǒng),水幕系統(tǒng),自動噴水一泡沫聯(lián)用系統(tǒng)。其中閉式系統(tǒng)中的濕式自動噴水滅火系統(tǒng)最為常用。
消火栓給水系統(tǒng)設(shè)計包括消防用水量的確定:消防給水方式確定:消防栓的位置、消防栓的個數(shù)和型號確定;消防水池、水箱的容積確定;消防管道的水力計算及消防水壓的計算;消防水泵的流量、揚程、型號和穩(wěn)壓系統(tǒng)的確定;消防控制系統(tǒng)的確定:消火栓給水系統(tǒng)的施工圖繪制及施工要求。自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計包括:方案確定;供水方式確定:噴頭布置;噴頭型號的確定;管網(wǎng)水力計算;報警閥、水流指示器的選型;自噴水泵的流量、揚程、型號和穩(wěn)壓系統(tǒng)的確定;自動控制系統(tǒng)的確定;自噴系統(tǒng)的施工圖繪制及施工要求.
1.2.3 排水工程設(shè)計的主要內(nèi)容
高層建筑排水工程設(shè)計內(nèi)容包括:排水體制的確定,排水方案的確定,排水管道系統(tǒng)的布置,排水管道的水力計算及排水通氣系統(tǒng)的計算,衛(wèi)生設(shè)備的選型及布置,局部污水處理,構(gòu)筑物的選型,屋面雨水排水系統(tǒng)的確定,排水管材的定型,排水系統(tǒng)施工圖的繪制和施工要求。
1.3 高層建筑中的給水排水系統(tǒng)的發(fā)展
近年來,隨著高層建筑的迅猛發(fā)展,建筑給水排水技術(shù)得到了相應(yīng)的發(fā)展,一些新技術(shù)、新設(shè)備、新材料在工程中得到了廣泛應(yīng)用。
1.3.1 排水通氣技術(shù)
主要目的是提供排水中氣體的散逸,達(dá)到透氣的作用;防止排水系統(tǒng)中出現(xiàn)水封的負(fù)壓虹吸及正壓噴濺現(xiàn)象,確??諝獾难h(huán);保持排水迅速通暢、安靜。在我國已建立了可適應(yīng)不同建筑標(biāo)準(zhǔn)、不同要求的五級標(biāo)準(zhǔn),即伸頂通氣管、不伸頂通氣管、專業(yè)通氣立管、環(huán)行通氣管和器具通氣管等。通氣閥是一種減少伸頂通氣,替代專用通氣管系具有通氣功能的閥件,采用優(yōu)質(zhì)塑料和橡膠制作。
1.3.2 自動噴水滅火技術(shù)
近年來我國確立了以消火栓給水系統(tǒng)為主逐步向自動噴水滅火系統(tǒng)為主過渡的原則。高層、超高層以及大規(guī)模工業(yè)建筑發(fā)展,加強(qiáng)了自動噴水滅火技術(shù)的應(yīng)用。自動噴水噴頭除了設(shè)置在容易起火部位、疏散通道和人員密集場所外,還擴(kuò)大設(shè)置在火災(zāi)蔓延通道,不易發(fā)現(xiàn)火災(zāi)、不易撲救火災(zāi)部位和需淋水降溫保護(hù)等場所,使火災(zāi)撲救更及時、更迅速。這也是我國消防給水系統(tǒng)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)和發(fā)達(dá)國家逐步接軌的重大舉措。在高層建筑中對玻璃幕墻,中庭回廊,自動扶梯開口部位和普通防火卷簾處,采取了噴頭加密的方式來替代水幕。在高架倉庫內(nèi)引進(jìn)了國外的大水滴噴頭、ESFR噴頭,把噴水滅火從“控火”引入以“滅火”為目的。并且在建筑高度超100m的高層建筑,其消防也有了相應(yīng)的措施,如設(shè)置避難層、避難區(qū)和屋頂設(shè)直升飛機(jī)停機(jī)坪等,與此相配套的也有相應(yīng)的消防給水設(shè)施。
1.4 總結(jié)
住宅給排水系統(tǒng)看似簡單,但它與我們的日常生活息息相關(guān)。作為工程設(shè)計人員,著技術(shù)、安全、經(jīng)濟(jì)性原則,在實踐中努力創(chuàng)新,尋求最佳的給排水設(shè)計方案,適應(yīng)住宅設(shè)計發(fā)展的新要求,滿足人民群眾不斷提高的物質(zhì)文化要求。
二、畢業(yè)設(shè)計(論文)方案介紹(主要內(nèi)容)
麗水市益達(dá)大廈建筑給水排水和消防設(shè)計的給水排水及消防施工圖的設(shè)計和編制,擴(kuò)初設(shè)計說明書和各系統(tǒng)計算書;外文翻譯。
本工程的特點是集辦公、酒店、商業(yè)和地下車庫為一體的高層建筑。地下一層為汽車庫、水池和泵房、配電用房、熱交換機(jī)房、風(fēng)機(jī)房等。一層設(shè)商業(yè)入口,一層至二層為商業(yè),三層為大空間辦公會議室。四層至十五層為酒店式辦公樓。
本建筑的給水排水和消防系統(tǒng)的特點是占地平面積小,即基地不大,但噴淋、消火栓、熱水都需設(shè)計。本建筑功能復(fù)雜,地下停車場、商業(yè)用房、大空間辦公用房、酒店式辦公房均具有消防要求高的特點。整個自動噴水滅火系統(tǒng)可按照中危險級控制設(shè)計,并選擇設(shè)備。噴頭布置間距可分別按照中危險二級和中危險一級進(jìn)行。
本設(shè)計擬采用分區(qū)給水方式,采用水泵并聯(lián)式分區(qū)給水,三層以下由市政管網(wǎng)直接供水,四層至十五層采用水泵并聯(lián)式分區(qū)給水給水方式,其中四至九層,十至十五層各為一區(qū),并且為上行下給式給水。熱水供水方式采用集中熱水供應(yīng)系統(tǒng),用機(jī)械全循環(huán)管網(wǎng)進(jìn)行循環(huán),分區(qū)與給水分區(qū)一致。本建筑的排水采用污廢分流式,污水經(jīng)化糞池處理后分別收集后排入市政管網(wǎng)。屋面的雨水采用重力式雨水排水系統(tǒng)。室外設(shè)獨立的雨水排水系統(tǒng)。雨水就近排至市政雨水管網(wǎng)。本設(shè)計的消防系統(tǒng)較為復(fù)雜,室外的消防用水由市政管網(wǎng)供給。室外設(shè)有水泵接合器。從地下一層至頂層均設(shè)自動噴淋系統(tǒng),并設(shè)置噴淋泵自動噴淋系統(tǒng),自動噴淋系統(tǒng)按地下室一層到七層,八層到十五層各為一區(qū)。消火栓系統(tǒng)為不分區(qū)消火栓給水系統(tǒng),并且設(shè)置高位水箱。本建筑內(nèi)還配備滅火器,按中危險級配置滅火器。
三、畢業(yè)設(shè)計(論文)的主要參考文獻(xiàn)
[1] 王增長編.建筑給排水工程. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,1998年56~65
[2] 建筑專業(yè)提供的設(shè)計圖紙及有關(guān)資料
[3] 李金星.張大榮. 給水排水工程識圖與施工.合肥:安徽科學(xué)技術(shù)出版社,1992年87~92
[4] 謝水波.袁玉梅編. 建筑給水排水與消防工程.湖南:湖南大學(xué)出版社,2003年32~45
[5] 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究所?《給水排水標(biāo)準(zhǔn)圖集》合訂本 S1(下)?北京:中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究所出版,2002.p65-312
[6] 黃曉家.建筑給水排水幾個問題的思考.給水排水,1999年, 13(8):43~46
[7] 錢維生.《高層建筑給水排水工程》.北京:中國建筑工業(yè)出版社,1990.
[8]《水噴霧滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50219-95)
[9] 趙鋰.住宅建筑熱水系統(tǒng)的設(shè)計,給水排水, 2005年,53~56
[10] 中國市政工程西北設(shè)計研究院.《給水排水設(shè)計手冊》第11冊(常用設(shè)備).第二版.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2001.
[11] 劉文鑌. 給水排水工程快速設(shè)計手冊. 第一版. 北京:中國建筑工業(yè)出版社, 1998.
第三篇:道路畢業(yè)設(shè)計開題報告
一、 選題目的與意義
1、選題目的:
畢業(yè)設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用大學(xué)所學(xué)基礎(chǔ)理論知識、專業(yè)基礎(chǔ)知識及專業(yè)知識結(jié)合工程實際從事工程設(shè)計、施工及工程概預(yù)算培養(yǎng)學(xué)生對工程問題的理解、認(rèn)識和思考。希望通過畢業(yè)設(shè)計學(xué)會從事科學(xué)研究、工程設(shè)計與施工、工程經(jīng)濟(jì)等方面知識及綜合運用能力,為將來從事土木工程的科學(xué)研究、工程設(shè)計與施工打下基礎(chǔ)。
通過對綦江區(qū)向家灣至中堆壩段公路設(shè)計施工圖設(shè)計這個課題的研究,重點掌握道路的平、縱、橫的設(shè)計方法,同時結(jié)合自身情況完成一個特色設(shè)計,投資概預(yù)算分析,及其它設(shè)施設(shè)計。提高考慮問題、分析問題和解決問題的能力,進(jìn)一步鞏固已學(xué)課程與再探討學(xué)習(xí)一些新的專業(yè)知識,培養(yǎng)查閱參考書(資料)的能力,進(jìn)一步熟悉、應(yīng)用和掌握道路設(shè)計所需要的專業(yè)知識。
2、選題意義:
(1)、培養(yǎng)學(xué)生綜合運用已學(xué)過的理論知識和技能,分析和解決本專業(yè)范圍內(nèi)的實際工程問題的能力。
(2)、培養(yǎng)學(xué)生樹立正確的設(shè)計思想,掌握現(xiàn)代設(shè)計方法。
(3)、通過調(diào)查研究,查閱文獻(xiàn)資料,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實的工作作風(fēng)。
(4)、培養(yǎng)學(xué)生勇于創(chuàng)新和開拓進(jìn)取的精神。
(5)、通過本次畢業(yè)設(shè)計,要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,獨立完成設(shè)計課題所規(guī)定的全部內(nèi)容。全面提升學(xué)生綜合能力,使之在我國以后的道路工程事業(yè)中發(fā)揮更大作用。
公路設(shè)計是決定公路建設(shè)項目工程價值和使用價值的重要階段,設(shè)計質(zhì)量對工程的總體質(zhì)量和安全有著決定性的影響。而對于山區(qū)公路而言,由于受特殊的地理地貌特征以及水文條件的限制,山區(qū)道路的平、縱、橫的設(shè)計就顯得更加困難和重要。山區(qū)公路設(shè)計應(yīng)強(qiáng)調(diào)與自然條件相結(jié)合,在滿足公路使用基本功能的前提下分段靈活運用技術(shù)指標(biāo),并強(qiáng)調(diào)技術(shù)指標(biāo)的均衡性 。堅持“靈活設(shè)計和創(chuàng)作設(shè)計”的新理念。通過合理的工程設(shè)計方案降低施工難度,降低工程造價。靈活運用指標(biāo)的基本 原則:
1 ) 以確保公路安全和保證正常運營為基礎(chǔ) ;
2 ) 指標(biāo)變化處與前后路段銜接要合理,強(qiáng)調(diào)交 通適應(yīng)性和技術(shù)指標(biāo)的合理過渡;
3 ) 靈活的標(biāo)準(zhǔn)對造價、自然、景觀、人文等環(huán)境的定量影響程度 , 通過分析,綜合評判。
所以,通過對這個課題的研究,對于我們更好的的運用所學(xué)知識,解決道路設(shè)計方面的問題有著深刻的意義。
二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
國外學(xué)者對公路線形設(shè)計做了大量的研究,典型的運行車速預(yù)測模型主要有:澳大利亞――通過對小半徑曲線運行速度模型進(jìn)行大量研究,認(rèn)為平曲線是影響運行速度模型的關(guān)鍵指標(biāo),采用“半徑―運行速度”模型反映不同平曲線半徑與運行速度之間的對應(yīng)關(guān)系;美國、希臘、加拿大等學(xué)者均選取了曲線半徑作為最顯著的因素,分別采用了曲率變化率(CCR)、曲線段的半徑、平曲線的曲率(DC)、曲率變化率等作為參數(shù)建立平曲線的運行速度預(yù)測模型;加拿大學(xué)者GM.Gibreel等人提出了基本平縱線形的運行車速3D模型;范振寧、張建飛在《公路運行車速測算模型的研究和標(biāo)定》一文中指出了二級公路路段運行速度測算模型;長安大學(xué)的楊少偉教授提出了“可能”速度的概念,并建立了可能速度預(yù)測模型。我國現(xiàn)有的公路線形設(shè)計的評價指標(biāo)則主要有運行車速與設(shè)計車速差以及相鄰斷面運行車速差等。由于我國特殊的國情和不同地區(qū)的環(huán)境因素以及低等級公路數(shù)據(jù)積累程度不同,導(dǎo)致所得到的運行車速預(yù)測模型存在差異,現(xiàn)有的運行車速預(yù)測模型均存在局限性。
國外:
目前國外常見的道路輔助設(shè)計軟件主要有:GEOPAKRoad,CARD/1等等。
1、美國Benteley公司研發(fā)的土木工程軟件GEOPAKRoad是為各類道路工程項目的設(shè)計、施工以及交通規(guī)劃而提供的一套全面的解決方案,并可滿足道路交通從方案設(shè)計階段到施工階段的各種需要。該軟件由富有實踐經(jīng)驗的土木工程專家,依照設(shè)計、施工的實際過程開發(fā)的。GEOPAKRoad與Mi2croStation緊密地集成,為各種道路交通工程項目的設(shè)計提供了一套強(qiáng)有力的綜合解決方案。
2、德國IB&T有限公司開發(fā)的CARD/1是一個高度集成的系統(tǒng),道路設(shè)計所需的資料直接可以從測繪模塊所建立的數(shù)據(jù)庫中提取,地形圖不再只提供平面信息,它可為道路設(shè)計提供廣泛的信息。路線的平、縱、橫設(shè)計可一氣呵成,并可很快計算出工程量,路線多方案的比選已不再是難事。該模塊中還包含視距檢查和平縱配合動態(tài)透視檢查功能等。
國內(nèi):
目前國內(nèi)常見的道路輔助設(shè)計軟件主要有:緯地三維道路設(shè)計系統(tǒng),路線大師,EICAD,海地等等。
1、緯地道路輔助設(shè)計系統(tǒng)(HintCAD) 是路線與互通式立交設(shè)計的大型專業(yè) CAD 軟件。該系統(tǒng)由中交第一公路勘察設(shè)計研究院結(jié)合多個工程實踐研制開發(fā)。緯地系統(tǒng)秉承本院近半個世紀(jì)的公路勘察設(shè)計經(jīng)驗,汲取國內(nèi)外專業(yè)軟件之所長,推陳出新,它是先進(jìn)的工程設(shè)計理念和尖端的計算機(jī)軟件技術(shù)的結(jié)晶。系統(tǒng)具有專業(yè)性強(qiáng),與實際工程設(shè)計結(jié)合緊密、符合國人習(xí)慣、實用靈活等特點。
2、海地公路優(yōu)化設(shè)計系統(tǒng)(Hard)是海地公司倍感榮耀的公路設(shè)計軟件之一,用戶遍布全國 30個省、直轄市,近10年來,全國1000多家海地用戶應(yīng)用Hard系統(tǒng)完成數(shù)十萬公里的公路設(shè)計,建設(shè)完成的道路遍布祖國大江南北。Hard系統(tǒng)已經(jīng)成為國內(nèi)設(shè)計企業(yè)在購買軟件時的首選,是設(shè)計工程師不可缺少的軟件工具。
3、路線大師,路線大師2008國內(nèi)優(yōu)秀的道路輔助設(shè)計系統(tǒng)。路線大師的主要功能和特色 路線大師Roadmaster2002系統(tǒng)是基于AUTOCAD R14/2000/2002平臺的先進(jìn)的公路工程輔助設(shè)計軟件。通過使用它,設(shè)計人員可以擺脫繁重的繪圖和數(shù)值計算,高效、精確的完成設(shè)計任務(wù)。新版本的路線大師系統(tǒng)分為三大部分: 路線設(shè)計部分;數(shù)字地面模型部分;路線三維動畫部分。
三、主要研究內(nèi)容
1.在比例尺為:1:2000的地形圖上研究幾條可能的路線方案,先定導(dǎo)向線,再修正導(dǎo)向線,作平面試線,最終定線。
2. 平面設(shè)計:在滿足行車視距條件下,參照圓曲線、直線和緩和曲線相關(guān)技術(shù)要求,做路線平面設(shè)計。
3.縱斷面設(shè)計:考慮道路縱坡坡度大小和坡長進(jìn)行路線縱斷面設(shè)計。
4.橫斷面設(shè)計:畫出各選點的橫斷面圖。
5.小橋設(shè)計:在所在路線上選擇橋位,設(shè)計一座小橋。
6.擋土墻設(shè)計:結(jié)合地形設(shè)計一段擋土墻。
7.涵洞設(shè)計:選擇路線上一座涵洞,進(jìn)行設(shè)計出圖。
8.特色設(shè)計:根據(jù)自身設(shè)計,選擇一個方向進(jìn)行一個特色設(shè)計。
9.施工圖預(yù)算的編制: 完成施工圖預(yù)算,提交相應(yīng)的計算書和說明書。
本項畢業(yè)設(shè)計是按照公路設(shè)計的國家及行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范要求,進(jìn)行具體路段的公路初步設(shè)計任務(wù)。完成本次畢業(yè)設(shè)計,我將按照以下的技術(shù)路線進(jìn)行:
1.確定路線方案。在比例尺1/2000的地形圖上根據(jù)給定的起訖控制點, 利用紙上定線技術(shù)確定公路路線設(shè)計方案,(1)試坡:定均坡線;(2)定導(dǎo)向線;(3)平面試線;(4)修正導(dǎo)向線。經(jīng)過縱斷面調(diào)整與橫斷面修正過程后確定路線中線(以交點位置標(biāo)定)。地形復(fù)雜的路段擬定兩個設(shè)計方案,通過論證確定推薦方案。
2.路線平面線型設(shè)計。結(jié)合地形條件擬定適當(dāng)?shù)钠矫婢€形,確定平曲線半徑與緩和曲線參數(shù)等指標(biāo),用坐標(biāo)法計算各交點的.偏角,計算出交點間距,計算出平曲線要素和曲線主點樁號,沿路線推算出全線公路里程。用計算機(jī)軟件完成圖表繪制。
3.路線縱斷面設(shè)計。根據(jù)各里程樁號及對應(yīng)的地面高程,點繪出路線縱斷面。拉坡,根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的公路的最大縱坡、坡長限制、縱坡折減、合成坡度,控制點高程等,確定出公路路線縱斷面設(shè)計線。并利用計算機(jī)軟件繪制縱斷面圖。
4.路基設(shè)計。根據(jù)確定的公路等級與設(shè)計速度擬定路基橫斷面各組成部分的尺寸,結(jié)合填挖方高度與土質(zhì)條件擬定路基邊坡的坡度與形狀。利用計算機(jī)軟件進(jìn)行橫斷面設(shè)計并計算路基土石方數(shù)量。根據(jù)沿線地形與地址條件進(jìn)行路基處理、防護(hù)與加固及路基排水設(shè)計。
5.特色設(shè)計。根據(jù)設(shè)計資料,結(jié)合自身設(shè)計,選取方向,查閱相關(guān)資料進(jìn)行設(shè)計。
6.設(shè)計預(yù)算。按概預(yù)算編制辦法的“項目節(jié)”統(tǒng)計分項工程量清單,按設(shè)計初年的工料機(jī)單價,利用專門軟件編制本設(shè)計項目的設(shè)計預(yù)算。
7.編制設(shè)計說明書。按照設(shè)計程序逐項編寫本設(shè)計項目的設(shè)計說明書,分項論述設(shè)計原則、方法、結(jié)論及其依據(jù)。
四、研究方法與實施方案
1、平面設(shè)計
本路段地勢較平坦,可以設(shè)計大半徑曲線或者直線,遇到小山處,應(yīng)選擇兩山之間埡口過去,應(yīng)盡量避免過大的填方或挖方,避免修隧道等,小池塘處根據(jù)實際情況可以填掉。經(jīng)過城鎮(zhèn)避免拆建過多。
2、縱斷面設(shè)計
根據(jù)平曲線的基本完成,然后按20米的里程樁讀出每個樁號的高程,其中包括百米樁,加樁,以及各主點里程樁,初步繪出路段的縱斷面圖,然后對本路段的縱坡做出初步的安排,在設(shè)計縱坡時盡可能的使縱斷面上填挖平衡,凸形豎曲線考慮視距問題,凹形豎曲線考慮離心力問題。豎曲線應(yīng)盡量在平曲線內(nèi),做到平縱配合。
3、橫斷面設(shè)計
結(jié)合平、縱斷面路段和實際地形圖,路基橫斷面的結(jié)構(gòu)形式和尺寸根據(jù)公路等級、土壤地質(zhì)、任務(wù)書中規(guī)定的的指標(biāo)和公路的使用條件、施工方法等擬定一般情況下的路基橫斷面形式和尺寸,對于特殊情況下的路基按具體情況作特殊的設(shè)計。本路段一般情況下的標(biāo)準(zhǔn)路基橫斷面形式和尺寸按規(guī)范中的要求擬定。
4、路基設(shè)計
由于填挖情況的不同,路基橫斷面一般有路堤、路塹和填挖結(jié)合三種形式。但應(yīng)做到基本填挖平衡,并且路基應(yīng)有足夠的壓實度,因為路基是道路的主要承重主體。
5、路面設(shè)計
本設(shè)計擬定了水泥混凝土路面。路面是公路的重要組成部分,路面的設(shè)計應(yīng)根據(jù)公路交通量及公路的使用任務(wù)、性質(zhì),并結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂?、水文、土質(zhì)、材料條件及實踐經(jīng)施工養(yǎng)護(hù)條件,遵循“因地制宜、合理選材、方便施工、利于養(yǎng)護(hù)、節(jié)約投資的原則。通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,作出符合使用并以環(huán)境條件相適應(yīng)的經(jīng)濟(jì)合理的路面設(shè)計。
6、擋土墻的設(shè)計
為保證坡角穩(wěn)定,并盡可能節(jié)約用地,有些路段在坡角處設(shè)置擋土墻。擋土墻一般設(shè)計為重力式,底部設(shè)墻趾臺階,增加路基的穩(wěn)定性,并且設(shè)置沉降縫及瀉水孔。
7、涵洞的設(shè)計
在排水處設(shè)計涵洞,應(yīng)考慮涵洞的截面尺寸,涵洞坡度,涵洞混凝土材料的強(qiáng)度,以保證具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性。涵洞的布置位置及孔徑大小等。適當(dāng)?shù)臅r候可以采用改渠或者倒虹吸等方法。
8、小橋設(shè)計
根據(jù)路線上的水文地質(zhì)情況,以及橋位地面線資料,參照公路橋涵設(shè)計規(guī)范設(shè)一座小橋。
9、路基土石方調(diào)配
為了達(dá)到填方有所“取”,挖方有所“用”,避免不必要的路外借土和棄土,以減少占用耕地和降低公路造價進(jìn)行土石方合理調(diào)配。并采用:橫向調(diào)運+縱向調(diào)運+借方=填方;橫向調(diào)運+縱向調(diào)運+棄方=挖方;挖方+借方=填方+棄方,進(jìn)行復(fù)核檢查。
10、專題特色設(shè)計
擬選做加筋土擋土墻的設(shè)計。
五、主要參考文獻(xiàn)
1.中華人民共和國交通部標(biāo)準(zhǔn)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JTG B01-2003,人民交通出版社出版,2004年2月.
2.孫家駟主編,《道路設(shè)計資料集1~7》,人民交通出版社出版,2001年1月.
3.路線設(shè)計手冊編寫組,《路線》,人民交通出版社,1979年10月.
4.高速公路叢書編委會,《高速公路規(guī)劃與設(shè)計》,人民交通出版社出版,1998年1月.
5.交通部第二公路勘察設(shè)計院,《路基》,人民交通出版社出版,1996年12月.
6.高速公路叢書編委會,《高速公路路基設(shè)計與施工》,人民交通出版社出版,1998年4月.
7.姚祖康主編,《路面》,人民交通出版社出版,1993年6月.
8.高速公路叢書編委會,《高速公路路面設(shè)計與施工》,人民交通出版社出版,2001年8月.
9.顧克明主編,《公路橋涵設(shè)計手冊涵洞》,人民交通出版社出版,1993年5月.
10.河北省交通規(guī)劃設(shè)計院編,《公路小橋涵手冊》,人民交通出版社出版,1986年5月.
11.何兆益,楊錫武主編,《路基路面工程》,北京:人民交通出版社,2006年.
12.周亦唐,張維全,李松青主編,《道路勘測設(shè)計》 第三版,重慶:重慶大學(xué)出版社,2012年