文档介绍：涟步太海硕士学位论文山区高速公路螺旋展线方案与线形研究学位论文评阅人赵一飞副教授分类号:籙张志伟导师姓名职称申请学位级别论文提交日期学位授予单位杨少伟教授答辩委员会主席张碧琴教授童申家教授
要摘随着社会经济的发展,高速公路向山区纵深延伸,当采用自然展线无法克服路线控制点间的高差时,因螺旋展线具有更好的线形条件和满足山区高速公路线形指标的潜能,开始受到重视。但螺旋展线在山区高速公路中的应用还处于探索阶段,在山区高速公路选线中如何运用螺旋展线、把握技术指标、保障行车安全,需要进行深入研究。本文首先定义了螺旋展线的概念,归纳出了螺旋展线的特征,分析了适合螺旋展线的有利地形,并根据山区高速公路螺旋展线路段特殊的自然条件和路线特点,运用全寿命周期成本的理念,建立了一套相对完善的适用于螺旋展线路段特殊自然条件下的路线方案评价指标体系,并根据这一指标体系提出了较为合理的方案评价方法,从技术性、安全性、经济性和环保性等方面论证了螺旋展线在山区高速公路中的合理性。其次,根据高速公路螺旋展线的线形特点,研究了隧道内外的平纵线形设计指标。这些指标对于高速公路螺旋展线具有指导意义。并在确定高速公路螺旋展线线形指标的基础上,研究了螺旋展线的线形设计原则以及线形设计方法,对螺旋展线设计应注意的最后,根据螺旋展线路段的线形特点,对《指南》中的评价方法进行细化,对其不足进行补充。提出了基于运行速度的螺旋展线路段安全性评价方法,并提出了考虑长大纵坡路段、隧道路段的安全性评价方法,使运行速度的评价方法能够适用于螺旋展线路段,提高螺旋展线路段的安全性。关键词:山区高速公路,螺旋展线,层次分析法,方案评价,线形指标,线形设计,安全评价,运行速度问题提出创造性建议。
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第一章绪论研究背景随着西部大开发战略的实施,高速公路的建设由平微区向山岭区延伸。云南建设山区高速公路面临的最大问题是高原山区独特的地形、地质、水文、气候、生态等自然环境,决定了高原山区选线、布线的复杂性。云南水富~麻柳湾高速公路地处云贵滇东高原北部倾斜地带,地势南高北低,沿线地形复杂陡峻,山高谷深,气候呈立体垂直分布,风剥雨蚀,坡陡流急,是典型的高山峡谷地形地貌。这些地区滑坡、泥石流、滑塌等不良地质现象分布较广。在高差较大、地质情况复杂的条件下,若无可利用的适宜地形时,高速公路路线将无法依靠自然展线延长距离克服高差或利用自然展线将付出巨大的经济、安全及环境代价。面对这种复杂的条件,如何实现路线布设和克服高差,既能保证工程经济性、安全性,又保证行车安全、舒适,且满足环境保护的要求,是山区高速公路建设中急待解决的关键技术问题。螺旋展线是为了将路线在局部地域集中地提高或降低某一高度,路线以同一转向呈闭牖蚰媸闭连续盘旋来延展距离克服高差,且前后路线上下交叉,相交路线以隧道或跨线桥形成分离式立体交叉的展线方式。螺旋展线一般多在山脊利用山包盘旋,以旱桥或隧道跨线;也有在峡谷内路线就地迂回,利用建桥跨沟、跨线。它比回头展线具有线形较好,避免路线重叠的优点,但需修建隧道或高桥、长桥,造价较高,在低等级公路中较少采用。随着社会经济的发展,社会经济实力的增强,山区的公路等级在不断提高,高速公路在向山区纵深延伸,当自然展线和同时利用长大隧道都无法克服路线控制点间的高差,螺旋展线由于具有比回头展线更好的线形条件和满足山区高速公路线形指标的潜能,而开始受到设计者的重视。同时,随着桥梁和隧道建设技术水平的不断提高,螺旋展线在山区高速公路布设中将成为一种很好的选择,发挥其自身的价值。水富~麻柳湾高速公路建设项目老堡山段工程,经多方案比选后采用螺旋展线方案。水麻高速公路一期工程太平,米狗绨妓淼,海拔高差达住NA舜蠓醵塘狗绨妓淼赖某ざ龋≡缡迪盅叵2线,充分利用复兴河谷底以上~米范围以内的有利地形,避免大量穿越悬崖断壁和跨越松散岩堆及扰动危岩吊块,减少环境破坏和保障运营安全,路线利用老堡山较整齐的山嘴进行螺旋展线。该方案在规划和设计阶段进行了经济性、安全性及