山区公路总体设计思路(连续长大纵坡有关安全问题与重大路线方案)[全面]

1、林宣财,2014年10月19日于成都,副总工程师 教授级高工,山区公路 路线总体设计思路 （连续长大纵坡有关安全问题与重大路线方案的研究） 中交第一公路勘察设计研究院有限公司,路线总体设计思路,主要内容,一、山区特点及设计要点 二、路线总体设计目标,三、路线总体设计疑难问题及设计思路,四、要做好路线总体设计必须加强对设计深度的要求 五、互通立交与服务区布设技巧（专题） 六、合理掌握运用技术指标（专题）,七、连续长大纵坡有关安全问题与重大路线方案的研究(专题),八、审查咨询常见问题（专题）,一、几何细则有关连续长大纵坡课题研究情况简介 二、改善平均纵坡值的主要方法 三、连续长大纵坡路段行车安全与

2、“平均纵坡”合理取值 四、连续长大纵坡路段“平均纵坡”与重大路线方案的研究,路线总体设计思路连续长大纵坡有关问题的探讨,主要内容,探讨 研究,世界性难题 问题没有 根本解决,（二）国外连续长大纵坡有关情况 （三）我国规范对连续长大纵坡设计的规定 （四）现有公路为减轻损失设置避险车道等措施 （五）几何细则连续长大纵坡课题研究主要成果简介 （六）几何细则有关平均纵坡指标的确定 容错设计,路线总体设计思路连续长大纵坡有关问题的探讨 主要内容 一、几何细则有关连续长大纵坡课题研究情况简介 （一）连续长大纵坡路段交通事故现状,1、连续长大纵坡路段交通事故触目惊心-车辆超载超速是主因 2、国外也存在刹车失

3、灵情况-不可掉以轻心 3、我国规范对连续长大纵坡设计有一些规定-难以指导设计 4、连续长大纵坡路段设置避险车道等措施非常必要-治标不治本 5、细则有关连续长大纵坡安全研究有了初步成果-争议在所难免 6、路线几何设计细则（送审稿）有关内容供参考-需要审批 7、改善平均纵坡值的主要方法-技术可行,规模合理 8、连续长大纵坡路段路线总体设计思路-综合比选,择优推荐 9、连续长大纵坡路段增设必要的交通安全设施-以人为本,防患于未然,小,结,探讨,路线总体设计思路连续长大纵坡有关问题的探讨 一、几何细则有关连续长大纵坡课题研究情况简介,交流,二、改善平均纵坡值的主要方法,（一）利用有利地形合理展线 （二

4、）隧道工程的合理采用 （三）桥梁墩高的合理选择,（四）连续长大纵坡路段“平均纵坡”演变过程简介,路线总体设计思路连续长大纵坡有关问题的探讨,容错设计,主要内容,1、若是单向下坡时,应尽可能考虑利用有利地形展线,选择展线的路线方案；,2、若是先上坡再下坡时,应尽量考虑采用增加越岭隧,道长度（适度）的路线方案；,3、若是先下坡再上坡时,应尽量考虑适当提高沟底桥,梁墩高高度的路线方案.,以上三种情况后两种方案效果较好,既有效地减小了 平均纵坡值,又缩短连续下坡长度（展线长度减短了）. 工程规模大小取决于平均纵坡值和地形地势.,改善平均纵坡值的主要方法（设计思路）-技术可行,规模合理,路线总体设计思路

5、连续长大纵坡有关问题的探讨,二、改善平均纵坡值的主要方法,（一）利用有利地形合理展线,路线总体设计思路连续长大纵坡有关问题的探讨,二、改善平均纵坡值的主要方法,路线总体设计思路连续长大纵坡有关问题的探讨,（1）利用有利地形合理展线 （2）尽量减小两端平均纵坡值 （3）尽量缩短隧道长度,二、改善平均纵坡值的主要方法 （二）隧道工程的合理采用 方案二,（三）桥梁墩高的合理选择,路线总体设计思路连续长大纵坡有关问题的探讨,二、改善平均纵坡值的主要方法,路线总体设计思路连续长大纵坡有关问题的探讨,1、执行1994年版路线规范时,设计者没有连续长大纵坡概念,为 了克服高差,采用最大纵坡+短缓坡段连续拉坡

6、,平均纵坡连续3Km超过5% 情况常见,全路段平均纵坡大于4%较普遍,最大纵坡6%,特别是60Km/h设 计标准的高速公路,如八达岭高速公路,重载车辆行驶过程“刹车失灵” 频频出现,重特大交通事故频发. 2、2006年版路线规范因缺乏研究成果,对连续长大纵坡路段规定 较少,不具备指导设计的依据,但已强调连续长大纵坡路段存在行车安全 问题,设计时应考虑.2007年版编制办法明确提出要统计连续长大纵 坡路段的平均纵坡指标,以供路线比选时参考.平均纵坡连续3Km已控制在 4%以内,全路段基本控制在3%以内,最大纵坡5%,交通事故率明显减少. 3、2008年几何细则送审稿已传播到各个设计单位,连续长大

7、纵坡 章节内容几乎作为设计依据,审查咨询也作为平均纵坡采用的主要参考依 据.从六年多来的实践检验来看,平均纵坡大于3%的规定全国范围已基本 做到,但小于等于3%的规定有些省实施难度较大,云南四川最为典型,不 受长度限制的“长缓坡”基本上是按2.5%控制,甚至按3%掌握,特别是高 差在300m左右的项目.有重大交通事故黑点的广东(京珠北韶关段)、陕西 (西汉高速)、福建(厦龙高速)在掌握平均纵坡指标时比较慎重,一般情况 较严格按几何细则执行.,交流,二、改善平均纵坡值的主要方法 （四）连续长大纵坡路段“平均纵坡”演变过程简介,三、连续长大纵坡路段行车安全与“平均纵坡”合理取值,(一)“刹车失灵”

8、易发区段及原因分析研究,(二)平纵面指标与行车安全及合理取值的初步研究 (三)平均纵坡值对路线方案影响的初步研究,(四)平均纵坡与交通事故的关系及合理降低“容错成本”的思路 (五)“平均纵坡”为“宜”指标,“宜”指标应合理掌握 (六)典型项目“平均纵坡”指标采用情况简介,(七)连续长大纵坡路段交通安全综合保障措施的研究,(八)“平均纵坡”指标的合理掌握（标本兼治,合理控制规模）,路线总体设计思路连续长大纵坡有关问题的探讨,主要内容,四、连续长大纵坡路段“平均纵坡”与重大路线方案的研究,(一)“长缓坡”路段路线方案研究(单向),(二)“长缓坡”路段局部路段“平均纵坡”合理采用(单向) (三)特大

9、、大跨径桥梁(高墩)对路线方案影响的研究 (四)特长隧道、长隧道对路线方案影响的研究,(五)特长隧道、特大桥梁路段“平均纵坡”合理采用(单向) (六)特长“隧道群”路段“平均纵坡”合理采用(单向) (七)改扩建公路“平均纵坡”合理采用(单向),路线总体设计思路连续长大纵坡有关问题的探讨,主要内容,路线总体设计思路连续长大纵坡有关问题的探讨,总结:平均纵坡取值原则及平纵面均衡设计探讨(仅供研究参考) 1、坚持“以人为本、标本兼治” 原则.一般情况平均纵坡值参照几何细 则规定取值.受地形条件限制,平均纵坡值大于连续长大纵坡界定值,路线平 纵面应按连续长大纵坡路段设计,设置较为完善的交通安全综合保障

10、措施. 2、坚持“平均纵坡与地形地势相适应” 原则.在工程规模增加不多情况下 宜采用平均纵坡值较小的路线方案. 3、坚持“平均纵坡与工程规模综合比选” 原则.受地形条件限制,平均纵 坡3.0%,连续坡长控制15.0km,平均纵坡2.5%,连续坡长不限长度, 工程规模能显著降低,宜结合交通安全综合保障措施论证采用.尽量不采用特长 隧道、特大跨径桥梁. 4、坚持“深入研究,合理降低容错成本” 原则.建议研究“重载车辆采用 专用车道”的方案,即采用较大平均纵坡值、分离交通（三车道或两车道均可）、 限速行驶、严禁超车、严禁超载,特别是与特长隧道、特大跨径桥梁方案比选时 宜进行研究.在工程规模随着平均纵

11、坡值的不同,工程规模相差特别巨大,对于 2%“长缓坡”长度在20公里内,建议研究平均纵坡控制在4%之内“标本兼治” 方案（如分离交通、限速、严禁超车等）. 5、坚持“平纵面指标均衡”原则.连续长大纵坡路段平面半径宜控制 400mR1200m；不宜R400m,慎用R1200m ,前后平面指标相差 不宜大于1.5倍；上游指标宜小些,下游大些.纵面宜采用尽量接近平均纵坡值 的纵坡,最大纵坡宜 4%,避免中下游路段出现陡坡段. 6、坚持“交通严管,严禁超载超速”原则.杜绝车辆与驾驶员违法违章行 为,降低“容错成本”.,探讨,路线总体设计思路连续长大纵坡有关问题的探讨,交流,结束语 通过我们共同努力,我

12、们设计的道路会 “更安全、更节约、更通畅” . 世 界 难 题：目前“没有根治办法”. 设计新思路：强调“标本兼治”. 交 管 措 施：严禁“超载超速超车”. 设 计 目 标：合理降低“容错成本”.,林宣财,2014年10月19日于成都,副总工程师 教授级高工,山区公路 路线总体设计思路 （审查咨询常见问题） 中交第一公路勘察设计研究院有限公司,路线总体设计思路,主要内容,一、山区特点及设计要点 二、路线总体设计目标,三、路线总体设计疑难问题及设计思路,四、要做好路线总体设计必须加强对设计深度的要求 五、互通立交与服务区布设技巧（专题） 六、合理掌握运用技术指标（专题）,七、连续长大纵坡有关安

13、全问题与重大路线方案的研究(专题),八、审查咨询常见问题（专题）,路线总体设计思路-审查咨询常见问题,主要内容,（一）勘察设计工作存在“深度” 不足问题,（二）设计者存在“设计理念、思路、水平、态度”偏差问题 （三）路线方案存在“功能、安全、标准、造价”欠缺问题 （四）互通立交存在“设置位置、方案布设”不合理问题 （五）协调工作存在“服务于地方”不当参谋问题 （六）技术质量管理存在“把关” 不严问题,（七）审查咨询意见落实要把握“沟通、完善、修改、不对立”原则 （八）审查咨询常见问题典型例子,路线总体设计思路-审查咨询常见问题,（一）部审项目对初步设计文件提出基本要求.,根据交通运输部关于重点

14、公路工程设计审查管理规定,审 查应当首先进行符合性审查.符合性审查发现以下问题,设计文件 应予退回重新报送：,1、建设规模、技术标准等不符工可批复要求,设计概算超出,工可批复总投资的10%；,2、文件内容严重欠缺,不符合编制办法规定要求； 3、基础资料不齐全,未经地质勘察专项验收； 4、未按照规定完成相关专题报告及审批手续.,符合性审查结果要填写表格上报交通运输部,表格详见下表.,一、勘察设计工作存在“深度” 不足问题,路线总体设计思路-审查咨询常见问题,一、勘察设计工作存在“深度” 不足问题,符 合 性 审 查 表,符 合 性 审 查 内 容,路线总体设计思路-审查咨询常见问题 一、勘察设计

15、工作存在“深度” 不足问题 编制办法规定基础资料内容,初步设计阶段： 1 各级政府相关部门的批准文件. 2 专题研究成果资料. 3 地质灾害性评价报告. 4 地震安全性评价报告. 5 环境影响评价报告书. 6 水土保持方案报告书. 7 平面控制测量、高程控制测量资料. 8 综合地质勘察(遥感航片、调绘、物探、钻探)和地震动峰 值加速度复核等资料. 9 水文调查与计算资料,流速、流量模型试验等资料. 10 原有公路路基、路面、桥涵、隧道检测结果及评价报告. 11 其他.,路线总体设计思路-审查咨询常见问题,（二）初步设计文件“深度”不足常见问题.,1、勘察方面.,（1）地质调绘范围、深度不足,不

16、完全掌握可能存在滑坡、崩塌、危岩等对路线方案影,响较大的不良地质；,（2）地质勘探深度不足；路基勘探不足较普遍存在,对路线方案影响较大；,（3）专业调查深度不足,文物(古树)、管道、通讯光缆、饮用水源等情况往往随着勘察,深度的不断加深,问题逐步出现.,2、设计方面.,（4）说明书内容不全,起终点论证不充分,有些工程数量表缺项,平纵面技术指标统计,不全；,（5）路基土石方计算不准,常出现不包括互通立交、隧道弃渣等情况,难以判断路线方,案设计是否合理；,（6）涵洞、通道设置不合理,通道净空高度不满足需求,该合并没有合并影响纵面设计； （7）互通立交、服务区等布设位置不合理,互通立交方案不合理、匝道

17、线位布设不到位,情况较普遍；,（8）路线方案比选时路基防护工程量经常估算不足,影响比选结果. （9）路线方案研究不够深入,遗漏路线方案情况也常发生. 3、资料收集方面.,（9）乡镇规划资料往往缺审批文件,缺起终点接线资料和相关协议； （10）矿产资源范围不准确,缺相关协议.,一、勘察设计工作存在“深度” 不足问题,路线总体设计思路-审查咨询常见问题,二、设计者存在“设计理念、思路、水平、态度”偏差问题,（一）设计理念.,1、“设计理念”对很多人而言一定很抽象,不知所指.其实“设计理念”,主要指想要达到的设计目标,领导更多讲总目标（口号式）,路线总体设计 者需要深刻领会路线设计要达到的目标.设计

18、目标要不抽象,要能理解,才 好把握.提高设计水平和提升设计质量首先要提升设计理念和拓展设计思路.,（二）设计思路.,2、 路线是公路工程的灵魂.路线平纵面设计在满足规范前提下,要进,一步做好路线总体设计关键在于把握好路基工程、桥梁工程、隧道工程的合 理平衡点（工程选线）,这就是路线总体设计最重要的设计要点和设计思路.,（三）设计水平.,3、设计水平主要体现在设计思路清晰,不遗漏方案,路线平纵面设计比,较合理,工程规模控制较合理.,4、设计水平还体现在合理降低工程造价方面,这是设计者应努力的方向.,（四）工作态度.,5、工作态度主要体现在不遗漏可能、可行的路线方案,“差、错、碰、,漏”问题较少.

19、,路线总体设计思路-审查咨询常见问题,三、路线方案存在“功能、安全、标准、造价”欠缺问题,（一）功能是基础.,1、合理设置互通立交、服务区或停车区,满足车辆使用要求.服务区或停,车区设置间距不合理最常见.,2、合理设置分离式立交、通道、天桥、涵洞等满足沿线群众生产、生活需,要；通道或涵洞设置偏多或偏少情况均常见,不合理合并或不考虑合并也常有.,3、抢险救灾措施考虑不足,如长隧道、分离式路基等路段.,（二）安全是根本.,4、 连续长大纵坡路段交通安全综合保障措施考虑较少,掌握平均纵坡指,标时生搬硬套情况或不知所措情况都有.,5、路基边坡稳定考虑较少,桥梁基础稳定、隧道偏压等问题考虑较多,影,响路

20、线方案比选.,6、互通立交存在距离隧道口过近,出口匝道存在行车安全隐患.,（三）标准是前提,7、路线平纵面设计应符合规范要求.但存在缓和曲线长度取值过长、平纵 面配合过于教条、隧道洞口“3S”线形理解歧义等对路线平纵面影响较大问题. 8、互通立交区、服务区或停车区主线平纵面线形经常出现不满足规范要求.,（四）造价是核心.,9、路线方案比选深度不够,工程造价控制不合理或不到位. 10、精细化设计不到位,合理降低工程造价难以实现.,路线总体设计思路-审查咨询常见问题,四、互通立交存在“设置位置、方案布设”不合理问题,（一）设置位置要研究充分.,1、山区地形复杂,互通立交往往要进行不同位置的方案比选

21、,这方面,经常比选不到位.,2、路线比较线互通立交设置位置、设计深度不够,有可能影响路线方,案比选结果.,（二）互通立交方案布设不合理.,3、缺设计小时预测交通量.,4、交通量较小时宜采用A型喇叭,受地形地物限制时采用B型喇叭.但 存在绝对交通量较小时单喇叭选型（A、B型）仍然以预测交通量大小确定. 5、匝道宽度过于死套规范,规范要求范围较大,偏于低限时宜采用单 车道,单车道通行能力达1200辆/小时以上,一般情况满足交通需求. 6、结合地方规划方面考虑不周,平面交叉渠化设计不到位,被交叉道,路改建不尽合理.,7、上跨下穿方案没有进行比较.地势较缓时,一般被交叉道路采用下,穿主线的方式,而匝道

22、采用上跨主线的方式,复杂地形需要上跨下穿比选.,8、互通立交匝道线位布设与地形地势结合不紧.,路线总体设计思路-审查咨询常见问题,五、协调工作存在“服务于地方”不当参谋问题,（一）协调工作很重要,协调工作到位,将会改变路线总体方案. （二）公路建设对地方影响较大,设计者应尽量减少不利于地方的影响因 素,在利益平衡上要倾斜于地方利益.,（三）与乡镇规划有干扰时当好参谋才是真正为地方谋利益.地方政府意 见应认真研究、落实,但不结合工程实际情况,完全听从地方政府意见, 有时会反而影响地方利益,“服务于地方”要站在当好参谋的高度认真研 究、落实地方意见.,（四）协调只是顺从情况较多,要做好路线总体设计

23、协调能力要特别强.,路线总体设计思路-审查咨询常见问题,六、技术质量管理存在“把关” 不严问题 （一）应确保审查人员素质和审查水平.,1、为了确保审查质量,交通运输部对部审项目的审查人员提出基本要求.,根据交通运输部关于重点公路工程设计审查管理规定,审查人员应当遵 守国家法律法规,坚持原则,恪守职业道德,客观公正,责任心强,专业素质高, 掌握公路工程技术标准、规范和有关技术政策.具体条件：,(1)审查负责人应具有教授级高工资格,在2个以上省（区）担任初步设计、,施工图测设项目负责人经历,从事公路勘察设计工作15年以上.,(2)各专业审查负责人应当具有高工或以上资格,在2个以上省（区）担任初 步

24、设计、施工图勘察设计专业负责人的经历,从事公路勘察设计工作10年以上. 2、为了确保审查水平,部审项目要求设计审查单位科学组织、严格管理、,保证质量、按期完成审查任务.审查单位或审查人员发生下列情况,将给予通报 批评直至取消审查资格.,(1)审查专业配备不全,缺乏专业技术水准； (2)审查工作质量低劣,不满足审查要求；,(3)对重大工程技术方案和工程安全性审查不严,引发重大质量和安全事故； (4)利用工作之便谋取不正当利益,或发生其他违法违规行为.,3、各阶段审查对审查人员和审查管理都应按交通运输部要求执行,特别是,路线总体设计专业,对审查人员素质和审查水平要求要更高.,路线总体设计思路-审查

25、咨询常见问题,六、技术质量管理存在“把关” 不严问题,（二）技术质量管理“把关”不严在于管理制度缺陷和管理不到位.,1、 很多单位技术质量保证体系的核心是“两校三审”、“三环节”管理,但落实不,到位是最大问题.,2、领导重视不够,存在重经营轻质量现象.质量是企业的根基,应重视质量管理,营造讲技术氛围.,3、要重视人才培养,要发扬“传、帮、带”优良传统,加强技术交流.,4、要建立健全完善的技术质量保证体系,确保“两校三审”、“三环节”质量管理,落实到位.,（三）技术质量把关要落实“分级分类审查”,质量管理要职责明晰.,1、不同管理环节由相应人员把关,承担相应责任.,2、首先重点应在“三环节”管理上,即“出发前审查”、“中间检查”、“外业验,收”.“三环节”管理是把好路线方案和互通立交方案的重要环节, 应由总院级副总工程 师负责.,3、对“差、错、碰、漏”问题要靠“两校三审”,主要由承担勘察设计单位负责. 4、总院级审查重点应在“功能、安全、技术指标”方面.路线审查重点应看路基、,桥梁、隧道等工程方案是否合理,互通立交设置位置及布设方案是否合