武汉1 8城市圈公路第十三标段施工图设计文献综述
2020-04-20 13:03:57
俗话说“要想富,先修路。”只要公路修到哪里,哪里就会繁荣富强,哪里的人民就会幸福安康。就拿武汉1 8城市圈而言。面积不到湖北省三分之一的武汉城市圈,集中了全省一半以上的人口、六成以上的GDP总量,是中国中部最大的城市组团之一。不断通达的城市圈交通路网,将为武汉城市圈乃至长江中游城市群建设注入强劲动力,是湖北经济发展的核心区域,也是中部崛起的重要战略支点。
随着经济的发展、综合国力增强,我国建筑材料、设备、建筑技术都有了较快发展。而我国的公路设计理念主要是以小汽车作为设计车辆,根据经济发展、路网建设和功能确定公路等级分级和设计速度,在此基础上对道路进行几何设计,包括道路曲线半径的取用、超高和视距等。近些年来,欧美等一些发达国家在总结公路建设经验的基础上,同时也提出了多种创新的公路选线技术,并将理念和先进的测设技术合理地融合在一起,最后形成了一系列新的公路选线技术。虽然我国道路设计理念已经有了很大发展,但是在某些方面还存在很多问题。如在面对山区、高原冻土地区和沙漠地区等复杂多变的自然地理条件,在设计阶段,如何进行良好的道路几何设计,实现环境保护、生态平衡及可持续发展的目标,是亟待解决的难题。
在路基路面方面,据不完全统计,我国仅在路基方面先后立项300多项,开展了大量卓有成效的研究,特别是在特殊路基建造技术和变形协调方面,取得了一系列具有国际领先水平的科研成果。在耐久性路面工程建造技术方面,系统地开展了路面设计指标与标准、半刚性基层沥青路面抗裂技术、路面材料的疲劳损伤、路面规模化施工工艺及设备开发等方面的研究。此外,在路基路面施工及质量控制技术,可持续道路交通、绿色道路等技术取得了一定的成果。反观国外,就路基路面设计方法而言,国外沥青路面设计方法可分为CRB设计法、AASHTO设计法和SHELL设计法。CRB设计法是上世纪二十年代美国加州使用的一种方法,根据多年实测结果得到一条土基承载值与路面总厚度的关系曲线,而土基的承载值用标准碎石承载能力的百分比表示。AASHTO法提出了路面现时服务能力指数PSI的概念,以反映路面状况与质量的指标。通过对相同路段的主观评价与客观评价,建立了PSI与路面状况的关系。而SHELL法是由英、荷壳牌石油公司研究所研究、发展和完善起来的。在该设计方法中,混合料的粘弹性性质以其劲度模量体现,其值取决于沥青含量、沥青劲度和沥青混合料的孔隙率。我国沥青路面设计采用的是力学经验法。其路面模型借鉴了SHELL的理论设计法,把路面作为一种多层弹性体系。但是存在设计指标单一、设计指标不可控制、理论验算假定条件不准确、路面材料设计参数与实际路用性能缺乏关联性等问题。路面实践中所暴露的大量问题促使人们对路面设计理论、设计方法、材料选择和施工过程进行反思,引起足够的重视,这样相信我们会慢慢追上国外的技术水平。
本课题通过研究武汉1 8城市圈公路地十三标段施工图设计来了解如何进一步完善地设计一条公路。这是对在校的我们而言,是基本理论和基本技能的掌握程度的一次总测试;与此同时,在初步掌握的情况下不断提高我们的科学研究水平;最后,在进行科学研究的过程,我们不断地发现问题并且独立地或者同心协力下解决问题。在老师的指导和传授下,相信我们可以减少摸索中的一些错误,这对于我们今后的发展以及钻研某一领域都受益匪浅。
{title}2. 研究的基本内容与方案
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本路线设计长度为6公里,具体设计内容包括:
(1)详细研究路线所在地区的自然条件等及其对公路设计、施工和养护的影响,提出在该地区道路建设的理由。
(2)道路类型、等级的确定和技术标准论证,路线设计,包括平面线形设计、纵断面设计和线形组合设计。通过技术标准论证后,本路段交通量为17000辆/日,故初步拟定为一级公路。
(3)路基设计,涉及一般路基设计、确定路基取土、弃土位置、计算土石方数量、路基加固及防护工程设计。
(4)路面设计,包括路面结构形式选择;路面结构组合设计;路面结构计算。