标签：公路 曲线 平江县 路线 路基 毕业设计 设计 指导书 任务书
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一、 毕业设计题目
湖南省平江县某农村公路设计
二、 目的和意义
毕业设计是工科大学生实践教学的一个重要环节，是毕业前的一次综合性训练，是对学生在大学几年所学知识的全面检查。通过毕业设计，可以使学生在如何进行公路路线、路基路面、桥涵构造物等设计进行一次全面的、系统的训练，使学生掌握公路施工图设计所包括的基本工作内容、工作程序，清楚公路施工图设计文件所包括的内容及文件的编制办法等，为今后从事公路工程设计、施工、管理等工作打下良好的基础。通过毕业设计，既有助于提高同学们综合运用知识的能力，同时也有助于以后在工作岗位能很快地适应工作环境。
三、 设计任务简介
湖南省平江县某农村，需要改建一条农村公路，要求按四级公路标准进行设计，请以地形图上现有公路线路走向为参考（设计起终点位置标示于图），进行其中某段公路（长约1000米）的设计，使之满足四级公路标准（设计速度20km/h，双车道，路基宽度6.5m，其它设计参数见第五部分技术指标及基本资料）。
四、 设计的主要工作内容
1、路线线形设计，确定路线平、纵、横的位置及几何参数。
2、路基设计，包括超高、加宽、土石方计算及调配。
3、排水系统设计（包括结构类型及尺寸）。
4、路面方案设计
5、防护工程设计（包括坡面防护、支挡工程等的结构类型及尺寸）。
6、桥涵结构物布置。
7、各项相关工程数量计算。
五、 主要技术指标
1、本毕业设计公路按四级公路技术标准设计，主要技术指标如下：
公路等级 ＝四级公路
设计速度 ＝20km/h
车道数 ＝2
路基宽度 ＝6.50m
车道宽度 ＝3.00m
一般最小半径 ＝30m
极限最小半径 ＝15m
不设超高最小半径 ＝150～200m
缓和曲线最小长度 ＝20m
平曲线最小长度 ＝40m
最大纵坡（%） ＝9
最小坡长（m） ＝60m
凸形竖曲线一般半径＝200m
凸形竖曲线最小半径＝100m
凹形竖曲线一般半径＝200m
凹形竖曲线极限半径＝100m
竖曲线最小长度 ＝20m
2、其它设计要点：
（1）边沟：采用底宽40cm、高40cm的矩形边沟，边沟外碎落台宽1m。
（2）填方边坡：1:1.5（填土高度≤6m）、1:1.75（填土高度>6m），不设碎落台。
（3）挖方边坡：1:0.3（挖方高度≤6m）、1:0.5（挖方高度>6m），不设碎落台。
（4）排水沟：不设排水沟。
（5）超高与加宽：采用一类加宽，超高绕未加宽前的曲线内侧路面边缘旋转。
（6）土石比例：I至VI类为5%：20%：20%：25%：20%：10%
六、 主要设计步骤和方法
1. 认真阅读地形图，查清路线带的地形、地物特征，并找出起点、终点以及中间控制点。
2. 将电子地形图转化为设计软件支持的数字地面模型。
3. 根据路线起点、终点，在地形图上进行选线，通过比选，最终确定公路中线的位置。
4. 根据地形、地物和相关规范的要求确定平面线半径、缓和曲线长度。
5. 运行设计向导，设置各路线参数（确定公路等级、路基宽度、填挖方边坡、边沟尺寸、超高加宽等），生成相关数据文件。
6. 读取中桩地面高程，并生成纵断面地面线图，进行路线纵断面设计（拉坡）。
7. 读取横断面地面线，进行路基设计计算。
8. 运行横断面设计绘图，设置横断面参数并初步成图；
9. 设置路基防护构造物；
10. 编辑和修改控制参数，设置桥梁、涵洞，编辑土石比例等。
11. 土石方调配。
12. 生成相关设计图表。
13. 完成其它要求的工作任务。
七、 设计要求
1、要求综合应用基础课、专业课所学知识，依照交通运输行业有关设计规范，独立完成本毕业设计的各项设计任务，建议使用CASS、纬地等专业软件完成毕业设计。
2、掌握公路的设计内容及方法，掌握设计过程中设计原始资料采集的内容和方法，掌握设计参数的测定、选取及计算方法，基本掌握公路勘测设计的程序与方法。
3、说明设计原则，考虑设计问题的条件与原因，说明材料规格、施工技术、施工方法、程序、要求、质量控制标准等。
4、要求能独立、认真地完成毕业设计的内容，设计思想正确合理，技术指标的选用能综合考虑和技术标准的规定和本公路的具体情况，设计计算无误，文理通顺。
5、设计图表图框按照3号图纸或3号图纸加长，具体尺寸为外框420×297mm，内框为（420－30－10）×（297－10－10）mm。
6、公路设计图表可参考《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》用电脑打印，必须是A3图幅，最后全部装订成一册。
7、毕业设计成果必须做好封面，封面上有毕业设计名称、姓名、专业、指导老师等内容；
8、设计路线长度不少于1000m，平曲线不少于3个，竖曲线不少于3个。
八、 毕业设计完成后应提交的文件和设计图表
1、封面、扉页、图表目录
2、第一篇 总体设计
（1）设计说明
（2）平纵缩图
（3）主要经济技术指标表
3、第二篇 路线
（1）平面设计图
（2）纵断面图
（3）直线、曲线及转角表
（4）竖曲线表
（5）逐桩坐标表
4、第三篇 路基路面
（1）路基设计表
（2）路基标准横断面图
（3）路基横断面设计图
（5）路基土石方数量表（含土石方调配）
（6）路面工程数量表
（7）路面加宽表
九、 主要参考资料
1. 公路工程基本建设项目设计文件编制办法（交公路发[2007]358号），人民交通出版社，2007年9月
2. 公路工程技术标准（JTG B01-2014），人民交通出版社，2015年1月
3. 公路路线设计规范（JTG D20-2006），人民交通出版社，2006年10月
4. 公路路基设计规范（JTG D30-2015），人民交通出版社，2015年4月
5. 公路排水设计规范（JTG D33-2012），人民交通出版社，2013年1月
6. 公路水泥混凝土路面设计规范（JTG D40-2011），人民交通出版社，2011年11月
7. 公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006），人民交通出版社，2006年12月
8. 公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2015），人民交通出版社，2015年10月
9. 公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007），人民交通出版社，2007年11月
10. 公路交通安全设施设计规范（JTG D81-2006），人民交通出版社，2006年5月
附录：纬地路线设计软件的主要操作指南
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操作类型 |
操作要点 |
具体操作要求 |
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一、项目文件管理 |
1、新建项目文件 |
会新建项目文件夹，新建项目，并保存在该文件夹下 |
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2、打开已有项目文件 |
会打开已有的项目文件 |
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3、项目管理器的使用 |
会进入项目管理器进行各种数据文件的查看和指定 |
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二、数字地面模型的建立 |
1、建立数模 |
在纬地中读入数字地形图，准确设定约束线和地形点所在的层，并进行三角构网 |
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2、数模的管理 |
保存数模组和数模文件，并会打开、关闭、读取所需要的数模 |
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三、路线平面设计 |
1、平面设计文件管理 |
会打开主线平面设计界面，及时保存平面设计文件，并在设计过程中随时保存设计参数 |
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2、平面交点的定位 |
会确定起点位置，会插入任意交点，会编辑（移动、删除、新增）交点及其位置，会沿路线前（后）切线移动交点位置 |
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3、平面参数的设定 |
会设置半径和缓和曲线长度，会以实时拖动的方式确定合理半径 |
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4、特殊路线的平面设计 |
会设计同向（反向）复曲线、卵形曲线、回头曲线等特殊曲线 |
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5、路线平面设计的其它操作 |
会设定路线起点桩号、会设置断链、会设定平面图形的各种绘图参数 |
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四、运行设计向导 |
1、设计向导的操作 |
会通过操作向导进行横断面各项参数的设置，包括路线类型、公路等级、路基宽度、填方边坡、挖方边坡、边沟、排水沟、超高旋转方式、加宽类型等 |
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五、路线纵断面设计 |
1、DTM采集地面数据 |
确认打开所需的数字地面模型，并会从DTM采集地面数据并保存，查看确定 |
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2、变坡点的确定 |
会生成纵断面地面线草图，并进行变坡点位置的确定与编辑（插入、删除、改变位置等），会沿前（后）坡移动变坡点位置，会按指定坡度确定变坡点位置 |
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3、竖曲线设计 |
会通过鼠标实时拖动方式确定竖曲线半径 |
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4、路线纵断面设计的其它 操作 |
会设置纵断面设计的各种控制参数 |
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六、路线横断面设计 |
1、DTM采集横断面数据 |
确认打开所需的数字地面模型，并会从DTM采集横断面数据并保存，查看确定 |
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2、路基设计计算 |
会保存路基设计中间数据文件，确定计算起止桩号 |
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3、生成横断面图设计草图 |
会保存土方数据，会设置横断面图起终点，会针对设计、土方、绘图等控制参数进行相应的设置 |
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4、设置支挡构造物 |
会设置挡土墙等支挡构造物，并保存数据文件 |
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七、项目控制参数的设置 |
1、设置土石比例 |
会通过控制参数设置土石比例 |
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2、设置涵洞、桥梁、隧道等构造物 |
会通过控制参数设置涵洞、桥梁、隧道的位置及相关参数 |
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3、修改填挖方边坡、边沟、排水沟等参数 |
会通过控制参数修改填挖方边坡、边沟、排水沟等参数 |
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八、土石方调配 |
1、土石方调配 |
会使用土石方调配软件进行土石方调配 |
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九、设计图表输出 |
1、输出设计图 |
会输出平面图、纵断面图、横断面图 |
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2、输出设计表格 |
会输出直曲表、逐桩坐标表、纵坡竖曲线表、路基设计表、路面加宽表、土石方表 |
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3、设计图表模板的定制与 修改 |
会依据设计院的标准图表格式修改相应的设计图表模板的格式，或通过项目管理器设定指定的图表模板 |
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