毕业设计方案前期报告.doc

河北工业大学本科毕业设计（论文）前期报告

毕业设计（论文）题目：牛镇互通立交设计
专业（方向）：道路桥梁与渡河工程
学 生 信 息： 学号：081445 姓名：刘礼铸 班级：道桥082班
指引教师信息：教师号： 姓名：孙吉书 职称：副专家
报告提交日期：4月8日

一、设计任务与规定
北京是中华人民共和国政治、经济、文化中心，是中华人民共和国四大直辖市之一， 海、陆、空交通发达,经济地理位置十分优越。上海是国内开放较早，经济特别发达南方都市之一，随着都市发展，交通规定随之增长，为了改进日前交通状况及为社会经济发展提供良好交通条件，京沪高公路作为国内南北向重要干线道路已经基本全线贯通。进一步完善国内高级别公路网络。
本次设计任务为京沪高速公路与廊良公路交叉口立交设计。分别进行方案（不少于2个）及施工图设计。交叉道路级别：京沪高速公路本段为六车道高速公路，廊良公路为二级公路；设计速度：京沪高速公路 120km/h，津永公路80km/h；立交主线及匝道设计速度依照规范拟定。
二 、设计原始资料
1．1/地形图一份；
2．天津市及立交所在地基本状况（社会 经济 交通等）及交叉口交通量转向分派资料一份。
三 、设计内容
（一）立交级别与技术原则论证
1.依照总体规划结合道路级别、自然条件、投资效益等，通过技术经济分析合理拟定立交级别。
2.立交详细指标拟定。
（二）立交方案设计
1.现状评价（整体状况，交通状况，路口现状，地质等）
2.交通量分析
3.设计原则与技术原则（设计原则，重要设计规范，重要技术原则）
4.方案设计（不少于两个）
5.有关设计
1）道路及引路设计
（1）路基设计
（2）路面构造设计
（3）挡墙设计（需要时设计）
2）桥梁总体跨径布置
3）排水，照明，交通工程及绿化。
鉴于时间问题，本次立交设计排水、照明、交通工程、绿化等附属设施只作阐明，不详细设计。
4）收费广场设计
（1）广场形式与构造设计
（2）收费广场卡口布置
6.方案比选
7.立交细部设计
就选定方案进行立交细部设计，考虑时间关系桥跨构造设计不在设计内容之内。
（三）编制相应设计文献
1.编制方案设计文献
文字阐明方案图纸，方案阶段平，纵，横设计图纸作为方案设计文献。
2.编制细部设计文献
编写设计阐明，绘制设计图纸，有关内容计算书。
四、课题进度安排表：
工作进度、工作质量、阶段成果规定
毕业设计动员、布置任务及准备工作

1周

查阅资料

外文翻译

做开题报告

方案设计

25天（5周）

立交形式拟定及技术指标论证

2天

现状评价

1天

交通量分析

3天

设计原则与技术原则

3天

调研

3天

方案设计

7天

有关设计

5天

机动

1 天
立交细部设计

20天（5周）

几何设计

13天（2.5周）

构造及其他计算及设计

18天（2.5周 ）

路面设计

5天

类型选定及构造组合拟定、构造厚度计算
2天

绘构造图及工程量计算
2天

收费广场设计
3天

其他设计
4天
文献整顿装订

3天
评阅论文同窗准备答辩

2天
答辩

1周
五、毕设前期任务完毕状况及遇到问题
设计前期重要工作是前期报告以及参照多方文献资料，翻译外文文献，查找并拟定毕设有关规定、办法和途径。在一周多时间内，运用校网图书馆有效资源，检索大量有关中外文献，分析提炼出所需内容，整顿为文献综述。对当前立交设计行业背景和技术规范有了深刻结识。同步使用翻译软件对所检索到外文文献进行粗略翻译，然后针对性进行专业词汇和逻辑上翻译。查找所需要软件，安装、熟悉使用环境与办法，为下一阶段工作做好准备。在网上下载了纬地有关文字和视频教程，进一步掌握软件使用技巧。
六、文献综述
文献综述
【摘要】：随着国内经济发展和基本设施建设步伐加快，高速公路网规模日益扩大，为理解决平面交叉带来冲突混乱状况、交通瓶颈和交通安全问题，必然要修建大量互通式立体交叉。在立交型式拟定后来，就要针对地形、地物、交通量、技术原则等规定进行详细设计必要时进行各种设计方案比选。互通立交是路网交织中核心节点，互通立交设计应从原则与规模、立交形态和匝道设计速度三方面加以考虑。
【核心词】：互通式立交；交通量；选型；设计
(一)概述
立体交叉简称立交，是运用跨线构造物使道路与道路在或道路与其她线性工程，在不同高程处互相交叉连接方式。她是高速路必不可少某些。立体交叉按其交通功能可分为分离式立体交叉和互通式立体交叉两类。本次设计是互通式立体交叉。互通式立体交叉不但设跨线构造物使相交道路空间分离，且上、下道路之间互相连通交叉方式。
互通立体交叉长处：可使相交各方向车流在不同高程平面上行驶，所有或某些消灭了冲突点；车流可持续稳定行驶，提高车速和通行能力；节约运营时间和燃料消耗；控制相交道路车辆出入，车辆各行其道，互不干扰，保证行车安全和畅通。但其缺陷有：占地面积大、构造物多、施工复杂、造价高、不易改建。
互通立体交叉构成涉及跨线构造物、正线、匝道、匝道端部设计（出入口、变速车道、辅助车道），除此之外还涉及集散车道、绿化地带，以及立体交叉范畴内排水、照明、交通工程等设施。
（二）互通立交与交通量分布
1.公路交通量意义和重要含义：
n （1）精确性：公路交通量自身并无精确与否之分，只有与否可信之别
n （2）制约性：公路交通量是拟定公路技术原则和立交规模重要根据
n 1.1交通量分布图重要性
交通量分布图是互通立交设计重要根据，是关系到设立互通立交与否和设立什么原则立交核心所在，也是匝道设计原则根据，是互通立交设计不可或缺第一手资料。
1.2 交通量分布图重点要素：
（1）交通量大小－－－－决定立交形式和匝道原则。
（2）交通量沟通象限－－决定立交设立位
（3）交通量方向－－－－决定立交主匝道位置。
1.3互通立交平面形式决定因素：互通立交平面形式与交通量一致性
（1）与相交两条公路级别和相对位置相适应
（2）满足各方向转向交通量需求
（3）匝道布置和象限选取应服从主、次要转向交通量方向
（4）匝道平面布置必要有助于交通流在主线上流出、流入以及匝道间分、合流顺畅。
（三）互通立交分类和基本形式
1. 互通立交按其基本功能可分为枢纽互通立交和普通互通立交
1.1 枢纽互通立交
高级别公路交叉时设立互通立交为枢纽互通立交，其上转弯运营应为自由流，匝道上不设收费站，
匝道端部不得浮现穿越冲突。
1.2 普通互通立交
高级别公路与普通公路交叉时设立立交，此种立交容许在匝道上设收费站，除高速公路上出入口
以外容许有平面交叉。
2. 互通立交基本形式
依照立交平面形式，可将其惯用互通立交划分为如下几种形式
2.1喇叭形（单、双喇叭形），用于普通立交。
依照环形匝道与使出、驶入车辆关系又分为“A”和“B”形单喇叭。
（1）“A” 形单喇叭：驶入车辆经环形匝道驶入主线
特点： a是三路交叉普通立交代表形式
b主交通流有关象限明确，主交通流流向明确，喇叭头方向与主交通流方向易适应。
c流入车辆经环形匝道比较安全。
d形式简朴，在满足使用规定前提下，立交造价较低。
合用范畴：a,重要应于普通互通立交且各匝道转向交通流都相对较小
b,需要设立收费站，且追求集中收费立交
c，由于利于行车安全，普通应优先采用，但环形匝道所承担交通流应较小。
（2）“B” 形单喇叭：驶出车辆经环形匝道驶出主线
特点： a是三路交叉普通立交代表形式
b主交通流有关象限明确，主交通流流向明确，喇叭头方向与主交通流方向易适应
c流出车辆经环形匝道，安全性不如“A”。
d形式简朴，在满足使用规定前提下，立交造价较低
合用范畴：a,重要应于普通互通立交且各匝道转向交通流都相对较小
b,需要设立收费站，且追求集中收费立交
c由于不利于行车安全，要谨慎采用，特别是在主匝道上跨主线时，环形匝道所承担交
通流应较大时不适当采用。
（3）“Y”形立交
特点： a是三路交叉典型形式。
b主交通流流向明确，各方向交通量较均衡。
c流入、流出车辆直接或较直接。
d立交匝道线型指标均较高，疏散能力较强，安全性好。
e匝道上桥梁比喇叭形立交多，造价较高。
适应条件：该种立交重要应用在枢纽和转向交通量较大普通立交。
该立交分为：半定向“Y”形和定向“Y”形两种
A：半定向“Y”形立交
特点： a立交区主线不需分离，主线造价低、主线占地较少，但匝道占地稍多。
b匝道出、入口均设在主线右侧，符合国内交通右进、右出主流形式和驾驶员行使习
惯，有助于安全。
c左转匝道长度比“定向Y形”长，车辆需一定限度绕行，立交疏散能力比“定向Y形”
低，但高于“喇叭”形立交，若用在转交通量过大枢纽立交上要慎重。
d立交规模及桥梁规模比单喇叭形大，但低于定向“Y”形，造价高于单喇叭形，但低于定向
“Y”形。
合用范畴： a可应用于枢纽立交或转向交通量较大收费普通立交。
b与否设收费站均可。
B：定向“Y”形立交
特点：a立交区主线需分离且有关路段较长，主线占地较多，造价高
b匝道出、入口有左出、左入现象，不符合国内交通右进、右出主流形式和驾驶员行使
习惯，需及时提示以利安全。
c左转匝道长度比“半定向‘Y’形”短，途径便捷，立交疏散能力比“半定向‘Y’形” 强。
d立交规模及桥梁规模比“半定向‘Y’形”大，造价较高。
合用条件：a合用于转交通量大枢纽立交及高速公路分岔工程上。
b主线占地并不非常紧张立交。
（4）苜蓿叶、混合苜蓿叶形立交
苜蓿叶、混合苜蓿叶形立交由于其形式简朴，造价合理，交通流向明确，各条匝道都便捷，成为
世界通用四路交叉公路立交基本形式。
特点： a老式苜蓿叶四路交叉是唯一一种只需一座跨线桥全立交形式
b老式苜蓿叶立交存在交织，即便是设立辅助车道也也许严重制约立交疏散能力，若要在
此基本之上提高疏散能力，可依照所承担交通量需要改造环形匝道使之成为定向或半定
向匝道，从而成为“混合苜蓿叶形”,甚至改成涡轮形。
c老式苜蓿叶立交不需要在匝道上设立桥梁，桥梁造价低
d占地面积大，占地费用高，不能体现节约用地原则。
e因设立收费站分散且较多，因而不是收费立交首选形式。
合用条件：a重要用于四路交叉枢纽立交。
b对重要匝道做必要改形后成为枢纽立交最常用混合形式型立交。
c用于枢纽立交时，普通不断车收费。否则普通需要配合主线拦截式收费站，在匝道上设立分散式收费站已不多见。
（5）半苜蓿叶形立交
半苜蓿叶形立交是一种形式简朴、造价低廉、节约占地普通立交。
特点：a形式简朴，占地较少，符合节约用地原则
b构造物少，任何匝道均不需单独跨线桥，立交造价低廉。
c通过灵活运用其 A形、B形、和AB形最大限度满足交通量分布、地形、地物等规定。
d必要时可依照需要，在被交道路上设立右转车道，但收费站设立较多，不便于管理。
合用条件： 用在转向交通量较小且需收费普通立交
（6）复合型立交
当前一座互通立交流入匝道加速车道渐变段终点至下一座互通立交匝道减速车道渐变段起点之间
距离不大于1000米时，应将两者合并为复合立交L<1000米加速车道渐变段减速车道渐变段辅助车道
（7）组合形立交
是在一种节点同步使用两个及以上立交互相组合在一起而形成一种立交
（四）互通立交设计
1.互通立交设计应注意几种原则
立交设计一定要结合地形、地物优先选用基本型式。以往有一种不好现象,喜欢将立交基本型式在设
计上进行变异后再采用,以显示与众不同。这样把立交布置人为复杂化做法,既不经济更不可取。[21]除此外,互通立交设计中尚有几点需要注意事项：
a 设计要注意将各个定向匝道、半定向匝道用于交通量大方向或用作出口匝道,对交通量小方向
或进口匝道可采用环形匝道;
b 匝道设计半径及坡度应尽量避免采用最小值。
c 干道出口处车辆行驶速度较高而匝道线形原则较低,紧邻建筑物后设立出口容易被司机忽视并产生
交通事故,因而,宜将立交出口布置在立交建筑物之前。
d 布置应结合地形尽量采用匝道上跨主干道方式,使车辆进出主干道视野开阔、方向明显,并使进出
主干道匝道平、纵线形与车辆运营趋势一致,形成上坡减速进入小半径曲线和下坡加速进入大半径曲或直线状况,这样做,有助于行车安全并提高干道车辆通过能力。同步,行车交织区段先后各道路平、纵线形条件应尽量一致,为车辆匀速交织运营创造条件。
总之,立交设计一定要遵循简朴、实用、经济原则,在此原则下,立交几种基本型式不失为立交典型
范式,应作为立交设计选型首选。设计中一定要注意立交各种基本型式特点及其合用范畴,通过慎重比较选取恰当设计方案,使立交设计合理可行。
2.互通立交通行能力
互通立交通行能力可定义为:单位时间内，普通道路条件、交通条件和管制条件下，车辆合理通过
此立交最大小时流率，其值等于互通立交各进口车道通行能力之和)应从主线通行能力、匝道自身通行能力、匝道与主线连接处通行能力二方而分别予以考虑)。[16]
互通立交在路网中起着交通量转换功能，而匝道起着承载转换交通量作用)当无交通量转换即匝
道无车辆通过时，互通立交通行能力即等于主线车道通行能力)当存在交通量转换时，主线外侧两条车道内将形成分流区和交织区，成为通行能力控制点，若匝道车流接近饱和，分流区和交织区内将形成排队，主线上直行车辆受相邻车道排队影响，通行能力也将比正常状况低，进而影响到互通立交通行能力。[17]
互通立交设计过程中，需要考虑平面上主交通流及各力向交通分派状况;与否顺应地形，回避重要地物;纵面上各匝道与匝道、主线与匝道间衔接与否顺畅;连接部高程数据调节与否平顺等综合影响。互通立交中纵面灵活、巧妙设计可以起到事半功倍功能[14]。
3.立交变速车道形式选取
依照现行《都市道路设计规范》和《公路路线设计规范道路》变速车道分为平行式和直接式两种。
平行式减速车道是将起点做成有恰当流出角度三角段，从三角段结束到楔形端端部均采用一定宽度。与直接式减速车道相比其起终点明确，三角段某些虽然与车辆行驶轨迹相符合，但在通过整个减速车道时必要走“S”形路线。依照日本《高速公路设计要领》，普通状况下驶离主线驾驶员大多数乐意走直接式减速车道，而不乐意走“S”形路线，因此平形式与汽车实际行驶状态是不相符合，直接式减速车道在全长范畴内与实际行驶轨迹相符合。因而减速车道应采用直接式。
对于加速车道，同样驾驶员但愿由直接式流入而不肯走“S”型，但是当主线交通量大时，车辆在找流入主线机会同步需要使用加速车道全长，因而《公路路线设计规范》中规定“加速车道原则上采用平行式”，当加速车道不太长、主线交通量较小时加速车道也可选用直接式。
立交变速车道长度计算分析：单车道减速车道对车辆在减速车道减速过程，国内外均作过不少研究，并得出某些比较成熟结论。当前最具备代表性并且得到普遍承认是美国（美国各州公路与交通工程师协会）二次减速理论：即车辆以匀速横移一种车道宽度，进入减速车道后先运用逐渐减小油门让发动机转速下降办法来减小车速，此间减速度为a1，然后再运用制动器进行二次减速,此间减速度为a2，两次减速后,车速达到匝道计算行车速度，车辆离开减速车道进入匝道。第一次减速段长度只与主线设计车速关于，L1=3.28v0-5.86。
按照加速需要计算加速车道长度，参照日本《高速公路设计要领》和《都市道路设规范》宣讲材料，加速车道长度是保证把车速加快到可以与主线进行合流加速长度。计算公式为,前者是合流时必要达到速度，后者是匝道设计速度，a为加速度，选用1.0m/s2。
（五）重要参阅资料（涉及参照书、文献、前期成果等）：
[1]中华人民共和国行业原则(JTGD60-)公路桥涵设计通用规范；
[2]中华人民共和国行业原则(JTGD62-)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范；
[3]交通部部颁原则，公路桥涵地基与基本设计规范((JTGD63-)，人民交通出版社，；
[4]中华人民共和国行业推荐性原则(JTG/TB02-01-)公路桥梁抗震设计细则；
[5]中华人民共和国行业原则(JTGD61-)，公路圬工桥涵设计规范；
[6]中华人民共和国行业原则（ JTJ041-），公路桥涵施工技术规范；
[8]谷李忠.立交变速车道设计分析. [M] 市政技术 .No.3 Vol.28；
[9]贺兴亮.高速公路互通式立交选型与设计研究.[J]中华人民共和国新技术新才产品，NO.23；
[10]张涛.都市互通立交设计与施工.[J]科技资讯..Nov.11；
[11]王波.对互通式立交设计几种问题探讨.[J] 交通科技. Nov.；
[12]朱兆芳.都市互通立交设计技术发展回眸与创新.[M]都市道路与防洪.6月第6期；
[13] 王彦军，陈向红，杨勇波.高速公路互通立交区景观设计.[J]中外公路. 8月；
[14] 张浩平. 新老高速公路交叉时互通立交设计几种问题.[J] 公路工程.6月No.3 Vol.33；
[15] 周延军1，唐建强2.立交匝道线形设计探讨.[M] 交通原则化.(总第212期).1；
[16]王晓华1，朱兆芳2，曾伟3，周荣贵4，周建5.天津市迅速路互通立交通行能力计算模型研究. [M]公路交通科技应用技术版；
[17]王华.探讨都市互通立交设计特点.[M] 《工程与建设》第23卷第4期；
[18]李元军.浅谈影响互通立交安全性设计因素.[J] 山西交通科技. 第6期(总第201期)12月；
[19]张鸿鸣.浅谈互通式立交变速车道设计.[J] 铁道勘测与设计. (2)；
[20]汪锋.通式立交桥梁设计探讨.[M] 公路交通技术.6月第3期；
[21] 刘智春. 互通式立交基本型式特点分析及设计应用.[J] 武汉工程大学报第31卷第8期.8月；
[22] Keemin Sohn. A systematic decision criterion for the elimination of useless overpasses [J]. Metropolitan Planning Research Group，Seoul Development Institute，391 Seocho-dong，Seocho-ku，Seoul 137-071，Republic of Korea你

本可以用那些和她们一起抱怨人生时间，来读一篇有趣故事，或者玩一种你喜欢游戏。
　　徐徐，你不再像以往那样开心高兴，曾经梦想湮灭在每日回荡在耳边抱怨中。你也会发现，尽管你很努力了，可就是无法让你朋友或是闺蜜变得更开心某些。
　　这就不可避免地产生一种问题：你会怀疑自己能力，怀疑自己一贯坚持信念。
　　咱们要有所警惕和辨别，不要让身边人消耗了你，让你不能迈进。
　　这些人正在消耗你。
　　01. 不守承诺人
　　承诺了事，就应当努力地去做到。
　　倘若做不到，就别容易许诺。此类人特点就是时常许诺，然而做到事却是很少。于是，她人生信用便会大大减少，到最后，也许还会成为一种欺诈。如果发现身边有这样人，应当警惕，否则到最后吃苦还是自己。
　　02. 不守时间人
　　俗话说挥霍别人时间就等于谋财害命，因此不守时间也就意味着是挥霍别人时间。与这种人交往话，不但把自己时间花掉了，还会带来意想不到麻烦。
　　03. 时常抱怨人
　　生活之事十有八九是不如意，这些都是正常。
　　咱们应当看到生活迈进方向，努力迈进。而不是在自怨自艾，同步还把悲观思想传递给别人。这样人呢，一遇到困难便停滞不前，巴不得别人来帮她一把。本来你是积极向上，可是如果受到这种人影响，那么你也很有也许会变成这样人，因此应当警惕。
　　04. 斤斤计较人
　　凡事都斤斤计较人，看不到远方大前程，一味把精力放在小事上。例如两个人去吃饭，前提是AA制。然后饭吃好后她多付了5毛，最后她说我多付了5毛，你抽空给我吧。如此计较人，失去了知己，也不会有很大前程。
　　05. 不会感恩人
　　你善心地协助了她，可是她却不觉得然，并且还想固然以为这是应当。多次地协助，换来没有一句感谢话语，更有甚者，还在背后说别人坏话，真是吃力不讨好。
　　06. 自擅自利人
　　以自我为中心，不会考虑别人感受，想如何就是如何，也不会考虑大局，只为自己感受。这种人，为了达到自己私利会不择手段。
　　如果看完以上描述，你脑海里冒出一张张熟悉脸，显然，你正在被人日复一日地消耗着。这种消耗绝对可以毁你于无形之中。
　　这些办法带来阳光
　　那么，如何给自己搭建一种严严实实保护网，让自己始终正能量爆棚，每一分钟都是恣意阳光呢？跟着咱们下面这五步做吧！

她们继续往前走。走到了沃野，她们决定停下。
　　被打巴掌那位差点淹死，幸好被朋友救过来了。
　　被救起后，她拿了一把小剑在石头上刻了：“今天我好朋友救了我一命。”
　　一旁好奇朋友问到：
　　“为什么我打了你后来你要写在沙子上，而当前要刻在石头上呢？”
　　另一种笑笑回答说：“当被一种朋友伤害时，要写在易忘地方，风会负责抹去它；
　　相反如果被协助，咱们要把它刻在心灵深处，任何风都抹不去。”
　　朋友之间相处，伤害往往是无心，协助却是真心。
　　在寻常生活中，就算最要好朋友也会有摩擦，也会由于这些摩擦产生误会，以至于成为陌路。
　　情谊深浅，不但在于朋友对你才干钦佩到什么限度，更在于她对你弱点容忍到什么限度。
　　学会将伤害丢在风里，将感动铭记心底，才可以让咱们情谊历久弥新！
　　情谊是咱们哀伤时缓和剂，激情时舒解剂；
　　是咱们压力时流泻口，是咱们劫难时庇护所；
　　是咱们踌躇时商量者，是咱们脑子清新剂。
　　但最重要一点是，咱们人们都要紧记：
　　“切不可苛求朋友给你同样回报，宽容一点，对自己也是对朋友。”
　　爱因斯坦说：“世间最美好东西，莫过于有几种头脑和心地都很正直朋友。”