山区公路路线设计与质量控制的分析
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山区公路施工技术重难点分析摘要:近几年来,随着我国经济的不断发展,全国各地的经济沟通也变得越来越普遍,这种情况下对交通的要求就变得更加紧迫。
尤其是对于长途运输来说,良好的交通可以促进经济的加速发展,因此公路的建设就成为了我国经济建设的重点,并且已经纳入到国民经济的发展计划与规划之中。
关键词:山区公路;施工技术重难点;公路建设;山路建设一、山区公路及其施工特点山区公路地形地质复杂,地面高差大,变化频繁,横坡陡;岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡崖、煤气地层等不良地质多。
山区河流受自然环境的影响较大,水流速度快、水位涨落变化大,由山区公路的特点我们看出山区公路的建设不同于城市的建设,山区公路在建造过程当中需要注意的事项多,而且在技术上的要求也十分严格。
二、山区公路施工对地基的要求1、勘察设计的阶段地基的条件是客观存在的,山区的公路在自然地质环境中穿行,施工时要对地基的质量环境进行必要改造,同时要认识到地基存在的自然规律。
在公路建设中要遵循地基的自然规律,要尽量的减少山区公路对自然环境的破坏。
2、要充分的遵循施工的规律在进行山区公路施工的过程中要充分的遵循信息化的施工,对施工过程中的勘察和设计要根据地质条件来完成。
有些较为复杂的地质就要在施工之前进行充分的地质勘察,如对岩溶发育区或岩性差异大的场地逐桩钻探,对原进场困难场地通过施工便道进场钻探。
施工中发现新的地质问题也要补充勘察。
应该把施工期间的勘察工作视作设计期间勘察工作的重要补充。
3、要遵循地基选线的原则山区公路地基的选择主要受到山区的地型和地质的影响。
一些不良的地基现象的表现就是滑坡、泥石流、岩崩、岩溶、膨胀土、冻土、水害等等相关的的现象。
在对山区公路选择线路的过程中就要尽量的收集区域的构造地质的资料,利用可利用的资源,分析地区区域可能会发生的灾害,尽可能的避免灾害发生,对可能发生的灾害进行初步的估测,配合线路的选择,进行必要的调查,经过对比选择地质条件最好的,地质灾害发生几率最小的线路进行施工,要真正的按照山区选线的原则来执行。
道路施工质量控制分析摘要:提高我国道路施工质量和道路运载能力是关系国计民生的重要问题。
因此,在道路的施工中严格规范质量、全面深入的剖析道路施工中出现的问题就显得尤为重要。
本文从道路施工的质量安全角度出发,分析我国当前道路建设的特点以及如何保证道路施工的质量的措施。
关键词:道路质量控制分析措施0 引言道路的社会作用对于人们生活质量提高都有重要的作用,尤其是社会城市化进程的不断加快,必然会给道路施工建设带来一个高潮。
而现代的道路施工建设人们赋予它更为丰富的内涵,它除了道路所应有的作用以外,还需要添加地方特色、行为艺术等文化内涵,这些内涵的增加必然增加道路施工难度,也会促使道路质量与道路艺术的矛盾加剧。
这就给道路施工人员提出了更高的要求,将道路施工质量放在第一位是道路施工的永恒主题。
1 道路施工的特点把握好道路施工的质量问题,首先要了解道路施工的自身的独特特点:①协作性。
道路施工具有复杂性,尤其是山区地形的复杂性,使的道路在施工中会出现不同的原因因素,在重大的道路施工中由于工期的时间性等因素的限制,使得道路施工有不同的建设单位承建,这样就会使得道路的整体建设性出现使用原料、施工方法等的不同,这样的结局就是道路施工现场出现多种的建设人员以及材料,为了更好地完成整体工程就需要相关的建设人员单位发挥协作的特点,及时的根据施工中的问题进行沟通作业,同时道路的建设是多个部门的协同,不仅需要电力部门、水利部门等的配合,还要多个建筑技术人员的协同作业。
总之道路施工过程中的问题需要协调,任何一个部门和任何一个环节,都可能对整体施工造成制约和障碍。
②干扰因素众多。
道路施工不同于相对固定的建筑施工,道路施工相对受到外界的影响比较多,道路施工除了受到施工人员、材料等影响之外,还会受到地质地形的影响。
在道路的施工过程中,前期除了需要及时的协调具有纷争的土地,之后还要正确的处理施工机器的使用,对于工程小的道路,可能它的影响因素小,而对于大型的道路施工需要几年甚至几十年,这样就会无形之中加剧不可预见的因素的出现,尤其是台州市地形比较复杂,使得道路的施工更加具有不可预见性。
公路设计中存在的问题以及对策探讨摘要:伴随我国经济的快速发展,公路工程建设项目逐渐增多,公路运行在给人们出行带来便捷的同时,也会存在很大的安全隐患,因此在公路项目建设过程中前期设计阶段非常重要。
基于此种情况要求设计人员应当合理的进行方案设计,全面分析在项目建设过程中经常出现的问题,并且能够采取合理的措施进行解决。
本文主要阐述了公路设计中存在的主要问题,以及公路设计中存在的问题对策探讨分析,进而有效保证公路工程项目顺利进行。
关键词:公路设计;问题;对策;分析一、公路设计中存在的主要问题(一)设计方案方面现阶段在公路设计过程中设计方案的编写至关重要,在公路设计方案中较为重要的任务和目标,即是依据当地的地质环境、气候条件等,编写科学合理有效的结构设计方案,依据相关技术标准的要求和安全性能的指标数值,最大限度的控制成本费用,有效保证公路建设质量[1]。
现阶段在公路设计过程中,相关设计人员未能够及时准确掌握设计的基本标准,导致诸多设计问题的出现,尤其是在公路设计、施工方面和应用期限等方面,仍旧存在诸多问题需要解决。
此外在公路设计过程中,设计人员没有充分考虑到当地的自然环境因素,只是一味的参考相关标准要求,没有将理论与实际有效的结合在一起。
比如在安全性能方面,通常情况下设计人员在编写设计方案时会选择最低的检测标准,并且忽视施工管理制度、施工原材料和施工结构方面等因素,造成施工安全受到严重的影响。
(二)施工设计方面通常情况下在公路建设过程中,公路施工线存在很大的跨度,工程等级也会随之增大,因此建设单位会将工程分包给不同的建筑单位,由于建筑单位的技术水平和管理水平存在很大的差异,造成施工现场存在很大的安全风险[2]。
在公路工程建设的过程中,每一个建设阶段都对公路项目整体运行密切相关,因此设计人员在设计过程中应当充分考虑各个阶段可能存在的问题。
此外在公路工程设计方案中,如果设计方案自身存在结构性的缺陷,也会使得建设项目出现相关质量问题,当建设环境条件较差时,工程质量也会随之变差。
公路工程勘察设计质量的提升与控制措施摘要:随着现代社会对于公路工程质量要求的提升,公路施工单位必须要加强对公路勘查设计的重视,确保能够利用新技术、新理念和新管理模式提高公路勘察设计质量。
而本文则分析了公路勘查设计的理念和原则,并且从选线和技术应用方面提出了提高公路勘查设计质量的措施以供参考。
关键词:公路工程;勘察设计;质量控制勘察设计工作是保障公路施工质量的关键,为此施工单位必须要加强勘察设计工作的重视,积极采用新的技术理念提高勘察设计质量,为公路质量打好基础。
一、公路勘查设计工作的理念和原则1.1公路勘查设计工作的理念公路建设的核心目的就是要满足当前人们不断提升的运输和出现需求,并且要实现公路和环境的和睦相处,在可持续性发展的思想引导下确保公路建设和环境保护能够相互协调,在保障环境和质量的同时还需要确保公路建设企业的经济效益以及社会效益,为交通运输行业的发展带来全新的机遇,例如在路基和截水沟等工程的建设当中,公路设计人员可以根据当地地形特点进行建设,利用地形优势在保护生态环境的同时还能提高公路的性能。
同时以人为本的设计理念也是公路总体设计过程中必须要体现的,毕竟公路在建设工程中也避免不了对人文环境的影响。
首先是对周边居民的影响,公路对于区域经济的发展所带来的影响是非常大的,因此在总体设计时也需要注重和周边村镇的融合,在确保公路建设的同时也要为周边村镇居民的出行带来一定的便利,同时还要确保公路景观和自然环境能够有效融合,避免出现对环境破坏的情况。
而且公路总体设计的过程中还需要关注行车的舒适程度,利用与周边环境的融合建立一个良好的驾驶视觉体验,避免驾驶员在公路驾驶的过程中出现视觉疲劳的情况。
而在面对环境和地形复杂的区域时,公路整体设计更应该得到进一步重视,尤其是山岭沟壑交错的地区,不仅施工难度大以及危险系数高,而且生态环境也非常脆弱,一旦破坏便很难恢复。
因此在对公路进行总体设计的过程中,一定要根据实际情况来进行设计,合理控制施工技术以及投资,对于工程难度较大的阶段要进行全面的实地考察以及施工现场管控,确保技术标准的应用能够符合现场地质条件[2]。
公路路线方案合理性分析公路路线方案合理性分析摘要:高速公路的快速发展导致人们对公路路线设计、项目施工、养护管理等阶段有着更高的技术要求,路线方案合理性是确保公路项目质量的必要基础,考虑到山区高速公路路线设计往往受限于较高的平纵技术标准及复杂的生态、地质水文等多种环境因素,如何对前期的路线方案合理性进行评价是人们的关注焦点。
因此,本文首先介绍了路线设计方案的特点及影响因素,其次采取结合层次分析的模糊综合评价方法对路线设计方案的合理性进行评价,以便为高速公路项目实施质量提供理论参考依据。
关键词:公路路线;方案合理性;模糊综合评价0引言高速公路作为一种带状构造物,其具备覆盖面广、里程长的特点,且高速公路作为连接城市不同区域及不同城市之间的基础设施,能够为城市的社会经济发展活力提供重要支撑。
其中,高速公路路线设计的合理性在区域生态环境及社会发展等方面都有着决定作用,公路路线设计和公路其余设计项目(结构物设计、路基路面设计、交通工程设计、绿化照明设计等)具备明显的差异性,其是一个相对综合系统的工程,高速公路路线设计需要考虑多种因素,受到的限制条件也较为复杂。
高速公路项目实施区域沿线附近的生态、地质水文等情况对于路线设计方案合理性的影响不可忽视,科学的路线设计方案能够减少安全事故的发生,继而确保公路项目的长期稳定运营。
1路线方案选择的特点和影响因素作为公路设计项目的决定性工作,路线方案设计主要是在地面上进行路线方向的确定及定位空间位置的具体过程,公路设计项目不仅是提供了一个重要的交通构造物,而且需要考虑地质、生态环境、地形等多方面因素的影响,在提供重要社会经济效益的同时,尽量避免后续对自然环境造成一定程度的破坏。
1.1公路路线方案选择的特点路线方案的选择具备以下特点,首先是公路建设项目往往跨越了大范围的山区环境,且山区地形险峻,深路堑、高边坡等形式较多,这对于路线方案设计中纵面定坡、平面布线等指标的确定需要考虑更多限制,且项目规划区域具备的空间布线自由度较小,这决定了路线方案设计的特殊性;相较于平原地区,山区公路路线设计需要克服长距离路线沿岸的空间位置障碍,其中,越岭线、沿河线、山脊线等区域需要重点进行考虑。
山区公路路线设计与质量控制的分析
摘要:公路路线设计是公路建设重要的前期工作,合理的路线设计有助于加速地方经济发展、提高土地利用效率、节省交通通行成本、正确处理好经济发展与环境保护之间的关系。
本文以甘肃山区公路路线设计为例,提出了在不同地理条件、气候环境、社会经济水平下合理规划和设计公路路线的有益建议和措施,为指导山区公路路线设计实践提供了可靠的理论依据。
关键词:山区公路路线设计质量控制
0 引言
甘肃省位于我国西北部地区,境内多为山区地形、地质条件复杂、自然气候条件恶劣,对山区公路路线的设计存在诸多影响因素。
虽然国家公路主管部门制定了比较完善的山区公路路线设计指导规
范和标准,但是针对特殊山区地貌条件下的公路路线设计,尚不能提供完全的理论指导,必须要结合特定环境条件下的各种各样影响因素,综合规划和统筹,科学合理的设计公路路线。
本文将结合甘肃省山区公路路线设计工作,来分析山区公路路线设计应该重点加强的方面,并提出了有益指导建议和措施。
1 公路路线设计的重要性
公路的路形设计是公路建设的前期重点工作,也是整个公路工程的蓝图框架。
公路路线规划是否科学合理,直接影响到整个公路施工量大小、工程造价、交通运输效率以及环境保护等方面。
一条合理设计的公路,能够为驾驶员提供更好的驾驶感知、提高路面行驶
安全性、降低公路交通运行成本。
公路路线设计中,影响公路交通安全的设计因素主要有:路线弯度、路面高程落差、路面指引、安全提示等。
其中,公路几何设计直接关系到公路使用安全性水平高低,一旦公路路线敲定,公路几何线形也就确定下来,而相应的其他公路隧道、桥梁、排水工程、安全设施等都会随着几何线形的确定而确定下来。
目前,我国公路路线设计依然停留在传统思维和方法上,严重落后于现代公路发展要求。
例如,随着我国经济发展水平的不断提高,路面上行驶的车辆数量不断增多、车型种类日益丰富,对交通经济性和安全性等都提出了新的要求,而传统的公路路线平面设计方法很难对这些新要求面面俱到,引发各种交通安全问题。
我们必须从国内实际情况出发,采用现代最新公路路线设计理论来开展公路路线规划工作,使之满足我国社会经济发展要求,在保证公路使用安全的前提下,尽可能的提高公路工程效益。
今天,公路路线设计不再是依靠简单的几何平面设计就可以实现,而是要综合车辆、交通、安全以及环保等多个因素来统筹设计,为驾驶员、乘客提供良好的公路使用环境和感知。
因此,公路路线设计是一项关系到千秋万代的工程,必须要高度重视。
2 平面设计
2.1 缓和曲线长度交通部道路路线设计规范中,对缓和曲线的长度进行了明确规定。
但是对于山区公路来说,其水平面上的路线十分弯曲,曲线长度容易受切线长度制约和影响,因此设计人员倾向于采用规范中的下限值作为设计参数,特别是普通公路路线设计
通常会忽略超高和加宽缓和段长度的要求。
这就会导致在确定平面之后,缓和曲线长度不兼容超高加宽过渡段长度的要求,因此,建议在设计时计算出弯度对应的超高加宽过渡段的长度,取其上限值来调整控制最小缓和曲线的长度。
2.2 曲线间最小长度交通部道路路线设计规范中,明确规定公路设计速度与公路曲线间最小长度之间保持六倍大小。
山区地形相对复杂,这些规范的使用往往受到限制,有些设计部门提出4v,甚至还有提出2v的。
最保守的做法是将缓和曲线曲率半径设置为大于不设超高半径部分的长度,以达到6v的设计要求。
这种处理方法比较适合高速路段。
而如果设计时速低于40公里,同向曲线应不小于2v,反向曲线不小于3s行程。
2.3 超高及超高加宽过渡通常来说,在特殊情况下车速可以采用运行速度来计算,一旦确定了车速,横向力系数就是决定超高取值的主要参数,影响横向力系数的因素十分多样化,主要有车速、路面规格、车轮品质、自然地理条件等。
试验证明,横向力系数与车速呈反向关系。
从实际经验来看,在达到最大超高率等要求时,横向力系数取值在0.06~0.15范围内为宜。
甘肃省冬夏季气温反差较大,在冰雪天气与炎炎夏日下的行车要求存在较大差距,对于车流较大的路段,超高值取值要符合实际行车速度的客观情况。
在山区环境中,公路路线容易遇到半圆形、椭圆形以及反向曲线的情况,因此在不同曲线之间设置超高过渡段要结合基本曲线设置方法来开展,把握好超高渐变率的变化规律。
通常来说,现有的公
路路线设计软件都没有突出这方面的差异,因此需要设计人员视具体情况来定夺。
在设计超宽渐变段时,对于反向弧形曲线段,加宽要从第一个弧形段的原点平滑过渡到第二个曲线超高值等于路拱
横坡的断面上;对于同方向弯曲的路线,加宽侧要设计在同一侧,可以从第一个曲线的圆缓点直接过渡到第二个曲线的缓圆点。
四级道路的超高加宽过渡段可以直接参考交通部发布的道路设计规范
来处理。
2.4 长直线末端最小半径在传统平面设计规范中,要求长直线末端不得对接小半径曲线。
但是没有明确规定小半径的临界值,根据交通部发布的有关规范标准,可以根据实际车辆通行速度来确定该临界值。
在普通公路路段,可以根据如下公式来计算:
v=-24.212+0.834vin+5.729lnr。
在纵坡超过3%的路段,可以根据以下公式计算:v=-31.669+0.574vin+11.714lnr+0.176i。
其中,v 为车辆实际行驶速度;vin为车辆在长直线末端时的速度;r为半径;i为坡度。
3 纵面设计
3.1 最大纵坡我国公路设计规范主要考虑到了国内行驶车辆超重的情况,最大纵坡指标要比国外高许多,并明确在特殊地形情况下,如果高速公路建设可利用原来的公路路基,则可以提高最大纵坡的长度,最大值可达1%;对于在海拔高度2500米以上的省级以下公路,最大纵坡不得超过8%。
由于甘肃省境内车流量相对较少,
因此对于山区低时速公路,最大纵坡可以达到9%;对于一些旅游通行路段,主要车型为中小型客车,为了最大程度降低公路对环境的影响,可以将最大纵坡提高到9%。
3.2 长陡纵坡设计一般而言,长大下坡路段是指车辆长时间空挡行驶或者制动的长坡路段。
坡度过程会直接影响车辆的正常运行,例如引起熄火、刹车片过热、水箱适量不足、追尾等安全问题。
因此,设定平均纵坡长度标准需要综合考虑车型、车流量、汽车最大制动距离、驾驶员素质以及天气等因素。
对于不同的长坡路线,没有一个具体的规定,需要具体情况具体分析。
西南交通大学王君教授计算出了不同长度的下坡路线与轿车发动机温度变化的函数
变化规律,这为设计长坡长度提供了可靠的参考依据。
在设计山岭区路线时,要尽量减少长坡路段。
但是甘肃省山区连续单坡地形十分普遍,因此要提交多种设计方案来综合比较,找出最优设计方案,采用绕行、拐弯等设计来最大程度避免长坡路段;也可以采用隧道来降低坡度;或者采用盘山公路路线;也可以采用多级缓坡来替代长坡路线。
在设计过程中要合理配置纵坡路线,一般来说,台阶坡比直线式纵坡更好,多级缓坡可以降低坡度对汽车性能的要求。
通过综合比较不同路线设计方案后,如果依然无法避免长坡路线,则可以考虑采用以下方式来应对:在坡顶预留车辆休息区;加强路面交通安全设施,做好路线两侧防护设施建设;要增加大坡路段的提示信息牌数量,提高驾驶员的警惕;要配置避险车道和强制
减速带;要提高路面安全管理力度,加强驾驶员安全教育。
4 运行车速设计理论在路线设计中的应用
运行车速是指在标准路面上,在没有其他影响因素干扰下,采用数理统计的方法测算出来从高速到低速排列在第85个百分点的车辆行驶速度,行业术语简称v85。
运行速度是用来衡量车辆道路行驶安全的重要指标,通过计算车辆在不同地段之间的行驶速度,来分析路线的设计科学性。
在现实生活中,可以通过计算和分析运行车速来掌握路线设计指标,将车辆运行速度控制在10km/h内,以提高路面车辆行驶安全性,如果运行速度差超过20km/h时,则要进行路线优化设计。
如果运行速度低于路面最低车速,则可以考虑在路线内增加部分爬坡路段。
5 结束语
本文以甘肃省山区公路为例,分析了山区公路路线设计存在的主要问题,由于公路路线设计受到诸多因素影响,例如汽车性能、车流量、道路规格、地理环境等,因此要设计最优山区公路路线还要具体情况具体分析,尽量将所有影响公路设计的因素考虑在内,保证公路设计方案符合实际情况。
运行车速分析也受到诸多因素影响,当前国内主要借鉴和学习国外分析模型和理论,但是其是否符合甘肃省实际情况还有待于进一步论证。
参考文献:
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