道路工程毕业设计论文

2022-05-12

下面是小编精心推荐的《道路工程毕业设计论文(精选3篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。摘要:“道路工程”课程设计是对土木工程专业学生重要的实践性教学环节,是“道路工程”课程理论教学的必要补充和深化,对培养和提高学生运用所学理论知识解决工程实际问题,具有重要意义。

第一篇:道路工程毕业设计论文

城市道路工程路基路面设计方法阐述

【摘要】本文主要分析了城市道路工程路基路面设计方法,其次阐述了路基和路面各个环节的设计要点,通过相关分析希望进一步提高城市道路工程整体设计水平,仅供参考。

【关键词】城市发展;道路工程;路面设计;路基设计

1城市道路工程路基设计要点

1.1科学选择路基断面形式

在实际选择路基断面形式期间,不能忽视的一项工作就是与路基的高度、宽度等多个参数密切结合,从而保证具有科学合理性。除此之外,也要综合考虑道路等级、车道宽度、路面宽度、工程地质等多个方面的内容,进而确定路基具体形式、高度、宽度等多项参数。

1.2合理选择路基填料

路基填料是否具备适宜性,会对路基性能造成严重影响。基于此,路基填料选择人员就要结合具体的地质状况,细致分析并设计道路对路基的具体需求,从而确定路基填料。如果发现存在不良软土路基,则是要采取具有针对定的应对方式。在必要的状况下,还要充分利用换填处理方式。比如:在实际选择地基填料期间,充分考虑工程整体在承载力方面的要求、在道路建设和路基稳定性、耐久性等多个方面的要求,最大程度上保证路基材料的压实度,符合城市道路工程路基设计要求。

1.3精准确定边坡形状和坡度

如果在前期阶段发现路基边坡高度存在差异,设计人员就要严格按照标准要求,对边坡的坡度和形状进行控制,并要认真分析城市道路工程施工现场的地质状况,明确能够维持结构稳定的边坡坡度,从而科学有效涉及边坡形态。此外,在一些必要状况下,也要适当的改变路基高度和宽度。在后续实际挖方路基边坡期间,坡度设计人员要将岩体破坏概况、周边植被、地表径流等多项因素,将边坡稳定性造成的具体影响作为重要讨论的内容,最终目的就是保持边坡稳定。

1.4确定路基的高度和宽度

“路基宽度”这项内容,主要就是指行车到和绿化带宽度两个边缘的间距。在开展路基宽度设计工作时,要求设计人员充分考虑道路等级、车道的宽度、现场状况等多项内容,从而保证路基承载力全面满足城市道路工程建设标准要求。一般状况下,路基填筑建设过程中,都是以应用“机械+人工”处理方式。压实度这项因素在质量控制过程中具有重要因素,要求设计人员充分注重路基压实度,施工建设单位在高效完成标高测量这项工作之后,保证城市道路路基的具体压实度,符合道路工程设计的总体要求。

1.5做好路基压实处理工作

城市道路路基的干密度非常关键,为了保证使其满足标准要求,就要结合具体状况,采取相应措施提升路基压实效果。不可否认,正确开展压实处理工作,能够显著提升路基稳定性和耐久性,甚至对于延长城市道路使用年限也具有重要意义[1]。城市道路工程设计期间,在填土工程中有多种不同类型的质量控制指标,并且也会对道路基础的稳定和安全性造成影响。一般状况下,在实际开展路基建设这项工作时,非常注重应用“八次压实”处理方式,而对于石料路基而言,则是要应用“十次压实”方式,这样对于路基压实整体效果具有重要意义。如果无法保证压实设计质量符合标准要求,那么城市道路就会在受到荷载作用的影响后,产生不均匀沉降等问题,严重一些还会使城市道路出现大面积破损等问题,这样就会对人们出行和运输安全造成威胁。

1.6路基附属设施设计要点

在对路基附属设施设计时,不能忽视的一项工作就是考虑与道路有关的附属设施,如保证管道基础布置、电力通信结构布置、路灯布置等具有合理性和稳定性。在科学合理路基方案的作用下,可以保障各种类型的附属设施充分发挥自身价值。除此之外,还要严格遵循“以人为本”原则,设计路基范围内的各个附属设施,这样能够更加清晰的展现出路基附属设施的作用和价值。

1.7路基排水设计要点

在将城市道路路基排水设计工作,与其他类型的路基设计工作对比,能够发现二者之间存在较大差异,具体表现为城市道路的路基排水设计工作,在独立性方面具有较高要求。在设计道路排水方案期间,结合不同路段的特征和排水概况,高效完成设计工作。此外,对于设计人员而言,还要结合不同地区的特征和排水需求,保证最终选择的排水方式、排水管道安装方式等具有针对性。

2城市道路路面设计要点

2.1做好面层结构设计工作

一是面层设计工作。

主要就是因为面层对道路平整度而言,具有一定的影响作用。在现代化城市道路设计工作中,通过应用新型材料的方式,能够显著提升城市道路整体施工质量,并且对于维护道路稳定性和安全性也具有重要帮助。具体可以将城市道路路面,分为沥青混凝土路面、水泥路面两种类型。这就要求设计人员结合城市道路等级、交通运行要求等多项内容,选用科学合理的路面结构形式。

在城市道路中比较常见的一种路面就是沥青混凝土路面,其具有较强的降噪性,不需要投入过多的维护成本,甚至开放交通的速度也非常快。正是因为沥青混凝土路面具有诸多應用优势,所以在城市道路设计过程中被高效利用。对于城市道路沥青面层而言,基本上都是以混合料为主,需要结合不同区域做好铺设工作,结合不同道路的功能,选择不同类型的沥青混合料。沥青材料的种类也非常多,如热拌料、冷拌料、温板料等都包括在内。在此基础上,为了能够有效提升城市道路建设质量,就要充分利用热拌沥青。从经济和环境保护这两个角度进行研究,可知即便热拌沥青的抗载荷能力和环保性不强,但是具有较高的实用性。现阶段也出现了稀浆封层和沥青贯入等多种方式,充分利用之后能够有效处理局部病害,对于保障地面平整度具有重要意义。

二是基层和底基层设计工作。

设计人员应着重开展基层和底基层设计工作,保证路面的稳定性和安全性符合要求。在此期间,需要细致分析路面材料力学、道路功能、交通量、结构应力等多个方面的内容,同时也要将分析计算结果作为设计工作的核心导向,从而确定基层和底基层的标准厚度[2]。除此之外,设计人员也要着重分析道路周边的具体环境状况,避免不同性质的结构层模量产生差异,否则就会对具体的粘结效果造成影响,进而就会破坏路面整体性。针对这些问题,急需处理的一项工作就是保证结构材料具有一致性,从而达到增加路面粘结度的目的。

三是垫层设计工作。

稳定类垫层和粒料,都是垫层的主要形式。实际上,粒料在城市道路工程中会比较常见。主要材料是砂砾、粗砂、煤渣、矿渣等,符合稳定性要求。对于稳定类垫层而言,具体材料包括水泥和煤灰粉。在实际开展设计工作时,垫层的宽度要保证与路基宽度具有相同性,并且还要构建统一标准,在减轻不良环境对路面结构产生的负面影响同时,维护路面稳定性。在设计垫层期间,一定要精准掌握垫层的厚度,如果发现路基所在区域的地下水比较浅,就要先处理地下水,目的是减轻地下水对结构造成的影响。

2.2结构层层间结合设计

在落实设计工作时,重点关注结构层设计状况,通过提升设计水平的方式,进一步提高道路稳定性。与此同时,还要做好半刚性基层设计工作,其结构形式极易受到外部因素的影响,进而就会产生路面反射性裂缝,威胁路面结构平整度。基于此,选择合理材料,比如是应用密实性强的沥青材料,那么就要确定沥青混合料的油石比,在铺设之前做好实验段工作,确定各项最佳参数。

结束语:

综上所述,城市发展速度不断加快,在注重发展经济的同时,也在着重开展道路路面和路基设计工作。在保障道路处于畅通无阻之后,能够道路所在城市经济稳定发展。城市道路路面路基设计单位,需要凸显出设计科学性,精准掌握各个阶段设计环节的要点内容,满足路基荷载要求,推动城市交通平稳运行。

参考文献:

[1]王嘉琦. 城市道路拓宽改造路基路面设计研究[J]. 科学与财富,2020(2):254.

[2]李寅. 城市道路路基路面改造设计难点研究[J]. 建筑与装饰,2020(14):115.

作者:张郑利

第二篇:“道路工程”课程设计探讨

摘 要:“道路工程”课程设计是对土木工程专业学生重要的实践性教学环节,是“道路工程”课程理论教学的必要补充和深化,对培养和提高学生运用所学理论知识解决工程实际问题,具有重要意义。针对目前“道路工程”课程设计中存在的一些问题,结合自身教学经验,编制了“道路工程”课程设计任务及指导书,从3年的使用情况看,效果良好。

关键词:道路工程;课程设计;土木工程;任务及指导书

一、“道路工程”课程设计在土木工程专业课教学中的意义

道路工程课程设计是对道路工程课堂教学的必要补充和深化,通过设计让学生更好地运用所学道路工程课程的核心知识,对沥青混凝土路面和水泥混凝土路面结构的受力情况、设计原理、方法和步骤有更深的认识。

课程设计时间为一周。要求学生每天到设计教室,一天点名2次。具体要求如下:

1)安排设计任务,在设计任务过程中,老师会时刻在教师里面对学生的问题进行解答,根据设计指导书及老师的现场答疑指导进行各部分的设计计算。

2)根据设计题目,学生可利用各种途径查阅专业资料,如设计规范、手册和教材等;并结合当地气候条件、地质条件、水文条件以及给定的交通条件,合理拟定路面结构设计方案,进行路面结构厚度的计算和验算。编制设计计算说明书,绘制相关图纸。

3)学生应在指导教师的指导下,独立完成设计内容。内容上要求条理清晰,内容完整,尽量采用简图和表格形式,计算的方法和结果符合我国现阶段路面设计规范的要求。外观上要求字体工整,纸张和封面统一。

二、“道路工程”课程设计存在的问题

(一)学生不能单独完成设计

在道路工程的课堂教学上,作为代课教师,我发现部分学生听课不认真,知识掌握的肤浅,在课程设计中,若每个人的设计题目相同,自然会出现这些学生相互抄袭的现象,不发挥自己的想象力和创造性。所以,如何端正学生的学习态度,提高学习的主动性,转变学习风气,从根本上解决课程设计中的抄袭现象,显得尤为重要。

(二)课程设计选题存在局限性

在内容上面,由于教师参与的实际工程较少,理论性较强,因此工程资料有限,所以在给学生选题的过程中,难免会出现题目的相似程度高,具有一定的局限性,达不到理想的课程设计效果。

因此,从教师角度出发,应当通过各种渠道获取更多有价值的多方向的设计选题,尤其是选题要结合工程实际。

(三)学生设计思路不清

我們传统的教学方式,还是偏重于理论教学,尤其是对于“道路工程”这门课程来说,实践性较强。但是我们在学习这门学科时,并没有真正的去参与到实际工程中,对于实际工程了解不到位,而且理论教学过程中,由于课程内容多且课程时限等因素,使学生在理论知识方面也未能很好的消化,最终致使学生的设计思路不清晰。

(四)成绩评定不科学

在成绩评定方面,我们虽说是要根据平时的表现和最终的分数等综合情况进行打分,但是我们大部分教师存在的通病就是通过设计图纸质量、计算及说明书等书面材料来进行判断。往往忽略了平时的表现。这样会出现最终成绩不公平或不合理现象,所以应该考虑由提交的成果情况和平时表现共同构成最终的成绩。

三、“道路工程”课程设计指导书的编制与应用

(一)任务书及指导书的编制目的

为了节约时间,提高效率,让学生迅速进入设计状态,完成沥青路面设计和水泥路面设计两部分内容,熟悉路面设计流程,掌握路面设计方法,较准确地、完整地完成设计说明书的编写及相关图纸的绘制。

(二)任务书及指导书的编制内容

本任务及指导书分三章,第一章是课程设计任务,第二章为课程设计指导,第三章为课程设计实例。

1)在课程设计任务中,给出设计题目,每人要求完成两个设计题目,即沥青路面设计和水泥混凝土路面设计。为了避免抄袭现象发生,尽量做到每人一题,在设计资料中将道路交通量数据根据情况进行一定的改动,不允许雷同。如表1所示。

2)第二章为课程设计指导,本章将沥青路面设计中轴载换算方法、沥青路面结构及厚度组合、各层材料的相关参数,体系换算图及所用到的换算公式等均进行了总结归纳,目的是减少学生查阅资料的时间和麻烦,提高设计的效率。

3)课程设计实例一章中,列出沥青混凝土路面和水泥混凝土路面设计的工程资料、不同路面结构初拟、各层材料参数拟定、验算弯沉和各结构层底拉应力等详细过程,学生可以从中掌握两种路面设计的步骤。

(三)任务书及指导书的应用情况

目前为止,此任务及指导书已使用3年,从这3年来学生的使用过程看,效果理想。在这几年中,每年都根据实际情况,对课程设计指导书进行一定的修改和完善。以前,在没有课程设计指导书时,学生在给出课程设计任务后,不知道从何下手,一两天进入不了设计状态,大大的浪费时间,导致进度缓慢,时间安排不合理。有了指导书之后,学生免去了查阅大量相关资料的时间,很快了解设计过程和方法。

成绩的评定主要根据提交的路面设计说明书和路面结构图纸,以参考这一周的课程设计中表现情况给出最终成绩。评定标准也比较明确,我们一般会在任务书中清楚的列出来,同时,带课程设计的老师也会抽出一定的时间来进行疑难解答。

参考文献:

[1] 徐文娟.课程设计在教学中的作用[J].中国科教创新导刊,2010(28):59.

[2] 潘美萍.道路工程课程教学研究与探讨[J].科教导刊(上旬刊),2013,7:117-118.

作者简介:赵桂娟(1980-),女,吉林,硕士研究生,讲师,主要从事道路工程的教学与研究。

作者:赵桂娟

第三篇:城市道路交通工程设计分析

摘 要:近些年,我国经济发展迅速,城市化速度加快,道路交通工程在城市建设中的地位越发重要。城市交通不仅关乎大众出行的便捷度和幸福度,也是城市发展的基础。但是,目前部分城市道路交通设计和管理不完善,导致交通事故频发、交通拥堵严重、道路返修率高。要想解决这些问题,就必须从源头上加以控制,在设计之初就完善道路和其他交通设施各项功能,把控交通设计的各个关键要素,并以此为基础,广泛采用现代通信技术及互联网技术,不断创新,为城市交通的高效运行奠定坚实基础。

关键词:城市道路;交通要素;交通工程设计;技术壁垒

隨着人均收入的增加和人民生活水平的提高,我国人均车辆保有量不断增加,大众出行需求日益旺盛,使得我国大部分城市道路交通均存在拥堵现象,尤其是上下班高峰期,拥堵现象非常明显,这不仅不利于人们通畅出行,更容易形成交通隐患,诱发交通事故。因此,在城市道路交通工程设计中,必须对城市道路交通系统的组成结构进行详细调研,且以城市交通需求为基本出发点,严格把控设计重点,不断提高设计水平。本文从我国城市交通道路的实际情况出发,重点阐述城市交通工程设计的控制要点和创新方法。

1 城市道路交通设计的必备功能

1.1 基本功能

城市道路交通设计首先要满足人们的出行需求,这也是城市道路交通设计的基本原则。城市道路交通设计要考虑每个车道的通行特点,因为不同等级的道路车辆通行规律不尽相同,快速路和主干道在全天各个时间段的通行车辆密度都比较高,而次干道和支路在高峰期和非高峰期的车辆通行率差别较大。因此,设计阶段就要根据车辆通行情况对不同等级道路的基本配置进行区分。根据车流量的需求,可以加大主干道的路面宽度。路面宽度既要满足现有交通量需求,还要具有前瞻性。在城市道路交通设计中,要加强交通节点设计。城市交通枢纽要多采用立体交叉设计;道路平面交叉要进行合理的渠化设计,不仅要保证机动车和非机动车分流,还要保证行人和非机动车分流,使得各种通行方式互不干扰。对于商业中心等人流量大的路段,可以设置过街天桥或者地下通道,并利用封闭栏杆等硬性隔离措施对行人进行引导,避免因行人通行影响机动车的通行效率。城市道路网的基本结构形式如图1所示。

城市道路交通设计要以人为本,采用机动灵活的方式来保证交通畅通。对于车流量大的路段,非机动车道设计可以采取行人和非机动车共道的方式,缩小人行道的宽度,在满足行人出行需求的前提下,最大限度地保证机动车辆的通行,使道路的整体配置合乎人们出行的实际需求。

1.2 景观功能

城市道路是一个城市亮丽的明信片,随着我国城市建设水平的不断提高,道路周边的景观设计也成为展示一个城市形象的走廊。所以,在城市道路交通设计中,道路景观设计也是重要的一项。道路沿线的景观设计要结合城市特色,打造富有特色的线性绿化景观带,扩大城市绿化面积,提升城市居住环境,形成流动的城市景观,点线面结合形成立体城市生态景观。城市道路交通工程的景观设计要着重突出道路两侧的绿化带设计,根据人行道和绿化隔离带的宽度,设计观赏效果好、易种植、病虫害少的绿化树品种和花卉品种,并将道路绿化设计与当地文化氛围有效融合,形成突出城市特色的城市景观。另外,绿化带可以有效降低汽车尾气的污染率,提高城市空气质量,为城市居民创造更加宜居的生活环境。

2 不同城市道路的通行特点

当前,各个城市要结合自身特点,建设一套完善的城市道路交通工程系统。规划阶段,要具体分析城市交通通行情况,并根据不同道路的通行功能,逐一明确道路功能,为后续的交通工程设计提供依据。

2.1 快速路的通行特点

城市快速路通行效率高,它可以极大地缓解城市交通拥堵问题,主要布局在车流量大的交通要道上,不仅起着贯穿整个城市东西南北的主要作用,也可以用作城市环线,成为一个城市快速交通的骨架。快速路可以将各个城市中心高效连接,也可以形成对外交通的快速出口,形成聚集与吸引的效应。所以,快速路设计要具有前瞻性,考虑未来交通量的发展需求,尽可能设计多的车道,确保能够发挥城市大动脉的作用[1]。

2.2 主干道的通行特点

主干道是城市交通体系的重要组成部分,不仅肩负着城市各区域的交通连接功能,也是对外交通连接的重要通道。主干路的设计要着重突出实用性,可以在道路兩侧设计机动车和非机动车隔离带,尤其是中心区域或者是限制非机动车通行的区域。主干道的规划与设计必须提高城市的综合交通通行能力,道路交汇处设计要采取有效措施避免交通拥堵现象。

3 城市道路交通设计的基本原则

3.1 公共利益优先

城市道路交通设计的基本原则是满足大众出行需求,维护大众的出行利益。城市道路交通设计要根据城市功能分区合理配置,在人流高度集中的中心商业区,要加大道路网密度,提高道路的通行能力;在企事业单位聚集的办公区,可以根据出行特点设置潮汐车道,增加车辆的通行效率;在居住小区密集区域,要提高主干道和次干道的覆盖率,形成兼顾生活和服务的道路体系;在城市居住区内部支路形成微循环体系,促进城市整体的协调发展。

3.2 城市道路服务分级

城市道路交通设计要以公共交通优先。当前,要优先推广运输效率高的城市公交车、校车、公司通勤车,鼓励大众乘坐公共交通出行,减少私家车的使用率,并根据道路使用对象的不同实现分级。

3.3 坚持可持续发展

可持续发展是我国的一项基本国策,也是各行各业实现绿色节能的重要原则之一。现阶段,我国城市交通设计依旧存在很多问题,人车分离不完全,道路下管线布置杂乱,交通污染严重,交通事故率居高不下。这不仅阻碍了城市交通的发展,也给人民的生命和财产带来了巨大损失。因此,要坚持可持续发展原则,加快推广智能交通系统,改善城市交通环境,提高城市交通品质。

3.4 坚持以人为本

城市道路交通设计的本质就是为大众提供方便快捷的出行方式。城市道路交通设计不仅要充分考虑人、车、环境的协调发展,还要充分考虑弱势群体出行的便捷度。当前,部分城市盲道设计不合理,盲道提醒不明显,交叉口盲道提示错误等,这样的设计都违背了以人为本的原则,要尽快加以改正,充分保证每一个出行人的权利[2]。

4 城市道路交通设计的技术要素

4.1 交通设施设计

交通设施设计在城市道路交通工程设计中占据着重要的地位,完善的交通设施可以辅助车辆顺畅通行,还可以为城市交通安全提供有效保障[3]。正因如此,交通设施设计要确保车辆通行效率,保障行车安全。同时,要尽可能完善各项道路设施的功能,确保道路畅通。

4.2 道路横断面的设计和选择

在进行道路横断面设计前,要了解道路所在区域交通出行的需求,掌握道路沿线人口分布情况,使得横断面设计形式符合实际需求,不影响整体布局,同时减少物理分割,确保道路空间的利用效率。另外,对机动车道和非机动车道进行分离时,可以采用一些有效措施来减少两个车道混用的情况。

4.3 生活道路设计

生活道路也是城市交通网的组成部分之一,主要功能就是满足居民近距离出行的需求。这就要求在设计中确保生活道路的稳定性和安全性,还要在生活道路上加强生活服务设施建设,将生活服务和生活道路有机融合在一起,减少对其他道路出行的需求。生活道路在设计中还要和其他道路合理搭配,提升交通的便捷性。

4.4 交叉路口的设计

交叉路口的合理设计能够有效提高交通出行率,减少交通拥堵,这就要求交叉路口的设计与城市道路交通量相适应。交叉路口空间布局要合理,提高车辆流通性。最后,要促进平面交通节点的立体化,合理完善交叉路口的交通渠化设施。

5 城市道路交通设计的创新要点

5.1 交通工程管理

城市交通管理包括三大方面。一是建设智能监控体系,对道路交通进行实时监管,并根据交通通行状况第一时间进行应对,有效降低交通拥堵率。二是提高交通应急管理水平,各有关部门要实现联动,确保在出现问题之后能够第一时间进行处置。三是完善交通规划体系,降低城市道路设计在规划管理中存在的不足,并进一步提升城市道路交通的现代化程度,推进我国道路交通事业的发展[4]。

5.2 出行人员信息化服务

智能地图的应用极大地提高了群众的出行便捷度。出行人员信息化服务是一个综合服务项目,包括出行信息分析、出行道路规划、路况信息播报、车况信息分析、地图导航信息分析等内容。在节假日出行比较集中的时间节点或者是重大交通事件发生的情况下,利用信息化服务,依靠大数据和互联网技术来执行相应的应急预案,能够提高城市道路交通运行的稳定性和安全性,使城市交通管理的科学性进一步提高[5]。

5.3 车辆运营管理

车辆运营管理系统利用计算机信息技术和互联网来实现,在管理过程中应用智能化集成管理系统来构建智能公交体系、轨道交通调度体系、出租车调度体系和共享单车管理体系等,以此来实现车辆运营的精细化管理,提升城市道路交通通行效率[6]。道路管理部门要根据不同的管理对象来制定不同的服务标准,加强运营车辆路线和方案的管控。

5.4 不停车收费系统管理

不停车收费系统(ETC)不仅可以提高车辆通行效率,还可以确保城市停车管理的规范化。不停车收费系统将通信技术和传感技术相结合,利用智能化、自动化的电子收费系统,为道路交通管理提供方便。

6 结语

随着经济条件的不断改善,城市道路交通也由最基础的满足出行需求向追求出行舒适度转变。城市道路交通设计要充分利用现代设计理念,提高设计的科学性,而且道路运营阶段要进行科学管理,提高城市道路交通的通行效率,促进城市道路交通的可持续发展。

参考文献:

[1]王向阳.城市道路交通分析与交通工程可持续性研究[J].河南科技,2018(16):196-197.

[2]李开成.中国城市轨道交通全自动运行系统技术及应用[J].北京交通大学学报,2019(1):11-16.

[3]周晶晶.城市道路平面交叉口红线规划的若干思考[J].城市交通,2019(5):139-146.

[4]杨万里.城市道路交通工程设计技术方法的完善及实践[J].住宅与房地产,2016(24):243.

[5]王城.对城市道路交通管理信息化建设的探讨[J].科技创新导报,2019(1):31.

[6]刘新峰.新空间规划背景下的城市交通规划[J].城市交通,2019(4):8-10.

作者:代钦鹏

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