行業(yè)資訊
道路設計方案優(yōu)化研究
合理的路線方案是保障公路可持續(xù)發(fā)展的關鍵。道路設計方案應綜合考慮方案對環(huán)境、社會等方面的影響,結合當?shù)氐囊?guī)劃和需求,從技術、經(jīng)濟、環(huán)境和社會四大方面入手進行優(yōu)化設計,從而形成總體更優(yōu)的方案。
關鍵詞:道路;設計方案;方案優(yōu)化
引言
道路設計方案是否合理,直接影響到項目建成后能否滿足當?shù)爻擎?zhèn)建設和民眾出行的需要,影響到工程質量、工程造價和運營條件的好壞,關系到該項目是否能夠達到預期的效果,并最終決定該道路的社會經(jīng)濟效益[1]。隨著公路交通的快速發(fā)展,公路設計、施工、管理和養(yǎng)護技術等方面都面臨著更嚴格的標準,需進一步優(yōu)化道路設計方案,從而形成總體更優(yōu)的、更加滿足經(jīng)濟、財務、環(huán)境和社會要求的道路設計方案,改善和優(yōu)化區(qū)域公路網(wǎng)結構,提高道路服務水平,方便人們出行,達到促進區(qū)域發(fā)展和經(jīng)濟增長的目的[2]。
1方案優(yōu)化目標
道路設計方案的優(yōu)化應在遵守一般道路設計原則與方法的基礎上,結合當?shù)氐囊?guī)劃和需求,重點考慮居民出行、占地拆遷、環(huán)境噪音以及老路與新路銜接的問題,以促進沿線資源的開發(fā)利用和區(qū)域社會經(jīng)濟快速發(fā)展為目的,堅持現(xiàn)行建設部行業(yè)標準、規(guī)范,緊密結合道路工程建設的實踐經(jīng)驗,為決策者提供更加科學合理的方案,使項目在技。術、經(jīng)。濟、環(huán)境三方面協(xié)。調統(tǒng)一[3]。
2技術方案優(yōu)化
技術方案的優(yōu)化主要從技。術、經(jīng)。濟和環(huán)。境三方面進行分析,結合現(xiàn)場調查、沿線地形地物、地方規(guī)劃、地質水文等,以進一步改善和優(yōu)?;瘏^(qū)域公。路網(wǎng)結。構,提。高區(qū)域公。路。路。網(wǎng)布局規(guī)。劃的合。理。性和科。學性。方案優(yōu)化應結合實際情況,始終遵循“最大限度地減少對環(huán)境的影響”的原則,按照“安全、舒適、環(huán)保、和諧、美觀、經(jīng)濟”的設計理念,依據(jù)安。全性、服。務性、自然性、協(xié)調性、地區(qū)特性原則進行設計,兼顧技。術上的先。進性和經(jīng)。濟上的合。理。性,做到提高生產(chǎn)效率,減少對居民和環(huán)境的影響,保。證工。程。質。量與安全文明施。工,降。低。工。程。造。價[4]。
2.1技術優(yōu)化
路。線。布。設在服。從總的路。線。走。向和主。要。節(jié)。點,以及安全選線、地質選線的前。提下,主要從以下幾個方面進行優(yōu)化:(1)盡量避開集中安置區(qū),沿河邊和山坡坡腳布設,減少土地占用和分割;(2)以環(huán)保和節(jié)約耕地為先導,盡量減少高填、深挖路段,以橋、隧方式通過;(3)對隧道棄渣,除用做各種筑路材料的料源外,其余選擇河灣、支溝等集中棄置,并平整成耕地或安置場地[5];(4)保持好原有的完整的排灌系統(tǒng),不降低土地原有的功能;(5)設置必要的擋防設施,以收縮坡腳;(6)采用新建和舊路利用相結合的路線方案,增加方案舊路利用率;(7)對原道路轉彎半徑極小處進行截彎取直,平、縱面盡量采用較高的技術指標,并有效地考慮平交口交通功能使用,保證路線的經(jīng)濟性,提高運營質量;(8)減少不必要的拆遷工作,以免影響居民生活、出行,避免不良的社會影響;(9)布線設計時,充分考慮路線經(jīng)過區(qū)的地形、地質狀況,盡量選擇地勢較平坦、工程量小的區(qū)域通過。
2.2經(jīng)濟優(yōu)化
合理地降低工程造價,需對以下幾個方面進行優(yōu)化:(1)道路部分1)根據(jù)項目技術標準的特點,靈活采用技術指標,不片面追求高指標;2)避免大填大挖,合理控制道路本身用地規(guī)模;3)結合平場土石方,合理利用縱坡調節(jié)路基土石方;4)充分利用當?shù)貙嶋H情況和排水總規(guī)劃,盡量減少溝槽開挖土石方,對排水設計進行相應的優(yōu)化設計,減少工程造價;5)對工程設計當中,須加強方案設計比選,減少工程造價;6)加大工程地質勘探的投入,確保全線地質勘探的數(shù)量和質量,堅持以鉆探為主,地質調繪、觸探為輔的原則,為橋等特殊構造設計提供足夠的地質資料和設計參數(shù),減少工程變更來減少工程投資;7)積極采用路面新材料和新技術。(2)管網(wǎng)部分1)與城市建設規(guī)劃相結合,盡量縮短管網(wǎng)線路長度,減少拆遷,少占土地,便于管渠施工和運行維護;2)盡量沿現(xiàn)有道路布置,處理好與現(xiàn)有建筑物、構筑物的關系,以便于施工和檢修[5];3)充分利用地形,使管道的走向符合地形趨勢,實現(xiàn)重力輸水;4)遵守國家對環(huán)境保護及輸水工程等有關的政策、法規(guī)、標準和規(guī)范,服從城市總體規(guī)劃的原則及要求,并與城。市道路、給。水、排。水、防。洪、環(huán)保、綠化、電。力、電。信等工。程規(guī)劃相協(xié)調;5)系統(tǒng)考慮輸水工程總體方案,使在滿足水環(huán)境保護總體目標的前提下,總費用最低;6)充。分。利。用現(xiàn)有管。道設施,合。理。確。定污水管。道的各種參數(shù)、管材和基礎;7)輸水管的設計應考慮防洪要求,保證洪水期的安全運行;8)對既有管網(wǎng)用戶及遷改項目進行方案優(yōu)化。
2.3環(huán)境優(yōu)化
(1)水污染防治措施優(yōu)化施工期設排水溝,廢水經(jīng)沉砂池、沉淀池處理達標后排放。生活污水直接排入城市污水管網(wǎng)或作為農(nóng)灌。營運期地表徑流經(jīng)邊溝排入沿線涵洞附井中,充分沉淀后排放。(2)環(huán)境空氣污染防治措施優(yōu)化施工期主要是揚塵污染,防治對策主要以管理為主。施工中推行濕式作業(yè);施工開挖產(chǎn)生的挖方及時回填;出入施工場地的車輛在出施工場地時對輪胎進行沖洗等。運營期建設方制定相應的工程環(huán)境衛(wèi)生管理制度,定期對道路進行清掃,減少道路積塵量。(3)噪聲污染防治措施優(yōu)化施工期噪聲污染防治措施以預防為主,合理安排施工作用時間和施工場地布局;加強對機械和車輛的維修;車輛運輸中盡量避免鳴笛;爆破采用微差爆破。運營期主要通過限制穿越村鎮(zhèn)、居民區(qū)車輛的車速,在集中居住區(qū)域內(nèi)禁鳴等措施來降低交通噪聲。現(xiàn)有學校在完善教室、校舍隔音窗的同時,可在圍墻內(nèi)設置綠化防聲林帶進一步降低噪聲影響,可以滿足2類聲環(huán)境要求[6]。(4)固體廢棄物污染防治措施優(yōu)化固廢包括建筑垃圾和生?;罾?,固廢不能隨意丟棄,應注意集中收。集和清理分類,拆除的建筑垃圾可以運至附近建筑垃圾場棄渣,生活垃圾必須運至附近城市垃圾站妥善處理。(5)水土保持設計優(yōu)化由于公路沿線工程地質、地形地貌復雜,生態(tài)環(huán)境脆弱,植被一旦遭到破壞將導致很長時間內(nèi)難以自然恢復等現(xiàn)狀;項目設計時綜。合。采。用。生。物。防。護和工。程。防。護,做好水土保持工作,遵循了以下原則:1)在滿足設計標準的情況下盡量減少公路邊坡的開挖,避免破壞原公路側生態(tài)環(huán)境;2)巖體風化嚴重、松散碎(礫)石土填挖方邊坡地段,采用植物與工程綜合措施防護[7];3)完善棄土場防護排水設計,避免其成為水土流失源;4)嚴格選擇取土區(qū)域,使其符合水土保持原則。
3結語
道路設計方案的各項因素之間存在相互依賴、相互影響的關系,甚至可能存在矛盾。道路設計方案優(yōu)化只能在綜合各因素的基礎上,根據(jù)矛盾與要求權衡利弊,對方案進行優(yōu)化,使總體優(yōu)勢得到擴大,因此優(yōu)化方案往往不是唯一的,不同的方案之間各有優(yōu)缺點,需結合當?shù)貙嶋H情況選擇合適的方案進行實施。
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