公路工程路线设计要点思路有哪些?
本站 2022/10/10 11:27:02
路线设计是公路工程项目建设的基本环节。路线设计的质量和水平将对公路工程的道路性能、耐久性和安全性产生重要影响。要积极运用先进的设计理念,严格遵循公路路线设计规范的要求,准确把握路线设计的要点,加强各种因素的综合分析,提高设计方案的合理性,为公路工程的建设打下良好的基础。那么下面就一起来看看公路工程路线设计要点和思路。
一、影响公路工程路线设计的因素
1、气候因素
在公路线形设计中,设计人员应充分考虑气候因素对公路线形的影响。这主要是因为气候条件将对地表径流分布和地下水位产生重大影响。同时,公路工程的降水量和强度也将制约公路线形的选择和设计。因此,设计人员在进行公路线形设计时,应注意收集项目区的气象资料,充分了解水文条件,合理设计公路排水设施的结构形式和规格,从而减少道路区域积水等问题对公路交通安全的影响。
2、水土因素
公路线形设计需要充分考虑水土因素对公路线形的影响。这主要是因为水流将直接影响路基的土壤特性,土壤结构特性直接关系到公路路面和路基结构层的选择。因此,在设计公路线形时,设计人员应充分了解项目区的水流情况和当地的实际水土流失情况。特别是在设计地形条件复杂的公路工程路段线形时,应综合收集相关资料,确保线形设计的合理性。
二、公路工程路线设计思路
1、公路工程平面路线设计思路
设计人员在设计公路工程平面路线时,应严格遵守设计规范的要求,结合公路工程的实际情况,提高设计的规范性。设计人员应充分了解公路项目周边环境的具体出行需求、流量及各种设施,以确保路线设计与周边环境及其他设施相协调。高填方、深挖方路段平面线形设计应进行多方案比较,综合考虑纵、横断面的设计要求,通过合理的半径曲线设计,提高各断面平面线形设计的统一性,从而为公路工程的交通安全创造良好的前提条件。
2、公路工程路线设计的纵断面设计思路
纵断面设计主要是合理控制公路工程的线路起伏。设计时,设计人员应首先充分了解公路等级、具体使用性质等规划内容,综合收集项目区的地质、水文等基础设施条件,提高设计方案的合理性。在纵断面设计中,设计人员应严格按照设计规范的要求确定纵坡的平整度,以提高交通安全。当项目区水位较高时,设计方可采取加高路基等方法,防止线路积水。当项目区地形条件复杂时,可采用适当增加纵坡数量等方法。设计人员应结合具体的交通流量和公路等级,合理控制坡度和坡长,注意线形设计的美观。在公路路线设计中,设计者也要有长远的发展思路,通过科学的路线设计,为实现公路工程的长远效益创造良好的条件。
3、公路工程路线设计的横断面设计思路
在设计公路工程横断面线时,设计者应充分考虑道路权配置对空间性能的影响,优化设计思路,准确把握其与公路功能和线路等级的关系。以城市公路项目为例,公路技术等级主要包括高速公路、一级公路、二级公路、三级公路和四级公路。因此,设计人员首先应准确划分公路等级,以提高设计方案的合理性。在设计大流量区域时,应综合分析各种交通线设施等因素,确保所有交通线功能的实现。
三、公路工程路线设计要点
1、公路平面线形直线设计
在公路工程平面线形标准化设计中,设计人员应根据路线设计规范的要求和断面设计速度等因素,合理控制平曲线间的直线长度。当平面和曲面之间存在通视条件时,应适当延长直线长度,以避免视觉误差影响交通安全。在平面线形设计中,设计人员还应避免在同一方向的曲线之间设置短直线,这将增加车辆行驶的难度,客观上影响交通安全。
2、公路平面线形圆曲线设计
圆曲线半径设计的合理性将直接关系到公路交通的安全,这主要是由于离心作用对行驶条件较差的圆曲线上的车辆产生不利影响,危及行车安全。因此,设计人员在线路设计时应合理控制曲线半径。在地形条件较好的平原地区进行公路工程路线设计时,应适当增大曲线半径;在山地丘陵区公路工程设计中,应尽量避免曲线半径的极限半径。
3、公路纵断面线形坡长设计
设计公路工程纵断面线形时,应合理控制纵坡长度,尽量保持纵坡平缓、均匀,有条件时适当增加坡长,以减少车辆行驶中频繁的换档操作,保证行车速度和安全。设计方应根据设计规范要求,按坡长最小值控制变坡点之间的距离。因此,最小坡长值应能在满足设计标准的基础上承受短直坡。在设计同向竖曲线时,由于凹形竖曲线可能被误认为是公路工程线形的组成部分,设计者应合理确定直坡段的长度,以减少折背曲线的发生。为了防止长直坡段造成大半径竖曲线的视觉误差,设计人员可以通过两端连接来驱动三心复杂曲线,以保证纵坡的平滑度。在设计反向竖曲线时,其长度应控制在3S设计速度冲程之上,在曲线中间可适当设置直坡段。
4、公路纵断面线形竖曲线以及变坡点设计
在公路纵断面变坡点的设计中,设计人员应根据视距要求,采用竖曲线设计方法,以减少行驶动量的变化,保证车头灯有足够的照射范围。设计人员应合理使用平曲线与竖曲线的组合方式,保证线形的顺畅,提高驾驶舒适性。设计人员根据车辆在变坡点前后产生的重心变化曲线确定竖曲线的设计方案。通常,可以选择二次抛物线。由于抛物线和圆曲线的曲率半径变化比较接近,在竖曲线的设计实践中也可以用曲率半径来表示。在确定竖曲线半径时,需要综合分析车辆离心力及其弹簧承载力等因素。
5、公路平纵断面线形组合设计
在公路工程路线设计中,设计人员还应合理利用平纵面组合,保证平曲线与竖曲线的对应关系,竖曲线应被平曲线包围。平曲线采用缓长曲线设计方案时,应相应提高纵坡的平顺性和平顺性,并适当增大曲线半径。在水平和垂直板的组合设计中,有必要确保路面的线形美观和排水顺畅。因此,应尽量避免将竖曲线设置在水平曲线的顶部或底部拐点上。为保证司机有观察三个纵坡范围内变化的要求,路线设计中横曲线中竖曲线的数量控制在2条以内,竖曲线半径应与平曲线相协调,以保证平、竖曲线的平衡。
6、公路行车视距路线设计
在设计道路路线时,设计者还应充分考虑每一条道路对行车和停车视距的具体要求。设计人员应严格遵守相关设计规范和技术标准,利用三维模型模拟分析不同等级公路的行车视距,提高路线空间组合设计方案的合理性。
以上就是关于公路工程路线设计的要点思路的相关内容,希望对各位有一定的帮助。路线设计的水平和质量将对公路工程项目的建设产生重要影响。同时,它也关系到公路工程投入运营后的安全性和舒适性。因此,我们必须更加重视路线设计。
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