呼包高速公路改扩建B3段设计开题报告

 2020-02-10 11:02
1.目的及意义(含国内外的研究现状分析)

1.1设计的目的及意义

随着我国高速公路交通量的快速增长,很多早期建成的高速公路出现了通行能力不足、服务水平下降、路面破损严重等现象,已成为高速公路发生交通拥挤以及造成各类交通事故的重要原因。为了改善这种状况,一些高速公路进行了扩容改建。

呼和浩特至包头段公路是京藏高速公路与京新高速公路的共线部分,是连接中国华北和西北地区的重要干线,也是自治区公路网规划中重要组成部分,是自治区公路主骨架,是首都北京通往大西北的公路大动脉。

随着中国经济的新一轮发展、家庭轿车的普及和费改税的实施,高速公路交通量将快速增长。考虑到人们出行对行车安全、速度、服务水平的要求越来越高,作为呼包高速辅道的国道110上的交通量将逐渐向高速公路转移,呼包高速公路的交通量将进一步增长。根据现场调查,目前呼包高速部分路段通行能力已不足,尽管采取了分车型、分时段限制通行等措施,但总体服务水平已明显下降,改扩建工程迫在眉睫。

呼包高速公路改扩建对增进边疆地区少数民族与其他兄弟民族的交往和交流,促进各民族的团结和进步,保持社会安定都具有重要的意义。呼包高速公路的改扩建,对加强呼包鄂经济圈与周边地区的联系,加快区域经济发展,以及实现资源转换、开发、带动都具有十分重要的意义。


1.2.国内外研究现状

(1)高速公路改扩建存在的问题

尽管高速公路改扩建将是未来一个时期内交通基础建设的重要内容,但目前从宏观技术层面还存在以下几个方面的主要问题:

1)全局性、总体性不强,基本上还没有从综合交通体系的角度探讨全国范围的高速公路改扩建的总体规划;

2)普遍都还没有形成针对全国性或省区域改扩建总体实施原则或指导意见,部分省已颁布了改扩建工程的地方性技术标准,但内容多是以具体的技术措施为主,其宏观性不强;

3)交通行业技术标准和规范体系中对改扩建工程的针对性不强、覆盖面不足,导致由不同的高速公路改扩建项目各自制定相应的设计、施工指导意见的现象比较普遍。

4)既有高速公路是按照当时的标准设计的,随着技术的进步,设计标准已经改进,加宽部分和既有部分形成的整体,标准如何进行统一;

5)由于改扩建工程的特殊性,使得其本质上存在着一定的宽容需求,但如何设定宽容的条件,把握住安全底线,存在着认知深度不同的情况;

6)交通组织设计是改扩建工程设计的一个重要保障,有时甚至决定了工程技术方案的可行性和实施风险大小,既有抽象的内容,如路网分流,又有具体的内容,如临时交通设施,但这些工程并非永久工程,其验收也尚无系统的方法。

7)此外,高速公路大修改造扩建势必会对交通出行带来不便,并在一定时期内轮番在各条高速公路上演,因此,如何在‘阵痛’下为车辆出行提供畅通快捷的出行条件,考验着交通管理者的智慧和应变能力。这就需要研究设计工作人员细定维修方案来缩短工期,根据路网结构科学分流,及时发布信息来引导出行。【1】【2】【3】【4】


(2)国外研究现状

随着20世纪30年代西方一些国家开始修建高速公路以来,经过八十多年的探索和发展,目前全世界已经有80多个国家和地区拥有高速公路。由于欧美等国家的高速公路起步早,路网已基本建成,其对于公路的改扩建需求大于新建,对高速公路的改造升级技术及方法因此进行了较多的研究,涉及到施工难易程度、通行能力、交通安全、施工期交通组织、土地占用及环保、节能、投资、社会稳定等多方面因素。

1983年,TRB组织在美国召开的公路工程改扩建专题国际会议,比较完整的探讨和总结了发达国家近十年来对高速公路改扩建的技术方法,为高速公路的改扩建工程奠定了一定基础。世界道路协会(PIARC)自成立以来,一直致力于聚集和帮助全球道路团体共同进步,其制定的战略规划,涉及到可回收的材料及边缘材料,城市间的综合交通运输,风险控制,技术的安全特性,交通需求管理等方面,对于高速公路的改扩建,不仅从技术方面,更从其他综合方面,如旧路材料的再利用、节能、环保、节省用地等方面,给出了指导性方向。

美国的《公路设计灵活性(flexibility inhighway design)》通过探索公路设计中的灵活性,提倡综合考虑美学、历史及景观价值,并对改扩建需确定的问题做出了一定研究,如结构性改动、通行能力、安全性,及出入口确定。在政府规划和设计实施过程中,注重以人为本,提出公众的参与,并充分考虑现有环境及其他重要的限制条件。该书还对公路改进项目进行分类,分为新建、改建、重建(3R)、养护四类,阐述了根据道路情况不同条件下如何确定项目的改扩建。【1】

(3)国内研究现状

我国的高速公路,从1988年中国大陆第一条高速公路沪嘉高速公路建成以来,历经近三十年的发展,取得了飞跃式的发展。随着城市化进程的加快,城镇居民汽车的持有量迅速增长,以及我国经济和社会快速发展,对于交通运输需求快速增长,加之很多早期建设的公路已大道或接近设计使用年限,旧路的交通已经不能负荷现有的交通承载量,我国高速公路的改扩建工程将全面启动。如沈阳至大连高速公路,沪宁高速公路,广佛高速公路,梅观高速公路等一批高速公路,都进行了改扩建,并采用了可持续发展与方案选择的方式,表明我国在高速公路的改扩建取得了重大突破,已不仅局限于技术方案,而是对用地、节能、环保、社会稳定进行多方面综合考虑。

通过历年来的研究,我国目前已完成《高速公路改扩建设计细则》(JTG/T L11—2014)、《高速公路改扩建交通工程及沿线设施设计细则》(JTG/T L80—2014)的编制,针对高速公路改扩建工程的特点,围绕技术标准采用、既有资源利用、改扩建方案选择、人工构造物拼接、建设与运营协调、改扩建实施过程中临时交通工程及沿线设施的设计等方面,充分总结近二十年来国内实践的经验,进行了有针对性的规定。

目前,现有高速公路改扩建研究的内容,主要集中在两个方面,一是道路的扩容,通过道路拓宽升级改造来提高通行能力,以缓解交通量增长需求的压力;二是道路的翻修及养护,通过对现有路况进行处理,如对路基路面病害进行处理,对排水防护系统及桥涵进行修复改造,来改善道路的服务水平。

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