公路勘察设计论文范文

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第1篇

作为一项系统化工程，公路设计涉及多个专业，因此，相关企业必须重视各个环节之间的联系性，特别是在施工图纸设计环节。在施工设计中作为公路工程施工的基础环节，路基设计的科学性、有效性将对其安全性起到关键性的作用，并对整个道路结构起到重要影响作用。在设计路基时，为达到施工相关规范，必须确保其测绘数据信息的准确性，这也离不开精确的地质勘查数据。同时，还要按照实际施工现场的地形地貌、地质结构、岩石类型等地质勘查信息进行公路设计。在设计中相关部门必须将地质勘查数据作为设计工作开展实施的重要依据，做一个全面、系统化的分析，才能确保公路设计的合理性、可行性。

二、地质勘查工作在公路工程设计中的概况

地质勘查工作在公路设计中主要通过一些综合勘察技术与方式勘探公路沿线的地质条件并对其进行分析和探究。其主要技术为工程地质调绘、探坑、螺纹钻、原位测试、钻探、室内试验等，在选择、应用地质勘查中必须对其有效性和适应性加以重视，确保勘察提交资料的完整性与精确性，能最大限度满足设计不同环节对勘察工作深度的要求。

(一)地质调绘

地质调绘必须结合路线和沿线工程，并通过相应的遥感解译和勘探技术进行。主要勘察地形地貌的成因、类型及分布情况等，还可以勘察岩层的产状，地质规划勘察设计院有限责任公司从事公路地质勘查和岩土工程设计工作。的构造类型等。

(二)地质勘探

作为公路工程地质勘查的主要手段，勘探是进行深度地质资料获取的重要技术。目前公路工程设计中最常用的地质勘探方式有以下几种:第一，挖探，主要包括两种:坑探、槽探。开挖的探坑、探槽深度必须控制在地下水位以下，并遵循公路工程地质勘探的需求对其长度、断面进行确定。在资料提取中主要包括岩性描述、断面图等。第二，钻探，作为地质深度资料获取的另一种技术，钻探必须对其钻进的回次长度进行严格控制，确保其低于岩芯管长度。并对岩芯采取率进行有效控制，在地层构造较为简单时，其勘探方式还可以选用一些简单的手段，如小螺纹钻、洛阳铲等。第三，物探，地球物理勘探是以各类岩、土物理性质的差别为前提，为对地下地质情况进行判断，可以通过对天然或人工物理场变化观测的方式进行。目前公路工程设计地质勘探中最常见的方式为:电法勘探、地震法勘探、声波勘探等。物探成果解释必须相比一些勘探资料，并进行综合分析。

(三)试验

作为公路工程地质勘查的重要内容，试验主要是定量评价岩土的工程性质，从而得出岩土的相应参数。目前公路工程设计地质勘查中主要分为二种试验，为原位测试、室内试验。原位测试主要的试验项目内容含有补充标准贯入试验、静力触探、动力触探等。室内试验通常都包含各个类型岩石物理力学试验、土工试验等。确保其各项试验与国家相关指标相符合。

三、地质勘查工作在公路工程设计中的作用

(一)勘察路线工程地质

主要对路线方案、布设相关的地质情况进行勘察。应根据施工现场的实际情况进行路线方案的选择，通常情况下都会选择良好地质情况的方案，着重对复杂地形地貌路线进行勘察，有效控制其方案及布设的地质情况，并对路线的最终方案与布设进行确定。

(二)勘察路基、路面工程地质

在初期勘察及测量定位环节，必须按照相应的路线，认真勘察中线两边规定范围内的工程地质情况，为设计路基路面及施工提供强有力的保障。

(三)勘察桥涵工程地质

在桥涵基础工程设计中根据各个阶段勘探深度要求的不同，初期勘探与详细勘探施工中，必须进行相关的地质勘探作业。首先调查各个方案的合理性，根据路线、桥梁设计的实际情况，选择良好地质情况的桥梁位置;其次对桥梁位置进行选择后，必须对其地质进行认真勘察，这样可以为设计桥梁及相关工程进行提供准确地质资料。

(四)勘察隧道工程地质

在公路设计中对路线方案选择影响最多的就是隧道施工，隧道地质勘查中，如勘察数据不准确，将对路线布设控制点造成极大的影响。目前勘察隧道地质中必须做好两点，选择隧道方案和位置，主要包含对比隧道和展线、明挖的地质情况;还要详细勘察隧道洞口和洞身的具体情况。

(五)勘察天然筑路材料工程地质

勘察筑路材料的主要目的就是对沿线所有材料对在沿线分布的天然筑路材料、工业废料进行最大限度地开发、改造及利用。根据各个阶段勘察深度的不同，可以为公路设计各个阶段的施工提供可靠的依据。

四、地质勘查工作在公路工程设计中的要点分析

(一)准备工作

在实施公路工程设计地质勘查工作前期，必须和实际勘察工作相结合，进行实地公路沿线的观测，并进行勘察方案的详细制定。制定勘察方案时，必须对项目设计图纸、地质情况、水文状况等施条件进行充分考虑，并遵循相关部门提供的勘察技术要求及其他施工要求进行勘察方式、技术的合理选择，确保布置工作量的合理性。

(二)可行性研究工程地质勘查

在对已有地质资料充分收集的前提下进行可行性研究阶段工程地质勘查工作，这个环节主要工作内容为地质资料调查，进行有效的工程地质勘查作业，其勘察重点地质为复杂性地质或不良地质，如特殊性岩石区等，对其路线控制点、路线走向、选择工程方案等进行研究和分析，以此降低对施工路段的影响，进而优化路线设计方案。

(三)初勘与详勘

必须遵循现行相应勘察方案进行勘察工作的实施，按照勘察材料对勘察施工中的方案进行及时调整。室内试验时，应根据施工要求对土样、水样的试验项目进行选择，对各个地层构造及其物理力学特性进行统计、分析。

(四)准确评估地质灾害

第2篇

关键词:公路交通；勘察设计；问题分析

前言

随着经济的发展，国家公路桥梁建设日新月异。自改革开放以来,国民经济快速发展,公路建设事业更是日新月异公路运输能力的不断增长为国民经济的稳步发展创造了良好的条件。大量公路建成通车的同时,也极大地影响着沿线的自然环境和社会环境,严重的路段已造成周边环境无法恢复的永久性破坏,随着社会的进步,国民经济的快速发展,人民生活水平的不断提高,国家对公路设计的要求也在不断地提高。公路建设的好坏关键在于前期准备工作,尤其是公路勘察设计工作是否到位。公路设计坚持以新的思维、新的理念、新的标准、新的追求来创新设计;坚持最大限度减少公路对自然环境的影响和破坏,实现公路与自然的和谐统一,遵循自然、保护自然,坚持“以人为本”,本文就公路勘察设计中路线方案、平曲线、纵断面、横断面4个问题，进行了简要的阐述和分析。为公路勘察设计提供了一定的借鉴意义。

1路线方案问题

山区公路不仅建设难度大、费用高,建成后的营运管理、养护也较为复杂。路线既要适应地形变化,又要避免对山体的剧烈切割,破坏生态环境还要在规定的道路等级条件下,做到线形要素指标的运用及相互间的组合合理,保持线形的顺适、连续和均衡。减少工程病害,降低运输、养护管理成本,保证投产后运输功能正常。

山区公路沿河线型一般选地势平坦的低线位,以降低工程数量。山区沿河山体的特征一般都是地形地质复杂,地质灾害多坡面呈直线或曲线型,河谷断面有发育不完全的“V”形或基本稳定的“U”形，沿途多为峡谷段与开阔段相间洪水持续时间不长,暴涨暴落,危害性极大，河床比降大,其自然纵坡远大于路线平均最大纵坡流速快,冲刷强烈等。它们是影响山区公路线设计方案和工程措施的重要因素。

山区原有公路标准低,路窄坡陡,线形曲折,大都连接城镇。在原有公路上改建等级公路线形指标相差大,应尽量开辟新的走廊,以保证技术标准,缩短路线长度。然而,往往是原有低等级公路占据了最佳的路线走廊,更有条件差者,仅有唯一的走廊,且旧路为低线位,占用地形地质较好的一岸。这是山区公路设计路线方案时常碰到的问题。在这种情况下,应主张沿旧路建设以提高公路标准。山区公路现有的交通一般都较小,因此,施工时行车干扰小,只要做好边通车边施工的组织安排,都是可以实施的。若新建高速公路,也可占用旧路走廊及旧路位置,重建低等级公路的辅道。正常情况下,工程总投资比另辟地形、绕线长的新走廊省。

路线方案有大方案与小方案之分,大方案是选择路线基本走向。局部性的路线方案,属于线位方案,叫小方案。在山区公路中大方案确定后,小方案是影响技术标准和工程造价的主要因素。常用的沿河线,它有其它线型没有的有利条件,如纵坡受限制不大,便于为居民点服务,有丰富的筑路材料和水源可供施工和养护,路线标准、使用质量、工程造价均优于其它线型。其主要问题是河岸的选择,路线放在什么高度（洪水位问题）其它情况主要是山趁缓坡,较低阶地等选择山体比较稳定的一侧山坡,分析清楚岩性、产状、裂隙等情况,避开崩塌、滑坡、泥石流等不良地质,这些都是在研究小方案时应充分考虑的问题。

开阔河谷：①线位好,岩层稳定,填挖平衡,少占田地拆迁。但由于坡面变化无穷,公路等级稍稍提高,其线形尤其是平面线形难于满足路线标准的需要。②线位在满足前后路线要求上选择余地大,满足路线标准要求也较为容易,在较为开阔的河谷段,这种线位占的比例较大。特点是前后路段的弃方较多,弃方作填时运距较长,占田地多,拆迁量大。③线位差,岩层纹理杂乱,造成路基稳定性差,顺层防护处理十分困难,路线方案应尽量避开这一侧,由于山区地质的特殊性,岩石的力学性能的多变性,因此采用的工程措施一般都不理想。且费用高,营运期养护工作量。

狭窄沟谷：①由于其自然坡度都较大,线位越高,挖坡方越大,上、下边坡都伸得较远,对自然环境破坏大,防护工程较多。由于河床太窄或前后路线高度的控制可走此线位。②线位的特点是尽少破坏山体,减少对环境的影响,适当占用河岸,在行洪较紧张的河床断面段,可适当开炸对面河岸,以利于泄洪。路基抗冲刷防护应稳重,做到万无一失,否则有断道的可能,狭窄沟谷常采用此线位。③由于自然坡度大,顺层稳定性差,处理十分困难,有可能导致公路顺层下滑断道,且恢复处治费用高,在设计过程中应尽量避免采用此线位。

2平曲线问题

山区公路中平曲线设情况是决定一条公路路线质量成功与否的关键。当计算行车速度≥60km/h,同向曲线间最小直线长度以不小于行车速度的6倍为宜，反向曲线间最小直线长度以不小于行车速度的2倍为宜。对山区公路,高速公路的计算行车速度为≥80km/h,一级公路中计算行车速度为≥60km/h,而在二级、三级、四级公路的计算行车速度分别采用≥60km/h、≥30km/h、≥20km/h。因此,在山区公路设计中硬性参照上述规定则不妥,考虑到缓和曲线段的加宽和超高,汽车从直线到曲线行驶,与直线长度关系较小,从汽车运行、磨耗及舒适性来讲,后者的要求更高。为与山区的特殊地形地貌相吻合,减少大面积的大填大挖对环境的破坏,充分利用地形,减少工程量,节约投资,仅从驾驶员操作过程的需要考虑,同向弯道之间直线段上行驶大于5s,反向曲线间行驶大于3s即可。结合已建成道路的使用情况建议：①在高速公路和一级公路的设计中,同向曲线和反向曲线间的最小直线长执行。②采用计算行车速度为80km/h的一级公路设计中,同向曲线间最小直线长度≥320m,反向曲线间最小直线长度≥120m。③采用计算行车速度为60km/h的二级公路设计中,同向曲线间最小直线长度≥240m,反向曲线间最小直线长度90m。④计算行车速度为30km/h的三级公路设计中,同向曲线间最小直线长度60km,反向曲线间最小直线长度≥30m。⑤计算行车速度为≥20km/h的四级公路设计中,同向曲线间最小直线长度≥30m,反向曲线间最小直线长度≥15m即可。两曲线间的直线长度难于满足以上要求时,则按要求办理,即同向曲线应调整线形使之成为单曲线或复曲线或采用回旋线组合成凸形、卵形、复合形等平曲线反向曲线应调整线形或运用回旋线使之组合成s形复曲线。为了充分利用地形,减少工程数,应推广应用不对称曲线。曲线法定线确定适合地形圆弧,确定平曲线要素,再用曲线或直线与其连接,这样更能做到充分利用地形。

小偏角往往给驾驶员视觉上造成直线路段的假象,导致行驶占道,可以调整前后线型,有时适当增加工程数量来解决。大偏角问题在山区公路设计中经常遇到,在低等级公路中由于行车速度低,交通量不大，为节约工程造价，只能迁就地形，因势而行,但在高速公路设计时应引起重视,其设置位置是否能保证驾驶员视觉的连续性,曲线半径、长度应尽量使线型标准高一些,确保曲线圆滑顺畅,有条件时还要设置视距台。否则,此处就是事故多发地点。还可分析采用短隧道,挡防设施或者架空路基避免大偏角。

3纵断面问题

路线设计高的确定至关重要,特别是高等级公路,主要受交叉机耕道、人行通道、洪水高度等因素控制。在山区公路设计中,在满足洪水位的情况下,为减少路堤高度,节省投资宜适当下挖来满足机耕道、通道净空高度要求,不利因素是通道下集水问题,可通过埋管导入天然水系。山区沟壑发达,冲沟、溪沟纵横密布,且坡面均有一定坡度或成阶梯状,导水涵管埋设长度也较短,从而降低路堤高度,减少造价。

山区公路以大中型载重汽车、大客车为主要交通流量,其纵坡不宜过长,过长则不利车辆运行质量,也不利与地形相结合,增加工程量,也不利于排水设计,高等级公路缓和坡段应小于2%，一般公路可按3%,长度大于150m即可,充分利用大纵坡在满足坡长限制的条件下去克服高差以争取高程。一般情况下,结合地形特点,排水要求等,坡长控制在最小坡长的2到4倍为宜。

纵坡小则展线距离增长,增加离架桥和挡防工程量,有时隧道增长,这样加大了工程建设费用纵坡过大,严重影响行车速度和通行能力,必要时还增加爬坡车道,因而选择经济合理的纵坡设计方案应从工程措施、建设费用、营运费用、技术标准等多方面进行综合比较。随着汽车工业的技术进步,汽车动力性能的改善,因而纵坡也可适当增大。英国60年代所修订的技术标准计算行车速度为80km/h的山区高速公路,最大纵坡为6%,通过使用效果良好,我国现行技术标准中为5%,但其中注明在受地形条件或其它特殊情况限制时,经经济技术论证,可增加1%。结合山区公路的特点,对众多公路的调查结果,为争取有利地形,减少对自然环境的破坏,必要可采取最大纵坡,在条件特殊的情况下,如里程不长且展线困难,需过长的绕线等山区的各级公路均可将最大纵坡提高1%～2%,但纵坡坡长必须按现行技术标准控制。只要在设计中注意平纵线型的优化组合,保证汽车正常运行是没有问题的。

在山区公路的设计中也存在小于5%或平坡问题,山区暴雨多,雨量大,经常由于雨天路面积水,产生飘滑而导致事故发生。因此,对于这些路段应加强排水设计,加密加大涵洞,加深加宽加陡排水沟,路肩和路面的横坡应适当增大。路肩、路面可要求取大的标准来满足行车道排水需要,在以往的山区公路设计中,常采用中间值,这是不妥的。如山区已建成的二级公路,一般常用的路基宽度有8.5m,10.0m,12.0m不等,其行车道宽度≥2×3.5m,因此,水泥混凝土路面路拱横坡取2%较为适宜,路肩再提高1%。

4平纵组合问题

一般公路设计中是可以做到纵面的变坡点都对应平曲线的曲中点(QZ点),平曲线包着竖曲线,且竖曲线最好能伸入平曲线两端缓和曲线的以上,这种线型顺畅柔和,视觉诱导好,安全舒适。但在山岭重丘区公路设计中,并不是所有的路段都能这样设里。山区公路中曲线占路线总长的比例大,长曲线大半经是不可避免的,仅在QZ点处设变坡点,对控制高程,利用有利地形是很难办到的再者当曲线半经较小,曲线长度不大,而变坡点坡差较大时,在QZ点附近变坡,路线则显得别扭、生硬,不仅不能起到视觉诱导的作用,反而平、纵面视距较差,对车辆运行不利。因此,在周边地形条件较好,各项指标能基本满足规范要求的路段设,反而更能体现降低工程造价,符合实际。在长曲线、大半经的平曲线中可以进行两次以上变坡,也可将两变坡点位置与QZ点作为两个竖曲线的复曲点,做成竖向复曲线当平曲线半径较小、长度不长时,竖曲线最好不设置在平曲线内,在直线上变坡更好一些,只要选用适当半径的竖曲线,线形还是较好的。

5横断面问题

第3篇

[关键词]高速公路 勘察设计质量 五大要素

[中图分类号] U412.36 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-11-74-1

据调查结果表明，人才、管理、科技、文化、法制五大要素对高速公路勘察设计质量的提升发挥着决定性的作用，但高速公路勘察设计质量始终保持着动态的发展状态，因此必须加强对高速公路勘察设计质量五要素的建设与创新。为了深入研究提升高速公路勘察设计质量的五要素，本文引入具体工程实例展开论述：某高速公路全长64.31km，设计速度80km/h，工程沿线滑坡及泥石流等地质灾害频发。该工程桥隧比例接近45.04%，其中包含一条16公里的特长隧道。总而言之，该高速公路具有工程勘察设计难度大、总投资规模大等特点。为了确保该高速公路勘察设计质量，工程建设方面决定从人才、管理、科技、文化、法制五大要素着手。

1科技要素

科技要素对高速公路勘察设计质量的提升发挥着关键性的作用，而一流的软件平台与硬件设施是科技型企业实施现代高速公路质量控制的必要条件，其中硬件设施是指高速公路勘察设计质量控制所需的仪器设备。结合该工程的具体情况及施工要求，工程建设方面大胆引入数字化技术（见图3-1）。随着高新技术产业的发展，航空摄影测量技术、GIS（地理信息系统）、GPS（卫星定位系统）、RS（工程地质遥感技术）、DTM（数字地面模型）、CAD（计算机辅助与绘图系统）及地震测井、地震折射、桩基无损检测等先进的物探技术被随之引入高速公路勘察设计领域。该工程建设方面普遍采用“3S”技术及各种先进技术，由此实现野外控制测量及道路与路线放样，同时高速公路区域内地形、植被、岩性、地层、地质灾害等的判释也实现线到点、面到线的结合，进而大幅度提高测设的精度，同时也为优化路线方案提供可靠地基础。

2人才要素

大量实践证实，科技型企业的人才素质（如思想素质、业务素质、职业道德素质、技术素质等）对高速公路勘察设计质量发挥着决定性的作用，因此创建高素质的人才队伍是提升高速公路勘察设计质量的根本保障。结合该工程的具体情况及施工要求，工程建设方面主要从如下方面实现人才素质的提升。

（1）完善人才管理机制：工程建设方面必须建立健全人才工作的机制与体制，尤其要求建立健全择优聘用、竞争上岗、公开选拔等人才制度，由此形成能进能出、能上能下、人尽其才的人才选拔机制。

（2）完善人才素质评价体系：工程建设方面必须建立健全由业绩、品德、能力、知识等组成的人才评价体系，由此形成公平的、科学的评价机制，进而为专业人才营造出实现自我价值的空间。

（3）制定科学的分配方法：工程建设方面必须健全管理、技术、知识等要素参与分配，由此形成报酬靠贡献、岗位靠竞争的奖励机制，进而营造出尊重知识、尊重人才的氛围，同时为吸引人才、激励人才、留住人才提供所需条件。

3管理要素

管理要素对高速公路勘察设计质量的提升发挥着重要作用，其中质量管理必须立足细节，从技术与制度等层面防止勘察设计缺陷的出现。结合该工程的具体情况及施工要求，工程建设方面结合ISO9000标准建立健全质量管理体系，同时兼顾管理精细化、规范化、个性化的高度融合；建立健全文件化的质量管理体系，同时制定最高管理者代表，此外质量管理的加强措施还包括：规范质量管理部门及职能部门的职责分工；健全质量信息与反馈网络；健全质量管理与改进机制；分阶段组织开展管理评审、内审、监督审核；采用统计技术分析设计过程及质量管理体系运行过程存在的问题等，由此实现对高速公路勘察设计全过程的质量管理，进而提升高速公路勘察设计质量。

4法制要素与文化要素

4.1法制要素

国家法律法规是高速公路勘察设计质量的重要保障，一旦脱离规律法规，后果不言而喻。截至目前，国家已经初步建成公路勘察设计质量控制的法律体系，其中包括《测绘法》、《建筑法》、《公路法》、《计量法》等。结合该工程具体情况及施工要求，工程建设方面要求高速公路勘察设计必须严格执行《工程建设标准强制性条文》（公路部分）。

4.2文化要素

文化是企业精神的体现，同时也是高速公路勘察设计质量控制意志、理念、行为规范的体现。前文所提及的人才、科技、管理法制等要求皆蕴藏着文化的丰富内涵，此乃质量文化。质量文化的形成贯穿着整个高速公路勘察设计质量控制的全过程，其是企业质量态度、质量意识、质量价值观、质量行为、质量形象、服务质量、产品质量的总和。基于此，工程建设方面应高度重视质量文化的建设，由此实现高速公路勘察设计质量的提升。

5结束语

综上所述，高速公路勘察设计质量受到文化、科技、管理、文化、法制五大要素的影响，其中人才素质对高速公路勘察设计质量发挥着决定性的作用，科技要素发挥着关键性的作用。结合工程具体情况及施工要求，工程建设方面针对文化、科技、管理、文化、法制五大要素分别提出不同的措施，其中人才方面包括完善人才管理机制、完善人才素质评价体系、制定科学的分配方法等；管理方面包括结合ISO9000标准健全质量管理体系、文件化的质量管理体系、质量信息与反馈网络、质量管理与改进机制等；法制方面严格执行《工程建设标准强制性条文》（公路部分）等法律法规，由此实现高速公路勘察设计质量的提升。

参考文献

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