某二级公路(B段)建设工程设计文献综述
2020-06-23 21:01:09
文 献 综 述
二级公路为连接政治、经济中心或大矿区、港口、机场等地的公路。一般能适应按各种车辆折合成中型重载汽车的平均昼夜交通量为3000-7500辆。与其相比城市道路的组成更为复杂,城市道路的功能也多一些。除了交通设施功能,还包括公共空间功能、防灾救灾功能、形成城市平面结构功能[1]。本设计为穿越城区的二级公路,在设计中要结合二级公路和城市道路各自的特点,并着重加强两种道路连接过渡段的设计要求,能做到满足和适应城市道路交通及连接城市部分公路的需求和发展需求。
1.路线设计
路线选定应特别强调对工程地质等自然条件的调查,在此基础上方能进行路线线位及主要平、纵面技术指标的选定。加强环境保护和合理利用土地资源是重要的国策,应减少因修建公路而带来的对环境、自然景观的影响,提高公路环境质量。二级公路应根据混合交通情况确定公路横断面布置设计,并注重路线交叉等处的线形设计,保障通视良好、行驶通畅、安全。设计中应特别注重线形的视觉诱导和线形的连续性,以及同沿线环境相协调,以增进舒适和安全感路线线形设计的各单项技术指标是按相应公路等级的设计速度规定的最小值。线形设计中应根据地形、地质、技术难度及其工程量大小等具体情况进行优化[2]。除此之外,应加以考虑的基本事项还应该满足下列条件:应从行驶力学上保证汽车行驶的安全、舒适、从营运费用等方面保证经济性;从驾驶员的视觉、心理方面来看应是良好的。同时在图纸上进行线形设计时,设计标准的确定不应受最小值的约束,而应根据设计条件,地形条件等尽可能地采用大一点的适当的设计值。要抛弃以前常用的把平面线形、纵面线形分开进行考虑的线形设计方法,而必须是把两者综合起来以立体线形的好坏来加以充分的研究。还应注意不仅对线形要一小段一小段地研究,而且也不要忘记从整个线形的好坏进行分析。
2.路基设计
路基设计之前,应搜集公路沿线气候、水文、地形地貌、地质、地震、建筑材料等资料,做好沿线地质、路基填料勘察试验工作,查明地层岩土性质、厚度、空间分布特征及有关物理学参数。
路基设计高度应使路肩边缘的路基相对高度不低于路基土的毛细水上升高度,并应满足冰冻的要求。沿河及浸水路段的路基边缘标高,不应低于路基设计洪水频率的水位加壅水高、波浪侵袭高度和0.5m的安全高度[6]。
路基结构应以路床顶面回弹模量为设计指标,以路床顶面竖向压应变为验算指标,并符合下列要求:路基在平衡湿度状态下,路床顶面回弹模量不低于《公路沥青路面设计规范》的有关规定[5];沥青路面路床顶面竖向压应变的计算值应满足沥青路面永久变形的控制要求。为统一公路工程路基设计技术标准,使公路路基工程设计符合安全适用、技术经济合理的要求。 路基工程应具有足够的强度、稳定性和耐久性[7]。 路基设计应符合环境保护的要求,避免引发地质灾害,减少对生态环境的影响。 路基设计应做好工程地质勘测工作,查明水文地质和工程地质条件,获取设计所需数据。 路基设计应从地基处理、路基填料选择、路基强度与稳定性、防护工程、排水系统以及关键部位路基施技术等方面进行综合设计[3]。二级公路路基的标准横断面应由车道、路肩(硬路肩,土路肩)等部分组成,城市道路的横断面包括机动车道、非机动车道、分隔带、路侧带(人行道、绿化带、设施带)等[1]、[4]。
3.路面设计
沥青路面设计包括原材料的调查与选择、沥青混合料配合比以及基层材料配合比设计、各项设计参数的测试与选定、路面结构组合设计、路面结构层厚度验算以及路面结构方案的比选等。近年来,随着城郊道路交通量的急剧增加,对公路和城市道路路面的要求就越来越高,在进行路面设计的时候,应满足路面结构层所选材料强度、稳定性和耐久性的要求。沥青结合料类材料层间应设置黏层,在沥青结合料类材料层与其他材料层间应设置封层,宜设置透层[8]。面层应满足结构强度、高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳、抗水损害及耐磨、平整、抗滑、低噪声等表面特性的要求。基层应满足强度、扩散荷载的能力以及水稳定性和抗冻性的要求。垫层应满足强度和水稳定性的要求。路面结构应根据交通荷载等级和路基状况等因素,结合路面材料特性和结构特性进行选择[5]。如果设计道路位于潮湿地带,非机动车道路路面应设置垫层[9]。