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新理念在一級道路設計中的運用范文

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新理念在一級道路設計中的運用

堅持以人為本,樹立安全至上的理念

交通行業的核心價值是“用戶第一,行者為本”。道路安全是道路建設的核心意義所在。本項目在設計階段充分考慮道路使用者的要求,發揮道路的服務特性,在工程的細微之處,體現對人的關愛。

本項目從村莊、草場中穿越而過,給當地牧民的生產勞動、牧民間的交流聯系帶來諸多不便。在前期的公眾調查意見中,這是周邊農牧民反映較為集中的問題。工程設計在如何降低公路對交往阻隔的影響方面做出諸多考慮。雖然增加平交口數量可以方便兩側居民的交流,但同時不適宜的平交口設置會造成主路行駛不連續和被交路使用者的不安全。因此,平交路口設計時,既要維護主路的速度,也要方便行人的出行。過于控制平交的數量,實際上犧牲了被交路使用者的方便,將本來處于弱勢地位的行人置于不利的境地,違背了道路的服務準則。而本項目的特點是地廣人稀,如何在行人方便和道路運營安全之間尋找平衡點,這直接涉及到運營養護費用和社會影響好壞。

本項目結合外業調查,在路線起點至k530里程間行人相對集中的地方多設置平交路口,其余行人稀少處適當合并被交路。在平交路口,設置左轉彎車道,大大增加道路安全性,兼顧了安全與便利。另外,在起點至k530之間有6座橋梁兼具通道功能,這也為適當合并平交路口提供了可能。而在濕地地段,出于環境保護的需要,未設平交路口。平交路口,通道橋,兼具通道功能的橋梁共同執行通行功能,讓行人出行既便利又安全。項目所經部分區域地下水位較高,容易造成被交路積水。公眾參與調查會上沿線居民也反映雨水經常泡路。設計采用以下措施:被交路路面采用M7.5漿砌片石鋪砌,方便積水下泄,路兩側各0.5m寬范圍高出路面20cm,行人通過不濕鞋,體現了無障礙設計的思想。

本項目路基設計普遍采用了緩邊坡,路基斷面上各折點均采用圓弧過渡;路側設置了大量寬淺的土質邊溝、排水溝;土路肩采用空心磚植草;整體式路基的中央分隔帶采用震蕩型路緣石。以上各種措施既保障了行車安全,又增加了行車的舒適性。本項目外業調查期間,設計人員發現現狀橋梁墩身與基礎相接部分的混凝土酥軟脫落,墩身鋼筋出露銹蝕。原因為本地區低于0℃的天數達220d,混凝土抗凍性能差,加之反復凍融,造成混凝土剝落。設計針對性地采取了以下措施:橋涵的基礎埋深控制在標準凍深線2.8m以下0.25m,即3.1m;提高基礎混凝土標號為C30;墩身混凝土采用抗凍等級F250混凝土;保護層按環境類別Ⅱ類取用。這樣就保證了結構的耐久性和安全性。本項目安全設施的設置結合車流量小、地形平緩開闊以及緩邊坡普遍采用的特點,在填土高度小于3m時,不設護欄,整體式路段中央分隔帶設雙排護欄,做好護欄端頭處理。既保證了行車的安全,又最大限度地兼顧了環境影響和景觀要求。標志設計充分尊重地區特性,標志牌采用中、蒙、俄三種文字,增加公益性標志、警告標志和指路標志,體現了項目的地域特色。

堅持人與自然相和諧,樹立尊重自然、保護環境的理念

自然界不但支撐著人類的物質生活,也豐富和充實著人類精神生活。在公路建設過程中,要尊重和維護自然,把握“不破壞是最大的保護”的原則。

盡量利用老路,是本項目總體設計的原則。老路的利用分兩階段:第一階段是充分利用老路作為施工便道,減少便道占地和對環境的破壞,第二階段是施工完成后,挖除老路路面及基層,整平鋪種植土后撒當地草籽,作為利用段整體式路基的中央分隔帶使用;或新路建成后,利用緩邊坡覆蓋舊路部分。因此,本項目建成后,舊路已融入新路,融入公路自然景觀。路線選線時采取近水傍山的方案,充分利用現有景觀,使線外的自然風光成為公路景觀的一部分,大大豐富了公路景觀的內容,拓展了道路使用者的視野。

放眼望去,坦坦蕩蕩的草原風情一覽無余。在路線縱斷面設計中,道路隨地形起伏,避免大填大挖,盡量降低填土高度,全線填土平均高度為1.6m,這樣就減少了公路建設帶來的隔離感。路基設計結合項目沿線自然地形開闊平坦的草原特征,在公路斷面形狀上做了精心的優化。從減少人工痕跡、融入自然入手,斷面各折點采用貼切自然的圓弧過渡設計;路基、路塹邊坡坡率能緩則緩,縱段順勢而為,盡量與自然起伏的地形相適應。建成后的海滿一級公路與自然景觀的融合度高,已成為一條具有邊貿和旅游特性的景觀通道。

橋梁的錐坡按以往的做法,通常采用漿砌片石或混凝土防護,橋下景觀生硬,割裂感凸顯。本項目將跨線橋的錐坡采用空心磚植草防護,植入本地草籽。完成施工后的第二年,空心磚內草籽已長出。經過兩三年的自然生長,目前橋下錐坡已是綠草茵茵,路橋過渡平緩自然。本項目線位穿越滿洲里二卡濕地鳥類自然保護區的實驗區,路線長度約為4.6km。此路段采取降低填土高度,多設橋梁和過水涵的措施,盡量減少濕地占用面積。

此段共設置大橋4座,中橋4座,總橋長1634m,在滿足濕地范圍內海拉爾河及新開河的泄洪需要外,也溝通了濕地兩側水系,便于水中動物游動和水鳥穿行。從水利方面上看橋梁設置遠遠超出了所必需的橋長,從而增加了工程投資,但從環境影響來看,設置足夠的橋涵不僅保證了洪水的宣泄需求,更重要的是保證了正常年份濕地內水系的通暢,弱化了工程對濕地的阻隔影響。

堅持可持續發展,樹立節約資源的理念

公路建設應從全局和長遠考慮,堅持可持續發展,正確處理好節約資源和公路發展的關系,合理有效地利用資源。本項目從可持續發展的角度出發,盡可能保護草場、濕地。線位充分利用老路,縱段設計上避免大填大挖,盡量貼近地形,降低路基填土高度,盡可能少占草場和濕地。

設計充分重視有機質耕植表土的保護,要求路基施工清除的表層土整齊堆放路基坡腳外用地范圍內。填筑砂土、粉砂的路堤施工時,路堤兩側采用清除的表土包邊;其余路段利用清除表土鋪設坡面和中央分隔帶。工程綠化利用腐殖土回填培植,最大限度地減少了從其它地方取用種植土而造成對自然環境的破壞,在解決綠化用土困難的同時又節省了工程費用。綠化采用本地草種,發揮其適應性,提高成活率、降低造價和養護成本,與草原渾然一體。原海滿公路的路面挖除后集中堆放,用于地方道路的養護,參與再生利用。取棄土場的清表土清除后集中就近堆放,取棄土場的開挖或堆放避免集中,斷面采用緩坡率,便于施工后的植被恢復。通車后的海滿一級公路的取棄土場目前已成為草原景觀的一部分,施工痕跡蕩然無存。

堅持質量第一,樹立讓公眾滿意的理念

公路不僅應有安全耐久的實體質量和高效方便的功能質量,而且要可以滿足審美要求的外觀質量和為沿線居住人群提供方便、降低負面影響的社會質量。

外觀質量不僅體現在細部構造尺寸上,還體現在公路與環境的融合上。本項目上跨主線的結構物僅有互通立交匝道橋5處。橋位處地形平坦開闊,因此要求結構物外觀自然簡單。此5處匝道橋在中央分隔帶未設橋墩,一跨跨越主線,上部為預應力混凝土斜腹板箱梁,外形簡潔輕盈,橋墩采用獨柱墩,最大限度地降低了行車視線的割裂感。社會質量體現在公眾滿意度和公眾參與度上。公路建設應把握社會服務的原則,提倡公眾參與,增加前期工作的透明度。本項目加強外業調查的深度和廣度,積極征求當地居民意見,共舉行了兩次公眾參與調查會。沿線居民提出的意見和要求如下:

(1)沿線牧民多位于線路的左側,牧場位于右側,希望留有牛羊通道及打草車通道。

(2)在沿線有水的地方,有較多牛羊通過,為避免交通事故,建議留有動物通行通道。

(3)夏季雨量較大,雨后經常泡路,建議留有足夠的涵洞。

(4)本地地下水位高,通道易積水,行人行走不便,建議考慮行人的行走安全。

(5)為保護濕地,建議濕地地段不設平交路口、防止車輛下線。針對公眾的意見,在設計上采取以下措施:確定通道凈空時,參照了通道出入的農用機械尺寸,確保在農用機械出現的地方每隔1km至少有一處通道能通過大型農用機械;放牧路段,保證通道的密度和凈空,方便放牧和打草車通過;通道和涵洞的數量在行人集中地段和草原地段適當增加;通道內兩側設高于行車路面的人行道;取消濕地路段的平交口設置。

這些設計措施充分考慮了公眾的意見,得到了公眾的支持,因此項目進展順利。投入運營后的海滿一級路也因為吸收了公眾的意見獲得了良好的社會評價。本項目與俄羅斯接壤,為口岸公路,沿線所經旗、鎮以蒙古、達斡爾、鄂溫克、鄂倫春族等游牧民為主,具有濃郁的少數民族特色??傮w設計中尊重少數民族的風俗習慣,融入民族特色。服務區、收費站房屋的造型以歐式為主,融合了當地居民的欣賞習慣。沿線風景優美,為保持道路景觀,正確引導道路使用者,增加了公益性警示標志的比重。因此,行駛在海滿一級公路上,能感受到濃濃的草原風情和獨特的民族氣息。

堅持合理選用技術標準,樹立設計創作的理念

公路勘察設計新理念的精髓是靈活設計、創作設計。由于環境具有地區性,技術規范中的指標選擇和運用也應有針對性和靈活性。

在海滿公路設計中,路線一方面要改善提高舊路的各項技術指標,另一方面要盡量利用舊路,使公路在保障基本運輸功能的前提下,能完善原有景觀設計,與周圍景觀相協調。項目在一些主要指標上完全遵從,在一些次要指標上依照實際,不過分追求高指標。如本項目出現15.166km的長直線。如要避免長直線,將以降低舊路利用,增加環境破壞為代價。設計中考慮長直線可能帶來的行車單調問題,在縱段上加以消弭,縱段隨地勢起伏,沖淡行車的單調感,增加行車的安全性。細節處理最能體現設計人員的構思和創造力。海拉爾河河網發育,是主要產流區。海拉爾河大橋全長488m,采用16m~30m連續箱梁,交角125°,橋墩采用實體墩。由于季節性的凍融,會有大塊流冰撞擊橋墩的危險,又考慮到橋梁設計水位較高以及河水漫流的因素,設計時在所有橋墩面對上游方向均設置了破冰棱(以兩塊25mm厚鋼板做成銳利的迎冰面),以削弱流冰對橋墩的作用。這一舉措提高了結構的安全性,也體現了設計人員的創作構思。本項目部分軟土地基位于濕地地段,由于表層為流沙,無法開挖基坑,采用碎石墊層強夯的處理方法,既滿足了處理深度要求,加快了施工進度,又避免了抽排水對濕地環境的破壞。此處置方案作為“內蒙古交通建設科技項目:高寒濕地公路軟基處治技術研究“的依托工程,獲得中國公路學會科學技術二等獎和內蒙古自治區科學技術進步三等獎,并編制了地方規范:內蒙古自治區地方標準———強夯置換墩復合地基設計與施工技術規范(DB15/T474—2011)。

堅持系統論的思想,樹立全壽命周期成本的理念

公路系統是環境系統的一個子系統。在評價公路時,要將公路放入到公路-自然-經濟-社會的大系統中考慮。在公路建設中,往往出現一些短視行為,片面追求降低建設初期成本,卻造成運營和養護成本偏高,尤其是對公路建設給環境帶來的長遠損失估計不足。本項目通過由內蒙古交通廳委托中國環境科學研究院編制的“國道主干線綏芬河至滿洲里公路海拉爾至滿洲里段公路環境影響報告書”,對項目穿過區域做了充分細致的環境影響評估,就穿越二卡濕地鳥類自然保護區的實驗區做出專門章節論述。設計時參照公眾參與的調查結果和環境保護建議在結構物設置上體現人性化和對環境影響的最低化,并考慮運營期的恢復作用。從項目生命周期的全過程看,這些做法無疑會使后期的運營和養護成本將會大大降低,并將延長工程服務年限,降低對社會環境的影響,提高道路服務能力。

互通式立體交叉是公路沿線的主要景點,既要保證其實用功能又要求能夠與周圍環境相配合,還需要結合我國實際情況,考慮當地實際地形限制,盡量減少拆遷與征地。同時還需要降低營運費用,盡量使匝道直接,減少運行里程。因此本路全線5處互通立交本著簡潔實用、造型美觀、保護環境的原則進行設計。考慮到本地區人口相對較少,交通量相對不大的特點,互通的線形都比較簡單但可以解決實際問題。比如陳旗互通及滿洲里互通都采用只有一條半定向匝道的簡易互通形式,起點處的海拉爾北小型樞紐互通采用的也只是半苜蓿葉形。線形簡單有利于駕駛員對互通式立交的運行識別,不易引起錯路運行;直接比繞行更能減少運行時間,節省營運費用。扎賚諾爾互通形式為單喇叭,將原扎滿一級公路作為互通立交的一條匝道,由于原路為直線,這樣就大大減少了繞行距離,節約了人力財力。

問題與建議

本項目在運用新理念的過程中,存在片面化和深度不足的問題。譬如過水橋梁錐坡全部采用漿砌片石護砌,從外觀效果來看,過于突出??蓪⒃O計水位以上部分設計為空心磚植草,加強景觀效果。另外,本項目在施工階段對環境影響較大,體現在施工擾動,環境污染和對動物的驅趕作用,雖然是在施工結束后可以恢復,但恢復措施必須到位,否則直接影響到運營。如何貫徹執行勘察設計新理念,如何提高設計人員之外的人員對新理念的認知水平,將新理念的效用貫穿道路的整個服務年限,也是需要探討和完善的問題。

結束語

“六個堅持,六個樹立”的公路勘察新理念突出體現在人性化上,目的是強化公路的服務特性和使用特性。在勘察設計過程中自覺運用新理念,積極拓展新理念無疑將會推動交通行業在實踐和落實科學發展觀方面取得更豐碩的成果。海滿項目實施的意義不僅體現在滿足人的出行需求上,也反映了設計人員在探索新理念方面的努力和成績。

作者:周紅萍單位:中國公路工程咨詢集團有限公司

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