山区公路路线平纵线形组合优化设计

山区公路路线平纵线形组合优化设计

摘要:文中首先介绍了山区公路路线设计的影响因素,然后提出公路线形的

整体规划原则,最后对平纵线形组合优化设计要点进行分析,可供相关项目参考。

关键词:山区公路;平纵线形;组合设计

1山区公路路线设计的影响因素

1.1地理环境的复杂性

山区公路环境因素的复杂性主要来自地质和气候条件与平原环境的不同,加

上地质构造应力体系复杂和气候反复无常,更易发生自然灾害与地质灾害。面对

诸如泥石流、山体滑坡、塌陷、暴雨、洪涝等自然灾害问题及岩溶等地质问题,

确保山区公路上车辆行驶的安全与稳定,山区线路设计的合理性与适应性尤为关键。由于山区存在沟壑交错、地势起伏大等地质特点,不可避免会出现高填挖深

路段。

1.2环境保护的艰巨性

山区公路建设以保护原生态环境为核心,需要重点考虑自然植被多样性、生

物多样性与自然环境和谐性,这在很大程度上增加了山区道路工程设计和建设的

难度。为了保护山区原生植被与综合生态环境,选址力求对环境的污染降到最低,同时尽量减小后续施工对山地环境造成的污染。

1.3山区可利用资源的稀缺性

山区资源的可利用性一般较低,究其原因,是地形与地势复杂陡峭,可利用

于山区公路施工的地形走廊、小道稀少,路线必须迎合山区基本地形。由于山区

通道稀少,大大增加路线设计的难度。对于仅存的稀少通道资源,工程应格外重视,严格依循山区道路设计指标,细致分析地形地势关键点,针对性施加公路路线,在充分发挥公路功能的同时,做到人与自然和谐共生。

1.4山区公路路线的技术参数

基于山区地貌、地形及不同位置的综合考量,设计山区路线相关等级与技术参数。设计人员需对路面进行定位,以保障实际宽度合理,确保在不影响路面完整性的前提下,对路基宽度进行量测,路面结构根据交通负荷最大值进行确定,以符合车辆顺利错位的基本要求。

2公路线形的整体规划原则

考虑到山区道路修建工程环境恶劣,诸如地形、地势与地质、水环境等自然环境变化频繁多样,给工程带来的不确定性风险高。为保障山路道路建设运营的效率与安全,在建设前的路线设计阶段,应科学合理地规划路线,这将有效改善因路线设计而造成的工程变更现象,确保施工的合理性与安全性。

3平纵线形组合优化设计

3.1平面线形优化设计

山区道路工程应基于平面几何约束条件进行平面线形的最优化,进行平面线形优化设计,对于诸如直线、圆曲线和缓和曲线等平面线形设计,需依循地形、地貌及周遭环境对直线、圆曲线和缓和曲线进行有机组合,以达到山区公路平面线形的安全性与美观性。

3.1.1平面线形之直线

直线作为最常见的一种线形,其主要有以下特点:以最短路程将两目的地相连;其自身线性简单,测绘较为容易;其行车安全性较差;在山区、丘陵地带,直线线形很难适应环境。对直线的长度设计,一般基于车辆驾驶人员综合视觉效应及内心承受能力,通常直线路段最长为标准车速的20倍。为避免驾驶员行车单调而导致疲劳,降低交通事故风险,道路直线路段不宜设计过长。

3.1.2平面线形之圆曲线相较于直线,圆曲线具备更柔和的几何形态,在山地多变的地形上具有更好的适应性,圆润的线形使得圆曲线被广泛使用。圆曲线

主要具有以下特点:其上任意点的曲率半径均为常数;车辆行驶时,会受到离心

率的影响;其视距较短;车辆在曲线上行驶时会占据更多宽度。

3.1.3平面线形之缓和曲线

缓和曲线的设置主要是为了使车辆从直线段过渡到圆曲线段及大小圆曲线间

过渡时,行驶更加平顺舒适。缓和曲线受主要受曲率和路面横坡影响,综合考虑

超高、加宽以及缓和曲线协调性。

3.2纵断面优化设计

纵断面的线形设计主要受标高限制。为减少公路项目工程量,降低工程施工

费用,保证车辆驾驶者行车舒适,可从路面坡度、坡长及变坡点里程等因素着手,合理设计上述因素,以提高工程质量,增加经济效益。

(1)在坡长方面,进行纵断面线形设计时,需控制坡长在一定长度。如果设

计坡长过短,将降低公路的美观度,且增加车辆驾驶者的操作难度,易发生交通

事故,尤其是车速较快的车辆。

(2)在竖曲线半径方面,竖曲线半径的大小应当与平曲线半径保持在相适应

的水平,如果平曲线半径过大,将导致其插入竖曲线时,平衡度大大降低。但也

不能单纯追求过大的竖曲线半径以满足线形设计的标准,应当在考虑排水通畅的

情况下,适时增加竖曲线半径。竖曲线的半径是通过对缓和汽车行驶的冲力所需

最小长度和确定停车视距所需最小长度的计算而规定的。

(3)在对纵坡进行纵断面优化设计时,需考虑纵坡设计的位置,以降低行驶

车辆的速度差值。此外,除了考虑超车事故发生因素外,还应将排水问题考虑在内。当纵坡较大时,因其与路拱横坡形成的坡度较大,有利于雨水排出。当纵坡

较小时,其与路拱横坡形成的坡度则较小,不利于雨水排出。因此,合理设计纵

坡对于公路工程非常重要。

3.3平、纵线形组合优化设计

公路路线的线形设计主要是对平纵线形的组合立体线形进行调整。在等级较

高的公路中进行线形设计,需使空间立体线形的要求满足视觉连续性,还应保证

驾驶者的体验感。所以,在对公路线形进行设计时,不能仅仅考虑平面和纵断面

的线形优化,还应使二者的协调度维持在一个合适的水平。在视觉上,平纵面的

线形优化设计组合需满足视觉连续性,提高驾驶者的体验感,同时使驾驶者在紧

急情况可以做出正确的判断。在平纵线形合成的坡度方面,应使合成的坡度满足

公路行车和排水的需求。在环境方面,平纵线形组合设计应与周围环境相适应,

不能过于突兀,影响市容。

(1)合理地设计平曲线和竖曲线。当平曲线与竖曲线的变曲点处于合适位置时,可以满足公路的排水需求和驾驶者行车的视觉需求。通常在行车过程中,车

辆先触及平曲线起点后再触及凸形竖曲线顶点,良好的平纵线形组合设计可使车

辆在到达凸形顶点之前,使驾驶者在遇到紧急情况时,有足够的时间做出正确的

操作,提高车辆行驶的安全性。良好的平纵线形组合设计可以维持视觉的连续性。

(2)在平、纵线形组合设计工作中,需对桥涵及其构造物进行优化处理。除

了考虑桥涵及其构造物的安全性、经济性及美观度的因素外,还需确保桥涵及其

构造物的线形设计与公路路线有较高的协调性,以便为驾驶者提供良好的视野,

降低交通事故的发生概率。在级别较高的公路修建中,为使桥涵及其构造物与路

面契合度较高,必要时可以根据实际情况设置坡桥或者斜桥。

4借助公路透视图等科技手段检验线形设计

在较为平坦的地区修建高速公路,其平曲线的线形指标通常较高,可以建成

较为流畅的线形路面。纵断面的线形设计会受到公路周边环境(河流、水利设施、稻田、电网等)限制,为使新建道路不影响周边居民的正常生活,可设置桥涵与

通行道路。同时,借助公路透视图等高新技术检验线形设计,确保驾驶者在行驶

过程中不会出现线形不连续的感觉,提高驾驶者的体验感。对公路平、纵线形设

计的契合度进行评价时,需将线形采用的相关指标与线形组合标准考虑在内,必

要时可以借助计算机辅助系统辅助评价工作。使用公路全景透视图可以提高对路

线线形设计的检验效果。公路全景透视图通过云端收集驾驶者在实际行驶中的各

方面数据,以分析公路路线线形组合设计是否合理、道路与周边景观是否协调、

相连的曲线是否符合标准驾驶者的视觉是否连续。

5结语

如今,我国公路覆盖范围越来越广,公路设计的等级也在提高。在这种情况下,公路的线形设计质量愈发重要。科学的公路线形设计可以保持视觉的连续性,确保车辆安全行驶,还能使公路与周围环境的协调度增加,提高公路的美观度。

要想使公路线形设计的质量提高,这就需要相关公路设计者拥有足够的知识储备

和较高的知识水平,且能熟练使用道路CAD技术,选择合适的公路设计方案。

参考文献:

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公路平纵横综合设计要点 .平纵线形的协调 为了保证汽车行使的安全与舒适,应把道路平、纵、横三面结合作为主体线形来分析研究,平面与纵面线形的协调组合将能在视觉上自然地诱导司机的视线,并保持视觉的连续性,平原地区地势平坦,纵断面以平坡为主,上、下坡多集中中在大、中桥头,由于有通航要求,桥面标高相对两侧路面标高要求高出许多,因此在桥头,桥面通常设置竖曲线,竖曲线半径要适当,既要符合一级公路技术指标要求,又不宜使竖曲线长度太长而使桥头填土过高而增加造价,而平曲线在选线时一般要考虑大桥桥位与河流正交,以减少构造物的工程量及设计施工难度,节约经费,减少造价。 (1)平曲线与竖曲线的配合 (2)长直线上设置竖曲线,平原区平面上设置长直线较为常见纵断面设计无论如何避免不了在直线段设置竖曲线,资料显示小坡差多处变坡视觉稍有感知。但直线段坡差较大竖曲线给驾驶员的不良刺激较强烈,西绕城公路有一段567037m的长直线,同时要满足0.3%的排水纵坡,设计时采用较大的竖曲线半径方法,以获得较好的视觉和行车效果。(3)透视土的运用,平纵线形配合受到各种因素的制约和影响,同时要避免一些不良的组合,如长直线上不能设计小半径的凹曲线,直线段内不能插入短的竖曲线等,运用透视图进行检验是很好的方法,设计时对有疑问的路段进行透视图的检验,效果较好。 (4)平面与横断面的综合协调主要是超高的设计。

2.线形与环境的协调 (1)定线时尽量避开村镇等居民区,减少噪音对居民生活带来的影响,同时采用柔性,沥青混凝土路面以减少噪音。 (2)路基用土由地方政府同意安排,利用开挖鱼塘或沟渠,避免乱开挖,同时又利于农田、水利建设。 (3)注意绿化,对路基边坡及中央分隔带加强绿化和防护,在护坡道上互通立交用地范围内的空地上均考虑绿化。 (4)对位置适当的桥梁在台前坡脚(常水位以下)设置平台,以利非机动车辆和行人通过。 (5)对位于公路两侧的建筑物建议注意其风格,以求和道路想协调,增加美感。 3.纵断面线性与景观、城镇规划的结合 4.利用老路时的平、纵、横综合设计 5.远近期结合的平、纵、横综合设计

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有利的。 为调节单调的视觉,增进视线诱导,设计时可用划行车道线、标志、绿化、注意与路旁建筑设施配合等方法来弥补。 2.2 平面直线与纵段面凹形竖曲线组合 直线具有较好的视距条件,由于纵断面上插入了凹形竖曲线,因此线形不再生硬、呆板,而且给予司机以动的视觉印象,提高了行车的舒适性。但是要注意以下三点: ( 1) 避免采用较短的凹形竖曲线( 一般以大于最小竖曲线半径的3 -4 倍为宜) ,以避免产生折点。 ( 2) 在两个凹形竖曲线间注意不要插入短直线。若能将两凹形竖曲线合二为一,则会具有更佳的视觉和行车效果。 ( 3) 长直线的末端不宜插入小半径凹形竖曲线。 2.3 平面直线与纵断面凸形竖曲线组合 线形视距条件差,线形单调,应尽量避免。注意要采用较大的竖曲线半径,以保证有较好的视距。纵断面线形的优劣很大程度上取决于竖曲线半径的大小,竖曲线半径大小的选择 应满足视距要求,且竖曲线长度不宜过短。一般情况下,凸形曲线段事故率要比水平段高,小半径凸形曲线往往成为事故的诱因。竖曲线频繁变换会影响行车视距,严重降低公路安 全性。 2.4 平曲线与直坡段组合 只要平曲线半径选择适当,平面的直线与圆曲线组合恰当,其视觉效果是良好的。汽车在这种路线上行驶,可以获得较好的路旁景观,且景观逐步变化使驾驶员感觉新鲜,方向盘 操纵舒适。但如平曲线与直线组合不当( 如断背曲线) ,或半径过小、直线长度过短等都将在视觉上产生折曲现象。 ( 1) 避免断背曲线。短直线介于两个圆曲线之间,形成所谓的断背曲线,这样容易使驾驶员产生错觉,把线形看成反向曲线,从而发生操作错误,甚至酿成车祸。

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高速公路路线平纵组合设计浅析 1 研究背景 随着我国公路建设的发展,公路已经覆盖我国大江南北,为各地人们带去了便利的交通条件。与此同时,随着人的认知的提高,人们对公路的安全要求也进一步提高。自20世纪90年代组织实施GBM(公路标准化、美化)工程和创建文明样板路、2004年4月公布《关于全面排查公路危险路段的通知》以及《公路项目安全性评价指南(JTGTB05-2004)》的提出,在一代交通人的努力下,我国交通安全事故已得到大幅缓解,并且呈逐年下降趋势。 随着我国公路网的加快完善和机动化社会的快速到来,经济社会发展和公众对公路服务水平提出了更高要求。新时期为贯彻落实“更好地为公众服务”价值观,以及“畅通主导、安全至上、服务为本、创新引领”十六字方针,进一步提升公路服务水平。 2 道路线形与公路安全关系 国内研究资料表明交通安全事故的原因主要有人、车辆、道路、交通环境、管理等部分组成。其中道路条件对交通安全有较大的影响,其中一个主要因素就是路线几何设计参数。其具体表征参数为平曲、视距、纵断面、横断面、合成坡度、超高、平纵线形组合。以高速公路为例,平纵组合对交通事故的影响统计结果如下: 2.1 直线与直坡组合路段 在相同坡度条件下,山区高速公路上坡路段事故率明显低于下坡路段,坡度为1.3%时山区高速公路事故率最小。在相同坡度条件下,平原区高速公路上坡路段事故率明显低于下坡路段,在坡度为0.9%时平原区高速公路事故率最小。 2.2 直线与竖曲线组合路段 凸形竖曲线半径在2000m左右事故率曲线出现突变,竖曲线半径小于2000m的范围内,事故率增加速度显著增加。凹形竖曲线半径在2000m左右事故率曲线出现突变,竖曲线半径小于2000m的范围内,事故率增加速度显著增加。 3 基于交通安全的平纵组合设计技术要求

简述公路平纵线形组合设计原则

简述公路平纵线形组合设计原则 1.引言 1.1 概述 概述部分内容: 公路平纵线形组合设计原则是指设计公路平面布置时,根据道路的特定需求和周边环境条件,合理确定公路的纵坡、水平线形及曲线形等要素的组合方式。公路平纵线形组合设计是公路工程设计中的重要环节,直接关系到公路的舒适性、通行能力和安全性。 在公路平纵线形组合设计的过程中,需要考虑道路的纵向变化、交通安全、通行能力、视距等因素。通过合理的设计,可以减小交通事故的发生概率,提高道路的通行效率,保障行车的舒适性。同时,公路平纵线形组合设计还要综合考虑环境保护、土地利用等因素,使公路与周边的自然、人文环境相协调。 在实际设计中,公路平纵线形组合设计要根据不同道路类型和功能进行分析研究,比如高速公路、城市快速路、乡村公路等。不同道路类型的设计要求和要点不同,需要根据实际情况进行调整和优化。 综上所述,公路平纵线形组合设计原则在公路工程设计中具有重要作用,通过合理的设计可以提高道路的舒适性、通行能力和安全性。在未来的设计中,我们需要不断总结经验,借鉴国内外先进的设计理念和技术,不断创新和完善公路平纵线形组合设计原则,为建设更优质、更便捷、更安全的公路网络做出贡献。 1.2文章结构

文章结构部分的内容如下: 文章结构部分旨在介绍本篇长文的组织和框架,以便读者可以更好地理解文章的内容和逻辑结构。 首先,本篇长文分为引言、正文和结论三个部分,每个部分都有其特定的目的和内容。引言部分主要是对整个文章进行概述,并介绍文章结构的整体安排。正文部分是文章的核心部分,详细介绍了公路平纵线形组合设计原则的相关要点。结论部分则对正文进行总结,并展望了未来可能的发展方向。 在引言部分,我们首先会概述本篇长文的主题——公路平纵线形组合设计原则,以及与该主题相关的背景和重要性。接着,我们会介绍文章的结构安排,明确各个部分的内容和目的,以便读者可以在阅读过程中有条理地理解和掌握文章的核心思想。 正文部分是本篇长文的重点,会详细介绍公路平纵线形组合设计原则的要点。我们将逐一讨论该主题的不同方面,例如设计原则的基本概念、设计流程、常用方法和技术等。每个要点都会进行详细说明,并给出相应的实例和案例,以便读者更好地理解和应用这些原则。 最后,在结论部分,我们会对整个文章的内容进行总结,并重点强调公路平纵线形组合设计原则的重要性和应用前景。同时,我们也会展望未来可能的发展方向,探讨相关领域的研究方向和应用前景,以期引发读者对该主题的深入思考和进一步研究。 通过以上的结构安排,读者可以清晰地了解本篇长文的组织和内容安排,有助于他们更好地理解和掌握公路平纵线形组合设计原则的核心要点。

山区公路路线方案优化设计探讨

山区公路路线方案优化设计探讨 摘要:山区公路由于地形、地质条件复杂,给公路的建设增添了较大的难度,交通的落后严重阻碍了山区当地经济的发展,解决山区交通问题成为了全面建设 小康社会、构建和谐社会的重要举措。优化路线方案对于节约造价及满足环保要 求具有重要的意义,本文以S247永顺绕城公路工程为例,对路线方案进行优化 设计,总结山区公路中路线方案优化设计的关键点。 关键词:山区公路;优化设计 0引言 S247贯穿永顺县南北走向的一条重要道路,是永顺县城打通南北通道的重要 网络路。项目的建设对完善区域公路网布局,提升公路交通运输服务能力和水平,充分发挥区域区位、资源和产业优势,带动区域经济全面提升,推动区域经济社 会协调快速发展具有重要意义。 1功能定位 (1)满足S247、G209永顺过境车辆的交通流量需求。 (2)将进一步完善区域路网结构,改善交通条件,有利于构建高效交通体系,服务区域经济发展。 (3)有利于促进城区及工业园区的开发与建设。 2项目概况 S247永顺绕城公路工程采用一级公路标准建设,设计速度60Km/h,路基宽 度20.0m,建设里程7.837km。全线桥梁总长930.04m/4座,其中大桥863.96m/3座,中桥66.08/1座(完全利用),大桥均为新建;共设涵洞10道,通道1座, 平面交叉2处。

3路线走向及主要控制点 路线起于永顺县灵溪镇富坪村与国道G209相接处(原国道G209桩号 K2164+400),沿着龙永高速永顺连接线布线至溪州大道平交口(此段为完全利用段)后,向南沿着山体布线,经利铁湖、龙道坳、麦屋、溶里村、朱家寨、老寨,在K6+650处与G209平交,经乌龙坪山顶南侧新建乌龙坪大桥跨越猛洞河,终点位于永顺县宝塔敬老院南侧与张花高速永顺连接线(规划S247)K2+760处相交,路线全长8.565km,其中完全利用段0.7km,新建段7.865km。 全线主要控制点:起点、乌龙坪大桥、终点。 4地形、地貌 项目区地处云贵高原向江南丘陵过渡地带,隶属自西向东呈梯级降低的云贵高原的东延部分。地形总的趋势东南低西北高,具明显的层状地貌特征。武陵山脉自西南至东北绵亘项目东北区域,标高多在600~1200m,山峦起伏。 5路线设计原则 根据本项目的功能和沿线社会环境、地形、地质等条件,按照安全、实用、经济及兼顾景观的原则,着重考虑路线与地形、地貌的协调,与区域的社会、人文环境的统一,坚持“可持续发展”的理念。 (1)符合路网规划:路线方案布设应满足省道路网规划的要求,服从地方交通发展的要求,与当地交通总体规划相协调。

平纵线形之组合设计

第四节公路平、纵线形组合设计 教学目的:掌握平、纵线形组合设计的原则、一般要求和组合方式等 重点难点:1、平曲线和竖曲线结合的一般要求 2、平面直线和纵断面结合的一般要求 教学方法:讲授+多媒体播放图片 教学课时:2课时 教学过程: Ⅰ复习提问: 1、什么是爬坡车道? 2、爬坡车道设置的条件 3、竖曲线的两种形式?纵断面设计线是由什么组成的? Ⅱ导入新课 公路的空间线形是指由公路的平面线形和纵断面线形及横断面所组成的空间带状结构物;公路设计是从路线规划开始的,然后经选线、平面线形设计、纵断面设计和平纵线形组合设计,最终以平、纵、横组合的立体线形展现出来。汽车行驶过程中,驾驶员所选择的实际行车速度是他对立体线形的判断作出的,这样,立体线形组合的优劣最后集中反映在汽车的车速上。因此,设计中不仅仅满足平面、纵断面线形标准,还必须满足公路空间线形视觉的连续性,并有足够的舒适感和安全感。 Ⅲ讲解新课 一、视觉分析 (一)视觉分析的意义 公路设计除应考虑自然条件、汽车行驶力学的要求外,还要把驾驶员在心理和视觉上的反应作为重要因素考虑。汽车在公路上行驶时,驾驶员是通过视觉、运动感觉和时间的变化来判断线形。公路的线形、周围景观、标志及其他有关信息,驾驶员几乎都是通过的视觉感受到的。 从视觉心理出发,对公路的空间线形及其与周围自然景观和沿线建筑的协调,保持视觉的连续性,使行车具有足够的舒适感和安全感的综合设计称为视觉分析。 (二)视觉与车速的动态规律 (1)驾驶员的注意力集中和心理紧张的程度随着车速的增加而增加。 (2)驾驶员的注意力集中点随着车速增加而向远方移动。当车速增加97km/h时,他的注意力集中点在前方600m以外的某一点。 (3)当车速超过97km/h时,对前景细节的视觉开始模糊起来。 (4)驾驶者的周界感随车速的增加而减少。当车速达到72km/h时,驾驶者可以看到公路两侧视角30~40°的范围,而当车速增加到97km/h时,视角减至20°以下。当车速再增加,驾驶者的注意力随之引向景象中心而置两侧于不顾。 (三)视觉评价方法 所谓线形状况是指公路平面和纵断面线形所组成的立体形状,在汽车快速行驶中给驾驶员提供的连续不断的视觉印象。设计者通过公路透视图评价线形组合是否顺势流畅,对易产生判断失误和茫然的地方,必须在设计阶段进行修改。 二、公路平、纵线形组合设计 (一)组合原则 平面与纵断面的线形组合是指在满足汽车运动学和力学要求的前提下,研究如何满足视觉和心理方面的连续性、舒适感,研究与周围环境的协调和良好的排水条件。公路平、纵线形组合的基本原则是:

山区低等级公路线形设计方法研究

山区低等级公路线形设计方法研究 摘要:山区的地质和地形条件一般都比较复杂,且常常伴有较多的地质灾害, 这给山区的公路修建工作带来了巨大的困难,在山区进行低等级的线形设计更是 难上加难。这需要我们根据山区的实际特点,采取一定的原则进行设计,从而有 效保证公路建设和生态环境之间的协调发展。本文介绍了山区低等级公路线形设 计应该遵循的原则,并就设计方法进行了一系列的研究。 关键词:山区;低等级公路;线形设计 山区低等级公路线形设计的好坏一定程度上会影响山区行车的安全性,所以,我们要合理、科学的对山区低等级公路进行线形设计,从而更好地保证山区公路 的通畅性和安全性【1】。 一、山区低等级公路线形设计的原则 山区的地形和地质条件一般都比较复杂,且容易发生很多自然灾害,比如地 质灾害等等,这都会给山区的公路建设带来一定的影响。所以,我们在进行山区 公路选线的时候,不可避免的会遇到填沟、切坡的工作,这都会给公路周边的生 态环境和地质造成严重的破坏。如何将这些不利影响和破坏的程度降到最低,这 是设计单位在进行选线的时候必须要考虑的问题。所以,在进行山区低等级公路 设计的时候,需要对山区的情况进行具体的分析,最好不要采用高填深挖的思路,在保护好环境的基础上,尽量减少工程量,降低工程造价,不断对线形进行优化。线路平面线形确定之后,进行纵断面设计时,不能过分追求坡度、坡长指标,尽 量避免大挖大填,这样就可以有效减少公路建设用地,从而有效节约土地资源、 降低建设成本。在进行设计的时候,我们也要将自然条件考虑进去,根据气候的 不同,要设置不同的排水系统,在对路基进行保护的时候,也要遵循大自然的规律,考虑公路建设和周边景观的相协调,尽量在原有的自然条件基础上进行保护,比如结合灌草的植物保护【2】。同时,要灵活自然的处理边坡的设计和坡率的 设计,路基的横断面设计需要和路基的地形条件、路基高度相结合,最好采用流 线型的设计方式,当然,也要和周边的环境相结合,为行驶的车辆提供更多的保 护措施。所以,鉴于上述山区低等级公路的建设,我们可以在线形设计上遵循以 下的原则: (1)在进行山区公路选线的时候,应尽可能地避开房屋、避免出现大挖大 填的现象,将对生态环境的破坏降到最低。 (2)对于连续上下坡的处理,当坡长达到标准后,应设置小于3%的缓和坡度,以保证行车的安全性。 (3)公路横断面设计时一定要按标准设置横坡和超高,这是为了满足道路 安全行车和排水的基本要求。 (4)山区低等级公路不能片面追求规范指标,在地形条件复杂等特殊困难 地段,经技术论证,可适当降低技术标准,为保证行车安全性,设置必要的安全 设施。 二、山区低等级公路线形设计的具体方法 1、平面线形的设计方法 在进行平面线形设计的时候,经常会出现小半径曲线、连续急转弯的现象, 有时也会出现部分平曲线的长度不足或者出现小偏角曲线的现象,甚至有的平面 线形设计根本没有设置缓和曲线,这都不利于公路的行车安全【3】。 我们在进行设计的时候,需要充分考虑当地现有的地形条件,不能为了片面

山区高速公路路线设计建议

山区高速公路路线设计建议 [摘要]:随着国家经济的快速发展,国家的基础设施建设特别是高速公路的 建设得到了爆发式的发展,截至2021年初全国的高速公路通车里程达到了16.1 万公里。以山区高速为代表的云南省全省高速公路通车里程更是超过9000公里 排名全国第二。山区高速也从原来的以量扩张的发展思路开始转向了以质量提高 得发展思路。“安全、适用、经济、环保”的原则成为了当下山区高速公路设计 的主要理念。本文从本人近年来从事高速公路设计的总结对山区高速公路选线以 及路线的设计提出一些建议。 [关键词]:山区高速平面纵断面平纵组合横断面 1、山区高速设计的一些常见的问题 在设计山区高速公路时,需要认识到自然环境的复杂性以及地质条件的特殊性。山区地形多样,包括陡峭的山脊、深邃的沟壑和起伏的地势。这种复杂地形 可能导致土壤侵蚀和地质灾害的风险增加。滑坡、崩塌、泥石流和采空区是常见 的地质问题,对道路的稳定性和可行性构成挑战。因此,在路线规划中,需要通 过详细的地质调查和工程勘察,尽量避让这些不利的地质区段,减少自然灾害对 道路造成的影响。山区还可能包含珍贵的生态系统和自然保护区。这些地区具有 丰富的生物多样性和独特的生态功能,需要得到保护和尊重。在设计过程中,应 尽量避开环境敏感点,减少对生态环境的破坏。这可能需要对道路进行绕行或采 取其他环境友好的措施,以保护山区的生态系统,同时提供安全和便捷的交通通道。 节约用地和投资经济性是需要综合考虑的重要因素。由于山区的土地资源有限,而且往往被用于农业、生态和城镇发展,因此在路线规划中需要最大限度地 节约用地。这可以通过避免占用耕地、减少土地挖填和合理规划路线来实现。一 种常见的策略是选择沿山坡或山谷的线路,以减少对宝贵耕地的占用,并最大程 度地利用山区的自然地形。山区的地形复杂性还可能需要修建大量的桥梁和隧道。

山区高速公路路线设计的影响因素及优化措施

山区高速公路路线设计的影响因素及优 化措施 摘要:在山区高等级公路的建设中,路线设计是十分重要且复杂的一环。与 普通平原地区的高等级公路建设过程不同,山区高速公路外界因素的影响更多, 设计难度更大,许多控制性因素难以绕避,设计时需要根据不同的影响特征进行 采用针对性的设计方案。近年来,我国山区高速公路常常出现因路线设计不合理 或对地质勘察深度不足等原因,对行车的舒适性及安全性产生不利影响,因此加 强山区高速公路路线设计的合理性具有重要意义。 关键词:山区高等级公路;路线选线;路线设计;影响因素;优化措施 1山区高速公路路线设计的影响因素 1.1识别视距的影响 高等级公路路线设计视距包括停车视距、会车视距、超车视距及识别视距等,《公路路线设计规范》(JTG D20-2017)中对以上视距有严格的要求,路线设计 中一般采用识别视距作为控制。视距是指车辆正常行驶的过程中,《公路工程技 术标准》(JTG B01-2014)中对识别视距有着详细规定,可简单将识别视距理解 为是指车辆以一定速度行驶中,驾驶员看到前方车道变化或车辆形式状态变化时,做出制动减速、变化两侧车道等操作,从操作点至变化点前车辆达到必要的行驶 状态所需要的最短行驶距离。针对不同的道路设计速度所对应的识别视距也有所 区别。在平原区域路线设计时,由于两侧视野开阔,识别视距很容易满足,并不 是路线设计过程中需要重点核查的对象,然而在山区高等级公路设计时,由于山 区地形复杂,植被茂盛,侧面障碍物很容易阻挡视线,识别视距就必须作为重点 核查对象。 山区高等级公路工程路线特别是互通式立体交叉设计时,识别视距的核查尤 为重要,例如B形单喇叭互通,匝道的设计速度一般为40km/h,设计时喇叭口处

山区公路路线设计分析与建议

山区公路路线设计分析与建议 摘要:当前随着我国社会经济的整体发展速度不断加快,公路工程建设施工在其中所起到的推动性作用非常明显,目前我国公路工程建设施工规模正在不断扩张,已经逐渐覆盖到我国各个偏远地区。尤其在我国一些偏远山区内部,由于以往交通通行极为不便,严重抑制了偏远山区的经济发展速度,因此在偏远山区建设公路工程,是推动当地区经济快速发展的重要基础。但是由于一些偏远山区地理环境构成相对比较复杂,在公路路线方案设计工作中所需要考虑的问题相对比较复杂,必须要对山区公路路线方案展开进一步优化和设计,因此来有效解决山区内部复杂地质地形条件所产生的影响,全面提高山区公路路线的设计工作质量和科学性,提高公路工程建设的整体效果。 关键词:山区公路;路线设计;建议 引言 加强路线设计是各项公路安全运行的基本保证,往往只有不断提高各项公路的安全运行能力,才能体现出以人为本的设计思想,促进公路的发展。在山区这个特殊的地形中,应充分考虑相应车辆的安全性。为了不断满足安全以及环保的各项要求,有必要不断结合相应的山区、地质特点等因素考虑车辆在其中的实际行驶速度,选择较为合理的设计路线。 1山区公路路线设计基本要求 1.1确保安全设计 由于山区地形多样,地貌复杂,在山区公路路线总体设计中要充分考虑山区公路行车安全和道路整体稳定性。首先应深度研判工程所在区域的地形、地质勘探资料,在方案拟定阶段筛除包含不良地质和地形条件较差的走廊带。路线要确保绕避不良地质区域,对于难以绕避的,应当结合相应的处理措施进行平纵设计。路线设计时,应保证科学合理的平面几何线形,对高填深挖路段进行多方案比选,

最终采用经济合理的方案。在指标选用时,要保证线形设计满足视距要求,且尽量避免纵面设计采用长陡纵坡,除满足单个纵坡指标外,还应满足平均纵坡要求。 1.2合理协调环境 山区公路路线设计要充分考虑山区环境保护要求,对公路路线进行科学设计与规划,遵循“横面合理,纵面均衡”等原则,确保复杂地形背景下山区公路路线设计符合地形适用要求。设计过程中,要精确计算公路纵坡,完善路线与山区地形之间的契合度,避免大填大挖,合理处理公路路线与环境之间的关系,避免公路建设对环境造成破坏,减少公路建设对山区脆弱生态环境的不利影响。此外,需结合我国的国情,合理统筹公路路线与耕地之间的关系,降低公路路线对耕地资源的占用量,实现对耕地资源的保护。 2山区公路路线设计相关建议 2.1明确地质选线要点 在此山区公路项目之中,结合公路选线特点能够得知,设计人员通过采用地质选线方式,可以确保公路建设成本得到更好控制。通过采用地质选线模式,并结合山区公路项目所在地区的地质条件,加强公路路线的优化设计,从而制定出更加完善的设计方案。同时,采取地质选线方式,可以显著降低公路项目的建设成本,确保公路工程造价得到更好控制。在实际选线期间,要求设计人员科学确定出山区公路走廊带,由于公路所在地区的地形起伏比较大,存在较多的陡峭边坡结构,设计人员通过加强实地勘察能够得知,影响公路安全运行的主要因素是滑坡,通过采取绕避或者处治的方式,减小滑坡对公路建设质量产生的影响,不断提高山区公路建设的安全性。设计人员确定好公路路线走廊段之后,要科学制定路线设计方案,在全面了解该地区地形地貌的基础上,尽可能绕避地质条件比较复杂的区域,并且与实地的地形条件相契合,降低公路工程规模。为了确保山区公路路线设计方案得到更好执行,设计人员还要亲自到建设场地进行勘察,并对各项勘察数据与资料进行合理的分析,并优化既有的路线选线方案,在实际优化的过程当中,要结合山区公路坡面特点,优化平面设计方案,尽可能避开滑坡

山区低等级公路平面线形的改善

山区低等级公路平面线形的改善 摘要:文章通过G105五姚段(原S317舒岳路)改建测设情况,总结了山区低等级道路平面线形改善常见的问题及解决方法。 关键词:山区道路;平面线形;改善 1改建前的路况及地理环境简介 105国道安徽舒城五显至姚河段长34 km,绵延于皖西南的山岭重丘区,道路形成于20世纪50年代,由沿线地方政府发动民工建勤完成,基本上是利用原有的山间简易公路略加改造而成。路基平均宽度7 m,路面平均宽度6 m。平曲线最小半径不到20 m,最大纵坡达10.6%。无缓和曲线、无超高、加宽等必要的处理。至于平纵线形组合及视距等要求更是无从谈起。随着交通量持续增长、车速的日益加快及人们对行车舒适度的要求不断提高,这样的路线线形根本不能满足要求。 该路段所处的山区地形复杂、山高坡陡、沟深谷窄,路线平纵横3方面都受到约束:在地质方面,土层薄、岩层厚、地质构造变化多,影响线位布设;在气候方面,暴雨多、山洪急、溪流水位变化幅度大;人居方面,该路段经过5个乡镇,民房大多沿路贴路而建,诸多的不利因素使得路基的拓宽、线形的改善成为改建工作的难点,这也是山区道路改建普遍存在的问题。 2改建方案 2.1改建标准 设计速度40 km/h(位于地形、地质等自然件复杂的山区),路基宽12 m,路面宽9 m。桥梁拓宽至与路基同宽。 2.2改建原则 结合该路段的实际情况,考虑到资金、占地、拆迁、水利等因素,对平面线形的改善,我们必须本着以下几个主导思想进行工作: (1)尽量利用老路基进行拓宽,不做大的改线,减少占地面积,尤其是耕地面积。 (2)尽可能不占河道、不改河道,不破坏已有的水利设施,满足山区汛期泄洪的需要。 (3)尽量减少拆迁不属于违章建筑的民宅,尤其是建成时间较短的楼房。

浅谈公路平纵线形的设计

浅谈公路平纵线形的设计 摘要:作为公路桥梁的骨架,公路路线线形设计的好坏对整个公路路基、交叉、桥涵以及沿线等构造物的投资与规模造成直接影响。其次,在一定程度上还对车辆行驶的舒适性、通行能力以及经济产生制约,路线设计的良好性作为道路交通安全的保障被工程项目人员所广泛关注。 关键词:公路桥梁;路线设计 1 公路桥梁路线设计的重要性 在公路桥梁总体设计中,公路路线设计发挥着关键作用。由于公路路线特别是高速公路路线的选择作为公路项目的骨架,合理的路线设置对公路桥梁、隧道、路基、路面以及人工构造物等的设计造成直接影响。公路设计的合理及优质能够对行车方向提供清晰明确的指引,对足够的视距及其他信息进行提供,促使驾驶人员所期望的设计要求得到满足。在设计路线时,主要设计内容包括:几何线形、安全设施、路面设计以及构造物位置等,都会对交通安全造成一定程度的影响。其中对公路安全性造成影响最为关键的则是公路几何设计,通过选线一旦公路路线确定后,即可对几何线形进行确定,此时其他项目都随之得以确定,例如:隧道的设置、乔安鼓噪唔的位置以及安全设施等。 现阶段,我国公路路线设计仍处于陈旧状态,运用传统的方式对平、纵、横断面进行设计。而对于高等级公路路线设计中,应结合交通量的状况以及车速,通过交通工程学的新理论概念进行确定,避免运用外国的方法及参数对各种几何路线上进行使用。随着公路交通运输及汽车工业的快速发展,公路行车速度也在快速提升,加剧了道路车辆的通行量,造成安全事故频发。要求我们应根据公路设计实践中的经验相结合,与我国相关政策与基础进行分析,通过采用新的技术理论,促使我国的公路标准及规范得到完善,进一步将公路工程的设计质量得到保障,并实现工程造价降低的效果。目前,公路路线设计不仅只在几何尺寸方面,还会对人机工程学及路线设计等多方面都有所涉及,公路路线设计不仅能够与汽车行驶力学方面的要求得到满足,而且还应对车辆行驶人员的心理及生理条件的需要得到适应,考虑地形地物的适应、乘客的舒适、环境的保护、自然条件的平衡以及营运的经济性等方面。因此,在公路桥梁设计中,路线的设计发挥着最为重要的作用。 2 公路桥梁路线设计的内容 2.1 平曲线半径 主要是对运行速度等取极限值对需要可能不满足要求的平曲线半径的最大值进行计算,从而评价只对小于该半径值的平曲线半径进行使用,进一步使评价效率得到提升。 2.2 视距

山区公路设计优化的思路和方法

山区公路设计优化的思路和方法 摘要:为从根本上保障山区公路工程服务设施运营水平,切实提升道路行车期间的安全性,国家及有关部门针对公路安全生命防护工程建设要点,制定了专项全面的工程设计规程以及开展意见。强调公路工程安全生命防护体系要作为一个长期、持续且不断完善的项目,营造更加安全平稳的工程建设环境。随着社会经济发展速度不断加快,山区公路工程在实际建设与后期运营过程中经常会出现不利影响,工程建设期间的质量与预期目标存在较大差异。 关键词:公路设计;山区公路;公路优化;思路和方法 中图分类号:U412 文献标识码:A 引言 高质量的山区公路可以为驾驶人员提供较为优良的驾驶条件,并为地区经济对外发展提供了丰富的交流渠道。随着山区对外联系的日益密切,山区公路设计开始呈现一种复杂化趋势。相比公路建设的其他类型工程项目,山区公路项目在设计与实施中需要考虑更多的外界影响因素,设计线路时会受到地形、地势等因素的干扰,施工会受到复杂地质环境的限制。如果在此过程中设计的线路存在不合理问题,或没有将施工质量控制工作落实,势必会对山区公路车辆行驶造成负面影响。因此,本文此次研究将以山区公路工程为例,进行线路设计、优化的思路和方法的研究。 1山区公路路线设计原则 1.1坚守底线思维,确保工程安全 山区公路设计优化工作本质上是在满足公路工程相关标准、规范及细则的条件下,在确保工程结构物安全可靠和公路运营安全的前提下,通过灵活选取路线

平纵面技术指标,有效降低工程规模,综合考虑施工难易程度、建设用地、环境 保护等因素而采取的设计优化活动。设计优化过程中要树立安全至上的理念,坚 守底线和红线意识,确保公路建设安全和运营安全,切不可刻意降低工程规模而 突破技术指标。 1.2合理优化方案,降低工程造价 目前,基于勘察设计周期和成本的限制,影响工程造价的主要工程技术方案 比选深度不足,专业设计过于粗放,照搬照抄的现象较多。例如:桥梁设计中桩 长越来越长;路线指标把握不够灵活导致规模过大。另外,部分设计单位偏重于 工程安全考虑,构造物结构尺寸选用过于保守。设计优化过程中应结合地勘成果 和现场实际,认真研究,多次比选论证,在满足工程安全和质量的前提下,降低 工程规模,有效减少项目建设成本,节约社会资源。 1.3节约土地资源,提高土地资源利用效率 山区土地资源紧缺,合理利用土地和切实保护基本农田用地对项目稳定推进 具有重大意义。山区公路建设在一定程度上加剧了资源、环境和人口之间的矛盾,项目建设中土地被大量占用,耕地面积日益减少,所以应节约和利用好土地资源,合理确定建设规模,不片面追求高指标、高标准,山区公路设计优化过程中应将 用地指标作为设计优化的一项重要控制因素。 1.4尊重自然,保护环境 以往山区公路建设过程中暴露的植被破坏、环境污染、水土流失及地质灾害 等问题值得深思。山区公路设计优化过程中应贯彻“尊重自然,保护环境”的理念,优化方案应适应地形地质条件,绕避不良地质地段,减少高填深挖,做好取 弃土场防排水设施及构造物防护措施,在节约工程造价和环境保护中寻找合理的 平衡点。 2山区公路设计优化的思路和方法 2.1路线平、纵组合设计

例析山区农村公路路线及线型的选取

例析山区农村公路路线及线型的选取 国家十一五发展规划明确提出,要加强农村基础设施建设,改善农村面貌,建设社会主义新农村。要想富、先修路,农村公路是连接县、乡、村的主要通道,是发展农村经济,推进社会主义新农村建设的重要基础条件。我国西北的甘青地区,崇山峻岭,山高谷深,冬季气候干燥寒冷,海拔高度平均在2000米以上,交通落后,公路交通已经成为制约该地区经济发展的瓶颈,交通基础设施建设成为该地区推进社会主义新农村建设的重点和难点之所在。选线是农村公路建设的关键,它关系到设计方案的可行性、经济性和合理性。本文主要探讨山区农村公路选线技术。 1 农村山区公路的特点及路型选取 1、1地形地质特点 山区是典型的山岭重丘区,具有地形起伏大、地质复杂的特点,平面展线位置狭窄、平纵配合困难。具体自然特征如下:¹崇山峻岭,山高谷深,地面起伏大、高差大,地形复杂,山脉水系分明,地面自然坡度较大,典型的黄土高原地区,大部分地区草木稀少、石多、土薄、地质复杂,不良地质现象(如滑坡、塌陷、水毁等)较多,水文条件复杂。山区河流曲折迂回,河岸坡陡,水流比降大,洪水短暂,水位涨落变化大,流速快,流量集中,冲刷及破坏力较大,气候条件多变,夏秋季节雨水频发,冬季雪天路滑,车辆滞留严重,也影响了车辆安全行驶。 1.2 平面线型指标 1.2.1 平曲线半径 圆曲线最小半径是以汽车在曲线部分能安全而又顺适地行驶所需要的条件而确定的,它的实质是汽车行驶在公路曲线部分时,所产生的离心力等横向力不超过轮胎与路面的摩阻力所允许的界限。它是保证汽车行驶安全、舒适、经济的最低限值。农村各级公路不论转角大小均应设置平曲线。研究证明:当转角过小时,如果不设平曲线,或设置常规半径的平曲线,用路者会产生错觉,认为平曲线比实际值小,对道路产生急转弯的错觉,从而使得驾驶员产生过度的减速与转弯行为,危及行车安全。因此,当转角小时应设置较长的曲线,使之形成公路是在顺适转变的感觉,以避免驾驶员作减速的准备。设计时,当旧路曲线半径

山区公路平面线型设计

山区公路平面线型设计 摘要:公路设计的具体内容是使公路在行车荷载和各种自然因素作用下,能具有足够的强度和稳定性,保证交通运输的畅通和安全,同时还要避免路基高填深挖,使公路区域与周边环境融为一体。根据公路的等级、性质和技术标准以及当地自然因素,拟定正确的路线设计方案,作为施工的依据。本文主要分析了目前公路平面线形设计中采用的直线形设计和曲线设计方法及应用。 关键词:山区公路;路线设计;圆曲线 一、前言 随着国内众多高速公路相继交工通车,“设计是工程的灵魂”这一概念也得到了最好的诠释:驱车行驶在这些公路上,第一感觉是路线配合地形良好,路基断面布置灵活,边坡处理自然和谐,隧道洞口自然生动,整体视野开阔舒适美观。 山区公路设计是决定山区公路建设项目工程价值和使用价值的重要阶段,设计质量对工程的总体质量和安全有着决定性的影响。因此,对于每一个公路建设项目,均面临着在保证公路行车安全与将所设计公路充分融入周围环境之间寻求一种协调和统一的任务。在设计中,山区公路要坚持“不破坏就是最大保护”的原则,按照少剥、少切、少砍、少盖、多恢复的思路,进行环保选线、地质选线、安全选线。 二、山区公路的选线 山区公路选线是在路线起终点之间的山区表面上,根据计划任务书规定的使用任务和性质,结合当地自然条件,选定道路中线的位置的过程。下面针对山区公路探讨其选线的原则、选线的步骤以及选线的方法,致力于使公路区域与周边环境融为一体。 2.1山区公路选线的原则 ①进行多方案选择; ②对工程造价与营运、管理、养护费用进行综合考虑; ③处理好选线与农业的关系; ④公路路线要与周围环境、景观相协调;

⑤选线时应注意工程地质和水文地质的影响; ⑥选线时应重视环境保护。 2.2山区公路选线的步骤 一般公路路线可分为沿河(溪)线,山腰线、越岭线和山脊线四种。在山区一条公路的总长度中,应根据地形地貌分段选用不同的路线形式,互相连接沟通。山区路线的走向只有两种:顺山沿水方向和横越山岭方向。顺山沿水的路线,按其线位的高低,从低到高又可分为沿溪(河)线、山腰线和山脊线。一条较长的山区公路往往是由走向不同和线位高低不同的几种路段交互组合而成的(见图1)。 图1山区公路选线 山区公路路线按照测设程序分阶段分步骤进行,比较分析后,选定最合理的路线。 2.2.1全面布局 全面布局主要是解决起、终点间路线的基本走向问题。这是在路线总方向确定后,从大面积着手由面到带进行总体布置的过程,选定出可能的路线方案,然后进行踏勘与资料收集,根据需要与可能结合具体条件,通过比选落实必须通过的主要控制点,放弃那些避让的控制点,逐步缩小路线活动范围进而定出大体的路线布局。 2.2.2逐段安排 在路线基本方向选定的基础上,按地形、地质、水文等自然条件选定出一些细部控制点,连接这些控制点,即构成路线带,也称路线布局。这一步工作的关键在于探索与落实路线方案,为实现具体定线提供可能的途径。 2.2.3具体定线 有了上述路线轮廓即可进行具体定线,定线就是根据技术标准和路线方案,结合有关条件在有利的定线带内进行平、纵、横综合设计,具体定出道路中线的工作。做好上述工作的关键在于摸清地形情况,全面考虑前后线形衔接与平、纵、横协调关系,恰当地选用合适的技术指标,以期使整个线形得以连贯协调。

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