摘 要:隨著國家大力發(fā)展城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),加快市政工程公路、橋梁建設(shè)進(jìn)程,從而有效緩解當(dāng)前國內(nèi)擁堵的交通現(xiàn)狀,合理、有效開發(fā)城市空間,帶動城市經(jīng)濟(jì)、文化發(fā)展,進(jìn)而推動國家經(jīng)濟(jì)持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。一般來說,公路工程的建設(shè)需要通過相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行反復(fù)研究,確定工程的可行性、勘測設(shè)計和施工技術(shù)等先決條件允許下完成,因此,有效對公路工程可行性研究,從而完善公路工程設(shè)計是國家市政工程公路項目未來發(fā)展的關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞:公路工程;可行性;設(shè)計;思考
在城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的過程中,交通擁堵的狀況一直是國家和社會及相關(guān)科研學(xué)者關(guān)注的焦點之一,至此,國家開始大量建設(shè)高速公路和城市立交橋,緩解擁堵的城市道路。公路工程可行性階段設(shè)計工作是公路整體工程最關(guān)鍵的環(huán)節(jié),國家相關(guān)部門應(yīng)予以關(guān)注和重視,嚴(yán)格把控質(zhì)量關(guān),合理、有效利用國內(nèi)現(xiàn)有的公路工程設(shè)計理念和模式,強化公路設(shè)計及使用功能,延長公路正常使用年限,提高國民日常行車安全。
1 公路工程可行性階段設(shè)計意義
隨著國內(nèi)計算機信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用和普及,在公路工程整體設(shè)計方面提供有力的技術(shù)支持,將傳統(tǒng)的公路設(shè)計發(fā)展成具有集成化、智能化的計算機輔助設(shè)計,又從兩維的平、縱、橫剖面的經(jīng)驗化設(shè)計發(fā)展到三維關(guān)聯(lián)優(yōu)化設(shè)計。一般來說,公路工程的初期設(shè)計和施工圖紙總設(shè)計,基本上都可以用計算機輔助設(shè)計來實現(xiàn),但是利用計算機進(jìn)行輔助設(shè)計只能對公路工程局部的優(yōu)化。公路工程可行性研究階段的主要任務(wù)是:工程項目的可行性,對公路工程建設(shè)的必要性、技術(shù)上的可行性、經(jīng)濟(jì)的合理性和實施的可能性進(jìn)行綜合性的分析、論證,并制定多種設(shè)計方案,進(jìn)行比較和評價,提出公路工程最佳的設(shè)計方案。
2 公路工程可行性研究階段設(shè)計方法
目前,國內(nèi)在公路工程可行性研究階段主要有平曲線設(shè)計方法。平面線形設(shè)計在一般情況下確保行駛安全、舒適,保持線形連續(xù)、均衡,使各構(gòu)造物的選型與布置之間更加的合理、實用、經(jīng)濟(jì)、有效。平曲線由切線長T或外距E來控制。平曲線公路設(shè)計方法主要是采用基本型:直線→回旋線→圓曲線→回旋線→直線的順序組合,如圖1所示,回旋線→圓曲線→回旋線的長度比最好為1:1:1。
平面線形組合形式多為以基本型為主,主要是用曲線外距E來控制線形。將以外距E控制計算平面線形為主的計算方法變成程序,例如:
外距E=117.337;偏角J=48°04′08″
輸入計算器求得:
曲線半徑R=1139.665;回旋線Ls=478.065
在多為山嶺重丘區(qū),平面線形組合形式多以S型為主要表現(xiàn),例如:
切線T=705.43;偏角J=26°56′39″
輸入計算器求得:
曲線半徑R=1971.445;回旋線Ls=463.548
回旋線應(yīng)湊整數(shù)為5m,Ls=450,輸入計算器后,求得曲線半徑數(shù)據(jù)R=1999.604。
3 公路工程路線設(shè)計、布置注意事項
在公路工程路線選線的過程中,要使公路路線短捷順直,但是要注意減少過長的直線設(shè)計,最好是在條件允許下,選擇適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)角以及半徑較大的長緩的平曲線線形。確定路線的起、始點之間所經(jīng)過的城鎮(zhèn)、廠礦、農(nóng)場及風(fēng)景文物點作為大的控制點,選擇好控制點后,通過實地勘察并根據(jù)工程所在位置的地形條件和水文條件進(jìn)行選擇性設(shè)立控制點(龐大的建筑群、水電設(shè)施、跨河橋位、洪水泛濫線以外的地方都可以作為中間控制點),沒有充分的理由和條件支持時,中間控制點之間不會再設(shè)有轉(zhuǎn)角點。
3.1 公路工程道路設(shè)計
(1)加強公路工程規(guī)劃設(shè)計。在公路工程可行性研究階段,要根據(jù)公路規(guī)劃的情況,包括規(guī)劃的位置、規(guī)劃等級、規(guī)劃橫斷面、豎向規(guī)劃、地上、地下桿管線位置、主要交叉路口進(jìn)行規(guī)劃,從而加強公路工程可行性階段的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。
(2)嚴(yán)格遵守國家設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。在公路工程可行性研究階段要嚴(yán)格遵守國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行整體公路設(shè)計,目前國家設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)主要有:《道路工程制圖標(biāo)準(zhǔn)》GB50162-92、《公路路線設(shè)計規(guī)范》JTGD20-2006、《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JTGB01-2003、《公路路基設(shè)計規(guī)范》JTGD30-2004、《公路自然區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)》JTJ003-86、《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》JTGD50-2006、《公路排水設(shè)計規(guī)范》JTJ018-97等。
(3)加強沿線各種交叉設(shè)置方式方案的必選,保證方案路口(平交、立交)交通流量、流向分析、交通組織及調(diào)通安全設(shè)施的設(shè)計原則的基本尺寸和主要設(shè)計參數(shù)的準(zhǔn)確性,以此作為公路工程可行性研究階段設(shè)計的主要設(shè)計基礎(chǔ)。
(4)加強相關(guān)部門(公路規(guī)劃、業(yè)主、管理單位、省、市、縣、鄉(xiāng)、村)的聯(lián)系配合。
3.2 公路工程路線設(shè)計布置注意事項
3.2.1 注意公路路線與周邊農(nóng)田的正確處理
在修建公路時一般都會占用農(nóng)田土地,因此,注意公路路線設(shè)計的布置,要與周邊農(nóng)田主進(jìn)行有效溝通,從而解決好路線與農(nóng)田規(guī)劃、農(nóng)業(yè)灌溉水利設(shè)施的關(guān)系。在布線階段,盡量避免公路路線順直的要求而占用大面積農(nóng)田土地,同時也不能因不占用土地農(nóng)田面積,而降低公路線形的標(biāo)準(zhǔn),甚至惡化行車的條件。最好把公路路線設(shè)計在渠道的上方,而非灌溉區(qū)域內(nèi),做好公路與造田、護(hù)田的有效結(jié)合。對當(dāng)?shù)厮臈l件科學(xué)化研究和調(diào)查,在條件允許下,可將路線直穿,截彎取直、改移河道、縮短路線、改善線形。
3.2.2 注意路線設(shè)計中與橋梁的關(guān)系
在公路工程可行性階段公路路線設(shè)計的過程中,既要充分考慮路線順直、又要防止片面強調(diào)橋位,使路線過長,無法達(dá)到國家制定的《路線設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》中的要求,應(yīng)在布置路線的總方向的基礎(chǔ)上,將路橋進(jìn)行綜合考慮和分析,從而選擇有利的橋位,設(shè)置路線。
3.2.3 注意公路工程設(shè)計路線與城鎮(zhèn)居民的關(guān)系
針對平原地區(qū)來說,在公路工程路線設(shè)計方面,經(jīng)常會發(fā)生路線的布設(shè)位置與城鎮(zhèn)居民有所交集,因此,公路工程設(shè)計單位應(yīng)根據(jù)公路路線布設(shè)的位置,加強與路線周圍城鎮(zhèn)居民的有效溝通,在國防公路與高等公路方面,必要時應(yīng)采取繞避等方式,以此來遠(yuǎn)離城鎮(zhèn),避免對城鎮(zhèn)居民造成干擾。在較高等級的公路路線設(shè)計方面,盡量避免直接橫插城區(qū)交通區(qū)域、工礦區(qū)域和居民聚集區(qū)域,減少互相干擾。在較低等級的公路工程路線設(shè)計方面,要充分考慮并與縣、區(qū)、村的相關(guān)管理部門及領(lǐng)導(dǎo)和居民進(jìn)行有效溝通,取得同意后,方可穿越城鎮(zhèn),為了確保行人和行車的安全,要嚴(yán)格注意公路行駛視距以及其他交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)對行車過程中可能造成的干擾。
4 結(jié)束語
加強公路工程可行性階段設(shè)計的研究,確定設(shè)計方案,對多種設(shè)計方案進(jìn)行必選并對設(shè)計路線布置進(jìn)行有效優(yōu)化,是國家公路工程持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展的有效途徑。嚴(yán)格遵守國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行公路工程設(shè)計,注意公路自然環(huán)境和公路周邊農(nóng)田占地情況以及加強與省、市、縣、鄉(xiāng)、村的協(xié)調(diào)配合,從而推動國家公路工程健康、穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]曹偉堯.淺談工程可行性研究階段的公路平面設(shè)計[J].建材與裝飾(下旬刊),2007(12).
[2]余波,蘇生瑞.公路工程各階段工程地質(zhì)勘察的深度、內(nèi)容及方法[J].公路,2015(2).