前言:中文期刊網精心挑選了路線方案設計范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
路線方案設計范文1
【關鍵詞】山區公路;選線方案;選線技術
引言
我國幅員遼闊地形復雜,山區的面積占到整個國土面積將近70%,而山區的公路是我國交通運輸的一個重要組成部分。對山區公路的選線設計過程中不僅要對專業知識和各種信息進行應用,同時也要考慮山區的地形以及地質和水文等諸多方面因素,在此基礎上才能夠選擇一條能夠最大限度滿足經濟和政治以及技術等諸多方面要求的公路路線。
1.山區公路選線設計的原則及特征分析
1.1山區公路選線設計的基本原則分析
對山區公路選線設計的過程中要遵循著相關的原則,如此才能夠最大程度的將公路線路選擇達到最優化程度。首先就是要堅持以人為本的原則,從而對交通的安全得到保證,山區線路的選擇設計最終是為人服務的,是滿足人們的需要而進行實施的,所以要將人放在首位,在設計中采取主動和被動的防護措施,將其中的安全隱患得到最大化消除[1]。
其次是堅持地形條件和技術指導兩者的有機協調原則,要在保證行車安全的基礎上強調因地制宜地選用技術指標。要堅持以環境保護作為中心進行路線多方案必選論證原則,要使得方案能夠安全可靠和經濟合理以及有利環保。還要堅持參考地質條件選線原則,以及堅持對典型工程方案進行綜合比選原則,正確處理公路工程和人文景觀自然景觀關系原則。
1.2山區公路選線設計的主要特征分析
我國的山區公路的選線設計要結合實際的地形進行實施計劃,其自身有著鮮明的特點,首先就是特殊性特征,山區的地形較為復雜,在布線的自由度方面相對較小,所以山區的地理環境對山區公路的選線設計有著制約性,沿河線以及山脊線和越嶺線等成了山區公路的主體,所以在線路的平面指標的限制下會有著諸多難度,最為主要的就是受到總想指標的控制,故此有著特殊性[2]。
另外就是山區公路線路設計的變化性特征,同樣是受到自然環境的復雜性影響,對山區公路新路的選擇會根據這山區的復雜程度進行變化,復雜程度越大變化的程度也就愈大。同時在復雜性特征方面是最為主要的特征,這主要就是地質構造體系的復雜性以及多變的立體性氣候和豐富的自然生態環境。這些復雜的因素對山區公路線路的設計有著重要影響,對路線的選擇也會受到這些因素而發生變化。
2.山區公路選線方案設計與選線技術探究
2.1山區公路選線方案設計探究
由于山區公路的地形較為復雜,所以在對其進行路線方案設計的過程中,要考慮多方面的影響因素,力圖將線路方案設計達到最優水平。首先對山區公路選線方案進行全面的布局,確定山區公路線路的起點,將大致的路線基本走向加以確定,然后在線路走向中的幾個基本點進行確定,將其作為線路的控制點。接著進行逐段的安排,在相鄰的主要控制點間劃分成不同的段落,再參照道路的設計等級要求,結合實際的地形以及地址的條件,進行更加細致的布點,這樣就將公路路線的走向帶得到了確定。針對起點的走向在具體的實施上可以通過調查或者是踏勘的方法進行現場收集資料[3]。在大比例尺上對備選方案加以確定,然后再確定幾條方案進行初步的評選。
對山區公路路線的走廊帶進行選擇的過程中,首先是連接細致部位的控制點,使之構成走廊帶,主要就是通過比選方法對細致部位的控制點進行確定,然后將路線布置在1:2000―1:10000的地形圖上進行,這樣對簡單的方案明確路段進行直接選定。最后就是定線,也就是對初步選定的路線走向帶在控制點上加密。同時要能夠根據道路的設計技術標準以及自然和氣候等條件,并結合平、縱、橫這幾個方面的因素加以綜合性的設計,然后對道路的中線位置進行確定[4]。在對路線方案進行選擇的過程中,要根據相關的選擇內容進行實施,首先就是要收集和路線方案有關的詳細資料,在比例尺底圈上整合資料,進行初步的研究路線走向。對初步研究提出的方案進行實地的調查,再整理調查成果。
對山區公路線路方案設計總的來說分為平面線性的設計和縱面線性的設計以及橫斷面線性的設計。平面線性的設計主要就是和公路選線與地形選線進行有機的結合,在步驟上就是通過GPS技術進行收集相關的地形信息,綜合評價可供布線的路線走廊周圍的地質條件,將潛在地質危害找出并及時的治理,在選線上適宜選擇曲線。而縱面線形的設計一方面要選擇適宜的豎曲線半徑,另一方面要合理應用極限坡長和坡比。對于橫斷面線形的設計要根據不同地段和地形,靈活的對橫斷面進行選擇。
2.2山區公路選線技術探究
當前我國的科學技術得到了迅速發展,一些先進的科學技術已經在諸多領域得到了應用,針對山區公路選線,可將先進的技術應用到其中,這樣能夠將新路選擇達到最優化。一般情況下,對山區的公路選線技術作為常用的就是計算機輔助技術以及GIS技術和數學方法,將其得到有機的結合能夠將山區公路選線達到最精確的水平。從我國的選線技術的應用來看,最為常用的就是路線大師以及EICAD系統。這些技術的最為主要的功能就是對平面地形以及縱橫斷面等進行設計和繪制工程表,能實現多個虛交的處理。在山區公路選線過程中,通過GPS技術獲取的信息進行分析探究,而工作人員也能夠通過這一技術得到的信息通過計算機技術模擬自然過程演變,達到實驗的效果,這對線路的最佳選擇有著重要促進作用。
通過對GPI技術的應用所得到的信息,從而可對周圍地形及地質和地貌等加以動態的構造,通過動態模型展現的效果達到對山區公路線路的優化效果。另外,通過Google Earth輔助選線也能夠達到最優化的選線效果,其在清晰度上能夠有效地滿足路線方案的選擇要求,在具體的實施步驟上,首先就是在CAD當中把山區公路線路的主要控制點通過多段線進行連接,然后導入Google Earth當中,從山嶺對控制點連接線附近具有的各埡口加以分析比選。通過這一技術方法的應用,能夠將山區公路選線得到直觀全面以及多角度的進行分析,所以在展示的效果上比較優越。
3.結語
總而言之,我國的山區公路在現階段發展過程中的作用已經愈來愈重要,所以對公路線路的方案設計也就顯得格外重要。在實際的線路方案設計過程中要能夠將人本思想以及可持續發展的理念得到落實,要保證自然環境不遭到破壞。在此基礎上進行最優化的選擇路線方案才能夠使得運輸量得到保障,行車的安全得到保障,在公路的費用投入上也能夠得到最小化。
參考文獻
[1]張選虎.淺談不同地質條件的公路選線策略[J].山西建筑,2012,(01).
[2]郭松影,劉巖.公路選線模糊影響圖模型研究[J].唐山學院學報,2012,(03).
路線方案設計范文2
關鍵詞:山區公路;路線;勘察設計
1 引言
隨著我國經濟建設和社會的發展,高速公路建設步伐的加快,公路等級越來越高,公路建設向山區發展,為優化公路線形,大幅度地縮短線路長度,降低路線標高,改善和通過不良地質的條件,提高行車舒適性。
2 路線方案問題
山區公路沿河線型一般選地勢平坦的低線位,以降低工程數量。山區沿河山體的特征一般都是地形地質復雜,地質災害多;坡面呈直線或曲線型,河谷斷面有發育不完全的“V”形或基本穩定的“U”形;沿途多為峽谷段與開闊段相間;洪水持續時間不長,暴漲暴落,危害性極大;河床比降大,其自然縱坡遠大于路線平均最大縱坡;流速快,沖刷強烈等。它們是影響山區公路路線設計方案和工程措施的重要因素。
山區原有公路標準低,路窄坡陡,線形曲折,大都連接城鎮。在原有公路上改建等級公路線形指標相差大,應盡量開辟新的走廊,以保證技術標準,縮短路線長度。然而,往往是原有低等級公路占據了最佳的路線走廊,更有條件差者,僅有唯一的走廊,且舊路為低線位,占用地形地質較好的一岸。這是山區公路設計路線方案時常碰到的問題。在這種情況下,應主張沿舊路建設以提高公路標準。山區公路現有的交通量一般都較小,因此,施工時干擾小,只要做好邊通車邊施工的組織安排,都是可以實施的。若新建高速公路,也可占用舊路走廊及舊路位置,重建低等級公路的輔道。正常情況下,工程總投資比另辟地形地質差、繞線長的新走廊省。
路線方案有大方案與小方案之分,大方案是選擇路線基本走向。局部性的路線方案,屬于線位方案,叫小方案。在山區公路中大方案確定后,小方案是影響技術標準和工程造價的主要因素。常用的沿河線,它有其它線型沒有的有利條件,如:縱坡受限制不大,便于為居民點服務 ,有豐富的筑路材料和水源可供施工和養護,路線標準、使用質量、工程造價均優于其它線型。其主要問題是河岸的選擇 ,路線放在什么高度(洪水位問題) ;其它情況主要是山麓緩坡,較低階地等;選擇山體比較穩定的一側山坡,分析清楚巖性、產狀、裂隙等情況,避開崩塌、滑坡、泥石流等不良地質,這些都是在研究小方案時應充分考慮的問題,下面就河谷地形來討論。
(1)開闊河谷
①線位好,巖層穩定,填挖平衡,少占田地拆遷。但由于坡面變化無窮,公路等級稍稍提高,其線形尤其是平面線形難于滿足路線標準的需要,這樣的線位位置其實不多;
②線位在滿足前后路線要求上選擇余地大,滿足路線標準要求也較為容易,在較為開闊的河谷段 ,這種線位占的比例較大。特點是前后路段填棄方較多,棄方作填時運距較長 ,占田地多,拆遷量大。③線位差,巖層紋理雜亂 ,造成路基穩定性差,順層防護處理十分困難,路線方案應盡量避開這一側,由于山區地質的特殊性,巖石的力學性能的多變性 ,因此采用的工程措施一般都不理想。且費用高,營運期養護工作量大。
(2)狹窄溝谷
①對于狹窄溝谷,其自然坡度都較大,線位越高,挖填方量越大,上、下邊坡都伸得較遠 ,對自然環境破壞大,防護工程較多由于河床太窄或前后路線高度的控制可走此線位;
②線位的特點是盡量少破壞山體,減少對環境的影響 ,適當占用河岸,在行洪較緊張的河床斷面段,可適當開炸對面河岸,以利于泄洪。路基抗沖刷防護應慎重,做到萬無一失,否則有斷道的可能,狹窄溝谷常采用此線位;
③由于自然坡度大,順層穩定性差,處理十分困難,有可能導致公路順層下滑斷道,且恢復處治費用高,在設計過程中應盡量避免采用此線位。
2 平曲線問題
山區公路中平曲線設置情況是決定一條公路路線質量成功與否的關健。
按JTGD30-2004規定:當計算行車速度 ≥60 km/ h 時 ,同向曲線間最小直線長度以不小于行車速度的 6 倍為宜;反向曲線間最小直線長度以不小于行車速度的 2倍為宜。對山區公路 ,高速公路的計算行車速度為80 km/ h ,一級公路中計算行車速度為 60 km/ h ,而在二級、三級、四級公路的計算行車速度分別采用60 km/ h、30 km/ h、20 km/ h。因此 ,在山區公路設計中硬性參照上述規定則不妥 ,考慮到緩和曲線段的加寬和超高 ,汽車從直線到曲線行駛 ,與直線長度關系較小,從汽車運行、磨耗及舒適性來講 ,后者的要求更高。為與山區的特殊地形地貌相吻合 ,減少大面積的大填大挖對環境的破壞 ,充分利用地形 ,減少工程量 ,節約投資,僅從駕駛員操作過程的需要考慮 ,同向彎道之間直線段上行駛大于 5 s ,反向曲線間行駛大于3 s 即可。結合已建成道路的使用情況建議:①在高速公路和一級公路的設計中 ,同向曲線和反向曲線間的最小直線長可參照JTGD30-2004規定執行。②采用計算行車速度為80 km/h的一級公路設計中,同向曲線間最小直線長度 ≥320 m,反向曲線間最小直線長度≥120 m。③采用計算行車速度為60 km/ h 的二級公路設計中,同向曲線間最小直線長度≥240m,反向曲線間最小直線長度≥90 m。④計算行車速度為30 km/ h 的三級公路設計中,同向曲線間最小直線長度≥60 m,反向曲線間最小直線長度≥30 m⑤計算行車速度20 km/ h的四級公路設計中,同向曲線間最小直線長度≥30 m,反向曲線間最小直線長度≥15m即可。兩曲線間的直線長度難于滿足以上要求時 ,則按文獻[3]要求辦理 ,即同向曲線應調整線形使之成為單曲線或復曲線或采用回旋線組合成凸形、卵形、復合形等平曲線;反向曲線應調整線形或運用回旋線使之組合成 S 形復曲線。為了充分利用地形 ,減少工程數量 ,應推廣應用不對稱曲線。曲線法定線:確定適合地形圓弧 ,確定平曲線要素,再用曲線或直線與其連接 ,這樣更能做到充分利用地形。
小偏角往往給駕駛員視覺上造成直線路段的假象,導致行駛占道,可以調整前后線型,有時適當增加工程數量來解決。大偏角問題在山區公路設計中經常遇到,在低等級公路中由于行車速度低,只要選擇較好的地形,易于解決,但在高速公路設計時應引起重視 ,其設置位置是否能保證駕駛員視覺的連續性,曲線半經、長度應盡量使線型標準高一些,確保曲線圓滑順暢,有條件時還要設置視距臺。否則,此處就是事故多發地點。還可分析采用短隧道,擋防設施或者架空路基避免大偏角。
一般公路設計中是可以做到縱面的變坡點都對應平曲線的曲中點(QZ點) ,平曲線包著豎曲線,且豎曲線最好能伸入平曲線兩端緩和曲線的二分之一以上,這種線型順暢柔和,視覺誘導好,安全舒適。但在山嶺重丘區公路設計中,并不是所有的路段都能這樣設置。山區公路中曲線占路線總長的比例大,長曲線大半經是不可避免的,僅在QZ點處設置變坡點 ,對控制高程,利用有利地形是很難辦到的;再者當曲線半經較小,曲線長度不大,而變坡點坡差較大時,在QZ點附近變坡,路線則顯得別扭、生硬,不僅不能起到視覺誘導的作用,反而平、縱面視距較差,對車輛運行不利。因此,在周邊地形條件較好 ,各項指標能基本滿足規范要求的路段設置,反而更能體現降低工程造價,符合實際。在長曲線、大半經的平曲線中可以進行兩次以上變坡,也可將兩變坡點位置與 QZ點作為兩個豎曲線的復曲點,做成豎向復曲線;當平曲線半經較小、長度不長時,豎曲線最好不設置在平曲線內,在直線上變坡更好一些,只要選用適當半徑的豎曲線,線形還是較好的。
3 縱斷面問題
路線設計高的確定至關重要,特別是高等級公路,主要受交叉機耕道、人行通道、洪水高度等因素控制。在山區公路設計中,在滿足洪水位的情況下,為減少路堤高度,節省投資宜適當下挖來滿足機耕道通道凈空高度要求,不利因素是通道下集水問題,可通過埋管導入天然水系。山區溝壑發達,沖溝、溪溝縱橫密布,且坡面均有一定坡度或成階梯狀,導水涵管埋設長度也較短,從而降低路堤高度,減少造價。
山區公路以大中型載重汽車、大客車為主要交通流量,其縱坡不宜過長,過長則不利車輛運行質量,也不利與地形相結合,增加工程量,也不利于排水設計。高等級公路緩和坡段應小于2%,一般公路可按3%長度大于150m 即可,充分利用大縱坡在滿足坡長限制的條件下去克服高差以爭取高程。一般情況下結合地形特點,排水要求等,坡長控制在最小坡長的2~4倍為宜。
縱坡小則展線距離增長 ,增加高架橋和擋防工程量,有時隧道增長,這樣加大了工程建設費用;縱坡過大 ,嚴重影響行車速度和通行能力,必要時還增加爬坡車道,因而選擇經濟合理的縱坡設計方案應從工程措施、建設費用、營運費用、技術標準等多方面進行綜合比較。隨著汽車工業的技術進步 ,汽車動力性能的改善 ,因而縱坡也可適當增大。結合山區公路的特點,對眾多公路的調查結果,為爭取有利地形,減少對自然環境的破壞,必要可采取最大縱坡,在條件特殊的情況下,如里程不長且展線困難需過長的繞線等山區的各級公路均可將最大縱坡提高1%~2 %,但縱坡坡長必須按現行技術標準控制只要在設計中注意平縱線型的優化組合,保證汽車正常運行是沒有問題的。在山區公路的設計中也存在小于5 ‰或平坡問題 ,山區暴雨多,雨量大,經常由于雨天路面積水,產生飄滑而導致事故發生。因此 ,對于這些路段應加強排水設計 ,加密加大涵洞,加深加寬排水溝 ,路肩和路面的橫坡應適當增大。路肩、路面可按JTJ011-94要求取大的標準來滿足行車道排水需要,在以往的山區公路設計中 ,常采用中間值 ,這是不妥的。如山區已建成的二級公路,一般常用的路基寬度有 10.5 m ,11.0 m ,12.0 m 不等 ,其行車道寬度≥2 ×4. 5 m ,因此 ,水泥混凝土路面路拱橫坡取 2 %,瀝青路面取2.5 %較為適宜,路肩再提高1%~2 %。
4 橫斷面問題
山區地面橫向起伏較大,若整個橫斷面設計為同一標高是不可取的(主要指多車道的高等級公路) ,勢必增加挖方的工程量,對原有地形植被破壞較大,半填部分路基的穩定性也較差,因此,橫斷面設計不必強求左、右車道同一標高,半填部分路基可適當降低也可設計成分離式斷面。至于沿河線左、右兩岸各設半幅的方案,公路營運管理及使用功能是否存在不利因素應認真研究,特別是分離和匯合的間距。其最不利因素是兩岸山體均受到破壞 ,植被、生物群落遭到阻斷,極為不利環境保護;地表經流的集中,流速流量增大,對山體沖蝕加劇,導致水土流失,建議采取工程措施,最好在一岸完成公路的布設。
公路等級越高,路基寬度越寬 ,路基寬度增加每單位米對工程總投資影響越小。對高速公路和一級公路,每增加1 m 的路基寬度增加造價不足5 %;公路等級降低 ,路基寬度的變化對工程造價影響也就逐漸增大 ,每增加1 m 可達25 %。
山區公路半填半挖路基或填方路堤較常用。公路外側由于自然坡度大,填方邊坡一般是伸得太遠或難于填筑,因此,多為砌石擋土墻,這種路基型式有許多弊病如:與自然環境不吻合,不能綠化,缺乏安全感,路基穩定性差,且造價高。
路線方案設計范文3
關鍵詞:公路建設;新理念;路線設計;通盤考慮;;合理選線
中圖分類號:X734 文獻標識碼:A 文章編號:
1 引言
路線設計方案是路線設計中最根本的問題,路線方案一經確定,整個工程的設施布局及工程造價便基本確定,因此,在設計過程中,既要防止忽視標準過分遷就現有公路,又要避免片面追求過高標準,大量廢棄原有公路,而應綜合考慮,不僅要做到美觀實用,還要與地形地貌吻合,造價經濟合理,為項目所在地區的美麗風光錦上添花。
2 設計原則
路線線型選擇涉及諸多因素,如地質條件、地形條件、交通流量、景觀協調等等【1】。在具體項目的路線設計過程中應符合一定的設計原則:
(1)安全性原則
設計中要把安全放在首位,對控制性的工程通過綜合比較論證,合理選擇線位和工程方案,保證公路設施自身安全、運行車輛行駛安全及行人的安全。
(2)可持續發展原則
根據可持續發展原則進行方案論證。盡量少占農田,少干擾居民村落及學校,保護名勝古跡及人文景觀,促進社會經濟發展。
(3)尊重地區特性原則
根據具體項目的方位,設計中應充分考慮并尊重其地理位置,地形地貌特征、氣候及社會環境特征以及當地的文化傳統、風俗習慣及審美觀。
(4)整體協調性原則
在公路景觀環境設計中,高度重視公路自身的平縱線形、路基寬度、橋隧、路線交叉、沿線設施等與沿途地形、地貌、生態特征以及其他人工系統配合協調,并努力使公路在滿足運輸功能的基本前提下,完善原有的景觀環境【2】。
(5)自然性原則
重點體現對原有景觀資源的尊重、保護、利用和開發,確保公路主體與原有景觀的相融和有環境景觀。
3 實例參照
下面我們以大神項目寧武北互通為例,來看一下路線方案的選定。
(1)位置及其在路網中的作用、設置理由、集散交通量、銜接道路
寧武北互通為寧武縣、S305車輛上下高速公路而設,位于寧武縣石湖河村西側,距上一互通(原平北互通)37.21km,距下一互通(神池北互通)14.93km。此互通的設置可直接帶動寧武縣城的發展,方便百姓出行;寧武縣有山西六大煤田之一的寧武煤田,可方便煤炭資源流通;可帶動寧武萬年冰洞、天池、管涔山、內長城等多處旅游景點的發展。
(2)地質、地形、地物情況
地形屬于山區大型沖溝之間的山前坡麓地帶,表現為黃土梁峁狀,一般由馬蘭組(Q3m)、離石組(Q2l)黃土和石炭系、二疊系砂泥巖組成。其特點為陽坡面一般為黃土,陰坡面一般為基巖,斜坡上的黃土比坡頂的黃土層厚,溝底兩側常出露有小面積的基巖。地表由于受到強烈侵蝕,地形破碎,沖溝發育,切割深度10~40m,地下水位埋深大。
(3)互通方案與指標的選用
根據遠景預測交通量、實際地形及地物等情況,寧武北互通采用單喇叭A型,匝道下穿主線,方案示意圖見圖1-2。寧武北互通主要技術指標及工程數量詳見下表:
寧武北互通式立體交叉主要技術指標及工程數量表表1-1
寧武北互通式立體方案示意圖1-2
(4)匝道車道數的確定,變速車道設置
根據交通量和匝道長度確定匝道車道數和路基寬度,A匝道為對向分離式雙車道,路基寬度15.5m,出收費站廣場后,A匝道路基寬度為23m,B、C、E匝道為單向單車道,路基寬度8.5m,D匝道為單向雙車道,路基寬度10.5m。
加速車道采用平行式,減速車道采用直接式,在規范的基礎上根據縱坡要求給予修正。
根據交通工程設計單位提供的近遠期車道數,收費站機電與土建采用4進6出設計,收費站用地采用5進7出設計,考慮安裝ETC系統。
收費廣場設計考慮了出口計重收費和進口超限檢測設施的技術要求,設置了超載車輛專用的勸返車道,將超載車輛引出互通區,避免超載車輛在收費廣場內調頭引起的交通堵塞,勸返車道終點接S305,超限檢測勸返車道路基寬度8.5m。設置兩條超限檢測車道,一條為主治超車道,一條為備用治超車道,車道寬度均為4.5m。
(5)排水方案及跨線構造物的方案
根據整個互通區各段的平、縱面線形、地形、水文狀況等,通過邊溝、排水溝、及涵洞將水排出互通區,該互通在方案中,設置結構型式為1-30m裝配式預應力砼簡支箱梁。
(6)寧武北互通L匝道
寧武北互通L匝道采用一級公路標準,設計速度60km/h,路基寬度23m,L匝道起點接單喇叭互通A匝道終點,終點接寧武縣規劃外環路,長2.9km,公路用地為147.18畝。技術指標按《公路工程技術標準》(JTGB01-2003)執行【3】。
4 與周圍環境和自然景觀相協調
在路線布設中,除考慮有關線形指標外,充分考慮了國家對環境保護的有關法規,結合實際地形,對修建項目可能對環境造成的影響采取了相應措施。
(1)在設計中盡量少占用、少拆遷。盡量避免高填深挖,注意與自然景觀相協調。線路盡可能避讓村莊、學校、文物。
(2)路基設計時加強對路基邊坡和公路用地范圍的地表進行防護。
(3)通過綜合排水設計將截水溝、排水溝、急流槽、橋涵等構造物相互溝通,使水流匯入自然溝渠或河流,避免浸濁地表,造成水土流失。
(4)對互通立交綠化美化、對取土場進行復耕等工程環保措施,使水土流失得到有效控制【4】。
由于高速公路的工程建設中,高填深挖不僅給生態帶來了不良影響,同時也嚴重破壞了人們的視覺感受。因此在景觀設計中,通過植物高低的變化引導視線【5】,構造景觀的節奏感,從公路線形入手,優化平縱組合、改善線形,使其流暢連續,確保車輛快速安全通過,提供舒適的行車條件,營造出“車在路上走,人在畫中游”的優美的公路交通環境。
5 結論
路線設計是一項綜合性的設計工作,它涉及并影響到公路設計的各個方面。由于公路建設對自然環境、生態環境破壞較為嚴重,而環境恢復又是一個非常困難和漫長的過程,所以必須綜合考慮各種影響因素,樹立“環保優先”的設計理念,靈活運用線形指標,充分使用先進的測量和設計手段,結合三維數字地面模型做詳細的方案分析和比較,使公路以最少的干擾與天然地形、地貌適度吻合,盡可能遠離環境敏感點,減少土方填挖,避免高填深挖,努力將公路建設對環境的破壞程度降至最低,爭取做到既使公路迅速、舒適、安全、經濟的運行,又滿足社會可持續發展的需要。
參考文獻
【1】陳斌、袁偉,交通安全的公路因素分析,廣西交通科技,2002.4
【2】范振宇等,運行車速概念及在我國線形設計中的應用研究,山西交通科技,2001年第二期.
【3】公路工程技術標準 JTG B01-2003,北京:人民交通出版社,2004
【4】劉天玉.交通環境保護[M].人民交通出版社, 2004.
路線方案設計范文4
【關鍵詞】10kV輸電線路;設計施工;優化措施
1 10kV輸電線路的具體設計和施工方案
1.1 10kV輸電線路具體設計方案
具體的設計過程往往由前期的設計階段、初步的設計階段、以及最后的定稿階段徹底的把施工圖制定出來。一般經過這三個過程就可以保證輸電線路設計的準確性。避免輸電線路存在設計缺陷。
前期設計階段:在這個階段主要是一些理論方面的探討,確定工程的可行性,對工程的可行性進行研究,然后確定可行性的報告。
其一,確定輸電線路的研究對象,然后明確所要針對的具體的問題。其二,對線路設計的相關的各個方面的因素進行探討,以完善輸電線路可行性報告的主要內容。根據輸電線路可能帶來的社會以及經濟效益進行充分的模擬預測,使得投資有依可尋,保證投資方的利益。這就要求在制定可行性報告的時候,一定要把握當前的具體環境政策,不允許存在偏差。其三,對于輸電線路的前景進行預測,對于輸電線路在以后施工和運營可能存在的具體的問題進行分析,并且準備好解決的方案。其四,論證,這是確定輸電線路是否可行的最后一步,也是最關鍵的一步,這就要求對輸電線路相關的各種因素展開探討,為輸電線路的具體建設的實施提供準確的可行性的報告,保證工作前期設計工作的順利完成。
初步設計階段:有了工程的可行性報告以后,就可以根據是否可行,進行輸電線路初步設計階段,輸電線路初步設計是整個輸電線路設計中的核心,輸電線路設計的大部分內容都是在這個過程得以完善實施的。該階段也是確定各種設計原則的階段。
其一,輸電線路的路徑的選擇是輸電線路設計中比較重要的一步,對輸電線路的路徑進行選擇的時候,要先確定幾種可行性方案,在根據經濟性以及當地環境的問題進行探討,選出最優的可行性方案。其二,輸電線路現在大多都是在空中搭設的,而桿塔又是輸電線路的架設的基礎,要對所選擇的線路的經過的地方進行科學考察,確定出適合的桿塔的類型。其三,因為輸電線路都是高空,且無遮擋,所以避雷的工作是必不可少的,要根據資料的規定,選擇合適的避雷措施,以及配套的絕緣設備,保證輸電線路在雷雨天氣的正常的運行。
最后定稿階段即施工圖設計:這個階段主要是根據初步設計階段的設計內容進行具體施工圖的確定,細化施工的內容,使得施工作業有依可尋。主要的內容就是細化施工圖,對于施工的材料,設備,人員的配備等方面進行詳細的說明。同時對選定的路線進行放線測量等工作,為輸電線路的施工做好充足的準備,保證施工工作的順利的進行。
1.2 10kV輸電線路的施工方案
由于施工工作的復雜性,詳細的施工方案必須的,在保證施工質量的同時也可以提高施工的效率。繪制恰當施工施工組織圖,保證施工的順利進行。
(1)施工準備,由于輸電線路的施工時一項綜合性的施工,由多工種,多樣設備的配合施工下才能完成。在施工進行前對施工的設備,材料,技術做好準備,這對施工的質量是一種保障。同時為施工有序的進行提供了條件。
(2)施工工序安排,根據工期,繪制流水作業圖,抓住主要工序,對于土石方的開挖,桿塔的架立等提供足夠的材料,設備以及人力,次要工程,在主要的工程資源有剩余的情況下再進行施工。不但保證了工期,而且對施工質量的提升也有幫助。
(3)制定工期保障措施。在施工的過程中,由于種種原因導致工期的延誤,一定要分析延誤的原因,并趕工期做好相應的對策。例如:可以同時把大量的人員投入到關鍵工序上面去,使得關鍵工序的工期趕上。
2 10kV輸電線路設計與施工中的注意問題及完善措施
針對10kV輸電線路設計與施工中的注意問題,充分的分析了問題的關鍵,并提出了完善的建議,使得輸電線路的建設有更好的發展。
2.1 設計中的注意事項
(1)輸電線路的選擇方面。輸電線路的選擇對于整個工程影響都是很大的,它要求設計人員經驗豐富且專業知識雄厚。在線路的選擇的時候,主要考慮的是對附近環境影響的最小化,其實是施工的難易度,再次就是造價,要避開環境敏感區域,例如:水庫,湖泊,農田區域等。對于桿塔的位子,也要做好經濟的選擇,但是不能影響周圍的交通。
(2)桿塔選型方面??偝杀局写蟾庞?0%的費用是花在桿塔上,因此對桿塔類型的選擇就顯得特別的重要,一般的情況下可以選擇直線水泥桿,比較節約些,但是遇到占用農田,轉彎等情況,要用穩定性比較高的角鋼塔,這樣根據不同的環境選擇不同類型的桿塔,對于運輸,施工,以及日后的維護都提供了很大的方便。
(3)抗冰設計方面。2008年,由于雪災,使得國家的很多供電系統直接陷入癱瘓,究其原因,主要就是在設計的時候,沒有充分的考慮抗凍性設計。輸電線路并不是怕凍,而是抗壓承載力,抗彎,抗剪承載力不足以支撐過多的冰雪覆蓋,然后直接導致線路的整體穩定性的喪失,最終發生破壞。當地的多年的氣候條件是進行抗凍設計的主要的依據。所謂抗凍,主要就是防止輸電線路的覆冰,覆冰過重導致線路斷裂時輸電線路的主要的受災問題,因此,對于不同環境下的路線的抗凍采用不同的設計的標準,將有效的提升輸電線路的抗凍的能力。
2.2 施工中的常見問題及處理措施
(1)穿越問題。由于輸電線路的架設過程中,一般都會穿越其他的輸電線路,這時就發生問題了,按照標準,同一地段的輸電線路的高度應該都是一樣的,但這就帶來了問題,10kV高壓線路的避雷針與線路導線的電器距必須大于3米。因此只有3個方法,要么降低桿塔,要么增高桿塔要么加設避雷設施,若采用降低桿塔,可能使得桿塔過低,這樣對地面的影響較大,不建議采用?;蛘咴诒WC對地面的影響較小的情況下降低桿塔,并且在地下區域設置路障。而采用增高桿塔就顯得不經濟,一般實際工程中很少采用。采用最多的地方,就是在輸電線路的其他地方增設避雷設施,這樣可以保證避雷的正常,也可以解決線路交叉的問題。
(2)桿塔與沿線公路距離過近。當桿塔與沿線公路較近的時候,無法正常的施工,或者強制性施工,可能對交通帶來一定的影響,這個時候,可以采取把桿塔向外移動20m的方式來解決。
(3)線路跨越公路及房屋。不能采取垂直跨越的方式,因為這樣會影響交通以及居民的正常的生活。所以解決措施有,跨越公路一定要保證角度大于450,跨越房屋的時候,控制垂直通過的路線長度大于4米。從而減小輸電線路運行過程中對交通以及居民的影響。
3 結語
10kV輸電線路的設計與施工對一個國家一個地區的發展很重要,輸電線路的的可靠性成了考慮的重點。要保證輸電線路的安全可靠性,就要在輸電線路的設計與施工的時候嚴格把關,防止安全隱患。針對10kV輸電線路的設計與施工方案進行探討,從輸電線路的現狀出發,發現10kV輸電線路的設計與施工還存在的問題,例如線路的選擇,桿塔類型的選擇,以及穿越其他線路,穿越房屋道路等,對于這些急需要解決的問題,文章都做了具體的回答。
參考文獻:
路線方案設計范文5
機動車車道寬度在公路的橫斷面的設計中占據很大的比例。隨著經濟快速發展,我國現階段的汽車數量明顯不斷增加,這就造成和日益緊張的土地資源之間出現了矛盾,針對這種情況,關于機動車車道寬度的設計需要根據實際情況進行一定的調整。例如,在世界范圍內,很多國家的機動車道寬度比較低,但是交通擁堵現象不嚴重,而我國現階段關于機動車車道的設計寬度相對是比較大的,反而沒有很好的解決交通擁堵的這一難題。公路車道寬度的設計以及路網結構的科學合理性對于公路安全暢通的運行、減輕擁堵現象有重要的影響。因此在以后的公路設計中,根據實際情況對道路車道寬度的縮窄作一定的新嘗試,現有的城市公路設計中的車道寬度規范,應有一個靈活的范圍。
路線設計中存在的問題
1坡長的設計
公路設計規范中關于最大坡長的限制是針對整體式斷面的,但是對于分離式斷面的坡長限制還缺乏明確的規定。在山區等地形條件復雜的地區,公路設計受地形條件限制比較多,或者為了降低開挖量,通常會采取分離式斷面,即單方向上只有上坡或下坡行駛,受機動車輛在上坡和下坡時的不同特性的影響,關于最大坡長的限制也會有所不同。坡長設計不合適造成重型汽車在公路上的通行能力降低,從而引起超車機會增加影響行車的安全性。因此針對這一問題,可以采取在陡坡右側設置爬坡道,使載重汽車和普通汽車分開行駛,降低相互干擾。
2公路橫斷面的設計
在山區公路設計中,受復雜的地形條件影響比較多,而在實際設計中,由于缺乏對地形狹窄、溝谷、橫坡比較陡等地形因素的考慮,采用正常的橫斷面布設方案,造成高填方、高邊坡的現象,增加了開挖的工程量。適當的減小路肩寬度,合理設置中間帶寬度以及護欄的高度。
3縱斷面的設計
公路縱斷面的設計直接影響著公路的排水能力。如果縱斷面設計的比較低,那么相應的公路排水能力也會比較低,這樣,在發生洪澇災害時以及雨水較多的年份和季節,排水容易造成雨水倒灌的問題,影響道路的運行的通暢性和車輛行駛的安全性。
4公路平、縱坡控制指標的設計
公路平、縱坡控制指標的設計不當,容易造成公路行車中出現超載、超速的情況增加,出現危險的幾率增加。由于超速引起的安全事故在公路事故中占有很大比重,因此針對這一問題,在設計時,要準確預測行車速度、充分考慮公路限速的問題。
5公路視距和避險車道
在高速公路的中央分隔帶一般設有防護欄、綠化帶等,當車輛在靠近中間帶的車道上行駛時,駕駛員的視線很可能受到影響,造成停車視距不足,引起交通安全問題。另一方面,小半徑平曲線和凸型在曲線路公路路段也存在由于視距原因引起的事故。此外在進行曲線路面設計時,沿用直線路面所要求的視距值,也會影響公路視距。因此在公路設計中,采用避險車道可以有效的解決這一問題。
6平曲線半徑的設計
公路曲線半徑直接影響的是車輛行駛的安全性和平穩性,在實際設計中,要綜合考慮曲線附近車輛的運行速度、多種線形銜接的合理性等因素,確定科學的線性指標。平曲線半徑要合理,而不是越大越有利于安全行駛。根據對于公路事故的調查研究發現,當平曲線的半徑大于8km的時候,會引起駕駛員的視覺疲勞,增加了駕駛中的安全風險。而平曲線半徑取值控制在1~3km時,最有利于維持車輛行駛的安全性和平穩性。
7圓曲線最小半徑的設計
圓曲線最小半徑包括不設超高最小半徑、設超高最小半徑一般值、設超高半徑極限值三種類別。R=V2/[127(μ+i)]。R表示曲線半徑,i表示路面橫坡度或者超高橫坡度。μ表示的是橫向力系數,其中合理設置μ的取值是最關鍵。圓曲線最小半徑的設計主要影響的是重型車輛以及行駛速度較低的車輛運行的平穩性。一般來說,μ值應該控制在0.15以內,以降低車輛傾倒的風險。
路基路面的設計問題
1路堤邊坡設計
在山區等地形條件復雜的地區,高邊坡出現塌方的事故經常發生,公路路基中,在降水量大的季節和年份以及洪澇災害初現的時候,由于受到降水的沖擊力,公路路基的邊坡部位會出現缺口,嚴重的損壞了路面。針對這一現象可以采取增加建設一個邊坡平臺即護坡道的措施,來增加了路基邊坡的抗沖擊性。邊坡平臺可以使水流速度明顯降低,這樣水的沖擊力降低了,路面受到破壞的程度也就相應的降低了,同時還可以有效地降低路面匯水引起的交通不便。此外還要對邊坡的填料進行合理的配置,以加強邊坡的植被保護。
2填挖交界處的設計
現階段,我國公路路面主要是瀝青路面或者水泥混凝土路面,開裂、斷板是路面主要損壞的現象,在調查中發現,開裂、斷板主要發生在填挖交界處。而且裂縫形成后很容易擴散,從基層向面層擴延,最終破壞了整個路面結構。路面的不平整,不利于車輛的行駛,直接影響了公路的暢通性。填方和挖方部分的垂直變形設計比較復雜多變是這一現象發生的主要原因,在施工中,可以采取針設置過渡段的措施,在填挖交界處起到一個緩和、過渡的作用,可以有效的減少路面的裂縫問題。
結論
路線方案設計范文6
關鍵詞:35kV輸電線路設計; 解決方案
中圖分類號:TM752文獻標識碼: A 文章編號:
一、35kV輸電線路設計
選定線路路徑走向
先確定輸電線路的電氣接線方案,設計人員要在比例為五萬分之一的圖紙上確定線路的路徑走向。設計者可以參考下列因素選定路徑,避免出現“之”字形及大轉角路徑走向:
(1)盡可能選擇較近的路徑走向;
(2)避開地質災害及洪澇災害頻發地帶;
(3)避開高賠償的林區、耕作區、開發區、風景區等;
(4)繞開農民墳地及農村廟宇等風水迷信地帶;
(5)盡量不跨越通訊線、鐵路、公路、河流、水庫等;
(6)考慮交通方便,如沿公路的路徑走向;
(7)避開國防通訊電纜及電氣化鐵路電線;
(8)避免穿過城鎮和村莊的建筑物;
(9)避開高污染、高危險區域(如石場、煙花爆竹廠、油庫等)。
2.選定線路測量定位樁
設計的前提是測量,測量是否合理對設計影響很大,需要勘測定位人員本著認真負責。測量單位應按設計規程進行測量,測量點應有木樁標志,用紅漆標記樁號高程及轉角。線路測量定位樁的選定可考慮下列因素:
應離建筑物10m以外;
(2)應離公路邊15m之外;
(3)應離通訊線20m以外;
(4)盡量避開地質不良地帶(如流沙、爛泥地等);
(5)不要設在有可能遭受河岸沖刷或河流行洪的地方;
(6)盡量不要設在陡坡或有滑坡危險的陡坡上;
(7)盡量避開民間農民迷信地帶(如龍脈、墳地及廟宇等);
(8)避開高價值經濟林、果園、風景樹等高賠償的地方;
(9)穿越高電壓等級線路的定位樁應選在高電壓等級線路對地距離較高處(線路對地距離應在12m以上)。
3.導線、避雷線的確定
根據系統規劃提供的負荷資料和所選定的導線截面,還要結合目前了解到萬載縣社會經濟發展規劃進行校驗。由于我國國民經濟較快發展,加上個別行業缺乏長遠規劃,往往當線路一建成,很快就滿負荷運行。
導線、避雷線的絕緣配合及防雷設計
4.1絕緣配合設計
絕緣強度區按段劃分,送電線路的絕緣強度按清潔區和污穢區來劃分。以污穢性質、污鹽距離、附鹽密度、氣候條件等,根據已有線路運行經驗等來劃分污穢區段和污穢等級,提出防污穢措施,確定不同的絕緣設計。
絕緣子串及片數,按需要選擇懸式和耐張絕緣子串的型式,按電壓等級、荷載條件來選擇不同型式絕緣子串的片數,并說明各種絕緣子串的使用條件。4.2防雷設計
按送電線路的電壓等級,通過地區雷電活動情況及已有線路運行經驗來確定采用避雷線的根數,確定避雷線的保護角、檔距中央導線和避雷線的最小距離。架空送電線路最有效的防雷保護是采用接地的避雷線,并且避雷線的保護角越小,其遮蔽效果越好(一般應小于20?),但隨著線路電壓等級的降低,避雷線在線路造價中的比重也越大。35kV線路一般不沿全線架設避雷線,只在發電廠、變電所進出線架設1~2km避雷線(如線路很短,兩段進線保護段架設避雷線后所剩不多,且供電性質又十分重要的除外) 。
5.塔桿選擇
農村空曠地區,多采用拉線等徑砼桿為主,雖然造價較低,由于施工不方便,拉線容易受外力損壞,運行風險大。隨著經濟的發展,廣大地區現普遍采用電力行業的標準自立塔,35kV~60KV通用,水平檔距可達250~350米,垂直檔距最高可達450米,并采用熱鍍鋅或稀土鍍鋅以加強風防腐能力。
城鎮區域,受規劃限制,線一般沿規劃道路假設線路,而且經??紤]10KV及以下線路同桿架設,用以節省走道,所以直線桿多拔梢單桿,離心法制造,梢徑為φ190或φ230mm,斜率為1/75,高度為18m及以上;一般采用鋼管桿耐張轉角桿制作,減少對交通或建筑物的影響無拉線設計,鋼管桿的基礎大多采用鋼管樁的形式,有條件的地方也可采用現澆混凝土基礎以降低施工成用。
繁華的城市區域,有采用電纜敷設的方式,電纜排管和城市道路同時施工,對城市建設的影響最小,但造價卻很高。
6.線纜選擇
(1)導線型號及材料選擇。根據導線的作用,制作導線的材料應選擇導電率高、耐熱性能好、具有一定的機械強度,制作方便、重量輕、價格低廉。因此,常用的材料有銅、鋁、鋼等。由于銅的價格較貴,架空輸電線路一般不采用銅線。而鋼的機械強度較高,但導電性能較差,鋁導電性能好,但機械強度低,所以 35kV輸電線一般制成以鋁作為主要材料的鋼芯鋁絞線。采用電纜敷設時一般選用交聯聚乙稀銅芯或鋁芯電纜,有些地區以單芯敷設為主,三芯用的較少,采用單芯敷設時,電纜管道必須避免產生鐵礠環流。
(2)導線截面積計算。架空電力線路導線截面的大小,關系著運行中的經濟性、安全性和供電電能質量等,是建設設計中最重要的一項內容。導線需要參考新標準 (GB/T1197-1999)《圓線同心絞架空導線》。35kV輸電線導線截面一般不能小于 70mm2。
7.絕緣子串選用
絕緣子在架空輸電線路中起著兩個基本作用,第一個為支撐導線,第二個則為防止電流回地,這兩個作用必須得到保證。35kV架空導線處于絕緣的空氣介質中,由于電壓等級較高,為使導線對地有必要的絕緣間隙得到保證,需要將懸式絕緣子串接起來,與金具配合組成架空線懸掛體系。根據受力特點,在直線型桿塔上組成懸垂串,耐張桿塔上組成耐張串。35kV電壓等級的輸電線路中常用懸式絕緣子組裝成串。
二、35kV輸電線路設計施工中的問題及解決辦法
1.輸電工程設計中遇到的問題及注意的事項
(1)架空線路終端引線應與變電所35kV進出線配合適當,以便于進出線架設,同時注意35kV架空線的防雷保護范圍和所區防雷保護范圍相銜接。
(2)在設計中要詳細勘測輸電線路沿線地質、地貌、水文等情況,選擇合理的電桿埋深、卡盤、底盤基礎規格,并根據實際情況把電桿底部的防堿防腐處理做好。
(3)放線測量的時候,設計人員一定要親臨現場。設計中要理論與實際相結合,桿位設置要考慮實際地形地貌,選擇合理桿型。
(4)設計中選擇的鋼芯鋁絞線要注明鋼芯截面大校
(5)“T”接的輸電線路,需設計出該“T”點采用的桿型,并具體說明連接布置方法。
(6)設計中要清楚地說明輸電線路路徑說明。
(7)嚴格堅持先勘察、后設計、再施工的原則。
2.施工中工程監理方面應注意的事項
(1)工程監理單位必須具備獨立法人資格和相應的資質,具備監理人員、技術裝備等硬件設施。
(2)施工中監理應監督和規范化管理工程中每一個環節。
(3)設計、施工單位必須配合監理單位對工程進行監督,并配合監理人員的工作。
(4)監理人員要積極參加施工單位施工方案和施工組織措施的制定。
(5)監理單位(人員)應嚴格核對線路工程實施中使用的設備、材料、配件等質檢情況。
(6)在施工的每一道工序完成后,都應由監理人員簽字認可后才能繼續施工。
(7)必須在監理人員對已完成工程進行簽字認可后才能撥付工程進度款。(8)工程竣工后,監理人員要重新對規定的簽字認可環節及整體工程質量進行核對、確認。
結語:關于江西萬載縣供電公司的35kV輸電線路設計和設計及施工中的問題解決方案不僅需要技術的過硬,還需要考慮地區實際情況,不斷地和常識不同類型、不同路段的設計和施工技巧以積累經驗。才能對整個輸電系統的設計和施工有一個具有整體性和全面性的認識,從而使輸電線路的實用性和安全性得到保障,從而為我國電網的不斷完善做出貢獻,同時帶動地區經濟的不斷發展和進步。參考文獻:
[1]王曉輝:《淺談35kV輸電線路設計》[J]華北電力科技,2009(09)