摘要:文章分析了道路工程中路線布設原則,深入論述了道路工程線路設計技術(shù)要點,并列舉實例加以論證,以實現(xiàn)環(huán)保、安全、便捷的線路設計目標。
關鍵詞:道路工程;路線布設;技術(shù)要點
1道路工程路線布設原則
首先,路線方案的設計要貫穿“標準、安全、經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)保”的設計理念,并要嚴格執(zhí)行耕地保護政策。路線設計時要充分評估工程所在地的地質(zhì)災害情況,做出環(huán)境影響評估,并提供水土保持方案;將占地作為選擇、優(yōu)化踐線方案的重要指標,減少工程占地,提高土地的集約利用程度;盡量避免占用沒有自然封閉的匝道圈內(nèi)的土地,基建設施盡量建設在匝道圈內(nèi)永久占地上;如條件允許,盡量避開環(huán)境敏感點,如大型水體、古建筑、名木古樹、古墓等等,以減少資源占用,降低工程成本。其次,路線線形指標盡量避免使用極限值,最好大于一般值,以大于中央分隔帶視距的半徑值作為平曲線半徑,以大于視覺所需的半徑值作為豎曲線半徑,盡量避免長直線接小半徑圓曲線的線形設計。根據(jù)沿線設施設計平、縱線形,以滿足基建設施的設計要求。最后,縱斷面的設計首先要滿足防洪、凈空等要求,并與相關技術(shù)規(guī)范要求相符,在此基礎上盡可能降低路基高度,如條件允許可采用低路堤、淺路塹方案。綜合比較主線上跨與被交路上跨方案的經(jīng)濟性及占地面積,如比較結(jié)果差異不大則以被交路上跨方案為首選;針對跨越等級的道路工程,設計凈空時要高于規(guī)范0.5m。
2道路工程線路設計技術(shù)要點
2.1路線基本走向的選擇選線過程中,根據(jù)政治條件、經(jīng)濟條件所確定的必經(jīng)路線為據(jù)點,根據(jù)自然條件、工程條件確定的路線需經(jīng)過或回避的點為控制點,將據(jù)點與控制點連在一起即可確定該道路工程的主要路線方案。在確定了路線的基本走向后,就要對所設計的布設方案進行比較、篩選,通常要考慮路線距離、工程規(guī)模、橋隧構(gòu)成比、成本及對生態(tài)環(huán)境的影響等多種因素,以保證最后選擇結(jié)果的科學性、合理性。
2.2路線布設參數(shù)設計
路線布設參數(shù)設計要點包括超高、視距參數(shù)、平面線形等。超高是根據(jù)線路的實際情況確定車輛的高度,分析車輛的行駛速度及結(jié)構(gòu)計算相關值;道踐下坡階段則經(jīng)注意反超高問題。超高、反超高設計的主要目都均是通過限制車輛的高度來提高車輛在道路上行駛的安全性。視距參數(shù)會直接影響到車輛行駛的安全性,道路本身的視距與道路行車有著密切相關性,因此要做好視距參數(shù)的設計。充分考慮道路車輛行駛的速度、摩擦力、坡度等指標,利用軟件進行三維建模,保證道路視距處于一個合理的數(shù)值范圍,為司機提供更加良好的視線,提高道路行駛的安全性。道路平面線形盡量選擇與地形起伏一致、自然環(huán)境一致的曲線,定線時可通過增加自由度的方式使線形之間保持連貫。
2.3線位優(yōu)化論證
根據(jù)技術(shù)標準及路線方案在有利的定線帶內(nèi)進行平、縱、橫綜合設計,最終確定路線的基本方案。線位優(yōu)化階段路線方案已經(jīng)基本明確,但仍需考慮工程的施工、后期養(yǎng)護、工程質(zhì)量等,進一步優(yōu)化線位設計方案,以降低工程成本。
2.4經(jīng)濟評價
公路線路的經(jīng)濟評價參數(shù)包括社會折現(xiàn)率、影子工資、貸款利率、項目評價期、評價基年、殘值等等,在實際工程中要在可推薦方案的基礎上深度對比、優(yōu)化局部路線方案,如各方案的公路等級標準、技術(shù)指標、工期等比較接近,則要將經(jīng)濟評價參數(shù)作為重要參考指標。獨立項目的經(jīng)濟評價指標包括經(jīng)濟效益費用比、經(jīng)濟內(nèi)部收益率、經(jīng)濟投資回收期等,根據(jù)不同的路線長度、土方數(shù)量、橋隧規(guī)模、占地數(shù)量等確定局部路線方案的工程規(guī)模及投資,各方案的經(jīng)濟凈現(xiàn)值可以綜合反映不同方案在建設期、運營期的成本及效益結(jié)果,可以采用“增量計算”的方法進行計算,更直觀的對比不同設計方案的優(yōu)劣。在具體的公路線路設計過程中,其經(jīng)濟性的評價還要考慮公路建設的費用調(diào)整,公路建設費用包括建安費、設備購置費、其它基本建設費用、預留費用等等。公路運營成本費用調(diào)整的主要內(nèi)容包括公路的養(yǎng)護及大修費用、運營管理費用等兩項,同一個項目養(yǎng)護成本及大修次數(shù)、大修時間基本一致,在確定局部路線方案采用增量計算時,設計階段無需考慮公路養(yǎng)護、大修費用增量等;如果局部路線方案長度變化較大,或工程規(guī)模有大幅變化時,則要考慮大修費用的增量值。此外,在對比路線布設方案考慮收費站數(shù)量變化時,則要將管理費用計算進去,如收費設施無變化,則項目管理工作無變化,相應的運營管理費用也沒有差異,增量計算無需考慮運營管理費用的影響。
3道路工程線路設計實例分析
3.1工程概況
某道路工程位于山嶺重丘地區(qū),路線所經(jīng)區(qū)域現(xiàn)有道路路面狹窄,破損嚴重,且路線彎多、坡陡,存在較大的交通安全隱患。經(jīng)綜合比較,該工程路線設計需部分利用規(guī)劃線位、部位利用規(guī)劃的產(chǎn)業(yè)園外環(huán)路線位,并利用既有高架橋下穿過某高鐵通道。路線布設的主要目標是完善路網(wǎng)結(jié)構(gòu),改善區(qū)域交通條件,在分析路線相關控制因素的基礎上,在1:2000地形圖上布設具體路線方案,再結(jié)合現(xiàn)場勘察情況對路線方案進行調(diào)整,最終形成推薦方案?紤]本項目主經(jīng)貧困山區(qū),因此要盡量利用沿線城市、開發(fā)區(qū)規(guī)劃預留通道,避免影響沿線產(chǎn)業(yè)及用地布局。
3.2道路布線方案比較
根據(jù)道路布線方案影響因素及工程所在地現(xiàn)狀,本工程在主線K22+097至K30+682段與高速公路相交處的布設方案共有兩個,A線路線長8.585km,B線全長8.913km,現(xiàn)對兩種布設方案做如下比較:首先,分析路線總體走向的順暢性,兩套線路方案均符合該工程公路中線的總體走向需求,相比之下,B線里程略長于A線里程,A線線形指標優(yōu)于B線。其次,基于規(guī)劃的角度進行分析,兩條線路均與該鎮(zhèn)的產(chǎn)業(yè)新區(qū)相連,但B線需跨越高山深谷,與周邊路網(wǎng)連接不暢,評估其遠期影響可能會破壞產(chǎn)業(yè)新區(qū)的規(guī)劃布避;而A線不僅跨越地勢較平坦,且能夠與相鄰路網(wǎng)密切相聯(lián),因此A線更適應于當?shù)氐囊?guī)劃布局。其三,基于工程規(guī)模的角度進行分析,A線跨越地勢較為平坦,故沿線有較多房屋、農(nóng)田,需征用大量土地面積,存在土地征用的問題;而B線需跨越高山深谷,沿線路段需投入較大的工程量,因此工程成本要高于A線。其四,基于生態(tài)環(huán)境的角度分析,A線主要經(jīng)過村莊、鄉(xiāng)鎮(zhèn)等居民生活區(qū)域,不僅填挖方較小,而且不會過于破壞自然山體,因此對于周圍環(huán)境的破壞相對較小;而B線則需進行大量的填挖,不僅會破壞自然山體,而且會對周圍環(huán)境造成不可逆的破壞。最后,基于受益人口的分析,B線主要經(jīng)過人煙稀少的高山深谷地區(qū),受益人口數(shù)量相對較;而A線則大部分跨越村莊、鄉(xiāng)鎮(zhèn),并能夠與周圍路網(wǎng)聯(lián)系起來,大大提高了工程所在地居民的出行便利性,因此較之B線其受益人口更多。針對A線、B線兩套線路方案進行分析,兩套方案均能夠滿足規(guī)劃要求,但相比之下A線成本更低、對環(huán)境的破壞更小、受益人數(shù)更多,故該道路工程的線路選擇以A線路為首選。
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