交通工程畢業(yè)設計開題報告范文
開題報告是畢業(yè)論文答辯委員會對學生答辯資格審查的一個重要依據(jù)材料，下面是CN人才網為大家整理的交通工程畢業(yè)設計開題報告范文，歡迎參考~
交通工程畢業(yè)設計開題報告范文
一、本課題設計(研究)的目的
畢業(yè)設計(論文)是大學本科教學的最后一個重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學生綜合應用所學的道路交通基礎理論、基本知識和基本技能，進行道路交通工程設計或科學研究的綜合訓練，是前面各個教學環(huán)節(jié)的繼續(xù)、深化、拓寬和升華，是學生綜合素質和工程實踐能力培養(yǎng)的重要階段，其內容主要涉及路線設計、路基設計、路基防護工程設計、支擋工程設計、排水設計、路面工程設計、橋涵布置、專題研究、編制計算機應用程序、英文摘要與專業(yè)英語文獻翻譯等。
通過設計達到以下目的：
1. 綜合應用有關基礎課、技術基礎課及專業(yè)課所學的知識，依照部頒有關設計規(guī)范，獨立完成本畢業(yè)設計中的各項設計任務。
2. 掌握公路勘測設計各設計階段的設計內容，基本掌握公路勘測設計的程序與方法;掌握設計過程中原始資料的采集方法與內容;掌握路基設計指標、標準及方法;掌握路面設計參數(shù)的測定、選用及計算;掌握路面結構組合設計原則和方法，達到熟練從事公路專業(yè)工作的能力。
3. 能嚴格遵守設計原則，綜合考慮設計問題的條件與原因，掌握材料規(guī)格、施工技術、施工方法以及程序、要求和質量控制標準等。
4. 能夠認真的、獨立的完成畢業(yè)設計的各項內容，樹立正確的、合理的設計思想，準確、清晰的表達圖紙，對設計中有些問題提出自己獨特的見解。
5. 提高對外文文獻的閱讀與翻譯能力，能夠及時了解國內外道路行業(yè)的最新發(fā)展方向以及現(xiàn)階段存在的問題。
6. 熟練掌握運用道路CAD、緯地等道路設計軟件進行輔助設計。
二、設計(研究)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(文獻綜述)：
1988年上海至嘉定高速公路的建成通車，結束了我國大陸沒有高速公路的歷史;1990年，被譽為“神州第一路”的沈大高速公路全線建成通車，標志著我國高速公路發(fā)展進入了一個新的時代;1993年京津塘高速公路的建成，使我國擁有了第一條利用世界銀行貸款建設的、跨省市的高速公路。新世紀我國公路總量繼續(xù)增長，截止到去年底，我國公路網總里程達到398.4萬km，五年新增63.9萬km。其中高
速公路由“十五”期末的4.1萬km發(fā)展到7.4萬km，仍居世界第二位(目前，美國擁有約10萬km高速公路，居世界第一)。經過過去五年對高速公路的建設，我國高速公路新增3.3萬km，“五縱七橫”12條國道主干線提前13年全部建成，西部開發(fā)8條省際通道也基本貫通。
按照國務院公布的高速公路網發(fā)展規(guī)劃，我國高速公路網將在“十二五”期間完成7條首都放射線、9條南北縱向線和18條東西橫向線的建設，也被簡稱為“7918網”。
2.1 公路設計技術的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
1. 路線設計
在公路路線設計方面，相應的公路設計軟件大大地減輕了設計人員的勞動強度，如HintCAD、 EICAD、 海德公路優(yōu)化設計系統(tǒng)等。在公路勘測方面，3S技術(遙感Remote Sensing、地理信息系統(tǒng)Geographical Information System、全球定位系統(tǒng)Global Position System)已經應用到了許多項目的實際勘測中去，不再只是紙上談兵。
2. 路基
高速公路建設的主要特點之一就是路基高填深挖路段多，路基作為路面結構的基礎應具有足夠的強度和穩(wěn)定性，因此，必須加強路基設計、施工和檢測方面的綜合研究。公路路基從設計到施工，應緊緊抓住設計對象的地質、地形、水文、氣候等自然條件特點，采用靈活有效的設計方法，并結合環(huán)境保護，在保證安全穩(wěn)定的前提下，加大植被面積，建造生態(tài)公路，人文公路。
我國高速公路較早的確定了以回彈模量作為評價路基強度與穩(wěn)定性的力學指標，形成了成套的室內外試驗檢測標準。為了在施工中以物理量指標控制工程質量，從而保證達到規(guī)范規(guī)定的`強度指標，我國公路工作者廣泛開展了不同土種的最佳含水量和最大密實度相關關系的研究，并且形成了統(tǒng)一的以重型擊實實驗法作為基本控制標準，為高等級公路路基的施工質量控制及檢測措施奠定了重要基礎。
近年來，為提高生產效率，降低勞動強度，快速指導現(xiàn)場施工，逐漸形成了一套以快速檢測為基礎的自動儀器設備，如落錘式彎沉儀，核子密度儀等。新型儀器的應用，為道路施工檢測及其評價提供了新的方法和途徑，使道路的發(fā)展建設邁入了一個新的臺階!
3. 路面
(1)柔性路面設計理論與方法
半個世紀以來，中國道路科技工作者通過廣泛的調查研究和理論探索，形成了符合中國實際的柔性路面設計理論與方法體系。它吸取了世界上各種流派的學術思想，以及各個國家設計方法的優(yōu)點，在力學理論基礎方面，采用雙圓垂直均布荷載作用下的多層連續(xù)彈性層狀體系理論，建立了彈性力學多層結構承受多個圓形荷載的分析系統(tǒng)及相應的計算機程序，提出了能控制路面結構主要性能的設計指標、標準、測試儀器與測試方法，建立了切實可行的設計計算方法系統(tǒng)。近年來，在路面功能設計、可靠度設計等方面的研究取得了較大的進展，也將不斷地充實到現(xiàn)有的系統(tǒng)中去。
(2)剛性路面設計理論與方法
20世紀70年代起，我國道路科技工作者對剛性路面設計進行了較系統(tǒng)而具有相當規(guī)模的研究。在力學理論方面，運用解析法及有限元法建立了彈性力學層狀結構，彈性地基板體結構模型，形成了整套分析計算方法與計算機程序;建立了以彈性力學為基礎，以混凝土彎拉應力為設計控制指標的彈性地基上有限尺寸矩形板小撓度彈性薄板理論，綜合考慮荷載應力與溫度疲勞應力作用，應用了可靠度分析的設計體系與方法;并對鋼纖維混凝土路面、連續(xù)配筋混凝土路面、碾壓混凝土路面、復合結構混凝土路面等新型路面結構開展了系統(tǒng)的分析研究，取得了一大批可喜的實用性研究成果。
(3)半剛性路面結構設計理論與方法
利用石灰、水泥、工業(yè)廢料等無機結合料修建半剛性路面始于20世紀60年代。50多年來，對半剛性路面的強度發(fā)展規(guī)律、強度機理、路面性質等進行了廣泛的研究。由于這種路面結構具有很多優(yōu)勢，目前已被廣泛用于高等級公路與城市道路，成為一種主要的結構形式。目前對它的長期使用性能和變形規(guī)律等問題正在作深入的觀察和研究。
(4)國外先進技術與先進材料的引進
我國在建高速公路已開始推廣采用美國高性能(SUPERPAVE)瀝青路面，蘇嘉杭高速公路率先在全線瀝青路面三層結構上使用這一技術。這種路面結構形式出現(xiàn)時間相對較短，國外、國內經驗相對缺乏。
另外，自20世紀末以來，永久性瀝青路面(又稱為長壽命瀝青路面)成為世界各國瀝青路面最為熱門的研究內容，我國近幾年也積極開展了此方面的研究，并相繼建設了一些試驗性路段，取得了一些設計與施工方面的成果，為將來研究與發(fā)展建設永久性路面打下了良好的基礎。
道路設計總體表現(xiàn)為：設計理論的精確化、科學化;計算機的廣泛應用;建筑材料的發(fā)展;設計可持續(xù)性的工程。
4. 路基路面排水
路基排水的任務，就是將路基范圍內的土基濕度降低到一定的限度以內，保持路基常年處于干燥狀態(tài)，確保路基和路面具有足夠的強度與穩(wěn)定性。常用的路基地面排水設備包括：邊溝、截水溝、排水溝、跌水與急流槽等，地下排水設備有盲溝、滲溝、滲水隧道和滲井等。
路面排水的主要任務是迅速把降落到路面和路肩表面的降水排走，以免造成路面積水而影響行車安全，它包括路面表面排水，中央分隔帶排水與坡面排水。另外，路面內部排水系統(tǒng)的設計通常滿足三方面的要求：一是各項設施應具有足夠的泄水能力，排除滲入路面結構內的自由水;二是自由水在路面結構內的滲流時間不能太長，滲流路徑不能太長;三是排水設施要有較好的耐久性。
總之，路基路面排水的目的是防止和減少水對路基路面產生的危害，使結構處于良好的工作狀態(tài)。
5. 邊坡穩(wěn)定性分析
邊坡穩(wěn)定性分析涉及到巖土性質與結構、邊坡高度與坡度、工程質量與經濟等多種因素。根據(jù)規(guī)范，一般情況下工程上只對地質與水文條件復雜、高填深挖或特殊需要的路基進行邊坡穩(wěn)定性的分析與計算，據(jù)此選定合理的邊坡坡度及相應的工程技術措施。主要有工程地質法(比擬法)、力學分析法和圖解法，他們都有各自的局限性與針對性，并采取了某些假設將主要因素加以簡化，次要因素忽略不計，因此，合理的選用計算方法及其參數(shù)(如粘結力、內摩擦角及單位體積重力)非常重要。
三、設計(研究)的重點與難點，擬采用的途徑(研究手段)：
3.1 設計(研究)的重點：
1. 縱斷面設計
縱斷面設計既要符合行車安全迅速，運輸經濟合理及乘客感覺舒適的目的，還需綜合考慮技術上、經濟上以及美學上等多方面的要求。從理論分析出發(fā)、參考設計規(guī)范，結合實際經驗合理地確定道路縱坡和豎曲線半徑等技術指標，并綜合考慮道路平、縱線形組合的設計原則，使豎曲線半徑與平曲線半徑選用均衡，設計出一條既能滿足行車要求，又技術先進、經濟合理，并能使旅客感覺舒適的道路來。
2. 橫斷面設計
橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據(jù)規(guī)劃交通量、交通組成、設計車速、地形條件等綜合因素確定，在保證必要的通行能力和通行安全暢通的前提下，盡量做到用地省、投資少、使道路發(fā)揮最大的經濟效益和社會效益。公路橫斷面設計應最大限度地降低路堤高度，減小對沿線生態(tài)的影響，保護環(huán)境，使公路融入自然。排水設計除應自成體系、滿足功能要求外，設置在緊靠車道的邊溝，其斷面宜采用淺碟形或漫流等方式，否則應加蓋蓋板。公路在轉彎半徑小于規(guī)范要求值時需要采用加寬和超高設計，習慣上是在原路面的內側加寬，超高方式有繞中間帶的中心線旋轉、繞中央分隔帶邊緣旋轉、繞各自行車道中線旋轉等方式。
3. 路基設計
路基斷面的設計：本路段處于丘陵區(qū)，采用24.5米路基寬度，即2×(2×3.75m+2. 50m+0.50m+0.75m)+2.0m。采用雙向四車道，行車道寬3.75m，硬路肩寬2. 50m，土路肩寬0.75m，中央分隔帶寬2.0m，路緣帶寬0.5m。在合理的斷面下，根據(jù)調查的土壤地質情況，結合該工程所處的地理位置，得到路基計算的相關參數(shù)，從而計算出路基的受力特性數(shù)值，為以后的路面設計奠定力學基礎。
路基的排水設計：路基的強度與穩(wěn)定性同水的關系十分密切，路基路面的多種病害也與水有直接關系，因此我們必須注重道路的路基排水設計，保證道路的強度、穩(wěn)定性與耐久性。排水方案應根據(jù)沿線地形、地質、水文、氣象等條件以及橋涵和路面超高設置等情況經綜合考慮后確定。采取地表及地下排水相結合，邊坡、路肩、中央分隔帶及坡腳坡頂排水相結合的綜合排水系統(tǒng)，尤其是加強地下水的處理，確保公路排水暢通、結構穩(wěn)定、行車安全。
路基的防護與加固：為了保障道路能長久舒適的運行，必須對道路的大填大挖和某些特殊的路段設置必要的防護與加固措施。路基防護工程應在穩(wěn)定的邊坡上設置，防護類型的選擇應綜合考慮工程地質、水文條件、邊坡高度、環(huán)境條件、施工與工期等因素的影響，對于路基穩(wěn)定性不足和存在不良地質因素的路段，應注意路基邊坡防護和支擋加固的綜合設計。邊坡防護的方法有種草、鋪草皮、植樹等植物防護措施和護面墻、抹面、噴漿、石砌護面等工程防護措施。軟土地基加固措施主要有沉降處理和穩(wěn)定處理。沉降處理包括加載預壓、豎向排水、擠實砂樁、石灰樁、換填好土等方法;穩(wěn)定處理包括換填土、反壓護道、擠壓砂樁等措施。
4. 支檔結構物設置
路基支擋結構設計應滿足在各種設計荷載組合下支擋結構的穩(wěn)定、堅固和耐久;結構類型選擇及設置位置的確定應安全可靠、經濟合理、便于施工養(yǎng)護;結構材料應符合耐久、耐腐蝕的要求。根據(jù)路基的填挖情況，確定擋土墻的形式，并擬定尺寸，進行擋土墻設計，繪制擋土墻設計圖。
5. 路面設計
根據(jù)沿線所給的土質，考慮路基的干濕類型，采用水泥混凝土路面和瀝青混凝土路面兩種方案，經過技術經濟綜合比較，選擇一種合理的路面結構組合方案。對于水泥混凝土路面，還要對路面的縱縫、橫縫進行設計，確定接縫所采用的形式、具體位置以及所采用的尺寸的大小等。另外，對于某些特殊的地方，還需采用補強設計，如角隅補強鋼筋。
6. 橋涵設計(只要在圖上標明，說明書中說明就可以了)
橋涵是公路排水系統(tǒng)的重要組成部分，也是公路實體中必不可缺少的有機整體。在橋涵設計中，首先根據(jù)縱斷面設計的橋面中心或涵洞頂面中心的設計標高，根據(jù)橋涵中心樁號和已知的橋跨具體數(shù)值，選用合理的橋梁類型，合理的布置出橋梁的橋臺和橋樁的具體位置。對于涵洞，則根據(jù)水流的大小設計出合適的涵洞尺寸和類型。在農耕道路和其他需要的地方，應根據(jù)具體需要，設置合適的通道，以方便的當?shù)厝罕姷某鲂小?/p>
3.2 設計(研究)的難點：
1. 高填深挖的邊坡穩(wěn)定性問題。
K201+280～K204+300段，谷底較為發(fā)育。該區(qū)結構松散，地基承載力較小，地基承載力基本容許值一般為100～250Kpa，施工中應注意地基的不均勻沉陷;地下水類型為松散堆積物孔隙水，水位埋藏淺，一般0-6m，勘測設計階段應詳細調查分析，保證最小填土高度，使路基處于良好的工作狀態(tài);施工時也應根據(jù)具體條件及時與設計單位溝通，遇到設計與實際不符時，應及時做設計變更。
本路段由于結構松散，應加強設計研究，特別是高填深挖的邊坡穩(wěn)定性問題，要加強試驗分析，并在施工時采取相應的加固與防護措施。
2. 支擋結構物的設計
支擋結構物應根據(jù)地質、地形、地貌，充分考慮經濟與少占耕地的原則，選擇合適的擋墻斷面形式，并驗算擋土墻的穩(wěn)定性。做到既能減少占地、減少和其它構造物的相互干擾，又經濟合理、施工方便的擋墻。
3. 路面的結構組合設計：
路面結構組合設計根據(jù)道路的交通等級與氣象、水文等自然因素，合理選擇與安排路面結構各個層次，確保在路面使用期內，承受行車荷載與自然因素的共同作用，充分發(fā)揮各個結構層的最大效能，使整個路面結構滿足技術經濟合理的要求。
3.3 研究手段與方法：
1. 復習技術基礎課與專業(yè)課程，認真搜集文獻、查閱相關資料，悉心研讀相關技術規(guī)范，綜合分析實際情況，以指導設計。
2. 借助計算機，采用AutoCAD、緯地專業(yè)路線設計軟件和路面設計軟件等計算機輔助設計軟件，以及必要的辦公軟件完成設計。
3. 和指導老師保持聯(lián)系，和同組成員及其他同學相互探討，以解決設計中所遇到的實際難題，順利完成畢業(yè)設計。
四、設計(研究)進度計劃：
1. 第三周：
熟悉畢業(yè)設計資料，明確設計任務，收集設計參考書，做好畢業(yè)設計準備工作。并開始著手計算機應用程序編制、英文文獻翻譯。
2. 第四周：
撰寫開題報告。
3. 第四周—第六周：
進行路線縱斷面、橫斷面設計以及土石方數(shù)量的計算與調配。
4. 第六周—第八周：
路基、路面工程排水工程設計、防護工程、路基加固工程設計。
5. 第八周—第十周：
公路橋梁、涵洞、通道設計。
6. 第十周一第十三周：
路面結構工程設計(包括瀝青路面與水泥混凝土路面結構設計)，路面結構方案比選。
7. 第十三周—第十六周：
計算機應用程序設計、編寫英文摘要、專題、翻譯。
8. 第十六周—第十七周：
編寫說明書、文件裝訂、畢業(yè)設計答辯。
五、主要參考文獻：
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