时间:2022-03-26 19:13:28
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇城市道路设计论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
1.现阶段我国城市化进程中道路存在的主要问题
相比较公路设计,城市道路的设计更具系统性,复杂性和功能性,在现代城市里,城市道路包括了各种类型的道路,交通广场,停车场,高架道路,人行过街天桥和大型立体交叉工程等设施。而在城市道路设计中往往会忽视若干问题,其中包括:
1.1设计思路的问题
不注重路网上网合理规划是城市道路设计中常常会出现的问题,应该从全市路网均衡的角度设计不同等级的道路,往往一些城市只注重道路够不够宽,一味的拓宽道路,却不重视贯通性支路的建设,造成尤其是穿越中心区的干路时形成较为大的拥堵。
1.2不重视交通分析问题
为使城市建设与交通协调发展,一方面应考虑新建或改建项目在路网交通流量自然增长的情况下对交通设施的影响;另一方面,又应具体分析这种影响在未来路网交通流量中所占的比例,使项目的控制在合理的规模内,做到既能使交通设施承受这种影响,又不妨碍城市的发展和经济的增长。
1.3城市道路交叉口设计问题
市中两条以上不同方向的道路的相交处,是城市道路系统的组成部分。在同一平面上相交处,称平面交叉口;在不同平面上相交处,称立体交叉口。交叉口的设置妥当对城市道路网的交通状况影响很大,而经常性的一些城市的道路交叉口设置欠妥当导致交通状况欠佳。
1.4道路线路问题
好的道路线路直接提高道路的使用质量,交通运输状态及其使用的便捷性。从景观和安全角度来看,有些城市采用漫长的直线和短线是不可取的。而对于主干线道路,过多的转折同样不可取。一般的道路应设置较大的曲线使司机不至于过度疲劳而发生交通事故。
1.5人性化设计问题
人性化是城市发展的主题,随着城市规模的不断扩张,功能的持续强化,城市道路现代化,交通组成的变化,给城市居民带来了交通的自由、方便与灵活,但同时也带来了噪声、大气污染、交通事故和交通拥挤等问题。因此在道路设计中要把机动车、自行车、行人及周围的环境有机地结合起来,最大程度地满足行人的交通活动需求,使道路交通不仅实用、安全、快速,而且能够满足舒适、美观和便利的要求,为人们创造人性化的空间。
2.城市道路设计理念
2.1整体性理念
首先应以道路本身作为一个整体考虑,应综合当地的经济,文化以及道路两边的建筑设施综合考虑,一种良好的秩序感是一条具有整体统一性的道路给人带来的直观感受。诸如青岛,厦门一些城市的古老街道,直到现在仍能给人以美的认同,主要原因主要是这些街道有种统一的整体感。
2.2连续性理念
当今道路设计的一大准则是可识别的道路,应当具有连续性。连续性的具体表现为:一般来讲,过于笔直的道路很难有强的感染力,只有秉承视觉空间上的连续性设计,将所有的机要要素有机的结合起来,形成曲折有度,错落有致的空间视觉,这样既不会使使用者在驾驶中过于疲劳,也会使人们产生认同感和融入感。
2.3以人为本的理念
这一理念强调了人是城市的主人,也是道路的使用者,所以所有的道路设计应围绕人这一主题来展开和发展。一条道路的设计最终取决于其能否满足人们出行的需要或者使用的舒适度。因此道路的设计应以人的角度为基本出发点,考虑市民的行为和需求,如在交通拥堵的地方多设置地下通道或者人行天桥分流,以体现以人为本的理念。
2.4可持续发展的理念
在这个讲究节约的大背景下,城市道路设计中融入可持续发展的理念具有重要的意义。这里主要指城市道路设计要有一个总的整体规划,要充分考虑可能对自然因素和城市环境带来的影响,追求人与自然的融合,充分的体现社会的综合的效益而不是单纯的追求短期效应。这是当今多元化时代所决定的。
2.5生态设计理念
城市道路建设往往带来诸多的生态的破坏,如汽车产生的尾气,噪声,城市绿地减少引起的热反射等等,这些都给人们的居住的生态环境造成严重的损害。而生态设计理念,也称绿色设计或生命周期设计或环境设计,是指将环境因素纳入设计之中,从而帮助确定设计的决策方向。所以在道路设计中应引入生态理念为城市解决问题,在道路设计中,要充分的重视生态效益。
3.城市道路设计方法
3.1机动车道的设计
城市道路机动车道宽度分为车身宽度与横向安全距离两大部分,设计时要考虑。还要考虑东西和南北垂直方向的直线通行。为了方便南北方向车辆在各个生活区的上下路,可以设立上下道,此上下道设立在南的路的正中间,把架起的南北路和生活区环绕路以一定坡度上下连接。
3.2人行道设计
人行道的平整度,直接影响其使用功能。作为城市道路设计师和建造师,首先要保证人行道平整度及密实度,同时尽可能采用防滑砖铺砌。人行道与单位门口上车坡道的关系设计时,可以把单位门口上车坡道与两侧人行道采用坡道进行连接,用不同材料区分,提示路人注意。车行道与人行道高差较大时,一般高差在0.8~1.5m 之间。一方面要考虑单位车辆进出,另一方面要尽量保留人行道上的既有树木及电杆。可将车行道和人行道设计为两个纵坡,继续保留两者之间的高差。
3.3道路交通工程设计
道路交通规划指的是在确定规划期限、目标的基础上,根据交通分析和预测以及社会经济效益估价等,制订的交通结构与道路网的规划。在进行道路交通工程设计前,需进行必要的交通分析,得出必要的交通流量数据。然后借助道路交通工程技术及行政管理手段,禁止停车路段,改善行人通道,设置单向道路等使道路交通设计更趋人性化。
3.4道路环境设计
绿化是美好道路的重要手段,也是改善城市生态的一种方法。绿色植物有净化空气,减少噪声,调节气候等等功能。另外道路环境设计应以城市居民生活环境的需要为主,过多的人工建筑物的道路设计,往往显得生硬而缺乏亲和力。环境设计应就景观风貌,建筑特色甚至断面布局等进行综合设计,从而达到提升整体环境水平的目的。
3.5无障碍设计
无障碍设计强调在科学技术高度发展的现代社会,一切有关人类衣食住行的公共空间环境以及各类建筑设施、设备的规划设计,都必须充分考虑具有不同程度生理伤残缺陷者和正常活动能力衰退者(如残疾人、老年人)群众的使用需求,配备能够应答、满足这些需求的服务功能与装置,营造一个充满爱与关怀、切实保障人类安全、方便、舒适的现代生活环境。
《城市道路和建筑物无障碍设计规范》规范规定在城市市区道路、城市广场、卫星城道路广场、经济开发区道路及旅游景点道路的设有路缘石人行道及各种路口应设计缘石坡道,公交上候车站地段应设计提示盲道等。
【参考文献】
[1]刘长春.浅析幕燕滨江路设计[期刊论文]-山西建筑,2010(31).
[2]李业根.城市快速路交通组织设计思路研究[期刊论文]-山西建筑,2010(36).
[3]刘奕兰.对城市道路设计中几个问题的探讨[期刊论文]-青春岁月,2010(12).
[4]韩鹰.浅谈城市道路生态化设计[J].华中科技大学学报,2009(5).
[5]刘滨敏.城市道路设计和景观系统的整合[J].新建筑,2010(2).
关键词:市政道路;设计;
中图分类号: S611 文献标识码: A
前言: 市政道路工程设计的综合性很强,是一项系统而又复杂的工作,它需要设计者眼界开阔、经验丰富,同时要有前瞻性,并进行不断学习,结合具体工程实践努力提高专业水平与审美水平,逐步掌握市政道路设计的精髓,创造出更多的精品工程。
一、道路设计的质量保证
城市道路的质量和路用性能对工程设计的质量有着决定性的影响,设计对于施工、监理以及养护工作具有相当重要的作用。深入细致的方案、扩初以及施工图,这是确保设计质量的基础。在实际工作之中,诸多的项目在筹备的过程之中其规范性以及科学性比较差,业主通常没有要求设计单位做可研报告,即便是城市主要道路也包含在内,缺少路网协调性的交通分析。
交通分析通常包括的主要内容有流量、流向、车速、车辆组成以及周边路网等等系统考虑。道路等级的定位以及规模的确定这些都依赖于交通分析,一旦仅仅只是提供规划红线,对于交通分析比较忽视,那么就会导致新路修好了,随后又发生拥堵现场。缺乏正确的交通分析,较难做好周遭的路网相协调的城市道路设计。我国目前诸多的大中城市都出现了相当多的拥堵现象同路网不够协调是有一定关系的。因此,应该充分重视交通分析,也是城市道路设计之中非常重要的环节。
二、市政道路设计中存在的问题
(1)道路功能分析不足
当前我国市政道路规划设计中严重缺少道路功能的相关分析,同时市政道路的交通流分析也很是缺乏,通常情况下只是使用简单的套用固定的模式,使得在道路建设中造成整个道路的横断面的形式和使用功能不能匹配。因此,在设计的过程当中应该对整个道路进行全面的分析,分析其在规划路网中的交通组织、功能、机动车的交通特点、各种交通的出行方式、周边的用地特性和服务对象等很多的因素,对这些方面进行很细致的分析,合理的规划。
(2)城市道路规划的随意性
道路规划是城市建设的前提和基础,也是做好城市建设的基本条件。城市道路规划要根据城市的广场,社区街道,旅游景观等等的建设进行规划。然而一些道路规划设计者秉持计划赶不上变化快的落后设计理念,不愿意花心思精力做好详细的城市道路规划。地方政府和房产开放商在利益驱使下,为寻求利益的最大化,将原本属于道路建设的土地出让、侵蚀,这些都影响了城市道路规划,使现阶段我国城市道路规划出现了混乱性、随意性的弊病。
(3)交通安全中常见的问题
交通分析是道路工程设计中一项必不可少的环节,其主要考虑因素包括车流量、流向、车速、车辆情况以及周围路网等方面,这项工作是在道路工程设计前期完成的。在进行认真调查和详细的统计后,根据道路等级来进行项目统筹,保证道路设计能够满足实际通车后遇到的各种问题。
(4)路边停车没有合理的安排
路边的停车主要包括路边存车和路边临时停车,如果在路边临时停车但是没有划分停车泊位的路边进行,这样会严重的阻碍整个交通的正常秩序,这样的方法不可取。然而在有停车泊位的地方进行停车,这样的事情就很普遍,尤其是在中心城区的地带,因为停车场的配置不足,私家车不断的增多,使得停车问题成为越来越突出的道路建设中的问题。
三、城市市政道路设计方法
1、横断面的设计
机动车道、人行道、非机动车道、中央/机非隔离带和路缘带等都是市政道路横断面的重要组成要素。对于这些要素进行合理的分配,是道路横断面设计的关键。合理的横断面设计应从以下几方面进行考虑:将通行能力和行驶速度作为考虑标准,在节约土地资源的要求下,合理制定机动车道宽度;在对于道路的交通情况进行分析后,对原有的车道数量作出相应的调整;优化隔离带及各种车道的分配比例;考虑环保和行人、车辆的安全问题,调整中央隔离带以及绿化带的布置形式;对于道路现状的改造,可以分期进行。
2、纵断面设计
市政道路纵面线形设计应注意纵向坡度和变坡点处的竖曲线,应尽量避免过多的插入竖曲线或小半径竖曲线,造成驾驶人员的视觉中断,从而导致安全事故。道路设计原则上不分车辆类型,但不同车辆的爬坡能力不同,如不采用适当纵坡和在路段设置爬坡车道,就会降低道路通行能力和发生交通事故。因此,纵坡坡度一般以平缓为宜,要在经济容许范围内按尽可能较少的降低车辆速度的原则来确定,最大纵坡与不同纵坡最大坡长一般不宜采用。当不得已而设置陡坡时,应对运行速度进行验算,以确保道路通行能力和服务水平符合要求。此外,纵断面设计要综合考虑地下管线、地面排水、两侧建筑物等因素后根据道路实际情况确定,特别是要充分考虑防洪、排水的问题,不能因为减少造价而降低纵断面设计的标准。在老路改造中应尽量以拟合老路为原则,当平纵组合条件受限时,不应片面强调“平包纵”。
四、城市市政道路设计工作的要点
1、交通性城市市政道路的设计
交通功能性设施必须以服务车行交通为主,对路灯、护栏、人行天桥和候车廊等的设计一定要简洁、明快,充分突出它的使用功能。在设计交通标志和标线的时候,选位方面要留有一定的提前量,方便驾驶人员在驾驶过程中对相应的路况和管理做到心中有数。
2、生活性城市市政道路的设计
首先,把市政道路中的平面线形设计成锯齿或者蛇形形状,进而有效促使进入道路的车辆减速,如果外来的车辆由于路线曲折不愿意进入这种道路,那么就起到了控制车流的作用。另外,曲线形道路更加具有趣味性和景观性。
其次,在道路的中间或者边缘处交错种植一些树木,从而形成一种不易进入的氛围,减少车辆的进入。同时这种种树方式可以有效改善道路景观,美化城市环境。
其三,路的交叉处可以将道路设计成凹凸形状,使路面进行部分的降低或者抬高。
其四,在保证车辆可以通过的条件下应该尽量缩小车行道的宽度,提高机动车驾驶者的警惕性。
其五,铺设生活性城市市政道路时,以驼峰、印象槽化岛、转弯等视觉效果,提醒驾驶者减速,同时增加城市生活性道路的趣味性。在交叉口设置一些斜路障,在路端上设置相应的通行路障,这样可以有效限制车辆进行转弯和前行。
最后,居住区的入口或者道路的交叉口一定要设置相应的交通标志对车辆进行限速转弯等。
结束语
总之,城市道路设计水平就是衡量整个城市的管理水平的主要标志,做好道路规划设计是今后城市管理中重要的发展趋势,那么在城市道路设计中必须要本着以人为本、实用性、确保车辆畅通等原则,必须要将保护生态平衡、设计科学合理作为主要设计思路,所以,本文探讨的关于市政道路设计的体会,希望可以为今后的同仁可以提供可靠的参考依据。
参考文献:
[1朱行发.如何做好市政道路设计[J].中华建设,2013,06:122-123.
随着社会经济的不断发展,我国城市化进程不断加快,为了给经济发展创造良好的硬件环境,城市道路建设进入了快速发展的阶段。各地城市道路工程建设的人力以及资金投入不断增加,因此,对道路工程的施工工艺以及质量管理提出了更高的要求与标准。城市道路工程不同于其他道路建设,不仅要求道路施工要与公用设施以及交通设施同步发展,同时,对道路周围环境布局也有更严格的要求。除此之外,城市道路工程施工质量管理涉及的范围非常广泛。论文结合施工质量管理相关理论以及工程实践经验,对城市道路工程施工质量管理提出几点思考。
【关键词】
城市;道路工程;施工质量管理;问题;建议
1引言
城市道路与城市经济的发展有着非常密切的联系,因此,在建设中施工工期不能过长。而且,过街人行天桥以及地下通道应立体分布等一系列要求加大了道路工程施工的难度与复杂性。所以,在施工过程中很容易出现质量方面的问题。随着人们生活水平的不断提高,加强城市道路工程施工质量管理也就成了施工单位非常重视的问题。众所周知,道路工程的施工质量管理,不仅仅对施工技术有较高的标准,同时对于人力、物力的管理也有严格的要求,可见,施工质量管理是一项系统的、复杂性的工作[1]。根据调查研究,当前很多城市道路工程在施工质量管理中仍然存在许多的不足之处。因此,本文结合当前实际,对城市道路工程施工质量管理中存在的问题进行分析,并提出建议。
2工程概况
A工程是我国某城市道路建设的重点项目之一,道路全长约8km,道路等级为城市一级主干道,道路设计车速为50km/h,道路红线宽为60m。该城市道路的路面结构主要是沥青混凝土结构,道路工程施工内容主要有道路、桥涵、排水、路灯、绿化以及交通等配套综合管线。其中,位于T型路口的道路中的某一段时常发生交通拥堵现象,还有不少路段的交通设施比较落后,占道停车的现象比较严重[2]。该道路施工中,挖方约71×104m3、填方93×104m3、CFG桩103×104m、路面基层32×104m2、人行道约3.2×104m2、雨污水井812座、路灯171基。
3当前施工质量管理中存在的通病与原因
本文以A城市道路作为研究对象,对城市道路施工质量管理中发现的通病进行分析。根据研究资料以及实践表明,施工质量管理中发现的问题主要有以下几点。
3.1路基
路基作为城市道路的基础,是影响城市道路工程施工质量管理的关键因素。路基的强度以及稳定性直接影响到路基的质量,但是,当前的城市道路路基却由于标高不准、平整度差、承重厚度不足等原因造成了路面龟裂、边坡滑塌、路基沉降、路床积水等城市道路质量通病[3]。通常,城市道路的地下设置的管线非常多,其中沟槽的回填与填筑是城市道路路基施工中的重要环节,只有根据城市道路施工标准与规范进行施工,才能有效保证道路的质量。但在实际施工中,回填土压实方面存在倾斜碾压、碾压不密实、超厚回填、表层不平整、不均匀沉降、含水率控制不当等问题,使回填土密实度无法达到施工质量管理的要求与标准,从而极易出现路基坍塌等现象,严重影响城市道路质量与安全。
3.2路面
一般情况下,城市道路的雨水井、检查井以及排水干管建立在行车道上,当井背比较窄,工作面较小时,夯实回填的难度就会有所增加,从而导致检查井、雨水井与路面接缝处发生塌落,或出现检查井下沉、变形等现象,对道路质量造成极大的威胁。总而言之,这主要是由于施工过程中,施工监控不严或疏忽质量管理所致。而在这种问题发生后,需要经常对城市道路进行维修,很大程度上加大了质量管理的成本。城市道路大都为沥青路面结构,在使用过程中,受到温度以及雨水的影响,路面常易出现裂缝等现象。在施工过程中,施工人员应采取积极的措施应对这些可能发生的问题。但是,调查表明,在实际的施工中,却出现了施工材料质量不达标等因素[4],从而致使城市道路路面出现严重的质量问题。尤其是水泥层面形成的温度裂缝、沉降裂缝、反射裂缝等长期没有得到很好的控制。
3.3辅助设施
在城市道路施工中,辅助设施的质量管理是非常重要的。通常为了方便盲人行走,会将盲道口设计成下坡,要求在施工过程中要切割道板,突出人行道路面,为盲人提供便利。但是,在实际的城市道路施工中,对道板安装的质量没有很好地管理,经常出现质量偏差、道板脱落等,给通行造成了极大的影响。此外,在实际的施工中,对于道路的平整度缺乏控制,导致检查井盖板高于路面,不利于通行。而且在施工中对管道缺乏严格的管理,比如排雨管道、自来水管道等回填土密实度不达标等,给城市道路质量埋下了极大的隐患[5]。
4对加强城市道路工程施工质量管理的建议
结合对A工程以及当前城市道路质量存在的通病与原因分析,本文提出如下几点施工质量管理的控制措施。
4.1施工准备阶段要做好文件审核工作
要使城市道路的质量得到很好的管理与控制,应从城市道路施工准备阶段抓起。要求施工人员必须根据道路施工质量标准审核城市道路的设计,审核的内容主要包含道路设计图纸、施工方案、投资预算、地质情况分析等。在准备阶段的审核工作中,必须以公平、公正的理念来开展管理工作,包括对各参建单位的资质、信誉审核等。在这一过程的质量管理中,要确保施工单位与城市道路建设要求相符,以便顺利完成城市道路的施工任务。根据相关文件对施工单位的技术人员进行调查或者考核,确保城市道路施工技术的质量与水平。同时,施工设备作为施工质量的重要保证,质量管理部门应对其进行检查,确保施工设备能满足施工需求。
4.2做好材料质量管理与相关测量工作
在城市道理施工中,材料对于道路质量有着关键性作用,所以,在施工质量的管理中应对施工材料进行严格的管理与控制。首先,材料的采购。在采购施工材料的过程中,要选择质量好、价格实惠、性价比较高的施工材料,当然也不能一味追求经济实惠,而要以质量为首要考虑要素,确保施工中能够用上质量较好的材料。其次,材料的使用。应做好材料使用、存储等记录工作,不仅是为了有效保证材料的利用效率,同时也是为避免材料闲置或者多余等现象。在城市道路施工中,测量工作至关重要。不仅要求测量人员有较高的专业素养,同时在测量中要细致全面,测量范围应普及到各项自然条件、周边建筑等。在测量中,尤其要做好施工路面以及原有管道的测量工作,以便为城市道路后续的施工工作提供相关的信息和数据参考,避免因测量失误导致的施工质量问题。
4.3完善施工质量管理组织体系
良好的施工质量管理工作需要依托科学的管理组织和制度。在城市道路的施工中,只有有据可依、有法可循,才能够使施工质量得到有效的控制与管理。因此,要求完善管理组织体系并形成新的施工质量管理体系。1)做好质量管理体系中相关的审核以及审批工作,严格完善形式要件,通过形式来促进施工质量;2)做好各项文件的编制工作,使施工过程中岗位明确,职责分明;3)建立培训等辅助组织,使施工人员得到定期的培训,从而提高施工人员的质量意识、各项技术水平。施工人员在施工中要以科学严谨的标准要求自己,从而实现施工质量管理中人力、物力、财力的和谐统一。
5结语
城市道路施工质量管理是一项系统化的、复杂的工作,在实际的道路工程中,容易受到诸多因素的影响,使城市道路的质量得不到保障。因此,在实际的施工质量管理中,要秉承公平公正、科学严谨的态度做好不同阶段的质量监督与控制工作,使施工质量管理发挥最大的作用。同时,在当前创新的时代,要积极采取先进的管理措施及先进的管理理念,使城市道路的质量在社会的不断发展中得到进一步的提高。
作者:白小可 单位:中铁二局第二工程有限公司
【参考文献】
【1】杨宇翔.城市道路工程施工质量管理探讨[J].科技创新与应用,2013(19):204.
【2】沈健华.试析市政道路工程质量控制及检测要点[J].中华民居,2014(1):248.
【3】魏林.城市道路施工质量管理问题研究[D].西安:长安大学,2012.
【论文摘要】城市道路的建设发展将面临前所未有的机遇和挑战,方便快捷的交通能推动城市建设快步进入新纪元,因此城市道路规划、建设、管理必须在可持续发展的战略原则.不论前期的设计工作,还是建设过程中的质量管理工作,都需良好的控制和管理.
城市道路的建设,包含较多专业内涵,诸如前期评估、道路的规划、道路设计、给排水的设计、路面结构设计以及管线的综合设计等。城市道路如同城市的骨架支撑着城市的发展,其建设水平与城市的社会生活和经济发展均有密切的关系,因此道路工程在施工过程中各专业的协调管理工作必不可少。
1 我国城市道路建设存在的问题
1.1 交通组织不尽合理
没有充分利用现有的道路资源,尤其是支路,造成主干道的交通负荷较大,路口通行困难。根据调查资料统计并推算而得,2001年上海中心区道路全日交通负荷为249万车公里,高峰小时内达25万车公里。其中支路负担28%,干道72%,车行道展开长度530km。上海中心城干道网在高峰小时的平均负荷度为0.86。cbd为0.97,可以断论,上海道路在总体上已经超负荷了。
1.2 现行道路交通管理体制,混行交通严重
我国曾被称作“自行车王国”,现阶段我国城市居民的主要出行方式仍以自行车为主,次之为公交或步行,但是由于我国交通参与者的大多数交通安全意识淡薄,交通安全感与实际的交通安全状况偏差较大,造成了严重混乱的混行交通状态,恣意横过马路、骑车带人、逆行、闯红灯的现象随处可见,严重加剧了道路交通的拥堵状况。现行的道路交通管理体制可以称做“区分职能,多头管理”。建设部、公安部分别负责城市内部的交通设施规划建设,公共交通运输、城市道路安全及交通秩序的维持。但是,行业管理外的税收、价格的制定、重大设施的建设还要与财政部、国家税务局、国家计委等部门联系。加之管理方法、管理水平、程序等问题,对于正常的交通运输活动造成了负面的影响。
1.3 路网布局不合理
我国是具有五千年悠久历史的文明古国,历史的传统对现在社会生活具有极大的影响作用。我国现有的城市大多是在封建社会城市基础之上发展起来的,因此,城市的结构、形态与道路系统均是历史上基本形成的,并且以往的城市规划管理仅仅重视城市的总体规划,对于规划的具体实施、操作准备的不足,在实际的工作之中就出现了从总体上看城市道路密度是合理的,但是由于结构上的不合理,“环城快速路能上不能下”、“高速公路出口‘严’”等尴尬局面的出现。
1.4 交通设施配置与城市交通流量变化不匹配
1.4.1 红绿灯的设置
科学的红绿灯设置应符合绿波理论,即两个相邻路口间的相对相位差合理,就能一次性清理掉所有的车辆,在一定程度上缓解拥堵的状况。
1.4.2 交通标志的设置
按规定主次干道路面上必须是人行道、非机动车道、机动车道隔离,路面交通标牌、标志、标线齐全,交叉路口和危险地段要设置指路牌和安全警示牌。主干道上指路、指示标志、标线要清晰美观,导向箭头标线应前置。
2 城市交通发展应对策略
2.1 正确做出城市道路交通现状调查
应调查、搜集的资料包括:交通小区划分及小区经济、土地利用资料、交通网络结构及道路几何要索资料、历史道路交通量及流向资料、居民出行特征资料、机动车出行特征资料、货物出行特征资料、现有文通管理设施及效果资料等。道路网究竟能承受多少机动车保有量,这是城市决策者需要掌握的问题。从影响路网容量的因素看,道路基础设施作为机动车交通的载体只是反映了硬件条件。除此之外,路网的承受能力与城市交通宏观政策和管理也具有密切关系。这方面牵涉到对私人机动车的使用和管理政策、对出租车发展的政策和对外来车辆的管理政策等等。还要对交通发展的进度做出正确评估从而合理地分配和使用道路资源。
2.2 制定科学的城市交通发展模式
宏观交通发展战略规划的目的是制定城市交通发展政策,影响、优化交通结构。优化城市文通结构的本质是优化城市道路资源的利用。它通过交通政策的引导来实现,而政策的实施需要强有力的保证体系。在制定城市交通发展模式的过程中,应重视发展的观念。只有通过发展,逐步实现城市和国家的现代化,问题方能解决。机动化汽车技术要发展,城市也要发展,要通过城市的发展,适应城市机动化进程和汽车技术的合理发展。对城市建设用地的发展和道路文通设施的建设资金给予必要的保证。要有可持续发展的观念,近期的发展建设不要为远期的发展制造障碍,不能只顾经济效益而忽视社会效益和环垅效益,要为远期的发展留有余地。
2.3 加大立法执法力度并大力宣传交通法规。
发达国家和地区的交通管理经验告诉我们,要管理好城市道路交通,既要建立切实可行的法规体系,并严格执行,又要使市民自觉遵守交通法规,让人人都参与交通管理,才能把城市交通管理好。首先,成立城市交通对策委员会。研究协调解决城市交通问题,从供求方面采取措施,科学制定交通法规进行综合治理。其次,严加治理交通污染。集中力量科技攻关,消减汽车尾气。严禁汽车喇叭鸣放的规定要继续执行,公路两旁适当建立隔音墙或防音带。要求机动车辆缴纳环保费,加大绿化密度和力度,使道路两旁的树、草、花蔚然成观。再次,尽力制止和避免对城市交通规划管理的人为干扰,维护管理法规的严肃性。
3 城市交通可持续发展的目标和方向
问题的核心是要实现城市交通现代化。城市交通现代化包括两个方面的内容:一是设施装备现代化,即城市交通设施技术水平要不断提高,既要发挥现有的实用技术,又要采用先进的科学新技术,谋取综合效益。二是交通战略现代化,即政策措施要不断完善,既要合理调整交通供需与交通方式的协调配合,又要提高城市路网在整个城市活动的运输效率。先进的设施是硬件前提。正确的战略是软件保证,两者相辅相成。
总体目标应该是,实现城市交通可持续发展,建设大城市现代他的多层次的综合交通体系。所谓综合交通体系,主要包括:①道路。具有与城市规划相结合的网络系统,其面积率一般达20%左右,设有快、慢分道,专用的快速汽车干道、商业区内步行道、公交优先行车道,以及足够的停车场地。②车辆。具有性能良好的私人车辆,经过专门设计的各种专用车辆,便捷的公共汽、电车和出租车,以及必要的轨道捷运系统,各种车辆形成互补的群体,并具备耗能少,废气少,噪音小的性能,有较高舒适度,有专用的停车站点设施。③管理。有严谨的交通法规、客货运输管理规则、交通设施管理规范。
4 结束语
道路交通发展将面临前所未有的机遇和挑战。方便快捷的交通能推动城市建设快步进入新纪元;而道路拥挤、文通秩序混乱、居民出行所需时间过长、市内泊车场地不足、道路承载能力跟不上机动车增长偷求则严重制约着现代化的程度。因此城市道路规划、建设、管理必须在可持续发展的战略原则下,顺利度过目前机动化起步阶段,才能打下坚实的发展基础。.
参考文献:
关键词:立交区;景观模式;生态效应
城市快速路是城市化运动的产物,是一种具有中央隔离带、多车道、控制进出口、全立体式交叉的道路,是以提高道路通行能力和缓解城市交通压力为目的一种城市交通干道类型,是解决城市区域间交通的有效手段,其在发挥交通作用的同时也是非常重要的城市生物绿色廊道[1]。城市进程化加快,给人类带来了许多便捷和益处,但是在发展的过程中也出现了不少问题,如热岛效应、生物链断接、气候变化幅度过大等。
城市快速路作为城市绿色廊道,在维护城市安全格局中占有非常重要的位置。快速路中的立交区更是重中之重,既是城市网络中的汇,也是城市网络中的源,同时还担当了交通廊道的结点[2]和小尺度景观格局中的“斑块” [3]角色。因此,有效利用好城市快速路立交区的价值是一个城市可持续发展的关键问题之一。
快速路立交区人流量大、车流量大、车速快、交通路线复杂等问题的出现,为立交区景观设计提出更高的要求。既要考虑美学因素[4],又要考虑生态效应,同时解决交通问题。如何做出适合立交区的景观模式值得探讨。
1 扩建后昆明主城二环系统立交区景观研究现状
近年来,有学者对于景观模式已作相关的研究,如孙大江等针对成都市三环路与人民南路沿线立交区为例,探讨城市快速路立交区绿化模式及相关问题;亦有学者针对景观模式进行相关的生态研究[5],并已得出相应的应用性结果。对于城市道路景观设计或者相关的理论研究、应用研究,不论国内还是国外,都已达一定水平,尤其国外,在这方面做得很成熟。对于环城路之类的立体系统景观设计结合群落生态应用研究,在国外,如日本,做得很有特色,生态设计技术也很成熟;从国内来看,也有很多学者进行相关研究,并在部分城市已试用相应的生态技术手段进行道路景观设计,如上海静安南京路,在2000年就有人对其进行“景观引导制度与城市景观环境形成”研究。至2009年10月,昆明道路景观设计成功运用生态技术手段的代表是江东花园北路――雨水资源化生态路。从相关报道中,可以得出:昆明二环路改造中,已经在考虑此类问题,部分立交地段也做得有效果,如小坝立交、小庄立交、福德立交和石虎关立交看到了生态最大化的体现,但是建成之后,各类景观模式是否真正达到设计目标的生态效应应用研究方面无人进行。因此,对于昆明主城二环系统立交区景观模式与生态效应应用研究很有必要。
2 昆明主城二环系统立交区改扩建后景观研究重要性
2.1 景观模式量化研究直接影响着环境的改善
据生态场理论研究表明,植物群落作为一个开放的生物系统,系统内部自然会产生相应的“生态流”。这个生态流动过程会受植物叶面积指数的影响,也会受绿地斑块的大小、几何形状、植物类型、生长密度与高度及周边地理和气候条件等因素的影响[6-9]。要真正达到降低气温、减噪、减少空气污染(主要是对汽车尾气的净化处理)等生态效应,植物景观配置模式起着主要作用。周一凡等认为绿地的生态效应中片林较大,灌木林次之,草坪最小[10]。因此,笔者认为植物景观配置模式作为重要的绿地斑块,必须进行相应的量化研究,才能为立交区景观设计提供一定的指导方法。同时,运用相关植物群落效应、绿地场宽效应、绿量等方面研究成果[10],结合昆明二环路立交区具体情况对景观配置模式进行探讨,可以为立交区景观模式应用找出模式与生态效应的关联性,为更好的立交区景观设计作参考。
2.2 景观模式合理应用代表着城市道路建设水平,影响城市形象
通过相关研究资料及体验感受,立交区景观设计最关键问题应该是在于植物景观配置模式。而对于植物景观配置模式来说,最关键的是景观植物种类合理应用。因此,选择合适的植物种类有利于景观模式的表达和实际景观效果,也代表着城市道路建设水平,影响城市形象。
2.3 景观模式合理应用直接影响道路安全视距
安全视距,对于任何一个道路系统来说都是必须考虑的设计因子,安全视距某种程度上决定着交通事故的发生率,尤其是转弯处和分道口段。对于车行道景观设计来说,应该满足最大观赏视觉速度的同时,要有一定的绿色手法警示效果。因此,笔者认为:应该是利用最佳植物景观设计模式结合路段进行安全视距的确认。昆明二环路共有16座立交节点,每个立交节点区基本都涉及到变道、转弯与景观植物的穿插,减少交通事故,安全视距的控制是重中之重。
如何处理好安全视距?这不仅仅是道路设计要考虑和处理的问题,景观建设也是非常重要的手段之一。根据立交区的组成――主体和附属地带,立交区景观模式应相应地进行分类应用,如指示配植、缓冲配植、禁止配植区等,可以一定程度上提高交通安全。
3 结束语
近几年来,各城市发展较快,对景观环境建设也越来越重视。立交区是城市道路系统不可缺少的一分子,在城市发展的速度与城区的扩展起着非常重要的作用。“京都涝遇”等事件让我们再次反思城市基础设施建设的科学性。作为立交区景观建设对于排水等设施建设有着“软环境”用途,对于立交区景观模式与生态效应进行研究和分析是非常必要的,且有一定的现实指导意义。(收稿:2012-09-10)
参考文献:
[1]孙大江,王自勇,刘光立.城市快速路立交区绿化模式探讨[J] 四川林勘设计.2004(1):25~27
[2]黄良美,黄玉源,黎桦等.城市不同绿地生境小气候的时空变异规律分析[J].华东公路.2007,20(1):29~34
[3] 谈君.立交美学的影响因素分析[J].华东公路.2009,178(4):32~34
[4] 陈飞,王政梅.道路景观要素浅析[J].山西建筑.2009,1
[5]宋义红,顾光辉.浅析城市道路景观的组成要素[J].城市建设理论研究.2012,15
[6]张静.高速公路互通立交绿地景观规划设计研究[硕士研究论文].2004
[7]陈燕燕,张志强.高速公路互通立交绿地景观设计方法概述[J] .交通标准化.2010,19
[8]富伟,刘世梁,崔保山,张兆苓.基于景观格局与过程的云南省典型地区道路网络生态效应[J].应用生态学报.2009,8
[9]林岸.试论城市道路绿化生态种植设计――福州市金山大道绿地设计[J]. 福建建筑。2003,1
[10]范炳金 谈谈城市的立体绿化效应[J].中国新技术新产品.2009,4
(柳州铁道职业技术学院,柳州 545007)
(Liuzhou Railway Vocational Technical College,Liuzhou 545007,China)
摘要: 本文就道路的横断面设计进行研究,并根据不同道路的使用性质和需求,分别阐述笔者认为的每种道路横断面的设计参数及设计要点。
Abstract: This article is to study the road cross-sectional design. According to the utilization properties and requirements of different roads, this article respectively expounds the design parameters and design points of the different roads classified by the author.
关键词 : 高职院校;道路横断面;设计
Key words: higher vocational colleges;road cross section;design
中图分类号:U412 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)34-0088-02
作者简介:冯春盛(1985-),男,广西宜州人,教师,工程师,研究方向为城市规划。
0 引言
高职校园道路最主要功能就是供校园使用者出行。由于高职校园道路使用范围的独特性,故而在进行这类道路设计时不仅要考虑到该道路主要的功能属性,还需要考虑其使用范围和对象。针对校园的特点,在进行校园道路设计时应遵循“安全第一,人车分流,机非适当分道,人行优先,公交优先”的原则。当前高职校园的建设发展还远不如普通大学,进入稳定成熟的阶段——出现规模巨大的校园,校园道路演变成城市道路。这个阶段的高职校园建设配套道路设计主要关注道路横断面的设计就可满足需求。
1 校园主干道设计
校园主干道路作为学校的骨架,是校园内部跟校园外部沟通联系的桥梁,串联了校园内部各个功能区校,是校园使用者快速出行最主要道路。作为校园的主干道,各种机动车的出行在很大程度上就是依靠其作为高职校园教学区、办公区、实训区、生活休闲区、文体活动区、后勤服务区以及绿化景观区等各功能区之间的连接道路。单向行驶的道路无法满足作为校园主干道的出行,一般都是设置为双向行驶。小型校园出行主干道路总宽度13-18m,其中机非混行道路宽度为9-12m;两侧人行道路宽度为2-3m。中等规模校园出行主干道路总宽度17-20m,其中机非混行道路宽度为12m;两侧人行道路宽度为2.5-3m。大型规模校园或者超大型校园则一般以分区为多中心,多组团的建设形式,出行主干道路总宽度26-36m,其中车行道路宽度为14-16m;两侧非机动车道路宽度为3-3.5m;两侧机非隔离带宽度为0-2m;两侧人行道路宽度为3-5m。
不可避免地,主干道行驶的汽车可能会由于行驶速度过快给同样在主干道出行的、以别的方式出行的出行者带来安全隐患。为了降低隐患出现的概率,从道路设计上应该考虑机非分离,在用地情况允许的情况下可以设置分隔带进行分割,条件受限时可采用划线分道的方式;对于线型较直较长路段或交通情况复杂路段,可设置限速标志、减速带等降低、限制机动车行驶速度对于道路使用弱势出行者的威胁;为了提高出行效率,可在道路交叉口处进行适当拓宽,来满足不同出行方式的道路使用者同时出行的需求。
当校园发展比较大,主干道演变成城市干道一部分时,职教园区内的主干道就需要提高道路等级,此时不仅要关注横断面设计,还必须关注道路选线、平纵断面设计和路面构造。需要引入道路工程里面的《道路勘测设计》进行线路的设计和优化。由于高职目前发展时间较短,还不像普通大学出现如此大规模的校园,所以本文只在此进行简单介绍,以备为将来出现超大型高职校园道路提供一些理论借鉴。
超大型校园占地广,沿线路发展方向,地形、地势相对复杂,因此需要根据地形和经济需求等对线型进行选择,如线路平坦、美观、视野、施工难易、造价等。
该类型校园的“大”也造就了主干线的“长”,地形高低起伏在所难免,必然要进行线路的纵断面设计,如控制填挖平衡及其造价等。
超大型校园占地广,主干道路面宽,路面两边地形情况复杂,需要根据地形进行线路横断面的选择,如横断面的形式:路堤、路堑、半填半挖。
高等级道路也带来线路转弯处圆曲线的规划设计,如确定圆曲线的半径,是否设置缓和曲线,缓和曲线的长度等。
十字路口、不同等级道路交接口的设计研究也是很有必要的,如,保障不同方向及出行方式的出行者能安全顺畅地汇集、分流、转换线路等。
由于高等级道路承担较多车辆的通行,车辆的种类、吨位、以及行驶要求都不一样,所以超大型校园高等级道路不能简单地设计路基路面,必须严格参照高等级道路规范设计规划。
2 校园次干道设计
次干道路更多是在校师生内部出行的主要道路,其服务的主体是在校园内通行的慢行交通,鼓励采用步行以及自行车等慢行交通。次干道作为高职校园各个功能区内部的连接道路,小型校园出行次干道路总宽度为11-14m,其中机非混行道路宽度为7m;两侧人行道路宽度为2-3m。中等规模校园出行次干路道路总宽度为11-14m,其中机非混行道路宽度为7m(也可部分设置非机动车道);两侧人行道路宽度为2-3m。大型规模校园或者超大型校园出行次干路道路总宽度为14-16m,其中机非混行道路宽度为8-10m(也可在道路上划线分出机动车道与非机动车道);两侧人行道路宽度为3-4m。实际在校园使用中,次干道作为师生校园内出行的最主要道路,校园交通的阵发性尤其明显:在上课期间道路空旷无人,一般行人都会遵守规则,行走人行道,这时严格限制机动车行驶显得太过浪费,也造成极大不便;但是在上课前的10-20分钟、课间的20分钟、下课后的10-30分钟人流爆发性出现,这时候行人往往都赶着走向目的地,人行道的宽度是肯定不够的,侵占非步行道路成为必然选择,这时候让机动车通行则带来很多危险。比较合理的方法应该是在人流爆发的短时间段内限制车行通过。可采用现在比较成熟的升降式隔离墩的方式将机动车隔离在外,以减少高职校园内机非冲突的产生。
3 校园景观道路(支路)设计
生活性景观道路(校园支路)作为校园道路里系统的毛细道路,是整个系统里面的最后一级。生活性景观道路作为高职校园绿化景观区内穿行或是建筑间的连接道路,主要承担行人在高职校园内的出行,基本上这类道路会设置为步行道路。在布置时应充分考虑部分以通行为主要目的的路段,出行者由于赶时间、省事等原因都喜欢抄近路,因此应尽量使道路线型顺直;对于一些偏重于景观性的路段,道路可设计得蜿蜒曲折,既增加其空间艺术性,也让人生出曲径探幽的好奇心,身心都可以在行走其中时得到更好的放松,为师生们进行思想交流、迸发出智慧的火花提供了空间。在通行人流量较大的道路路幅宽度可设置为2-3m的双向步行道路,在一些小径上可以设置0.5-1m的单向步行道路,在设计上其应与周围的特征景观取得联系,形成对景、借景。
高职学院道路既有普通道路行车、行人、划分区域、运输通达的共性;也有其独特的使用人群、独特的通行工具、独特的通行时间、独特的通行需求、独特的通行模型。这就使得这类道路具有使用群体相对单一,使用者思想模式较为统一,道路功能需求较为简单,道路性质区分不苛刻,道路荷载较小,道路通行量较小等各种特性。不可避免地在进行这类道路设计时需要结合特性进行考量;同时,目前高职院校大多还没有演变成大型校园,道路也就不必按照城市道路进行设计,故而更多需要关注横断面的设计即可满足需求。本文旨在将校园中道路分为主干道、次干道、景观道路(支路),分别探讨了它们的功能及其横断面的设计,以期对于今后高职校园道路横断面研究和设计有一定借鉴意义。
参考文献:
[1]曹永先.大学校园道路规划设计问题研究[D].山东大学硕士论文,2010.
[2]罗丙军.大学校园道路交通系统优化研究[D].重庆交通大学硕士论文,2009.
1、住宅小区的特点
住宅小区有以下特点:①规划建设集中化,使用功能多样化;②楼宇结构整体化,公共设施系统化;③产权多元化,管理复杂化。城市居住小区是由城市道路或自然边界线所分隔,不为城市道路穿越的完整居住地段。随着城市人口的增加,居住小区的人口密度也在相应增大,这对居住小区的建设,特别是绿化建设提出了新的、更高的要求。
2、住宅小区“以人为本”的绿化设计
在住宅小区的绿化设计中体现“以人为本”的宗旨, 体现人性化设计, 创造人与自然和谐相处的生活模式。因此, 在园林绿化设计前就要了解居民的活动社会环境空间、地块长度大小、人口结构图、人口密度多少、相应的设施建设、各种功能要求等。还要了解他们的各种日常生活轨迹: 早间运动轨迹、上学放学的路线、上班下班的路线、文体活动的场地、散步的路线、购物的场所、休闲的场所等; 周到的考虑好各种行为之间的联系, 提供一个较为科学的设计路线图; 做好音量控制、合理的交通疏通、各种设施配套间的科学性、各空间的独立性和交融性、环境资源消耗以及生态系统平衡的维持, 将各种因素之间的关系进行对比从而进行取舍, 最终达到适应性。比如, 有的小区道路设计的不合理性, 不采用两点间直线的距离最短原则, 忽略了人们对交通的方便需求, 几分钟的路程就因为这样可能得走上十几分钟; 有的小区绿化设计没考虑居民的实际需要, 只一味追求引用贵重的外地树种, 未能起到调节生态环境的功能,造成浪费贵重树苗也容易引起环境问题; 有的小区在景观设计上只考虑材料高档, 没能真正、准确地创造人们所需的生活环境,造成许多材料中看不中用,形成资源浪费。因此, 要了解人们的心理需求, 以防出现不良设计。园林绿化设计尽量要做到人与自然的和谐, 更重要的是在全方面的了解所住居民的年龄结构的分布、职业和生活习惯、生理需求和心理要求的基础上进行全方面的人性化分析, 只有这样才能够使每一个小细节都能体现以人与大自然和谐相处。
3、住宅小区的生态绿化设计
随着经济的增长和科学技术的进步,劳动生产效率提高,使工作时间大大缩短,人们的闲暇时间增多。紧张快节奏的工作,人们迫切需要很好地利用闲暇时间去放松一下身心,消除疲劳。从节假日七天长假期掀起的旅游热、假日经济等情况可以看出,城市居民在经济提高了以后,对大自然的热切渴求。这就要求住宅小区设计者尽量去满足人对绿色、对自然环境的需求。住宅小区的绿化设计, 只注重短期效果是不行的, 不能忽视长久的生态效益。小区应该以当地生态系统为基础, 提高小区周围的环境质量, 维护小区周围的生态平衡。这也是投资环境的长远需求, 从而提高社会经济的可持续发展性。因此, 生态学原理的运用是进行小区绿地设计关键性的一步。生态环境是根据生物圈中各种生物之间共生、循环、竞争的关系、植物种群生态学、植物学等原理, 将灌木、藤本、攀岩植物、地被植物因地制宜的相互配置在一个环境中, 有密度、彩度、层次,使不同生物特性的植物各得其所。
3.1 要合理规划布局,不得留裸露土地。
应把居住区绿化、道路、铺装地面统一规划,合理布局,把有限的空间充分利用。应统一绿化到建筑散水,有条件的绿地要抬高30 - 40 厘米,便于养护管理。道路尽可能是靠北侧阴面,不能绿化的地方要铺装。
3.2 多裁落叶乔木和攀缘植物
树种选择,各居住区及至各楼间可有所不同,以求其特色立意,但都应以落叶乔木为基干树种,使其夏日有荫灌,冬季不遮阳,便于管理,利民生活。要尽量利用墙面栽植攀缘植物,以增加绿视率。应有一定数量的耐荫木和耐荫地被植物作为下木,形成上、下两个层次或上、中、下三个层次,以增加叶面系数。除此之外,还要有适当的草坪、宿根花卉或草花衬托美化环境。
3.3 住宅小区绿化设计要注重美观化、人文化、创新性和地方特色性
目前,住宅小区的绿化要求也越来越高,一方面,绿色环境可以实现协调小区周边环境和绿化的要求,形成一个完整的体系;另一方面,在其美观、人文、创新和特色等在内部和外部形式的创新和功能也有了更高的要求,要求我们在住宅区绿色设计时,可以利用相应的植被、路面的合理使用、素描和道路景观要素进行优化设计,使其组成的绿化景观形成移步换景、步移景异空间效果,并使绿化景观空间中融入一定的民族风格及地方特色,特别是在一些人流量较大的开放的绿色空间的设计中,在对功能性和实用性考虑的同时,要更多的考虑的装饰和欣赏性。因此,对于住宅小区绿化设计来说,美观化、人文化、创新性和地方特色性并不是分离的,而是联系在一起的完整的概念,它们之间的关系是辩证统一的,美观离不开人文与地方特色,没有地方特色和人文精神的绿化景观谈不上美观,是缺乏内涵与底蕴的美,同时人文精神与地方特色也要与特定住宅小区绿化景观的特定美化形式联系起来,防止过分追求特定地域人文与地域特点而带来的住区景观过于相似或雷同现象的出现,而这又离不开住宅小区绿化设计的创意与创新,虽然创新是一项非常艰巨困难的工作,但缺少了创新势必就缺少了进步,这就要求我们绿化景观工作者要不断学习,拓宽思路,能够一直保持创作的激情与动力,为人们奉献更多、更新的绿化设计作品。
论文关键词:色彩,图形,文字,视认距
0 引言
地铁设备房标识系统指在特定的环境中,以文字、图形、色彩等构成的视觉图像系统,创造和谐的人机交互环境,为设计者、建造者、使用者、维护者等提供信息,综合解决信息传递、识别、沟通和更新等功能的整体解决方案。地铁设备房是一个比较特殊的地下空间,地下环境会对身在其中的工作人员在生理和心理上带来一些负面的影响。地铁设备房承载着地铁设备的日常维护、紧急抢修等任务文字,相关人员在设备操作、修理中必须能够集中精神、避免事故、提高效率,因此在地铁设备房标识系统的设计中必须体现以人为本的思想。
1地铁设备房标识系统的设计元素
色彩、图形与文字是标识设计的基本组成部分,其中色彩是核心、图形是关键,即标识的色彩、形状、形象,在很大程度上比文字传达更直接、更加令人印象深刻。就标识本身而言,从设计上来说需要注重色彩的搭配、图形符号的传神、文字符号的清晰,能够雅俗共赏,满足各层次服务对象的需求。
1.1 色彩元素
人的视觉对色彩的认识是非常敏感的,人不仅能识别色彩,而且对色彩的和谐有一种本能的需求。地铁标识应按功能的不同采用不同的色彩,让乘客可以根据颜色轻松地区分标识类别。标识系统的色彩大多数是以色彩搭配的形式来呈现,不同的色彩搭配给人带来的刺激是不同的文字,符号的底色与图形色的视认度随颜色间的色相、明度、彩度的差异的增大而增强。
1.2 图形元素
图形作为平面信息传达的重要方式,不仅在人们的视觉传达上最为频繁和熟悉,表现形式最为丰富多彩,而且可以消除语言和文字理解的障碍,直接有效地传达图形意图。图形元素主要包括各类符号、标识图案等。为了有效发挥信息传达的功能,图形的样式、大小和色彩等要有明确的识别性,其内涵应尽量少,以增强标识的通用性和通俗性。地铁标识图形的设计必须遵循以下原则:
⑴ 明确设计对象的标识功能;
⑵ 充分考虑其应用型式、材料和制作工艺;
⑶ 设计要能够满足人们的心理需求;
⑷ 图形、符号要简练、概括且表意准确;
⑸ 标识色彩要搭配醒目且相对统一;
⑹ 标识设计符合艺术规律,能够满足人们审美的需求。
1.3文字元素
标识是需要依靠人的视觉去辨别其所代表含义与内容的符号,其中必然要运用到大量的文字设计,看得懂、容易识别的字体是最佳的选择。除了对字体本身结构的研究、选择和修正外,文字的正形和负形给人的视觉感受是不一样的文字,一般而言,深底白色字的效果比白底深色字的效果扩张性强,传达信息的速度要快。地铁标识系统的用字应规范,应具有一定的可读性、易读性、易识性、醒目性。为使文字容易识别,其视认距离与文字的高度应有相应的比例,如图1所示。
图1 文字大小与视认距的关系
2 地铁设备房标识系统的设计原则
地铁设备房标识系统遵循下述设计原则:
⑴地铁设备房标识的设计如文字、语言、符号等须采用国家的规范、标准以及国际惯用的符号等,使人们易于理解和接受。必要的信息应采用中英文两种文字进行说明。
⑵ 设计应以人为本,最大限度地方便工作人员的使用。要从目标用户的角度出发考虑设计,能够做到重点突出,需要的地方一定标识,不需要的地方坚决不设计标识。
⑶设计的系统性强调标识具有较强的连续性、一致性。地铁设备房标识系统的设计与设置风格需保持一致,其材质、形式、规格、色彩要进行统一文字,形成一个较为稳定连贯的体系,方能有效的发挥标识的效能。
⑷标识牌信息内容要简洁、清晰。标识标牌在设计要素和可实施性上要简洁,不能复杂,要与地铁设备房的总体环境相协调、相适应。标识内容的可读性和易见性强,要能够做到“看得到、看得清、看得懂”。
⑸标识系统的设计要美观、新颖、具有一定的科技含量。标牌的设计应符合视觉设计的基本原则,美观、实用。同时标牌的制作要简单,容易拆除、更换与升级。
3 结语
地铁设备房标识系统是地铁设备管理与维护的基本需求。设备房标识系统的设计与一般标识系统相比有一定的特殊性且需要满足运营、维护、管理、更换升级等多重需要。建立科学、实用的现代地铁设备房标识系统对于提升地铁设备系统的管理能力、构建和谐的地铁设备房工作环境是十分必要的。
参考文献:
[1]吴艳华,刘婷婷.城市地下公共空间标识系统设计[J].安徽建筑,2003(4).
[2]吕风显.导向设计[M].哈尔滨:黑龙江美术出版社,2000.
[3]王昀,王菁菁.城市环境设施设计[M].上海:上海人民美术出版社,2006.
[4]黄兴安.公路与城市道路设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.
[5]王秋军.现代城市地铁空间环境特征.室内设计[D].重庆:重庆建筑大学建筑城规学院.2005年第一期.
【关键字】市政道路路基质检分析
中图分类号: U213.1文献标识码: A 文章编号:
一、市政道路路基的检测内容
1、路基填筑方面的质检
(1)清表
当完成图纸恢复中线并在实地放样后,接下来便是清理表土。路基质检员在工作时需在现场指导或察看情况,地基地表主要由房屋基础、树木及部分小型构筑物组成,清理彻底后,按照市政道路设计要求,如果现场土质较差应采取换填进行地基处理。在进行换填时首先应将路基不良土质挖除,然后再用设计要求的水泥稳定土质后再进行填筑。
(2)特殊地段处理
若在路基底层出现特殊地段,如淤泥等,首先应彻底清除淤泥然后再进行换填。当换填结束后,路基质检员进行检测。由于是路基底层,那么此时要检测的主要是压实度、宽度和中线偏差。
(3)填方路基的质检
路基底层结束后,接下来的便是分层填筑,分层填筑时需要层层检测,同时要注意路槽的作用。路槽起着防止填料外泄,控制厚度作用。因此在一层结束后,如果没有做好路槽,质检员不予质检,其目的就是为了防止施工员不做路槽直接上料,从而控制不好厚度,导致边坡不平顺。
填方的基本要求:a.路基施工应做好临时排水,同时与永久性排水相结合,避免积水、浸泡路基和冲刷边坡;b.路基分层填筑压实度必须符合要求。层面平整,顶面平整,顶面路拱也要符合要求。市政道路工程要求路基填筑每层压实度厚度不超过30cm;c.填石路基,石块摆放应平稳,小石块填塞空隙饱满。
填方路基压实后外观鉴定:a.路基表面平整,密实,无局部坑尘.压实后无明显轮迹,曲线圆滑,边线顺直。市政道路工程基本上都为直线。只有在平交处才有小半径的曲线,为保证曲线的圆滑,规定在测量放线时应每隔2米设置控制点;b.边坡平顺稳定,不徒于设计值。c.取土坑、护坡道整齐稳定,弃方摆放平整;d.边沟顺畅,无积水现象和阻水现象。
填方路基分层实测项目:a.压实度(%),每1000平方每层含水量。但一个标段挖方土样可能很多,一定要搞清楚各个作业面在哪个挖方段上料,与实验室的哪个最大干密度,最佳含水量想配合。另外,作业面可能大小不同需适当增加或减少测点。多采用灌沙法来进行压实度的检测;b.每400m测一点,不小于设计值。路基由于是分层填筑,故应注意每层宽度不一样;c.边坡,要求边坡不限于设计值,每20米检测2点,边坡用坡度尺测量;d.弯沉值,要求不大于设计值;e.纵断高程和横断高程,由测量人员获得数据后进行抽检。
2、挖方路基的质检
市政道路路基的修筑应填挖结合,挖方土经试验室做相关试验后,再根据结果决定用于填方还是用于弃方。挖方的利用是施工单位节省资金的一个重要方法,挖方路基的要求不同于填方路基的要求和外观评定。一般对于含水量比较大的地段,挖方路基要求在距路基顶面80 cm处进行分层换填,换填材料为当地最好的料种。
挖方路基的基本要求:a.路基的路床标高、宽度、线形及边坡坡度应符合图纸要求;边沟、截水沟和排水沟沟底无阻水、积水现象,具备铺砌要求;临时排水设施与现有排水沟渠相通,挖出的弃方按指定的地点整齐堆放;b.石边坡平顺稳定,无险石,悬石。
质量检测外观鉴定:a.路基表面平整,密实,曲线圆滑边线顺直;b.边坡坡面平顺稳定;c.边沟整齐,沟底无阻水现象和积水现象。其他检测项目与填方路基相同。
3、特殊结构地段路基的质检
路基不只是承载路面,为了排水和行车设计,路线中必然遇到大、中、小桥和涵洞,这就涉及到基坑回填和台背回填。路基和桥结合部的回填也是至关重要的,它有自己的回填标准,不能一味按照普通路基填筑方法去填筑。
(1)基坑回填
基坑回填是路基与桥台之间的基坑进行回填,回填从桥基础开始填筑直至原地面或路基现层面。路基填筑要分层填筑,质检人员台背需按照规范要求画出红线(红线间距为20 cm)来指导施工,施工员按红线进行分层施工。基坑回填一般机械不能入内,要小夯进行夯实,小夯振压至填筑层面不松散。填筑材料一定要是碎石土、石渣等透水性材料,否则视为不合格,不予质检。基坑回填时要注意石块粒径,大粒径石块必须捡出或砸碎,不然的话就会对质量造成不良影响。基坑填筑完后,还不能直接在盖板涵和涵洞顶面通车,应垫至少50 cm土层再通车,防止车辆压裂盖板涵和涵洞。
(2)台背回填
大部分台背回填的首要任务就是基坑回填,等到填至与原地面相平后,然后再台背回填。台背回填也要分层回填,质检员按规范要求在台背画出红线,帮助施工员指导分层施工。台背回填的宽度为台身宽+设计放坡,其中填筑一定要用透水性材料分层填筑,填筑完后用机械振压,若机械压不到的地方要用小夯夯实。若桥梁施工时,台背后填筑了非透水性材料,一定要清除干净,再进行回填,台背回填应慢于路基填筑,正确程序是路基填筑一层,压实可以转序后,台背回填一层,直到顶面,全部如此。另外,填筑材料的粒径也应加以控制。
二、市政道路路基的检测方法
1、试验路段
根据了解到的实施地的道路状况和自然环境,选择合适的填料填筑路基,往往要先进行试验路段的填筑,以确保路基施工的质量,同时选用合适的碾压工艺来选定合适的工艺参数。在进行碾压时,应由轻到重进行碾压,原因是新铺土层比较松软,刚开始碾压要慢慢进行,在土层压实后再加快速度和增加碾压时间,通过填筑试验,多次碾压来确定松铺厚度,检测填料的含水量参数和路基质量控制,多次试验后经路基专业监理工程师、试验专业监理工程师的允许方能确定最后的控制标准,投入使用。
2、地基检验
在进行路基设计时,最应关注是地基质量问题,地基是任何建筑施工时的重头戏,同时也是保障各建筑质量问题的前提,因此其设计的合理与否,将会对道路今后的日常使用和维护产生深远的影响。在路基正式施工前,应当进行路基的地基检验,与此同时根据基地所处的自然环境,例如土壤的性质和地基水源状况进行具体分析,然后确定施工材料,再结合设计图纸,对照图纸和填筑材料的性能,检验地基实施的牢固性。另外,在施工前要清除施工范围内的杂物,确保地基实施的顺利进行。
3、排水检验
当路基投人使用后,同样需要质量的保证,即安装排水沟。排水沟的作用是将边沟、截水沟,以及其他来源的水流,引至路基范围以外的指定地点。排水沟的断面和纵坡要求与截水沟基本相同。排水沟的平面布置,应当根据地理环境和对排水沟的要求进行设置。我国城市道路上常用的排水设计就是排水沟,在砌排水沟时材料的选择是今后排水沟正常使用的关键因索,排水沟常用的施工方法为沟槽开挖和片石砌筑,沟缝多采用平缝技术。
三、总结
总之,市政道路路基是道路建设的基础,路基施工难度虽然不大,但是质量的好坏却影响很大。在施工过程中会遇到各种各样的阻碍,施工人员要根据自然环境和人文环境的具体状况,对路基施工的质量严格把关,仔细检测,确保路基顺利投入使用。从开始施工到施工的每个环节都不容小觑,工序的规范到位和材料性能的掌握也尤为重要,施工单位要根据人们的需求,规范施工管理,提高施工质量和科技内涵。在出现问题时总结经验和教训,竣工后认真检测,保证市政道路路基的质量,促进城市的发展。
【参考文献】
[1] 王树林.倪松立.杨艳丰.谈如何抓好公路路面工程管理与质量管理[期刊论文]-林业科技情报2008,40(4)
[2] 李晓霞.王琦浅析沥青公路路面检测技术现状及发展方向[期刊论文]-江西建材2011(2)
关键词:道路勘测设计;教学改革;应用型本科
交通运输业是发展国民经济、促进社会进步的重要基础设施,道路工程是交通运输系统的重要组成部分,国家一直很重视道路工程发展,需要大量道路工程专业技术人才。道路勘测设计是道桥工程专业的主干专业课,主要研究道路的线形设计问题,通过学习学生应掌握道路选线、设计原理及应用,具备独立设计路线能力。然而目前教学中存在诸多问题,不利于培养学生的专业知识和技能。因此,我们本着学校应用型人才的培养目标,对道路勘测设计课程进行了教学改革,提出了一系列改革措施来提高课程教学质量和效果。
一、课程教学现状分析
道路勘测设计课程教学改革目的是提高课程教学质量和教学效果,培养出具备扎实路桥工程理论知识,熟练专业技能、较强实践动手能力和良好职业素养的应用型路桥工程人才。然而进行课程教学改革首先要明确课程教学现状,经归纳总结目前本课程教学中存在的问题主要有以下几点:
1.教材与现行规范不匹配。
2.课程内容多而教学学时严重匮乏。
3.在实际教学过程中,由于长期受应试教育影响,学生的学习观念和学习习惯已经形成了以教师为中心的被动型学习模式。
4.该课程教学内容包括道路测设原理与方法、计算理论、道路设计文件编制等内容,不同知识点与知识结构需要不同的教学方法与教学手段,而目前的教学没有针对不同的内容与要求灵活运用多种教学方法与教学手段。
二、教学改革措施
1.修订教学大纲
教学大纲是教学工作开展的纲领性文件,应以本校应用型本科人才培养目标为基础对道路勘测设计课程教学大纲进行修订,确保该课程教学大纲与道桥专业培养目标相匹配。经教研室及课题组参与人员的共同讨论和集思广益,完成了道路勘测设计40课时的理论教学大纲和1周的课程设计教学大纲的修订工作。
2.整合教学内容
(1)采用合理的教材。教材是否合适对教学工作开展和教学质量都有重要影响,因为教材既是课堂教学的主要依据,同时也是学生进行课后复习的主要资料。一本合理的教材能帮助学生在听完教师课堂讲授后进一步复习自学,加深对知识的理解和掌握。目前选用的道路勘测设计教材符合应用型本科人才培养目标,教材内容深入浅出,具有较好的可读性。
(2)精简教材内容,合理分配课时。课程教材包括公路设计和城市道路设计两部分,教学内容多,相比之下40学时的理论教学时间显得非常紧张,因此如何充分利用有限课时组织好教学内容是关键。结合本专业的培养计划安排,确定本课程讲授以公路为主线展开。深刻理解教学大纲,精心领会教材,抓住教学重点强调关键,力求在有限的学时内收到最佳的教学效果。本课程的教学重点主要包括道路选线、平面线形设计、纵断面线形设计、平纵线形组合设计及横断面设计等;难点主要有选线、平曲线要素确定及里程计算、纵断面上竖曲线设置、横断面上的超高设计及平纵线形组合设计等。
(3)合理安排课程设计。课程设计是检验学生理论学习成果的重要手段,是锻炼学生独立分析问题和解决问题的重要实践环节。在整个课程设计过程中,主要培养学生查找各种规范和标准图集的能力,掌握路线设计步骤方法,完成道路选线、平面、纵断面及横断面设计。由于课程设计时间只有一周,根据以往经验,时间较紧,因此可在讲授完“选线”内容后就布置课程设计,可让学生及时将选线知识应用于实践,同时也为课程设计争取时间,从而做出高质量的课程设计成果。
3.优化教学方法
(1)注重培养学生学习兴趣,采用启发式教学法。道路勘测设计课程一般安排在学生进校的第五学期学习,属学生较早接触到的专业课程。在此之前,学生基本上没有接触专业课程的学习,所以在该课程的教学过程中,教师不仅要重视课程知识的系统教授,还要结合专业思想教育树立学生日后从事本专业工作的信心。主讲教师应结合以往的教学特点注重强调本课程的重要性,采用启发式教学思维,激发学生学习本课程的兴趣和后续专业课程的学期期望。教师要改变以往“满堂灌”的教学模式,注意观察课堂上学生情绪和反应并及时做出回应。课堂上应让学生充分参与教学活动中来,加强师生互动,例如,可以在讲授新知识点前提一些小问题引发学生思考,从而期待新知识的学习。在习题课上,教师不应一道题从头讲到尾,而应突出讲解难点之处,其余则由学生自己求解并在课上共同讨论。
(2)采用先进的多媒体教学手段,注重多种教学方式相结合。传统教学一般采用板书进行,存在授课效率低下、不够形象生动等问题。而多媒体教学手段的出现恰好弥补了上述不足,借助多媒体可以将图形实例、工程案例清楚地展示出来帮助学生理解。例如,本课程在讲述“纵断面线形设计”时,给学生观看了“死亡公路调查”视频,通过案例让学生明确纵断面线形设计的重要性及设计不当带来的严重后果,同时还对避险车道有了进一步认识和理解构造组成。但是要注意不能滥用多媒体教学法,要依据教学内容需要采取合理的教学方法。例如,在竖曲线计算和平曲线设计计算的例题讲解时,采用板书法按步骤推导较为妥当。
(3)引入道路辅助设计软件,培养学生的实践操作能力。目前道路辅助设计软件应用非常广泛,为了增强学生的职业竞争力,本校购买了纬地道路辅助设计软件供教学使用。同时专门安排软件实训的教学环节来培养学生的软件操作能力,提高了学生的动手能力和岗位适应能力。
4.改进课程考核方式
课程的考核评定应能反映学生的综合素养,因此需考核学生的基本知识掌握及综合应用能力等方面。课程考核采用闭卷形式,课程成绩评定主要依据期末考试卷面成绩、平时成绩来进行综合评定,其中期末考试卷面成绩占70%,平时成绩占30%。其中作业是平时成绩的主要构成部分,作业一部分来源于教材中的概念题和计算题,学生需按时完成上交供教师批改点评;另一部分则是注重培养学生的综合能力,学生可借助图书馆文献和网络资源撰写相关知识点的学结、调研论文等等。对于课程设计的考核要改变以往就按课程设计报告定成绩的模式,采取综合评分方法,即课程设计成绩应包含平时成绩、口试答辩成绩和报告成绩,避免一次考核定成绩的随意性,同时也可锻炼学生的表达能力。
5.实践教学改革
鉴于目前本课程的实践教学环节较为薄弱,建议增加道路勘测设计现场实习。通过实习基地的建立,利于教师指导学生真正将道路勘测设计的程序进行实地操作训练,加深学生对理论知识的理解掌握,同时又在实践中得到了应用,真正做到理论联系实践,体现实习的效果,为日后走上工作岗位做好准备。
教学改革是一项艰巨的任务,需要长期坚持地不断总结和提高。道路勘测设计是道桥专业的一门主干专业课,教学效果的优劣直接关系毕业生的专业素养和技能。通过采取一系列的改革措施,效果已初步显现,但是课程教学改革之路还任重道远。
参考文献:
[1]杨少伟.道路勘测设计[M].北京:人民交通出版社,2009.
关键词:路面结构;路面模型;道路气候区划;计算荷载;设计标准
中图分类号: S611 文献标识码: A
苏联对柔性路而设计法的研究有相当长的历史。大约在1920年前后,很多研究人员就从事这方面的工作,发表了多篇论文。苏联解体后,他的沥青路面设计理论和方法在苏联的理论和方法基础上又有了进一步的发展。我国对沥青路面设计研究的历史并不长。解放前,采用过CBR法,解放后我国的沥青路面一直沿用前苏联的公式和参数,后来经过我国科研工作者的研究,我国的沥青路面设计方法逐步完善起来,所以我国和俄罗斯的沥青路面设计理论和方法有很强的可比性。
1.路面结构
在多层体系中俄罗斯的柔性路面结构可分为以下几个主要层次:面层、基层和垫层。面层承受行车荷载作用和气候因素变化的侵蚀损害,具有一定强度,且平整、耐磨、抗滑,高温时能抵抗塑性变形,低温时能抵抗低温开裂,并保障必要的运营质量。基层主要起承重作用,同面层结构一起起到分担和减弱传递到垫层或土层的压力。垫层与面层和基层一起保障道路结构的强度、抗冻性、和排水的要求。另外,俄罗斯路面面层的材料和我国也是相似的,均由各种沥青混合料组成。
但俄罗斯的沥青路面的基层由沥青、水泥、石灰、综合稳定或其他粘结料稳定土和道路建筑材料及由集料(碎石、工业废渣、卵石等)组成,主要结构类型为柔性结构,而我国的沥青路面基层除了有沥青混合料和级配碎石等组成柔性结构外,还有由水泥、石灰、综合稳定或其他粘结料稳定土组成的半刚性结构。另外,俄罗斯地处北方地区,气候比较寒冷,国土大多处在多年冻土地区和其他气候条件恶劣的地区,所以他们的垫层多选用高效保温材料铺设隔温层。
2.路面模型
我国和俄罗斯路面结构的模型仍采用国际上通用的线弹性层状半空间体。把路面结构当作一种多层的线弹性体系,其中各层材料以回弹模量和泊松比表征。材料假设为均质的、各向同性的。各层在水平方向尺寸是无限的,垂直方向则具有一定的厚度。各层之间的接触情况可根据材料的性质、施工情况和环境,选用完全连续(具有足够的摩阻力)或完全滑动(层间的摩阻力为零)或部分滑动(具有部分摩阻力)土基为均质的半无限体。
3.道路气候区划
3.1 俄罗斯道路气候分区
俄罗斯国土辽阔,为了使沥青路面经久耐用,将全国分为5个自然气候区,如表1所示。
表1 俄罗斯道路气候分区
气候区域 分类 备注
Ⅰ 冻土地带 永久性冻土地带
Ⅱ 森林地带 中等气候区,过湿地区
Ⅲ 森林―无树的大草原地带 个别年度里相当潮湿的地区
Ⅳ 无树的大草原地带 一般潮湿的地区
Ⅴ 半沙漠―干燥无树的大草原地带 干燥地区
3.2 我国道路气候分区
我国地域辽阔,又是一个多山国家。我国“公路自然区划”分三级进行区划,首先将全国划分为多年冻土、季节冻土和全年不冻土三大地带,然后根据水热平衡和地理位置,划分为冻土、温润、干湿过渡、湿热、潮暖和高寒7个大区,如下表2所示。
表2 中国道路气候分区
气候区域 分类
Ⅰ 北部多年冻土区
Ⅱ 东部温润季冻区
Ⅲ 黄土高原干湿过渡区
Ⅳ 东南湿热区
Ⅴ 西南潮暖区
VI 西北干旱区
VII 青藏高寒区
二级区划是在每个一级区内,再以潮湿系数为依据,分为6个等级。除了这6个潮湿等级外,还结合各个大区的地理、气候特征(加雨季、冰冻深度)、地貌类型、自然病害等因素,将全国分为33个二级区和18个二级副区。三级区划是二级区划的具体化.划分的方法有两种,一种以水热、地理和地貌为依据,另一种是以地表的地貌、水文和土质为依据,由各省、自治区自行划定。
4.计算荷载
4.1等效荷载
我国在理论研究中采用的计算荷载为与双轮组荷裁相当的直径为2d、圆心距为3d的两个圆形均布荷载(d为接触面当量圆半径:0.213m)也采用单圆荷载当量直径为D(0.302m);俄罗斯采用的计算荷载为计算直径为DH的单圆均布荷载。
4.2标准轴载
路上行驶的车辆类型多种多样,轴载大小不同,在计算累计交通量改累计轴数时,首先必须选择一种标准车型或标准轴载,其它车型或轴载的累计数则按等效原则换算为标准车型或标准轴载的累计数。随着我国公路运输事业和汽车工业不断发展,汽车型号将是繁杂而多变的,无法使“标准车型”固定下来,所以在柔性路面设计中采用标准轴载;一般情况下采用Bzz―10(10吨轴载,双轮组单轴轴载100KN)作为标准轴,对于三、四级路也可采用Bzz―6(6吨轴裁)。对于厂矿道路和专用线则以该路线通行的主要车型作为标准车。
表3 俄罗斯标准轴载
车型类别 轴载上最大荷载(kN) 面层平均计算压力(MPa) 轮迹计算直径(m)
A组 载货汽车 100 0.6 0.33
公共汽车 110 0.6 0.35
B组 载货汽车 60 0.5 0.28
公共汽车 70 0.5 0.30
俄罗斯在计算道路结构物的强度时,对标准轴载和车型有比我国更为详细地规定。道路结构强度按在最不利季节行车道上行驶标准轴载的作用次数进行,双轴汽车荷载的标准轴载100KN,三轴汽车荷载的标准轴载为110KN,公共汽车标准轴载位110KN。作为计算荷载对路面作用的特征参数对路面的特征参数按表3中的A组车型取值。对Ⅳ和Ⅴ级道路、城市道路、地方级道路、工矿用道及乡村道路,在计算道路结构强度时,在行车道上行驶的汽车主要为:双轴汽车,标准静轴载为60kN,三轴汽车标准轴载为70kN。作为计算荷载对路面作用的特征参数按表3中的B组车型取值计算。
另外,俄罗斯在道路上的超载问题也有明确的规定。俄罗斯在设计服务于国民经济建设的道路,在计算时,取道路工作的最不利季节,按汽车的最大载重计算。此时,作用在A组或B组或运输工具上的轴载不超过标准轴载的20%,而超载的汽车和运输工具有不超过货车和汽车(电车)总交通量的5%,在计算时按标准轴载进行。我国的规范中,计算时只按标准轴载进行,并未对超载问题有明确的规定。
5.设计标准
5.1我国的设计标准
我国的沥青路面设计采用以下三个强度标准:
(一)为控制路基路面结构的总变形,防止沉陷、车辙、“弹簧”、网裂等整体强度不足的损环,采用弯沉设计指标――路基路面结构表面允许回弹弯沉值,此值应大于该表面在垂直荷裁作用下实际可能发生的回弹弯沉值,即,其中按经验公式计算,则由弹性层状体系理论计算求得。
(二)为防止沥青面层和其他整体性结构层疲劳开裂而采用的指标――沥青面层和整体性结构层底面的容许弯拉应力。此值应大于该结构层在垂直荷载作用下实际可能产生的最大弯拉应力,即,式中根据室内试验和现场调查结果所得欧经验公式计算求得,则由弹性层状体系理论计算。
(三)为防止沥青面层在高温情况下出现拥包、推挤及剪裂而采用的指标――面层容许剪应,此值应大于汽车垂直荷载和水平荷载综合作用下面层破裂面上可能发生的剪应力,即,其中根据室内试验和现场凋查结果所得的经验公式计算,则由弹性层状体系理论计算求得。
5.2俄罗斯的设计标准
俄罗斯的强度计算遵从三个标准:土的剪应力标准和软弱材料组成的结构层的剪应力标准、板体结构的弯拉应力标准和整个道路结构层的弯沉标准。
俄罗斯的设计方法在进行强度计算时引入了可靠度的概念,即道路结构在大修期内不间断工作的概率,其中间断工作的概念是道路结构的工作状态及相应于这种状态在早于规范所要求的使用期限内进行大修的强度系数。一般情况下容许可靠度水平根据道路等级、结构的面层类型(查表4)确定,且容许可靠度水平决定道路结构在大修期末的强度系数最低值。在可靠度水平不同于表4中所确定的数值时,强度系数Knp最小值由图1中的曲线确定。
表4 可靠度水平KH与强度系数Knp
道路结构和路面类型 道路等级 KH Knp
铺设等级路面的高等级道路结构 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲn、Ⅰc 0.95 1.0
Ⅲ、Ⅳn、Ⅱc 0.90 0.94
铺设等级路面的简易道路 Ⅲ、Ⅳ、Ⅳn、Ⅱc 0.85 0.90
过渡性道路结构 Ⅳ、Ⅴ、Ⅱc、Ⅲc 0.60 0.63
如果土中某点没达到剪切极限平衡状态,则在土中和软弱材料组成的结构层就不会产塑性变形。如果重复荷载弯拉应力没有超过考虑疲劳现象所确定的板体结构层材料的允许应力,则该板体结构的连续性不会受到破坏。如果弯沉(概括性的近似特征量)不超过规范规定值,则道路结构在外力和自然因素的共同作用下能可靠的工作。弯沉的规范规定值,是根据实验结果和研究道路结构在各种条件下的使用经验后确定的。当道路服务于轴载等于或超过100KN的特种运输工具时,允许不按弯沉计算道路结构。
图1 可靠度水平KH和强度系数Knp之间的关系
按各种强度标准计算的顺序可以是任意的。但当远景荷载作用密度较大且土的湿度较小(土中含水量,为土的液限),从弯沉计算开始较为合理,而当远景荷载作用密度较小且土中湿度较大,则按土中剪应力计算开始较为合理。
如果按每一强度标准的强度系数大于或等于Knp,则认为道路结构是坚实的。Knp按所设计的道路结构所要求的可靠度水平图1确定,结构的选择应建立在满足强度条件要求的几个结构经济对比结果的基础上的。在方案比选时可能出现按某一强度标准的强度系数大大超过Knp;在经济指标相等时,应选取所有强度系数平均值较大的结构方案。
按允许弯沉值计算道路结构:
如果,则认为道路结构满足可靠度的要求和按弯沉标准的强度。
其中:
――道路结构的强度系数,根据容许可靠度水平按图1或表4确定;
――道路结构的总弹性模量;
――由道路结构的重要性、路面类型、还在作用密度确定道路结构所应具有的弹性模量。
按路基土中的剪切计算道路结构:
如果,则在路及土中不会产生剪切移动。
其中:
――强度系数的最小值,在考虑可靠度水平的情况下按图1确定;
――由土中粘结力所决定容许剪切应力;
T――在瞬间和长时间的荷载作用下在土中产生的剪应力,该剪应力理解为剪切应力和由土的内摩擦角所提供的阻力之差。
板体结构的弯拉应力标准:
板体形式的道路结构层由石油沥青混凝土、煤沥青混凝土、综合稳定土或无机结合料稳定土等组成,在重复瞬时荷载作用下产生弯拉时不应导致材料结构的破坏和产生裂缝,即应满足条件:
其中:
――有可靠度水平决定的强度系数(参看图1和表4);
――考虑疲劳现象的某层材料允许极限拉应力;
――须要计算的某层的最大拉应力
6. 结论
通过对比中俄两国设计理论,其异同点主要有以下几点:
1.中俄路面结构组成相似,都由面层、基层和垫层组成,在结构类型上俄罗斯以柔性为主,我国以半刚性为主;
2.中俄路面结构模型都采用线弹性层状半空间体;
3.在气候分区上,我国较为细致一些;
4.在等效荷载上我国为单圆荷载和双圆荷载都使用,俄罗斯为单圆荷载;标准轴载上俄罗斯规定细致一些;
5.设计标准上中俄大同小异,都以弯拉应力、弯沉和剪应力为控制标准。
我国高速公路的建设起步晚,本文希望通过中俄道路设计理论的对比,分析异同点,以便指导对俄罗斯修路技术的引进吸收,服务我国的公路建设事业。
7.参考文献
[1] 沈金安.国外沥青路面设计方法总汇[M].人民交通出版社,2004.