行業(yè)資訊
公路線(xiàn)形組合設計-如何掌握“平包豎”等原則?
在一般型的交點(diǎn)中,平曲線(xiàn)指的是S1+Sc+S2,這個(gè)是毫無(wú)疑問(wèn)的。但是,對于連續組合的曲線(xiàn),比如:
1、偏轉方向相同的C型曲線(xiàn)、卵形曲線(xiàn)等。這些連續且偏轉方向相同的曲線(xiàn)可能包含在多個(gè)交點(diǎn)內,是否可以認為這段曲線(xiàn)為同一個(gè)平曲線(xiàn)?
2、偏轉方向不相同的S型曲線(xiàn)。S型曲線(xiàn)兩個(gè)交點(diǎn)內的曲線(xiàn)偏轉方向相反,是否也可以將兩個(gè)交點(diǎn)中包含的曲線(xiàn)視為一個(gè)平曲線(xiàn)?如果是反向及同向曲線(xiàn)連續組合的呢?
3、高等級公路路線(xiàn)設計中,有時(shí)很難完全滿(mǎn)足平縱組合要求,到底該如何掌握和執行?
專(zhuān)家回復:
1、準確把握“平包豎”等原則提出的背景和所適用的條件
根據對《規范》中關(guān)于平縱線(xiàn)形組合設計方面條文來(lái)源的追溯,我們可以發(fā)現:《規范》中關(guān)于“平包豎”等線(xiàn)形組合設計原則的條文內容,是很多行業(yè)前輩們在長(cháng)期工程選線(xiàn)、設計實(shí)踐中不斷積累、總結、提煉出來(lái)的寶貴經(jīng)驗,這也是我國公路規范與國外規范的差異之處。但本人認為,我們在掌握和領(lǐng)會(huì )這些寶貴經(jīng)驗的同時(shí),還應該了解這些一般性原則提出的背景。
首先,我國早期公路建設的主體是低等級公路,對應地,當時(shí)《規范》條文編制指導的重點(diǎn)也在于低等級公路方面。其次,受到早期設計工具和技術(shù)手段等的限制,當時(shí)在公路項目設計中,很難快速、準確測算公路任意樁號位置和方向的視距條件。
于是,很多業(yè)界前輩們結合實(shí)際項目選線(xiàn)、定線(xiàn)與優(yōu)化設計等工程實(shí)踐,總結出了“平包豎”等一般性的設計原則和方法。但究其目的,核心是為了保證必要的視距條件,提高線(xiàn)形的視線(xiàn)連續性,進(jìn)而避免出現“暗凹、斷背”等視距不良、視線(xiàn)連續性差等現象。
2、“平豎對應”等一般性原則,不能完全適應高等級路線(xiàn)設計特點(diǎn)
但是,當高等級公路成為我國公路建設的主體之后,大家逐漸發(fā)現,早前《規范》中一些主要適用于低等級公路的設計原則、方法和條文規定,并不完全適用于高等級公路了。例如,以往主要針對低等級公路線(xiàn)形組合設計提出的“平包豎”、“平縱曲線(xiàn)宜對應設置”等原則性要求,對于設計速度較高、平縱面指標也相對較高的一級或高速公路而言,設計中實(shí)際差異就很大了(尺度不同了)。有時(shí),高速公路一個(gè)圓曲線(xiàn)長(cháng)度可能幾公里,而對于三、四級公路可能就是十多個(gè)彎道的長(cháng)度了。
一方面,低等級公路因為總體指標較低(圓曲線(xiàn)半徑更小、縱坡可以更大),在設計中可以更多通過(guò)展線(xiàn)、迂回等方法,更多側重考慮地形條件變化和降低規模等目標,而高等級公路則情況不同。高等級公路的平縱指標要求相對較高,上跨下穿等各類(lèi)控制工點(diǎn)、節點(diǎn)因素更多,路線(xiàn)設計往往更多需要在諸多控制條件之間權衡,有時(shí)很難完全滿(mǎn)足“平包豎”和“平縱曲線(xiàn)宜對應設置”等原則。
另一方面,由于高等級公路平縱指標均較高(圓曲線(xiàn)半徑一般采用較大、縱坡更小、更平緩),因此,即便線(xiàn)形設計不能完全滿(mǎn)足“平包豎”等原則,卻并不一定就會(huì )導致視距不良、視線(xiàn)連續性差等直接問(wèn)題。畢竟,視距和視線(xiàn)連續性都是相對的。設計速度不同,保證行車(chē)安全所需要的視距指標自然是不同的,視線(xiàn)連續性所影響的前方視線(xiàn)范圍也是不同的。
再有,以往低等級公路的平面設計,無(wú)論是設計方法,還是線(xiàn)形單元推薦選用方面,主要是以“直捷”的直線(xiàn)(段)為主。但是,現在在部分高速公路的山嶺重丘區路段,在曲線(xiàn)定線(xiàn)方法和CAD軟件技術(shù)的支撐下,有的項目數十公里全部由前后連接的平曲線(xiàn)組成,甚至沒(méi)有采用1米的直線(xiàn)段。
3、《規范》修訂情況
我國《規范》在近期的修訂過(guò)程中,已經(jīng)注意到以上情況和變化,并已經(jīng)對相關(guān)條文做出了調整和修訂,主要是通過(guò)“程度用語(yǔ)”明確界定了相關(guān)條文內容的強制性。
例如:第9章涉及到線(xiàn)形組合設計方面的內容,條文規定多為推薦性?xún)热?,程度用語(yǔ)多為“宜”或“不宜”,即有條件時(shí),應盡量這樣滿(mǎn)足這些一般性設計原則,但并非強制性要求。
再例如:《規范》第9.5.2條第1款,“平、縱線(xiàn)形宜相互對應,且平曲線(xiàn)宜比豎曲線(xiàn)長(cháng)。當平、豎曲線(xiàn)半徑均較小時(shí),其相互對應程度應較嚴格;隨著(zhù)平、豎曲線(xiàn)半徑的同時(shí)增大,其對應程度可適當放寬;當平、豎曲線(xiàn)半徑均大時(shí),可不嚴格相互對應”......即進(jìn)一步分類(lèi)明確了相關(guān)條文的適用范圍。
4、實(shí)際工程設計中如何掌握
在我們了解了“平包豎”等設計原則的初衷和適用條件之后,結合《規范》對程度用語(yǔ)等界定性說(shuō)明,本人認為,對于您來(lái)信咨詢(xún)的關(guān)于平縱線(xiàn)形組合等同類(lèi)問(wèn)題,均可以從這些設計原則提出的初衷上去掌握和運用。
首先,要區別對待低等級公路項目(設計速度較低)和高等級公路項目(設計速度較高)。對低等級公路項目,有條件時(shí)應盡量滿(mǎn)足線(xiàn)形組合設計要求,但不是強制性要求必須滿(mǎn)足;對高等級公路項目,則可放寬(或者不必特別關(guān)注)對平豎曲線(xiàn)相互對應的要求。(這是《規范》第9.5.2條第1款后半部分明確表述的內容)
其次,當同向且半徑相近的圓曲線(xiàn),是可以考慮按照同一個(gè)平曲線(xiàn)對待的;當同向相鄰的圓曲線(xiàn)在半徑相差很小時(shí),是可以考慮直接徑向連接的(即不設置緩和曲線(xiàn));當圓曲線(xiàn)的半徑接近不設超高的圓曲線(xiàn)半徑時(shí),該圓曲線(xiàn)在設計中可以按照直線(xiàn)段考慮和對待了......
但是,相鄰的兩個(gè)反向圓曲線(xiàn)(不論是否設置了緩和曲線(xiàn),是否設置有直線(xiàn)段),是不能當作同一個(gè)平曲線(xiàn)對待的。畢竟,從行車(chē)角度,車(chē)輛通過(guò)反向曲線(xiàn)和同向曲線(xiàn),駕駛行為和操作是顯著(zhù)不同的。
緯地軟件三維視距檢驗界面
但是,非常重要的一點(diǎn)是:上述可能涉及到平縱線(xiàn)形組合問(wèn)題的路段,一定要進(jìn)行視距檢測和視線(xiàn)連續性分析,確保這些路段滿(mǎn)足設計速度對應下的視距指標和條件。與早期路線(xiàn)設計比較,今天隨著(zhù)CAD和BIM等輔助設計軟件技術(shù)的發(fā)展和普及化應用,工程設計在方案階段已經(jīng)完全有條件進(jìn)行準確地、可視化的視距檢驗和檢查了。而且,可以應用三維CAD和BIM建模等方式,進(jìn)行空間三維視距檢驗。這樣,即便是分隔帶護欄、路側邊坡、標志牌等非幾何線(xiàn)形因素對視距產(chǎn)生的影響,都可以被提前發(fā)現了。 作者:緯地軟件 https://www.bilibili.com/read/cv10128184/ 出處:bilibili
更多相關(guān)信息 還可關(guān)注中鐵城際公眾號矩陣 掃一掃下方二維碼即可關(guān)注
文章推薦
- 焦點(diǎn)關(guān)注 | 八起地方政府隱性債務(wù)問(wèn)責典型案例
- 2025年重點(diǎn)流域水環(huán)境綜合治理中央預算內項目申報指南
- 焦點(diǎn)關(guān)注 | 自然資源部關(guān)于探索推進(jìn)城市地下空間開(kāi)發(fā)利用的指導意見(jiàn)
- 焦點(diǎn)關(guān)注 | 2025年中央預算內民政領(lǐng)域項目?jì)浼吧陥蠹磳㈤_(kāi)始!
- 焦點(diǎn)關(guān)注 | 國務(wù)院關(guān)于2023年度政府債務(wù)管理情況的報告
- 公路初步設計安全性評價(jià)報告編制幾點(diǎn)技巧
- 中鐵城際分享市政基本設計原則和管線(xiàn)排布原則
- 市政綜合管廊設計規范要求及施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
- “實(shí)景三維+”賦能危巖地災風(fēng)險管控高質(zhì)量發(fā)展創(chuàng )新應用
- 城市地下空間怎么用?《關(guān)于探索推進(jìn)城市地下空間開(kāi)發(fā)利用的指導意見(jiàn)》來(lái)了→