cass7.0在道路选线中的应用

cass7.0在道路选线中的应用
cass7.0在道路选线中的应用

CASS7.0软件在道路选线设计中的应用

摘要

道路选线是公路勘测设计中很重要的一环,传统的选线方法是在纸上定线的基上,选线人员到实地勘测,经过反复比较确定一个较为经济、合理的路线方案。它很大程度上取决于选线人员的实际经验和技术水平,而且费时费力,对工期相对较紧、要求不是太高的工程来说已不适用。因此,已不能满足现代公路建设的需要。为此,计算机辅助设计(Computer Aided Design,简称CAD)从原来的电子领域逐步扩展到机械和土木工程等领域,日益成为现代设计的重要手段之一,采用CAD技术进行道路选线设计,可以完成路线平、纵、横设计计算、土石方计算和调配,纵、横断面图绘制等任务。

本文通过对研究区的概况分析, CASS 7.0 工程应用模块的分析,道路选线设计基本知识的学习,土石方计算方法对比分析。在分析CASS 软件在道路工程设计中的特点的基础上,以资阳市安岳县大埝乡土地整理项目为例,对CASS7.0软件在道路工程设计中的应用进行了探讨,结合案例在电子地形图上,对项目区道路进行平面、纵断面、横断面进行了局部设计,并进行了道路土石方计算。

从CASS7.0的功能及特点来看,应用CASS7.0进行道路选线在技术上是可行的,对实际的公路选线工程及其他路线选线工程均具有实际参考价值。

关键词:CASS7.0:;道路选线;土石方计算;道路工程

Abstract

Road line selection is an important part of highway reconnaissance design, the traditional line selection method is on line on the paper, on the basis of line selection personnel to the site investigation, after repeated comparison to determine a more economic and reasonable route scheme. It depends largely on the concept of practical experience and technical level, and laborious, the period is relatively tight, not too high requirements for engineering are not applicable. So, already can't satisfy the need of modern highway construction. Therefore, Computer Aided Design (Computer Aided Design, CAD) from the original electronics field gradually extended to the mechanical and civil engineering and other fields, has increasingly become one of the important means of modern Design, CAD technology is adopted to improve the road line selection Design, can complete route flat, vertical, horizontal Design calculation, earthwork calculation, cross-sectional and longitudinal tasks such as drawing.

In this paper, by analyzing the general situation of the research region, CASS 7.0 analysis of the engineering application module, road line selection design basic knowledge of learning, conditions calculation method for comparative analysis. In analyzing the characteristics of the CASS software in the road engineering design, on the basis of in ziyang AnYueXian big Nian township land consolidation project as an example, the CASS7.0 software application in road engineering design are discussed in this paper, combined with the case on the electronic topographic map, the project area road on the plane, profile and cross section of the local design, and the road conditions are carried out.

From the perspective of the functions and features of CASS7.0, using CASS7.0 road line selection is technically feasible, route selection of practical engineering and other engineering route line selection has practical reference value.

Key words:CASS7.0:; Road line selection; Earthwork calculation; Road engineering

1.绪论

1.1前言

CASS成图软件是广州南方测绘仪器有限公司基于CAD平台开发的一套集地形、地籍、空间数据建库、工程应用、土石方算量等功能为一体数字化测绘数据采集系统,广泛应用于地形成图、地籍成图、工程测量应用三大领域。CASS全面面向GIS,彻底打通数字化成图系统与GIS接口,使用骨架线实时编辑、简码用户化、GIS无缝接口等先进技术。

传统的道路选线方法是选线人员通过收集和分析线路区域内有关设计资料,在大比例尺地形图上选出几个可能的路线方案,然后在纸上定线的基础上,选线人员到实地勘测,经过反复比较确定一个较为经济、合理的路线方案。这在很大程度上取决于选线人员的实际经验和技术水平,而且费时费力,对工期相对较紧、要求不是太高的工程来说已不适用。随着计算机技术的发展和CASS软件开发的逐渐成熟,为道路工程设计而开发的很多功能和模块得以迅速应用到线性工程的设计上。

针对项目的实际情况可以利用CASS7.0软件,从CASS7.0的功能及特点来看,应用CASS7.0进行道路选线在技术上是可行的。

1.2 CASS7.0在道路工程设计中的特点

南方公司的CASS 系列数字地籍测量系统是我国开发较早的数字地籍测量软件之一, 在全国许多城市和地区具有广泛的影响。该系统采用AutoCAD 为系统平台, 并不断地升级优化, 其中工程应用模块在道路工程设计中被广泛应用, 它提供了断面法、方格网法、高线法和DTM法等4 种土方量的计算方法, 能够根据实地情况的不同, 适应各种复杂工程的土方量计算和道路断面的绘制。它具有专业性强,与实际工程结合紧密、符合国人习惯、实用灵活、容易上手等特点,操作界面如图所示。

2道路工程设计实例应用

2.1项目区概况

资阳市安岳县大埝乡土地整理项目区,具有良好的光、热、水资源和社会经济条件, 交通方便, 种植适宜性较广, 具有较大的整理价值。项目区位于105°02′04″~103°05′48″E,30°12′27″~30°15′03″N, 图幅号: H-48-67-( 51) 、H-48- 67- ( 52) 、H-48-67-( 59) 、H-48-67- ( 60) , 涉及大埝乡大埝村、朝阳洞村、长庆村、洋禾村4 个行政村。项目区东与红渠村、红门村、新房村相邻, 南与黄金村和自治乡的九沟村相接, 西与河坎村、金鸡村接壤, 北与乐至县双河乡连界。

2.2自然条件

2.2.1气候特征

路线位于中温带半干旱大陆性季风气候,日照充足。年日照时数为2850~3000小时,光能总辐射量为5700-6100焦耳/平方米;全年平均气温一般为0~7℃,绝大部分地区有效积温在1800-3000℃之间;无霜期平均90~140天,全年正常降水量300~500毫米,蒸发量为1600~2200毫米。降水70%集中于6-7月份,雨热同季;年平均风速为3~4.2米/秒。地区以熔岩太低为主,海拔1000~2000米。

2.2.2地形地貌

道路位于赤峰市翁牛特旗灯笼河草原,路段地形总体细高东低,路段区地貌属构造剥蚀丘陵地貌。

2.3 设计任务

在给定的电子地形图上,确定路线起点和终点,并结合细部地形、地质条件,综合考虑各方面平、纵、横三方面的合理安排,使用南方CASS7.0测绘软件进行选线设计,并对该道路进行平、纵、横设计。

2.4 设计标准及规范

2.4.1设计标准

道路设计标准采用城市道路支路Ⅱ级标准,设计使用年限10年,设计车速20㎞∕时,机动车道数为双向2车道,道路宽为6米,路拱横坡度为2﹪,由中间向两侧倾斜,

横断面采用单面形式。

2.4.2设计规范

(1)《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)

(2)《公路路线设计规范》(JTG D20-2006)

(3)《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)

2.5数据准备

本项目区利用利用全站仪野外采集数据, 对于数据不够的地方, 进行人工内插法加密高程,南方CASS 软件将全站仪高程点数据与地形图等高线结合生成坐标文( * .dat) , 在此基础上结合地形、地类等因素进行道路平面设计, 按照相应标准设计与绘制道路纵横断面,利用断面法计算土石方。

一般在数据文件的缺失情况下,针对所缺失及需要的数据可以利用CASS7.0 软件提供的四种数据文件生成方式进行数据文件的生成,这四种数据文件生成方式包括根据指定点生成数据文件、根据高程点生成数据文件、根据控制点生成数据文件以及根据等高线生成数据文件。

注意事项:指定点生成数据文件需要手动输入点的地物代码、测量坐标系及点号,不能一次性完成数据文件的生成,效率低;高程点生成数据文件实际应用的局限更大, 因为其需要闭合的等高线,而指定计量区域通常不能被闭合等高线覆盖;控制点生成数据文件能实现任意指定区域内的一次性填挖工程量的计算。但是其只能用于闭合区域, 不适合道路等线形地物, 而且在高程数据密集区域, 计算量较大, 对计算机硬件要求较高;等高线生成数据文件实际应用的局限更大, 因为其需要闭合的等高线,而指定计量区域

通常不能被闭合等高线覆盖。

3. 道路平面设计

平面设计的主要内容确定出道路的走向、道路中线设计、平曲线及曲线要素设计。

设计线控制点引测1985年北京坐标系控制点SX9、SX10作为道路的设计控制点。根据《公路路线设计规范》行车车速为80㎞/h,车道为人、机混合车道,路边设置路灯,路肩宽度为1m,填挖边坡度为1:1,道路中间不设中间分隔带。

3.1路线走向

在选定道路范围内,收集高级控制点。以1985年国家高程基准,等高距为1米,确定道路起点范围内SX10为第一坐标点:X=3344146.849m,Y=597720.530m, Z=26.163m,确定道路终点范围内SX9为第二坐标点:X=3343900.07m,Y=597546.060m,Z=29.406m,设计线走向如图3-1所示。

图3.1 路线走向

3.2 平面曲线要素

道路曲线要素包括:交点编号、转角、曲线半径、切线长度、曲线长度、外矢距。按照道路走向依次对曲线编号,如第一段曲线,编号为JD1。延长曲线两端直线相交于一点,即为交点位置。其中交点到曲线起点(或终点)的距离为切线长度T,交点到曲线圆心的距离减去曲线半径就是外距E,成果如图3.2所示。

图3.2 曲线要素

在道路生成里程文件时,生成的里程桩号并不能区分开直线段和曲线段,在道路设计过程中,往往需要将道路曲线的里程桩号加密,便于以后测量,提高测量的精确度。

具体方法:点击“工程应用”下拉菜单中的“公路曲线设计”中的“单个交点处理”,进行道路单个曲线的编辑。

3.3平面曲线设计

项目区道路全长923.9m,宽7m,道路为车辆和行人共用车道,共有2个圆曲线,其中最小直线长度为26.984m、最大直线长度为231.952m,圆曲线最小半径为R=450m、最大半径为500m,根据规范设置缓和曲线。

二级公路主要经济技术指标见表2-3

利用CASS 软件的“工程应用”菜单下的“公路曲线设计”, 可以对公路曲线参数进行设计,生成采样点坐标文件、曲线图,平曲线要素表及里程坐标表。在CASS 中土曲线设计方法有2种:①单个交点处理,该方法适合于进行道路单个曲线的编辑。②多个交点处理,该方法适合于多个交点曲线的编辑。

3.3.1单个交点处理

用鼠标点取“工程应用\公路曲线设计\单个交点”。

选择该项菜单后弹出公路曲线计算对话框,在对话框中可手工录入起始点的坐标,也可通过拾取在图面上直接选取坐标,录入交点或者是起点的已知里程。曲线类型有两种可供用户选择:选取先和缓和曲线。

3.3.2多个交点处理

(1)曲线要素文件录入

鼠标选取“工程应用\公路曲线设计\要素文件录入”,命令行提示:①偏角定位②坐标定位

选偏角定位则弹出要素输入框,如图3.4 所示。

选坐标定位则弹出要素输入框,如图3.5 所示。

图 3.5 坐标法曲线要素录入

分析:偏角定位通过<起点的坐标>、<到下一个交点的方位角>和到第一交点的距离可以

推算出<第一个交点的坐标>。

再根据<到下一个交点的方位角> 和<第一个交点的偏角>可以推算出<第一个交

点到第二个交点的方位角>,再根据<第一个交点到第二个交点的方位角> 和<到第二个交点的距离>和<第一个交点的坐标>可以推出<第二个交点的坐标>。

依次类推,直到终点。

坐标定位法由<起点坐标>、<第一交点坐标>、<第二交点坐标>可以反算出<起点>至<第一交点>,<第一交点>至<第二交点>的方位角,由这两个方位角可以计算出第一曲线的偏角,由偏角半径和交点坐标则可以计算其他曲线要素。依次类推,直至终点。(2)要素文件处理

鼠标选取“工程应用\公路曲线设计\曲线要素处理”命令,弹出根据要素文件公路曲线计算对话框。

在要素文件名栏中输入事先录入的要素文件路径,再输入采样间隔、绘图采样间隔。“输出采样点坐标文件”为可选。点“确定后”,在屏幕指定平曲线要素表位置后绘出曲线及要素表。

本案例曲线交点个数两个,采用多个交点处理对曲线要素进行设计和录入,曲线要素数据文件格式如下图。

平曲线要素及曲线桩号数据成果,见表3.1、表3.2。

平曲线要素表表3.1

4.道路纵断面设计

设计线高出地面线须填土,低于地面线须挖土,设计线与地面线重合处即无填挖。通过道路纵断面图,可以看到沿线在纵方向上大致的填挖土方与平衡情况。

4.1 纵断面地面线

纵断面地面线是由沿路线走向的一系列高程点连接而成的复合线。点击“工程应用”下拉菜单中的“断面法土方计算”子菜单中的“道路断面”点击后弹出对话框,道路的所有参数都是在这个对话框中进行设置,可以在弹出的对话框中对道路的各种参数进行设置。

4.2纵断面设计线

纵断面设计俗称拉坡,是由直线和竖曲线组成的。直线有上坡和下坡,是用高差和水平长度表示的。在直线的坡度转折处要设置竖曲线,按坡度转折形式的不同,竖曲线有凸有凹,其大小用半径水平长度表示。

结合土石方平衡、道路纵坡等各种因素,进行道路纵断面设计线设计。道路设计标准采用城市道路支路Ⅱ级标准]1[,在规定范围内,此纵断面最大纵坡为2.44%,最小纵坡为0.82%,最大坡长为540m,最小坡长为380m,竖曲线半径为R1200m,竖曲线交点的桩号为0+380,坐标为X=3343801.298,Y597889.463。

圆曲线和竖曲线部位尽量不重合设置。由道路纵断面设计线和地面线进行比较,编辑纵断面图参数,如平曲线、道路里程、道路设计高、填(挖)土高度等。

4.3纵断面图设计

纵断面图设计是道路设计重要技术文件之一,也是纵断面设计的最后成果。纵断面采用直角坐标,以横坐标表示里程和桩号,纵坐标表示高程。通常横坐标比例尺采用1:2000(城市道路采用1:500~1:1000),纵坐标采用1:200(城市道路为1:50~1:100)。

5.道路横断面设计

道路的横断面是指中线上各点的法向切线,由横断面设计线和地面线构成。道路横断面设计,应根据道路交通性质、交通量(包括人流量)、行车速度,结合地形、气候、土壤等条件进行道路行车道、中央分隔带、人行道、路肩等的布置,以确定其横向几何尺寸,并进行必要的结构设计,以保证强度和稳定性。

5.1横断面图设计

项目区路基标准横断面为整体式路基横断面,最大纵坡控制在4﹪—5﹪之间]1[。该横断单幅双车道路宽为6m,行车道宽4.5m,路拱横坡度为2.0%,在进行带状区域宽度选择时面设计为20m,设置锯齿型街沟,路缘石高度为0.2m。平曲线半径按二级公路标准设计超高和加宽,部分困难地段按三级公路标准设置,符合《公路路线设计规范》(JTD020-2006)的相关规定,道路横断面图绘图比例尺为1:200。

5.2 纵横断面图绘制

CASS7.0系统“工程应用”菜单下的“绘断面图”,可以进行断面图的绘制。绘制断面图的方法有四种,①由图面生成,②根据里程文件,③根据等高线,④根据三角网。

5.2.1生成里程文件

里程文件用离散的方法描述了实际地形,接下来的所有工作都是在分析里程文件里的数据后才能完成的。生成里程文件常用的有四种方法,点取菜单“工程应用”,在弹出的菜单里选“生成里程文件”,CASS 7.0提供了五种生成里程文件的方法:①由纵断面生成②由复合线生成③由等高线生成④由三角网生成⑤由坐标文件生成,如图5.10。

图5.1 生成里程文件菜单

(1)由纵断面生成

在CASS7.0中综合了以前由图面生成和由纵断面生成两者的优点。在生成的过程中充分体现灵活、直观、简捷的设计理念,将图纸设计的直观和计算机处理的快捷紧密结合在一起。

在使用生成里程文件之前,要事先选出绘制完成的纵断面线。用鼠标点取“工程应

用\生成里程文件\由纵断面生成\新建”。屏幕上将弹出由纵断面生成里程文件的对话框,如图5.2

图5.2 由纵断面生成里程文件对话框

中桩点获取方式有三种,结点表示结点上要有断面通过;等分表示从起点开始用相同的间距;等分且处理结点表示用相同的间距且要考虑不在整数间距上的结点。一般选取等分方式,其中横断面间距为20 m, 横断面左右长度为15 m。选择其中一种方式后则自动沿纵断面线生成横断面线。生成每个横断面的里程数据,写入里程文件。用鼠标点取“工程应用/生成里程文件/由纵断面生成/生成”编辑弹程文件/由纵断面生成/生成”编辑弹出的对话框,生成里程文件。

本案例选择由纵断面线生成里程文件,成果

同时在“工程应用\生成里程文件\由纵断面线线生成”模块下,cass7.0提供了对断面线其他编辑功能。如图5.4

图5.4 横断面线编辑命令

具体用法:

<1>添加:在现有基础上添加横断面线。执行“添加”功能,命令行提示,选择纵断面线用鼠标选择纵断面线、获取中桩位置方式和指定加桩位置;

<2>变长:可将图上横断面左右长度进行改变;

<3>剪切:指定纵断面线和剪切边后剪掉部分断面多余部分;

<4>设计:直接给横断面指定设计高程。首先绘出横断面线的切割边界,选定横断面线后弹出设计高程输入框;

<5>生成:当横断面设计完成后,点击“生成”将设计结果生成里程文件。

(2)由复合线生成

这种方法用于生成纵断面的里程文件。它从断面线的起点开始,按间距次记下每一交点在纵断面线上离起点的距离和所在等高线的高程。

(3)由等高线生成

用鼠标点取“工程应用\生成里程文件\由等高线生成”。点取所绘纵断面线后屏幕上弹出“输入断面里程数据文件名”的对话框,来选择断面里程数据文件,这个文件将保存要生成的里程数据。屏幕提示输入断面起始里程,如果断面线起始里程不为0,手动输入断面起始里程,生成里程文件。

这种方法只能用来生成纵断面的里程文件。它从断面线的起点开始,处理断面线与等高线的所有交点,依次记下每一交点在纵断面线上离起点的距离和所在等高线的高程。

(4)由三角网生成

用鼠标点取“工程应用\生成里程文件\由三角网生成”。屏幕提示请选取断面线,用鼠标点取所绘纵断面线。弹出“输入断面里程数据文件名”的对话框,这个文件将保存要生成的里程数据。屏幕提示输入断面起始里程,如果断面线起始里程不为0,手动输入断面起始里程,生成里程文件。

这种方法只能用来生成纵断面的里程文件。它从断面线的起点开始,处理断面线与三角网的所有交点,依次记下每一交点在纵断面线上离起点的距离和所在三角形的高程。

(5)由坐标文件生成

用鼠标点取“工程应用”菜单下的“生成里程文件”子菜单中的“由坐

标文件生成”。弹出“输入断面里程数据文件名”的对话框,来选择断面里程数据文件。输入断面序号,则转换坐标文件中该断面的数据;直接回车,则处理坐标文件中所有断面的数据。

严格来说,生成里程文件还可以用手工输入和编辑。手工输入就是直接在文本中编辑里程文件,在某些情况下这比由图面生成等方法还要方便、快捷。

公路工程中的选线问题

公路工程中的选线问题 易智华 朱定国 许礼林 (武汉测绘科技大学 430070) 指导教师:胡元明 编者按:本答案的假设合理,特别是使用了等高线跟踪插值方法与等高线搜索前进方法,图上作业法,并且比较了几种方案,考虑得比较细致,文字图形清楚,计算结果也令人满意。 摘要 本文采用线形插手工描绘的方法,对已知部分高程点的地区作出等高线图,并以此图为基础,进行线路设计。本文重点讲述了等高线“跟踪”插值过程和利用等高线图进行公路设计,提出了几种不同的方案,并且对这些方案进行了比较和讨论,提供出一种认为最满意的结果。本文还尝试运用层次分析法对这些方案进行评估。最后,本文对所涉及到的公路选线作了推广,并总结出线路选线需考虑的一般问题。 一、问 题 的 提 出 要在一山区修建公路,首先测得一些地点的高程,数据见表1(平面区域0≤x ≤5600,0≤y ≤4800,表中数据为坐标点的高程,单位:米)。数据显示:在y=3200处有一东西走向的山峰;从坐标(2400,2400)到(4800,0)有一南北走向的山谷;在(2000,2800)附近有一山口湖,其最高水位略高于1350米,雨季在山谷中形成一溪流。经调查知,雨量最大时溪流水面w 与(溪流最深处的)x 坐标关系可近似表示为 w(x)=5224004 3+??? ??-x (2400≤x ≤4000)。 公路从山脚(0,800)处开始,经居民点(4000,2000)到矿区(2000,4000)。已知路段工程成本及对路段坡度α(上升高程与水平距离之比)的限制如表2。 表1:略 1)试给出一种路线设计方案,包括原理、方法及比较精确的路线位置(含桥梁,隧道),并估算该方案的总成本。 2)如果居民点改为3600≤x ≤4000,2000≤y ≤2400的居民区,公路只须经过居民区即可,那么你的方案有什么改变。 二、建 模 的 假 说 1.所给地区的地形是连续的,不存在断层,悬崖,可用线形插值方法确定直线的走向。 2.所给地区的工程地质条件都满足工程建设的要求,不存在对工程建设有害的因素,如地震带,溶岩地区等。 3.由于题目没有给出公路的等级及规格,可以忽略公路的宽度,而只考虑其线形。 4.桥梁的长度必须大于溪流水面最宽时的宽度。 5.隧道的建设不考虑通风等次要因素。 6.尽管填方,挖方在线路上的工程费用中占很大比例,但题目题设没有给出填方,挖方的具体要求,建模时暂不予考虑。 三、与问题有关的某些概念及原理[1]

三级公路设计

... 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 安州区隶属省市,位于市西南部,盆地西北部,龙门山脉中段,介于北纬31°23′~31°47′,东经104°05′~104°38′之间,东与江油市,东南与本市的涪城区接壤;南与德阳市的罗江县,西南与绵竹市相连;北与本市的北川羌族自治县,西北与阿坝藏族羌族自治州的茂县毗邻 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。 1.4.2路线平面、纵断面及横断面设计 1.4.3排水设计 1.4.4设计文件 毕业设计文件包括设计说明书和计算书。说明书交代设计容、设计意图。计算书交代设计中的具体计算方法和过程。 ..

电线电缆选用基本原则

电线电缆选用基本原则 一、电线电缆选用的一般原则 在选用电线电缆时,一般要注意电线电缆型号、规格(导体截面)的选择。 ⒈电线电缆型号的选择 选用电线电缆时,要考虑用途,敷设条件及安全性;例如, 根据用途的不同,可选用电力电缆、架空绝缘电缆、控制电缆等; 根据敷设条件的不同,可选用一般塑料绝缘电缆、钢带铠装电缆、钢丝铠装电缆、防腐电缆等; 根据安全性要求,可选用不延燃电缆、阻燃电缆、无卤阻燃电缆、耐火电缆等。 ⒉电线电缆规格的选择 确定电线电缆的使用规格(导体截面)时,一般应考虑发热,电压损失,经济电流密度,机械强度等选择条件。 根据经验,低压动力线因其负荷电流较大,故一般先按发热条件选择截面,然后验算其电压损失和机械强度;低压照明线因其对电压水平要求较高,可先按允许电压损失条件选择截面,再验算发热条件和机械强度;对高压线路,则先按经济电流密度选择截面,然后验算

其发热条件和允许电压损失;而高压架空线路,还应验算其机械强度。若用户没有经验,则应征询有关专业单位或人士的意见。一般电线电缆规格的选用参见下表: 电线电缆规格选用参考表

说明:1.同一规格铝芯导线载流量约为铜芯的0.7倍,选用铝芯导线可比铜芯导线大一个规格,交联聚乙烯绝缘可选用小一档规格,耐火电线电缆则应选较大规格。 2.本表计算容量是以三相380V、Cosφ=0.85为基准,若单相220V、Cosφ=0.85,容量则应×1/3。 3.当环境温度较高或采用明敷方式等,其安全载流量都会下降,此时应选用较大规格;当用于頻繁起动电机时,应选用大2~3个规格。 4.本表聚氯乙烯绝缘电线按单根架空敷设方式计算,若为穿管或多根敷设,则应选用大2~3个规格。

分析道路设计中的选线优化设计

分析道路设计中的选线优化设计 摘要:针对目前道路设计中选线设计优化过程存在的问题,文章从实践角度出发,分析了选线设计的问题局限,并采用了GIS技术与多目标非线性模型,使选线设计能够综合多方面因素,来提高设计控制的安全可靠效果。结果表明,要想使选线设计的效果充分体现出来,需将现有的科学技术成果利用起来,以将涉及的环境、经济以及技术信息数据融合起来,进而为道路设计的科学合理性目标实现提供重要助力。 关键词:道路设计;选线优化设计;GIS技术;多目标非线性模型 0引言: 现代化经济建设水平的不断进步,使得各行各业发展均呈现出多元化趋势。在此发展背景下,道路交通环境将面临车流量不断增加与交通压力不断加大的问题。故,道路设计人员需结合所处路网环境来对具体的选线工作进行控制,以优化所处的道路交通网络环境。然而,由于选线设计工作涉及的环节、内容众多,因此,其易受环境与经济性等因素的影响,而降低设计应用的价值效果。为此,相关人员应在明确研究道路设计中选线优化设计现实意义的情况下,掌握选线设计的问题局限,来提高道路工程路线设计控制的针对性。这样一来,道路路线的运行,不仅能够保证所处地区的经济现代化建设不受影响,还能提高工程项目建设使用的可持续性。 1研究道路设计中选线优化设计的现实意义 当前阶段,道路选线是指,根据道路本身性质、控制点以及沿线地形等各方面因素,来提高路线设置的科学合理性。由于路线,是道路的基本骨架,其选择的好坏,将会对道路本身的功能及其在路网环境中的作用效果带来影响,因此,相关设计人员应综合多方面因素,来使道路选线的设计效果充分发挥出来[1]。 然而,在实践设计过程中,受路网环境复杂性的影响,降低了选线设计控制的科学合理性。为此,相关设计人员应在明确道路设计中选线优化设计原则的情况下,找出优化设计控制的方法。这样道路的路线设计才能满足当前交通量不断增加与运输量压力不断增加所提出的科学合理需求。 2道路设计中选线设计的问题局限 道路选线设计过程中,除了要满足国家发展建设的需求,还要根据工程项目所处的自然条件选择最佳的路线,来确保交通行车使用的安全稳定性。然而,在实际选线设计过程中,道路设计人员并未严格按照既定的原则进行设计控制,这就降低了选线设计的科学合理性。

城市道路绿化植物的选择原则

城市道路绿化植物的选择原则 道路绿化作为城市设计中重要的一环,直接关系到城市的形象,通过带状或者块状的“线”性组合,使城市绿地连为一个整体,成为建筑景观、自然景观以及各种人工景观之间的“软”连接。因此道路绿化越来越被重视,我国早在《汉书》中就记载:“道广五十步,三丈而树,厚筑其外隐以金锥,树以青松”,说明二千多年前我国已有用松树作行道树的做法。随着城市建设飞跃发展,城市道路也逐渐增多,便形成了各种与道路相关的绿带。也有将行道树、林荫道与防护林带共同联成绿色走廊。 1、城市道路的植物配置 城市道路的植物配置首先应考虑交通安全,有效地协助组织人流的集散,同时发挥道路绿化在改善城市生态环境和丰富城市景观中的作用。现代化城市中除必备的人行道、非机动车道、机动车道、立交桥、高速公路外,有时还有滨河路、滨海路、林荫道等。通过道路绿化,不仅美化环境,同时也避免了司机的驾车疲劳,提高安全。 1.1、城市环城快速路的植物配置 通过绿地连续性种植或树木高度位置的变化来预示或预告道路线性的变化,引导司机安全操作;根据树木的间距、高度与司机视线高度、前大灯照射角度的关系种植,使道路亮度逐渐变化,并防止眩光。种植宽、厚的低矮树丛作缓冲种植,以免车体和驾驶员受到大的损伤,并且防止行人穿越。 快速公路以及一般公路的立体交叉绿地要服从交通功能,保证司机有足够的安全视距。出入口有作为指示性的种植,转弯处种植成行的乔木,以指引行车方向,使司机有安全感。在匝道和主次干道汇合的顺行交叉处,不易种植遮挡视线的树木。立体交叉中的大片绿地即绿岛,不允许种植过高的绿篱和大量的乔木,应以草坪为主,点缀常绿树和花灌木,适当种植宿根花卉。 1.2、分车绿带 指车行道之间可以绿化的分隔带,其位于上下行机动车道之间的

高速公路选线定线

第八章高速公路选线、定线 第一节概述 定义:选线是在路线起终点之间的大地表面上,根据计划任务书规定的使用任务和性质,结合当地自然条件,选定道路中线的位置的过程。 、自然条件对道路路线的影响 影响道路的主要自然因素: 地形、气候、水文、水文地质、地质、土壤及植物覆盖等。 1 .地形: 1)平原、微丘地形 (1)平原,地形平坦,无明显起伏,地面自然坡度一般在3°以内。 (2)微丘地形指起伏下大的丘陵,地面自然坡度在20°以下,相对高差在 100m以下,设线一般不受地形限制。 (3)河湾顺适,地形开阔且有连续的宽缓台地的河谷地形。河床坡度大部分在5° 以下,地面自然坡度在20°以下。沿河设线一般不受限制,路线纵坡平缓或略有起伏。 2)山岭、重丘地形 (1)重丘地形:指连绵、起伏的山丘,具有深谷和较高的分水岭,地面自然坡度一般 在20。以上,路线平、纵面大部分受地形限制。 (2)山岭地形:指山脊、陡峻山坡、悬崖、峭壁、峡谷、深沟等。地形变化复杂,地 面自然坡度大部分在20°以上。路线平、纵、横面大部分受地形限制。 (3)高原地带的深侵蚀沟,以及有明显分水线的绵延较长的高地。地面自然坡度多 在20°以上。 2.气候: 气候情况直接或间接地影响着地面水的数量、地下水位高度、大气降水量及其强度和形态、路基水温状况、泥泞期、冬季积雪和冰冻延续期。并在一定程度上限制施工期限和条件。 3.水文及水文地质:水文情况决定排水结构物的数量和大小,水文地质情况决 定了含水层的厚度和位置、地基或路基岩层滑坍的可能性。 4.地质条件:地质构造,决定地基及路基附近岩层的稳定性,确定有无滑坍、 碎落和崩坍的可能;同时也决定土石方工程施工难易和筑路材料的质量。 5.土质:土是路基与路面基层的材料,它影响路基形状和尺寸的决定,也影响 着路面型式和结构的确定。 6.植被情况:地面的植物覆盖影响暴雨逞流、水土流失程度,并在一定程度上 影响路基土壤的水理和热理状况。 、道路选线的一般原则

道路勘测设计

道路勘测设计

一.基本资料 二.公路建设等级与设计标准 三.路线平面设计 (1)公路选线 (2)方案比选 (3)公路定线 四.道路纵断面设计 (1)准备工作 (2)纵坡设计 (3)纵断面设计成果五.道路横断面设计 (1)确定路基横断面宽度(2)资料收集 (3)横断面设计计算(4)横断面设计成果六.土石方调配 (1)计算横断面面积(2)土石方数量计算

二级公路路线设计 一、基本资料 1.道路沿线自然地理概况 该工程位于秦皇岛市海港区,地形条件为平原微丘,地形起伏不大 ,为发展农村开放杨道庄村交通而建此公路。 秦皇岛市属温带大陆季风性气候,年平均气温10.1℃,一月平均气温为-5℃,七月平均气温为24℃。气温受海洋影响较大,比较湿润温和,本区年降水量为400-1000毫米,多集中于八九月份,约占年降水量的70%,山洪也主要集中在这个时期内。 根据《中国地震动参数区划图》(GB 18306-2001)及《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001),本区设计基本地震动峰值加速度为0.02q,抗震设防烈度为7度。 2.交通量资料(见表1)

表1 交通量调查表 3.路线所经地区地形图一张(比例1:1000)路段起点K0+000为所给地形图坐标(450671.0156,4402307.32366,32.5),终点为所给地形图坐标(474985.5693,4818852.8961,02.006)。 二、公路建设等级与设计标准 根据《标准》表2.0.2“各汽车代表车型与车辆折算系数”确定现有交通量的折算数,以小客车为标准进行交通量预测:

根据本公路预测年末平均交通量为3000辆,查《标准》中公路的分级标准,确定此公路为二级公路,并确定此公路的设计速度为60km/h,路基宽采用10m ,路面宽采用7.5m 两侧采用硬路肩,其设计宽度为1.5m ,土路肩,其设计宽度为0.75m 。 三、路线平面设计 1.公路选线 (1)路线方案选择(全面布局) 该公路为一条二级公路,起点连接旧路,终点连接杨道庄村并与旧路衔接。期间要保证路线线型合理。按照公路的起始点及控制点要求,路线有方案一和方案二两个方案可以选择。 ①方案一 路线的起点与原有的公路连接,位于平坦处,从起点拉直线到达转点1,在路线中部设置控制点A,之后通过一个大半径曲线转向南方,通过直线上坡,到达高处平坦处后设置转点2,在高处平坦处设置控制点B ,之后引直线与旧路相接,到达终点 ②方案二 起点与方案一起点相同,该方案从路的南侧山后用大半径曲线绕行到高地上之后拉直线与旧路相交,以后的路段与方案一相同。 (2)方案比选 d pcu N N d pcu N N N N N N N n d /3423)096.01(1500)096.01(/150042505.11500.13000.21505.12500.18004 .15.10.10.25.10.1910拖拉机大中客小客大货中货小货0=+=+==?+?+?+?+?+?=?+?+?+?+?+?=-

道路勘测设计知识点

道路勘测设计知识点 1. 道路按用途分类:公路,城市道路,林区道路,厂矿道路,乡村道路。 2. 道路的功能:道路能为用路者提供交通服务的特性,它包括通过功能和通达功能。通过功能:道路能为用路者提供安全,快捷,大量交通的特性。通达功能:道路能为用路者提供与出行端点连接的特性。 3. 公路按功能划分为:干线公路、集散公路、地方公路。 4. 公路按行政管理属性划分为:国道、省道、县道和乡道。 5. 公路分级(五个等级):高速公路、一级公路、二级公路、三级公路和四级公路。 6. 公路技术标准:在一定自然条件下能保持车辆正常行驶性能所采用的技术指标体系。 7. 道路建设项目三个程序:准备、实施、总结。具体分为:项目建议书(立项)、可行性研究、设计、开工准备、施工、竣工验收、通车运行、后评价。 8. 平面线性三要素:直线,圆曲线,缓和曲线。 9 .为何要设置爬坡车道和避险车道:(1)公路纵坡较大路段上,载重车爬坡需克服较大坡度阻力,使输出功率与车重比值降低,车速下降,大型车与小型车速差变大,超车频率增加,对行车安全不利。速差交大的车辆混合行驶,必然减小快车的行驶自由度,导致通行能力降低,增设爬坡车道,将载重车从正线车流中分离出去,提高小客车行驶自由度,确保行车安全,提高路段通行能力(2)供失速车辆驶入,利用制动破床的流动阻力和坡度阻力迫使汽车减速停车,可避免减轻车辆和人员损伤。 10. 为什么要进行平曲线加宽、超高设计?加宽原因:汽车行驶在圆曲线上,各轮迹半径不同,其中后内内轮轨迹半径最小,且偏向曲线内侧,故曲线内侧应增加路面宽度,以确保圆曲线上的行车安全。设置超高的原因:将此弯道横断面做成向内倾斜的单向横坡形式,利用重力向内侧分力抵消一部分离心力,改善汽车的行驶条件。让汽车在平曲线上行驶时能获得一个向圆曲线内侧的横向分力,用以克服离心力,减少横向力,从而保证汽车在圆曲线半径小于不设超高的最小半径时能安全、稳定、满足计算行车速度和经济、舒适地通过圆曲线。 11. 路线平、纵线形设计中应避免的组合:1)避免竖曲线的顶、底部插入小半径的平曲线2)避免将小半径的平曲线起、讫点设在或接近竖曲线的顶部或底部3)避免使竖曲线顶。底部与方向平曲线的拐点重合4)避免小半径的竖曲线与缓和曲线重合5)避免在长直线上设置陡坡或长度短、半径小的竖曲线6)避免出现驼峰、暗凹、跳跃等使驾驶员视线中断的线性。 12 .缓和曲线的作用是什么? (1)作用①曲率连续变化,便于车辆遵循②离心加速度逐渐变化,旅客感觉舒适③超高及加宽逐渐变化,行车更加平稳④与圆曲线配合,增加线形美观 13. 什么是合成坡度,为什么要限制平均纵坡及合成坡度:(1)道路纵坡和横坡的适量和(2)合理运用最大纵坡,坡长限制及缓和坡段,避免急弯和陡坡的不利组合,防止因合成坡度过大而引起该方向滑移,保证行车安全。

交通运输线、点的区位因素、选线原则

一、铁路建设区位: 自然因素;经济因素;政治因素;战略因素;科技因素等 典型铁路:京九铁路;南昆铁路;青藏铁路;泛亚铁路等。 1、合理布局交通网(填补空白、分担压力、活跃路网); 2、促进沿线经济发展(有利于矿产资源开发、有利于旅游资源开发、有利于发挥铁路对经济辐射的作用); 3、有利于巩固民族团结,加强民族交流; 4、有利于加快*区脱贫速度; 5、有利于社会稳定; 6、有利于加快对外开放,发展外向型经济; 7、有利于巩固国防; 8、科学技术保障了铁路的建设。 南昆铁路建设的困难: 自然:1、地形:高原、丘陵广布,地形复杂、起伏大;2、地貌:卡斯特地貌广布,施工难度大;3地质:地质条件复杂,地震、滑坡、泥石流等地质灾害多发;4、气候:夏季降水多且集中,诱发地质灾害; 人文:1、少数民族地区,经济落后,资金不足;2、技术条件要求高; 南昆铁路建设的区位因素: (1)合理布局交通网 (2)经济意义: ① 有利于资源开发和物资输出:西南区地域辽阔,人口众多,资源丰富,少数民族集中。南昆铁路的修建解决了云南磷矿和贵州煤炭的外运,促进了红水河水能和广西平果铝矿的开发。 ② 有利于发挥铁路对经济辐射的作用:铁路的辐射作用可加快对外开放,使西南区形成“沿海、沿江、沿边”的形势,背靠大西南,面向东南亚,促进外向型经济发展。 ③有利于开发旅游资源,带动第三产业发展:开辟旅游热线,使西南丰富的旅游资源得到开发(喀斯特地形,少数民族风情、世界文化遗产等),并能带动该地区相关产业乃至整个第三产业的发展。 (3)政治意义 ① 有利于巩固民族团结:西南区是我国少数民族聚居地区,少数民族人口占全国少数民族人中总数的一半以上,仅云南省就有20多个少数民族。南昆铁路所经之处分布着10多个少数民族,铁路的通车为他们带来了致富之路。 ②有利于加快西南区脱贫速度:西南区是我国贫困人口分布最为集中的地区,南昆铁路通车前,全国贫困人口中的1/3分布在本区,1997年南昆铁路建成通车后,贫困人口数大幅度下降。 ③有利于社会稳定; (4)战略意义 ①有利于加快对外开放,发展外向型经济:南昆线的建设使西南区具有“三沿”的区位优势,南连北海、湛江、钦州和防城港等港口,东西有国际铁路、公路通往滇桂两省众多的过境口岸,有利于发展对外贸易和边境贸易,开拓国际市场,参与国际分工,促进国际区域经济合作。 ②有利于巩固国防,保卫边疆:南昆铁路穿越在西南边疆,在战时对于巩固国防,保卫边疆的作用不可忽视。 (5)科技是保障。 二、公路建设 (一)、选线原则: 1、应尽量避开陡坡; 2、在陡坡上尽量沿等高线(呈“之”字形弯曲);避开沼泽; 3、少占耕地; 4、连接城镇、居民点; 5、处理好与农田水利设施的关系; 6、尽量最短距离 (二)、我国高速公路发展快的原因: 公路运输机动灵活、周转速度快、装卸方便、对自然条件适应性强;我国各地经济的快速发展,对公路运输的需求增加;国民经济的发展,地方财政的宽裕,高速公路以较快的速度发展,高速通畅的道路为公路运输带来活力。 国道:以直达运输为主,适当照顾沿线重要经济点;尽量缩短线路长度节约运营时间。 省道:满足经济发展需求和居民生活需要。 (三)、公路大桥的区位因素: 典型地区:长江大桥;杭州湾大桥;渤海湾大桥等。 区位因素:合理布局公路网;减轻铁路运输压力;加强一体化;缓解过江(海)的运输压力;有利于两地人员、经济、贸易物资的交流;有利于缩短两地交通路线的长度,节约运输时间;有利于促进经济的发展;有利于加强基础设施的建设,优化投资环境;有利于促进旅游业的发展。 三、港口的建设(上海、纽约等) 区位因素: 1、位置; 2、陆域条件; 3、水域条件; 4、经济腹地; 5、城市依托; 6、泥沙淤塞,挖泥船作业;建设防波堤;例:荷兰的鹿特丹的区位因素: 地理位置:位置适中,位于欧洲西部的中部。 自然区位:位于莱茵河口,河海联运便利;港阔水深,不淤不冻;地形平坦,有利于建港口。 社会经济因素:经济腹地广阔;位于第二条欧亚大陆桥的终点,连接中欧、中亚、东亚等地;以鹿特丹为依托。 如果是上海港的区位因素还需要说明不利因素:三角洲地形坡度缓,水流慢,泥沙容易淤积,影响通航,需挖泥船作业。 四、飞机场区位因素:一般考虑 ①地形有适当的坡度,以保证排水。 ②地面平坦开阔,以利于跑道建设及飞机起降。 ③良好的地质条件,以保证地基稳定。 ④与城市密集建筑有一定的距离,机场与城市有快速交通干道相连接。 ⑤跑道沿盛行风的方向修建,以利于飞机逆风起飞和降落。

道路选线及线性设计说明

道路选线及线性设计 一、路线概况 1.位于山岭和平原区,路线带沿线地形有平原、山区、丘陵 2.选线的原则和需要注意的问题: 1.多方案选择: 在道路设计的各个阶段,应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.工程造价与营运、管理、养护费用综合考虑: 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。 3.处理好选线与农业的关系: 选线应注意同农田基本建设相配合,做到少占田地,并应尽量不占高产田、经济作物田或穿过经济林园(如橡胶林、茶林、果园)等。 4.路线与周围环境、景观相协调: 通过名胜、风景、古迹地区的道路,应注意保护原有自然状态,其人工构造物应与周围环境、景观相协调,处理好重要历史文物遗址。 5.工程地质和水文地质的影响: 选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查,弄清它们对道路工程的影响。对严重不良地质路段,如滑坡、崩坍、泥石流、岩溶、泥沼等地段和沙漠、多年冻土等特殊地区,应慎重对待,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。 6.选线应重视环境保护: 选线应重视环境保护,注意由于道路修筑,汽车运营所产生的影响和污染。 7.对于高速路和一级路,由于其路幅宽,可根据通过地区的地形、地物、自然环境等条件,利用其上下行车道分离的特点,本着因地制宜的原则,合理利用上下行车道分离的形式设线。 二、主要技术指标 1.路线全长(10406.137m)设计车速(60km/h)等级(二级公路) 2.平面线性指标:平曲线共(10)个,特殊曲线(0)个,最大半径(2000) 米,最小半径(200)米。 3.纵断面线形:变坡点(13)个,凹形竖曲线(7)个,凸形竖曲线(8)个, 最大纵坡(4.97%),最小纵坡(0.8756%),纵坡设置困难度情况(),最大填挖方量(41.315m) 4.横断面线形:标准横断面构成(二)车道,车道宽(3.5m),硬路肩宽(0.75m), 土路肩宽(0.75m),变坡坡度(1:0.5),最大超高(1:1.5),(3)个

道路勘测设计心得体会

道路勘测设计心得体会 经过近一个月忙绿的道路勘测课程设计,我切身感受到作为一个道路工作者的艰苦和辛酸。这一个月对我来说是一种考验,在这期间,我经历了各种困惑和迷茫,有难过但也有快乐。 由于课程设计期间还有很多其他课程和考试,所以我每次周六周日早上7点半就起床,带着电脑和课程设计的工具早早的去了自习室,每次看到空旷的自习室都感觉到一种莫名的辛酸,以前课程任务比较轻松,忙完学习任务之后还有很多课余时间来做自己喜欢的事情,但是现在只能专心致志的来画图和计算,觉得自己很辛苦。但是当我真正投入到工作状态的时候,有感觉到其间趣味无穷,面对地形图上崎岖的山路,到平面上连绵平滑的曲线,再到险峻陡峭的纵断面,都无疑显示了他的魅力无穷。 生活就是这样,汗水预示着结果也见证着收获。 开始接到课程设计的时候,我曾一时感觉到无从下手,因为设计参数太多了,有切线T、外距E、缓和曲线Ls、曲线总长Lh、圆曲线半径R、转角α、p、q等,他们之间的关系虽然说是有公式,但对于不同的曲线和不同的控制条件都有不同的算法,比如说有控制切线长的,有控制外距的,有控制圆曲线半径的。我曾反复推导,来回演算,,最后终于能熟练运用书上写的各种公式,对于各种控制条件我都能很快算出他的平曲线各要素。在此基础上,我自己动手设计了一条C形曲线,两条S形曲线,两条反向曲线。算完这些平曲线要素之后,我用这些数据输入我用Excel编的人机对话进行验算,得出

的结果跟我自己算的结果一致,我感到很欣慰,因为这表示我在平曲线这一块从开始的一团糟到现在的熟练运用上取得了很大的进步,证明我的努力取得了应有的成果。 算完平曲线各要素,画出平面线形之后,就要着手进行纵断面的设计了,我根据平面线形先在纵断面的坐标纸上画出了各个点和主点的地面高程,然后就要开始拉坡了,第一次,因为我只考虑到纵断面的填挖土石方量,坡拉完之后,答疑的时候我让老师看看我的纵断面,老师评价说我用的坐标纸的格式不是A3纸的标准格式,而且纵断面的起点和终点的地面高程和设计高程要一样,我一下就懵了,因为这就意味着我前两天的工作全都白费了,要重新画一遍纵断面,我很难过。但是,为了课程设计,为了以后能更好更快的走上工作岗位,这点苦算什么,于是,我毅然决然的重新设计了我的纵断面,第二遍,我充分考虑到了纵坡的坡度和坡长,与平曲线之间的组合,和填挖土石方的平衡。最后根据竖曲线半径约等于平曲线半径的10到20倍的设计竖曲线的半径,算出竖曲线的切线长和外距,再由坡度和竖曲线算出各个点和主点桩号的设计高程,最后,我拿着自己辛苦算出的数据用Excel进行验算,验算的数据跟我自己算的数据一致,我又一次见证了我的劳动成果。这也增加了我做课程设计的信心和激情。 做完纵断面,我开始着手填《路基设计表》,这里,我充分运用各种计算软件,输入所需的数据进行计算,这是我第一次运用这个软件,我对它还不是很了解,不知道这个软件是不是根据我们的课程设计进行制作的,所以我不太放心,先用软件计算之后,我又随机抽取

公路选线的基本原则及方法分析

交通世界TRANSPOWORLD 收稿日期:2018-12-25 作者简介:韩先琦(1986—),男,河北围场人,工程师,研究方向为公路设计。 公路选线的基本原则及方法分析 韩先琦 (承德交通勘察设计院有限公司,河北承德067000) 摘要:首先,对公路项目选线的基本原则进行了总结,包括生态长远发展原则、控制因素的整体研究原则、木桶原则、综 合选线原则等;然后,探讨了公路选线流程及方法,包括做好宏观判断、优选线路方向,结合地形环境初拟线路计划,做好推荐选线方案的对比与调整,以确保公路路线选择的科学性和合理性。 关键词:公路设计;选线;原则;方法中图分类号:U412.3文献标识码:B 0引言 随着社会的发展,路线设计思路已经发生了很大的改变,以往的工作人员在公路选线上做出了很多努力,取得了显著成效,选线思路也在不断的创新。但从整体上来讲,对公路项目选线的探究还处在经验积累的过程,为了深入研究公路选线项目,本文依据实际项目,总结了公路项目选线的思路与原则。 1公路项目选线的基本原则 1.1整体设计和路线规划 整体设计是对公路施工的宏观控制,突出了顶层规划的思想,是在全面考虑市场经济和生态环境的统一发展下,对公路施工的服务质量、技术规范及施工规模进行整体布局性规划,还对各专业配套与协调展开整体设计。线路规划即选线工作,就是明确路线基本方向、确定线位的整个过程。路线规划是整体设计思路的具体化、形象化,通过图纸内容突出了整体设计思想。因此,选线是否成功,将直接影响到公路整体设计质量。1.2选线的基本原则 (1)生态长远发展原则 公路工程施工无法避免地将对地壳产生较大影响,对生态环境造成破坏,因此,公路施工中逐渐开始意识到环境保护的重要性,在施工建设的过程中,应该促进生态公路的建设,将环境、生态及长远发展由“被动的损坏—修复”思想,提高到“被动的少破坏—维护”的思路,然后到“主动性协调、适应自然发展”的观念。这就需要在线路设计上兼顾地质环境和自然生态的损坏、修复与适应、协调等工作,坚持长远发展的原则,在线路选取与项目建设中尽量适应自然生态环境,减少对环境的破坏,尽可能维持公路建设与自然环境的协调性。 (2)控制因素的整体研究原则 公路选线除受国家经济发展与规划影响外,还受地 形、地貌与地质环境的影响。在选线的过程中发现,地质环境简单的地区其地形环境也相对简单,选线比较容易;地形环境复杂的区域地质环境也复杂。为此,公路选线时应该做好更为全面的调研、做好整体分析和系统评价,找出不可控因素,深入探究论证,做好方案比对和选择。 (3)木桶原则 木桶原理即为均衡原理,在公路选线的过程中,需要对各种可能的因素进行综合考虑,比如说施工现场环境、地质、水文等,特别是项目竣工后的使用寿命和早期病害的预防,也是设计人员需要重点考虑的问题。同时,对于路线的可行性和施工难度进行考虑,是公路选线过程中的重点。对于一些地形复杂的地方,会因为选线难度大而出现考虑不周的情况,这个时候,就需要投入更多的人力和物力,根据当地现有的经济水平、生态环境与长远发展进行综合考虑,科学进行选线。而且,在选线过程中,需要对公路施工的危险性、处理难度、投资等加以分级,然后对地质环境进行对比,综合考虑,选出最优方案。 (4)综合选线原则 综合选线包含两层含义:其一,尽管路线规划要根据地质环境因素来完成选线工作,但公路服务于市场经济的发展,在考虑了人类活动和生态环境后,需要综合考虑多方面的因素,不能有所偏颇。其二,地质环境千差万别,要进行详细调查、综合研究、系统评价,对公路路线选择进行综合考虑。 2选线流程及方法 选线活动一般根据相应流程来进行,并结合研究工作的差异和进展采用不同的方式。但是,也需要结合实际工作需求,合并作业流程,简化研究方式,以达到预期目的。针对改建项目,还要考虑新建公路的差异,要在全面协调既有公路服务条件与服务能力、公路现状的前提下,充分评估改建后的差别,展开科学比选。 67

道路选线介绍

道路选线 根据道路的使用任务、性质、等级、起讫点和控制点,沿线地形、地貌、地质、气候、水文、土壤等情况,通过政治、技术、经济等方面的分析研究,比较论证而选定合理的路线。它是道路勘测设计中的关键性工作。 基本要求 在符合国家建设发展需要的前提下,结合自然条件选定合理的路线,达到行车迅速、 安全、舒适并使筑路费用与使用质量得到正确的统一,要求做到:①充分利用地形地势,回避不良地段,正确运用技术标准,保证线形的均衡性,从行车安全、畅通和施工,养护的经济、方便,使路线平、纵、横三个面结合,力求平面短捷舒顺,纵断面平缓均匀,横断面稳定经济;②注意山、水、田、林、路的综合治理,做到少占耕田;③贯彻工程经济与运营经济相结合的原则,在条件许可时,应论证地选用较好的指标,以提高公路的使用质量。对于分期修筑的路线,应注意到使前期工程能为后期所充分利用。 选线步骤 道路视察是根据规划路线,初步确定路线总体布局,拟定路线的基本走向;踏勘测量 中的选线是选定路线的有利地带,决定路线分段布局,选定轮廓线位;详细测量中的定线是最终确定路线的合理位置,即“插大旗”的工作。按照选定的路线方案,在地面上确定道路中线的具体位置就是道路定线。 道路选线分为实地定线、纸上定线、航测选线及电子计算机选线。实地定线一般均采 用手水准放坡,结合地形确定控制断面,考虑线形标准,最后拟定曲线及直线位置,确定交角点及路线的具体位置。对山区复杂路段及重要路线,可利用1:500~1:2000比例的地形图 先在纸上定线,最后实地现场布线。纸上定线时,先按路线平均纵坡拟定导向线(零点线),再拟定交角点及曲线半径,具体布设路线。同时绘出导向线的纵坡线,比较研究最后确定路线方案。 山区公路 山区公路的定线步骤:①全面布局。首先广泛勘察山形、地质情况,撇开不良地带, 逐步缩小路线活动范围,然后进一步上下反复勘察,确定控制点(如山脊垭口)和延展路线的地段,做好整体布局。②逐段安排路线。按全面布局所定控制点分段安排路线,安排好一段,定好一段线位。③定线。沿着已安排好的路线轮廓确定路线位置。山坡上的线位放上或放下,决定填挖工程的大小,必须在路线的横向详细研究后确定。 不同地形条件下的公路选线特点山岭区路线选线按照线路行经地区的地形地貌特征,主要有越岭线、沿河(溪)线、山脊线三类,选线应考虑的关键问题,依类型特性而不同。①越岭线多半以纵坡控制,主要为垭口选择,过岭标高的确定,以及垭口两侧路线的展延。②沿河线和山脊线多半以方向控制,沿河线主要为路线沿哪一岸行进,线位高度的确定,以及跨河地点的选择。山脊线主要为上山脊路线是否够长,垭口选择,以及在分水岭哪一侧布线。③介于山脊线与沿河线之间的山腰(坡)线,则特别注意避免同一山坡上回头曲线的重叠。

工程建设中的道路选线方法综述_彭振宾

交 通 纵 横 TRANSPORT VISION ·90·《交通标准化》2010年5月下半月刊·总第221期TRANSPORT ST ANDARDIZA TION.2 HALF OF MA Y ., 2010(No.221) 彭振宾 (保定市交通局公路勘测设计院,河北 保定 071051) 摘要:在道路选线模型中,新建道路方案的空间线形自动化几何设计是一个难点,如何更好地实现完全满足道路设计规范限制要求的线形,是未来道路选线研究中的一个重要方向。另外,新建道路往往涉及众多因素的影响,准确考虑并量化这些因素也是道路选线的研究方向。 关键词:道路设计;道路选线;方法;综述 中图分类号:U412.243 文献标识码:A 文章编号:1002-4786(2010)05-0090-02 Summary of Road L ine Selection Methods in Construction PEGN Zhen-bin (Highway Survey and Design Institute in Baoding Transportation Department, Baoding 071051, China) Abstract :Automation geometric d esign of space linear in new road scheme is a d ifficult spot in route selection mod el, how to achieve better road d esign specifications fully meet the requirements of the linear constraints is an important research d irectionof future road line selection. In ad d ition, new road s often involves many factors, how to accurately these factors into account is also a research d irection of the road line selection. Key words :road d esign ; route selection ; method s ; overview 工程建设中的道路选线方法综述 0 引言 无论是国外所言的道路线形优化问题,还是国内谈及的道路选线问题,实际上都表达的是同一个概念:在给定的起、终点之间,综合考虑众多因素的基础上,寻找一条经济上最优的道路空间线形。这是一个十分复杂的问题,两点之间存在的道路空间走向方案是无穷多的,另外,比较因素之间相互作用、互相制约,可谓错综复杂。 道路选线是一项涉及面广、影响因素多、政策性和技术性都很强的工作,它是由面到片、由片到线、由粗略到细致的过程,是逐步具体化、补充修改和提高的过程。道路工程中的选线主要考虑的是新建道路的平面和纵断面的线 形,在满足技术要求的前提下优化工程造价。选线是选择、确定路线方案的全过程,面对十分复杂的自然环境和社会经济条件,需要综合考虑多方面的因素,由粗到细、由轮廓到具体,逐步深入,分阶段、分步骤地加以分析比较,才能确定最合理的路线。 本文旨在提升交通规划理论在道路选线中的应用价值,为道路设计工作者和相关领域的研究者提供新的思路和方法,以使在道路选线工作中能够更加高效、科学、准确地找寻到最优的新建道路空间线形方案。1 道路选线概述1.1 道路选线的概念 道路选线是在道路规划路线起、终 点之间选定一条技术可行、经济合理,同时又能符合使用要求的道路中心线的工作。一条路线的起、终点及中间必须经过的城镇或地点,通常是道路网规划所规定的,这些指定的点称为“据点”。道路选线主要是在据点之间选择、确定道路的空间走向。1.2 选线的原则 1.2.1 符合道路线形设计的基本要求 路线设计应根据道路的等级和功能,正确运用技术标准,保持线形连续、均衡,确保行驶安全、舒适。道路选线和定线与路线形设计有密切的关系,线形设计是对道路线基本走向的选择,应根据任务书指定的路线总方向(路线起、终点和中间控制点),考虑

道路选线及路面设计

1 设计原始资料和依据 1.1 设计原始资料 1.1.1 自然地理情况 路线区位于南秦岭东段山区,北部为中低山,南部为低山丘陵和河 谷阶地,地势总体北高南低,地形起伏较大,海拔在650-1460m之间,相对高差约800m。地貌单元可划分为流水切割褶皱-断块中山地貌,流水侵蚀、剥蚀-断块低山地貌,剥蚀低山-丘陵地貌和河谷阶地地貌四种类型。 流水切割褶皱-断块中山地貌单元位于杨岩至下官坊段,山脊线连续,山坡多为陡坡,沟谷狭窄,多呈V型,局部呈U型,海拔820-1460m,相对高差350-500m;流水侵蚀、剥蚀-断块低山地貌单元位于下官坊至王家坪段,山坡多为陡坡和中坡,沟谷较狭窄,多呈U型,海拔680-1300m,相对高差280-350m;剥蚀低山-丘陵地貌单元位于王家坪至高家村段,山岭低缓,山坡多为缓坡,沟谷呈U型,海拔670-880m,相对高差110-220m;河谷阶地地貌单元位于高家村至赵家村段,地形开阔平缓,河床较宽,一、二级阶地发育,海拔650-780m,相对高差20-30m。 1.1.2 土壤、地质、水文资料 1)工程地质 (1) 地层岩性 路线区出露第四系全新统、上更新统、中更新统,第三系下统山阳组,泥盆系上统桐峪释寺组、下统青石垭组和池沟组、牛耳川组地层。 (2)地质构造 路线区位于秦岭复合造山带中段南秦岭造山带构造单元,北侧为北 秦岭造山带,两构造单元以黑山断裂为界。属南北秦岭造山带拼接段和南秦岭造山带内,褶皱、断裂发育,地质构造复杂。南秦岭造山带由新元古界耀领河岩组变质过度基底和震旦系—石炭系沉积盖层组成,基底为太古界。岩浆活动较发育,以海西期闪长岩、印支期花岗岩为主。为叠瓦式推覆—褶皱构造带。断裂构造以东西向为主,北西向、北东向次之,南北向局部发育。 路线区主要地质构造有东西纬向构造体系、南北向构造和山阳红盆地。 东西纬向构造体系是区域内主要构造,其次级构造单元包括三十里铺断褶带、庙咀子-扁石河断裂-岩浆岩带和西芦山-桐峪寺复式向斜。主要断裂有庙咀子-西牛槽(老)断裂带、庙咀子-扁石河断裂带、沙河湾-九台字断褶带、刘岭槽-黑山断裂带和碾盘村-晚阳沟断裂,主要褶皱有王庄-桐峪寺褶

公路路线的选线原则和设计中常见问题

公路路线的选线原则和设计中常见问题 发表时间:2018-07-12T17:28:45.223Z 来源:《基层建设》2018年第13期作者:王霞 [导读] 摘要:交通运输业也取得了一系列的发展,公路工程建设成为我国基础设施建设的重要组成部分,其建设质量对我国的交通运输业也有着重要的影响,我国区域经济的发展离不开公路建设。 山东通达路桥规划设计有限公司山东烟台 264003 摘要:交通运输业也取得了一系列的发展,公路工程建设成为我国基础设施建设的重要组成部分,其建设质量对我国的交通运输业也有着重要的影响,我国区域经济的发展离不开公路建设。在实际建设中,公路道路的选择原则和设计等会对公路的建设质量产生影响,因而需要在建设中掌握好公路道路的选择原则,留意设计中常见的问题。本文主要对公路的道路选择原则进行分析,并就其设计中常见的问题进行论说。 关键词:公路路线;选择原则;设计;常见问题 引言: 基于公路线路的特殊性和复杂性,在后期设计过程中要求掌握具体控制形式,及时对选择原则和干预形式进行分析,并结合具体设计形式的要求,使其适应公路线路控制体系的发展趋势。此外在控制阶段,要充分考虑到区域性地形和其他因素的影响,从实际建设强度入手,对重难点问题进行分析,保证设计形式的安全性和美观性,提升我国公路设计的有序性。 1 公路路线选择原则分析 公路线路的选择对公路工程建设的质量有不可忽视的影响,在工程规划阶段,需要有明确的规划原则,保证道路的设计符合实际需求,将路线的选择作为基础性的作业,才能保证后期设计的有序进行,因此工作人员必须对设计形式进行分析,其具体的设计原则需要注意以下几方面。 1.1保证设计的安全性 公路设计首先需要考虑的就是公路的安全性,安全性是公路设计和建设阶段都需要重点考虑的内容,直接关系到其后期使用性能发挥,因此需要对影响公路安全的相关因素进行分析。在工程设计阶段,要从整个工程设计体系出发,掌握具体的控制形式,在掌握和了解国家相关规定的基础上,对线路行驶进行合理化设计。一要优化选择的形式,以提高经济效益为基准;其次,在弯度和坡度处,需要重点进行控制,依据相关的安全性能指标,进行合理的调节,从而有效降低坡度值;其三,结合资料做好后续的控制阶段,弯度数值与坡度成正比,从而能行车方向也较为准确。 1.2 以环保效益为主 在公路具体施工过程中,环保效益对路线的选择有重要的影响。在具体干预阶段,容易出现严重的环境污染情况,为了使其适应公路路线具体设计形式的要求,必须构建合理有效的发展体系,将环境保护措施落实到实践中。在公路路线设计过程中根据环保设计形式的要求,必须最大限度的减少不利因素的影响,不断提升环保质量。此外在路线设计过程中必须以环保性为核心,根据周围环境状况合理选择公路路线,避免出现滥砍滥伐的情况。油气是在景区周围必须明确设计原则,采用先进的环保设计措施。 1.3保证整体的经济效益 公路施工对区域经济的发展有着重要的作用,同时促进区域经济的不断发展也是公路建设的目的之一。因此在设计阶段,需要根据工程建设的实际保证其安全性和环保性原则等前提下,还需要考虑其经济效益。公路建设所涉及的项目较多,施工成本较高,工期较长,因此对人力和物力都有很大的消耗,尤其是隧道施工和桥梁施工,所消耗的成本较高,因此需要对其经济指标进行分析,明确不同的设计形式所需要花费的成本,把握其经济成本,优化工程成本。 2 公路路线设计中常见的问题分析 在公路建设项目之中,公路道路选择设计所在的地位至关重要。由此可见,在公路建设完工后若再想改动道路是相当困难的。因而,这就要求公路道路的相关专业设计人员在选线设计时必须非常稳重,要在交通安全、经济发展、地质地势等地质情况、农业情况、自然环境和人文环境等各个方面都有具体的勘测,而且深入细心地分析研究勘测成果。再者,尽力发展全新共同的设计理念并结合新理念发明全新的公路道路设计方案,尽力处理公路道路设计中常见的问题,从而使我们的公路设计水平得到大幅度的提高,并能够尽可能满足人们日益增长的物质文化需求。 2.1直线路段的设计 在公路路线设计中分为直线和曲线,设计中需要重视直线路段的施工,及时对路段设计进行解析,保证路段清晰可见,以免骑车行驶到尾端时,能及时看清路况,减少时速。在山区等陡峭的地区,需要具体问题具体分析,做好桥梁和隧道灯设计施工。 2.2弯度过大 在生活中存许多直线与曲线相结合的路线。如果不能处理好直线与曲线相交替换的问题,交通就容易出问题。生活中的设计路线,曲线弧度太小,导致转弯难,视线窄,安全性不高。 2.3线位调整问题 在路线整体设计阶段,为了确定合理有效的路线控制方式,需要从多个角度入手,明确干预形式的本质性要求。线位调整形式和干预机制对路线选择有一定的影响,但是在具体设计阶段存在指标控制形式不合理的情况,现有的指标体系不符合线位调整的要求,进而出现线位调整失误的情况。 2.4地质危害 有些地域的地形地貌比较特殊,比如:丘陵多,土质疏松,土壤结构不结实等问题就会引发自然灾害。如果设计师在公路的设计时,往往凭借主观猜测,或者以往的数据材料进行规划设计,而不进行实地调研,采集新的数据,并且进行地貌地形的调研,可能因为突发的地质危害造成安全事故。 2.5边坡设计不合理 公路行驶因为地形的原因,会设置有上坡路,下坡路,由于公路设计地域的数据不够精准,在不合适的地方设计上下坡就到浪费时间,增加成本,改变地貌,给公路建设带来问题。

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