高速公路初步設計測設研究

周 倩，劉 勇

(1.重慶能源職業學院;2.路橋華祥國際工程有限公司)

1 前 言

公路作為一種帶狀構造物，設計覆蓋面廣，對周邊自然環境和社會環境影響大。路線設計的好壞直接關系到整個沿線的社會經濟發展和環境保護問題。在山區高速公路路線設計上要合理的利用地形特點，以適應山區的復雜環境。其他相關專業評價文件如環境影響評價、水土保持評估、地質災害危險性評價、壓覆重要礦床評估等工作由江西省交通設計院委托相關資質單位完成。文物勘察、使用林地可行性研究報告、用地預審報告等工作由業主委托相關資質單位完成。

2 項目概況

擬建項目為國家高速公路，為江西省高速公路網18 條地方加密高速公路之一，其既是江西省高速公路網的重要組成部分，也是中部地區與東部沿海發達地區又一快速通道，是對國家高速公路網重要的補充，使相關道路容量和通行能力大大提高，抗災能力顯著增強，公路運輸條件將得到顯著改善。擬建項目遠期規劃納入國家高速公路網，是對國家高速公路網重要的補充，對于構筑國家高速公路網和江西省高速公路網均具有十分重要的意義。擬建項目起點地理坐標為東經116°22'，北緯27°53'，終點東經114°58'、北緯27°12'，全長179.179 km。全線工程設計分為1、2、3、4 四個測設段。1 測設段路線長45.740 km，2 測設段路線長約51 km，3 測設段路線長約61 km，4 測設段路線長約20 km。

3 設計標準

根據交通量預測結果和《公路工程技術標準》(JTG B01－2003)規定，結合沿線地形、地貌特征，擬建項目按高速公路雙向四車道標準設計，設計速度為100 km/h，路基寬度采用26.0 m，設計荷載為公路—Ⅰ級，設計洪水頻率為1/300(特大橋)和1/100(大、中、小橋及路基)，主線路面采用瀝青混凝土，路面標準軸載為BZZ－100KN。其主要技術指標見表1。

表1 主要技術指標表

續表1

4 測設經過

(1)測試準備

項目組組織有關人員認真研讀工可報告，根據工可報告中擬定的推薦路線走向方案，特大橋、大橋及主要控制點進行實地踏勘，著重在1/10 000、1/50 000 地形圖上對路線方案進行研究，并進行評審和優化1/10 000 路線方案，初步確定可比方案。據此展開實地選線，進行GPS、導線、水準測量和1/2 000 航測地形圖制作，再在航測圖上進行紙上定線，綜合路線平縱橫斷面設計及橋隧互通布置，重點對橋梁、終點樞紐互通以及村莊密集路段進行踏勘，并對可能的路線方案進行優化、調整。

(2)前期工作

進行現場踏勘，重點了解路線影響因素、大橋橋位情況、主要路線交叉狀況以及選定外業駐點，在現場踏勘情況的基礎上進行路線方案的優化調整，完成D 測設段1/10 000 地形圖上線位優化、初步鉆孔布置和1/2 000 地形圖航飛范圍的確定。路線方案評審分兩次進行，先是在1/10 000 地形圖上進行路線走向、比較方案設置的評審，然后在1/2 000地形圖上進行詳細的紙上定線后，再次進行路線方案的評審，所有評審均分所級和院級兩個層次。

(3)控制測量

控制測量階段主要進行路線選線布點、導線測量、基平測量、橋位測量等工作。平面控制網采用1980 西安坐標系(中央子午線為東經115°20')，任意帶高斯正形投影。路線控制網分兩級布設，GPS 網作為首級控制網，采用一級附合導線加密測量。沿線每隔3 ～5 km 布置一組GPS 點，大橋、互通及路線起終點均布置一組GPS 點，且與國家Ⅱ或Ⅲ等三角點聯測，按四等控制網精度要求觀測。全線GPS 控制點共72 點，GPS 點一般選擇布設在路線兩側50 ～300 m 以內，點間距一般在300 ～600 m 之間，相鄰點位完全通視。

本次測量高程系統采用1985年國家高程基準。高程采用國家一等、二等水準點各1 個點作為起算點，路線總長70.38 km，水準點總數為36 個。水準路線基本沿路線兩側50 ～300 m 范圍內，每隔800 ～1 500 m 左右布設一個水準點。在特大橋、大橋及互通立交附近布設1 ～2 個水準點。

水準聯測使用兩臺水準儀，儀器設備已經過國家指定計量單位的檢測，各項指標合格。野外水準觀測采用兩臺水準儀同步前進單程紅黑面讀數，次序為后黑、后紅、前黑、前紅，每一點均為偶數進站，以此消除標尺的零點差。水準記錄采用野外手工記錄。

為提高地形測量的速度和精度，擬建項目初步設計采用了航空攝影測量，成圖寬度為擬定路線方案兩側各300 m 控制。

(4)外業調查

外業調查是在路線方案評審確定后進行的，調查人員根據擬定的路線方案(1∶2000 地形圖)和初定縱坡對沿線進行調查，并對沿線進行現場核對，調查內容主要包括水文、地質、筑路材料、取(棄)土場、橋涵設置，路線交叉及分離立交設置、路基排水防護設置、征地拆遷、臨時用地、施工便道及老路交通量調查等。對跨河大橋橋位作了一次性定測，對1/2000 航測圖作了現場核對補測。路線地質、橋涵隧道及取土場地質勘探與材料試驗均由我院相關部門及兄弟單位完成。調查人員還就路線走向、大型構造物設置方案以及涉及拆遷、交叉等征求了地方政府及各相關部門意見，并到吉安市沿線區縣進行橋涵水利等取證工作。期間向地勘單位提供了最終布孔資料。

(5)內業設計、審查及設計的優化過程

內業設計主要依據外業勘測調查成果資料，設計過程中，對擬定的所有工程方案都進行了院所兩級評審，對于較大或技術復雜方案，一般要經過多次評審論證后才最后確定。還召開了廳級專家論證會，敲定路線方案，提出修改意見。

(6)地質勘察

巖土工程所分項目組對沿線路線及橋隧進行了初步現場踏勘，組織勘察隊伍進場，完成全部外業勘察任務。本階段勘察在室內研究工可資料、遙感地質資料和區域資料的基礎上，外業勘察主要采用工程地質調繪、麻花鉆勘探、鉆探、原位測試、取樣試驗及工程物探等勘探方法和勘察手段對擬建場地進行了勘察。室內資料整理采用微機處理、CAD 出圖。

［1］張廣海.淺談一般路基設計［J］.黑龍江交通科技，2011，(2):28.

［2］班秀富.公路路基工程施工質量監理［J］.建筑工程.

［3］凌天清.道路工程［M］.人民交通出版社，2001.

［4］張利華.淺談公路工程路基的施工技術與方法［J］.建造技術，2010，25(1):120－122.