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山区公路路线勘察设计问题研究

日期: 2016-11-16
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   【摘 要】随着我国经济建设和社会的发展,高速公路建设步伐的加快,公路等级越来越高,公路建设向山区发展,为优化公路线形,大幅度地缩短线路长度,降低路线标高,改善和通过不良地质的条件,提高行车舒适性。 
中国论文网 http://www.xzbu.com/8/view-5826360.htm
  【关键词】山区公路;路线;勘察设计 
  1.路线方案问题 
  山区公路沿河线型一般选地势平坦的低线位,以降低工程数量。山区沿河山体的特征一般都是地形地质复杂,地质灾害多;坡面呈直线或曲线型,河谷断面有发育不完全的“V”形或基本稳定的“U”形;沿途多为峡谷段与开阔段相间;洪水持续时间不长,暴涨暴落,危害性极大;河床比降大,其自然纵坡远大于路线平均最大纵坡;流速快,冲刷强烈等。它们是影响山区公路路线设计方案和工程措施的重要因素。 
  山区原有公路标准低,路窄坡陡,线形曲折,大都连接城镇。在原有公路上改建等级公路线形指标相差大,应尽量开辟新的走廊,以保证技术标准,缩短路线长度。然而,往往是原有低等级公路占据了最佳的路线走廊,更有条件差者,仅有唯一的走廊,且旧路为低线位,占用地形地质较好的一岸。这是山区公路设计路线方案时常碰到的问题。在这种情况下,应主张沿旧路建设以提高公路标准。山区公路现有的交通量一般都较小,因此,施工时干扰小,只要做好边通车边施工的组织安排,都是可以实施的。若新建高速公路,也可占用旧路走廊及旧路位置,重建低等级公路的辅道。正常情况下,工程总投资比另辟地形地质差、绕线长的新走廊省。 
  路线方案有大方案与小方案之分,大方案是选择路线基本走向。局部性的路线方案,属于线位方案,叫小方案。在山区公路中大方案确定后,小方案是影响技术标准和工程造价的主要因素。常用的沿河线,它有其它线型没有的有利条件,如:纵坡受限制不大,便于为居民点服务,有丰富的筑路材料和水源可供施工和养护,路线标准、使用质量、工程造价均优于其它线型。其主要问题是河岸的选择,路线放在什么高度(洪水位问题);其它情况主要是山麓缓坡,较低阶地等;选择山体比较稳定的一侧山坡,分析清楚岩性、产状、裂隙等情况,避开崩塌、滑坡、泥石流等不良地质,这些都是在研究小方案时应充分考虑的问题。 
  1.1开阔河谷 
  (1)线位好,岩层稳定,填挖平衡,少占田地拆迁。但由于坡面变化无穷,公路等级稍稍提高,其线形尤其是平面线形难于满足路线标准的需要,这样的线位位置其实不多。 
  (2)线位在满足前后路线要求上选择余地大,满足路线标准要求也较为容易,在较为开阔的河谷段,这种线位占的比例较大。特点是前后路段填弃方较多,弃方作填时运距较长,占田地多,拆迁量大。 
  (3)线位差,岩层纹理杂乱,造成路基稳定性差,顺层防护处理十分困难,路线方案应尽量避开这一侧,由于山区地质的特殊性,岩石的力学性能的多变性,因此采用的工程措施一般都不理想。且费用高,营运期养护工作量大。 
  1.2狭窄沟谷 
  (1)对于狭窄沟谷,其自然坡度都较大,线位越高,挖填方量越大,上、下边坡都伸得较远,对自然环境破坏大,防护工程较多由于河床太窄或前后路线高度的控制可走此线位。 
  (2)线位的特点是尽量少破坏山体,减少对环境的影响,适当占用河岸,在行洪较紧张的河床断面段,可适当开炸对面河岸,以利于泄洪。路基抗冲刷防护应慎重,做到万无一失,否则有断道的可能,狭窄沟谷常采用此线位。 
  (3)由于自然坡度大,顺层稳定性差,处理十分困难,有可能导致公路顺层下滑断道,且恢复处治费用高,在设计过程中应尽量避免采用此线位。 
  2.平曲线问题 
  山区公路中平曲线设置情况是决定一条公路路线质量成功与否的关健。按JTGD20-2006《公路路线设计规范》规定:当计算行车速度≥60km/h时,同向曲线间最小直线长度以不小于行车速度的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,高速公路的计算行车速度为80km/h,一级公路中计算行车速度为60km/h,而在二级、三级、四级公路的计算行车速度分别采用60km/h、30km/h、20km/h。因此,在山区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,从汽车运行、磨耗及舒适性来讲,后者的要求更高。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的需要考虑,同向弯道之间直线段上行驶大于5s,反向曲线间行驶大于3s即可。 
  3.纵断面问题 
  路线设计高的确定至关重要,特别是高等级公路,主要受交叉机耕道、人行通道、洪水高度等因素控制。在山区公路设计中,在满足洪水位的情况下,为减少路堤高度,节省投资宜适当下挖来满足机耕道通道净空高度要求,不利因素是通道下集水问题,可通过埋管导入天然水系。山区沟壑发达,冲沟、溪沟纵横密布,且坡面均有一定坡度或成阶梯状,导水涵管埋设长度也较短,从而降低路堤高度,减少造价。 
  山区公路以大中型载重汽车、大客车为主要交通流量,其纵坡不宜过长,过长则不利车辆运行质量,也不利与地形相结合,增加工程量,也不利于排水设计高等级公路缓和坡段应小于2%,一般公路可按3%长度大于150m即可,充分利用大纵坡在满足坡长限制的条件下去克服高差以争取高程。一般情况下结合地形特点,排水要求等,坡长控制在最小坡长的2~4倍为宜。 
  4.横断面问题 
  山区地面横向起伏较大,若整个横断面设计为同一标高是不可取的(主要指多车道的高等级公路),势必增加挖方的工程量,对原有地形植被破坏较大,半填部分路基的稳定性也较差,因此,横断面设计不必强求左、右车道同一标高,半填部分路基可适当降低也可设计成分离式断面。至于沿河线左、右两岸各设半幅的方案,公路营运管理及使用功能是否存在不利因素应认真研究,特别是分离和汇合的间距。其最不利因素是两岸山体均受到破坏,植被、生物群落遭到阻断,极为不利环境保护;地表经流的集中,流速流量增大,对山体冲蚀加剧,导致水土流失,建议采取工程措施,最好在一岸完成公路的布设。 
  公路等级越高,路基宽度越宽,路基宽度增加每单位米对工程总投资影响越小。对高速公路和一级公路,每增加1m的路基宽度增加造价不足5%;公路等级降低,路基宽度的变化对工程造价影响也就逐渐增大,每增加1m可达25%。山区公路半填半挖路基或填方路堤较常用。公路外侧由于自然坡度大,填方边坡一般是伸得太远或难于填筑,因此,多为砌石挡土墙,这种路基型式有许多弊病如:与自然环境不吻合,不能绿化,缺乏安全感,路基稳定性差,且造价高。 
  5.结束语 
  山区公路不仅建设难度大、费用高,建成后的营运管理、养护也较为复杂。路线既要适应地形变化,又要避免对山体的剧烈切割,破坏生态环境;还要在规定的道路等级条件下,做到线形要素指标的运用及相互间的组合合理,保持线形的顺适、连续和均衡;尽量减少工程病害,降低运输、养护管理成本,保证投产后运输功能正常。 
  【参考文献】 
  [1]郭坚.浅述地质勘探在山区高速公路建设中的意义[J].科学之友(B版),2006,(05). 
  [2]赵胜林,许刚,袁晓寅.山区高速公路路线设计基本思路及选线方法的研究[J].公路交通科技(应用技术版),2011,(01).

        原文地址:http://www.xzbu.com/8/view-5826360.htm

 

师资力量 / Teacher
发布时间: 2018 - 09 - 27
交通运输部关于印发《公路养护工程管理办法》的通知各省、自治区、直辖市、新疆生产建设兵团交通运输厅(局、委):   为进一步加强和规范公路养护工程管理,提高养护质量和效益,部对《公路养护工程管理办法》(交公路发〔2001〕327号)进行了修订,现印发给你们,请认真遵照执行。交通运输部 2018年3月2日  (此件公开发布)公路养护工程管理办法第一章 总 则  第一条 为加强和规范公路养护工程管理,提高养护质量与效益,根据《中华人民共和国公路法》《公路安全保护条例》《收费公路管理条例》等法律、行政法规,制定本办法。   第二条 本办法所规定的公路养护工程是指在一段时间内集中实施并按照项目进行管理的公路养护作业,不包括日常养护和公路改扩建工作。   第三条 本办法适用于国道、省道的养护工程管理工作。县道、乡道、村道和专用公路的养护工程管理可参照执行。   第四条 养护工程应当遵循决策科学、管理规范、技术先进、优质高效、绿色安全的原则。   第五条 养护工程管理工作实行统一领导、分级负责。   交通运输部负责全国养护工程管理工作的指导和监督。   地方各级交通运输主管部门或公路管理机构,依据省级人民政府确定的对国道和省道的管理职责,主管本行政区域内的养护工程管理工作。   第六条 公路经营管理单位和从事公路养护作业的单位应当根据交通运输主管部门或公路管理机构提出的养护管理目标,按照标准规范、有关规定及本办法要求组织实施养护工程,并接受其指导和监督。   第七条 各级交通运输主管部门、公路管理机构和公路经营管理单位应当筹措必要的资金用于养护工程,确保公路保持良好技术状况。   非收费公路养护工程资金以财政保障为主,主要通过各级财政资金解决。收费公路养护工程资金主要从车辆通行费中解决。   第八条 养护工程资金使用范围包括公路技术状况检测与评定、养护决策咨询、养护...
发布时间: 2017 - 04 - 27
【摘要】桥梁桥面的施工质量,是保证桥梁安全和平稳的前提条件。桥面铺装层作为桥梁系的一部分,相对于桥梁其他部分它直接承受行车荷载、梁体变形和环境因素的作用。桥面铺装层施工质量的好坏直接影响桥梁使用的耐久性和行车的舒适性、安全性。本文主要就桥梁桥面铺装病害及防治措施进行了分析,以供参考。 中国论文网 http://www.xzbu.com/1/view-6894584.htm  【关键词】桥梁;桥面铺装;病害;控制措施   1、桥面铺装的破坏形式   沥青混凝土桥面铺装与正常路面和水泥混凝土桥面铺装相比,损坏形式有所不同。主要有:①铺装层内部产生较大的剪应力,引起不确定破坏面的剪切变形,或者由于铺装层与桥面板层间结合面粘结力差,抗水平剪切能力较弱,在水平方向上产生相对位移发生剪切破坏,产生推移、拥包等病害;②因温度变化并伴随桥面板或梁结构的大挠度而产生的裂隙,在车辆荷载及渗入的水的作用下产生面层松散和坑槽破坏。   设防水层的水泥混凝土桥桥面沥青混凝土铺装在行车荷载作用下的破坏形式一般为剪切破坏,常表现为拥包和推移现象。剪切破坏有两种情况:一是桥面钢筋混凝土模量远大于沥青混凝土和防水层的模量,加之沥青混凝土层厚度较薄,沥青层内产生较大的剪应力而引起的无确定破坏面的剪切变形;二是防水层与沥青混凝土面层和桥面层间粘结力不足而发生剪切破坏。   2、桥面铺装层病害分析   2.1 结构理论与设计。桥梁的结构理论中对桥面铺装层的计算分析论述几近于零,现行规范中只给定了厚度的推荐值,工程界一直在备等级公路中运用了几十年。桥冲击桥结构的变铺装是一个受力复杂的动力体系,各种形式的主梁及铺装本身的构造均影响其应力的分布。粱设计的箱粱骨架钢筋在实际受力状态下难以像T梁主筋那样发挥应有的作用。所以设计的假设状态与箱梁的实际受力状态不一致。...
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摘 要:目前,随着我国现代化建设事业的蓬勃发展,桥梁使用年限的增长,以及交通荷载的增加,桥梁检测已成为重中之中,该技术是一个多学科交叉的系统工作,需要各个环节协调配合才能达到一个有效的效果,本文主要介绍了几种无损检测技术的概念、原理和特点,并通过实例进行无损检测的应用说明,为工程人员提供参考信息。中国论文网 http://www.xzbu.com/8/view-3198511.htm  关键词:检测;桥梁;工程    传统的方法是对公路桥梁随机选点,钻孔取样,在室内对所取样本进行分析和处理,从中获取各种有价值的工程参数。这种方法的局限性表现为以下几个方面:  a)因被测点是操作人员随机选择的,所以检测结果很难具有代表性;  b)由于检测点有限,覆盖面密度较小,使某些存在缺陷的不良区段反而被漏检,从而埋下质量隐患;  c)虽然钻孔取样精度高,但其会对路面造成破坏,且修补时费时费力。  无损检测技术作为快速、直观,且能够显示道桥内部状态的检测设备和技术手段,能够弥补传统方法的不足,它在开展道桥无损检测技术研究、建立科学的评价体系、改善路面设计等方面具有重要的意义,也必将带来道桥改造方案的优化和公路桥梁管养水平的提高。  桥梁的无损检测技术(NDT)有较大的发展空间,包括超声检测、红外检测、声发射、自然电位检测、冲击回波检测、X射线检测、光干涉、脉冲雷达、振动试验分析等。在公路桥梁结构中应用NDT,可以提高新建结构质量的安全性;可以提供结构损伤的标志,例如,污染程度,钢筋混凝土桥梁的氯侵蚀程度;可以记录支座处的声发射,反映了裂纹或过大的摩擦力或从垫层支座正在扩展的裂纹。无损检测的这些结果可以作为结构评估的辅助。  在一些情况下,与侵入检测相比,无损测试更快捷,缩短了测试期间的交通管制时间,从而降低了成本。雷达可以快速扫描潜在的结构空洞,雷达在NDT中的使用证明了NDT的速度和便捷...
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