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道路勘测设计平面设计精选(九篇)

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道路勘测设计平面设计

第1篇:道路勘测设计平面设计范文

关键词:交通土建;道路勘测;教学模式;高职

前言

近年来,我国交通建设事业得到了长足的发展,国家高速公路网[1]基本成型,城镇化建设急需推进。根据各省市的发展规划,未来高速公路网将进一步加密,对已有线路进行大规模改扩建,在城镇化建设中完善的交通基础设施是基础。整个交通行业对人才的需求依旧旺盛。

高职院校毕业生往往从事施工现场管理工作,相比较本科院校而言,对于现场的试验检测、测量等的动手能力更强。对于现场的技术问题的解决能力较差,与高职院校教学中侧重于施工方面有关。道路勘测设计是交通土建专业的一门重要专业课程,从交通土建行业对人才的要求和高职院校学生这也发展的角度,将道路勘测设计与基础课、实践课教学融合在一起,探讨适合高职院校和学生职业发展的教学模式,培养出符合我国交通土建事业发展,受企事业单位欢迎的创新型复合人才。

1 《道路勘测设计》课程教学分析

1.1 教学现状

针对交通土建各个专业进行调研,道路勘测设计在各个专业教学大纲中为重点专业必须课,全部采用理论教学模式,缺乏实践教学环节和课程设计。期末采用试卷考试的方式考核。

1.2 教学对象调查

教学对象为交通土建专业学生,通过随机调研问卷,90%以上学生在课程开始之初对道路勘测设计这门课程有很高的兴趣。期中调查问卷时,这一比例下降到40%以下。普遍反映出理论太强,难以跟上学习进度,缺乏感性认识。期末调查问卷中,70%的学生表示对课程认知模糊,知识点和技能掌握不够。

2 《道路勘测设计》课程教学模式改革方向

《道路勘测设计》与基础课程联系紧密[2],从学生认知角度,《道路勘测设计》从理论上加深不少,与专业实践直接挂钩。如何引领从书本理论认知到实践职业技能过度,是必须考虑的问题。在引领过程中,如何加强学生对于知识点与勘测设计技能的掌握是最终目标。

3 《道路勘测设计》课程理论与实训教学模式改革方法

3.1 梳理教学内容

根据高职院校交通土建专业教学大纲,结合行业对人才的要求以及高职院校学生自己综合素质,把握教学过程中的重点和难点,精细的设计教学过程。综合考虑下,确定《道路勘测设计》教学重点[3]主要有平面设计、纵断面设计、横断面设计、平面交叉口设计、道路的选线与定线。难点主要有平曲线的计算、竖曲线的计算、设置超高加宽的计算,如何选线及定线。对于勘测设计的基本原理、线性设计的方法做为重点讲解。对于工程可行性研究、交通量预测等可以略过。在实际教学中,把最新科研成果与前沿知识渗透到教学中,是学生紧跟行业发展的步伐,更好的理顺道路设计的思路,了解行业的发展趋势。

3.2 教学模式的研究

《道路勘测设计》与实际工程联系紧密。学生未进入施工现场,对道路的空间想象一片空白,传统的板书教学容易缺乏直观感性认知,是学生容易失去学习的兴趣和动力。采用多样性教学手段,强化工程认知,激发学生学习热情,引领学生从理论到实践技能掌握的转变。

课程开始之初,依托道路实训场,1:1比例的真实道路场景,带领学生参观,进行认知的讲解,提高学生对道路的感性认识,激发兴趣。课程中采用多媒体教学[4],理论联系实际,以工程实例讲解理论知识点,是教学内容生动,有说服力和感染力,对于平面线性、纵断面线性、横断面设计等不同教学内容,分阶段引领学生到实训场对线性设计的必要性和原因进行讲解。

在课程教学进入到线性设计之初,将课程设计引入。对学生进行分组,分派不同的课程设计任务。课程设计与理论教学节点一一对应,同步进行设计实践训练。通过多媒体技术,对线性设计中应避免的方案进行可视化的动画教学[5],模拟真实道路运营环境,强化学生对线性设计不同方法优缺点的认知。学生通过纸上手工选线定线并进行计算,整体设计成果。同时,开展道路设计软件的学习,对课程设计各个分组的设计任务,再通过设计软件重新进行设计计算,并绘制施工图。对比人工设计计算与软件设计的方案的差异。这些教学方法手段和思路相对传统教学模式,更加生动形象,更具有启发性,更符合道路勘测教学的特点,显著提高教学效果。

3.3 互动性教学的研究

在《道路勘测设计》教学过程中,针对每个教学和设计节点,安排适当的课时,让学生各个设计小组对批次的阶段性设计成果进行复核,对方案进行评比,并加以解释说明设计的思路和方法。并进行多次答辩考核,作为学生个人期末成绩的一部分。通过互动式教学方式,增加学生对课程的理解能力,提高学生分析问题与解决问题的能力,有效激发学生的学习动力,同时提高了教学质量。

3.4 实训教学的研究

在理论教学结束后,安排一个月的实训教学,重点将勘测阶段的实地选线定线插入在实训教学中,以十人为一组,每组独立完成选线,中桩设置,平曲线敷设,中基平测设,横断面测设;并进行平纵横综合设计与施工图纸绘制。将测量学、工程制图与道路勘测设计课程融合在实训教学中,使学生进一步加深对专业知识的认知和掌握。

4 教学模式改革研究结果分析

针对《道路勘测设计》教学改革模式,对辽宁省交通高等专科学校监理工程安全方向专业2015级学生进行问卷调查和随机面谈。调查结果显示,95%的学生表示课程压力较大,主要是教学环节衔接紧密,学习任务较重。但同时,93%的学生表示对道路勘测设计的认知非常深刻,对勘测设计的知识点和技能掌握较好,通过期末测验和答辩,也印证了学生对课程掌握能力非常好。但在问卷调查中,也出现一些问题,比如普遍反映的W习压力大等问题,在以后的教学中将进一步探讨研究。

教学模式的研究是一个不断完善没有终点的过程,通过《道路勘测设计》教学模式的研究和实践,全面提高了学生对交通土建行业的认知,提升了学生的专业素养,改善了教学效果,提高了教学质量,对于高职院校学生的培养目标也更清晰,培养的学生更符合行业的要求,同时对学生自己的职业发展更有帮助。

参考文献

[1]杨少伟,朱照宏.道路勘测设计[M].人民交通出版社,2004,6.

[2]王龙,谢晓光.《道路勘测设计》课堂教学改革实践[J].中国电力教育,2008,(1):78-79.

[3]张树光.张向东.张彬.交通土建专业综合改革[J].辽宁工程技术大学,2003,(SI):65-67

[4]刘玉涛.安素平.多媒体课件设计中应注意的问题[J].中国远程教育,2004,(13):60-63.

第2篇:道路勘测设计平面设计范文

[关键词]航测;数模技术;公路路基;施工图设计;应用

中图分类号:TG455 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)35-0262-01

序言

充分利用航测技术和数模技术的结合,可以为公路路基设计图提供施工所需要的地形、地貌等原始数据,能够最大限度的替代人工的外侧作业,对于路线的多方案选择和路线的优化设计十分恰当,在当今的科技时代,路线CAD系统也在不断的完善中,并且被推广到工程建设中,航测技术是对地形进行原始数据采集的重要手段,在路线设计系统中的作用也十分显著。将航测技术数模技术和路线CAD系统结合起来,可以为公路路基设计图施工提供最完整的路线设计系统。

一、航测数模技术

(一)航空摄影测量

航空摄影测量是应用在公路路基设计图施工中的一个方法,并且航测手段在公路路线设计图施工中是具有可行性的,对于公路的设计图要精准,需要全面考虑各个设计阶段的地形地貌,航测的范围要确定,遵循航测的原则,确定航测的比例和航摄的参数,航测前布置设计野外控制点的方案,做好控制点测量的精度预算,提出一套关于公路路基设计图设计路线的最佳方案。方案包括使用什么样的方式进行采样,在地形条件的基础上,确定采样点的分布密度,做好各种地形数据的分类编码工作,正确选择各种断裂线,确保数据的精准,施工作业人员自身要设计一套作业程序,做好数据采集的措施。

(二)数字地面模型

需要研究的是在航测与数模的数据接口处的各种数据处理,包括原始数据的处理、数据的压缩、分类编码和数据文件的查错等,在进行航测时,对于航测采样要事先提出设计要求,对原始数据的处理要找出验收的方法,建立一套完整的数字地面模型,处理断裂线和地形等数据,研究怎样提高关于数据的处理速度,怎样产生路线的纵横断面地面线,建立地面地形分布图,绘制纵横断面图,编制数据程序,分析采样点的分布格局,探讨关于设计图施工的各种要求,确定航测技术是最佳的地形采样设计方式。

(三)设计路线CAD软件系统

路线CAD是地形设计图绘制的最佳路线图软件,要获得路基施工图就要在实测的基础上,根据航测数模技术获得的资料,设计路线,然后对比分析路线施工图。从航测获得各种数据,包括土石方数据、路基位置和高度等数据,研究公路路基施工图设计是否具有可行性,根据研究分析结果,分步骤进行路线设计。

二、数模技术在公路路线优化设计中的应用

航测数模技术通过室内外测量建立地面模型,在公路路线CAD系统上输入地面选定的坐标点和其他数据要素,CAD软件能够根据数模中的数据,自动插入相关地形数据进行路线设计,然后根据地形的等高线数据,绘制地形的平面图,利用设计程序优化路线,完成路线的设计的各个项目工作,最后将完成的成果设计为文件。

航测数模技术和路线CAD结合,成为一个路线设计一体化的系统,能够形成数据采集和处理、路线设计和设计图输出的设计的全部过程,这一路线设计系统也将是公路测量设计发展的新方向。

建立公路数模需要内插入纵面地面线和横断面地面线。完成关于路面的平面设计,接着生成路线的坐标图和切线的方位角,这样之后就可以通过道路的数据模型,插入设计路线图所需要的纵断面地面线和横断面地面线的数据。

建立道路数字地面模型后,就进行路线优化设计,要优化设计路线主要有两种情况,一是方案比选;二是迭代寻优。从各种原因考,第一种设计方案在实际中应用的更多,但是第二种设计方案也一直是公路工程研究的方向。总之,数字地面模型的所有优化路线设计方案都是为了给设计图提供内插纵断面地面线的数据和横断面地面线数据。在优化路线设计中,数字模型的功用就是不需要设计人员的进一步测量,直接在软件商比较全部平面路线,优化路线,找出优秀的设计路线方案。

三、航测数模技术在制作公路全景透视图中的应用

路线CAD系统是在科技比较先进的软件中绘制的施工设计图,为路线平面设计图提供逐桩坐标,在数模上插入需要的路线纵、横断面地面线。路线CAD系统,设计施工图时利用所需的路线纵、横断面地面线进行设计,生成关于路线横、纵断面的地面线设计数据。以路线CAD系统为依据,建立起了一个公路路基的三维模型,再利用道路数字地面模型的子系统,在设计软件上生成航测地形的三维模型,在AutoCAD软件中设计曲面模型、地表曲面模型,利用软件中的叠合、消影功能,自动生成静态的三维全景透视图,再借助MAX工具进行渲染和动画,自动生成公路的动态全景透视图。

在现代的路线优化设计应用中,地面数字模型的应用前景很广,可以借助三维模型的立体线形,它是一种新型的优化技术。通过叠加工程设计模型和三维地表,能够产生有真实背景的三维工程模型,方便进行修改,评估设计工程,消除工程后期的安全隐患,对工程设计的质量会有所提高,还能借助模型,设计绿化和建筑工程的环境,在现在的计算机技术和路线CAD技术的不断发展下,可以看出道路数字模型的明显优点。

结论

在现在的公路路基施工图设计中,要比较精准的对公路进行勘测设计,最好的方式就是使用航测数模技术,这是一种在公路工程中比较先进的测量技术,要设计公路路基施工图,在航测中就需要对地形等数据进行采集,建立路线图模型。本文以航测地膜技术的特点为依据,设计的施工图既有传统的航测和实测作业习惯,又有现代航测数模技术和CAD技术的勘测设计作业程序,数据采集的更加全面,利用也更加完善,新技术的应用使测量工作的作业量大大减少。航测数据的采样还能在各个阶段,对设计提出具体的要求,设计出一套方案,来提高采样数据的精确度和采样数据的质量,完善计算机路线绘制软件的程序。

参考文献

[1]相蔻成.迅速把数字化测绘产品投入市场[J].中国测绘,1994,02:36.

[2]李智鸿.现代信息技术在公路施工中的应用[J].科技风,2008,10:41.

[3]钟国政,周声阔,贺宇顺.网络计划技术在公路施工中的应用[J].湖南交通科技,1995,02:23-29.

第3篇:道路勘测设计平面设计范文

关键词:山区改建公路路线设计水文地质路线线形

中图分类号: S611 文献标识码: A

1概述

随着我国公路建设的发展,现有相当一部分公路在技术等级和通行能力上已经难以满足发展要求,越来越多的公路需要进行改建。而在这些改建的公路中,相当一部分处于山区。山区地形复杂,多高山峡谷,地质、水文条件复杂,构造作用活动频繁,工程地质条件脆弱。受其影响,蹦(坍)塌、滑坡、泥石流等地质灾害类型多,分布范围广,对公路影响大。 这些特点决定了山区公路路线设计技术性强,涉及面广,路线设计人员不但要精通路线设计,还要具有其他专业的知识,能够把握路基、桥梁、隧道的总体方案。正是因为路线设计在测设全过程中占主导地位,因此,认真总结山区改建公路路线设计的经验及教训,对于合理、快速、高效地完成公路勘测设计任务,提高设计质量、降低工程造价都具有积极的意义。笔者结合自身的实践经验,就此提出一些个人的见解和建议,供同行们参考。

2山区的自然特征对路线工程的影响

要掌握好山区改建公路路线线型设计,首先要了解山区的自然特征对路线工程的影响。

2.1地形的影响

地形是影响路线的线形、技术标准和工程造价的主要因素。山脉相连,高低起伏,坡大沟深,山崖陡峭。伴随着大小水系分布着大小河流及山间谷地。山区河流具有河床纵坡大、流量小、流速快,形成山区地形山高谷深垂直切割明显的特点,路线布设在平、纵、横三个方面受到限制,迫使路线平面、和纵断面转折频繁。因此在选定路线时,应先摸清山脉水系的特点,选定好路线的总体走向和主要控制点。结合地形特点,选定利用和改建的实施方案,反复比较统筹安排。

2.2 地质条件的影响

山区地表坡度大,土壤浅薄,植被稀少。强分化的土石易被水冲走。岩石直露,岩体破碎,产状多变,褶曲断裂。裂隙水和地下水的长期作用对地质稳定有很大影响,加之气候变化,地表存在着一些不良地质情况,如岩堆、碎落、滑塌、岩溶、泥石流等。而路基的稳定性取决于所处地段地质构造的稳定性,故岩石的种类,岩层走向和倾斜度及有无软土夹层及地下水的影响,在路线设计时,必须从地质构造上正确判断岩层的稳定性,对不良地质的影响范围做出认真研究与分析,采取防治结合的有效措施予以根除。

2.3 气候的影响

山区一般温度较低,昼夜温差较大,温度垂直性差异非常明显。夏季多暴雨,往往会伴随着山洪暴发,冬季积雪较厚。由于地形、地貌特征雨水的作用显著,沿河路基易冲刷。应充分调查了解降雨量、汇水面积、洪水位的情况,合理地选择路线线位高度或采取措施确保路基的使用安全。

2.4 水文条件的影响

水文地质反映了地下水的活动规律, 决定了含水层的厚度和位置, 地下水位的高度影响路基的干湿状态, 影响路基病害和桥涵地基的稳定性, 特别是在路线线形、桥位选择、孔径确定、防护工程及排水系统影响等方面。

3 选线的原则

路线方案是路线设计中最根本的问题,路线方案一经确定,整个工程的设施布局及工程造价便基本确定。路线应在满足使用任务和性质要求的前提下,妥善处理近期与远期、整体与局部的关系,综合考虑自然条件、技术标准、工程投资、施工等因素,认真进行方案研究,从多个方案中选出合理的方案。它对一条公路的勘测设计质量起着决定性作用。山区改建公路选线除应遵守道路选线的一般原则外,还要根据工程量大小、技术指标提高程度等因素,实行充分利用与积极改造相结合的原则。当工程量增加不大却能显著提高技术指标时,应以改造为主;当改造提高技术指标有限却会显著增加工程量时,应以利用为主;当沿旧路无法达到技术指标要求时或即使达到但指标较低且工程量较大时,应根据实际地形、地物、地质等条件设计新方案。在改造过程中,既要防止忽视标准过分迁就现有公路,又要避免片面追求过高标准,大量废弃原有公路,而应综合考虑,合理掌握线形指标,忌“左”防“右”,做到经济合理。

4 选线和定线

选线和定线是公路路线设计的重要环节,选出的路线是否合理将直接影响到公路的质量、工程造价以及公路的安全性和使用年限。由于山区公路地形、地质条件复杂,可能的路线方案较多,加上平、纵、横三方面的相互影响和制约,以及路线位置对公路构造物的影响很大,使得选、定线工作变的十分复杂。改建公路路线定线通常采用纸上定线实地定线相结合的方法。一般在实地定线前,在大比例尺地形图上进行纸上定线,确定路线的走廊,并找出需要改建的段落。纸上定线应根据主要控制点间的地形、地质情况,选择地势平缓、山坡顺直处安排路线,然后根据规范要求进行试坡,对不满足纵坡要求路段进行调整,最终在纸上确定满足路线平纵面要求的路线走廊。实地定线在纸上定线的基础上进行,对于改建公路,尤其是在旧路走廊带内,由于通视条件好,对原有构筑物利用要求精度高,为精确的确定路线线位,在没有精确地形图的条件下,只有采用实地定线的方法确定线位。

5 平面线形设计

一般情况下,平面选线是在1:2000的地形图上先定交点而后布线,由于地形图的误差不可避免,在纸上定的线放于现场,难以达到最大限度地利用现有公路。然而,先利用全站仪(或GPS仪器)测出路线中线的控制点,再根据路线中线的控制点进行路线设计,不仅能很好地利用现有公路,而且测设十分方便。

老路改建设计中应遵循运营安全、资源节约的原则, 充分体现“以人为本、安全第一”, 最大限度地利用原有公路所占用的土地, 尽可能减少新增用地。对拓宽升级的老路改建, 在非城镇路段平面定线加宽时尽可能以单侧加宽为主,将原老路一侧土路肩作为改建后的土路肩,一来可减少新、老路基的衔接处理,二来有利于施工期间的交通组织;在城镇路段( 街道宽度满足平面路线布设要求),为减少拆迁,平面定线过程中平面设计线尽量在街道中心。对拓宽路段不多的改建项目,平面定线过程中平面设计线尽量与老路路基中心线一致或在老路路基范围内。这就需要在外业勘测期间加强对老路中线、边线和相关控制点的数据采集。改建项目的平面设计与新建项目不同,受老路原线形和资金的约束,平面线形设计不可能脱离老路进行彻底的改造, 当适当降低标准而既能满足使用要求,又可提高老路的利用率时, 则可通过适当调整老路平面线形以达到改善的目的。但这样容易导致平面指标因利用老路而降低, 或不能完全满足规范要求。

6纵断面设计

路线拉坡时,应考虑新旧路的横坡度和超高,如果是两侧加宽时,旧路的横坡和新路的横坡相差不大,这时,路线的纵断面采用中线控制即可。如果单侧加宽,应按旧路面加铺厚度推算改建路面的路中线标高。山岭重丘区现有公路大都线形差、坡度陡,改建公路难以利用,一般都采用新线的方式。而改建平原微丘区现有公路,在利用部分平面时,还可以利用部分纵面。

7 横断面设计

旧路改建的横断面设计中,应因地制宜,结合地形地貌,充分考虑美化、绿化、标准化和环保等因素。对于平原微丘区的二、三级公路应尽可能采用全铺式路面。以改善路容,并增加行车安全。山岭重丘区的路堑路段两侧边坡应根据地质情况采用不同的护面措施,对于土质边坡应以绿化防护为主。在陡坡地段,路基设计一般应尽量避免采用半填半挖断面,如果不可避免时,应考虑挡土墙及基础的设计。

8 结语

改建公路的路线设计要在保证行车安全、舒适、快捷的前提下,应充分考虑利用现有公路。使工程数量最小,造价最低,运营费用最省,并且要利于施工和养护。改建公路路线的走向,布置以及控制点的选择应以现有公路为基础。

参考文献:

1JTG D20-2006,公路路线设计规范,北京,人民交通出版社,2006

2JTG D60-2004,公路桥涵设计通用规范,北京,人民交通出版社,2004

第4篇:道路勘测设计平面设计范文

【关键词】公路;设计;交通安全;关系

中图分类号:X734文献标识码: A

1 概论

近几年来,随着公路建设的发展,公路交通安全问题越来越受到人们的关注,交通部《 公路勘察设计典型示范工程咨询示范要点》 明确提出了“安全、环保、舒适、和谐”的设计理念,交通部副部长冯正霖强调,在交通发展的新理念上,勘察设计工作必须做到“六个坚持,六个树立”,第一个即是“坚持以人为本,树立安全至上的理念”。因此,在大力发展交通事业的同时,必须将“安全意识,引入道路的设计中,通过完善的道路设计,来有效地控制交通安全,减少交通事故,减少经济损失。

2 公路设计的特点

由于公路是建造在大地表面穿越不同地理区域的一种线性人工构造物。它直接暴露在自然环境中,以至山区公路受地形、地质、气候、土壤等自然条件的影响很大,因此,山区公路在设计时要按统筹规划、因地制宜地选择各项技术指标,使之做到合理利用地形,尽可能技术经济地做到公路设计安全合理。由于山区地形山脉相连,高低起伏,坡大沟深,山崖陡峭,路线布设在平、纵、横三个方面受到限制,迫使路线平面、和纵断面转折频繁,所以山区公路的设计对于选择地质条件良好的走廊带犹为重要,这对公路路基的稳定性、整体性、安全性、经济性等有着密切关系。

3 公路线形设计对交通安全的影响

虽然造成交通事故的原因是多方面的,包括驾驶人、车况、路况、气候环境、道路环境等。但从交通事故的统计和分析看,公路线形设计是否合理是关系到高等级公路安全的根本问题。公路线形设计指标的选取及线形的均衡性对交通安全起着关键作用。优质、合理的线形设计不但能满通通行能力、行车安全的需要,还可以提供清晰醒目的行车方向,提供足够的视距及其他信息,能够给驾驶人员营造一个轻松的环境,减少疲劳。

4公路设计要素与交通安全

(1) 平面设计与交通安全,公路设计的关键一步就是平面布设,在平面线形设计中,要充分利用地形布线,要努力做到线形和投资的最佳结合,只有这样,选线才算是成功。在平面布线上存在直线和曲线两种形式。直线是最常用的线形,其优点是勘测、设计简单,方向明确,距离短捷,但过长的直线单调,对驾驶人员易产生乏味感,降低集中力,不利于行车安全。

(2)公路在实际设计中,要充分利用地形,在尽可能地采用直线的同时,也要以地形布设相应曲线,因为曲线线形能适合地形的变化,并能圆滑的将前后直线连接以保持线形的连续性。在采用曲线时,圆曲线的曲率半径尽可能大些,一般避免采用极限最小半径。三级公路以上还要采用缓和曲线来过度直线到圆曲线的曲率变化。根据汽车行驶在弯道时会产生向弯道外侧的离心力这一特性,在较小半径弯道上,还应该设置超高,超高不能太小,也不能太大,应该根据弯道半径以及道路等级、所在地区的寒冷积雪程度、地形状况等综合计算考虑,但正常情况下以不超过8 %为宜。在较小半径的情况下,为了使车辆行驶转弯轨迹的需求,还要设置加宽值。有时超高、加宽不足往往是引发交通事故的直接原因。

(3)曲线转角对公路交通安全也有影响。大量资料统计,小偏角曲线容易导致驾驶员产生急弯错觉,不利于行车安全。因此,在公路设计中合理确定路线转角十分重要。

5当前公路设计中存在的一些问题

在实际设计中对道路线形设计时,往往不从实际出发,不考虑工程所在地的实际地形状况,死扣规范标准,对道路的线形设计缺乏灵活性。结果导致设计出的道路尽管线形指标处处合格,满足规范要求,但是,实际运营起来,却是安全事故频繁出现。道路是一个跨越一定空间的构筑物,由于其特殊性,使得道路的设计应该从宏观上进行把握,而不仅仅是局限于道路的某个局部,并不是说道路的局部满足要求,局部合理了,道路整个的线形就一定合理,一定科学,一定安全。道路线形的设计,应该首先从宏观出发,从整体考虑。整体上通过了,再进行局部线形的设计,关键不在于局部线形指标是否满足规范要求,重要的是整个线形是否连续,是否顺畅,是否均匀。修好后,行车是否顺畅,是否安全,是否人性化。

6 结束语

《公路路线设计规范》对各级线、粗线条是引导其判断方向的重要因素,设计公路最大纵坡和坡长都作了具体规定。设计时应特别注意公路线形的选择及组合,小纵坡区段对交通安全也有不利影响,因为小纵坡流畅的线形及通顺、均衡、合理的线形空间组合使交区段使道路的纵断面变成了锯齿形,造成车辆频繁通事故的隐患降至最低,交通出行的安全性、的上下坡颠簸,给驾驶员造成不连续的错觉,极易发生交通安全事故。总之,公路交通安全研究是一个涉及多因素的动态系统工程,大量交通事故表明,良好的道路设计能提供安全可靠的行车条件,是减少交通事故、减轻旅客生命财产损失的有效手段,必须在设计阶段坚持设计和交通安全相统一的理念。

参考文献

[1] 徐吉谦,交通工程总论,人民交通出版社,2002

[2] 张维全,道路勘测设计,重庆大学出版社,2002

[3] 高建平,基于运行车速的公路线形设计质量评价,同济大学学报(自然科学版),2004

第5篇:道路勘测设计平面设计范文

关键词:公路 几何设计 交通安全 灵活性设计1、引言

近几年来,随着公路建设的发展,公路交通安全问题越来越受到人们的关注。交通部《公路勘察设计典型示范工程咨询示范要点》明确提出了“安全、环保、舒适、和谐”的设计理念。交通部副部长冯正霖强调,在交通发展的新理念上,勘察设计工作必须做到“六个坚持,六个树立”,第一个即是“坚持以人为本,树立安全至上的理念”,可见安全问题已经被提到首要重要地位了。因此,在大力发展交通事业的同时,必须将“安全意识”引入道路的设计中,通过完善的道路设计,来有效地控制交通安全,减少交通事故,减少经济损失。

2、公路几何设计对交通安全的重要性

合理、优质的公路设计,可以提供清晰醍目的行车方向,提供足够的视距及其他信息,能够符合驾驶人员普遍期望的设计效果。在公路设计中,影响交通安全的因素虽然是多方面的,但公路几何设计对公路的安全性则起到先决的作用,一旦通过选线确定公路走向并由此确定几何线形,则其他项目几乎都已经随选定的几何线形得以确定,其他如桥涵构造物的位置、安全设施等几乎只是成了更趋于合理的问题。

3、公路几何设计与交通安全

3.1 平面设计与交通安全

在平面线形设计中,直线是最常用的线形,其优点是勘测、设计简单,方向明确,距离短捷,但直线单调,对驾驶人员易产生乏味感,降低集中力,不利于行车安全。在选用直线线形时,一定要十分慎重。满足最小长度和最大长度的要求。

曲线线形要适合地形的变化,并能圆滑的将前后线形连接以保持线形的连续性。圆曲线的曲率半径尽可能大些。在较小半径弯道上,应该设置超高,超高不能太小,也不能太大,应该综合考虑。超高、加宽不足往往是引发交通事故的直接原因。

曲线转角对公路交通安全也有影响。小偏角曲线容易导致驾驶员产生急弯错觉,不利于行车安全。因此,在公路设计中合理确定路线转角十分重要。

3.2 纵面设计与交通安全

纵面线形应注意纵向坡度和变坡点处的竖曲线两类。纵向坡度受车辆和行驶性能的影响较大。爬坡能力明显不同的车辆混在一起,不采用适当纵向坡度和在路段设置爬坡车道,就会成为道路通行能力低和发生交通事故的主要原因。

纵向坡度的标准值,要在经济容许范围内按尽可能较少的降低车辆速度的原则来确定。在连续下坡时,车速越来越快,不安全,因此必须控制坡长。

一般,凸曲线段事故率要比水平段高,小半径凸曲线往往成为事故的诱因。竖曲线频繁变换会影响行车视距,严重降低公路安全性。在夜间没有照明的公路,凹曲线必须考虑视距问题。

3.3 横断面设计与交通安全

公路路幅的布置方式对交通安全也有一定的影响,车行道、路缘带、路肩以及中央分隔带的形状和尺寸,都应根据使用功能、交通量大小、交通流的组成以及安全行车要求进行合理设计,做到连续性和一致性。一般车行道的宽度控制在3.5~4.0m之间。

车行道宽度的有效利用,在很大程度上取决于路缘带和路肩的状况,高速公路设置规定宽度的路缘带能起到分隔车行道和路肩、车行道和分隔带的作用,并诱导驾驶员,有利于安全行驶。

3.4平纵横组合设计与交通安全

平纵线形的组合,对视觉诱导起重要作用,在视觉上违背自然诱导的线形组合是导致事故多发的主要原因。

在平纵线形设计中,要避免竖曲线与回旋曲线重合,特别是凹形竖曲线与平面上两反向回旋线的拐点重合;避免竖曲线顶部有急弯,以免驾驶员靠近顶部来不及判断,从而造成速度过高引发交通事故。在平曲线的组合中,尽量避免或少采用反向曲线、断背曲线和复曲线。看起来扭曲的路段,破坏了线形的一致性

4、公路灵活性设计方法

4.1 灵活性设计的原则

公路线形灵活性设计应遵循以下原则:

(1) 连续性。公路线形是优美的三维空间结构,要求线条流畅,具有韵律感。

(2) 融合性。公路路线要与环境融为一体。

(3) 原始性。公路路线选线时应充分利用风景资源,视野要多样性,尽量保持现有环境,减少施工对环境的破坏,施工痕迹要注意恢复其自然外观。

4.2 灵活性设计的方法

(1) 协调设计

从灵活性设计的角度出发,公路与自然及人文环境的协调设计,包括两方面的含义: 一是灵活运用线形设计指标,使其与周围环境充分协调; 二是公路布线要灵活利用和改造环境,使公路建设不破坏周围环境的自然美。

(2) 超标设计

公路作为大跨度的巨型构造物,所经地区往往地形复杂、差异较大,面临极端的自然气候或地形环境条件,设计者有必要灵活地寻求其他的一些解决办法,其中超标设计就是选择之一。对于特殊的公路立地条件,即使使用极限的设计标准也可能会出现高造价或对周围环境造成较大影响的情况,如果条件允许,可适当突破公路线形设计标准中所规定的底限指标,以达到设计的均衡性。

4.3主要做法

高速公路的中央分隔带都很宽,有10 m 以上的宽度,一方面考虑将来道路加宽时,不需要再征用土地,但多数情况下是考虑在现有的运营条件下,车辆行驶如偏离行车道驶向对方车道时,中央分隔带有足够的宽度用于减缓汽车的速度,避免与对面来车相撞以造成恶通事故。路基设计采用低路堤形式,排水沟设计基本采用平坦三角形或浅碟形,路侧护栏视需要而设置。边坡坡度一般很缓,边坡防护几乎全用生态防护。

5、总结

虽然造成交通事故的原因是多方面的,大多数交通事故并非一定是几何设计不当造成的,但科学完善的交通安全设计特别是加强几何设计等内容是减少交通事故、减轻旅客生命财产损失有效的手段。为了提高整个交通系统的交通安全水平,必须在道路的规划设计各个阶段重视安全因素,达到安全性、舒适性、愉悦性的和谐统一。

参考文献:

[1]李湧平.浅谈如何加强公路几何设计增加交通安全[J].交通标准化,2007,(06):216-218.

[2]张雨化.道路勘测设计[M] .北京:人民交通出版社,1999.

[3]凌镭,吴海翔.高速公路交通安全分析[J].公路交通科技,2003,(6).

第6篇:道路勘测设计平面设计范文

关键词:农村公路;平纵横设计;技术标准掌握

1.概述

山区农业的发展主要依赖于公路运输,因为山区农村经济相对落后,有充足的物产资源有待开发,但是山区的公路建设不仅受到了社会因素制约,同样也受到了海拔高度、地形与地质、气候、水文以及人文等方面因素的影响。所以,山区公路建设的难度系数较大、费用相对偏高,在建成后也会存在运营管理、养护复杂的问题。山区公路的建设路线应该要适应地形的变化,还要避免对于山体剧烈的切割,破坏原有的生态环境;在达到规定的道路等级情况下还要注意线形要素指标的运用与相互之间合理的组合,保证还要在公路线条顺适性、连续性以及均衡性;在施工时尽量控制避免工程病害,减低工程竣工后的运输与养护管理的成本,保障公路日常的运输功能。以上就是针对山区农村公路做勘察设计最基本的要求。

2.平面设计的相关问题认识

山区的河流都是曲折蜿蜒的,地形地貌也是变化无穷。如果将公路的曲线尽可能的与自然地貌相贴合,就会减少工程的数量,还能保护当地的自然环境。尽管规范中并没有硬性要求布线必须是曲线或是直线。同向曲线间最小直线长度以不小于行车速度6倍为宜;反向曲线间最小直线长度以不小于行车速度的2倍为宜。对山区公路,计算行车速度为60km/h,仅高速公路和一级、二级公路中才采用,而三级、四级公路的计算行车速度分别采用40km/h、30km/h、20km/h。因此,在山区农村公路设计中硬性参照上述规定则不妥,考虑到缓和曲线段的加宽和超高,汽车从直线到曲线行驶,与直线长度关系较小。为与山区的特殊地形地貌相吻合,减少大面积的大填大挖对环境的破坏,充分利用地形,减少工程量,节约投资,仅从驾驶员操作过程需要考虑,各线元最短长度以3s设计速度行程控制为宜。若曲线间的直线长度难以满足3s设计速度行程要求时,同向曲线应调整线形使之成为单曲线或复曲线或采用卵形、C型和凸型等平曲线;反向曲线应调整线形或运用回旋曲线使之组合成复曲线。

公路路线平面采用基本型、S型、卵形、C型和凸型等4种线形。除受限地段外,其余平曲线最短缓和曲线长度25米,为了消除短夹直线,多采用不对称缓和曲线长度;为了最大限度地拟合原路多采用多圆复合的卵形曲线。部分路段为了避免伤及高陡的上边坡,或者侵入河道太多,也不刻意消除夹直线,各线元最短长度以3s设计速度行程控制。

尽量最大限度地利用旧路,避免大挖方、大填方,尽量避免拆迁房屋及沿线设施,以减少工程造价。对于原路平曲线半径较小、纵坡较长的交通事故黑点,结合地形、工程地质条件,则脱离原路改移路线,尽可能按照较高指标布置设计中线,以改善路线平纵面。

3公路纵断面设计的相关问题分析

改建公路路基设计的标高通常为公路中心线处的标高。为充分利用旧路以及节省加铺路面工程的数量,所以在纵面的设计过程中要利用旧路的实测标高,依照纵面的控制标高来进行纵面的拉坡设计,尽量采取宁填勿挖或者减少挖的设计理念;还可以运用限速的指标来控制部分地段的纵面指标;如有平面改线的路段,要适当调整纵面,一定要注重平纵面的组合。路纵面控制标高需要遵循以下几个原则:

(1)利用原路与加宽改建的路基段落按路面加铺,做好厚度的控制。也就是说将现有的路标高就作为路床设计的标高,所设计的路面的标高按照现有的路床来设计标高,另外还要结合路面的结构层的厚度。

(2)利用旧桥或者加宽小桥的设计标高来作为现有的标高,也就是指按照现有的桥面标高与路面结构的厚度来作路床设计的标高。

(3)所有新建的路段不需要受到这个限制。

4.路基横断面设计问题

4.1平曲线超高

由于受原路状况及沿线地形、地质、环境、水文等诸多因素的限制,为避免对环境造成不利影响,路线设计的部分平曲线采用较短的回旋缓和曲线,平面线形较多地采用凸形、反向S型及同向的C形和卵形曲线,应采用灵活的超高与加宽方式和选择合适的渐变段落,尽可能改善这些平曲线线形的缺陷与不足,使行车更加安全、舒适,让视觉更加连续流畅,给公路路容增辉。

4.1.1拐点和公切点附近的双向路拱横坡段就不小于3s的长度。若按此方式进行超高渐变,其双向路拱横坡段长度小于3s时,则相邻两平曲线超高渐变应由直缓点开始。

4.1.2凸形曲线为了改善凸点处超高渐变率坡差较大的不足,尽量在凸点附近设置长度不小于35~25米的全超高段。

4.1.3卵形曲线一般在插入缓和曲线全长完成超高渐变,可不受超高渐变率大于1/330的限制。

4.2平曲线加宽

全线半径小于等于规范规定值时的平曲线应设置加宽,采用规范的第二类加宽值。较小半径的平曲线通过计算适当增大加宽值。全线平曲线加宽渐变段与超高段对应,加宽渐变长度等于超高渐变长度。

4.2.1与平曲线超高一致,S型曲线拐点和C型曲线公切点

附近的标准路基宽度段长度应不小于3s行程;否则应从S型曲线拐点开始加宽及将C形曲线相邻两缓和曲线全长作为两平曲线加宽差值的渐变段。凸形曲线为了改善凸点的加宽突变情况,尽量早凸点附近设置长度不小于35~25米的全加宽段。

4.2.2除其中有不设置加宽的大圆外,卵形曲线一般按小圆的加宽值统一加宽;如其中有不设置的大圆,则将期间的缓和曲线全长作为小圆的加宽渐变段。

4.3平曲线视距的切除

通常来说,全线的视距不得小于2倍的停车距离,还要结合实际地形于植被覆盖的具体情况,尽可能的将平曲线侧的影响视线的所有障碍物以及挖方边坡按照视距的包络曲线采取清除和切除的措施。针对有条件的部分平曲线可按照超车部分的视距做视距清除或是切除处理。要求达到每1-2公里路程内能有至少一处的超车路段。平曲线的内侧视距其中包括包络曲线中圆曲线的部分,可以按照半径来计算出所需要的横净距以及缓和曲线部分可以按照这个横净距从直缓点到缓圆点渐变。如果因为切除视距而造成大开挖的高陡边坡与较大范围内的植被受损,那么这些平曲线就不能够进行视距切除处理。应该设置相对应的标志与标线的交通安全的设施。要求该段路程车辆必须分道行驶,不允许出现超车的现象。

5.结束语

针对山区公路的实际来说,可以通过实际测量出的道路控制点三维的数据,借助道路辅助设计的智能化软件来构造出平面的线条。这种方法可以凸显设计人员的设计用途,合理运用了当地的地形地貌,还能做好平纵结合,为降低工程的造价提供了较好的技术保障,适用性很强。另外,在农村的公路设计中也可以运用相关的技术,可以将旧路原来就有的构建物与新建的路线充分利用,通过地形的控制,可以大大提升勘测设计的质量。

参考文献:

[1]《公路路线设计规范》(JTG D20-2006).人民交通出版社,2006.09

第7篇:道路勘测设计平面设计范文

关键词:路面问题;公路路线设计;组合设计;路面排水系统

中图分类号:U416 文献标识码:A

0.引言

近二十年来,我国公路一直保持着高速、持续、平稳的发展境况,但是在高速发展的同时,公路出现了大量的水损害问题,较多的路面在通车两三年后就发现较严重的路面病害,结果不但影响了公路的正常运营,而且造成了人财力的浪费。这些早期损坏主要是路面结构处于水饱和状态下承受车辆的荷载反复作用引起的,特别是在降雨充沛的地区。雨水在路面滞留过长也会对路面结构和行车安全构成危险,雨水在行车荷载作用下会产生动压力进而破坏面层的沥青混合料,雨水在路面行成水膜,降低了路面的抗滑性能,严重影响行车安全。

所以解决路基路面的排水问题和防止水损害也一直是公路工作者研究的重点,本文正是基于这一考虑,提出在公路路线设计和路面结构设计中需要重点考虑的因素。本文将从影响路面排水的设计因素来分析,具体包含公路路线设计中的平面、纵断面、平纵组合设计等,以及路面结构内部排水系统等因素,并提出相对应的措施和建议,以便与公路同行们共同探讨。

1.公路平面设计

公路路线设计直接影响着路面排水的顺畅,规范对此也有相应的规定。影响公路排水设计的因素也较多,如平面、纵断面以及平纵组合等,在公路设计中应重点考虑这些因素的影响。

1.1 横断面设计

(1)在横断面设计中,为了及时有效地排除路面降水,一般路面做成路拱的形式。路拱坡度的大小应结合当地气候、降雨等条件来选用,一般路拱横坡值为1%~2%。具体选用时,应依据当地的气候条件和降水量来定,多雨地区宜采用高值。在应用六、八车道高速公路的地区,当加大路拱坡度受限的情况下,宜将对向行车道分别设成双向路拱的方式(图1),通过中央分隔带和公路两侧排水设施将雨水及时排除路面。

1.2 超高过渡路段

在高速公路设计中,一般对于圆曲线路段(对于小于不设超高值的圆曲线半径)都需要设置超高,这就存在着超高渐变段(指直线段双向路拱坡到圆曲线段单向坡的渐变路段)。在这个渐变的过程中,超高车道会出现一个零坡及接近零坡的路段,在这个路段由于坡度较小,将出现横向排水不畅的问题。路线设计规范中规定超高渐变率不小于1/330,目的在于缩短在超高过渡过程中外侧路面排水不畅路段的长度。所以,我们在路线平面设计中,要满足路线相关规范要求的条件,尽量取较大的超高渐变率,这样可以避免超高渐变段横坡较小的路段边长问题。

1.3 土路肩

土路肩对路面排水也很关键,路面上的水最后都要通过土路肩排出路基。因此土路肩的坡度设计一般要大于行车道与硬路基的坡度,以增大雨水在土路肩流出的速度,通常为3%~4%。

2.纵断面设计

在路线设计中,纵断面的设计对排水也很重要,尤其是纵坡设计。一般在横向排水不利的路段,应满足大于0.3%的纵坡,有条件的情况以不小于0.5%为好,特别是在降雨较多的地区,这样才能保证排水的顺畅;同时应核查路线的合成坡度不应小于0.5%,从设计源头解决排水不畅的问题。若纵坡为平坡时,横坡为1%~2%,此时合成坡度也能满足路面排水的要求。

而且在纵面设计中,应具体问题具体分析,不应拘泥于一个标准,我国幅员辽阔,南北气候、降雨等自然条件差异很大,因地制宜结合当地条件来采用相应的坡度,既满足排水的需要又能很好的控制工程规模。笔者参与的江西某高速改扩建工程项目中,全线有多处平坡,为了更好地与原有高速线形指标拟合,相应地段也均采用了平坡,从而降低了工程造价。由于该段高速横坡为2%,能够满足路面排水要求。在参与的广东的高速公路项目中,由于广东位于多雨地区且瞬时降雨较大,水损害的风险较大,因此在纵坡设计中一般采用较大值,以不小于0.5%为宜。

另外,在设计前坡为上坡(下坡),后坡为下坡(上坡)的竖曲线(如图2、图3所示)即为凸竖曲线(凹竖曲线),在竖曲线设计中,竖曲线大小也不宜采用过大,这样可以减短竖曲线的底部(顶部)零坡或接近零坡的路段长度。所以,在满足线形设计规范要求下,控制好竖曲线半径,从竖曲线设计上尽量减短纵断面上排水不利的路段长度。

3.平面与纵面的组合设计

平纵面组合设计在路线设计中最重要,且对公路技术人员要求也最高,需要公路技术人员丰富的专业知识和经验的积累,这就要求我们公路设计人员在设计过程中要精益求精,不断核查、修改与完善;一条高速公路较好的平纵面组合设计不但可以满足驾驶员视觉上的需求,而且能满足公路路面排水的要求。因而,在平纵面组合设计时应该做到:

(1)在设计中力求平曲线与竖曲线相对应,平曲线要比竖曲线更长。因为圆曲线上存在着超高,这样组合就能满足平曲线路段有较大的横向坡度,所以其合成坡度也较大,可以较好地满足路面排水的要求。

(2)如果平曲线与竖曲线不能较好地对应,在组合设计中要避免将竖曲线的顶点放在缓和曲线上,尤其要避开超高过渡零坡路段附近。这样就可以避免或者减短在超高过程中会出现零坡及横坡很小的路段,也降低了路面排水不畅或积水的现象。

(3)在组合设计中,应避免竖曲线的顶点位于S形曲线的公切点上。在S形曲线的公切点前后,由于超高渐变段也会出现一个零坡及横坡较小的路段,如果竖曲线的底部(顶部)与该处相重合,就会使得该路段的合成坡度很小,造成S形平曲线的公切点前后路面排水积水问题。

4.路面内部排水

一般路面内部排水是指路面下渗雨水通过沥青封层表面和土路肩下的碎石渗沟以及横向PVC管排至边沟,或经坡面流入排水沟。随着对路面排水重要性的认识,排水性路面逐渐在公路设计和建设中得以应用,旨在从根本上解决路面内部的水损害。近年来国内多所大学和科研所对排水性路面及路面内部排水系统进行了研究。这种排水性路面一般面层与基层采用的都是空隙较大的混合料,渗入到路面的降水通过各透水层的层间空隙和排水系统排出(图4)。其排水系统主要由排水层、土工织物、隔离层、排水沟等几部分组成。

结论

(1)路面排水至关重要,影响路面的耐久性和行车安全性,本文正是基于这一考虑,从设计方面,对影响路面排水的因素进行了分析。着重对路线设计中的平面设计、纵面设计以及平纵面组合设计进行了论述,论述了各设计因素对排水的影响,指出了排水不利的问题,并提出了相应的解决措施及建议,供同行们参考,以达到从设计中消除或减小排水不畅问题,从而提高公路的营运效益。

(2)在条件允许的情况下,还要从路面排水设施和路面结构等方面做好路面排水的设计,可以大大减少路面的水损害,延长公路服务质量和年限。

(3)我国幅员辽阔,自然条件迥异,公路排水设计应因地制宜结合所在地区的气候条件、降雨量等综合考虑各设计因素而定,如路拱横坡,最小纵坡等,以达到快速顺畅的排水效果。

参考文献

第8篇:道路勘测设计平面设计范文

关键词:路线设计;路基设计;路面设计;环境保护设计

1 概述

海城市和大石桥市是世界著名的菱镁矿产地之一,其菱镁资源具有储量大、品位高、易开采的特点。经过多年的发展,大石桥镁矿加工企业已形成较大规模,海城东部矿石原料需向西绕行G202方能运达大石桥,这不仅增加了运输里程、提高了运输成本,也加大了国省干道的交通拥堵程度,货车肇事事件时有发生。海城菱镁产业大道的修建在东部打通了原产地与加工区的通道,为矿石的运输缩短营运里程,降低运输成本,亦可带动沿线经济发展。

我院本着“安全、舒适、经济、和谐、美观、耐久”的原则,对该项目施工图进行了设计,项目全长32.64公里。

1.1主要技术标准

一级路;里程桩号K0+000―K32+702.537;设计速度60km/h;路基宽度20m;路面宽度18m;最大纵坡5%/900m;最小坡长150m;凸形竖曲线最小半经2000m;凹形竖曲线最小半径2000m。

1.2采用相关设计技术规范

本次设计均采用现行公路工程规范、技术标准。

2 路线设计

2.1 平面设计

本次选线遵循以下原则:

(1)在道路设计的各个阶段,运用各种先进手段对路线方案作深入、细致的研究。在多方案论证、比选的基础上,选定最优路线方案。

(2)路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下,做到工程量小、造价低、营运费用省、效益好,并有利于施工和养护。在工程量增加不大时,尽量采用较高的技术指标。不轻易采用极限指标,也不可不顾工程量大小,片面追求高指标。

(3)选线注意同农田基本建设相配合,做到少占田地,并尽量不占高产田、经济作物田或穿过经济林园。

(4)选线时保护好沿线的自然景观,其人工构造物应与周围环境相协调。

(5)对于特殊地质地段,一般情况下应设法绕避。当必须穿过时,应选择合适位置,缩小穿越范围,并采取必要的工程措施。

设计路段内共有平曲线81处,其中新建路段最大平曲线半径4000米,最小平曲线半径185米;利用旧路段最大平曲线半径3000米,最小平曲线半径60米。平面指标基本满足规范要求。

2.2路线纵断面

纵断面设计原则:

(1)结合近期、远期开发区规划,减少占地,新建段在满足桥涵排水要求的同时尽量降低路堤高度。

(2)大桥设计高程按设计洪水位计算取定。

(3)旧路改建段按照补强进行设计,考虑旧路顶面各点填高均满足最小补强厚度要求的原则确定纵断设计线,尽量利用旧路,减小工程量。

新建路段路线最大纵坡5%,最小坡长150米,最大坡长800米,凹形、凸形竖曲线最小半径均为2000米。受厂房拆迁限制,改建路段(利用钟李线)最大纵坡6.92%,最小坡长150米。纵断设计高程为路线中心线黑色路面顶面高程,纵断面各项指标均满足规范要求。

3 路基设计

路基宽度20米,路面宽度18米、土路肩宽度2×1米;路拱横坡2%,土路肩横坡为3%。超高以路中心线为旋转轴。

3.1 填石路基

海城市有西洋集团、后英集团两大矿业集团,其开选矿后的混石尾料可作为路基填筑材料。本着因地取材的原则,本设计选用混石作为路基填料。

石方路基填筑应符合下列规定:

(1)路堤施工前,应先修筑试验段,确定满足《公路路基施工技术规范》(JTG F10-2006)中孔隙率标准的松铺厚度、压实机械型号及组合、压实速度及压实遍数、沉降差等参数。

(2)路床施工前,应先修筑试验段,确定能达到最大压实干密度的松铺厚度、压实机械型号及组合、压实速度及压实遍数、沉降差等参数。

(3)填石路堤应分层填筑压实。岩性相差较大的填料应分层或分段填筑。中硬、硬质石料填筑路堤时,应进行边坡码砌。边坡码砌与路基填筑宜同步进行。

(4)压实机械宜选用自重不小于18t的振动压路机。

3.2路基填挖交界处理

半填半挖路基中填方区宜采用冲击碾压或强夯等进行增强补压,以消减路基填挖间的差异变形。纵向填挖交界处应设置过渡段,土质地段过渡段宜采用级配较好的砾类土、砂类土、碎石土填筑,岩质地段过渡段可采用填石路堤。

3.3特殊路基设计

在土质挖方路段,路槽下超挖70cm后换填80cm(考虑沉降10cm)混石。旱田段填方小于1.5米路段,路槽以下换填80cm厚混石。路线经过水田段(K26+400―K26+560),首先应排除公路用地范围内的地表水,当路基填高小于150cm时,将地表土挖除后路床范围内换填100cm混石,当路基填高大于等于150cm时,自地面线下挖地表土而后换填80cm混石。

路线经过鱼塘时,采用抛石挤淤方式处理基底。抛石深度地面以下按200cm考虑,填筑至垫层底面。

换填混石、抛石可利用开挖的石方或其它满足强度要求的透水性材料。施工前应选取典型路段填筑试验段并以此确定实际需要换填厚度。换填石料宜用直径不小于30cm的大石,大石顶面用细料将缝隙填平并用重型机械压实。

3.4排水工程

公路路基排水设计应防、排、疏结合,并与路面排水、路基防护、地基处理以及特殊路基地段的处置措施相互协调,形成完善的排水系统。

全线排水设施由路缘石、截水沟、边沟、排水沟及泄水槽组成,以排除路面、路肩和边坡坡面上流下的表面水。

4 路面设计

4.1路面结构

本项目可以选用沥青混凝土和水泥混凝土路面两种型式。由于沥青混凝土路面具有表面平整、行车舒适、振动小、噪声低、施工周期短、养护维修方便等优点,同时在构造物处的处理较容易,因此本项目均采用沥青混凝土路面。结构计算以路表弯沉值作为路面整体刚度的控制指标,以沥青面层底部及基层材料层底拉应力作为验算指标。推荐路面结构如下:

项目沿线砂砾材料较为丰富,因此本项目基层结构采用水泥稳定砂砾。水泥稳定砂砾具有早期强度高、施工容易控制等优点,但是反射裂缝稍多,在设计过程中可以通过调整水泥稳定砂砾的级配以及限制水泥用量等措施来缓解这一矛盾。

本工程路面采用BZZ-100标准轴载进行设计,设计年限15年,设计年限内一个车道累计当量轴次 249×104轴次,路面设计弯沉值Ld=31.5(1/100mm)。

根据《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》进行路面结构计算,选定结构为:4cm 密级配细粒式SBS改性沥青砼表面层(AC-13);粘层;6cm密级配中粒式普通沥青砼下面层(AC-20);0.5cm纤维改性稀浆封层;20cm水泥稳定砂砾上基层(水泥含量4%);20cm水泥稳定砂砾下基层(水泥含量4%);20cm天然砂砾垫层。

考虑本项目是利用旧路改造项目,需对新旧路基结合处进行处理,设计中考虑在填筑前须先将旧路路基边坡面开挖成台阶状。单侧加宽部分第一级台阶宽350cm,高100cm,其上三级台阶的宽×高均为150cm×100cm。双侧加宽部分均开挖成宽120cm,高分别为120cm、80cm、80cm的三级台阶。

4.2 沥青面层材料及混合料设计

要求采用90号B级道路石油沥青。沥青混合料的配合比设计应遵循现行规范的有关规定执行,通过热拌沥青混合料的目标配合比、生产配合比及生产配合比验证三个阶段,确定矿料级配及最佳沥青用量。沥青、集料、沥青混合料的配合比等指标应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)相关要求;

4.3交叉口设计

交叉口设计的基本要求:一是保证车辆与行人在交叉口能以最短的时间顺利通过,使交叉口的通行能力适应各条道路的行车要求。二是正确设计交叉口立面,保证转弯车辆的行车稳定,同时符合排水要求。

交叉口设计的主要内容包括:

(1)正确选择交叉口的形式,确定各组成部分的几何尺寸;

(2)进行交通租组织,合理布置各种交通设施;

(3)验算交叉口行车视距,保证安全通视条件;

(4)道路与乡村道路的交叉,应充分考虑沿线土地开发、群众生产和生活需要,兼顾交叉对公路通行能力、服务水平和投资的影响,确定合适的交叉间距。

5 环境保护设计

公路建设的环境问题,有建设期和营运期对环境的污染及不利影响、工程对土地的占用、工程的土石方开挖对土壤生态环境影响、植被破坏和水土流失的影响、车辆行驶噪声、施工期机械噪声和汽车尾气等形成了对沿线环境的影响。

公路设计时期主要考虑的因素包括:

(1)考虑的主要因素是水土保持,做到公路与周围景观协调,减少对原有的地形、地貌的破坏,在方案选择上做到便民不扰民、减少拆迁,使路线走向选在城镇规划区以外并与城市规划衔接的主要道路相结合,避免对水利设施的干扰。本路线尽量避开村屯,路基边坡植草防护,自然沟渠处均设桥涵,避免压缩河道,使水流通畅,减少水土流失。

(2)绿化可起到稳定路基、保持水土、美化路容、诱导行车视线、隔离噪音、改善大气质量的作用。设计未含绿化设计。

6 结论

公路工程设计受社会经济、自然地理和技术条件等因素的制约。设计者的任务就是在调查研究、掌握大量材料的基础上,设计出一条有一定技术标准、满足行车要求、工程费用最省的路线来,从而达到业主预期的使用要求。

参考文献

[1]张雨化.《道路勘测设计》.人民交通出版社