低等级沿溪线公路提级改造设计新整理

April 17, 2021, 7:24 a.m. 文档页面

【文章导读】 低等级沿溪线公路提级改造设计 2011年5月第5期城市道桥与防洪道路交通35 低等级沿溪线公路提级改造设计 张学军 (北京市市政工程设计研究总院,北京市100082) 摘要:低等级沿溪线公路提级改造是目前公路建设中经常遇到的一种状况,多为依山傍水,具有展线困难

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低等级沿溪线公路提级改造设计 2011年5月第5期城市道桥与防洪道路交通35 低等级沿溪线公路提级改造设计 张学军 (北京市市政工程设计研究总院,北京市100082) 摘要:低等级沿溪线公路提级改造是目前公路建设中经常遇到的一种状况,多为依山傍水,具有展线困难,地方交通出行需 求强,泥石流现象多发,生态环保要求高等特点.以l11国道北京段二期沿溪线设计为例,总结其工程特点,难点,本着"利用 现况,服务地方,安全预防,尊重自然,符合规范,以人为本"的设计理念,对设计中的一些体会进行分析,研究,可供相关专业 人员参考. 关键词:沿溪线;提级改造;走向布设;

功能定位 中图分类号:U412.36文献标识码:B文章编号:1009—7716(2011)05—0035—06 0引言 沿溪线:沿河溪走向布设的路线. 近年来,随着国民经济的持续增长,公路客, 货运规模也逐年递增,早期修建的低等级公路由 于标准低,路面狭窄,纵坡大,行车速度缓慢,交 通安全设施不完善等诸多问题,易造成交通事故, 拥堵等现象,已成为阻碍经济发展的瓶颈.因此对 现况道路进行提级改造,是目前缓解这种不利状 况的措施之一. . 本文通过对111国道北京段(汤河口~市界) 的实例分析,提出在低等级沿溪线道路提级改造 设计中的几点体会,以供同类设计参考. 1111国道北京段(汤河口市界)概况 1。

1111国道线路走向与功能定位 111国道北京段(汤河口~市界)是国道111 的一部分(国道G111线北京至加格达奇公路贯 穿北京,河北,内蒙古,是东北地区交通中枢和进 收稿日期:2010—12—09 作者简介:张学军(1972一),男,北京人,高级工程师,从事道 路交通工程设计工作. 图12西南工作区入口标志改造后实景 关的重要通道,途经丰宁,围场,赤峰,通辽,乌兰 浩特等,全长2123km,北京段长192km;从怀柔 至加格达奇路段,又名京加路),规划为一级公 路,是北京与河北丰宁地区交通联系的主要通道, 是北京北部的次要货运交通走廊,在承担过境交 通的同时又承担着区域交通的集散功能。

见图1. 图1111国道路线示意图 1.2现况道路条件 111国道现况道路标准较低,为山岭重丘区 5结语 机场的指路标志系统与普通城市道路相比具有 特殊性,机场交通组织复杂,指引信息必须结合交通 组织形式进行整体考虑,保证系统清晰明了,主次分 明,并且要避免重要信息的缺失和遗漏.该工程实施 后,改善效果明显,达到了标识系统改善的目的. 参考文献 [1]CB5768.2—2009,道路交通标志和标线第2部分:道路交通标 志[s]. 36道路交通城市道桥与防洪2011年5月第5期 三级公路,道路全长58.6km,横断面为一幅路型 式,路面宽度为6m,路基宽度为7.5m,双向2车 道,修建于1973年。

线位有47km傍汤河的沿溪 线,且多次跨越汤河,终点段为越岭线.近些年来 虽经历多次大修维护,但由于交通量的剧增和大 吨位车辆运输造成了路面损坏严重;同时,随着旅 游业的快速发展,路面狭窄及大量游人入境导致 了交通拥堵,不和谐的路况逐渐显露,已成为山区 交通的"瓶颈",见图2. 图2现况道路 1.3汤河 1.3.1概述 汤河是潮白河,白河的一条支流,发源于河北 省丰宁县邓家栅子,由邓家栅子以上的北茨榆,上 辛房,长胜堡三条长度近似的支沟组成.河流全长 110km,流域面积为1257km;其中北京市怀柔 区境内河长52.6km,流域面积为618.3km。

河床 纵坡0.84%,区境内较缓0.5%.汤河为季节性河 流,由于地势原因,坡陡流急,汛期洪水很大,春 季常常断流. 汤河位于燕山山脉的后山地区,北邻坝上高 原,地势北高南低,海拔在2000280m,地形大 部分为低山丘陵区,干流河谷开阔,一般宽在 200~700m,主河槽宽80~150m,河漫滩阶地发 育,主槽在特大洪水时易发生摆动.由于河道两岸 为高山峻岭,河道为沟谷川地,属于山区峡谷型河 道,河道流势较稳定.流域植被覆盖良好,为灌木 和次生幼林,在喇叭前后沟的上游有森林覆盖. 汤河处于密云水库上游的水源保护区内,水 质分类为Ⅱ类(见图3)o 图3现况汤河 1.3.2历史洪水调查。

分析 汤河流域年降雨量在450mm左右,主要集中 在6~8月,由于后山地形影响,容易发生局部性 雷阵雨天气,一般年份汤河干流不易发生洪水,只 有在个别年份,由于太平洋副热带高压北伸,它的 边缘带来了大量的水汽,加上冷空气的频繁活动 及个别台风天气系统北伸的影响,形成了连阴天 气和大暴雨,才能造成全流域的特大洪水,如 1939年等大洪水年份的天气系统就是这种情况. 通过对汤河沿线历史和现状洪水调查,汤河 干流近百年发生特大洪水的有1900年,1939年, 其次有1905,1912,1919,1929年等年份;解放后 有1949,1974年为全流域,1972,1991年在汤河 长哨营以下干流发上较大的洪水。

其最大调查的 洪峰流量均在600~862m3/s,其中1972,1991年 洪水造成1968年建成的10a一遇汤河漫水桥曾 两度漫桥,冲毁桥头路堤,1974年7月洪水在汤 河兰营将当时正在修建的111国道北京段(怀丰 公路)沿河路堤冲毁数十米(后改线到山边),此 时汤河洪峰流量为615rn3/s,主要是路基基础防 2011年5月第5期城市道桥与防洪道路交通37 护深度不够,洪水时河槽摆动侧蚀掏刷河岸和路 堤所致. 通过调查与频率分析,汤河干流1939年洪水 与1900年量级相当,总体上1939年洪水略大于 1900年洪水,其经验频率为100a一遇,其值与汤 河干流各河段理论计算值基本一致。

见表1. 表1111国道北京段汤河支干流1939年洪水与百年一遇 设计洪峰流量表 2关键技术问题分析 2.1工程特点及难点 (1)现况地势大部分为依山傍水,展线困难. 本工程大部分道路一侧为陡峻的山崖,一侧 为现况行洪河道,河道外侧多为基本农田或村落, 见图4. 图4现况道路与河道 在通道走廊内,本项目是利用旧路路由还是 新辟道路,是开山还是占用河道,是本项目线位选 择的难点. (2)路线两侧分布有大量的村落,旅游度假村 和军事单位,地方交通出行需求强. 沿线经过汤河口镇,长哨营满族乡,喇叭沟门 满族乡,大量的村落和众多旅游度假村及几处军 事设施单位. 因通道走廊内只有一条111国道。

地方的交 通出行均需要利用111国道.在现况路基础上加 宽改造,施工期间交通导改也较为困难,见图5. 图5沿线旅游景点 (3)沿线汇入的支沟众多,泥石流现象多发. 汤河北京境内的支流,自上而下从左岸汇入 的有帽山沟,杨树沟等八条;从右岸汇入的有胡营 子沟,喇叭后沟等七条.大洪水期间常伴有泥石流 发生,共有泥石流沟5条. (4)景色秀丽,生态环境好,对环保要求高. 本项目基本处于以自然山水和满族风情为主 体的塞北深山区风景带内.因地理因素的长期影 响,项目沿线城镇化水平较低,工业,农业发展缓 慢,环境污染源少,自然生态环境受人为干扰程度 低,林业,生态旅游等发展较快.

除靠近111国道的大小村庄外,其他地区的 交通设施欠发达.沿线村镇中,汤河口镇为北京 33个示范小城镇之一,发展较好;喇叭沟门乡是 怀柔区三大生态景区之一,已开发景点50余处, 旅游度假村,旅游饭店二十余家,整个旅游业已初 具规模. 线路所经之地有村庄,山区林地,河流,沟壑, 风景旅游区等,还有少量农田,耕地.喇叭沟门满 族乡有北京市最大的森林自然保护区. 因此本项目对生态环保及水源的保护有着较 38道路交通城市道桥与防洪2011年5月第5期 高的要求. (5)现况道路防洪标准为20a一遇,提级后 设计标准为百年一遇,竖向高程需要抬高. 现况道路为三级公路,道路防洪标准基本满 足20a一遇。

本次改造后,道路等级为一级公路, 路基标准按规范要求应满足百年一遇防洪水位要 求,因此部分路段竖向高程需要抬高,相应对现况 村落的房屋,交通出行,景观,防洪等造成影响. 2.2设计要点 根据本项目沿溪线改建的特点及难点,设计 过程中坚持"技术上可行,经济上合理"的指导思 想,贯彻"利用现况,服务地方,安全预防,尊重自 然,符合规范,以人为本"的原则,精心设计. (1)利用现况,灵活进行线形设计,减少二次 开山,占用部分河道,保留河道基本形态,少占基 本农田. a.确定道路设计的前提条件:利用现况道路, 不新建道路. 本项目在前

对于是利用现况 道路还是新建道路做了大量的分析研究.由于工 程所处区域为沟谷川地,两侧为崇山峻岭,如果新 建道路,则将占用大量现有土地资源,特别是基本 农田,部分区域受现况狭窄山谷制约,也没有新建 道路的路由.因此本着少征地拆迁,减少对现况自 然生态影响的原则,最终确定利用旧路线位,在现 况三级路基础上提级改建为一级公路,局部调整 平面线形,裁弯取直,以满足一级公路设计标准. 前期线位比选见图6. 图6前期线位比选 b.少开山,在保留河道基本形态不变的前提 下,占用部分河道,同时对占用河道部分进行恢复. 现况道路修建于1973年,至今已近40年.虽 然公路管养部门每年不断的进行路侧绿化。

美化, 但沿线大部分路段仍能看到较为明显的开山痕 迹,由此可见山体生态恢复的艰难性. 在充分分析基础条件,把握关键性控制因素 的基础上,项目前期对开山和占用河道进行了多 方案比选,综合比较工程量,投资及对生态的保 护,最终确定少开山,在保留河道基本形态不变的 前提下,占用部分河道,同时对占用河道部分进行 恢复,保持正常行洪. c.平面线形灵活性设计,避免大填大挖,减少 拆迁和工程量. 在满足公路使用功能,行车安全的前提下,结 合沿线地形,地貌,水文,地质等自然条件,在现 况路基础上裁弯取直,灵活运用技术指标,保持线 形连续,均衡,舒适,尽可能少拆迁,少占基本农 田和少占河道。

节省投资. (2)服务地方,在改建道路的同时,方便地方 交通的出行. 道路建设的基本目的是为社会交通服务.特 别是111国道沿线,在通道走廊内线路稀缺的情 况下,地方的出行均依赖现有道路,交通的畅通对 经济的发展有很大的制约作用. 本工程积极协调与走廊带内各乡镇的关系, 使公路建设与乡镇规划相互协调,相互促进,在满 足公路建设需要的同时,为沿线乡镇的未来发展 提供便利条件.根据沿线村镇的分布,间距,采用 地方路与111国道平交(右进右出,黄闪灯,信号 灯)的方式;在村镇段,路线线位在旧路外侧布 设,使旧路作为村镇的地方路使用,以减少相互干 扰,为过境交通及区域交通提供良好的交通转换 服务。

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