01总体设计说明.doc

霍州至永和关高速公路西段 两阶段施工图设计说明 说 明 书 中交路桥技术有限公司 -6- 2020-3一、总体设计霍州至永和关高速公路是山西省高速公路网规划“三纵十一横十一环”第八横的重要组成部分，是山西省中部地区西接陕西省通往延安市，达陕、甘、宁等地，东经规划霍州至黎城公路至河北省邯郸市，抵冀、鲁、豫等地的重要通道。建成后将与其它公路一起，共同构成一个横贯东西，纵贯南北，布局合理的骨架公路网络，为区域国民经济又好又快发展发挥积极的推动和促进作用。霍州至永和关高速公路西段起于隰县寨子乡中桑峨接东段终点，经隰县、永和县，止于永和县芝河镇官庄，全长47.718公里。本项目实施后，对于形成山西省开放性高速公路网络，建立完善的综合运输体系，改善省际交通联系，增强煤炭运输和旅游景点通达能力，提高区域公路网络容量及可达性等具有重要意义，建成后将有效支撑新基地、新山西建设。（一）任务依据和设计调查过程（1）任务依据1、霍州至永和关高速公路西段工程可行性研究报告2、霍州至永和关高速公路西段两阶段初步设计文件及批复3、霍州至永和关高速公路西段施工图设计路线资料 4、相关的标准、规范5、山西省交通厅有关文件和指示精神6、国家、山西省有关的法律、法规、条例等。（2）设计和调查过程接受施工图设计任务后，设计项目组立即展开工作，并立即组织设计人员到达隰县、永和县对道路沿线进行现场踏勘，并就沿线设施位置、交通工程各专业的主要技术方案等方面与主体工程设计人员进行了认真、细致的沟通，并就沿线设施取水、取电等问题与地方相关部门进行了沟通，达成了共识。同时，项目组了解并收集了与本项目有关的霍永高速东段、西纵高速公路等的相关设计情况。随后，根据本项目工可报告、初步设计及批复、主体工程施工图相关资料等，结合本项目路线特点、交通量情况、气象地理条件等，各专业设计人员就施工图方案、施工要求、与主体工程的衔接、配合等问题进行了多次讨论，确定了施工图方案。（二）设计所采用的主要技术标准、规范及指南等（1）总体1、交通部JTG B01-2003 公路工程技术标准 2、交通部 JTG D70-2004 公路隧道设计规范3、交通部JTG/T D71-2004 公路隧道交通工程设计规范4、交通部D80-2006 高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范5、交公路发2007358号公路工程基本建设项目设计文件编制办法6、交通部JTG F80/2-2004 公路工程质量检验评定标准 第二册 机电工程7、交通部高速公路联网收费暂行技术要求8、建标 1999 第278号公路建设项目用地指标9、中国公路协会编制交通工程手册（2）监控1、GB/T 18567-2001 高速公路隧道监控系统模式2、JT/T431-2000高速公路LED可变信息标志技术条件 3、JT/T 432-2000高速公路LED可变限速标志技术条件 4、JT/T 455-2001 环形线圈车辆检测器5、JT/T 597-2004 LED车道控制标志6、JT/T 601-2004 高速公路监控系统地图板装置7、JT/T 607-2004 高速公路可变信息标志信息的显示和管理8、JT/T 608-2004 隧道可编程控制器9、JT/T 610-2004 公路隧道火灾报警系统技术条件10、JT/T 611-2004 公路隧道环境检测设备技术条件11、GB 50116-2008 火灾自动报警系统设计规范（3）收费1、JT/T 428.1-2000收费栏杆技术条件第1部分：电动栏杆 2、JT/T 428.2-2000收费栏杆技术条件第2部分：手动栏杆 3、JT/T 602-2004 公路收费车道控制机4、JT/T 603-2004 公路收费非接触式IC卡收发卡机5、GB/T 18239-2000IC卡读写机6、GB/T 18277-2000 公路收费制式7、GB/T 18367-2001 公路收费方式 （4）通信1、YD/T 5095-2005SDH长途光缆传输系统工程设计规范 2、YD/T 5024-2005SDH本地网光缆传输工程设计规范 3、YD/T 5139-2005有线接入网设备安装工程设计规范 4、YD/T 5076-2005固定电话交换设备安装工程设计规范 5、YD/T 5032-2005会议电视系统工程设计规范 6、YD/T 5135-2005IP视讯会议系统工程设计暂行规定 7、YD/T 5119-2005基于SDH的多业务传送节点（MSTP）本地网光缆传输工程设计规范（5）通信管道(1)信息产业部长途通信光缆塑料管道工程设计规范（YD5025-2005）(2)信息产业部长途通信光缆塑料管道工程验收规范(YD5043-2005)(3)信息产业部通信管道与管道工程设计（YD 5007-2003）(4)信息产业部通信管道工程施工及验收技术规范(YD5103-2003)(5)交通部公路地下通信管道高密度聚乙烯硅芯塑料管（JT/T 496-2004）(6)高速公路交通工程钢构件防腐技术条件（GB/T 18226-2000）(7)通信管道工程施工与验收规范（GB50374-2006）（6）供电照明1、GB50052-2009 供配电系统设计规范2、GB50053-94 10KV及以下变电所设计规范3、GB50054-2009 低压配电设计规范4、JGJ/T 16-2008 民用建筑电气设计规范5、GB50057-94 建筑物防雷设计规范6、JT/T367-1997 公路照明技术条件7、JT/T312-1996 升降式高杆照明装置技术条件8、GBJ133-90 民用建筑照明设计标准9、IEC870-5-103继电保护设备信息接口配套标准10、GB/14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程11、GB/T13729-2002远动终端设备12、DL/T587-2007微机继电保护装置运行管理规程13、GB/50062-2008电力装置的继电保护和自动装置设计规范14、DL/478-2001静态继电保护及安全自动装置通用技术条件15、GB/T15145-2008输电线路保护装置通用技术条件（7）预算1、JTG B06-2007 公路工程基本建设项目概算预算编制办法2、JTG/T B06-02-2007 公路工程预算定额3、JTG/T B06-03-2007 公路工程机械台班费用定额（三）主线技术标准及工程情况（1）主线技术标准本项目路线全长47.718公里，采用双向四车道高速公路标准，设计速度80km/h，路基宽度24.5m，汽车荷载等级为公路-I级。全线共设置互通式立交3座，分别为寨子枢纽互通、隰县互通、永和互通。其中寨子枢纽互通为高接高枢纽，连接西纵高速。本项目推荐线位共设置7座隧道，均为分离式隧道，详见表11。表1-1 全线隧道设置表序号隧道名称起 讫 桩 号长度(m)1下桑峨隧道ZK80+465ZK80+777312YK80+499YK80+7672682寨子隧道ZK80+806ZK81+100294YK80+795YK81+0782833乔村隧道ZK86+410ZK86+978568YK86+465YK86+9955304青铜咀隧道ZK109+787ZK110+150363YK109+815YK110+1843695半坡山隧道ZK110+514ZK110+817303YK110+319YK110+8945756南山隧道ZK112+231ZK112+462231YK112+287YK112+5782917坡头隧道ZK124+333ZK124+7404387YK124+306YK124+728422（2）路线特点及交通量状况本项目路线走廊总体走向由东向西。推荐方案路线全长47.718公里，东起于隰县寨子乡中桑峨接东段终点，经隰县、永和县，止于永和县芝河镇官庄，接拟建的霍州至永和关高速公路省界段。根据本路工可报告，交通量预测结果及道路服务水平详见交通量及路段服务水平分析表：表1-2 交通量及路段服务水平分析表 单位：PCU/日特征年份路段2014年2015年2020年2025年2030年2033年起点寨子9383 一级10172 一级14917 一级20924 二级27100 二级30404 二级寨子隰县9077 一级10166 一级1476 1 一级20396 二级26569 二级29866 二级隰县永和8298 一级9250 一级13113 一级17949 二级23448 二级28291 二级永和终点8180 一级8901 一级12804 一级17102 二级22871 二级27609 二级依据公路工程技术标准JTG B01-2003中对高速公路服务水平分级的标准，对本道路的服务水平进行分析，详见上表。从上表中可知，本道路开通年交通量最大路段为9383辆小客车/日，交通量较小，全线服务水平均为一级；随着交通量的发展，服务水平逐渐下降，到远景年2033年最大路段交通量为30404辆小客车/日，全线基本仍能维持在二级服务水平。 （3）项目建设条件地形地貌拟建项目地处山西省临汾市，跨越霍州市、汾西县、隰县、永和县一市三县。从整体上来看，路线两端为河，东部为黄土覆盖石质中山，中部为基岩裸露中高山，西部为黄土残塬及黄土梁峁。东端汾河和西端黄河河床，为本区最低点，海拔分别为550m和511.8m；中部基岩裸露中高山为汾河与黄河分水岭，最高点为紫荆山，海拔1955m；最大相对高差为1443.2m；在西部黄土残塬及黄土梁峁地带，沟底或河床两侧基岩裸露。路线跨越地貌分别有黄土台地，河谷地貌，黄土覆盖基岩中山地貌，喀斯特中山地貌，基岩中高山地貌，黄土残塬地貌，黄土梁峁与基岩冲沟组合地貌。 气象该路段属暖温带大陆性季风气候区，具有四季分明，冬长夏短，春季干燥多风，夏季炎热多雨，秋季凉爽湿润，冬季寒冷干燥，其中秋雨多于春雨，冬季雨雪偏少。区内气温总体是七月份温度最高，元月份温度最低。区内降水受地形影响出现差异，山区降雨量较平原区多。全年降雨量主要集中在七、八、九月份，尤以七月最多。春季35月份降雨量占全年15%左右，夏季68月降雨量占全年58%左右，秋季911月份降雨量占全年24%左右，冬季122月降雨量仅占全年3%。各县市气候状况如下：隰县：气候受季风影响冬季寒冷少雪，春季干旱多风，夏季雨量集中，秋季晴朗凉爽。年均气温9.3，地面极端最高气温为37.5，最低气温为-24(1985年1月6日)；一月份最冷，七月份最热，一月零下7至 10，七月23上下，年均降雨量483mm，降雨量由南向北递增，最大年降水量809.8mm，最小年降水量343.2mm；初冻在11月中旬，终冻在3月，最大冻土深度103cm，最大积雪15cm；由于受地形影响，冬春季多西北风，夏秋季多东南风，平均风速2.1m/s，平均年出现六级以上大风日数达26天左右。永和县：气候冬季长而干寒，夏季短而高温多雨。年均气温9.5，一月零下 10，七月23上下，年降雨量 525mm，霜冻期为十月上旬至次年四月下旬，无霜期 175天，黄河沿岸可延长到192天。年平均蒸发量为1737.7mm，是年降雨量的3.3倍；全年降水量为510.7mm，年降水量变化在289.3800.7mm；降水分布在年内极不均一，69月份降水量为385mm，占年降水量的73%；最多风向为北偏东，平均风速2.5m/s。河流、水文项目区内河流均属黄河水系，以吕梁山余脉姑射山紫荆山为分水岭，以东为黄河支流汾河水系，以西为黄河水系；汾河水系主要支流有：团柏河，对竹河，佃坪河，南涧河，北涧河等；黄河水系主要支流有：汾河， 芝河，城川河等。此外，项目区还存在碎屑岩层中发育的裂隙泉。不良工程地质现象路线区域不良工程地质主要有土溜，滑坡，湿陷等。地震区内从东到西地震动峰值加速度依次减小，其中本项目除起点部分路段为度区外，其他大部分路段均为度区。（四）初步设计批复意见执行情况本项目施工图设计是在执行初步设计批复的基础上，结合本项目路线条件、运营管理需求及山西省有关规定进行的。（五）交通工程及沿线设施建设标准与规模本项目交通工程及沿线设施设计等级为A级，全线设置监控、收费、通信、通信管道、供电、照明和管理设施，实时收集交通流信息并及时发布，迅速采取相应对策、疏导交通、保障行车安全。本项目监控系统属于A级A22类（四、六车道高速公路服务水平一、二级的路段），设置基本的信息采集、信息处理与决策、信息发布与控制措施。监控设施分期修建，当服务水平降至二级时，实施二期工程。收费设施的机电设备按预测的第5年交通量配置；收费岛、收费广场、收费车道、收费大棚的规模按预测的第15年交通量实施；收费广场用地、站房房屋、站房区用地、相关土方工程的规模按预测的第20年交通量实施。通信设施满足监控、收费和管理业务需求，结合路网统一规划、统一标准、统一体制、适应信息化管理和通信技术发展。（六）设计界面及标段划分情况（1）设计范围和内容本施工图设计内容包括管理体制、监控系统、收费系统、通信系统、通信管道、供电系统、照明系统、房屋建筑、隧道机电设施及以上各系统的预算。（2）设计界面主体工程与交通工程设计界面1）沿线设施界面与主体工程设计密切相关的交通工程及沿线设施，如管理机构、养护工区、服务区、停车区等的设计方案、位置、规模等，由主体工程与交通工程及沿线设施、业主共同研究商定，相关征地、拆迁图表与数量由主体工程统一汇列。2）收费广场根据工可提供的有关交通量数据，由交通工程负责计算车道数并提供给主体工程。收费广场土建、路基、路面、排水、工作人员人行通道由路线主体设计负责。收费广场路面以上的收费天棚、收费岛、收费亭、广场的机电管道的设计及工程量计入交通工程设计。3）管道对通过桥梁构造物及路基范围内的各类管道，交通工程与主体工程之间应协商落实管道设置位置并相互提供资料，主体工程预留管道及检查井位置。管道过构造物时由管道专业提供管道形式、管道支撑用预埋件等技术要求，由主体工程负责预埋件与构造物的连接设计。在桥梁构造物上设置各类设施的基础，交通工程应事先与主体工程协商，并提供基础位置、受力条件、预埋件的安装方式图等技术资料。主体工程在构造物设计中一并完成基础及预埋件的设计并计列工程（材料）数量。4）与隧道主体工程的界面对于隧道机电各种设施的预留洞室，由隧道机电专业提供安装尺寸要求，由主体工程完成结构计算和洞室加强配筋设计，并纳入主体工程施工范围。交通工程内各专业之间的界面1）与供电专业的界面供电专业提供监控、通信、收费系统及沿线设施日常运营管理所用的交流电源，界面在变电所的低压配电柜的出线端子；监控、收费、通信、房建各专业负责提出其用电需求，供电专业在低压配电柜上按需求提供相应的回路、开关和容量，监控、收费、通信、房建专业从低压配电回路上引低压电缆至其机房或用电设备。隧道供电设计专业负责完成各隧道变电所供配电设计，并预留通风、照明、隧道监控所需低压出线回路，从低压开关柜至风机、照明、监控配电分别由各自专业完成。2）与房建专业的界面各通信站与收费站控制室、隧道监控所合建，宜采用联合接地方式（单一接地系统），房建专业在进行房屋建筑设计时，要保证联合接地电阻不大于欧姆，并负责将接地线引至通信站地线盘上和监控、收费站控制室或机房，并设置汇接盘，分界面即为地线盘及接地分汇接盘的母线端子。房建区内的管道走向、局前井设置、缆线引入、电缆爬架以及机房之间的连接等设计将在房建图纸完成后各专业共同商定，并纳入房建专业的设计。各机电专业提出需要在房建场区内预埋的管线要求，房建专业在房建设计中考虑并计列工程量。各房建区内部的供电、照明及变电所设施由房建专业完成，机电专业提出针对各变电所的用电需求，房建专业的供配电系统负责在变电所低压柜出线端子侧预留相应的回路。收费广场照明、服务区场区高杆灯照明由房建专业统一设计。监控、通信、收费系统之间的界面通信系统为监控系统数据传输和图像传输在主干线上提供光缆。监控外场设备与隧道监控所之间的线路都由通信系统负责，传输中所需的光端机等传输设备、缆线与各设备的连接由监控系统负责。光缆终端设备由监控系统提供。通信系统为收费系统数据和图像传输在综合业务接入网及干线传输系统上提供接口和通道并提供传输光缆，在收费站通信系统与收费系统的界面划分在通信设备的以太网接口板处，收费系统负责从以太网交换机至通信设备的连接。（3）标段划分情况本项目路基桥涵共分为4个标段，分别为XYTJ1XYTJ4，路面工程共分为2个标段，分别为XYLM1XYLM2，机电工程、安全设施工程分别为独立的1个标段，房建、绿化工程为1个标段。根据交通工程的施工工期及专业特点，本项目隧道预留预埋工程纳入路基标段，隧道机电工程纳入机电工程标段，通信管道纳入路面标段。（七）新材料、新技术、新设备、新工艺的采用情况在隧道机电设计中，适当选择节能的LED灯具，并根据交通量和隧道洞内外环境，合理控制隧道机电设施，既保证了隧道运营安全，提高了行车舒适度，又有效降低了隧道运营成本。在监控系统设计中，引进视频交通异常事件自动检测系统，通过对摄像机视频的分析处理，自动判断交通异常事件并自动报警、录像，有效提高了交通监控系统的响应速度，提高了系统的智能化、自动化水平。（八）施工方法及注意事项1所有设备应按施工图的指示进行固定和连接。设备应处于正常直立和稳定的状态。2所有机电设备的安装均采用下走线方式（跳线除外）。3全部电力、控制电缆、网络线必须是PVC绝缘的。4电缆、光缆、网络线（统称为线缆）要根据相关的原理图作清晰的编号标记，用以接序和回路的检查。每根线缆在端头处要装有标签，标签采用铝质的材料，大小不小于5cm3cm，标签字迹清晰完整。5线缆进入房屋或设备时要采用紧压式的线孔，所有的线要排列整齐，可靠安装，并且要阻虫害、鼠害等，设置适当支撑减轻线缆终端的重量。在每一进线处要提供一定余量的线孔。6终端接头要根据原理图进行标记和识别，线缆的记号用来帮助正常接续。终端接头做成抗震型。7全部设备和接线箱要有每一根