小議公路路線設(shè)計中應注意問題

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1、小議公路路線設(shè)計中應注意問題摘要：公路的興建有利于地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展,有利于改善沿線居民的社會發(fā)展質(zhì)量,能快速的為人們提供運輸?shù)葍?yōu)越性,具有很好的發(fā)展前景,本文結(jié)合公路實際情況，對公路的路線設(shè)計進行分析探討，爭取把公路設(shè)計工作做得更好！關(guān)鍵詞：公路路線設(shè)計；安全性；可靠性；存在問題；應對方法中圖分類號：X734文獻標識碼：A文章編號：公路線形設(shè)計是公路設(shè)計的核心，其設(shè)計應保證車輛行駛的安全舒適，駕駛員的視覺和心理反應，引導駕駛員的視線，保持線形的連續(xù)性，使駕駛員有足夠的舒適感和安全感。公路線形質(zhì)量的好壞，直接影響公路運營的安全、經(jīng)濟、舒適、快捷功

2、能的發(fā)揮。目前我國公路路線設(shè)計采用中華人民共和國行業(yè)標準JTGD20-2006公路路線設(shè)計規(guī)范、JTGB01-2003公路工程技術(shù)標準所規(guī)定的各等級公路的線形設(shè)計標準值，采用設(shè)計車速為基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)規(guī)定的最低設(shè)計標準，其他的設(shè)計指標根據(jù)設(shè)計車速相應取定。提高道路運輸?shù)哪芰头账剑_到線形設(shè)計最優(yōu)經(jīng)濟性，建立合理、科學、完善的公路路線設(shè)計方案比選評價方法是科研和設(shè)計人員共同面臨的挑戰(zhàn)。6公路的路線定線是公路設(shè)計中最為關(guān)鍵的一步，因為路線線形是一條公路的骨架，線形是否合理，將直接影響到公路的橋隧、人工構(gòu)造物、路基、路面等的設(shè)計，也是控制工程造價

3、的主要因素，同時在公路建成后，如果再要改變線形，一般也是非常困難的。尤其是高等級公路的路線，一經(jīng)建成將長期制約著公路的經(jīng)濟和社會效益的發(fā)揮。所以，有的國家提出公路路線是公路的生命，它對汽車行駛的舒適、安全、經(jīng)濟和道路的通行能力，都起著決定性的作用和影響。一．公路路線設(shè)計現(xiàn)狀及存在的問題國外發(fā)達國家關(guān)于公路路線設(shè)計的理論已經(jīng)從單純考慮汽車的動力學要求，逐漸注重考慮駕駛員的生理心理特征，提倡以人為本的設(shè)計理念，注重線形設(shè)計后使用上的舒適性，并在開展設(shè)計的安全性、連續(xù)性、一致性、經(jīng)濟性等方面進行了研究。我國的路線方案基本上是采取傳統(tǒng)的經(jīng)濟評價、財務

4、評價以及工程技術(shù)方面比較方案優(yōu)劣，存在的主要問題是忽視了環(huán)境、社會等方面的影響，不能全面反映線路的科學性和合理性，經(jīng)濟上最優(yōu)的方案未必是最優(yōu)方案。二．公路路線分析方法公路路線優(yōu)化問題具有設(shè)計目標不可公度性和目標間的矛盾性兩大特點，設(shè)計目標的不可公度性是指各個目標沒有統(tǒng)一的度量標準，很難加以比較。線性設(shè)計目標間的矛盾性是指如果采用某種方案去改進或改變某一目標值，可能會使另一目標的最優(yōu)值變好或變壞。6（一）可靠性研究分析可靠度理論在公路線形設(shè)計中的應用很早就已經(jīng)開始研究，而我國將可靠度理論應用在公路路線設(shè)計方面研究還未全面開展?？煽慷壤碚撛谝恍╊I(lǐng)

5、域特別是結(jié)構(gòu)工程和巖土工程學中應用較廣泛，同時在運輸工程學領(lǐng)域也有研究，如公路排水管道設(shè)計、交通信號燈間隔時間可靠性分析，信號配時設(shè)計等?？煽慷壤碚撌且愿怕收摓榛A(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計，用概率來描述工程結(jié)構(gòu)可靠性的問題。公路路線設(shè)計可靠性分析中，主要目的是根據(jù)路線設(shè)計極限狀態(tài)下功能函數(shù)計算可靠指標、失效概率等。路線設(shè)計功能函數(shù)是用公路供給值和駕駛期望值來表示。假定公路供給設(shè)計參數(shù)隨機變量為s，駕駛期望設(shè)計參數(shù)隨機變量為D，其相應的概率密度函數(shù)為冬和，且S與D相互獨立，則功能函數(shù)z表示為：Z=g(S，D)=S-D對于路線設(shè)計的各個極限狀態(tài)方程：當Z=

6、0時，該路線設(shè)計參數(shù)處于極限狀態(tài)；當Z>O時，該路線設(shè)計參數(shù)滿足功能要求；當Z<0時，路線設(shè)計參數(shù)不滿足功能要求，即為失效。其設(shè)計參數(shù)失效概率為：假定隨機變量s和D均服從正態(tài)分布，其平均值和標準差分別為和，則功能函數(shù)z：s—D也服從正態(tài)分布：其平均值和標準差分別為及和，失效概率：6對其進行標準正態(tài)變換，令，可得：式中，為標準正態(tài)分布函數(shù)，現(xiàn)引入符號β，并令，則得：，式中：β為一量綱的系數(shù)，稱為可靠指標，可靠指標β的表達式為：（二）系統(tǒng)分析法將路線設(shè)計成果進行系統(tǒng)分析，可以對設(shè)計成果及環(huán)境約束情況作出定量或定性的評價，指出存在的問題和改進的方案

7、，從而達到最優(yōu)化設(shè)計。系統(tǒng)分析法包括五個要素：目標、評價標準、現(xiàn)狀數(shù)據(jù)、分析評價、優(yōu)化決策。6《公路路線設(shè)計規(guī)范》中明確規(guī)定：公路路線設(shè)計應對公路的平、縱、橫三個面進行綜合設(shè)計，做到平面順適、縱面均衡、橫面合理；公路路線設(shè)計規(guī)范是公路設(shè)計的依據(jù)，也是評價公路路線設(shè)計可靠性質(zhì)量的標準，其表現(xiàn)為一系列規(guī)范條文，這些規(guī)范條文既有原則性的。也有針對各個細部的，所有規(guī)范條文構(gòu)成一個系統(tǒng)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)，包括路線設(shè)計成果及公路環(huán)境約束的數(shù)據(jù)。公路設(shè)計成果數(shù)據(jù)為主要技術(shù)經(jīng)濟指標采用值，環(huán)境約束狀況則包括地形、地質(zhì)、水文情況等。將公路設(shè)計現(xiàn)狀與評價標準進行比對，將公

8、路環(huán)境約束與設(shè)計現(xiàn)狀比對，分析路線設(shè)計的合理性，論證需要加以改進的，基本合理但仍有改進余地的，基本達到技術(shù)要求而不滿足經(jīng)濟要求的，滿足經(jīng)濟要求而實際技術(shù)指標不太理想