基于低等级山区公路设计与施工的研究
简论低等级山区公路设计施工时指标的灵活运用

简论低等级山区公路设计施工时指标的灵活运用[摘要]低等级公路穿越山区时,受投资限制,穿越峡谷及山峦时往往无法象高等级公路那样以大桥、隧道等通过,必须采用绕行,以克服高差或延伸路线至河道狭窄处再以小桥或涵洞等形式跨越,因此,受限很大。
本文以迭(部)至九(寨沟)公路(甘肃段)K6-K15为背景,简单论述低等级公路穿越山区时,针对沿线地质实际情况,如何灵活运用路线、路基等各项规范指标,达到降低造价,减少公路病害,提高景观功能,服务于公路建设的目的。
【关键词】公路;山区;路线;路基;建设一、项目概述迭部至九寨沟公路是甘川交界的重要省际旅游公路,位于甘肃东南部,长约140Km,其中甘肃段约长60Km,它的建设对于改善沿线居民民生、出行、经济发展,促进两省交流、民族团结有重要的作用。
沿线地处西秦岭地槽褶皱系的北支秦岭海西褶皱带,地质构造相对复杂,沿线沟壑交错,河谷发育,地质病害较多;气候湿润,降水充沛。
公路全线均位于山区路段,沿山岭间布线,主要土质为碎卵石土,局部路段有灰岩出露。
迭九公路在原有乡道基础上进行改建,旧路宽4-5m,主要供农用车辆进出,全线均为土路,公路崎岖不平,难以行驶。
公路改建时,按照全线30Km/h设计速度,路基宽度7.5m进行建设。
其中K6-K15路段是全线有代表性的路段,虽处于山区,但该路段小地形具有山岭、平原特征,因此在进行设计施工时,如何灵活运用各项规范指标,进行路线布设,路基设置成为全线的重点、难点,也成为降低工程造价、减少后期养病害的关键因素。
二、路线、路基布设1、K6-K8路段,现有旧路宽约6-7m,左侧临山,右侧临水库,地势险要,山体高约200m,距坡底水库约40-60m。
原方案为右侧大体积圬工支护,纵向拉坡开挖,充分满足平纵面指标要求。
为节省投资,该段利用旧路进行展线,路基沿旧路爬行,基本满足三级公路指标要求;同时沿左侧适当拓宽至7.5m,结合实际土质胶结较好,稳定性较好条件,将规范规定1:0.75边坡率调整为1:0.5,于左侧局部坍塌路段进行支护处理,右侧维持现状,仅对边坡进行处理。
低等级公路改扩建总体设计及路线设计要点分析

低等级公路改扩建总体设计及路线设计要点分析1.安全设计:在低等级公路的改扩建过程中,安全是最重要的考虑因素之一、包括交通安全设计、施工安全设计和环境安全设计等方面。
交通安全设计要充分考虑车辆行驶速度、标线、交通信号灯等设施的设置,确保道路行驶安全。
施工安全设计要合理规划施工工期,确保施工期间行车及行人安全。
环境安全设计要充分考虑对周边环境的影响,采取措施保护自然环境。
2.经济性设计:低等级公路改扩建需要考虑修建成本和运营成本。
在总体设计过程中,需进行经济性评估,综合考虑投资回报率、运营成本和使用效益等因素,合理选择设计方案。
3.流量设计:低等级公路改扩建需要综合考虑交通需求和道路通行能力。
通过交通量统计、交通分流等手段,合理预测未来年度交通流量,确定改扩建的路段,以满足未来交通需求。
4.路段选择:低等级公路改扩建需要根据现有道路状况、地形地貌、交通流量和规划发展需求等因素,选择适合改扩建的路段。
优先考虑拓宽狭窄路段、改善曲线半径不合理的路段和改善坡度过大的路段等。
5.设计速度:低等级公路改扩建需要确定设计速度,以保障车辆行驶顺畅和行车安全。
设计速度应综合考虑路段功能、路况、交通流量和地形等因素。
在选取合适的设计速度后,进行纵、横断面设计。
6.建设技术设计:低等级公路改扩建需要根据路段特点,选择合适的建设技术。
包括路基处理、路面结构设计、桥梁设计和排水设计等。
在改扩建过程中,要根据实际情况合理选择建设技术,确保工程质量和工期。
1.道路等级选择:低等级公路改扩建需要根据区域交通需求、地理环境和规划发展需求等因素,确定道路等级。
选择合适的道路等级,以满足当地交通需求,并兼顾经济性和环保性。
2.路线优化:低等级公路改扩建路线设计需要进行路线优化和比选。
优化路线要考虑减少环境影响、最短路径、地形地貌等因素,选择最佳的路线。
3.桥梁设计:低等级公路改扩建路线设计中,如果需要经过河流、山区等地形复杂的区域,需要进行桥梁设计。
浅谈山区低等级公路设计

3 路 面 结 构
6 质 量 和 安全
山区地形复杂,起伏较大,在具体施工 中既要保 证工程的顺利进 在路面结 构设计 时, 还应对公路是否通行重车进行分析 。因为 山 又要保证工程 的质量和杜绝工程事故 的发生 I 因此 要在施工组织设 区低等级公路 的结构相对较弱 . 超重车 的通行将使路面结构产生较大 行. 施工质 量控 制和安全施工管理等 方面严 格把关 , 使 工程按期 完工, 变形 , 致使路 面产生瞬时破坏 。 设计时 可对通行车辆提出限重要 求。 若 计 、 有超重车通行的情况 . 则在路 面设计 时应充分 考虑这一 因素 . 达到设 保质保量 。 在地形复杂山区施工, 没有宽广 的场地, 通往施工地点 的道路 稀 计 满足交通需求 的目的。 少. 在施工前必须进行 合理 的施工组织设计和确定最佳 的施工方案, 以 4 构 造 物 的 布 设 防止在施工过程中造 成道路 中断. 影响施工的进度, 造成社会不 良影 在线形设计 时应尽量减少 山区低等级 公路挡墙 构造物 . 由于受地 响。 山区的情况复杂. 道路 建成后 的维修等相对 困难. 因此在施工过程 形、 地 质和气候条件制约 。 必须修建 的 . 在满足技术标 准的条件 下 . 应 减少道路 的维修频率,提高铺装层等 的耐久 考虑就地取材 。 因此 , 山区公路构造物 的布设 , 要遵循安全 、 适用 、 经济 中必须保证工程的质量。 延长道路的寿命 , 实现道路可持续发展 。这样必须健全质量保 障体 和美观 的原则合理设置 另外 . 构造物的布设关 系到整个公路 工程 的 性, 布局, 统 一部署, 充 分考虑 成败 . 构造物应随设计路线平 、 纵、 横断 面的不 同动态调整。 比如 , 根据 在现场加强监督 和检测力度, 及 时发现处理 问题。 做好各 实 际有些路段是否可以采用小 桥取代 大挡墙 . 设置通道 同时考虑排灌 填挖结合等 . 种预防保 障措施 功能等等 山区道路要做好安全和文 明施工. 在现场设有专 职的安全员和交 山区公路边坡必须力求稳 定, 否则轻 者可使行车不顺 畅 、 不舒适, 通管制人员, 并 在各施工段设立 明显标志; 在使用 大型 的机械施工 时、 而且会降低行 车速度 . 重者可 阻塞交通, 甚至断绝交通 。 由专业 操作人员进行操作 ; 各种水 电 、 爆 破 公 路 边 坡 常 见 的 病 害 在 深 路 堑 中 因 高 边 坡 失 稳 而 发 生 的滑 塌 或 要 严格按照机械施工手册, 等施工。 必须保证 周 围居 民的生活 和人身安全 , 做 好各种 宣传措施 , 使 崩坍, 在高路堤处因压实不足 而产生 的滑移与沉陷 在山区公路勘察 设计时对 路基设计, 尤其是在高路堤 、 陡坡 路段和深路堑处, 要不 同于 工 程 安 全 顺 利 进 行 般路基. 应精 心设计 。 使边坡处于安全稳定的状态。 7 结语 现在治理边坡 的技术较多, 主 要有抗 滑桩和锚索 加固 、 预应 力锚 搞好 山区公路建设 , 要不断加 大对 山区低 等级公 ( 下转第 4 2 0 页) 索+ 地梁 、 S N S柔 性防护系统 、 三维植被 网植 草防护 、 土工 隔栅 和土工
浅谈农村低等级公路的设计要点

浅谈农村低等级公路的设计要点【摘要】农村低等级公路在农村交通中扮演着重要的角色,设计优良的农村低等级公路能够提高农村交通效率,方便农民出行和农产品运输,促进农村经济发展。
在设计农村低等级公路时,需要遵循一定的基本原则,包括合理布局、节约投资、方便使用等。
路基要求应考虑地基的承载能力和稳定性,路面结构要求应保证路面平整、耐久和防滑。
排水设计要点是农村低等级公路设计的重要组成部分,能有效排除雨水,常见的排水结构有路沟、排水管和排水井等。
在公路设计中设置交通标志是非常重要的,能够引导车辆通行、提高交通安全性。
农村低等级公路设计的重要性不可忽视,只有严格按照设计要点进行设计,才能实现提高农村交通效率的目标。
【关键词】关键词: 农村低等级公路、设计要点、基本原则、路基要求、路面结构、排水设计、交通标志、重要性、交通效率。
1. 引言1.1 农村低等级公路的重要性农村低等级公路是连接农村各个地区的重要交通纽带,对畅通农村交通、促进农村经济发展、改善农民生活水平具有重要意义。
农村低等级公路的建设,不仅可以方便农民出行,更可以顺畅输送农产品和物资,促进农村产业发展。
农村低等级公路还承担着救灾运输、医疗救护、学生上下学等重要功能。
加强农村低等级公路的建设和设计,具有不可替代的重要性。
农村低等级公路的设计要考虑农村地区特殊的自然环境和人文因素,以确保道路的安全、舒适和便捷。
在农村低等级公路规划设计中,需要充分考虑当地的地形地势和交通需求,合理确定道路线路和布局。
还需要合理设计路基和路面结构,保证路面的平整度和耐久性,以应对恶劣的天气和重载车辆的影响。
农村低等级公路的重要性不容忽视,它直接关系到农村地区交通便利性和经济发展水平。
在设计农村低等级公路时,需要充分考虑各方面因素,制定科学合理的设计方案,以提高农村交通效率和便利性,为农民群众带来更好的出行体验和生活品质。
1.2 农村低等级公路设计的意义农村低等级公路设计的意义是多方面的。
山区低等级超特长公路隧道关键技术探索与思考

山区低等级超特长公路隧道关键技术探索与思考随着公路交通的发展,越来越多的地方需要建设山区公路。
然而,山区公路建设面临着很多挑战,其中一个重要的问题是如何建设超长隧道。
在山区低等级公路建设中,隧道的建设是一个关键的环节,它涉及到很多技术问题。
本文将对山区低等级超特长公路隧道关键技术进行探索与思考。
首先,山区低等级公路隧道的建设需要考虑地质条件。
山区地质复杂,存在很多岩层变化和地质构造,这对于隧道施工增加了难度。
因此,在建设超特长公路隧道时,需要对地质条件进行详细调查,确定隧道工程的稳定性和可靠性。
其次,山区低等级公路隧道的设计应考虑通行能力。
超特长公路隧道的设计需要根据预估的车流量和车辆类型确定通行能力,以确保交通安全和效率。
同时,隧道的设计还应考虑车辆超车、坡道以及应急情况下的通行要求,确保隧道的通行能力满足实际需求。
另外,山区低等级公路隧道建设时需要考虑环境保护。
超特长公路隧道的建设可能涉及到山林、水源等自然资源的保护问题,因此,在隧道建设中需要采取相应的环保措施,减少对环境的影响。
此外,山区低等级公路隧道建设应考虑施工技术。
隧道施工需要考虑爆破、开挖、支护等技术问题,同时还需要考虑施工过程中的安全问题。
在施工中,可以采用先进行预制隧道段的制作,然后进行现场拼装的方法,以提高施工效率和质量。
最后,山区低等级公路隧道还需要考虑养护问题。
超特长公路隧道建设完成后,需要进行定期养护以保证其安全和使用性能。
在养护过程中,需要对隧道进行巡查、清理、维修等工作,并及时处理出现的问题,以确保隧道的正常使用。
综上所述,山区低等级超特长公路隧道的建设涉及到很多关键技术。
在设计和施工过程中,需要充分考虑地质条件、通行能力、环境保护、施工技术和养护等问题。
只有在各个方面充分考虑和解决问题,才能建设出安全、高效、环保的山区低等级超特长公路隧道。
关于山区低等级公路改造施工分析

关于山区低等级公路改造施工分析摘要:随着社会经济的快速发展.我国进入了大规模的公路改造时期,但对于山区低等级公路改造方面的研究较少。
基于此,本文以某山区低等级公路为例,首先分析了该山区低等级公路改造的施工特点和问题,并提出山区低等级公路的改造施工改善措施,以期为类似工程提供借鉴。
关键词:公路建设;山区公路;公路改造;低等级公路在我国,山区面积占整个国土面积的三分之二,以往的山区低等级公路已经不能满足当前社会的经济发展,同时山区低等级公路还存在服务水平低、安全性差等缺点,导致交通事故也频频发生,给人们的生命财产带来严重的安全隐患。
为了适应当地的经济发展需要,必须对现有的低等级公路进行改造,提高道路行车舒适性与安全性,为交通运输和经济发展奠定基础。
1.项目概述本项目主要工程任务包括路面加宽、增设桥涵、修筑挡墙等工程。
此标段地形特征可概括为山大沟深,原道路沿河流布设。
主要以石山为主,地质较为疏松,泥石流频发;植被覆盖率较高,降水频繁;此路段被定义为旅游、无污染公路。
2.山区低等级公路改造施工特点山区地形复杂,表现为地面高差大,变化频繁,横坡陡;地质复杂表现为岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡崖等不良地质。
山区地形陡峻,地质情况较为复杂,公路桥梁、隧道工程量大,工程艰巨,山区公路路基填挖方较大,对公路防护工程的要求也较高。
山区道路建设应考虑对山区环境的破坏,山区公路对环境影响较大,而且山区自然生态环境较脆弱,公路设计应从各个方面把对环境的影响降到最低。
我国在建设青藏铁路的时候,非常注意对环境的保护,做了很多措施保护环境和生态[1]。
山区道路改造施工最大的特点是边施工边通车,边施工边通车路段交通的组织是最为重要的问题,设置安全、合理的施工组织方案是工程顺利进行的保障。
虽然新建工程工期较为紧张,但是工期压力主要来自于业主压力,而道路改造施工的压力不但来自于业主,而更主要的来自于社会。
公路改造造成交通拥堵、环境污染是必然的,会引起社会群众的强烈反应,尽快恢复交通的呼声随着工期的延长逐渐增加。
浅谈山区低等级公路设计
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。
基于山区公路路线勘察设计问题的浅析
1 引 言
() 4 费用较紧 、 工作条件较差 。施工设备、 试验 设备大 多破 旧不全 , 交 监理部一定要分工 明确, 各负其责, 到每个环节都有监控。 达 () 4 监理部的责 、 利要均衡。按照 国际惯例 , 权、 监理工程师应 当是责 通、 通讯 不便 , 安全保护 , 卫生 医疗 , 防汛抗灾条件都较差。国家经济发展 权利大 、 益高, 利 监理费用一般略高于 同一工程 的设计 费比率 。并 到今天 , 有些条 件是可以改善的 , 比如水下工程 的清 淤及排水 , 高空作业 任 重、 的安全保护 网与照明等 , 都是劳动法 明确保证 的。在小型工程 中却普遍 且 要求监理人 员有 丰富的专业 知识和管理经验 并且吃苦耐 劳、廉洁奉 目前 的小型水利工程 的监理 , 实际上是一种契约劳务 。费用不 存 在违章作业 , 而且大家 也习 以为常 了, 这些情况 不仅 威胁到 劳动者 的 公。但 是, 是按工程 费用 的比率计算, 而是按劳务费的计算方法或较低 的工程费用 身心健康 , 安全作业 , 当然也直接影响到工程 的质量 。 的比率确定 , 责任 是非常扩大化 的 ( 质量 、 进度 、 投资控制 的一切责任) , 3 几点 建议 () 1监理工作一定要及早介入, 并贯穿建设工作的全过程 。小型水利 但 是权利却集 中在业主手上 。 () 5 正确 处理业 主、 监理、 施工三方 的关系及地方政府有关部 门的关 工程 大部分 是施工招投标结束后 , 开始施工时才组建监理部。而 实际上 , 监理制和招投标制 , 是一个 巨大 的进步 。 开工令发布之前 的质量控制工作更加重要 。施工 招标的过程、 施工单位 系 。在建设管理 中执行 业主制、 各 对号 进场 时 的资质 复核, 施工准 备阶段 的若 干重大决策 的形成 , 都对 施工质 三方都有一个观念转变 的过程 , 自找准 自己的位置是最重要的。“ 入座 、 进入角色 ” 之后 , 三方的关系就易于处理好 。不是上下级和对立关 量起着举足轻重 的影响, 经验证 明, 初期 失控 , 犹如脱缰之马 。 开工伊始 , 系, 是合 同双方 平等互利关系 , 而 是社会主义企业之间互助协作 的关系 。 就应 形成 一种严禁 的模式 , 习惯一旦养成 , 坏 很难改正 。最好在 工程上 马 业 主和监理虽 然是管理工作 的主 动方 , 但是必须 认清: 施工单 位是建设 时的第一件事 , 就是监理工作招投标 , 随之组建监理部 。 的主体 , 质量控制 的好坏 , 主要取决于施工企业 。分工虽然不 同, 但都在 () 2 要处 理好监理工程师的质量控制体系 与施工单位的质量保证体 各 自岗位上共 同对 国家负责 同时, 与地方政府各部 门关系是否正常 , 是 系之 间的关 系。总的说来, 监理工程师 的质量控 制体系是建立在施工承 供 征地、 民, 移 以及 包商 的质量保证体 系上 的。后者是基础 , 没有一个健全 的、 运转 良好 的施 关 系到工程施工是否有个 良好环境的大事。供水、 电、 砂石料场等 , 无不对质量的稳定产生很大的影响 。质量控制是监理工程 工质量保证体系 , 监理工程师很难有所作为 。因此 , 监理 工程师质量控制 师 的首要任务 。监理工程师的权威是在工作中建立起来 的, 也是在业主 的首要任 务就 是在开工令发布之前 , 检查施工承 包商是否有一个健全 的 公正性与公平性 , 哪有威信 质量保证体 系, 没有 肯定答复, 不签发开工令 。在 这个问题上不能 马虎 , 和施工单位支持下树立起来的 。没有独立性 、 可 言? 独立 性是业主赋予 的, 公平与 公正性则需要施 工单位支 持和信任 也不 能越俎代庖 。 理工程师 的职 能是指导 、 监 监督和检查 。 指 导” 向承 “ 是 包商提 出应如何 去建立和健全质量保证体系 :监 督 ” “ 是在实施过程 中考 并且 予 以承 认 。 4 结 语 查其 质量保证 体系的运行情 况, 制止一切违 规行为 ; 检查 ” “ 是对 运行 结 小型工程建 设中所 遇到的困难,往往不仅表现在技术上或规模上 , 果进行考核 , 包括各 工序、 阶段的检查 、 验收和质 量评 定工作 。如果让监 理去代替施工技术 员、 质检 员, 不仅是力不从心 , 而且 责任不清 。代替 的 在质量控制方 面,小型水库 除险加固工程施工最突出的 问题是不正规 。 结果 , 必然使施工企业 的质量 保证体系弱化 , 甚至逐 步放 弃, 从而使整个 质量体系处于混乱状态。 () 3 监理要在每个环节上 实施 监控。不能把控制 点仅仅 设到验 收这 最后一关, 而是要每个工序 , 每个环节 实施控制 。首先检查承包商的施工 技术员、 质检员 、 值班工程 师是否在 岗? 施工记录是否真实 、 完整 ? 质量 保 证 机 构是 否 正 常运 转?
浅谈低等级山区公路设计与施工
性质相匹配的填料,采用台阶式的衔接方法,沿原有公路的坡 面开挖台阶,并以自下向上的顺序对路基进行逐层填筑,在路 基拓宽的宽度不差过 0.75 米时,使用翻挖现有路基的方式或 超宽填筑的方法来确保拓宽部位路基的压实性。
(2)特殊路基的设计。由于山区地形复杂,公路铺设过程 中,会遇到各种复杂的地形情况,在避不开这些复杂地形的情 况下,路基设计过程中应该针对具体的情况做出具体的设计 方案。首先,对于有滑坡与崩塌的地方,先进性清除,并适当 放缓坡率、设置抗滑桩、抗滑挡墙、绿化带,同时做好排水措 施。其次,对于山间过湿土和软土地带采用碎石盲沟排水或 换填透水性材料。对于上、下行分离的高低式路基,需要在地 面横批陡峻的路段降低挖方和填方边坡高度,减少支柱工程 量和防护工程量,在充分研究路段周围的地质条件、地形条件 和构造物设置情况的基础上,使用上、下行分离的方式将其分 离成不同高度的高低式路基。
受投资限制,低等级山区公路设计不可能像高速公路那 样“逢山开洞、遇水架桥”,而是要顺应地势地貌灵活选择路 线,克服高差、跨越河道、避开陡坡及滑坡等不良地质点,尽量 方便群众,在满足设计规范要求的情况下,最大限度降低工程 造价。
(1)路线选择尽量利用原有公路,节约用地,减少拆迁。 对原有的桥涵、挡墙等构筑物,经有资质的单位鉴定合格后加 以利用,以减少投资。
3.2 路基设计
在对山区内低等级公路进行设计时,应严格参考公路路 线设计方案,对设计和选定的公路路线进行具体的分类,依据 不同的路线和路况有针对性的制定不同的路基设计方案。
浅谈低等级公路改建设计
随着 国 民经济 的发展 , 交通 量的增加 , 汽车 车型和轴 载也发 生 了变化, 特别 是近 两年 来, 高速 公路 的 汁重 收 费 的实施 , 许 多重 型车 辆 涌 向 了本 地 区 的 使 二 、三级 公路 上, 这些低 等 级道路 在运 营中 表现 出来严 重 的不适应 发展 要求 , 路面病害 迅速增加, 交通事故 也频频 发生, 为满足 通行 能力和技术 等级 的要求, 对 这些 低等 级 道路急 需进 行 改建 , 建公路 的 设 计与 新 建公 路有着 很大 的不 改 同, 者i_ 来参加 了多条 旧路 的改 建测量 与设计 , 笔 5-  ̄ 有些 体会和认 识, 仅供 同行 参考 。 I 现有 低等 级公 路 的主 要缺 陷 我 国现在部 分公 路始建 于6年代 初 期, O 限于当 时的 国力, 之短 时问 内赶 加 通 车, 成先 天 不足, 造 后遗 症 较多 。其 主要 缺 陷 为 :
缝 ,先破 坏 严 重 。 1 2 山岭重丘 区 .
1 平 面线形差, ) 公路沿 线直线 段少_ 向短, 曲线设置太 密, 平 回头 曲线及 小半 径 曲线较 多, 缓和 曲线 短, 的甚 至还 没有 缓和 曲线, 有 而相邻 同向 、反 向 曲线 间直 线长 度 明显 不足 , 适应 行 车要 求 。 不 2 路线 纵坡大 , ) 陡坡 长, 和坡度 设置 不足 , 缓 普遍 达不 到 《 公路工 程技 术 标 准 》 的 要 求 ,影 响行 车 安 全 。 3 路基 窄, ) 视距 差, 防护 设施 不健 全 。 4 桥面 狭 窄, ) 设计 荷载 标准 低 。 由于 以上客观条件 的存在 , 导致 公路通 行能力差 , 车速低 , 不适 应现代运 输 的要求 , 对制 约经 济的发 展 。冈 此对 旧路 的改建 应将重 点放 在改 善线形 , 相 拓 宽路基 , 加宽 桥梁 , 高道路 通 行能 力 。完善排 水 设施, 提 以适应 经 济发展 的 需 要仍 是 一 个 长 期 任 务 。
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基于低等级山区公路设计与施工的研究发表时间:2018-03-16T14:52:17.340Z 来源:《防护工程》2017年第31期作者:邓斌[导读] 山区受自然条件限制,公路建设有其自身的一些特点,如工程量大、自然灾害多、施工和运行风险大等。
广东华路交通科技有限公司 510420摘要:山区受自然条件限制,公路建设有其自身的一些特点,如工程量大、自然灾害多、施工和运行风险大等。
而山区公路对山区经济的发展、人民群众生活水平提高,对扶贫攻坚目标的顺利达成至关重要。
因此,作者根据长期在山区公路路线设计工作中的一些经验和体会,分析了低等级山区公路与高等级公路在设计与施工方面的区别,总结了低等级山区公路设计和施工中应该注意的一些问题,供类似工程参考。
关键词:低等级;山区公路;设计;施工1前言目前,我国贫困人口主要集中在贫穷山区,道路不通是阻碍贫困人口脱贫的重要因素,因此,近年来国家和地方加大交通扶贫力度。
如何将好事办好,这就需要我们公路建设者根据山区公路的特点,精心设计、科学施工,在保证质量安全的同时,注重环保,最大限度惠及广大山区群众,达到经济、社会和环境效益的和谐统一。
2低等级山区公路的设计和施工特点(1)公路等级低,项目投资有限。
我国农村山区公路等级大部分为三至四级,国家和地方财政投资额有限,以四级公路为例,改扩建一般为50万元/千米~100万元/千米,新建一般为300万元/千米~500万元/千米。
(2)地形地质条件复杂。
山区地形复杂,山高谷深,地面高程变化大,地势陡峭;地质条件复杂主要表现为滑坡、崩塌、松散堆积体、陡崖等。
(3)山区冲沟多,雨季洪水猛,泥石流频发、量大,对桥梁或路基冲刷力量大,设计时需充分考虑。
(4)路线长,路基窄,征地红线范围小,施工场地狭窄,便道修建困难,设备、物资进场困难,施工对红线外干扰大,协调难度大。
(5)山区自然生态环境脆弱,公路设计应从各个方面把对环境的影响降到最低。
3低等级山区公路勘测设计要点3.1路线设计受投资限制,低等级山区公路设计不可能像高速公路那样“逢山开洞、遇水架桥”,而是要顺应地势地貌灵活选择路线,克服高差、跨越河道、避开陡坡及滑坡等不良地质点,尽量方便群众,在满足设计规范要求的情况下,最大限度降低工程造价。
(1)路线选择尽量利用原有公路,节约用地,减少拆迁。
对原有的桥涵、挡墙等构筑物,经有资质的单位鉴定合格后加以利用,以减少投资。
(2)路线初步确定后,需对沿线滑坡体、松散堆积体等地质灾害点进行充分调查,尽量避免路线经过地质灾害点,如确是无法避免,也应对其地质情况进行详细勘察,提出可靠的处理方案,否则对后期施工进度和投资控制将产生较大影响。
(3)对局部难以完全满足路线设计规范要求的路段,如强行满足会导致工程造价大幅增加,甚至可能引发地质病害,给后期运行带来安全隐患,则可通过合理设计沿线安保设施,如标志牌、标线、诱导标志、警告标志、护栏等,来达到既保证行车安全,又降低工程造价的目的。
安保工程作为路线工程的一部分,是对路线设计的优化和补充。
3.2路基设计在对山区内低等级公路进行设计时,应严格参考公路路线设计方案,对设计和选定的公路路线进行具体的分类,依据不同的路线和路况有针对性的制定不同的路基设计方案。
(1)对原有的低等级公路的改扩建工程的路基设计。
对于低等级公路的改建或扩建,在路基设计时时应该着重把握路基宽度的设计、新旧路基搭接处的设计、路基挡土墙的设计等。
首先,应该根据实际的地形和地质情况,对原有的公路进行分段,并统一公路标准和技术标准,使公路的平纵面线性指标的标准和规范程度得到满足,同时也有效控制了低等级公路投资规模和数量。
其次,在对路基进行扩建改建过程中,新旧路基结合的部位往往容易发生沉降或变形,进而对公路造成破坏,因此,在对新旧路基搭接处进行设计时,应该尽量选用渗水性较好的粗砂土进行填筑,或者选用与原有路基填料性质相匹配的填料,采用台阶式的衔接方法,沿原有公路的坡面开挖台阶,并以自下向上的顺序对路基进行逐层填筑,在路基拓宽的宽度不差过0.75米时,使用翻挖现有路基的方式或超宽填筑的方法来确保拓宽部位路基的压实性。
(2)特殊路基的设计。
由于山区地形复杂,公路铺设过程中,会遇到各种复杂的地形情况,在避不开这些复杂地形的情况下,路基设计过程中应该针对具体的情况做出具体的设计方案。
首先,对于有滑坡与崩塌的地方,先进性清除,并适当放缓坡率、设置抗滑桩、抗滑挡墙、绿化带,同时做好排水措施。
其次,对于山间过湿土和软土地带采用碎石盲沟排水或换填透水性材料。
对于上、下行分离的高低式路基,需要在地面横批陡峻的路段降低挖方和填方边坡高度,减少支柱工程量和防护工程量,在充分研究路段周围的地质条件、地形条件和构造物设置情况的基础上,使用上、下行分离的方式将其分离成不同高度的高低式路基。
(3)路基的防护设计。
山区低等级公路的路基防护设计主要以经济、安全、实用、环保、美观为原则,对于填方路堤边坡的防护形式力求绿色化和多样化,争取做到路、景相配合,通过采用满铺草皮护坡和上下边坡边缘使用浆砌片石镶边的方法对较低填土边坡进行修筑,而对于较高的填土边坡,适宜采用7.5号浆砌片石拱形骨架护坡,对于地形相对陡峭的地方则适合使用石砌挡土墙进行防护。
3.3桥梁布设方式由于山区地形复杂,横纵地面起伏相对平原来说起伏要大很多,高程差别也很明显,跨V型的深沟较多,回头曲线也较多,而山区桥涵往往设置于曲线处,转弯半径小且超高大,施工难度也较大。
因此,山区低等级公路在桥涵设计过程中,应该注重低等级公路桥梁布设方式的选取、桥位小半径曲线设计方法、小半径桥梁的计算方法等方面的问题。
(1)上部结构选取在很多低等级公路桥梁设计的过程中,其上部跨径主要为标准式装配结构,由于山区可用的路面宽度十分有限,且存在较多急弯处,大型设备无法进入,综合多种因素使得山区桥梁建设难度明显增加,这样一来就需要控制好跨径,避免跨径过大或过小。
同时,由于山区公路存在较大曲线,且有超高缓和段,出现这种情况就不能将小箱梁等应用其中,为防止支座脱空的出现,保证受力均匀,在上部结构断面设计的过程中,最好将T 梁应用其中[1]。
此外,在平曲线半径相对较小的情况下,且跨中高度相对过大的情况下,最好将现浇板梁等应用进来,这样既能控制好路线线形还能控制好路基宽度。
(2)下部结构选取对于低等级公路桥梁来说,其周围环境相对恶劣,不仅有大量的冲沟,还处于边坡较陡的环境下,填土作业难度较大,为做好低等级公路桥梁设计,就需要采用桥跨越的方式。
如果倾斜角度较大存在一定的山体斜坡,就不能采用填土锥坡设计,而是在布孔阶段要以对放坡没有要求的桥台为主,既可以是采用U 型桥台,也可以是薄壁台,并控制好桥梁长度,再让桥台进入到陡坡中。
然后保证桥台两端和路基挡墙之间呈现顺接的方式,这样就有效防止因桥台的存在导致台前放坡缺乏稳定的产生。
在桥梁下部结构设计的过程中,还要注意桥墩的设计,避免桥墩存在于冲沟深处,这样可以减少在汛期到来以后,雨水全部集中在冲沟处,更可以避免水流过急等对桥墩的影响,进而威胁到桥梁整体安全。
所以,设计桥梁下部结构时,要将桥墩设计在两侧斜坡中,这样可以最大程度较少雨水对桥墩的冲刷。
为确保施工安全,一定要在坡度较缓的地段使用,但也要注意生态环境保护,避免大面积开挖,做到任何桥梁施工建设都要将对生态环境的危害降到最低。
此外,在实际设计的过程中,为防止桥梁下部结构因受力不均导致沉降差,所以,就要控制好桩底入岩深度,加大对桩长的控制,这样就可以避免以上问题的出现。
二、桥位小半径曲线设计首先,对于低等级公路桥梁设计来说,多数桥梁的半径相对较小,但也存在一些特例,即桥梁半径为极限值。
如有效桥位无论桥梁大小均采用小半径,尤其是那些处于回头弯地方的平曲线,半径最大不超过30m,这就需要联系实际情况采取合适的设计方式。
其次,对于小半径桥梁来说,由于其上部结构的弧差较大,且存在一定的弯扭耦合,所以,这就出现了两侧梁体受力不均的情况,再加上内外侧支座反例差异较大,桥梁所在地区地势相对复杂,这就提高对桥梁结构安全的要求,所以,在实际设计的过程中就要加强构造设计,做好受力验算,只有这样才能有效提升桥梁安全度,保证设计完整。
最后,因平曲线半径相对较大,路线相对顺直,所以,在实际设计中应以装配式桥梁为主。
如果平曲线半径较小,桥梁宽度变化较大,那么在设计中,为保证桥梁发挥应有作用,可以联系路线形状与宽度设计,如按照现浇变宽桥的方式做好设计等。
这些都是影响桥位小半径曲线设计的,因此,具体选择哪种设计方式还需要加强与实际情况的联系,只有这样才能保证设计合理。
3.4、小半径桥梁计算通过长期实践工作得知,曲线桥和直桥之间最显著的差异就是弯扭耦合,由于弯扭耦合的存在,不仅会对内力产生一定影响,还会导致内力分布不均匀的出现,所以,在实际设计中,需要在上部结构中增设一定的钢筋,以此控制好桥梁受力,保证均衡,这样也可以有效避免梁体偏移等情况的发生。
(1)构建模型由于小半径桥梁自身实际情况相对复杂,内力分布情况也不确定,所以,在实际设计的过程中,就要通过直桥、弯桥相对比的方式设计,进而获得桥梁上部结构内部分布于支座反力等要素,这样也可以顺利完成设计。
如某低等级公路桥梁属于三跨13m 结构,在设计的过程中,其上部结构应用了钢筋混凝土现浇实心板,并在支座材质为圆形橡胶,且为各个弧做了编号。
通过分析可以发现,板单元可以计算出内向力分布情况,强化弯扭耦合效应,与实际模型之间的差异并不大,也不需要考虑其他因素。
在设计中,由于恒载和活载对上部受力影响较大,所以,在实际分布的过程中就要设计好合适的横向力分布等,只有这样才能最大程度的满足实际支座使用需求。
(2)主梁支座反力通过对比可以发现,恒载会带来一定的支座反力,桥台下的直桥在恒载的作用下,其支座反力会处于相对集中的状态下,并占据总恒载的80%左右。
在实际设计中还可以发现,翼缘长度在1.5m 以下,实心板厚度则控制在60cm 左右,这样的设计可以有效减少主梁支座反力,保证弯桥始终处于正常运行状态下。
(3)主梁内力在比较分析主梁内力的情况下,还要加强计算实心板设计,以此控制好断面纵向弯矩,为方便观察,最好控制好弯矩方向,应以反向为主。
通常情况下,弯桥由于受到外部荷载影响,难免会出现弯矩或扭矩,进而导致上部结构出现弯扭耦合。
所以,在实际设计的过程中,就要设计好配筋,加强与外弧侧的关注,只有这样才能保证设计合理,防止分配不均等情况的出现。
(4)主梁挠度在弯扭耦合的作用下,弯桥变形状况相对于直桥的变形要严重一些,如直桥主梁的恒载挠度在7.5 以下,活载挠度在6.8 以下,弯桥恒载挠度在10.6 以下,活载挠度在10.0 以下,这样就看出了两者之间的差异,同时也证明了随着曲线半径的降低,桥宽的增加,这种趋势也会更加显著。