公路勘察設計典型示範工程諮詢示範要點

《公路勘察設計典型示範工程諮詢示範要點》是中華人民共和國交通部辦公廳2004年5月19日發布的檔案。

廣東、江西、甘肅、雲南、吉林、湖南、福建、湖北、陝西、貴州省交通廳,北京、重慶市交通委員會,部勘察設計典型示範工程專家諮詢組專家:
為做好部公路勘察設計典型示範工程工作,提升設計理念,提高設計質量,根據典型示範工程總體工作安排,部組織起草了《公路勘察設計典型示範工程諮詢示範要點》,現印發你們,請在公路勘察設計典型示範工程項目設計中認真貫徹執行,其它項目可參照執行。
公路勘察設計典型示範工程諮詢示範要點
一、示範諮詢目的
堅持以人為本,堅持全面、協調、可持續的科學發展觀。通過借鑑國內外經驗,提高設計人員環保景觀設計(創作)意識,轉變設計理念,靈活運用技術標準、指標,降低公路建設對社會環境的負面影響,提升公路交通行業整體形象。
二、諮詢範圍
對已確定的公路勘察設計典型示範工程初步設計、施工圖設計,按“安全、環保、舒適、和諧”的設計理念,重點對總體設計、路線方案、標準指標、路基防護及排水、橋隧方案、交叉型式、交通工程及環境保護等相關專業(歸併為路線與總體、路基與環保、橋隧與交叉、交通工程四大部分)進行諮詢。
三、諮詢程式
諮詢方法一般按全體或部分專家,經過現場調研→分專業核實→內部討論→形成諮詢意見→與省交換意見、討論五個步驟。
四、諮詢階段
典型示範工程技術諮詢分三個階段進行。第一階段在初步設計外業勘察結束,主要方案成果完成後進行,由負責總體和路線組的2名專家和負責互通立交的1名專家進行現場技術諮詢;第二階段結合初步設計審查進行,由總體和路線組的1至2名專家配合項目審查單位進行;第三階段結合省(市)施工圖設計審查進行,由路基和環保組、橋隧組和交通工程組的專家進行技術諮詢。
五、諮詢示範要點
(一)總體
總體方面按下列原則進行:
1、安全性原則
應把安全放在首位,採取一切有效方法和措施,保證公路設施自身安全、運行車輛行駛安全及行人等的安全。
2、服務社會原則
公路建設應有利於社會進步和發展,對社會環境有重大影響部位,應根據可持續發展原則進行方案論證。儘量少占農田、少干擾居民村落及學校,保護名勝古蹟等人文景觀,促進社會經濟發展。
3、尊重地區特性原則
不同地區有其獨特的地理位置、地形地貌特徵、氣候氣象特徵及社會環境特徵;生活在不同地區的人群有不同的文化傳統、風俗習慣及審美觀。這些都形成不同地區特有的公路景觀環境,因此在設計中應充分考慮、尊重地區特性。
4、整體協調性原則
公路是一個具有線性特徵的工程,縱向跨度大。在公路景觀環境設計中,要求將公路自身的平縱線形、路基寬度、橋隧、路線交叉、沿線設施等與沿途地形、地貌、生態特徵以及其他自然和人文景觀作為一個有機整體統一考慮,使公路這一人工系統與沿線自然系統和其他人工系統配合協調,並努力使公路在滿足運輸功能的基本前提下,完善原有景觀環境。
5、自然性原則
公路景觀環境要素包羅萬象,不應將精力集中在耗費大量人力、物力、財力的人造景觀上,而應重點體現對原有景觀資源的保護、利用和開發,以及公路主體與原有自然及社會環境的相融。“不破壞就是最大的保護”。
從景觀設計入手,例如通過植物高低的變化引導視線,構造景觀的節奏感;從公路線形入手,最佳化平縱組合、改善線形,使其流暢連續,確保車輛快速安全通過,提供舒適的行車條件,營造出“車在路上走、人在畫中游” 的優美的公路交通環境;從公路結構入手,要求邊坡以曲線柔美自然流暢的曲面為主,擋牆由高至低或由低至高漸變且與路線線形吻合為主要造型,邊溝以隱蔽、寬淺或遠離路基為首選。
(二)路線
路線設計的關鍵是路線方案選擇和路線平縱指標的掌握,應充分重視公路自身線形協調設計、公路線形與結構物協調設計和公路線形與環境協調設計,並以運行車速進行安全檢驗。
1、景觀協調考慮
公路沿線的山嶺、坡地、河流,構成美麗的風景,千變萬化的植被體現出一種自然美。公路作為一種構造物,既要滿足車輛通行的基本要求,又要達到自然景觀與再造景觀的和諧統一。
路線線形設計要有“勢”的理念。線形走向要與山川、河流、大地的勢相吻合,不能強拉直線,硬切山樑,橫跨山谷,儘量避免長直線。要順勢而為,線形連貫,平滑平順,自然流暢,給人良好視覺效果。
線形設計還要有“動”的理念。車輛在路上行駛,人的視線隨沿途景觀連續運動。選擇、利用、創造景觀需要用連續手法實現,這種連續可以通過形態、質地、色彩的漸進來完成。
2、路線方案選擇
路線方案選擇受到多種因素的影響,以往較注重工程本身,如長度、工程量、投資等方面。從全面、協調、可持續的科學發展觀的角度,還應強調安全、環保、社會等因素。路線方案選擇,除應做到地形選線、地質選線外,還應做到安全選線、環保選線。應選擇有利於環境保護或對環境影響小的方案;應選擇縱坡平緩、線形均衡、行車安全的方案;應選擇少占耕地,有利於社會協調發展的方案。不把工程本身和投資放到第一取捨的位置。
3、運行車速檢驗
運行車速理念的運用是兼顧公路環保景觀與運行安全的有效手段。總體上看,環保景觀公路所在區域大多地形較為複雜困難,採用過高平縱指標勢必引起大量高填深挖,導致環境破壞。受地形等限制,部分困難路段甚至無法達到一般性指標要求,形成安全隱患。
運行安全是公路設計與建設需考慮的首要因素。有關研究顯示,大量公路交通事故由相鄰路段較懸殊的行駛速度差導致。運行車速理念的核心就是通過改善相鄰路段指標的組合,降低容許速度差,從而消除安全隱患。因此,體現安全與環保的公路線形設計,不在於全線(或局部)平縱指標的高低,而在於整體線形的連續性及銜接路段的級差控制。換言之,景區公路線形設計的優劣,不在於最低指標是否突破規範底限(川九路九道拐回頭曲線半徑不足16米,但使用效果良好),而在於其是否與相接路段銜接順適。
對於平曲線半徑650米以下的公路路段,應充分考慮運行車速(雙向)因素。如果相臨路段速度差大於20公里/小時,應進行線形調整,或增大低指標或降低高指標,線形難以調整的特別困難地段,應通過增大超高及完善交通工程設施等辦法儘量予以彌補。
4、線形指標掌握
一個項目標準的確定,需要考慮地形等多種因素,往往所有因素不可能同時達到標準規定的條件,或者說很難整個項目或較大路段均達到標準規定的條件。但實際情況是標準一旦確定,就在按標準嚴格要求所有因素條件,不去考慮項目中的分段差異和實際情況,尤其在公路線形指標掌握上缺乏靈活性。
國家公路標準規範,是針對於全國範圍內的綱領性法規。各地區應根據各自的特點和具體情況進行執行。但往往設計人員缺乏對標準規範的理解,知其然,不知其所以然。不少項目建設結果不理想,與此有很大關係。按上述要求,設計人員必須做到標準指標靈活掌握,深刻理解標準規範的實質,避免生搬硬套、機械地使用。只要保證行車安全,有利於環境保護,少占農田等資源,就可以靈活套用。
(1)平縱指標
不少已建公路出現大填大挖大護坡,嚴重影響了沿線景觀和環境。其主要原因就是路線平縱指標,尤其平面指標掌握偏高,大量出現長直線、大半徑曲線及長曲線等,指標遠遠超過規範規定的一般值。
在保證安全的前提下,對相當於強制性條款規定的極限值,如最小平曲線半徑、最小豎曲線半徑、最大縱坡,應嚴格掌握;但對屬於好中求好的線形指標,如曲線間的直線長度,可靈活掌握,不宜片面追求高指標。從行駛順暢、線形連續、環境優美、景觀協調的角度,一般地形條件下,就高速公路而言,路線平曲線半徑採用1000-3000米,曲線長度1-2公里為宜。
長陡縱坡的問題,應當引起高度重視,特別是在我國重車超載、動力性能差,及駕駛行為不盡規範的現實情況下,顯得尤為重要。重車上坡速度慢,影響路段通行能力,對路面破壞力大;下坡速度快,容易造成剎車性能失效等,已在很多路段突現。因此,應當選擇縱坡平緩的線形方案和指標;在上坡側設定爬坡車道。
(2)平縱組合
高速公路平縱組合問題一直受到強調,但往往均達不到規範規定的理想情況。我國平縱組合的概念是隨高速公路從日本引進的,而實際上日本也不按理想狀態執行。實踐證明,當平面或縱面指標達到較低值,特別是當平面與縱面指標同時達到較低值時,強調兩者組合是必要的。當平面、縱面指標均較高時,可放鬆平縱組合的要求,尤其當平曲線半徑大於6000米以上、縱面坡差小於1%時,可不考慮平縱組合的要求。
(3)橫斷面
斷面布置及局部路段路基寬度應結合自然條件等靈活掌握。地形平坦、自然橫坡較緩的路段,一般以整體式路基斷面為宜;地形複雜、以挖方為主,尤其自然橫坡較陡的路段,可採用分離式斷面,水平布置或上下錯開,或設計為半橋半路、半隧半路或半隧半橋,以減少開挖量,保護自然生態環境,同時增加路容多樣性。達到上述目標並不難,關鍵是要求設計要精雕細琢,下大工夫,勇於創新。
平縱面指標較低及冬季冰雪害嚴重路段,可適當加寬路基,以達到改善行車條件的目的;地形地質極為複雜的路段,在保證行車安全和交通基本要求的情況下,可適當減窄路基寬度。
(4)其他要素
新的公路工程技術標準對部分指標進行了調整,對指導今後公路建設具有重要意義。但要在理解的基礎上套用,不可死搬硬套。
1)不同等級公路的最小設計路段長度,原則上要按標準規定執行。若考慮交通運行實際,做到線形均衡、連續,能保證交通安全,可根據具體情況靈活運用。
2)國內外實踐證明,高速公路右側硬路肩的寬度最好採用3米。因此,對標準規定右側硬路肩寬度為2.5米的情況,尤其大車較多的幹線公路,要鼓勵利用地形設定港灣式緊急停車帶。右側硬路肩寬度小於2.5米時,港灣式緊急停車帶規模宜儘可能加大,並設定加減速車道。
3)為提高通行能力和服務水平,應提倡多設爬坡車道。
(三)路基與環保
1、路基填挖
路基填挖工程量,及填方高度、挖方深度、挖方邊坡高度,直接關係到工程安全、工程投資和環保景觀,應對其進行合理的控制。結合多數項目的實際,扣除特大橋隧外,一般情況下,高速公路每公里土石方宜為15~25萬方。對高度大於20米的填方原則上應改用橋樑;挖方深度(路中)大於30米或挖方邊坡高度大於1.6倍的路基寬度值的,原則上應改用隧道。
2、邊坡坡率
邊坡坡率應靈活自然、因地制宜、順勢而為,不宜採用單一坡度,以減少人工痕跡(同時也為植被防護創造條件,避免多年後光亮的圬工防護坡面與周圍的自然環境形成強烈反差)。力爭經過幾年生態恢復,邊坡外形與周圍環境融為一體,看不出明顯開挖(填築)痕跡。
山區挖方邊坡的坡腳、坡頂,應取消折角,採用貼切自然的圓弧過渡;低填路段應儘量將邊坡放緩,與原地貌融為一體,形成緩衝帶,可具美化環境、提高行車安全的功能。
3、路基排水工程
路基排水工程設定應系統完整,敏感路段,如沿溪線等排水系統應自成體系,有條件地段應設定在視線之外。排水工程外觀線形應流暢美觀。
(1)排水工程斷面類型選擇
排水工程斷面有矩形、梯形、淺碟形和漫流等多種,類型選擇應從安全、視覺效果及與周圍環境協調角度綜合考慮。
從安全和視覺效果角度,一般認為,矩形邊溝加蓋板型式對於匯水面積較大的挖方路基邊溝(與狹長的路基及高陡邊坡配合)、與之相接的填方路基排水溝、沿街路段、設定有內擋結構的挖方路基內側等段的適應性較好,可具有路基視覺增寬、防止車輪卡陷和邊坡碎落堵塞等功能。
從安全和景觀角度,淺碟式排水溝(邊溝)或放緩邊坡漫流排水型式對於地形平坦、縱坡平緩的低填、淺挖路段適應性較好。排水溝(邊溝)可與原地面舒緩自然銜接,克服沿路基邊緣設定規則深排水溝所帶來的行車不安全隱患,同時形成流暢優美的視覺效果。
高填路段因排水工程已處於視線之外,斷面型式可靈活選擇。
(2)排水工程防護類型選擇
排水工程防護類型主要有圬工砌護、植被防護和土質三種。隨著環保意識的增強,表面植被防護越來越受到重視。
採用圬工砌護雖然防止水流沖刷功能強,但顯生硬不美觀,與環境適應性差;土質邊溝主要為與寬敞的填挖方邊坡相協調,適用於無較大匯水面積的挖方路基兩側及與挖方邊溝連線的填方路基外側;植被防護若運用得當,可適用於各自然條件下路段,其兼具防止水流沖刷及生物過濾作用,減輕敏感水域的水質惡化。
4、路基防護工程
防護工程是山嶺區常見結構物。在自然環境中, 高大混凝土或漿砌工程結構尤顯突兀,應儘量避免。在岩土結構穩定,滿足安全要求的前提下,以選擇剛性結構與柔性結構相結合,多層防護與生態植被防護相結合的方法進行邊坡治理為優。
上邊坡切忌採用高擋牆、進行大段落防護,可以不設擋牆的一定不設。對於自然裸露的穩定岩體(如獨石),只要對行車沒有影響,可不作任何處理(其本身可構成風景)。對於地表土體裸露、無法綠化,但地質結構基本穩定,對路基及行車安全不構成威脅的邊坡,可以採用“封”的辦法進行遮擋(移載喬木和灌木遮擋視線)。
路線經過居民區的路段,考慮既有的人工痕跡,可採用擋牆防護,但應與當地民居建築風格相一致。使構造物與沿線建築融為一體,風格一致,不喧賓奪主。總之要給人以恰如其分,視而不見的感覺。防護材質的選擇上應以當地材料為主。一般情況下,儘可能採用片塊石材料(避免採用光亮的混凝土材料)乾砌擋牆,以使構造物表面生動活潑、貼近自然。
為避免出現大量圬工,影響感觀效果,高速公路一般路段路基防護工程量控制在約每公里6000~10000方較合適。
5、取、棄土方案
不良的取、棄土方式,將嚴重破壞公路沿線景觀及環保。沿線取、棄土方式雖然簡單、成本低,但它嚴重破壞公路沿線的地表生態,造成的損失長時間難以恢復,原則上應予禁止。集中取土場,應設在視線以外,選擇荒地或小山包、山川河谷地貌易恢復的位置,且完工後應恢復原地貌。廢方棄土,應可用於回填修補人工工程導致的地表創面,恢復原地貌。棄土應選擇視線以外集中堆棄,並進行必要的地表綠化美化,與原地貌保持一致。
設計中應充分重視腐質土的保護。陸地表面的腐質土一般經數萬年的物理化學作用才逐漸形成,其中含有大量植物營養成分及植物種子和根系,它是當地植物賴以生存的條件,故應將腐質土作為一種有限的自然資源對待。國外將公路建設中如何有效保護好腐質土已納入有關法規。任何永久或臨時用地,都不得填埋或碾壓腐質土,應揭除地表草皮和腐質土集中堆放,以備將來地表回填,恢復植被。事實證明這是恢復生態環境十分迅速、經濟、有效的方法。
(四)橋隧交叉
橋隧交叉的總體布置應貼近自然,充分與環境協調,與周圍山川、溝谷等自然景觀成比例。設計要充分考慮美學效果,結構外觀應與當地建築風格一致。橋涵構造物進出水口的設定是反映其與自然景觀是否融合的關鍵部位。進出口導流設施在滿足排水需要前提下,要與地面平順自然銜接,避免採用固化模式。
隧道進出口的處理對環境影響最大,應採用零開挖峒口,淡化峒口處理,而不應開挖後強調人工化的峒門結構形式。
互通立交是公路沿線的主要景點。互通範圍內的占地等情況與公路一般路段不同,匝道邊坡可以放緩,設土質邊溝或不設邊溝。綠化景觀設計可園林化。
互通立交的服務水平,關鍵在進出口的位置、型式及加減速車道長度的設定。應合理掌握互通立交匝道指標,尤其環型匝道半徑,控制互通立交規模,減小工程量及占地。
上跨主線結構物結構型式選擇主要影響公路行駛視覺效果,其孔跨布置不宜過於侷促;上部結構輪廓線條應明快簡捷,下部結構尺寸選擇不宜笨重,結構輕巧不壓抑。
(五)交通工程
採用合理的、體現駕駛員及其他道路使用者,尤其陌生人員需要的交通工程措施,對公路運營的安全、管理有重要作用。同時也能起到美化路容作用。
結合地形條件,選擇合適地點設定臨時停車帶或觀景台,對於景區公路十分必要。合理設定停車帶或觀景台,將人類活動範圍控制在一個合理區域內,不僅可保證行車安全,更大大減少了人對環境的影響範圍。
服務區設定的位置、規模、設施應充分考慮人性化、自然化。
標誌牌設定位置及內容應充分考慮駕駛員和乘客的需要,如下一服務區的距離標誌,應設定在來臨服務區之前。
護攔設定的目的是為了安全,但其本身又是安全隱患。選擇護攔型式要考慮到它的設定條件、變形量,及不同型式護攔之間的平順銜接和剛度漸變。
六、諮詢成果及驗證
專家經與項目設計人員、主管領導就諮詢意見充分討論後,專家組長負責形成《***公路諮詢意見》報部,部經過研究認可,將意見轉項目省市。
初測階段的諮詢意見的執行情況,在初步設計審查時驗證;施工圖階段的諮詢意見,施工圖設計修改完成後,由省廳負責把意見採納情況報部備案。

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