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分析高速公路路基工程的施工论文
公路工程中路基工程是关键工程之一,路基工程质量的好坏,关系到整条公路质量的优劣。就其工程质量而言,有很多不尽人意的地方,存在一些不同程度的质量问题;公路建设质量来讲,有些还存在路基压实不够、路基沉陷、路面平整度差、桥头跳车、路面早期破坏、外观质量差等质量通病。高速公路路基工程施工过程中,建筑结构物与土方路基施工既相互制约,又相互促进,是矛盾的统一体。要正确认识其中的联系,正确组织好建筑物和土方路基施工,协调好二者的关系,不仅可缩短工期,保证工程质量,而且能减少工程造价,提高经济效益。
1.高速公路的路基工程概述
高速公路的路基顶面宽度, 比一般公路横面要宽一些。我国4车道高速公路路基宽度, 规定为20~26m。美国高速公路采用较宽的中间带,4车道的路基宽度用到30~35m。日本及其他许多国家的路基宽度,大部分与我国规定的宽度相近。路基高度在受河流洪水或洼地积水影响的路段, 由设计洪水频率或积水位高程决定。我国规定的高速公路设计洪水频率为1/100。不受洪水影响的路段, 其路堤填土高度未作特别规定, 可按一般公路路堤的填土高度进行设计, 在受地面积水或地下水影响的路段,其路堤填土高度应高出自然地面以上。过去对高速公路的路堤高度,认为以偏高为好,有不少人认为,路堤高则有利于防止人畜横穿公路,有利于设置地下通道或拖拉机立交。近年来有许多国家,从节约土方工程量、节约用地和有利于行车安全出发, 倾向于采用低填土路堤。低路堤自重轻, 有利于软土地基的处理。由于高速公路采用多层次的、很厚的路面结构层, 毛细水对路面的危害, 比较容易处理。如果采取稍复杂的截排地下水或地面水的技术措施, 即使增加一些工程费用, 也要比加大填土的工程费用。
2.高速公路路基病害类型及原因分析
路堤沉陷变形
有些高速公路所经软基地段,在设计和建设中采取了堆载预压法、沙垫层、塑料排水固结法、粉体搅拌桩法、碎石桩和沙桩等多种方法进行处治,而且均采用了过渡性沥青路面, 待其沉降稳定后,再进行路面处治。但常发现局部路段沉陷较大,有些水泥混凝土面板产生错台、裂缝甚至断板与地基的这种较大的不均匀沉陷有关。有的地段虽不属软基,但由于排水不畅, 积水难以迅速排走,从而引起地基下的干湿循环效应,导致不均匀胀缩变形, 这也易引起不均匀沉降。在膨胀土路段,这种堤身下陷更加明显。路堤的.不均匀沉陷对水泥混凝土路面危害十分严重, 由于混凝土面板几乎坐落在路基和基层、垫层组成的“浴盆”之中,一旦路堤不均匀沉陷,在面板下会形成不均匀支承,出现脱空,水会通过面板的接(裂)缝渗入其中,在行车荷载的反复作用下不断地冲刷和淘空, 最后形成淤泥、错台、断板等现象。这不仅影响行车舒适性,也会使路面使用寿命下降,增大了养护维修费用, 而且养护维修又不可避免会影响干扰交通,从而使运营效率降低。
路基边坡破坏
高速公路沿线路基边坡破坏的主要类型有剥落、破碎、滑坍、崩坍、塌坍、泥流、滑坡等。剥落是路堑边坡表土或风化岩面在干湿循环、冷热循环和盐分的搬运迁移引起盐胀和风化等作用下, 使得零碎薄层成片从边坡坡面滑落的现象。碎落主要是胀缩、水的侵蚀与冲刷以及车辆等引起的震动使得块状碎屑滚落下来的现象。这些剥落物落入边沟, 会影响排水, 甚至妨碍交通畅通。这两种病害在路堑边坡中均较常见。滑坍是土体或岩体沿一定滑动面向下滑动现象, 主要原因是坡体有倾向公路的软弱构造面或夹层,在施工扰动、水的冲蚀作用下, 使其平衡破坏, 出现滑动。崩坍主要指陡峻斜坡上的巨大岩体或土体脱离母岩, 突然而迅猛地由高而下倾倒、翻滚、崩落的现象。滑坡是岩体整体下滑现象, 其危害和严重性较前面几种更加厉害, 破坏性更大。此三类病害有可能毁坏公路,破坏交通设施, 使交通中断, 严重影响行车安全。路堤边坡的变形和破坏与施工、养护及集中降水都有关系。有些高速公路, 雨量集中, 路面汇水量大,这些水体若对路堤边坡形成直接冲刷, 破坏性是十分明显的。虽然沿线许多路段路面都采用了集中排水形式, 但要注意各排水设施间的衔接, 否则危害更大。如急流槽的出口处防渗加固措施不力, 极易形成集中冲刷, 导致边坡坡脚的淘空, 使边坡失稳滑坍, 甚至使整个道路中断。
排水设施破坏或失效
高速公路沿线排水设施的破坏, 主要集中体现在边沟因边坡剥落等原因而淤积阻塞;排水沟渠因沟底纵坡不当而出现冲刷或淤积;沟底加固被水冲刷后失效而使得水下渗淘空:各种排水设施的衔接处脱节, 使排水系统不完整等。另外,一些设在平原微丘区的路段, 排水设施同农田水利设施交叉干扰很大, 有时会导致公路排水设施的人为破坏。地下水易引起岩溶、管漏、湿陷、次生盐渍化、路基含水量增大、边坡滑坍等病害, 而地下排水设施因隐蔽性而难于检修, 因此, 要保证地下排水设施设计位置合理、形式正确, 同时要严格保证其施工质量, 使其牢固可靠。
3.路基工程施工技术探讨
排除了自然因素的破坏,就要加强人为的防护。对于高速公路的路基的破坏成因,要想减少损失,就要从起因抓起:
软土路基技术的保障
(1)路基换填法。淤泥及软土厚度小于2m时,在路基施工范围内可将淤泥、软土全部挖除,使路堤筑于基底或换填渗水性强的土层上。
(2)强夯法。对于饱和度较高的粘土或淤泥质土路基,强夯法处理的效果不明显,但近年来国内相继采用在夯坑内回填块石、碎石、砂或其他颗粒材料,通过夯击排开软土,从而在地基中形成块(碎)石墩,称为强夯置换法。
(3)土工布软基处理法。当路基的土体松软、土壤潮湿、地下水位高时,以土工布摊铺底层,并拉向边坡作防护,有利于排水,使荷载均匀分布从而加强路基的稳定。在高填土路堤,可适当分层使用土工布,加强路堤刚度。与砂垫层配合使用效果更好。
排水设施的设置与维修
路基受水的影响最明显也最敏感, 路基的变形特性和强度特性都与含水量有关。而路基的强度变形特性又会影响路面结构的强度、刚度、稳定性和表面平整性等, 因而为使路基处于良好的工作状态, 最好的办法就是设置良好的排水系统, 并经常性进行养护与维修, 以保证排水通畅。
4.结语
公路路基是路面的基础,路基的强度与稳定性是保证路面强度与稳定性的基础条件。其稳定性在很大程度上受当地自然条件的各种因素影响,如地形、气候与水文地质等,同时影响路基稳定性的还有人为因素,如荷载作用、路基结构、施工方法、养护措施等。路基施工技术难度不大,但工艺比较复杂。在施工中会遇到各种各样不同的环境条件的制约,只要始终坚持技术标准,注意加强施工管理,强化质量意识,就一定会提高路基路面的耐久性。
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道路交通论文
道路交通安全相关的论文应该怎么写呢?以下是我整理的道路交通论文,欢迎参考阅读!
摘要 :
交通安全关乎国计民生,是我国基础设施建设中不容忽视的问题之一。公路设计作为公路交通建设中关键的环节,其科学合理性直接影响着公路通车以后的使用性能,必须在公路设计阶段充分考虑对交通安全的影响。通过分析交通安全中公路设计因素的影响作用,探讨了改善公路设计的措施,以确保公路交通自设计之初就消除不必要的隐患,进一步提升公路交通安全。
关键词 :
交通安全;公路设计;线形设计;视距
引言
交通安全的影响因素中,公路设计是最不容忽视的因素之一。公路设计是公路工程建设中的关键环节,其科学性直接影响着道路以后的使用性能。公路设计过程中如果未对公路线形、抗滑系数等充分考虑,就可能在以后的车辆行驶过程中引发安全事故。因此,探讨公路设计中对交通安全的影响因素,并采取相应的改进措施是十分必要的。
1公路设计因素对交通安全的影响
公路交通作为交通系统中重要的组成部分,其安全性能对交通安全的影响是不容忽视的。公路设计是公路交通建设的关键步骤,设计质量的优劣直接影响着公路的使用性能。通常情况下,公路交通安全会受到多种因素影响,因此在公路设计的过程中应充分考虑各种因素的综合影响,进而在设计之初就采取相应的措施以确保公路交通系统的可靠性。
平面线形设计对交通安全的影响
公路线是公路交通系统的主要组成部分,平面线形设计也是公路交通安全中首要考虑的因素。公路平面线形设计中必须充分考虑驾驶员在道路行驶过程中的心理和视觉感受,因为这些因素都直接影响着驾驶员在车辆行驶中的安全稳定性。实际上,每个驾驶员在车辆驾驶中的习惯和操控手法都不一致,这里主要考虑驾驶员的共性习惯问题,并兼顾个性效应。此外,设计中还应考虑紧急情况出现时驾驶员能够做出的控制和反应,以应对不同紧急状况的发生,从而在公路设计过程中就加强对交通事故及严重交通事故的预防。平面线形设计的优劣能够直接影响以后道路行驶中驾驶员的视觉效果,在设计过程中应特别重视对以上因素的影响[1]。视距设计对公路交通安全的影响所谓视距,通常包括平面视距和纵断视距。视距对于驾驶员安全行车的影响也是不容忽视的,良好的视距设计可以在驾驶员的行车过程中营造舒适的外在环境,并在紧急情况出现时能够有更加充分的时间和空间来采取措施,及时操控车辆到安全的区域。公路设计中的视距设计根据内容又可以分为停车视距设计、会车视距设计及超车视距设计,其中最应该引起重视的是超车视距,因为超车通常是最容易引起交通事故的操作之一。超车视距也被认为是最长的视距,交通意外风险最高,在行车过程中需要的时间和空间最多,因此必须在超车视距设计中给予充分的考虑。
纵断面线形设计对公路交通安全的'影响
纵断面的公路设计通常对视距的影响是决定性的,同时也是公路设计中影响交通安全的重要因素之一[2]。公路的线形设计中纵断面设计是十分重要的一个环节,特别是出现较长或者大型纵坡的情况时,公路纵断面的影响必须完全考虑。在公路上行驶的车辆一旦遇到长或大的纵坡,车辆载重量又较大的情况,就会保持长时间的低档行驶,进而对车辆造成一定的影响。除了大纵坡以外,还有一些其它方面的情况需要认真考虑,由于涉及到道路危险,因此纵断面的线形设计至关重要。
平纵组合设计对公路交通安全的影响
平纵组合设计是影响交通安全的又一重要因素。组合设计的最终目的是为了让道路行驶过程更人性化,更符合驾驶员的习惯,也是帮助行驶车辆能够更好地协调。只有设置了相应的平纵组合设计,才能够尽量避免或减少车辆在行驶的过程中由于不适应而引发的交通事故。平纵组合的设计对于公路交通来说是十分重要的,要充分考虑到驾驶员的行车习惯及在各种路段行车过程中产生的惯性心理及其影响。
2改善公路设计中对交通安全影响因素的措施
公路交通安全关系到社会生活的方方面面,提供良好的交通环境需要公路设计过程中充分地考虑到影响交通安全的因素,并采取相应的措施。公路交通安全系数的提高,离不开科学合理的公路设计。
改进公路平面线形设计
公路直线路段过长就容易引起驾驶员的视觉疲劳,同时也可能导致驾驶员的车速过快,因此,公路支线路段在设计长度上应尽量避免连续过长的路段。为了确保公路路段前后线形性能的稳定性,选择曲线半径时通常要用到比最小半径大的半径,且一般不超过1000m。此外,行车路段中出现比现行路段更复杂的情况后,应充分考虑车辆面临突然的变化采取习惯性制动措施的情况,一方面应尽可能通过曲线技术指标将路段科学过渡,留给驾驶员充分的时间做好预防突发状况的准备。此外,公路不仅仅是供人们通行的基础设施,同时也是周围环境的营造者,公路设计中也要考虑到对环境的影响,以为人们提供良好的行车外在环境。
改进公路视距设计的方法及措施
在改进公路视距设计中主要从以下3个方面进行分析[3]:首先,驾驶员在公路上行车要实现超车就必须具有足够的超车时间和空间,视距设计时就应考虑到为车辆超车提供行车净空的标准要求,并在以后的施工中严格保证净空的规范质量,以确保车辆行进过程有序地完成。其次,公路设计的过程中任何设计方案的提出都要满足国家标准的要求,特别是高等级公路和主干线公路,必须满足在该路段标准车速行驶的状态下完成超车所需要的时间和空间保证。最后,公路路段中如果出现人工构造物或者边坡时,除了要保证相应的空间以外,还应该考虑到构造物对驾驶员视线的影响,可以适当设置交通标志以提示驾驶员可能要面临的路况,以尽早采取制动或其它措施来应对,预防和减少交通意外的出现。
改进纵断面线形设计的措施
纵断面线形设计主要是针对长、大纵坡的路段,在设计的过程中要考虑长、大纵坡等实际情况。路段中出现较长或者较大的纵坡路段时,就需要对该路段进行爬坡设计,除了相应的受力计算外,也要保证各种行驶车辆在该路段爬坡时车辆的性能稳定性,绝不可采取极限值计算并应用于设计中。因为如果采取极限值法进行设计,一旦车辆性能受到影响就会发生不必要的交通事故。如果必须要采取极限值时,也应该辅助以相应能够有效降低车速的措施,或者设置醒目的道路警告交通标志,提前向驾驶员提示预警,让其尽早采取措施以减少由于特殊路段行车不当而引起的交通安全事故。
改进平面组合设计的措施
组合设计的目的通过平面上直线与曲线的交叉或者其它方式的纵断相接,为驾驶员提供良好的行车环境,以预防和减少交通意外的出现。例如,公路路段中出现急转弯或者连续陡坡的情况时,通过平面曲线设计将道路平曲线设置的长于平面竖曲线,可以有效降低车辆行驶该路段过程中的不适应,从而降低交通意外的发生概率。直线纵断面在驾驶员行车的过程中可能会造成视觉上的阻碍,在公路设计中应注意避免,同时,还应考虑到驾驶员突然采取制动措施时的车辆可能行进状况,设置相应的平面区域,以降低紧急意外引起的事故发生率,确保公路交通安全。
3结语
经济的发展离不开基础设施的建设,公路交通作为我国的主要交通形式正在扮演者越来越重要的角色。公路设计是公路交通的关键步骤,良好的公路设计能够为交通安全及早地剔除隐患,减少重大交通事故的出现频率。随着我国经济建设的快速发展,公路交通安全越来越受到公众的重视,公路设计工作者需要承担的责任越来越大,在设计过程中应充分考虑交通安全的影响因素,提高公路交通的可靠稳定性。
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