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道路设计方法范文1
关键词:城市道路;设计;方法
前言
城市道路设计的好与坏直接影响着人们的日常出行活动,理想的道路设计是即可以满足人们的交通运输需要又可以带给人们一路美好舒适的感觉。改革开放以来,特别是近十年期间,我国国民经济的飞速发展,城市化进程不断加快,城市道路的设计理念也在不断的创新,人们对城市道路的要求越来越高,所以对道路设计人员的也是难得的机遇和挑战,并且道路设计在整个城市的规划都占有非常重要的作用。
1城市道路设计原则
1.1城市道路平面设计
道路平面指的是道路中心线和边线等在地表面上的垂直投影。它是由直线、曲线、缓和曲线、加宽等组成,反映了道路在地面上所呈现的形状和沿线两侧地形、地物的位置,以及道路设备、交叉、人工构筑物等的布置。
设计前应充分理解规范对于平面线性设计要求的意图,在符合规范强制性要求的同时,应尽量满足以下原则:①线形应适应周围环境、地形,尽可能简单直接;②平面应结合纵断面和横断面进行综合考虑;③尽可能采用和缓的大半径曲线,且线形各部分应保持协调,避免急转弯;④在高填方路段应尽量直线或缓弯;⑤避免采用曲率相差过多的复曲线;⑥避免设置断背曲线;⑦对于经过山坡起伏高差大,地形条件比较限制的路线,可结合地形设置回头曲线以取得必要的展长距离,控制最大纵坡。
1.2城市道路纵断面设计
纵断面是指沿道路中心线纵向垂直剖切的一个立面,它表达了道路沿线起伏变化的状况。道路纵断面设计应根据规划和使用要求,确定道路的性质和等级,分析汽车类型,充分研究沿线地形及周边建筑地块状况,结合当地气候、水文、土质的条件以及排水要求等因素,在满足城市道路设计规范的前提下,确定路线控制点标高和纵坡的大小。道路纵断面设计线是由直线和竖曲线所组成。道路纵断面设计应考虑以下原则①必须符合相关规范中对于纵坡的各项要求,如最大纵坡,最小坡长,竖曲线限制值等;②纵坡应具有一定的平顺性,以保证汽车安全平顺地通过;③综合考虑路线通过范围各地块的特殊要求,如避免地块内外高差过大,造成车辆行人出入不便;⑤在水文条件不良或地下水位很高的路段,应适当提高路基高度,避免路面积水;⑥条件宽裕时设计应注意土方平衡,降低工程造价;⑦应考虑为远期发展提供便利,使将来改建/扩建道路可以利用原有路面作为新路面的基层或面层的下层;⑧条件允许时,应控制路面标高低于两侧建筑物的地面标高,避免市政道路雨水在路外积聚;⑨应综合考虑各种地下管线的埋设条件,保证各类管线或构筑物的覆土厚度;⑩对于等级较高的相交道路或主要地块的出入口,应进行交叉口竖向设计,保证平顺、合理。
2城市道路设计的特点
2.1系统性
城市道路工程的建设涉及多个部门,包括规划、业主单位、设计单位、施工单位、监理单位以及其他相关部门,从立项到竣工验收的每个阶段都需要多个部门的协作,如同一台机器上的零件,任何一个零件出故障都会影响到正常运转。城市道路项目的前期从规划到完成可行性研究报告,需要规划、业主、设计部门的共同参与,是对项目的可行性进行研究;后期从设计招标到竣工验收,需要业主、设计、施工、监理、质检等部门的共同参与,以确保项目实施顺利。
2.2复杂性
城市道路设计工作涉及专业多,各专业不是独立的,是相互关联的,在项目负责的统一协调下完成从方案到施工图的设计工作。城市道路设计涉及到的专业包括道路、交通、桥隧、排水、照明、绿化等,各专业分工不同,在不同设计阶段的侧重点也有所区别,如道路专业表达的是路线走向、平纵横、路基处理等内容,而交通专业重在表达标志标线、信号控制等内容。
2.3设计人员的主观性
城市道路项目从方案到实施阶段的过程中,设计工作是最前面的一个环节,其他部门的工作也是围绕着设计方案进行,各个部门对设计方案提出意见,最终的方案由设计人员确定,设计人员通过所掌握的专业知识完成设计图纸,体现了设计人员在项目中的作用与职责,一个成功的设计员可使各部门的工作高效有序地进行,使工程顺利展开。
3城市道路设计方法
3.1车行道的设计
城市道路车行道是道路上供各种车辆行驶部分的总称,包括机动车道和非机动车道,车行道宽度取决于设计速度、设计车辆、道路周边环境、交通量等因素,其组成和各部分尺寸应根据实地考察的地形、周边环境和预测交通量确定,在保证必要的通行能力和交通安全与畅通的前提下,选用科学、合理的车行道宽度和各部分尺寸,尽量节省用地和投资。
3.2人行道设计
人行道的平整度,直接影响其使用功能。进行人行道设计时,首先要保证人行道平整度及密实度,同时尽可能采用防滑砖铺砌。人行道与两侧上车坡道的关系设计时,可以把上车坡道与两侧人行道采用坡道进行连接,用不同材料区分,提示路人注意。设计时一方面要考虑道路两侧居民区和单位车辆进出,另一方面要尽量保留既有树木及电杆。车行道与人行道高差较大时可将车行道和人行道设计为两个纵坡,继续保留两者之间的高差。
3.3道路交通工程设计
道路交通规划指的是在确定规划期限、目标的基础上,根据交通分析和预测以及社会经济效益估价等,制定的交通结构与道路网的规划。在进行道路交通工程设计前,需进行必要的交通分析,得出必要的交通流量数据。然后借助道路交通工程技术及行政管理手段,设置禁止停车路段,改善行人通道,设置单向道路等使道路交通设计更趋人性化。
3.4道路环境设计
绿化是美化道路的重要手段,也是改善城市生态的一种方法。绿色植物有净化空气,减少噪声,调节气候等等功能。另外道路环境设计应以城市居民生活环境的需要为主,过多的人工建筑物的道路设计,往往显得生硬而缺乏亲和力。环境设计应就景观风貌,建筑特色甚至断面布局等进行综合设计,从而达到提升整体环境水平的目的。
3.5无障碍设计
无障碍设计强调在科学技术高度发展的现代社会,一切有关人类衣食住行的公共空间环境以及各类建筑设施、设备的规划设计,都必须充分考虑具有不同程度生理伤残缺陷者和正常活动能力衰退者(如残疾人、老年人)群众的使用需求,配备能够应对、满足这些需求的服务功能与装置,营造一个充满爱与关怀、切实保障人类安全、方便、舒适的现代生活环境。
4结语
城市道路相较于公路功能要求多、组成元素复杂,行人及非机动车辆较多、并很难严格有效控制,各种交叉路口较为复杂,道路两侧建筑物密集分布,对景观设计、艺术效果要求严格,受城市规划及城市道路总布局影响较大,受当地习惯或政策性要求的影响较大。故在设计人员进行城市道路设计时,应充分考虑各方面因素,努力设计出安全性好又兼具经济性的好设计方案。
参考文献:
[1]岳素平.城市道路设计中的几点思考[J].西部探矿工程,2010,(5):1222123
[2]赵国峰.关于城市道路横断面综合布置的探讨[J].交通科技,2009,(6):69272.
[3]吴汉杰,李琳.浅谈高速公路交通安全设施设计[J].中南公路工程,2010,27(2).
道路设计方法范文2
关键词:可持续;城市道路;设计要点;应用现状;前景
中图分类号: [TU997]文献标识码:A 文章编号:
Abstract: the road as a beautiful living environment and urban function of the foundation, is the city of economic activities in the social activity and the link and the artery, urban infrastructure construction is the important content. In sustainable development guidance, the design of urban roads to the adjustment of the concept of adjustment and target system structure adjustment. The traditional urban road only emphasizes the transportation service ability, quality and on the national economic benefit and the sustainable development of ecological road of sustainable development of it emphasizes the function. In view of this, the paper analyzes the profit from the overseas advanced experience, this paper discusses the sustainable road design methods domestic, in order to improve the urban road of whole service level.
Keywords: sustainable; City road; Key points of the design; Application status; prospects
引言:随着中国城市化进程的不断深入,中国城市面积在以前所未有的速度扩张,伴之以交通量激增,中国目前城市的交通形势是:道路越来越宽,交通却越来越拥挤。并且,高速的面积扩张带来的一些严重问题是城市发展缺少规划,土地浪费,能源、资源消耗严重,环境污染加剧,道路、社区间的布局不合理等。于是,有必要寻求一种更为环境友好、资源节约的道路设计模式,以取代传统的只考虑机动性、安全性以及建设费用的设计模式。
1可持续城市道路设计要点
1.1可持续的定义
关于“可持续”,有多种定义,但都遵循相似的原则。经常被人所引用的是来自挪威首相布伦特兰夫人所陈述的“可持续发展是指满足当前人们需要而且不危害后代满足自身需要的能力”。其内涵概括起来有下述3个方面:持续性、持续发展及持续利用。对于城市道路的可持续的特点,应包含:
(1)持续性。指整个道路系统长久维持某种理想状态,保持其原有系统结构和运行机能在某种健康状态,大致包括道路结构持续性、生态持续性、经济效益持续性、社会效益持续性4部分。
(2)持续发展。指不以破坏自然环境为代价的有效使用资源,即道路的建设力求能做到资源节约,同时又能有效保护至少不破坏原有环境。
(3)持续利用。指道路的建设以及维护尽可能使用可再生资源。即使用可重复利用的原材料,使用可再生能源,以达到降低资源消耗、减少环境污染的目的。
1.2设计要点
1.2.1设计要点介绍
基于对可持续的认识,参考已有道路的设计经验,结合目前道路设计的实际水平,提出中国可遵循的可持续设计要点,共有以下5个方面。
降低能源消耗。其考虑要点主要包括方便非机动化行驶;提高人货运输效率;使用低维修养护的材料3个方面,具体措施见表1。
表1降低能源消耗措施
(2)减少原材料消耗。包括建设使用可重复利用材料;在工程方案中使用简单合理的结构;提高材料耐久性和使用寿命3大方面。具体考虑措施见表2。
(3)减少对环境资源的影响。良好的道路设计应该做到把环境破坏降到最低,不盲目追求人造景观的华丽,合理利用原有环境资源,使道路和周边环境有机结合,包括尽可能降低对自然环境影响;尽可能保持所在地区生物多样性;能够反映历史和文化背景3个方面。具体考虑措施见表3。
(4)提高城市社区的可居住性。包括提高社区的可居住性;整合邻近区域的公众服务;提高社区公众的健康、保险和安全3个方面。具体考虑措施见表4。
(5)在项目建设过程中提高可持续性。项目建设过程中考虑可持续有利于道路在整个寿命周期内的运作,包括在建设初期全面考虑当地的经济、社会需求和在建设过程中尽可能减少不良影响两方面考虑,具体考虑措施见表5。
以上各个措施,在某些情况下可能将会有利益的重叠,比如,在人行道和行车道使用多孔渗水路面将减弱雨水对道路的冲刷并且减弱冲刷物对环境的影响;因此可以减少排水孔的建造,这同时又降低资源消耗。同样,不是所有措施都能贯彻实施,甚至它们中的一些会相互冲突。
尽管可持续城市道路设计理念尚未在中国推行,其他国家也还在探索,但很多新的工程却已涌现出来,美国的一些城市如西雅图、波特兰、旧金山和芝加哥已经率先采用可持续理念并将这些设计准则运用到小规模工程项目,效果良好,这为中国城市道路相关实践提供了有益借鉴。
1.2.2典型案例
前面所提出的这些可持续措施,并不是最全面的,比如可重复利用的材料的使用,可以涉及道路建设的各个细节,限于篇幅,笔者只罗列部分典型案例的相关措施。
使用悬挂照明系统,见图1。结构简单,不但节省建设材料、方便维修,而且提供直接的车道照明,可以减少路灯数量,节约用电。
图1使用简单结构:悬挂照明系统
(2)使用石块堆叠,见图2。施工简单,节约材料,可重复利用,古朴自然。
图2使用可重复利用材料:垒石成堆
暴雨渗透渠和多孔透水路面,见图3、4。其作用是使暴雨迅速渗透,降低暴雨对环境的影响,减弱雨水对路面的冲刷。
图3降低暴雨对环境影响:暴雨渗透渠
图4减弱雨水冲刷:多孔透水路面
道路设计方法范文3
关键词:市政工程;道路设计;交通规划设计
1 引言
随着城市建设步伐的加快,城市道路的建设力度也明显加大。但由于城市机动车数量急剧增加,道路交通设施供应远不能满通需求。由此引起的城市交通量的大幅度增长,据统计资料表明,大城市机动车年增长率在10%以上,个别年份增长率达20%以上,自行车平均年增长率在10%以上。随着车辆的增长,城市交通量亦迅速增长。我国大城市的交通问题表现为:普遍出现交通拥挤和堵塞,交通事故不断增多等。职工上下班乘车拥挤和出行时间延长,由于城市交通形势,严重地制约了城市社会、经济的发展,影响了人民群众日常的工作和生活。
2 市政道路特色设计方面
2.1 反映城市特色
城市特色危机是伴随经济全球化而来的全球性文化问题,随着人们生活水平的不断提高,市民对于文化生活的需求也越来越多元化,其中也包含了城市形象的个性化需求。因此在街道规划设计中要尊重自然、尊重历史并突出特色,注重城市整体形象的塑造,塑造城市形象应利用好城市的自然条件,尊重城市自然形成的地形条件,这样既经济又可创造地方特色。
2.2 反映功能特色
市政道路设计要反映交通性、生活性及游览性等各种功能,如深圳深南大道是深圳市最繁华的交通主干道深南路的延伸段,经过深圳市政府的近十几年的合理规划与开发,逐步形成以华侨城旅游为主线,深圳中心区为重点的旅游交通新干线。
3 市政道路功能与分类
分为交通性道路、生活性道路、商业性道路和景观性道路,交通性道路主要是满通要求,道路上车流量较高,机动车道路面宽度较大,一般适用于城市区域之间的较长距离的交通转移: 自行车的地位相对较低,行驶受一些限制,流量也不会太大;另外,对人行道要求相对较低。此类道路一般采用两幅路的布置形式,若设置非机动车道则与人行道同高设置。
市政生活性道路的交通特点是:目的性、相关性的出行和到达的交通量占主体,道路上行人较多,一般以上下班交通为主,也包含一定规模的购物娱乐等生活出行,它更多考虑人的需要,故必须考虑公交优先,有条件的道路应规划公交专用道,而且自行车流量相对较大,生活性道路的总体特征是人车同样优先,需要较宽裕的人行道及相对较好的步行环境。考虑交通安全需要人车分离,干道级的道路可同时考虑机非分离,支路则可以机非混行并视交通状况路边停车,行人可采用平面过街(人行横道),此类道路可采用一幅路或两幅路的布置形式。商业性道路,道路两侧商业发达,或间隔拥有多处大型的购物和娱乐场所,对道路的通达能力有一定的要求商业性道路应给行人提供充足的步行空间,考虑人群的安全、购物环境及交通目的,机动车道不应太多,一般为双向四车道,需设置公交及港湾式车站,并与车站结合开辟行人过街横道,同时人车之间应有较宽隔离, 自行车也应与人群隔离,减少干扰,此类道路可采用一幅路或两幅路的布置形式:景观性道路,又称园林景观路,它是在城市重点路段,强调沿线绿化景观,体现城市风貌的道路。通常绿化率不小于4O%,总宽度应较宽,部分主干道或次干道
才具有此特性。景观性道路以行人的休闲、休憩和布置绿化为主,人行道要求较宽,可设计成开放式绿地与人行区域结合布置,两侧应结合自然条件对称或非对称布置;车行道应与行人之间有较宽隔离,可设置公交及港湾式车站,保留白行车同时对其行驶区域给予一定限制。此类道路一般采用两幅路布置形式。
4 市政道路交通工程设计
4.1 交通性道路
交通功能性设施要以为车行交通服务为主,路灯、护栏、候车廊及人行天桥等设施的设计要简洁明快,突出使用功能。交通标志、标线的选位应有一定的提前量,以便驾驶员在快速行驶中能够提前了解前面的路况条件及管理要求。
4.2 生活性街道
由于此类街道人车混杂,交通情况非常复杂,所以设施规划设计要细致入微。标志标线方面做到充分利用现有路面,更有效地组织交通街道的停车需求较多。合理布置各类型的停车位和组织交通尤为重要。引导和限制性的设施是设计的主要手段。其主要措施是通过在路边、路中设置各种设施来控制车流、限制车速, 以换取居民更多的活动空间。
(1)将道路的平面线形设计成蛇形或锯齿形,迫使进入的车辆降车速,也使外来车辆因线路曲折不愿进入而达到控制车流的目的同时曲线形道路对居民而言,其趣味性更强,景观更丰富。
(2)在道路的边缘或中间左右交错种植树木,产生不易进入的氛围,以减少不必要车辆的驶入。同时,道路上种植的树木改善了道路景色,美化了居住区的环境。
(3) 在道路交叉处将道路设计成凹凸状,将路面部分地抬高或低.使车辆驶过时产生振动感,给驾驶者以警示。在确保车辆可以通过的前提下,间断性地缩小车行道的宽度成不易通过的视觉效果。
(4)在道路铺设上采用不同颜色和材质的材料,在视觉上形成印驼峰、印象槽化岛,既为了引起驾驶者的注意减速行驶,也使生活性的道路更富趣味。通过在交叉口设置斜路障,路端上设置通行路障来限制车辆转弯和前行。
(5)在居住区入口或道路交叉口设置形象的交通标志传达限速和转等交通信息。住宅地区的支路系统,行人对道路安全、舒适的需求置于首位。以人为本的设计理念创造出了灵活的道路网络,活泼、多的断面形式,创造了宜人、友好的交通空间。更重要的是居住区内的路被赋予了更高的意义,成为人们交流的场所。
5 城市市政道路量观的设计
在城市空间功能和环境功能设计中,我们应依据城市整体规划。譬如某路沿线现有公园绿地和其他开放空间,比如广场等形成路沿线城市绿地系统和开放空间体系。广场进口及绿化用地景致前后呼应,道路交叉口空间宽阔,视线通畅使车辆进入路口时就感觉非常舒适,整个交叉口既同广场景色融为一体,交通组织又分工明确。在道路设计中我们将两边设计为微地形绿化、绿化安全带,铺草坪及低矮灌木,体现大绿化效果,并结合景观水道把沿途桥梁设计为轻型桁架拱桥,同时为了使景观更加美丽我们把同此路相邻的某景观水道上也同样计成了轻型桁架拱桥,使之对景相互呼应。其桥杆采用汉白玉材料,照明灯的采用都和景观设计结合起来,并根据沿途公园的特色和风格。把景观设计结合起来,以达到借景我用的目的。在铁路立交口,我们结合两边地形和现有建物进行景观设计,主要利用绿化微地形手法,创虚实对比分明,高低错落有致的环境、绿化场,并对立交桥泵站的建筑造型, 以及立交本身的杆立面进行了立面景观改造设计, 使立交桥绿、建筑景观融为一体,空间氛围更加宜人,使人体会到一种舒适、幽雅为一体的花园式境界。
6 结束语
城市市政道路规划设计是通过一定的手段把城市市政道路交通规划设计目标、设想与当前建设活动结合起来,使其落实到地面上成为具体化。如果没有城市道路交通规划管理工作,城市交通规划得再合理、再科学、再切合实际,也不会顺利地实现。我国大城市的交通问题表现为交通拥挤和堵塞,交通事故不断增多,车速急剧下降和交通环境恶化,城市交通问题是现代城市普遍存在的问题。城市经济飞速发展,城市化进程的加决,原有的设计理念及规范已渐渐的不适应这个时代,我们的设计工作者也应有更新、更高的要求。所以对现有的城市道路设计状况做出思考和研究, 以期使设计工作适应新形势的需要已趋于必然。
参考文献:
道路设计方法范文4
关键词:城市道路;设计方法
中图分类号:U41 文献标识码:A 文章编号:
一、我国城市道路的规划
1.1规划性质
城市道路的规划是城市规划的重要组成部分,城市规划是随社会生产力发展而发展的,是动态的与时俱进的。1995年《城市道路规划设计规范》把城市道路划分为:①快速路;② 主干道;③次干道;④ 支路。四个功能不同的等级。此外还可以有白行车专用道、公交专用道、轨道交通、商业步行街等。而在上世纪80年代的城市规划文件中可以看到“商业性干道”、“综合性干道”、“交通性主干道”的术语。可见城市道路规划从分类上发生了改变。
“道路一旦建成即固定,并占据一定城市用地,沿街建筑物和地上、地下管线等有关市政设施也都跟着道路的布局而相应固定下来。”这说明:规范可以修订,规划可以修正,而已规划并建设的道路的性质、规范红线宽度大多是固定下来了。这种情况大多出现在特大城市与大城市的老城区和上世纪90年代之前建设的城市道路。
1.2规划宽度
随着经济水平的发展和城市建设突飞猛进,交通流量远远超出早期规划的预测。道路设计经常遇到的问题是道路规划宽度不足以满足现行《城市道路设计规范》和《城市道路规划规范》的要求。主要表现在车道宽度,分隔带宽度和道路绿化率不能满足要求。现依据《城市道路设计规范》(C J J 37290),第四章“道路横断面设计”的要求和《城市道路绿化规划与设计规范》(CJJ75297),对于大城市主、次干道不同设计车速所对应的符合规范要求的宽度列表于表1和表2。
表1 大城市主次干道符合各项指标要求的道路
表2 大城市主次干道符合各项指标要求的道路规划宽度表(商业街道)
而早期规划的城市道路宽度往往小于上表较多,如I级主干双向6车道规划红线宽仅40m,与表1、表2对比,可知悬殊很大,道路用地紧张,道路设计前提条件就受到限制。
二、我国城市道路横断面的设计
城市道路横断面设计是道路设计中的重要内容。也是体现人性化设计重要组成部分。道路横断设计中首先应确定行车安全的需要和行人通畅安全的需要,应结合平、纵面线形来确定横断面形式,以确保人(车)安全。这是设计体现人性化设计的最重要步骤。在我国大城市有很多三、四块板形式的主、次干道,但一块板式道路横断面在一些城市的主干道上仍然沿用着,如:青岛市的香港东路,8车道,中间只设双黄线,机动车与非机动车道之间设实线分隔,宽阔的绿化带集中在人行道上,看上去给人宽敞的空间和美丽的视觉感受,景观效果很好,安全舒适。但这种形式横断面要保证安全的条件有四条:① 市民交通意识强,遵守交规;②平面线形好,视距通畅;③机、非车流饱和度低,交通服务水平高;④非机动车量少。
如前所说,由于历史的原因,存在规划红线宽度不足以满足现代交通的需求的情况,许多大城市出现高架路式道路,而一些城市在市中心区街道上则采用设纵栅分隔加大通行能力,同时用压缩绿化、人行和自行车道宽度的方法来增加机动车道。有些城市把自行车道与人行道并道,使行人缺乏安全感,不符合人性化设计,同时亦不符合交通组成之一自行车族的需要。在许多城市虽然随着公交发展,小轿车作为私家交通工具迅速增长,自行车交通占总量的比例呈下降趋势。但自行车是一种节能环保的交通工具,将客观大量地存在。
对于城市快速路横断面,主路与辅路之问可以在一个平面上,也可在局部路段采用阶梯式横断面,这种变化的断面有利于半通视过街地道的布设。
三、行人过街安全
3.1人行过街通道的设置
行人过街通道有地面斑马线式和自行车人行天桥或地道的形式,人行过街通道的位置应结合行人过街的需要,一般在道路两旁吸引大量人流的学校、商场、剧院等公用建筑的附近应布置,同时要考虑公交换乘的需要。行人过街通道间距应根据需要确定,如布置不当,必然给行人过街带来不便,甚至发生“翻栅栏过街”的不文明和不安全的现象和“打的士过街”的笑话。因此,合理地设置行人过街通道是体现设计以人为本的重要内容。
3.2行人过街通道的细节设计
无信号灯班马线通道应在来车方向给人车一个安全视距,视距区内绿化应配合种植低矮灌木或草皮。车道数大于等于双向6车道时应在中央画出黄线待行区,使行人过街不必一口气通过,尤其对老幼过街有一个安全感。如图1所示:
图1行人过街通道
道路中央设连续分隔带(物)时,行人过街构造物一自行车、人行天桥或地道就要与道路相匹配建设,设计上是选择建天桥还是建地道,一般考虑建设条件、安全(包含治安方面)、方便行人、环境影响四个方面。其中哪方面成为决定因素视道路所处城区位置特性确定。
天桥与地道坡道设计直接关系到人行走的舒适性,兼顾自行车过街时一般采用坡道与梯道结合,图2(a)中示两侧设坡道时,坡道宽度取0.4m可让困难行人抓握扶手;图2(b)中示中间设坡道形式;当自行车通过量大时应在两侧与中间均设坡道。图2(c)表示25%坡道对应梯步较接近人行习惯的步幅。
图2
偏远城区结合地方治安,宜尽量缩短通道长度或修建半地下式通道。
四、道路设计与城市环境相关因素
4.1 交通要顺畅
城市路网是城市平面的骨架,道路功能首先是交通,所有景观因素均要在道路功能正常的前提下,即交通顺畅的前提下才能谈得上,试想在人车处于拥堵状态之下,有谁还有心情欣赏景观,因此城市环境景观首先是交通要顺畅。
4.2道路绿化率
当一个城市的道路绿化率能达到稚贼市道路绿化规划与设计规范》中第3.1.2条的要求,即达到前文中表1、表2中绿化宽度时就能提供很好条件,使道路绿化成为城市一道亮丽的风景线。
4.3道路上的构造物
构造物主要有立体交叉、高架道路、人行天桥、人行地道等。立体交叉选型首先考虑交通需求,但同时应考虑立交规模对城市的影响,一般立交规模越大,对其周边环境影响越大,如果在一个小城市的中心区建一座大型立交,这肯定会使市民感到突兀,给城市环境带来负面影响。
高架道路设在城市中心区,应重视其对环境的影响,注意高架桥的宽度、跨度、高度对地面道路上人、车视觉的协调。如广州的内环高架,桥下净空7~9m,高架桥下可建人行天桥。而早在上世纪70年代修建的某些高架路由于净高低、占路宽比例大,对地面上的人、车造成压抑感。
人行天桥对城市空间环境是有影响的,中心区街道上,不宜布设得很密集,而采用地道对环境影响较小。
4.4路面结构对城市环境的影响
路面结构形式分刚性路面与柔性路面两大类。
城市道路路面结构形式对城市环境的影响是十分显著的,在上世纪90年代以前许多城市道路在选择路面结构类型时侧重经济效益而选用刚性路面,而上世纪90年代末至今,大中城市建设的经验使决策和设计工作者选用路面结构时,更加注重路面结构对城市环境影响和行车的舒适性,多数采用柔性路面结构。针对旧水泥混凝土路面的改造,多数采用“白加黑”的方法,即加固旧水混凝土路面作为基层,其上加铺沥青混凝土路面。
随着先进工业产品的不断出新,各种改性剂和路用工程纤维对刚性路面和柔性路面性能的改善,使城市道路路面结构设计有了更多的选择。这些都是提升城市道路品质,体现城市人性化设计的进步。
道路设计方法范文5
关键词:软土地基;处理方法;原则;道路设计施工
中图分类号:TU4 文献标识码:A 文章编号:
众所周知,软土地基的问题一直以来都是我们设计及施工过程中需要加强注意的主要问题。随着我国国民经济的高速发展,个人生活水平的不断提高,汽车已作为主要的交通工具进入了千家万户,这就为道路的发展提出了更高的要求。近几年来,我国道路网的建设规模有了很大提高,但随之暴露出的因路基沉陷而引发的道路质量事故时有发生,其中属于因软基处理不当而引发的事故占有较大的比例。因此,在道路设计及施工过程中我们就应该注意到软土地基的处理问题。
1、道路设计中软基处理的基本原则
在了解道路设计施工中软基处理的一些具体方法之前我们需要首先考虑什么是软土,软土的构成是怎样的。所谓软土,从广义上讲,就是强度低、压缩性大、透水性差等的软弱土层。软土的物理力学性质差,具有天然含水量大、强度低等特性,最常见的如淤泥等。而不同的地质,其处理的方法也就大不一样。软基处理的好坏,直接影响到路基的稳定性。软基处理的基本原则:综合考虑地基条件、环境条件及施工条件,并结合道路工程旱线状的分布,地质条件千变万化的特点,采用动态设计施工的方法,从而选择恰当的处理方案。
2道路施工中软土地基的常见处理方法
2.1 桩基法
当软土层较厚时,难以大面积进行深处理,可采用打桩的方法进行加固处理,如桥头两侧软基处理时可采用桩基法为宜,在沿海地区较为常见,如天津、唐山曹妃甸等地,最主要的方法有水泥搅拌桩、碎石桩、CFG桩和钢筋混凝土桩等,这些方法都有各自的特点。
水泥搅拌桩是一种加固饱和软粘土地基的新方法。具有成桩效率高、成本低、施工中占地比较小,现场无污染和施工过程中无振动等优点,最适用于加固各种成因的饱和软粘土,尤其是20m深度范围内没有理想持力层的软土地基。主要的缺点为水灰比、输浆量和搅拌次数难以控制,搅拌均匀性和成桩质量不稳定。目前,采用水泥搅拌法加固的土质有淤泥、淤泥质土、地基承载力标准值小于120kpa的粘性土和粉性土地基。桩径0.5米,桩间距1.0-1.4米,桩间距由密到疏进行渐变,水泥掺入量为加固土体质量的15%;水灰比0.5,桩体28天无侧限抗压强度不低于1.5Mpa,90天单桩承载力不小于150KN。单位复合地基承载力不小于150Kpa,
水泥粉煤灰碎石桩又称为CFG桩,是在碎石、石屑、砂石和粉煤灰中掺适量的水泥加水拌合,泥掺量及配比,其强度等级在C15-C25之间变化,是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。适用于粘性土、粉土、砂土, 以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地,处理深度可达到20m,在设计及施工时CFG桩一般按照等边三角形布置,在道路软基横向处理至两侧路基坡脚边缘为一排,桩顶铺设30-50cm石渣或中粗砂、碎石等,起到均衡向下传力的作用。还应在垫层后铺设一层土工格栅,以提高路基抗剪能力。
CFG桩较水泥搅拌桩的桩身质量和地基稳定性有明显提高,两者均适用于路基填方工程,CFG桩在我国现阶段设计和施工过程中运用最为广泛,在本人曾工作地点唐山曹妃甸地区已经运用非常成熟和成功,但是水泥搅拌桩和CFG桩做为“悬浮桩”时,其工后沉降仍然较大,需待路基沉降一段时间后,达到规范要求的沉降范围内,才能进入下道工序,与其他地基处理方法结合实施更为有效。
钢筋混凝土桩当软土层厚度超过20m时,且施工要求地基稳定性和承载力较高的大型结构物,如大型桥梁的桥头处理等,具有较强承载力、施工速度快、质量有保证等特点。但是其成本高,在其他方法能满足时,一般不予采用此法。
一般来说,当软土层5-10m时,宜采用碎石桩或者石灰桩等,效果显著,成本低。当软土层在10-20m时,宜采用水泥搅拌桩或者CFG桩;当大于20m时可采用钢筋混凝土或预应力钢筋混凝土桩等。
2.2 换填法
换填法为道路路基处理设计和施工中最常用的方法,主要用于将基底以下一定深度范围内的软弱土层挖除,换填低压缩性的散体材料(中砂、粗砂、碎石、砾石、矿渣、灰土和素土),提高地基承载力,减少沉降量,加速软弱土层的排水固结,防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。主要根据项目所在地区地质构造、土质特性、当地取材、节约经济及市场行情等因素综合决定选取合适的材料进行换填。换填法主要适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、杂填土地基及各种暗沟暗塘等。
在稻田地填筑路基时,就会采用直接挖除腐殖土和淤泥后换填1-2m左右山皮石的方法,若淤泥含水量和厚度较大时,可以采用抛石挤淤;在垃圾填埋地段,可以将垃圾全部挖除后选用中砂粗砂效果会比较好,压实后沉降小,但要如果考虑到经济因素,则可以选用好土回填,逐层夯实。
当路基处于鱼塘区或者虾池蛙池等地段时,采用先清淤后回填中粗砂至设计水位或者地下水位线以上至少50cm,并且将回填的路堤边坡进行浆砌片石护砌30cm厚,坡脚干砌块石墩用以稳定路基;如果回填的是块石或者山皮石,则可以直接倾填,粒径控制在30cm以内,强度不小于30MPa,如果处于低路堤或者路堤外为海水,则应在填石顶铺设一层土工布,防止碱性水等渗入路基,影响路基稳定。
当修建道路路基处于冲积平原时(如北京大兴、房山等地),现状土质会有一定厚度的粉土或者粉质细砂,其特点为透水性强,液限低,承载力通过压实能够满足要求,但弯沉和压实度不易满足,因此在设计及施工过程中需处理一定厚度的路基,通常采取的措施为换填级配砂砾或者灰土,处理厚度15-30cm。
2.3排水固结法
排水固结法又称为预压法,按预压方法分为堆载预压法及真空预压法。主要是通过对道路地基施加预压荷载,使软地基中的孔隙水排出,土体产生排水固结,土体孔隙体积减小,抗剪强度提高,达到地基工后沉降和提高地基承载力的作用。通常排水固结法可以解决道路软弱路基两大问题,一是地基沉降在加载预压过程期间已基本完成,在路基完成后续施工或者使用过程中不会产生不利的变形;二是道路路基土的抗剪强度加速增长,从而有效地提高地基土的承载力和稳定性。
堆载预压分塑料排水带或砂井地基堆载预压和天然地基堆载预压。当软土层厚度小于4m时,可采用天然地基堆载预压法处理,当软土层厚度超过4m时,应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法处理。
真空预压法通常是在软粘土地基表面铺设砂垫层,用土工薄膜覆盖且周围密封。用真空泵对砂垫层抽气,使薄膜下的地基形成负压。随着地基中气和水的抽出,地基土得到固结。为了加速固结,也可采用打砂井或插塑料排水板的方法,即在铺设砂垫层和土工薄膜之前打砂井或插排水板,达到缩短排水距离的目的。主要适用于泥炭饱和和淤泥地段或土基松软、地下水位高的情况下使用。在曹妃甸地区运用类似方法进行地基处理效果非常好,由于曹妃甸地区大部分地基都为吹沙造地,含水量过大,运用堆载预压法无法进行处理,选用真空预压法处理进度快,成本低,效果好,即在地基中插入复合排水管,要求排水管具有一定的强度和足够的柔性,耐腐蚀,通过汇总将各个复合排水管密实地连接在一起,运用真空抽水泵将水排出至附近河道。
对于道路而言,由于其线路比较长,不像建筑结构物那样地基处理比较集中,因此在道路设计和施工过程中一般较少运用此类方法,换其他方法进行处理,如桩基法、换填法、抛石挤淤法等,但是适合处理个别路段有较深淤泥、泥炭饱和等情况。
结语
综上所述,在道路设计及施工当中遇到软土地基处理时我们可以选用的处理方法有很多很多,但处理后要求的效果基本相同,即满足国家或行业规范的要求。各个方法可以针对项目本身需要进行组合搭配处理,并不是软弱地基处理必须局限于使用一种方法解决,具体到实际情况中如何选择还需要我们根据具体情况分析后进行必要的选择。
参考文献
1 胡小龙;;CCMG桩地基处理方法在公路工程中的应用[J];民营科技;2009年01期
2 潘霄;李建国;肖利;;高速铁路软基处理方法及应用现状研究[J];水利水电快报;2010年01期
3 黄少杰,赵继光,张惠明;揭普高速公路软基处理与施工监控[J];广东公路交通;2005年03期
道路设计方法范文6
关键词:质量控制;软土地基;公路施工;处理技术
我国幅员辽阔,自然、人文环境复杂。使得在公路工程建设中,可能遇到各种地质地基问题。造成路基工程会出现很多问题,软土路基就是其一。这影响了工程造价和道路使用质量,给公路工程带来了很多困扰。因此,我们必须对软土路基性质、处理方法加以了解、优化。
1 软土地基的形成确认
软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。软土是被水所饱和的土,孔隙中充满着水分,由于粘土颗粒粒径小,土粒间的孔隙直径也小,以致孔隙中所含的水有一部分被吸附在土粒的表面,成为结合水。软土是细粒土,具有孔隙比大、含水量高、压缩性强、固结系数小、固结时间长、抗剪强度弱,灵敏性强透水性差、土层层状分布复杂,各层之间物理力学性质相差较大等特点。软土地层的强度很低,若在短时间内修筑路堤,因固结缓慢,地基软土中孔隙水来不及排出,土的抗剪强度仍很低,阻抗不了快速增加的附加应力,土体就会发生剪切破坏,所以软土处理的主要方法就是采取排水措施,增加排水速度,加快软土固结提高其强度。
2 公路施工软土地基常见处理方法
2.1 强夯法
强夯法又名动力固结法或动力压实法,是利用重物对软弱地基进行强夯,增加其密实度,从而提高路基地基承载能力和减少沉降,一般适用于地基处理深度不超过3m的低饱和度粉土,粘性土,湿陷性黄土,素填土和杂填土等。施工前,对重夯地段测量放样,确定夯点位置及间距。夯击遍数为3遍,从两侧开始向中部一排接一排进行,每夯点连续夯击欲。夯击过程中随时测量夯沉量,当后两击平均夯沉景为1~2cm时,即可终止夯击。具体强夯法是通过反复将一个10~40t的重锤,以6~40m的落距自由落下,对地基土施加很大的冲击和振动能,一般能量为500~800kJ。强夯法在开始使用时,仅用于加固砂土和碎石土地基、经过多年的发展和应用,它已适用于碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基的处理,并取得了很多成功的工程实例。
2.2 排水固结法
排水固结法是利用在地基中设置的排水系统,减少周围地基土中的含水量,提高地基的密实度,增强抗剪能力,适用于厚度较大的饱和土地基或是冲填土地基。排水固结法是对天然地基,或先在地基中设砂井等竖向排水体,然后利用筑物本身重量分级逐渐加载或在建筑物建造前在场地上先行加载预压使土体中的孔隙水排出,逐渐加固,地基发生沉降,同时强度逐步提高。常用等载预压法,其原理是利用路基荷载对地基施加应力使之不断沉降且渐趋稳定。这是软基处理中最经济的方法,它加固效果实在,减少工后沉降作用明显。
2.3 粉喷桩加固原理
粉喷桩即粉体喷射搅拌桩,它是深层搅拌法中的一种。喷粉搅拌桩是通过特制的机械一深层搅拌机,沿深度将固化剂(水泥粉或石灰粉等)与软土地基强制就地搅拌形成的水泥土桩。由于使用的固化剂为干粉,能充分吸收软土中的水分,对含水量相对较高的软土来说,效果比别的方法更好。相对其它加外掺剂的地基加固方法,粉喷桩所使用的固化剂较少,也不会出现地表隆起现象。另外,这种地基处理方法在施工中无振动、无污染,对周围环境影响少。
水泥土搅拌法加固软土技术具有其独特优点:最大限度地利用了原土;搅拌时无振动、无噪音和无污染,可在密集建筑群中进行施工,对周围原有建筑物及地下沟管影响很小;根据上部结构的需要,可灵活地采用柱状、壁状、格散状和快状等加固形式:与钢筋混凝土桩相比,可节约钢材并降低造价。
2.4 喷射注浆法
高压喷射注浆法是利用钻机将带有喷嘴的注浆管钻至设计的土层深度,然后高压喷浆.使混凝土砂浆与土体形成一个整体,彻底改变地基的结构组成提高地基的承载能力,减少其沉降。此法适用于软弱地基深度较大的地基,可以超过30m。
2.5 加筋地基法等
加筋土法是将土工织物或是土工栅格等植入地基土中,两者形成一个整体,增大压力扩散角,从而提高地基的承载能力,减少其沉降。加筋土法一般适用于由回填土形成的路堤,适用于软土,沙土和粘性土等。
2.6 反压法
反压法是一种传统的软土地墓处理方法,很早就使用在堤坝两侧填土或堆石,以防止基土被挤出,保证堤坝的稳定。使用反压法来处理地基,反压法处理的基本原理是以反压土体重量改变地基的应力状态和变形条件,它可以压制地基因加荷的不均匀而出现的塑性挤出和地面隆起的趋势,还能使软土地基得到部分固结,从而提高了反压平台下面地基的强度,特别是对排水条件比较好的薄层软土,效果尤为显著。
3 浅谈软土路基施工工艺
对于淤泥层厚度较小的路段:施工准备测量放样排水清淤铺筑第一层土工格栅山皮上填筑铺筑第二层土工格栅填筑第一层改良土铺筑第三层土工格栅填筑第二层改良土。对于盐池,池中淤泥较厚,且水位较高路段:施工准备测量放样抛石挤淤碾压铺筑土工格栅填改良土碾压检查验收。
3.1 换填法注意事项
换填法是将软弱土层清除并清底,然后回填砂碎石并压实。一般适用于淤泥质土和黄土和人工回填土,适用深度不超过5m。测量放样,挖除路基坡脚全部软弱土、冻胀土。对材料的配合比进行标准试验,确定适合施工需要的各项参数,以便合理指导施工。备料、摊铺及拌和,自卸车按规定计量将砂砾运至施工路段,确保配料的均匀性及准确性,然后用平地机摊铺,直到达到设计要求的深度和规范要求均匀度为止。摊铺应控制厚度,避免破坏下承层,每次的摊铺宽度应与上一次的摊铺重叠50cm。碾压养生,现场取样成型试件,满足要求后,立即进行稳压,然后平地机初平一次.用振动压路机振压4~6遍直到达到要求的标准。碾压成型后的第2天,洒水养生,并控制车辆运行。
3.2 水泥掺量
即换土:采用人工或机械挖除路堤下全部软土,换填强度较高的黏性土或砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。只是最大有效处理深度3m。
3.3 软土地基的处理方法小结
软土地基的处理方法应该因地制宜,在选择处理方法时,须根据地质条件、上部结构类型、使用要求,对周围环境的影响、材料供应情况、施工条件以及技术经济指标等因素作综合考虑,做到技术先进、经济合理、安全适用,确保质量。实际施工过程中应该统筹兼顾,最好是多种方法的结合,以更好的达到提升软土承载能力并且节约费用,缩短工期的目的。
4 结 语
软土地基对于公路造成的危害,主要是使公路产生不均匀的沉降,从而造成道路的坎坷不平而跳车,上述的一些处理方法和措施,实际上都是运用渗透固结理论来处理饱和土的固结过程。软土路基的处理的目的是提高该段公路路基的稳定性和承载能力。在施工中要根据路基地基的实际情况,选择合理的处理方法,不仅提高软土路基的质量。增加承载力和稳定性,还可以加快施工工期,取得良好的经济效益.
参考文献