农村公路施工图设计要点
本站 2020/6/11 10:06:50
阐述了农村公路设计的基本原则,从路线设计、路基路面设计、桥梁设计等几个方面分析农村公路施工图设计的要点。
关键词:农村公路;路线设计;路基路面设计;桥梁设计
农村公路建设是发展农村经济、实现农村城镇化、区域化建设的重要手段,考虑到我国农村目前的实际情况:资金紧张、动迁难度大、地质条件复杂等,因此要充分考虑当地的环境因素、社会因素、管理因素等方面,在满足设计规范、质量要求的前提下,因地制宜,充分利用当地资源,尽量节约建设资金,本文结合作者近几年的工作经历,从路线设计、路基路面设计、桥梁设计等几个方面分析农村公路施工图设计中的要点。
1农村公路设计基本原则
农村公路建设主要是为了解决百姓出行难、儿童上学难、商品运输难的问题,因此在勘查设计阶段,对路线的长度、路由、路面路基的宽度、等级需要严格甄选,同时要注意环保、扰民、经济发展、路网规划等问题,要按照“安全、环保、舒适、耐久”的设计理念进行设计,力求建设成为技术质量高、投资省、效益好的生态环保工程。
2路线设计
1.基本要求路线设计依据相关规范、标准、条例,路线平、纵面线性总体布设方案综合考虑沿线地形、地物及城镇规划等诸多因素,并广泛征求地方政府、沿线村屯的意见,充分利用旧路资源,合理利用地形,正确采用技术标准,保证线形的均衡性。综合考虑平、纵、横三者的关系,恰当掌握标准,实事求是进行线形组合。尽量提高线形质量。满足司乘人员视觉和心理要求。注意与农田基本建设配合,尽量少占农田,减低对沿线工矿企业和居民的干扰,在布线中充分考虑与周边环境、景观协调配合,保护自然环境,在纵断面线形设计时。在满足地形、地质、构造物等条件下,尽量采用低线方案。降低路基高度、减少工程数量和占地数量。2.技术指标根据相应规范要求,公路纵断面设计凸曲线、凹曲线半径应满足相应规范要求。最大纵坡坡度不超过9%,对长路堑及横向排水不畅的路段,应采用不小于0.3%的纵坡,连续3km路段范围内的平均纵坡不宜大于5.5%。平面最小半径不小于15m,最小坡长60米,当平曲线半径小于15m时,应在曲线上设置超高,超高一般在曲线前后的直线段或不设超高的大半径曲线内完成,超高过渡采用线性渐变。在极限位置必须设置相应警告标志。农村公路多为四级公路,设计速度为20公里/小时,路面交通量一般在50(vch/h)以下,因此应选择有利地段设置错车道,设置间隔为500m,有错车道的路段路基不小于7米,有效长度不小于20米,错车道路段距离交叉口距离不低于500m。各级农村公路应满足会车视距离的要求,会车视距的长度不应小于停车视距的两倍,并根据需要并结合地形,在适当的距离内设置具有超车视距的路段。
3路基路面设计
1.设计原则农村公路设计应根据当地自然条件、地质条件,选择适当的路基断面形式和坡度,根据路侧地形地质条件,选择合适的防护设计方案和排水设施。一般采用四级公路,对于交通量较大、重载车辆多的地段可设置二级、三级公路。2.路基路面按照设计标准,大部分三级、四级公路设计路面宽度5米,路基宽度6.5米,个别路段无法动迁,可考虑路基宽度3.5米,同时设置警告标志。通屯油路路面采用4cm或5cm沥青混凝土路面,设计弯沉值96.3/91.6(1/100mm),主要原因:一是可就近取材,同时节省运输费用,二是施工工艺简单,便于工人掌握操作。三是技术标准容易控制;四是利于养护;五是本地区公路施工企业施工技术完备,质量有保证,与同省其他城市比较,沥青混凝土路面的外观、使用年限、质量指标不低于水泥混凝土路面。对于潮湿环境和有环保要求的的地区,可采用18cm水泥混凝土路面,设计弯沉值68(1/100mm)。路基结构形式可因地制宜,就近取材,施工现场一般在旷野、山间、田地,可选取当地碎石、砂砾,一般为20cm厚度,水泥含量5%,个别高等级路面可采用上下18cm碎石,水泥含量5%双基层,垫层可采用15cm或者20cm矿渣垫层或者碎石垫层,相关技术指标需满足《公路工程技术规范》(JTGB01-2003)、《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2007)。3.路面排水排水设施的设置应充分考虑周边环境和百姓需求,要因地制宜,经济适用。尽量利用原有边沟,护坡,挡墙,排水沟渠应选择地形,地质条件较好的地段通过,以减少加固工程的投资,只在排水困难和不良地质路段进行特殊加固设计。村屯路段原则上设置浆砌边沟,断面形式为矩形;村屯以外路堑路段原则上设置土质边沟,断面形式为梯形;对排水要求较高路段设置浆砌排水沟,断面形式为梯形;填方路段根据实际情况设置土质排水沟,断面形式为梯形。4.路基防护对于路基基底条件较好,无大面积软弱地基等不良地质现象的路段,一般填方路堤边坡坡率为1:1.5。岩石挖方路段应综合考虑岩性、构造裂隙产状、断面走向、风化程度等因素,一般路堑坡率为1:1.挖方高度超过2m应在坡脚处设置碎落台。特殊路基如淤泥、池塘较深的路段可采取抛石挤淤。路基防护主要有护坡墙、河道挡墙、路肩挡墙、路堤挡墙和路堑挡墙5种形式。设置原则如下:对临近、侵占河道路段设置护坡墙或河道挡墙;新建项目所在地区为河网密布、河流比降大的山区,该项目的迎水路段(河道与公路交叉角度为45°~90°)设置护坡墙或河道挡墙;高填方路段,为减少占地,设置路肩挡墙或路堤挡墙;大挖方路段,为减少占地及边坡稳定,设置路堑挡墙。挡墙通常采用变截面,高度通常为1.5米~3米,挡土面坡度为1:0.25,正面坡度1:0.05,基础台阶高度统一设计0.5米,两侧台阶宽度为0.3米,基础埋深不小于1米,伸缩缝每10~15m设一道,缝宽2~3cm,缝内填塞沥青麻筋或沥青木板,泄水孔根据需要每隔5m上下左右交错位置,孔径0.05~0.1m,对土质边坡上的泄水孔,应在一面0.5m范围内设置反滤层,以防淤塞。个别高大挡墙按照《建筑边坡工程技术规范》(50330-2013)进行设计,满足挡土墙抗倾覆、抗滑移条件及构造要求,并做好排水设计,抹面材料采用水泥砂浆,厚度2cm。
4桥梁设计
根据道路的功能要求、性质和与其发展的需要,按照安全、适用、经济和美观的原则,合理选择适当的桥型。新建桥梁宜采用标准跨径、技术成型的桥型。新建桥梁设计的汽车荷载等级采用公路-Ⅱ级荷载,重型车辆多的具有干线功能的二级公路可采用公路-Ⅰ级荷载,抗震烈度按照《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)确定。桥面宽度宜与路基宽度相同,大桥及50米以上的中桥,桥梁宽度为8m,当桥梁宽度小于路基宽度时,桥头引线应设置为渐变路段,单侧渐变长度不小于20m。桥梁位于村镇行人密集区应设宽度不小于0.75m的人行道。农村公路桥梁多以小桥为主,设计形式采用简支梁桥。其特点是结构简单,容易设计成各种标准跨径的装配式结构;施工工序少,架设方便;在多孔简支梁中,由于各跨构造和尺寸均一,可简化施工管理工作,降低施工费用。在钢筋混凝土简支梁中,经济合理的常用跨径在20m以下,预应力混凝土简支梁合理跨径在40m以下。常用钢筋混凝土板标准跨有5m、6m、8m、10m、13m;预应力混凝土空心板梁结构有13m、16m、20m。设计主要采用6米、8米、16米和20米标准跨径。T梁也是常用简支结构之一,20m以下可用钢筋混凝土,20m以上要用预应力混凝土结构,但当桥下净空受限时,不宜采用T梁结构。为使桥面行车舒适,常设置桥面连续。行车道铺装要求有一定的强度,防止开裂,并保证耐磨。路面铺装常用的是5cm沥青贯入式,下设防水层,桥面铺装为C40混凝土,标号不宜低于C40,并在桥面铺装中铺设直径4~6mm的钢筋网。桥面排水设计可以采用铸铁排水管或PVC排水管,当纵坡较小的桥面每平方米桥面宜设300mm2排水管,排水管直径不宜小于8cm。桥面伸缩缝。对于中小跨径的桥梁,当变形量在2~4cm以内时,常采用以锌铁皮为跨缝材料的伸缩装置;当变形量较大(4~6cm以上),可采用钢板伸缩缝、橡胶伸缩缝、仿毛勒伸缩缝。人行道、栏杆与防撞墙。位于城镇和近郊的桥梁均应设置人行道,人行道一般高出行车道0.25~0.35m;大桥及50m以上(包括50m)中桥应设置防撞墙(或护栏),对于不设人行道的中、小桥两侧应设宽度不少于0.25m,高为0.25~0.35m的安全带。栏杆要求坚固,一般高度为80~120cm,栏杆间距为160~270cm。钢筋混凝土防撞墙尺寸通常采用高80cm,顶宽15(20)cm,底宽50cm。5结语我国农村地域范围广,农村公路设计受地质条件、环境因素、社会因素影响较大,设计时应充分考虑上述因素,在满足规范标准、质量要求、建设资金的条件下,依据基本设计原则,灵活采用设计参数,解决设计中遇到的各种难题,最大程度满足设计需要。
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