贵阳市某二级公路A2线初步设计文献综述
2020-04-28 20:29:15
文 献 综 述
一、我国道路发展及现状
交通是人类生存和社会发展所必须进行的活动。现在交运输系统由铁路、道路、水运、航空、及管道五种运输方式组成。道路运输,以其便捷直达、通达深度广,覆盖面积大等特点在交通运输系统中起着主导作用,是国民经济发展的主动脉。其灵活机动、迅速方便以及提供”门到门”物流服务的特点,使其不仅成为一个独立的运输体系,也成为铁路车站、港口和机场集散物资的重要手段,对于一个国家经济的发展起着重要的基础作用。
改革开放以后我国的道路建设取得了较大的成绩,我国的各项公路设施得到进一步完善,公路的覆盖面基本已经扩大到了我国的各个角落,尤其是在我国提出了提高人们生活质量的要求以后,我国的公路工程出现了高潮,现在我国的农村公路覆盖率也出现较大的提高,近几年我国的公路事业得到了较大的发展,无论是公路的质量还是公路的建设技术都处于世界的前列,可以说随着我国技术的发展我国的公路工程的各个方面都会得到加强。特别是在高速公路方面,到2010年,国家高速公路网总体上将实现”东网、中联、西通”的目标。东部地区基本形成高速公路网,长江三角洲、珠江三角洲、环渤海地区形成较完善的城际高速公路网络;中部地区实现承东启西、连南接北,东北与华北、东北地区内部的连接更加便捷;西部地区实现内引外联、通江达海,建成西部开发八条省际公路通道。至今,按国家规定,我国已建成国家高速公路网#8212;#8212;”7918”网。国家高速公路网规划采用放射线与纵横网格相结合的布局方案,形成由中心城市向外放射以及横连东西、纵贯南北的大通道,由 7 条首都放射线、9 条南北纵向线和18 条东西横向线组成,简称为”7918 网”,总规模约 8.5 万千米,其中:主线6.8 万千米,地区环线、联络线等其他路线约 1.7 万千米。
我国早期的路线和路基路面设计以”设计的公路应该是经济的公路”为设计理念,建设方案较多集中于如何最大限度地降低工程造价这个问题上,造价是选择技术标准、确定路线方案及工程方案的决定性因素;中期公路基础建设发生了历史性的转变,公路建设由以前的”以通为主”向”提高公路的快速性”转变,主要任务是提高公路等级、质量和通行能力,公路设计的理念是”快速、安全、经济、舒适”;当前国家采取了扩大内需的积极财政政策,给公路建设带来前所未有的发展机遇,加之交通增长对公路建设的强烈要求,修建高速公路成了公路建设的主旋律,技术标准与工程造价之间的矛盾已经不突出,公路设计理念强调”安全、快速、环保、美观”。交通部大力提倡公路设计的”六个坚持、六个树立”,要适应”安全、环保、可持续发展”的新要求。并在在高速公路的监控,通信,收费系统与实施方面,对控制方式,收费方式,设备的布置,管理的软件及少量硬件设备的开发等已经达到了实用阶段。国内的设计院大部分都用的是基于CAD的软件,如纬地道路辅助设计系统、海地道路辅助设计系统及路线大师道路设计系统等。通过适当的改善路线平纵线性,采取必要的工程处理以及设施完善、可靠地交通安全设施,以确保公路结构本身的安全稳定,消除道路上的事故多发点和道路安全隐患,为行车、行人提供安全保障。
二、道路相关技术研究
2.1 路线设计
路线设计是指确定路线空间位置和各部分几何尺寸的工作,主要问题包括路线平面设计、纵断面设计和横断面设计。三者是相互关联的,既要分别处理,又要综合考虑。平面设计是在满足行车视距、直线、圆曲线、缓和曲线条件下进行平面线形组合设计,平面线形是由直线、圆曲线、缓和曲线三个基本要素组成的。平面线形应当是连续、平顺、均衡,并考虑与自然景观环境相协调。纵断面设计主要考虑汽车动力特性、道路的功能和等级、地形、地质、水文以及其他自然环境的限制,综合考虑工程的技术要求和经济性等诸多因素,合理确定坡度、坡长和竖曲线半径,设计成坡度缓和而平顺的纵面线形。使其不但能保证汽车行驶时的安全舒适.并能有利视觉和美观有利排水.达到最佳的行车速度。横断面设计是根据道路的用途,结合当地的地形、地质、水文等自然条件,来确定横断面的形式、各部分的结构组成和几何尺寸的过程。在公路设计时,大致按下列顺序进行:在尽量顾及纵、横断面的前提下先定平面,沿着这个平面线形进行高程测量和横断面测量,取得地面线和地质、水文及其他必要的资料后,再设计纵断面和横断面。为达到设计的目标,必要时再修改平面,多次反复,以达到一个较为满意的结果。
在路线设计时,平面线形设计的主要问题有:直线和曲线的设置、缓和曲线长度的运用、圆曲线半径的运用、直线缓和曲线与圆曲线的组合,纵断面线形设计的主要问题有纵坡、竖曲线半径的选取、竖曲线与纵坡的组合,平曲线和竖曲线的组合。横断面设计时的问题主要有路拱横坡度、超高的选取,超高过度段、加宽过渡段的设置等。
2.2 路基路面设计