论山区公路设计中的主要技术指标分析
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探讨山区高速公路互通式立交设计要点摘要:山区高速公路建设受地形地质复杂、地势起伏大等因素的影响,互通立交设计时存在选择困难、造价高、交通量小等特点。
本文主要围绕山区高速公路互通式立交设计进行了探讨、分析,总结提炼了山区高速互通立交设计的要点,主要包括避让法律法规,合理选择互通位置,如何快速确认互通方案,隧道与互通出口的距离如何合理控制,合理选好互通形式等,对于山区高速公路的方案构思、设计优化、降低造价、环境保护等方面,具有重要的指导意义和参考价值。
关键词:山区高速公路;互通立交;要点针对山区高速公路而言,路线选择的走廊带狭窄、平纵面指标低、高差大、桥隧比高。
互通式立交作用主要为集散、转换干线各公路间交通量,互通受地形、地质、气候等条件影响,互通立交的选址、方案的确定、平纵面线形设计更加困难,因此,为充分发挥高速公路效能,为人们的出行安全提供保障,山区高速公路互通式立交设计的优化就显得尤为重要。
1.山区高速公路互通式立交的特点(1)选址困难山区高速地形复杂,沿沟谷河流布设,地形多成V字形,走廊带狭窄。
地形稍好处又受道路、城镇、铁路、高压线、基本农田等控制因素影响,可供互通选址,布设的空间有限,同时山区高速纵坡大,桥隧比高,互通与隧道间净距不足等特点,造成互通选址困难。
(2)地形地质复杂,造价高受断裂带的影响,山区多存在崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害,互通布设区域需绕避,无法绕避时,需采取较强的防护措施。
同时受地形影响,主线与被交路高差大,连接线长,桥隧规模大,高填深挖等特殊路基处置较多。
造成山区高速互通立交造价较高,为平原区1.5-2倍[1]。
(3)交通量较小山区由于人口数量较少,经济发展慢,资源匮乏等影响,交通量小及增长缓慢。
山区高速互通主要功能以服务为主,服务水平要求不高,故山区高速公路互通可根据地形地质情况,降低平纵指标,选择指标的极限值,以控制工程规模。
1.山区高速公路互通式立交布设原则(1)加强互通方案的比选,根据地形地貌等控制因素,灵活运用技术指标,采取绕行等方式,减少土石方开挖,适应互通区地形条件。
山区旅游公路设计浅析傅朝权【摘要】This paper, with an analysis of the designing ideas of tourism-oriented highway, proposes a few suggestions to design such highways: under the prerequisite of environmental protection, the study of aesthetic value of highway shall be carried out so the highway designed can be of tourism value;the selection of horizontal alignment shall abide by the change of mountain shape to achieve vivid effect. All the buildings shall be in harmony with the surrounding landscape, and the facilities for security, rest, and artificial beautifying vegetation shall be harmonious with the surroundings.% 分析了山区旅游公路的设计思想,提出了山区旅游公路设计的建议:在保护生态环境的前提下,加强道路的整体美学研究,使其具有重要的景观价值;山区旅游公路平面线形的选取应通过道路的曲直变化增加道路的生动性;建筑物与构造物的设计要求与现有的景观相协调;安全、休息、绿化设施要齐全并与自然环境相结合。
【期刊名称】《重庆三峡学院学报》【年(卷),期】2013(000)003【总页数】3页(P73-74,99)【关键词】山区;旅游公路;设计;动态景观【作者】傅朝权【作者单位】重庆交通大学交通运输工程学院,重庆南岸 400074; 忠县公路局,重庆忠县 404300【正文语种】中文【中图分类】U416.217旅游业的快速发展对景区公路提出了更高的要求.重庆市的旅游公路多位于山区,除了考虑其施工难易程度和经济合理外,还应注重保护生态环境和美学方面的研究.1 设计理念对于山区旅游道路,我们应在尽可能保护生态环境的前提下,加强道路的整体美学设计,使其在满足车辆行驶条件和保证乘客舒适安全的同时,又具有重要的景观价值.旅游公路的景观会随着车辆的移动产生快速变化的动态视觉反映,视觉反应的效果与道路的线形起伏、可视构造物、舒适性和道路附属物等因素有关.所以在进行旅游道路的规划设计时,应当充分考虑其旅游特性,将“动态景观美”贯穿于道路的设计、施工与养护阶段.公路的修建会对景区原有的景观造成破坏,且汽车的行驶会产生噪声和震动,尾气排放也会对自然环境造成污染.山区景观具有破坏后不易恢复的特点,所以在进行山区旅游规划设计时,要注重环境保护、资源保护和公共利益的平衡,努力使环境保护与资源节约和旅游开发达到双赢.综合以上分析,笔者认为山区旅游公路的设计需要遵循实用、快捷、经济、畅通、安全、美观、舒适和环保的原则.即在控制经济成本的前提下,使公路既能够满足车辆基本行驶条件,又可以保证乘客舒适安全,使游客充分体验动态景观美的良好效果.2 设计思路山区旅游公路的设计应区别于以往简单粗狂的设计方法,要勤于思考、精心设计,发挥团队的集体智慧,力求美观自然,增添游客旅途情调.还应灵活运用技术指标,减少环境破坏,构造交通视觉空间.2.1 交通量的估算由于淡、旺季的影响,山区旅游公路的交通量变化很大.交通流以私家车和客车为主,还有少量的行人.交通量的考虑要结合本地旅游业发展的趋势变化,还要均衡高峰期与平淡期的差异.多次调查研究后确定交通量全年的不均匀系数.2.2 路线的选取山区旅游公路平面线形的选取不能一味地追求经济与高标准,更应依托地形环保布线,顺势而为,通过道路的曲直变化增加道路的生动性.旅游山区的道路,多为各个景区的连接纽带,要兼顾行车与游客步行的需要,考虑游客的观赏习惯、距离、速度和活动的需要.山区的地形地貌变化很大,在沿河谷山岭展线时,我们应将道路的挖填与结构物巧妙地组合.路线要顺其自然,直中有曲、曲中有直,直线与曲线相结合,还要平曲线与竖曲线合理结合,这样才可以避免长距离的直线行驶造成的疲劳.在景色平淡或是无景的区域,线形应尽量缩短,在景色宜人区域,可以考虑选用较长的路线.选线前最好先做好充分的前期调查,多制定几种方案,比较后确定最后方案.图1 优美的山区旅游公路2.3 构造物设计游客可视的桥涵建筑物与防护和排水设施是道路景观的重要内容,建筑物与构造物的设计要求与现有的景观相协调.桥梁结构物的选型应自然大方,具有多样性和多变性,不能有过重的人工气息,除了结构总体布局外还要注重细节的点缀.桥梁的主题色彩要匹配周围景观,不能给游客突兀感.桥梁各部分结构设计应充分考虑美学效果,特别是上部结构要轻巧不笨重,融合当地的风景特色.隧道的形式和布置多样,重点在洞门的设计.合理设置醒目的洞门可以提高驾驶员的注意力,消除视觉疲劳,从而保证安全.但洞口的开挖会对原有地貌景观造成破坏,应根据实际的环境与经济评价来进行选取和设计.山区公路的边坡、边沟、挡土墙、截水沟等人工构造物一般贯穿整条公路,对这些防护工程进行美学处理,增加其艺术性,给游客带来愉悦的视觉感受.3 配套设施3.1 安全设施因为技术指标要求较低,山区旅游公路存在很大的安全隐患,所以安全是山区旅游公路的首要问题.应从设计阶段着手,采取有效措施,保证公路自身设施、车辆行驶以及游客通行的安全.(1)设立标志标牌和诱导表示,方便游客出行,使游客清楚自己位置.(2)险要路段设置警示牌、混凝土防护柱等.(3)弯道、陡坡和视距不良路段应设立减速带、标志牌和反光镜等.3.2 休憩设施旅游公路应设置休憩区,满足游客休息和观景的需要.道路每隔一段距离,或是在景色优美路段开辟休息区,供疲劳游客在途中小憩或是吸引游客驻足眺望,可增加游客旅途中的情趣和舒适性,充分享受愉悦旅游,从而带动旅游业的积极发展.3.3 绿化设施山区旅游公路两侧的防护绿化和美化建设是保证道路与周围环境相协调、沿线水土保持以及提升旅游艺术性的必要措施.路肩和裸露区域可采用鹅卵石铺筑,沿路两侧进行绿化和美化.道路两侧的绿化应结合周围的自然环境,布局应注意点、线、面相结合,采用森林型、草本型和草灌混合型与观赏型绿化相结合.绿化设施的选择应尽量避免人工痕迹浓厚的方式,还要考虑抗旱、抗虫害和抗污染的要求.为了避免外来物种病虫害威胁,应尽量选取本地有代表意义和象征意义的物种.4 结语旅游公路的建设可以促进当地旅游业的发展,但在进行旅游公路设计的时候,要遵循旅游公路的设计原则,结合旅游交通的特点,确保公路的使用舒适性和安全性,并保证其与自然环境相结合,让游客充分感受到优美的流动景观.参考文献:[1]于秀霞,王立君.风景名胜区中的道路景观设计探析[J].安徽农业科学,2009(2).[2]张秀海.山区旅游公路设计要充分体现动态景观美[J].公路,2003(9).[3]席红岩.浅论山区旅游公路设计[J].工程与建设,2007(4).[4]吴立新,刘锐,王富贵.与自然环境相协调的旅游公路设计新理念[J].吉林建筑工程学院学报,2005(4).[5]刘阳春,袁春,肖梅凤,等.浅谈景区旅游公路的设计理念[J].科技创新导报,2008(20).[6]许岚,周富春.生态恢复效益价值计算模型研究[J].重庆交通大学学报:自然科学版,2011(6).[7]刘华治.建好旅游公路力促落实科学发展观[J].湖南交通科技,2009(2).[8]陈志文,邓勇.公路景观规划设计分析[J].中国科技博览,2009(23).。
2013年第2期 (总第228期) 黑龙江交通科技
HEILONGJlANG JlAOTONG KEJ No.2。2013
(Sum No.228)
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浅析山区公路路线设计与质量控制
曾 宽 (新疆立弓交通勘察设计研究院)
摘要:近年来,我国公路建设逐步向山区延伸,由于山区地形地质较为复杂,山区公路路线设计在技术与经 验上面临着巨大的挑战。结合某山区公路设计实例,探讨了对山区公路路线设计与质量控制。 关键词:山区公路;路线设计;质量控制 中图分类号:U416.1 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2013)02—0001—02
0引 言 公路路线设计是整个公路规划、设计和施工的关键。山 区公路选线的特点是山高谷深、地形地质复杂、工程艰巨,同 时山区土层薄、气候变化幅度大,是公路线位布设和公路定 线不可忽视的因素。因此,在进行山区公路设计时,必须认 真勘测、进行全方面的探索与研究,准确把握好路线各项技 术指标,从而确定最优的设计方案。 1工程概要 某山区公路的建设是完善区域内公路网的需要,也是区域 内交通量日益增长的需要,它的实施对于促进区域内经济发展 将起到巨大的推动作用。路线一端接山区,另一端为微丘地形, 中间为重丘过渡段,同时本道路为某矿区通往工业基地跨越重 丘区路线,计算交通量为5 450,据此选用三级公路,路线全长 5 903.681 m,全线路基土挖方量为62 034.79 rn3,填方量为 176 774 ,共设计中小桥3座,总长145 m。 2路线技术指标选定及论证 2.1指标选定 设计速度30 km/h;路基宽度7.5 m,路面宽度6.5 m;平曲 线最小半径3o m;一般最小半径考虑汽车行驶的稳定性和乘客 的舒适性,另一方面考虑工程的可行性和工程量的限制,取横向 力系数值为0.05~0.06,超高值为6%一8%。行车视距反应距 离20.8 In,停车视距30 m,会车视距60 m,超车视距150 m。弯 道超高、加宽及缓和段长度,加宽采用第一类加宽值,缓和段长 度最小25 m。极限纵坡长有一定限制,最小坡长一般限制为 2.5 V,为75 m,考虑行驶舒适度和竖曲线的敷设,选用最小坡 长100 m。竖曲线最小半径:考虑汽车的缓和冲击,R= /3.2; 满足行驶时间W1.2;满足视距要求Sro/4;所以最小半径 400 m。 2.2论证过程 2.2.1平曲线最小半径验算 I,2 n 极限值:R 而 32 m
浅谈山区低等级公路设计摘要:山区低等级公路要满足线形设计的基本要求,应根据地形、地貌、水文等要求进行设计,力求在满足标准的情况下降低投资。
关键词:山区;低等级公路;设计山区低等级公路的建设在基础设施建设中占有非常重要的位置,随着西部大开发、长江三峡库周交通建设的推进,这些年西部地区山区低等级公路建设的投入力度非常大。
结合这些年来的山区道路的新建、改建设计经验,就山区低等级公路在设计方面的一些问题谈一下自己的看法。
一、设计理念及原则山区公路级别相对较低,其主要目的是服务当地群众,设计中应遵循安全性、服务性和地区特性的原则,针对山区地形、地质复杂多变的情况,设计人员不应死搬硬套“规范”和“标准”,应从实际出发,充分利用有利地形,避免高填深挖,从而获得较好的投资效益。
二、路线设计公路线形是构成公路的骨架,路线设计应使汽车能够迅速、安全、舒适地行驶,设计者应综合考虑,恰当地掌握标准,做到平面顺适,纵坡均衡,横面合理。
路线设计包括平面线形的确定、纵断面挖地设计、平纵线形组合设计。
山区低等级公路平面线形的确定有纸上定线与现场勘察定线,而现场勘察是山区低等级公路设计的重要环节,在外业勘察路线选择时,应对沿线的农田、建筑物进行详细调查,本着实事求是的原则和认真的科学态度,确定路线走向,要求既能利用有利地形,又能满足使用要求,节省工程投资[1]。
(一)平面设计。
在地形、地物、地质等自然地貌条件允许的基础上,平面线形指标尽量选用较高指标,为适应远景车型、性能的提升留出空间,同时,也不能盲目地追求高指标,在满足基本线性要求的前提下,应尽量把设计线拟合在原有旧路上,来降低工程造价,并使线形与地形、地物相适应,与周围环境相协调[2]。
在地形复杂,相对高差较大的地段可局部降低个别指标,如角桩距离、夹直线长等次要技术指标。
此外,路线布设应充分考虑与沿线城镇发展规划的协调配合,方便人民群众的生产和生活,促进沿线居民的经济发展。
山区复杂地形公路路线设计思路及注意事项摘要:公路规划往往受地形、环境、气候等因素的影响,尤其在复杂的地貌环境中,公路的规划和设计更应考虑多种因素。
因此必须对山区公路的现状进行全面的认识,在复杂的地貌环境中进行合理地公路路线布设,从而使山区公路的设计更符合我国的发展要求。
关键词:复杂地形;公路路线;设计思路由于受到运输条件限制,一些山区资源未能快速流出,而山区以外的物资也未能快速流进,这样大大限制了当地的经济发展,从而制约了当地人民生活水平发展的进程。
在全面建成小康社会的关键时期,山区的公路规划是重中之重。
这就要求对该地区的地貌环境、道路的施工需求进行全面的认识和研究,并利用各种要素进行合理的规划,从而确保道路的合理性。
一、某山区复杂地形公路路线设计实例1.工程基本概况这里以某山区公路为例,此公路现状为林区水泥路,从山口21公里开始,途经服务站、护林站和山区入口,共26公里,路基宽度仅为5米,路基失稳、边坡滑塌多处、路面破损严重,严重影响山区出行交通。
根据周边路网分布情况和交通量预测结果,该山区道路按照三级公路标准进行改建,具体设计标准为:设计速度30公里/小时,路基宽度7.5米。
改建完成后与原有的山区高速公路形成环形,可有效地减轻原有线路的交通压力,从而为行车提供更加便利的通行途径。
2.线路选线方案根据这条山区公路工程的实际情况,提出了两种不同的路线方案。
方案一:按照节约占地和森林防火的基本需要,采用现有的通道走廊,沿现状公路进行布线。
利用既有老路布线,避免高填深挖,降低对沿线生态环境的破坏,但是局部路段技术指标较低。
方案二:新辟走廊带,根据地形条件进行展线。
该方案线形指标较高,但穿越陡坡路段边坡较高,需进行大范围的路基开挖,占地面积大,对周围的生态环境造成一定的损害。
3.两种方案的对比按公路设计规范及项目的具体情况,从安全性、生态环境、造价、技术等方面进行了对比。
通过对两种方案的对比,结果表明:方案一新增占地更少,对原有道路的利用更为充分,而且土方数量较少,能很好的保护周边生态环境,局部技术指标较低的路段可加强交安设计,保证行车的安全顺畅。
二级公路技术标准论证分析摘要:道路技术标准的确定是项目初步设计、施工图设计及实施阶段的前提,是项目可行性研究阶段的重要工作之一。
本文以二级公路技术标准确定为例,论证了道路技术标准确定的步骤及方法。
关键词:二级公路、功能定位、等级、计算行车速度、通行能力、交通量适应程度、技术标准中图分类号:x734 文献标识码:a 文章编号:道路技术标住的确定包括项目功能定位论述、公路等级确定、设计速度的选用、道路通行能力分析、交通量适应程度分析、主要技术指标的确定等内容。
一、项目功能定位项目功能定位主要论证项目在区域公路网中的位置和作用,重点对项目在路网中所连接的道路情况、沿线重要城市分布、重要经济组团分布、项目的特殊功能等进行详细论述。
二、公路等级和计算行车速度的确定本部分论证主要依据有:交通运输部《公路工程技术标准》(jtg b01-2003)、《公路路线设计规范》(jtj d20-2006)、《公路路基设计规范》(jtg d30-2004)、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(jtj d62-2004)等。
1.公路等级的确定公路等级的确定主要依据项目交通量预测结果。
本文以某条二级公路为例,项交通量预测结果见表1。
表1项目全线特征年交通量预测结果单位:小客车?辆/日从表1中可以看出,项目建成后15年(2029年)年平均日交通量达到14243辆(折算为小客车)。
按照《公路工程技术标准》(jtg b01-2003)规定,结合沿线地形、地貌特征(平原微丘区),拟定项目按双车道二级公路标准建设。
2. 设计速度的选用根据《公路路线设计规范》(jtg d20—2006)规定:二级公路作为干线公路时,设计速度宜采用80km/h。
二级公路作为集散公路时,混合交通量较大、平面交叉间距较小的路段,设计速度宜采用60km/h。
二级公路位于地形、地质等自然条件复杂的山区,经论证该路段的设计速度可采用40km/h。
拟建项目为区域重要干线公路,综合考虑路线纵、横向干扰、混合交通量及平面交叉间距等因素的影响,确定项目设计车速为80km/h。
一般不低于四级公路技术标准。
一、引言。
在很多交通相关的项目或者规划中,我们常常会看到“一般不低于四级公路技术标准”这样的要求。
那这到底意味着什么呢?今天咱们就来好好聊一聊。
二、四级公路技术标准概述。
(一)路基宽度。
1. 四级公路的路基宽度在不同的情况下有一定的范围。
一般来说,双车道四级公路的路基宽度可能在6.5 - 8.5米左右。
这就好比是给公路画了一个基本的框架,这个宽度要能容纳车辆行驶、会车等操作。
2. 单车道四级公路的路基宽度会窄一些,大概在4.5 - 6.5米。
虽然窄一点,但也是经过考量的,能满足基本的交通需求。
(二)路面宽度。
1. 双车道四级公路的路面宽度通常在6米左右。
这个路面宽度是实实在在车辆行驶的地方,要保证车辆能安全、顺畅地通行。
2. 单车道四级公路的路面宽度一般在3.5 -4.5米。
在单车道上开车的时候,司机朋友们就需要更加小心,因为会车的时候可能需要在合适的地方错车。
(三)设计速度。
1. 四级公路的设计速度相对较低,一般在20 - 40千米/小时。
这个速度设计是考虑到四级公路可能经过一些地形复杂或者人口相对不那么密集的区域,较低的速度能够保障行车安全。
比如说在山区的四级公路上,弯道比较多,视线也可能受到一定限制,20千米/小时的速度能让司机有足够的时间应对突发情况。
(四)曲线半径。
1. 在四级公路中,最小曲线半径是有规定的。
对于一般情况下的圆曲线半径,可能低至15米。
这是为了适应四级公路可能遇到的各种地形情况,比如在一些山间小道改建为四级公路时,受地形限制,曲线半径就会比较小。
2. 较小的曲线半径也意味着车辆在转弯的时候需要更加谨慎,司机要提前减速,确保安全通过。
(五)纵坡。
1. 四级公路的最大纵坡一般不超过9%。
纵坡就是公路在纵向的坡度,如果纵坡太大,车辆爬坡就会很吃力,下坡的时候也容易失控。
就像我们骑自行车上陡坡一样,如果坡太陡,骑起来就非常困难,汽车也是这个道理。
三、“一般不低于四级公路技术标准”的意义。
2013年第8期 (总第234期) 黑龙江交通科技
HE LLONGJIANG JIAOTONG KEJl No.8。2013
(Sum No.234)
浅谈山区四级公路设计中的问题与注意事项 卓飞 (贵州省平塘县交通运输局)
摘要:近年来,随着西部大开发战略的贯彻实施,贵州省每年都有上千公里的四级公路立项建设。但因地 区处于山岭丘陵地带,所建四级公路技术标准很难达标。以平塘为例,介绍了山区四级公路设计中的存在的
一些问题和注意事项。 关键词:公路;山岭丘林;技术指标;山区四级公路 中图分类号:U412 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2013)08—0008一Ol
1 山区公路设计中常见的问题 (1)在平面设计中存在的主要问题:《公路设计规范》中 的一些相关规定如下表1所示。当设计速度不小于60 km/h 时,同向圆曲线间最小直线长度(以m计量)以不小于设计 速度的6倍(以km/h计量)为宜,反向圆曲线间最小直线长 度(以m计量)以不小于设计速度(以km/h计量)的2倍为 宜。当设计速度不大于40 km/h时,与上述内容相似。但是 当在山岭重丘地带的四级公路设计速度为20 km/h时,在设 计中要考虑当地条件的限制,因此同向圆曲线间最小直线长 度(以m计量)不小于设计速度(以km/h计量)的2倍,反 向圆曲线间最小直线长度(以m计量)不小于设计速度(以 km/h计量)的1倍。该指标必须满足,若不能满足,则此段 山区公路应设计成复曲线或虚交形式(现多以虚交方式处 理为主)。 表1《公路设计规范》中的一些相关规定 设计速度 处理方法 同向圆曲线问最小直线长度(以m计量)以不小于设计速度的6倍(以 设计速度大于 km/h计量)为宜 等于60 km/h 反向圆曲线问最小直线长度(以rfl计量)以不小于设计速度(以km/h 计量)的2倍为宜 设计速度小于 等于柏km/h 设}隧度为 20 km/h 同向圆曲线问最小直线长度(以m计量)以不小于设计速度的6倍(以 km/h计量)为宜 反向圆曲线间最小直线长度(以m计量)以不小于设计速度(以km/h 计量)的2倍为宜 同向圆曲线间最小直线长度(以m计量)不小于设计速度(以km/h计 量)的2倍 反向圆曲线问最小直线长度(以m计量)不小于设计速度(以km/h计 量)的1倍 《公路路线设计规范》中指出,山岭重丘区的四级公路 在修建时其平曲线一般最小长度为40 m,在设计时当圆曲 线半径大于不设超高、加宽的半径时,平曲线长度一般都可 以满足此标准。但在圆曲线半径小于不设超高、加宽的半 径,平曲线长度小于40 m时,应通过设置相关参数在弯道前 后直线段各留出10 m距离作为超高、加宽的过度段(虽然四 级公路平面设计不要求设置缓和段,但此种处理方式可以改 善公路线性并便于施工)。另外需要重视的是平面选线是 整个设计的基础,选线时既要充分考虑满足平、纵方面各项 技术标准,又要因地制宜合理确定控制点,能达到平面线性 流畅、纵向起伏不频繁、纵坡不超标、工程量最小的就是上佳 的平面选线方案,这非技术过硬,经验丰富的技术员不能完 成。设计人员在设计过程中若有更好的方案和思路应及时 与勘测人员进行沟通商议,以更优的方案进行设计。以上为 设计时常见的问题,值得引起设计人员和研究人员的重视。 (2)山区公路在纵断面设计中遇到的主要问题 在对平塘山区老路进行改建时,除了平面问题,另一种 纵断面的设计问题也要引起足够的重视。在平塘地区,多属 山岭重丘地形,地形起伏较大,老公路的很多路段其最大坡 度大都远超过《公路路线设计规范》中规定的山岭重丘区四 级公路最大坡度为9%的要求。因此,纵断面设计在平塘山 区公路的设计中就显得尤为重要,它既关系到设计指标的均 衡性又关系到整个工程的造价。 在进行拉坡时一定要注意用平均纵坡进行控制,如下表 2所示,山区四级公路在连续上坡或者下坡路段时,若相对 高差为200—500 m则平均纵坡要不大于5.5%,若相对高差 大于500 m时则平均纵坡要小于或者等于5%并且在其任 意的连续3 km的路段内平均坡度均要小于或者等于5.5%。 在进行设计时要避免出现下列情况:用了200 m的9%纵 坡,接着用一个60 m长度的3%的缓坡,再接一个9%的纵 坡,然后3%的缓坡,以此类推。这种设计方法虽然符合技 术规范但是极不合理,增加了工程量并对行车和安全都非常 不利。当山区公路出现高差比较大,普通设计难以克服的情 况时,可以通过以下三种方法解决: (1)详细研究该路段前后情况,调整边坡点位置,提前 增高设计线高程,减少后段工程量; (2)可以做局部改线(需作方案比较); (3)征得业主或上级部门同意,适当放宽纵坡标准(如 最大纵坡放宽至10%~11%),降低工程成本,增加护栏、防 滑带、减速带、标志标牌等安保投入,但需作方案比较。 表2 山区四级公路越岭路线时的设计
1 绪论1.1 地理位置图(略,详细情况见路线设计图)1.2 路线及工程概况本路线是山岭重丘区的一条三级公路,路线设计技术指标为:路基宽度为7.5米,双向车道,无中央分隔带,土路肩为2 ⨯0.5米,行车道为2 ⨯3.250米。
设计速度为30Km/h,路线总长1981.451米,起点桩号K0+000.00,终点桩号为K1+1981.451。
设计路线共设置了6个平曲线,半径分别为350m 210m 250m 337m 75m 58.460m,弯道处均设置缓和曲线,本次纵断面设计设置了8个变坡点,5个凸形竖曲线, 3个凹形竖曲线,半径依次为1800、4700、18000、2500、2500 3000、1400、1000米。
1.3 线自然地理特征市地处东北腹地长白山脉,向松嫩平原过渡地带的松花江畔,三面临水、四周环山。
东经125〃40′~127〃56′,北纬42〃31′~44〃40′。
东接延边朝鲜族自治州,西临市、市,北与省接壤,南与市、市毗邻。
总面积27120平方公里。
其中,市区3636平方公里。
市的气候类型属于温带大陆性季风气候,四季分明。
春季少雨干燥,夏季温热多雨,秋季凉爽多晴,冬季漫长而寒冷。
全区年平均气温3℃-5℃,气温受地形影响,由西、西北向东、东南气温逐渐降低。
一月份平均气温最低,一般在零下18℃-20℃,七月平均气温最高,一般在21℃-23℃,极端最高气温36.6℃。
山区无霜期120天,平原区可达130-140天。
全年降雨量约700毫米左右。
全区日照时数2400-2600小时,全年总辐射量为1150千卡/平方毫米。
1.4 研究主要容本毕业设计的任务就是在教师的指导下独立完成白河—露水河三级公路的设计工作,具体容包括整理分析、平面设计、纵断面设计、横断面设计、公路排水规划设计及设计文件的编制和图纸绘制。
1.4.1资料整理与分析设计资料是设计的客观依据,必须认真客观地分析。
首先要对设计任务书提供的各种资料加以理解和必要的记忆,明确对设计的影响,在头脑中对工程要求、自然条件、材料供应情况和施工条件等,构成一幅明晰的画面;其次要对资料进行分析、概括和系统地整理,从中抽取、确定有关设计数据。
论山区公路设计中的主要技术指标分析
【摘要】在建设山区公路时面临的最大问题是山区独特的地形、地质、水文、生态等自然环境。
如何使得公路建设与山区自然环境相适应、相协调是山区公路勘察设计的关键。
作者依据勘察设计经验及新疆地区的实际地形,就山区公路技术指标运用[1]]强调与自然条件相结合的原则,在满足道路使用基本功能的前提下选用技术指标,并强调技术指标的均衡性。
从山区公路设计中的主要技术指标分析,给出设计值所应该注意的问题。
要做到既能使建设的公路满足交通需求,又能最大限度地保护山区的自然环境,需要对山区各级公路的特点进行认真分析,合理地确定标准,灵活地利用指标,科学地确定工程方案。
本文对山区公路设计的几个重点问题提出个人观点与业界同仁交流。
【关键词】公路设计;山区;技术指标:问题
1、山区路线方案综合设计
山区地形地质条件复杂,路线方案是工程的关键。
影响路线方案的因素很多,只有通过深入细致的多方案比选,贯彻执行“地质选线、安全选线、环保选线”的原则,使线型与地形合理的结合[2],线位精比细调,处理好路线方案和工程方案的关系,才能避免大填大挖、使工程量最为合理,节约投资,又能保护好环境。
需要做好如下工作:
1.l 加强对沿线地形、地物、地质、水文、城区规划资料和对工程有较大影响的水电设施等相关资料的收集工作。
1.2 灵活选取路线平纵技术指标[3]。
对于特殊困难路段,平、纵线形可适当降低,避免引起工程量的大幅增加和对环境的破坏。
1.3 应注重地质选线,尤其是岩溶、滑坡、泥石流、崩塌等不良地质路段均应作为路线方案的控制因素进行综合比选[4]。
1.4 注重对旧路的控制测量,灵活处理技术指标与旧路利用的矛盾,既不过度追求高标准,也不能片面强调旧路利用,应综合分析新建和改建的优劣,合理利用旧路。
2.山区不良地质的问题
在路线方案拟定过程中,往往由于地质灾害的可治性及治理费用的原因[5],使得在其他方面表现较优的方案最终被舍弃。
因此,在路线布设时,应首先研究路线走廊内的地质条件,并应坚持地质条件选线的原则。
2.l 岩溶:路线区域内如有岩溶存在,直接危及路基及构造物稳定性,并有严重损毁路基及沿线桥涵构造物的危险。
能否处理好岩溶,关系到工程建设的成败。
一般处理方法有:①加强地质调查,通过对岩溶区域采用遥感、物探、钻探及其它工程地质勘察手段进行综合勘察取得岩溶地貌、岩溶发育程度、发育规律、溶洞危岩性质以及地下水、地下水活动规律等方面的资料。
②路线布设尽量避绕已查明的岩溶路段,必须通过时,应尽量走有利的地段,避免桥梁墩台处于岩溶区域。
不得已时,根据岩溶规模、位置、性质,判断采用何种措施综合治理,力求根治。
2.2 滑坡:山区公路工程勘察设计中,应加强对复杂山体的稳定
性分析和判断,对可能发生滑坡且整治困难的地段应采取绕避措施,有时难以避免,则必须作好滑坡勘察设计工作,详实调查滑坡地段的工程地质、水文地质条件、滑坡要素、滑动面及其力学参数和滑坡所处状态,采取必要的工程措施,确保路基稳定。
2.3 崩塌:崩塌与滑坡相比具有规模小,破坏程度低的特点,但崩塌灾害发生频繁,突发性强,往往造成严重后果,如人员伤亡或阻塞交通。
在勘察设计中,应详细调查所经地段的地形、地貌、地质、水文、气象等资料,查明已发生的崩坍与岩堆的类型、范围、成因及对公路的危害程度,作出公路建成后崩坍与岩堆的发生发展预测与稳定评价,并考虑综合防治措施。
2.4 泥石流:泥石流是一种携带大量固体物质的山洪,一般是在暴雨激发下发生,具有暴发突然、运动快速、能量巨大、来势凶猛等特点,对山区桥涵破坏性特别强烈。
当路线必须通过泥石流地区,需跨越一条泥石流河沟或小型泥石流沟群时,应以桥跨作总体布置,其原则是:顺应泥石流流势,在其活动的全范围内设一座或多座桥梁,一般情况下宜逢沟设桥,不能强行并沟、集中设桥或改沟改移桥位。
3、山区公路设计的技术性分析
3.1 公路指标分析
山岭重丘区,山高谷深,横坡陡坡,地形及地质情况复杂。
公路技术指标高[6],路基宽度大,当路线通过横坡陡峻的地段时,如果采用整体式的路基断面将导致高填深挖,工程量增大,难以顾全
横向填挖平衡,产生大量的弃方,造成对自然景观的破坏和对环境的污染,高边坡也存在工程安全隐患。
分离式路基能够有效地减少路基开挖宽度,减少对原始山体的破坏,因此,山区公路设计中采用分离式路基是一种有效的解决方法。
3.2 分离式路基平面布线
在山区公路设计中,应根据地形、地质、环境保护等条件,本着困地制宜的原则,合理地利用地形和地质条件,对每个方向进行独立的线形设计,可平面线形相同,而纵断面线形分上下线,或每向行车道均单独设计,甚至使行车道分设在河谷两侧或山脊两侧坡面上。
这样不仅可最大限度地利用布线走廊内的空间资源,还可以在较大范围内重新寻求路线单向布线的途径,从而最大限度地消除采用整体式路基所带来的不利因素。
3.3 其他技术指标分析
停车视距是汽车行驶安全的重要保障之一,也是公路几何设计的主要依据。
汽车在公路上行驶,如前方遇到障碍物,又不可能驶人邻近车道绕避时。
只有采取制动措施,使汽车在障碍物前完全停住,以保证安全。
这一必须保证的最短距离称为停车视距。
在一般公路设计中,设计者一对弯道内侧横向净距要求较为严格,当弯道内侧的建筑物、树木、路堑边坡等在行车视距以内阻碍了视线,则采取加宽路基、清除障碍物、开挖视距台等方式处理,保证弯道内侧有足够的横向净距。
4、结论
山区公路路线设计是山区公路建设最重要的一个环节,路线设计的合理性直接影响到工程投资、效益发挥、环境保护、建设工期以及运营效果的好坏。
在建设过程中要大力避免可能出现的问题,防患于未然。
本文对公路路线选择的主要技术指标进行了分析,并给出了设计方法。
参考文献:
[1]中华人民共和国行业标准,公路工程技术标准
(jtgb0i-2003),北京:人民交通出版杜,2004.
[2]杨佐兵.山区公路路线设计的经验总结[j].科技资讯,2007,(03)
[3]吴志强.公路设计理念创新分析[j].公路与汽运,2009,(03).
[4]王银河.山区公路设计中应注意的问题[j].中国新技术新产品,2010,(03).
[5]杨云峰,张艳.试析山区公路设计阶段的地质问题[j].科技风,2009,(04).
[6]杨剑伟,陈卫青,俞永军山区公路设计中主要技术性分析[j].硅谷,2010,(05)。