摘要:合理的设计可以充分利用资源,有效节约资源。从某种角度来说,设计是节约资源的源泉。工程设计人员应高度重视道路线形设计,确保道路建设“又好又快”的发展目标。本文对公路线形的平面设计和纵横断面设计进行了探讨,具有一定的参考价值。
关键词:公路线形、平面设计、纵横断面设计
CLC 编号:S611 文件识别码:A
公路设计直接关系到公路建设投资、施工难度、行车安全、运营成本等多个方面。线路的平面设计和纵横断面设计也是公路设计的重要内容。只有综合考虑各方面,不断积累经验,严格按照设计标准中的强制性规定,才能设计出经济合理的道路,促进社会主义现代化建设健康发展,实现区域经济协调发展。
1 公路线形设计的重要性
(1)道路线形设计应从驾驶力学角度使车辆安全、舒适,同时从运营成本角度尽可能满足经济适用性。
(2) 驾驶者要有良好的视觉和心理感受,立体的外观设计,这样视觉感受会更加舒适和连续,并能保证预见性,避免急剧起伏和严重扭曲的线条。
(3) 与道路附近的环境或景观保持和谐。
(4)与土地利用规划、地形地貌、建筑等自然和社会条件相协调。施工方便,管理费、维修费、维修费等各项费用合理。
(5) 线性元素应尽可能与其他设施平衡协调。这里主要是指过渡曲线、直线和圆曲线之间的组合和协调;纵横线条的结合与协调;竖曲线和纵坡线之间的组合协调。
(六)符合城市、城镇规划。随着城市发展和城乡建设的加快,高等级过境公路(国道、省道)或低等级县乡公路应符合城市规划,为城市发展创造条件。需要充分考虑。
2 公路平面设计
2.1 基本原则
(1) 以路段类型为设计时速的路段,应避免过短,一般来说,最短应为20公里。在特殊情况下,它可以减少到 10 公里。设计变更最好在那些物理和地形变化非常明显的区域进行。这样,驾驶员就可以清楚地掌握车速,适应不断变化的路段。以便在第一时间采取减速(加速)驾驶措施。
(2)在设计公路平面线形时,要妥善处理好“横”、“纵”、“横”的关系,确保三者协调好。在保证线形保持流畅舒适的同时,还要与自然景观保持和谐。美观的线路不仅有利于道路安全。并且有利于提高驾乘人员的旅途舒适度。让人赏心悦目。
(3)关于直线型设计,既要保证汽车的安全舒适驾驶,又要从驾驶力学方面保证经济运行。而且,还需要保证驾驶员有良好的视觉和心理感受。好的线性设计通常可以满足这样的要求,可以在行驶过程中保持驾驶员视线的连续性。视觉是通过自然诱发的。并且有预知未来变化的能力。必要时,可通过护栏、植树、照明等多种方式补充视线诱导,提高安全性和出行舒适度。
(4) 线状要素之间应保持平衡和协调,并与其他设施保持平衡和协调。水平和垂直线形应合理组合;过渡曲线和圆曲线应保持一致;沿线设施、路线、构筑物要和谐统一。
(5) 防止道路线形突然改变。特别是在长直线的末端,要防止出现小半径的平曲线,避免平曲线长短半径的曲率过渡突然变化。当出现这些现象时,需要在两者之间实施过渡措施。
(6)关于平面线性设计问题。一般来说,直线很难与自然景观协调。并且不容易配合地形变化。因此,直线在高速公路上的使用在一定程度上受到限制。曲线比直线更灵活。其几何形态能很好地与地形相匹配,形成流畅流畅的线条。它经常用于公路设计。所以。在平面线形设计过程中,应结合具体地形和实际地物,选择直线和曲线。坚持一切从实际出发,合理组合、应用。设计前的准备工作。
2.2 纸上对齐
(1)利用小比例尺地形图(1:5000或1:10000以下)研究控制区内整条航路的布局,获取中间控制点。根据相邻控制点间的地质、地形、耕地、地貌等实际分布情况,在地势相对平缓、坡度相对平直的区域,设计可行的路线方案。
(2)山地地形选线步骤:①坡度试验;②引导线确定;③平面构成;④引导线校正;
2.3 路线方案比选
对于地方路线之间的比对方案,需要做好平面设计,通过论证比对明确推荐方案,做这方面工作时应注意以下几个方面: (1)总长度路线的;(2)平面线形与垂直线形尺寸面线形的相关指标及其相互协调;(三)占地面积大小;(4)具体的工程数量(如桥涵数量)等。在设计工作中,一般会选择几种方案进行综合比选,从中选出最佳方案的路线走向公路路线设计怎么学,然后进行路由平面设计。
3、公路纵断面设计
3.1 纵截面设计
道路纵断面是指沿道路中线展开的垂直断面。是设计路线纵向坡度和中线地面起伏的反映。纵坡设计应综合考虑各种因素和要求。首先,必须符合交通部《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)的相关规定;二要综合考虑沿线自然地形、地质、水文、气候等因素;,为降低工程造价,适当考虑农机和私人交通工具的需求。在设计路线各坡段的纵坡时,各级道路最大纵坡值、陡坡极限坡长和最小坡长极限值不能轻率采用,为今后提高道路等级和道路改建维修留有余地。设计空间。通过纵断面可以计算出道路土石方的开挖量,从而计算出工程造价。将道路纵断面与平面图相结合,充分表达道路的空间位置。位置(图 1)。可计算道路土石方开挖量,计算工程造价。将道路纵断面与平面图相结合,充分表达道路的空间位置。位置(图 1)。可计算道路土石方开挖量,计算工程造价。将道路纵断面与平面图相结合,充分表达道路的空间位置。位置(图 1)。
图1 路线纵断面示意图
2、断面设计
公路断面由断面设计线和地面线组成。公路的宽度应在设计时根据交通量的大小和道路等级确定。路基截面应按相应的设计规范确定,如《公路工程技术规范》(JTG B01-2003)。此外,还应根据当地规划进行相应调整,在满载通行能力和规划要求的前提下,尽可能减少投资,节约用地,使设计道路的社会效益和经济效益最大化(如图 2)。
图2 高速公路横断面组成示意图
3、平面与竖线的结合
平面线形和垂直断面线形的组合设计是线形设计的最后阶段。由于高速公路标准的高度不同,线性组合设计的必要性也不同。在高等级公路的直线组合设计中,突出的问题是满足驾驶员的视觉和心理需求。这是因为司机在高速行驶时,是通过视觉、运动感觉和时间变化感来判断直线形状的。. 视觉是连接道路和汽车的媒介。道路线形、周围景观、标志和其他有关道路的信息都通过驾驶员的眼睛进行视觉感知。总的要求是:在满足汽车运动学和力学要求的前提下,线性组合设计应研究如何满足视觉和心理上的连续性、舒适性以及与周围环境的协调性。为此,水平面与垂直面结合的基本原则是:应能在视觉上自然地诱导驾驶员的视线公路路线设计怎么学,并保持视觉的连续性。
4 结语
公路设计直接关系到公路建设投资、施工难度、行车安全、运营成本等多个方面。线路的平面设计和纵横断面设计也是公路设计的重要内容。只有多方面考虑,不断积极体验,严格遵守设计标准中的强制性规定,才能设计出经济合理的道路,促进社会主义现代化建设健康发展,实现区域经济共同协调发展。
参考:
[1] 杨绍伟.道路勘测与设计(第二版)[M].北京:人民交通出版社,2004。
[2] 文江,谢尚可,韩旭,李昭.公路纵断面线形安全设计[J].交通标准化,2009(13).
[3] 孙家思.公路小型桥涵勘察与设计[M].重庆:重庆大学出版社,1990。
[4] 中华人民共和国国家标准。道路交通标志和标记 1-3-2009[S]。北京:中国建筑工业出版社,2009。