公路工程设计中路线布设及路基设计难点分析论文_李永飞,高治伟

公路工程设计中路线布设及路基设计难点分析论文_李永飞,高治伟

榆林市公路勘察设计院 陕西省榆林市 719000

摘要:公路设计过程中路线设计与路基设计是非常重要的两部分,文章以此为基础对路线布设展开详细探讨,并分析路基设计的要点和难点内容,希望通过文章论述能够提高我国公路工程设计的整体水平。

关键词:公路工程;公路设计;路线布设;路基设计

引言

公路的路线布设旨在提高项目的功能,设计师应考虑项目适当的功能,区域地形,区域公路网规划和整体区域发展规划以及公路区域的土地使用,强调与环境,规划等方面的关系。公路路线布设及路基设计的方法必须先进、有效,确保公路工程施工能够顺利进行,经济效益可以持续增长。在选择项目的基础上,体现了整体效果,公路的建设使人们出行更为方便快捷。

1公路路线设计的主要内容

公路路线设计是一项系统工程,首先需要详细勘测地形,结合当地的经济社会发展及交通量增长需求,依据公路及其他构造物等确定多种备选方案;其次依照一定的评价方法确定路线走向;最后依照规范及一定的设计标准确定路线详细指标。地形勘测是公路设计的基础,也是影响线形设计的重要因素之一,只有对地质构造详细了解,才能预防和减少公路发生地质破坏的可能性。路线线形指标的详细设计主要影响到行车安全,包括道路的几何设计及交叉口设计等,道路的横断面、平面及纵断面的组合设计是道路设计工作的重点,良好的线形组合形式有利于提高通行安全;交叉口设计是公路设计的难点,对行驶的流畅性影响较大。

2公路工程设计中路线布设要点

2.1平面线形设计

基于平面线形设计理念与思想的指导,在设计过程中路线的布设设计必须尽可能减少对村落居民产生影响,公路工程的路线应当尽可能为曲线,与此同时防止长直线,要保证公路路线与地形起伏保持统一,从而凸显公路路线设计生态性特征,和沿线的生态、地貌与地形特征还有其余人文、自然景观构成一个有机化整体。其次,依照曲线设计理念对公路路线进行布设规划,可以增强公路工程路线布设的自由化水平,而且保证线路间更加连贯。路线布设属于较为复杂的一项工作,需要设计人员与工程实际结合考虑,对路网现状、构造物、农田、水温、地质、地形以及地貌之类的影响因素进行深入分析,对于路线的方案要展开对比选择,最终确定合适的路线设计方案。

2.2关于超高设置的工作

对于公路工程超高的设置工作而言,应当充分考虑路段具体情况,在此基础上开展安全性分析。充分按照过往车辆的构成情况以及行驶速度计算出有关对应值,同时在下坡路段,应当对超高曲线实际情况予以充分重视,并且在切实把握路段安全性的前提下开展设计工作。此外,也可以在允许条件下,选择不设超高左偏曲线,进而开展超高设置的设计工作。

2.3曲线段公路路线设计要点

在设置缓和曲线段长度时,设计人员要把握好设计内容,形成明确长度指标:一是分析行驶轨迹,设计人员要按照曲线公路方向模拟行驶轨迹,并根据模拟行驶状况详细分析该段路线离心率安全性,通过安全系数的对比适当调整曲线路段长度。二是分析路线顺畅,设计人员在评价缓和曲线长度时,不仅要关注路线行驶质量,同时要参考路线美观效果,依照评价指标对曲线段长度进行适当调整。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆三是分析回旋线,设计人员要依照回旋线状况分析上述比例关系,并根据公路环境状况对曲线路段的设计进行适当调整。

2.4多方面减小视觉盲区

尽可能地减小驾驶员的视觉盲区是提高公路通行安全性和高效性的重要手段,首先需要按照标准进行公路线形的组合搭配,杜绝不良线形的搭配形式;其次尽可能地移除转弯区域内的树木、建筑物,按照驾驶员在车内的高度进行路侧绿化;最后需要结合管理措施,通过安装减速带、限速标志等降低车速,减小视觉盲区。

2.5爬坡车道的设计

对公路工程路线纵断面最大坡度进行设计的时候,设计人员必须考虑此路段的汽车行驶纵坡长度,还有汽车性能以及载重状况和纵坡长度间的具体关系。比如:一些公路通行能力不好,上坡的行驶速度下降到低于容许的最低速度,就会对其中汽车的行驶产生阻碍作用。这时候,设计人员不仅要做好纵断面设计优化,受条件制约的路段能够进行爬坡车道设计完成辅助行驶。在进行连续性爬坡车道设计的时候,设计人员必须考虑我国的汽车性能,其中爬坡车道的长度是不能过长的,不然应当在右侧添加紧急停车带,爬坡车道起止点位置都需要有汇流与分流渐变段的设置,要符合安全行驶的相关要求。

3公路工程设计中路基设计难点

3.1路基防护设计

首先,砌体加固防护设计(拱形骨架护坡、菱形骨架护坡、锚杆框架梁),砌体加固防护设计方式主要分为两种,分别是框格防护与材料砌墙。其中,框格防护主要指的是利用浆砌片石与混凝土砌石制作成相应的矿格,并将该框格作为路基防护骨架,做好相应的铺设工作。采用框格防护方式,能够保证公路路基结构的完整性,充分发挥公路路基的防护功能。其次,灰浆加固防护设计(喷射混凝土、锚杆+喷射混凝土等)灰浆加固防护方式比较少见,当公路路基中的裂缝较大时,为了保证路基的稳定性,可以在裂缝中灌注一定量的水泥砂浆,不断提高公路路面的平整度。另外,生态防护设计,生态防护设计主要指的是在公路两侧种植一定量的绿色植被,不仅能够对公路路基起到一定的防护作用,还能够美化生态环境。但是,生态防护设计方案存在一定的缺陷,其成本较高。因此,公路路基工程中的施工人员要结合工程的运行情况,采用合理的路基防护方案。

3.2路基边坡设计

长时间的强降雨使得在路基斜面形成很多小凹槽。随着时间的推移,这个小沟也会变大,斜坡的整体性能会受到影响。如果不及时注意这个问题,公路最终会崩溃,导致交通受阻。公路路基和拦截沟应与原有地形特征相适应,保护生态资源保护原始地貌。因此,在设计公路路基时,在考虑边坡破坏的应对措施时,必须注意两个方面:第一,提高边坡的韧性;第二,提高边坡的抗侵蚀性。在路基边坡的设计中,斜坡的紧凑性是最重要的。良好的紧凑性可以确保斜坡的稳定性,并尽可能地减少斜坡的坍塌。

3.3路基排水设计

对于公路路基的排水设计,具体是依据公路的等级及排水的畅通性,同时考虑公路的经济性以及道路路面的结构最终确定。对于公路的挖方路段以及填方路堤边坡,其高度如果低于边沟深度的填方路段,则需要在挖方边坡或者填方边坡坡脚的位置建设边沟,用于汇集以及排泄地表水。通常来说,路基地面排水建设的设施包括边沟和截水沟等,若需要还可以建设渡槽和倒虹吸等。

3.4路堑的设计工作

在设计路堑时,应该全面掌握当地的气象条件、地质地貌以及路面坡形等条件,从而保证路堑设计工作充分满足实际状况。在对路面坡度以及路坡形式设计时,应当充分掌握工程项目当地的土质、环境条件、路面坡形高度以及施工方法,将原始稳固边坡和施工边坡进行结合,然后通过科学的方法加以检验研究。在实际施工过程中,时常会存在所挖路坡方边较高的情况,当出现这一情况时,需要根据岩石具体状况及其稳定性,以及地质条件,挖成台阶形状或者折线形状的边坡,同时还应该在边坡一侧设计一处滚落台。

结语

在经济快速进步的过程中,我国的公路事业取得了非常明显的发展。路线布设及路基设计对于交通运输的基础设施的安全、使用性能等产生着深远的影响。因此,设计人员必须做好路线布设及路基设计,保证工程的质量,为公路工程建成投入通车后人民的安全出行提供保障,促进社会经济建设,实现我国公路工程的稳步发展。

参考文献

[1]卢伟,侯明芳.基于路线布设与路基设计的工程设计要点分析[J].四川建材,2017,43(10):103-104.

[2]郭艳颖.基于路线布设与路基设计的公路工程设计要点研究[J].交通建设与管理月刊,2015,(06):108-110.

[3]苑博深.公路路线设计中存在的问题及要点研究[J].林业科技情报.2016,(02):45-46.

论文作者:李永飞,高治伟

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年14期

论文发表时间:2019/10/16

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