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山区高速公路互通式立体交叉线形设计应注意的问题

日期: 2017-03-08
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     摘要:本文对近几年来所参与勘察设计的山区公路互通式立体交叉进行介绍,在此基础上对山区高速公路互通式立体交叉的线形设计发表自己的设计体会。 
中国论文网 http://www.xzbu.com/2/view-2285797.htm
  关键词:山区 高速公路 互通式立体交叉 线形设计 
  Mountainous area highway interchange alignment design should pay attention to the problem
  Lin Lin Hu Jia
  ( Guizhou Communication Vocational College Guizhou Guiyang550008)
  Abstract: in this paper, the last few years to participate in survey and design of mountainous highway interchange are introduced, on the basis of the mountainous area expressway interchange alignment design published his design experience.
  Key words: mountain highway interchange alignment design
  
  1 前言 
  近几年来,我们参与了贵州省贵州省黎平至洛香高速公路第二合同段、贵州省赤水至望谟高速公路(仁怀至赤水段)第三合同段、和贵州省板坝(桂黔界)至江底(黔滇界)高速公路第二合同段等几条高速公路部分标段的勘测设计工作。在对这些项目中的互通式立体交叉进行勘测设计时,我们遇到过不少问题,同时也积累了一些经验。下面重点以贵州省赤水至望谟高速公路(仁怀至赤水段)第三合同段(以下简称仁赤线)的土城互通式立体交叉为例,针对山区高速公路互通式立体交叉的线形设计说说我们的一些体会。 
  
  2 项目概况 
  土城互通式立体交叉(建设中)位于贵州省习水县土城镇,功能为连接土城镇,中心桩号K100+960,处于贵州高原北部边缘向四川盆地过渡的边缘地带,附近海拔299.0~404.60m,相对高差105.60m。土城互通位于赤水河边,地形起伏大,布设场地严重受限,因此采用非常紧凑的变异单喇叭方案。本互通的三处交叉均为主线上跨,三座主线跨线桥分别为3-25米和2-25米预应力混凝土箱梁及14-30米预应力混凝土T梁(因地形条件此处本来就布设一座大桥,我们利用其第一跨来上跨匝A)。主线设计速度80km/h,路基宽度21.5米,互通区主线平面位于R-710~R-1600米平曲线上,最大纵坡为-3.98%。匝道设计速度40km/h,单向单车道匝道路基宽度为8.5米,对向双车道匝道路基宽度为15.5米。匝道最小半径45米,最大纵坡为-3.996%,减速车道采用直接式,加速车道采用平行式。 
  3 设计体会 
  3.1 在“安全第一”的前提下灵活设计 
  “安全第一”的设计原则应该贯穿于整个设计过程中,用于指导我们从整体到局部的各方面设计。例如:某些复杂地形下,由于受条件限制线形指标偏低,但是却又没有加强对此处的道路安全设施、警示标志的布设,从而导致该路段通车后事故频频发生。为了满足安全性并达到足够的通行能力,我们非常重视其中的线形设计:平面、纵面线形要求做到流畅美观,并用运行速度进行检验,在尽量少增加工程量的前提下达到较高的设计指标;同时,把行车视距作为我们关注的一个重点,保证驾驶员能够针对前方路况做出正确的操作。 
  土城互通采用了造型紧凑奇特的变异单喇叭形。一般来说这种互通我们都是优先采用单喇叭形,而贵州省最常见的互通形式也是单喇叭形。但土城互通采用这样的形式并非我们的设计标新立异,而是由于匝道的布设严重受限,主线的右侧紧邻赤水河而左侧是高山,因此我们将这个互通布置得非常扁。从图中可以看到B、C、D、E这几条匝道都集中在主线两侧共160米的范围内,其中匝C和匝D相邻路基边缘最小水平距离只有1米。内环匝E最小半径仅有45米,但是由匝A到匝E一直是较大的上坡,按运行速度考虑此处还是可以保证行车安全性的。当然,为了减小规模我们在设计中还布设过交织型互通甚至平交型互通,但是交织型和平交型互通的行车安全性都较差,考虑到土城互通的交通量并不小,因此我们还是坚持采用行车安全性最好的完全互通式立交形式。 
  从设计中不难看出:在安全性对线形指标提出要求时,那么无论如何也应满足要求;在安全性得到保证的情况下,那么对指标的把握可以根据实际情况灵活采用。例如平面最小半径这个指标,为什么要规定平面最小半径?就是为了保证车辆在转弯时的行车安全。如果能够论证你的设计有足够的安全性,那么对规定有所突破也是可以接受的。 
  3.2 坚持做“合理”的设计 
  在我们的设计中,怎么样才能做到合理的设计?笔者认为最重要的是坚定“以人为本”的设计理念。我们设计的公路都是为了给驾驶员及乘客或行人提供服务,那么设计人员就应该在设计过程中不断将自己设身处地的放在驾驶员、乘客等不同身份上,认真思考自己的每一步设计会产生什么样的效果,这样做出的设计才是符合人们需要的、合理的设计。 
  在山岭地区复杂的地形下设计互通式立体交叉,合理的线形设计显得尤为重要。因为受到制约的因素太多,一个平面半径的取值、一段纵坡的大小甚至一个横断面的边坡都有可能影响到整个互通的设计。因此,在土城互通的设计过程中我们都做了多个方案进行比较,再不断对最后的推荐方案进行优化,才能渐渐达到一个较为理想的效果。例如土城互通有5条匝道,每一条匝道的平面线形,不管是S形曲线还是卵形曲线,其圆曲线半径都应在考虑运行速度变化的前提下尽量合理的结合地形地物来取值;又如,土城互通所处的地形条件,一些高填深挖路段,边坡高达几十米甚至上百米,工程量巨大且对环境造成了无法恢复的破坏,而庞大的占地又会限制公路周边乡镇的发展,在做设计的时候应综合考虑,尽量少占耕地。 
  
  4 结语 
  本文仅仅是根据自己参与设计的贵州山区高速公路中的互通式立体交叉工程而得出的体会,希望与各位同行分享和交流。 
  
  参考文献 
  [1]公路路线设计规范,人民交通出版社,JTG D20-2006 
  [2]公路项目安全性评价指南,中华人民共和国交通部,JTG/T B05-2004 
  [3]新理念公路设计指南,人民交通出版社,2005年11月第一版 

       原文地址:http://www.xzbu.com/2/view-2285797.htm


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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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