公路勘察设计论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇公路勘察设计论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

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前言

随着经济的发展，国家公路桥梁建设日新月异。自改革开放以来,国民经济快速发展,公路建设事业更是日新月异公路运输能力的不断增长为国民经济的稳步发展创造了良好的条件。大量公路建成通车的同时,也极大地影响着沿线的自然环境和社会环境,严重的路段已造成周边环境无法恢复的永久性破坏,随着社会的进步,国民经济的快速发展,人民生活水平的不断提高,国家对公路设计的要求也在不断地提高。公路建设的好坏关键在于前期准备工作,尤其是公路勘察设计工作是否到位。公路设计坚持以新的思维、新的理念、新的标准、新的追求来创新设计;坚持最大限度减少公路对自然环境的影响和破坏,实现公路与自然的和谐统一,遵循自然、保护自然,坚持“以人为本”,本文就公路勘察设计中路线方案、平曲线、纵断面、横断面4个问题，进行了简要的阐述和分析。为公路勘察设计提供了一定的借鉴意义。

1路线方案问题

山区公路不仅建设难度大、费用高,建成后的营运管理、养护也较为复杂。路线既要适应地形变化,又要避免对山体的剧烈切割,破坏生态环境还要在规定的道路等级条件下,做到线形要素指标的运用及相互间的组合合理,保持线形的顺适、连续和均衡。减少工程病害,降低运输、养护管理成本,保证投产后运输功能正常。

山区公路沿河线型一般选地势平坦的低线位,以降低工程数量。山区沿河山体的特征一般都是地形地质复杂,地质灾害多坡面呈直线或曲线型,河谷断面有发育不完全的“V”形或基本稳定的“U”形，沿途多为峡谷段与开阔段相间洪水持续时间不长,暴涨暴落,危害性极大，河床比降大,其自然纵坡远大于路线平均最大纵坡流速快,冲刷强烈等。它们是影响山区公路线设计方案和工程措施的重要因素。

山区原有公路标准低,路窄坡陡,线形曲折,大都连接城镇。在原有公路上改建等级公路线形指标相差大,应尽量开辟新的走廊,以保证技术标准,缩短路线长度。然而,往往是原有低等级公路占据了最佳的路线走廊,更有条件差者,仅有唯一的走廊,且旧路为低线位,占用地形地质较好的一岸。这是山区公路设计路线方案时常碰到的问题。在这种情况下,应主张沿旧路建设以提高公路标准。山区公路现有的交通一般都较小,因此,施工时行车干扰小,只要做好边通车边施工的组织安排,都是可以实施的。若新建高速公路,也可占用旧路走廊及旧路位置,重建低等级公路的辅道。正常情况下,工程总投资比另辟地形、绕线长的新走廊省。

路线方案有大方案与小方案之分,大方案是选择路线基本走向。局部性的路线方案,属于线位方案,叫小方案。在山区公路中大方案确定后,小方案是影响技术标准和工程造价的主要因素。常用的沿河线,它有其它线型没有的有利条件,如纵坡受限制不大,便于为居民点服务,有丰富的筑路材料和水源可供施工和养护,路线标准、使用质量、工程造价均优于其它线型。其主要问题是河岸的选择,路线放在什么高度（洪水位问题）其它情况主要是山趁缓坡,较低阶地等选择山体比较稳定的一侧山坡,分析清楚岩性、产状、裂隙等情况,避开崩塌、滑坡、泥石流等不良地质,这些都是在研究小方案时应充分考虑的问题。

开阔河谷：①线位好,岩层稳定,填挖平衡,少占田地拆迁。但由于坡面变化无穷,公路等级稍稍提高,其线形尤其是平面线形难于满足路线标准的需要。②线位在满足前后路线要求上选择余地大,满足路线标准要求也较为容易,在较为开阔的河谷段,这种线位占的比例较大。特点是前后路段的弃方较多,弃方作填时运距较长,占田地多,拆迁量大。③线位差,岩层纹理杂乱,造成路基稳定性差,顺层防护处理十分困难,路线方案应尽量避开这一侧,由于山区地质的特殊性,岩石的力学性能的多变性,因此采用的工程措施一般都不理想。且费用高,营运期养护工作量。

狭窄沟谷：①由于其自然坡度都较大,线位越高,挖坡方越大,上、下边坡都伸得较远,对自然环境破坏大,防护工程较多。由于河床太窄或前后路线高度的控制可走此线位。②线位的特点是尽少破坏山体,减少对环境的影响,适当占用河岸,在行洪较紧张的河床断面段,可适当开炸对面河岸,以利于泄洪。路基抗冲刷防护应稳重,做到万无一失,否则有断道的可能,狭窄沟谷常采用此线位。③由于自然坡度大,顺层稳定性差,处理十分困难,有可能导致公路顺层下滑断道,且恢复处治费用高,在设计过程中应尽量避免采用此线位。

2平曲线问题

山区公路中平曲线设情况是决定一条公路路线质量成功与否的关键。当计算行车速度≥60km/h,同向曲线间最小直线长度以不小于行车速度的6倍为宜，反向曲线间最小直线长度以不小于行车速度的2倍为宜。对山区公路,高速公路的计算行车速度为≥80km/h,一级公路中计算行车速度为≥60km/h,而在二级、三级、四级公路的计算行车速度分别采用≥60km/h、≥30km/h、≥20km/h。因此,在山区公路设计中硬性参照上述规定则不妥,考虑到缓和曲线段的加宽和超高,汽车从直线到曲线行驶,与直线长度关系较小,从汽车运行、磨耗及舒适性来讲,后者的要求更高。为与山区的特殊地形地貌相吻合,减少大面积的大填大挖对环境的破坏,充分利用地形,减少工程量,节约投资,仅从驾驶员操作过程的需要考虑,同向弯道之间直线段上行驶大于5s,反向曲线间行驶大于3s即可。结合已建成道路的使用情况建议：①在高速公路和一级公路的设计中,同向曲线和反向曲线间的最小直线长执行。②采用计算行车速度为80km/h的一级公路设计中,同向曲线间最小直线长度≥320m,反向曲线间最小直线长度≥120m。③采用计算行车速度为60km/h的二级公路设计中,同向曲线间最小直线长度≥240m,反向曲线间最小直线长度90m。④计算行车速度为30km/h的三级公路设计中,同向曲线间最小直线长度60km,反向曲线间最小直线长度≥30m。⑤计算行车速度为≥20km/h的四级公路设计中,同向曲线间最小直线长度≥30m,反向曲线间最小直线长度≥15m即可。两曲线间的直线长度难于满足以上要求时,则按要求办理,即同向曲线应调整线形使之成为单曲线或复曲线或采用回旋线组合成凸形、卵形、复合形等平曲线反向曲线应调整线形或运用回旋线使之组合成s形复曲线。为了充分利用地形,减少工程数,应推广应用不对称曲线。曲线法定线确定适合地形圆弧,确定平曲线要素,再用曲线或直线与其连接,这样更能做到充分利用地形。

小偏角往往给驾驶员视觉上造成直线路段的假象,导致行驶占道,可以调整前后线型,有时适当增加工程数量来解决。大偏角问题在山区公路设计中经常遇到,在低等级公路中由于行车速度低,交通量不大，为节约工程造价，只能迁就地形，因势而行,但在高速公路设计时应引起重视,其设置位置是否能保证驾驶员视觉的连续性,曲线半径、长度应尽量使线型标准高一些,确保曲线圆滑顺畅,有条件时还要设置视距台。否则,此处就是事故多发地点。还可分析采用短隧道,挡防设施或者架空路基避免大偏角。

3纵断面问题

路线设计高的确定至关重要,特别是高等级公路,主要受交叉机耕道、人行通道、洪水高度等因素控制。在山区公路设计中,在满足洪水位的情况下,为减少路堤高度,节省投资宜适当下挖来满足机耕道、通道净空高度要求,不利因素是通道下集水问题,可通过埋管导入天然水系。山区沟壑发达,冲沟、溪沟纵横密布,且坡面均有一定坡度或成阶梯状,导水涵管埋设长度也较短,从而降低路堤高度,减少造价。

山区公路以大中型载重汽车、大客车为主要交通流量,其纵坡不宜过长,过长则不利车辆运行质量,也不利与地形相结合,增加工程量,也不利于排水设计,高等级公路缓和坡段应小于2%，一般公路可按3%,长度大于150m即可,充分利用大纵坡在满足坡长限制的条件下去克服高差以争取高程。一般情况下,结合地形特点,排水要求等,坡长控制在最小坡长的2到4倍为宜。

纵坡小则展线距离增长,增加离架桥和挡防工程量,有时隧道增长,这样加大了工程建设费用纵坡过大,严重影响行车速度和通行能力,必要时还增加爬坡车道,因而选择经济合理的纵坡设计方案应从工程措施、建设费用、营运费用、技术标准等多方面进行综合比较。随着汽车工业的技术进步,汽车动力性能的改善,因而纵坡也可适当增大。英国60年代所修订的技术标准计算行车速度为80km/h的山区高速公路,最大纵坡为6%,通过使用效果良好,我国现行技术标准中为5%,但其中注明在受地形条件或其它特殊情况限制时,经经济技术论证,可增加1%。结合山区公路的特点,对众多公路的调查结果,为争取有利地形,减少对自然环境的破坏,必要可采取最大纵坡,在条件特殊的情况下,如里程不长且展线困难,需过长的绕线等山区的各级公路均可将最大纵坡提高1%～2%,但纵坡坡长必须按现行技术标准控制。只要在设计中注意平纵线型的优化组合,保证汽车正常运行是没有问题的。

在山区公路的设计中也存在小于5%或平坡问题,山区暴雨多,雨量大,经常由于雨天路面积水,产生飘滑而导致事故发生。因此,对于这些路段应加强排水设计,加密加大涵洞,加深加宽加陡排水沟,路肩和路面的横坡应适当增大。路肩、路面可要求取大的标准来满足行车道排水需要,在以往的山区公路设计中,常采用中间值,这是不妥的。如山区已建成的二级公路,一般常用的路基宽度有8.5m,10.0m,12.0m不等,其行车道宽度≥2×3.5m,因此,水泥混凝土路面路拱横坡取2%较为适宜,路肩再提高1%。

4平纵组合问题

一般公路设计中是可以做到纵面的变坡点都对应平曲线的曲中点(QZ点),平曲线包着竖曲线,且竖曲线最好能伸入平曲线两端缓和曲线的以上,这种线型顺畅柔和,视觉诱导好,安全舒适。但在山岭重丘区公路设计中,并不是所有的路段都能这样设里。山区公路中曲线占路线总长的比例大,长曲线大半经是不可避免的,仅在QZ点处设变坡点,对控制高程,利用有利地形是很难办到的再者当曲线半经较小,曲线长度不大,而变坡点坡差较大时,在QZ点附近变坡,路线则显得别扭、生硬,不仅不能起到视觉诱导的作用,反而平、纵面视距较差,对车辆运行不利。因此,在周边地形条件较好,各项指标能基本满足规范要求的路段设,反而更能体现降低工程造价,符合实际。在长曲线、大半经的平曲线中可以进行两次以上变坡,也可将两变坡点位置与QZ点作为两个竖曲线的复曲点,做成竖向复曲线当平曲线半径较小、长度不长时,竖曲线最好不设置在平曲线内,在直线上变坡更好一些,只要选用适当半径的竖曲线,线形还是较好的。

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1 遥感技术在各行业中的应用

1.1 遥感技术

遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线，对目标进行探测和识别的技术，例如航空摄影就是一种遥感技术。现代遥感技术主要包括信息的获取、传输、存储和处理等环节，完成上述功能的全套系统称为遥感系统，其核心组成部分是获取信息的遥感器。遥感器的种类很多，主要有照相机、电视摄像机、多光谱扫描仪、成像光谱仪、微波辐射计、合成孔径雷达等。传输设备用于将遥感信息从远距离平台（如卫星）传回地面站。信息处理设备包括彩色合成仪、图像判读仪和数字图像处理机等。航空和航天遥感能从不同高度、大范围、快速和多谱段地进行感测，获取大量信息。航天遥感还能周期性地得到实时地物信息。因此航空和航天遥感技术在国民经济和军事的很多方面获得广泛的应用。例如应用于气象观测、资源考察、地图测绘和军事侦察等。遥感技术已被应用于国民经济的各个领域，包括资源评估、环境监测、灾害预警及其他地物变化的分析等。随着遥感技术应用的广度和深度发展，遥感技术的用途将大大扩展。

1.2 3S技术

3S技术指的是RS（遥感技术）、GRS（全球定位系统）、GIS（地理信息系统）技术。3S技术融合了现代通讯技术、计算机科技技术、卫星导航与定位技术、传感技术及空间技术等，具有信息采集、模拟制图及模型分析等多种功能。在实际应用中发现，融合3S技术能够为公路勘察技术功能、数据资源的共享、结合提供有效的支撑。在利用GPS技术与RS技术探测公路实际情况时，可以使用相关资料及时获取地理信息的三维图像，并输出地形的三维模型，有助于了解公路工程地形的实际情况。利用RS技术与GI技术时也可以获得相对精确的勘探设计地形模型，有助于优化选线，这对于提高勘察设计效率有着重要意义。遥感与3S相结合，经过技术集成和开发，在实现信息分析解译、完成山区、沙漠、黄土沟壑区高速公路方案优化方面，有事半功倍的效果。

2遥感技术在公路勘察设计中的应用

遥感图像信息的宏观真实性、实时性和信息丰富性，为资源环境调查及公路工程勘察设计提供了最方便快捷、准确实用的依据。而3S与3D（三维地模-数字地形模型）技术相结合，可以生成公路设计区真实地貌景观，是全面认识公路交通自然环境，提高公路勘察设计水平的先进技术。

2.1遥感技术与公路测绘

遥感技术在公路测绘中得到了广泛应用。早期的遥感资料由于受分辨率的限制，近年来，由于采用了新的技术思路，在大比例尺测绘和地质制图中，遥感与地质测绘的符合程度和可兼容程度有了很大的改进，但在如何充分发挥遥感地质的认识上仍有待统一，否则遥感地质将无法健康发展下去。遥感在测绘中主要被用来测绘公路地形图、制作正射影像图和经专业判读后编绘各种专题图。而常规的测量方法不仅工作量大，而且还存在一些很难测定的空白点，遥感技术的发展恰恰能够弥补这些不足。

2.2 遥感技术与地质勘察

传统的工程地质调绘（地质测绘）是依靠技术人员的野外作业来实现的，费时费力，效率不高，而且由于人的视野受到地形和植被的遮挡，许多地质问题不易观察搞清。遥感图像信息的丰富性，为工程地质人员提供了最直观调绘依据，可以大大加快工作的速度。我国公路遥感技术应用开始于1990年代中期，主要利用遥感信息调查路线带工程地质及不良地质现象。遥感技术具有宏观性强、影像逼真、信息量丰富等特点，对地形地貌、地质构造、不良地质和特殊地质均有比较直观的反映，在工程区域地质条件评价、公路走廊带选择、路线方案比选、病害成因及其影响评价方面具有常规手段和传统方法所无法比拟的优势。在实践的操作当中需要结合地质地貌的特征，运用地形的基本条件，开展路线的平纵勘察以及方案的设计。针对路线的设计，需要适应地形的特征，而不应当刻意的、片面的、过分的追求设计的高标准。一般来讲设计的实际标准不能小于规定的标准，并且加大设计方案的比较和选择力度，对一些有价值的设计方式需要进行深入的分析与勘测。针对不良的地质施工环境，诸如采空区以及岩溶地区等等，还需要运用现代化的新型技术，航测数模技术以及航测遥感技术等等，通过计算机技术来计算出最佳的地质设计路线，进而在设计和施工的过程当中合理的避开一些较难进行防治的复杂路段，达到方案优化的目的和效果。

2.3 遥感技术与公路选线

公路选线是公路勘察设计的重要环节，要求设计的路线方案既经济合理，又快速高效，并且安全可靠。因此，对高新技术勘察手段的应用要求也越来越高。遥感技术通过遥感影像和遥感数据，对公路工程的地质情况进行分析，结合现场地质勘察以及钻探技术，可以帮助地质勘测人员完成对公路沿线工程地质、水文地质等的分析和判断，提供给路线设计人员进行地质选线。在该工程中，需要首先对公路沿线范围内相关的卫星影像资料、遥感数据资料以及地质资料等进行收集和整理，然后利用高分辨率卫星影像以及多光谱卫星影像等，对公路的地质地貌、构造分布、工程地质条件等进行全面细致分析，从而为路线方案的选取提供有效的参考依据和建设性意见，确保公路路线的合理性。

2.4 遥感技术与公路隧道选线

高等级公路隧道规模一般比较大，随着长大隧道的出现，投资巨大，选择最优线位往往可以节约数千万甚至数亿元的投入，其意义是非常重大的。遥感技术在公路隧道的选线优化工作中具有关键作用。高等级公路施工过程中隧道的占得部分规模较大，随着大隧道的出现，投资金额的增长，如果选择最优线位通常可以节约将近数千万甚至数亿元的投资款，有非常重大的意义，由此可知，遥感技术在公路隧道的设计的选线优化工作中起到了很关键的作用。

结束语

应用卫星多光谱遥感、微波遥感探测技术对公路规划勘察区进行工程地质环境、隐伏构造信息及不良地质信息分析技术的研究，开展了3D-GEO系统软件开发及其在公路工程深部立体图形图像解析及选线中的应用研究，为优化公路规划设计方案，提高勘察设计质量和速度提供技术支持。在公路工程地质勘察应用中取得了较好的效果及显著的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]袁江红，杨厚波.测绘技术在公路勘察设计中的应用[J].科技资讯，2006（28）：17-18.

[2]戴文晗.遥感与3S技术开发及在公路勘察设计中的应用[A].第一届全国公路科技创新高层论坛论文集新技术新材料与新设备卷[C].2002年.

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中图分类号： U412 文献标识码： A

近年来，协同设计软件得到了迅速推广与应用，实现了工程设计中的信息、资源的共享与整合，通过协同设计管理使设计人员在设计工作中相互配合、沟通顺畅，设计文件管理规范。通过提供工程项目文件管理、电子图纸管理等手段，帮助设计企业全面提高设计质量、管理效率和管理水平。通过利用CAD外部引用达到了图纸上下游之间的衔接和协同，建立协同的工作平台。随着信息技术的不断进步，协同设计理念的不断完善，协同设计将朝模型化设计、参数化成图的方向发展。

1公路勘察设计中协同设计建立的必要性

1.1公路设计的内在要求

公路设计是一项系统工程。协同论表明，系统能否发挥协同效应是由系统内部各子系统的协同作用决定的，协同得好，系统的整体就好，相反亦然。公路工程勘察设计涉及工程量大、专业多、交叉性强，各专业之间、各设计人员之间的沟通和协调配合是影响工程设计质量、企业设计水平和效率提高的重要因素。目前，公路设计的信息化管理系统发展比较落后，设计部门内部各专业之间、设计人员之间存在信息沟通不畅，协调配合不强，远未实现信息沟通的动态性、及时性，与协同设计有较大差距，严重制约着设计企业的设计水平发挥和技术进步，影响设计质量的提高。

1.2满足公路精细化设计新要求

近年来，随着公路建设的快速发展及行业建设自身的需要，智能公路、智慧公路概念的提出、建设和公路功能的拓展，公路工程勘察设计的要求已由以往的粗放设计向精细化设计跨越。相比之下，目前公路工程勘察设计标准化体系尚未完全建立，设计标准通用图利用低下，设计文件格式多种多样、版本管理混乱，设计资源的共享程度不高，各专业设计协调不及时，重复工作量大，差错漏碰时有发生，严重制约设计人员的工作效率，很难有精力从事方案研究，做精细化设计;同时，缺乏协同的独立个体设计使各级领导、项目负责人难以及时了解项目进展和质量，掌握设计人员工作状态和项目运行情况，影响项目管理人员做出正确的管理决策，影响了项目完成的效果，很难适应精细化设计的新要求。

因此，开展适合公路建设行业勘察设计协同软件的研发，建立协同设计信息管理系统迫在眉睫，该系统的实现可以解决困扰公路建设领域勘察设计阶段存在的各专业之间配合不协调，设计文件传递不畅等问题;可以进行模型化设计、参数化成图，提高设计标准通用图的利用率，提高设计的效率和质量，从技术上杜绝设计差错漏碰发生，增加设计精品;更可以建立勘察设计的协同管理，方便各级领导、项目管理人员及时了解项目进度、质量及工作状态，全面提高勘察设计项目的协同管理水平，确保项目正常运行。

3公路工程设计项目协同设计管理系统模型及功能

公路工程设计项目协同设计管理的关键是构建合理、高效的系统总体架构和理清公路工程协同设计管理业务的流程。

3.1公路工程协同设计管理系统业务流程

公路勘察设计过程主要包含设计策划、设计管理、两校三审、互提资料、设计评审、质量管理、设计输出等环节，其相互关系构建为公路工程协同设计管理系统，业务流程如图1所示。

3.2公路工程协同设计管理系统总体架构

根据协同设计管理系统流程，公路工程设计项目协同设计管理系统架构应为气层架构体系，包含协同设计文件数据库、协同设计平台及应用业务管理3大部分，如图2所示。

图2中，工程设计数据库是用于存放设计过程的各类文件，包括设计图表、设计输人、勘察资料及设计总结等数据，该平台包括了项目文件管理、流程管理、设计文件、版本管理、表单管理及权限管理等;应用业务管理是基于协同设计平台设置的多个围绕协同设计的应用业务管理，包括项目管理、设计策划、进度管理、校审管理、资料互提、质量管理及设计通用图等功能。

4公路工程协同设计管理系统功能

根据公路工程勘察设计特点及流程，公路工程设计项目协同设计管理系统建立后，可以实现以下主要功能。

4.1信息管理功能

主要实现公路工程设计项目的主要技术指标、标准规范、建设条件等项目信息的管理功能，通过项目信息管理在协同设计平台建立统一的信息机制，为设计人员提供项目最新信息，建立项目信息及时更新机制。

4.2项目文件管理功能

包括设计输人、勘察测量资料、设计图表、设计变更、设计总结及其他资料等内容。项目文件管理将文件统一存储在图档数据库服务器中，项目所有设计人员都可以在各自终端通过项目文件管理上传、删除、编辑项目设计文件。

4.3流程管理功能

该功能是协同设计的核心，也是项目文件进行有序流转的引牵。在设计过程中，专业间存在着不同的业务规范和流程。通过流程管理可以定义相应流程和流程中的各个节点，并且赋予设计和管理人员在各个节点的访问和操作权限，形成协同的设计工作环境。在协同设计环境中，设计文件可在设计过程的各个节点间按照预设的流程进行流转，从而满足设计项目文件从设计、复核、校核、审核、资料互提、文件输出出版到项目评审等一系列设计过程的流转，确保项目的正常运行，同时根据设计过程的流转，汇总各个设计过程的进度信息和质量痕迹记录，全面掌控工程设计项目运行进度和质量，为项目决策提供依据。

4.4工程项目设计策划功能

该功能是设计单位根据设计合同及业主要求，结合项目自身特点，对项目设计运行过程以及与设计相关的其他工程建设内容进行事先指导和过程控制。项目设计策划主要内容包括了人员策划、质量策划和进度策划等方面。

4.5项目进度管理功能

该功能是对工程设计项目的进展情况进行管理。该系统通过依据进度策划所指定的工作计划与项目设计实际完成情况进行对比和统计，对项目完成情况进行监控和评价，为项目管理人员及领导实时掌握项目计划进度、执行进展等方面提供实时监控，为项目决策提供依据。

4.6校审管理功能

该功能是在设计过程中对设计完成图纸进行校审的功能模块。在该平台中校审人员可对设计文件进行校审、批注，填写校审意见，系统自动记录校审意见，并与设计文件关联，保证校审过的设计图纸及时修改。

4.7质量管理功能

依据质量管理体系对设计过程产生的应设计文件信息和质量痕迹记录进行管理，通过收集、整理汇总，按照质量管理体系要求形成相应的质量记录。通过质量管理可以全方位把握公路工程勘察设计项目在实施过程中的质量问题并及时修改，从而避免设计项目质量问题的发生。

5结语

通过对公路工程协同设计管理系统的研究和实现，可以全面提高勘察设计业务协同能力和服务水平;建立共享机制，提高行业信息资源共享水平，充分发挥信息化建设的综合效益，推动我国的交通事业上台阶、上水平、增效益，为全面建成小康社会贡献正能量。

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中图分类号：TP311.52

由于公路隧道自身的特殊性，其事故发生率比普通路段显著增高，造成了不同程度的人员伤亡和经济损失，其安全运营管理问题也越来越突出，如何使公路隧道交通诱导与控制系统安全控制交通成为隧道运行的一个重要课题。文献[1-3]分别从本科教学、公路隧道照明节能控制、特长隧道的构思三个方面探讨了公路隧道控制系统的设计与实现，侧重点各有所不同。本文从软件与硬件结合的角度出发，探讨了公路隧道交通诱导仿真平台的设计与实现，为模拟处理隧道内的交通事故提供一个实践平台。

1 公路隧道交通诱导仿真平台的分析

1.1 公路隧道系统构成

2.2 硬件设计

2.3 软件设计

3 基于MCS-51单片机和Visual C++的公路隧道交通诱导仿真平台的实现

3.1 上位机与主单片机通信实现

4 结论

论文简要介绍了公路隧道系统构成及交通诱导控制模式，并应用Proteus软件对部分交通控制诱导策略进行了仿真实现。上位机软件通过串口软件进行连接，可以通过改变上位机软件的操作模式在Proteus仿真软件上显示公路隧道中机电的运行模式，从而可以较为清楚的显示出不同事故状态下的诱导策略。

参考文献：

[1]丁勇.光纤传感器隧道模型在本科教学中的应用分析[D].山西建筑，2009，4.

[2]王治，李念恩.公路隧道照明节能控制系统模型的设计与实现[D].企业技术开发，2009，4.

[3]张利兵.秦岭终南山特长公路隧道控制系统的构思和模型实现[D].公路，2005，5.

[4]赵忠杰.公路隧道机电工程[M].北京：人民交通出版社，2007.

[5]陈劲风.长大隧道交通诱导与控制研究[D].西安：长安大学，2004.

[6]韩直.公路隧道交通控制模式研究[J].公路交通技术，2004.

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1 选用适当的公路等级

公路等级的选择是公路勘查设计中重要的方面，其涉及的影响因素较多，是公路建设的前提。公路等级越高，其行车速度和曲线半径的技术指标也越高，同时路基的宽度越宽，相应的土石量和防护工程量也越大。例如在某山区的公路的等级调整中，原来的公路等级是二级，调整到三级公路之后的相应的工程指标的变化（如下表1所示）。通过表中可以看出相应的工程指标的变化，随着公路等级的降低，个性技术指标都相应的降低。

2 平面线形设计

地质选线应当和地形选线结合在一起，通常山区公路的地质条件恶劣，因此应当采用正确的选线流程，应用卫星图片、航拍图片等资料，选择科学的路线走廊，为了增强选线的科学性，要进行实地的勘查。再结合地形条件，从可以选择的地质路线走廊中，挑选出可供布线的路线图，同时把路线中可能存在的灾害点标注出来，并进行灾害程度的评估预测，通过实地调查不断的优化路线图。

路线平面线性要和沿线的地形相吻合，尤其是要和沟壑、河流的地形吻合，在选线时要尽量避免长直线线性，减少工程量，同时也减少高填、深挖等对于环境的破坏。因此，山区公路首先考虑的应该是在平面线形上采用与自然地形相协调的曲线线形，尽量少采用直线。

可以采用等于或接近于一般最小半径值的圆曲线。圆曲线长度除应满足规范要求外，缓和曲线长度Ls与圆曲线长度Ly的关系宜为Ls：Ly：Lx=1：1：1，或Lx：Ly：Ls=1：2：1。例如在某项目的平面线性选择时，研究了两种不同的方案，A方案选择的是曲线线性，和地质条件较为协调，而B方案中采用了较多了直线线性，相应的工程规模也增大，对于环境的影响也较大，其具体的比较如表2所示：

3 纵面线形设计

在纵面线性设计中要谨慎使用极限坡长和坡比，由于山区公路的线路沿河、沿山，布线受到纵坡的影响较大，同时山区公路的通行车辆吨位较大，对于纵剖面的设计要求较高。因此在设计时，首先要要求剖面的适应性较强，对于河流、山谷的纵坡进行试坡，拟定公路路线的未来轮廓，并及时发现存在的问题。其次公路的纵坡不宜过长，过长则可能导致车辆制动失灵，影响行车安全，也不利于与地形结合，增加工程量，并且对排水设计也不利，纵坡过小则展线距离长，可能增加桥隧长度及挡护工程量等。此外山区公路应当做好排水处理，增加排水沟的数量，加大露肩和路面的横向坡度，减少积水对于路面的影响。

对于竖向线半径的选用，要综合考虑山区公路的地形地貌，通常会采用连续小半径短平曲线的设计，但是会早晨驾驶员的视觉效果较差，因此要根据地形条件，加大工程量以提高竖线半径，增加视野范围。但是要保证竖线曲线不要过大，否则会造成排水的不顺畅，同时也增大了路基填土的高度，增加工程量。

4 横断面设计

要灵活选择断面的形式，为了保证公路路基的稳定性，要根据不同的地形，灵活的设计路基横断面，对于平坦的路段，可以采用整体式断面，如果地形较为复杂，可以采用分离式路基水平设置或者上下错开，以减少开挖量，降低对于环境的破坏。

对于填挖高度的控制，要按照以下的原则：（1）路基中心填方高度不应大于20m；（2）路基中心挖方高度不宜超过30m；（3）路基挖方边坡高度不宜超过40m。如果高度超标，就应当采用适当的处理方案。例如在某山区公路工程中，在路段的设计初期，采用的是开挖路堑方案，形成横断面之后，其路基的中心挖方超过了30m，在局部最大的挖方高度甚至达到了60m，因此为了通车的安全性，最终选择了隧道方案，而放弃了开挖路堑方案。

5 适当设置避险车道

在设置避险车道时，应当秉承着以下的原则：（1）避险车道入口必须保证车辆的高速安全通行；（2）避险车道应当设在直线段、较小曲率的曲线段或左偏曲线的切线方向，以方便司机控制故障车辆到达撤离坡道上。（3）视野开阔，并设有醒目的标志；（4）制动坡床要采用滚动系数较大的路面材料，如碎石子、砂石等；（5）坡道长度必须足以消除行驶车辆的动能，以使失控车辆能够安全停住。

6 落实新理念需要注意的问题

6.1 四个环节，提高认识全面落实

在新理念落实中，要遵守四个关键环节，理念是灵魂，管理是关键，设计是核心，施工是保证。在山区公路设计中，勘查设计工作是重中之重，是后序施工的重要保障，因此要把理念、管理、设计、施工等四项工作结合在一起，通过设计理念的细化，制定出科学全面的勘查设计方案，并加强管理工作。

6.2 掌握标准，灵活运用技术指标

在勘查设计中不要过度的追求高标准，要按照施工条件、地理条件选择合理的设计方案，尽量保证公路路线的连续性和流畅性，尤其是要避免出现数量巨大的土石方开挖，防治对环境造成不可恢复的破坏，同时要灵活的运用技术指标，设置合理的安保设施，改善通车条件，提高勘察设计的全面性和科学性。

6.3 因地制宜，合理设置工程项目

新理念项目实施前，必须注重项目沿线社会、人文、地理、路用材料等的调查，因地制宜就地取材。调点有：公路平、纵线形；路基防护和排水情况；路面桥涵使用情况；交通工程与沿线设施设置情况；交通事故路段统计等。同时还应听取建设单位、管理部门、养护路政、地方政府和群众的建议和提议，综合制定公路工程的实施项目和工程重点。

6.4 注重细节，提升公路文化内涵

要落实山区公路设计中勘查设计新理念，就要重视公路各要素的细节设计，如路基的设计轮廓，路面的边缘整齐、桥梁防撞墙的模式、刚装配栏杆等方面，增强山区公路的勘查设计合理性。同时要根据当地的特点，在满足公路工程使用功能的前提下，利用各种景观主题相协调的材料与设计手法予以表达。

7 结束语

总而言之，山区公路工程由于其地势特殊性，因此勘察设计至关重要，其设计好坏直接影响到公路的通车安全性，在勘查设计中要综合考虑路线平面、纵面和横断面设计，还要考虑桥梁、隧道的设计，更要重视对自然环境的影响。以上是作者的粗浅之见，由于作者的知识水平及文字组织能力有限，文中如有不到之处还望不吝赐教。

参考文献

篇（6）

 

官山路位于肥西县西南部地带，起点位于国道G312与官亭街道交口处，终点省道S311杨桃路山南镇汽车站，路线全长22.210km，三级公路，设计速度30km/h；荷载标准为公路-Ⅱ级；路基宽7.5米，路面宽6.5米。免费论文。

1 选择改建、扩建设计的要求

当公路交通量接近或达到饱和时或对行车安全有影响时，应对公路改建、扩建与新建进行充分比选论证。采用改建、扩建时应符合以下规定：

（1）改建公路应遵照利用与改建、扩建相结合的原则，按规定公路级的技术指标，合理、充分地利用原有工程。

（2）公路改建、扩建应符合相关等级公路标准的规定。利用有公路的局部路段，因提高设计车速而可能诱发工程地质病害时经过综合分析和技术经济论证并报主管部门批准后，可维持原型计速度设计，但长度不宜大于相应设计路段长度。改线路段按新建公路标准执行。

（3）其它公路改建、扩建时，应做保通设计。并确保既有公路通行安全。

（4）公路改建、扩建设计必须遵照“远近结合、设计要有预见性”的原则。改建、扩建设计时，应为为后续改建、扩建留有余地和创造有利条件。

2 平面线形设计

2.1 平面方案

官山路改建工程自北向南布设，起于国道G312与官亭街道交叉处，经官亭街道后在K2+179处上跨宁西铁路；至K5+150处下穿合武高速铁路；在K10+699下穿肥西水利渡槽；拟合磨墩水库坝上现状公路中心，在K21+260大房庄处向南改线，终点位于省道S311杨桃路山南汽车站处。本项目牵涉到街道段的利用、下穿铁路和渡槽的处理、水库段的老路加宽和利用，老路的局部改线处理等诸多影响公路平面方案确定的因素，具体我们都根据现场和设计要求进行设平面设计和调整。

2.2 路线方案的确定

官山路改建工程由于终点路段老路两侧房屋较多、线形较差，如其沿老路改建方案存在安全隐患，且局部路段侵占河道。为了合理布设路线线位，首先在1 / 10000 地形图上进行纸上定线。布设在1 / 2000 的地形图上，针对路线平、纵面进一步优化和多方案比选论证，选择合理方案。经过方案比选，确定采用K21+260~终点路段线位改线方案作为推荐方案。

改线方案的优点：拆迁房屋减少1000平方米；减少侵占河道150米；消除终点交叉口山南路、山双路与省道S311交点错开36米的安全隐患。

2.3 平面线形设计

2.3.1设计一般原则

平面线形设计时，应以老路为主要控制物，充分利用老路，同时还应将大型建筑物、大河等作为控制点。在一般较为顺直的路段，尽可能采用较高的指标进行调整，以求改建、扩建后的良好行驶条件下；在较困难路段，应充分利用规范允许的曲线组合，在满足技术指标的前提下，充分利用老路；穿越城镇区时，应注意结合地方发展，尽量与城镇规划相协调。

2.3.2 直线及其应用

现行规范对长直线没有具体规定，本次设计中长直线控制为20V，即72秒的行程，使线形更趋合理。平曲线间最小直线长是基于保证线形连续性考虑。按公路路线规范规定，官山路设计时，我们通过计算，并参见相关设计经验，针对官山路设计速度30 km/h；同向和反向曲线间直线最短长度取50m ，这对司机调整方向盘和心理感受基本不会有影响。在达曲线间直线达不到上述要求时，将其设为复曲线。

2.3.3 圆曲线及其应用

目前规范针对大半径小偏角问题。在官山路定线时，一般将转角控制在7°以上，平曲线长度控制在150m以上，最小值也在50m，这对提高老路利用率十分有帮助。S形曲线的设计中，充分使用以反向曲线为主的曲线线形。本段路线在定线过程中，对S 形曲线的转角、圆曲线半径反复进行了调整，将相邻圆曲线半径之比控制在1 ~1 / 3 范围之内，全线线形组合成一条整体美观的水波线形。官山路设计缓和曲线均采用了回旋曲线，其长度基本与圆曲线等值。

3纵断面线形设计

老路改建、扩建项目的纵坡设计，追求路线的提高老路的利用率。在可能的情况下，尽量拟合老路纵坡，减小公路的平均高度，降低工程造价。免费论文。免费论文。

3.1 纵断面设计

本项目纵断面设计时尽量利用老路的路面作为新建结构层的底基层，以减少对老路的破坏，降低工程造价。根据对老路面弯沉的检测，通过验算确定老路的最小补强厚度。在路线纵坡设计时，本着最大限度地降低路基高度、减少工程造价的原则，对路线纵坡反复进行了调整，从而达到平纵组合较好、整体线形在视觉上连续的效果。

3.2 平纵线形组合

平纵线形组合原则为：合理设置平曲线内变坡点位置及变坡次数，在视觉上能自然地诱导驾驶员视、线，保证平面、、

纵断面线形指标大小均衡。老路改建、扩建公路变坡点较多，平纵线形组合不容易达到一一对应的要求规范规定，驾驶员在任一点所看到的纵面线形起伏一般不超过5 个。

4 先进技术设计手段

在路线设计中，大力推广新技术、新工艺和计算机辅助设计CAD软件技术。将GPS 全球定位系统用于公路勘察设计全过程，极大地提高了平、纵、横断面的测量速度和线形组合设计的合理程度。设计中运用了众多的设计软件。其中有中交第一公路勘察设计研究院和西安海德公司的纬地三维道路CAD系统、广州阿安毕路桥软件公司的RoadCAD路线设计软件及东南大学的路面结构分析软件成图系统等。

5 结束

老路改建、扩建公路线形设计是一项非常复杂的综合性工作。官山路的设计经过反复地平面定线、纵断面设计、横断面检查、平面调整及技术经济比较，经过多次优化设计、方案比选，才设计出经济上合理、技术上适用的路线方案。对于老路改建、扩建工程应灵活运用线形设计指标，在困难地段适当调整，在满足线形要求的前提下，充分利用老路。以上为笔者的一点浅显的认识。

参考文献：

[1] 张雨化.道路勘测设计[M].北京：人民交通出版社

[2] 李嘉.公路设计百问.北京：人民交通出版社

篇（7）

1 引言

目前在我国平微区已基本形成高速路干线，但是山区高速公路则处于刚刚起步阶段。桥涵是否设置恰当，与工程造价及路基的稳定相关联。尤其是在地势条件险峻复杂的山区，桥涵设计与施工是高速公路建设中的重要环节。

2 山区高速公路段桥涵构筑物的布置特点

山区高速公路所处地形一般为地形起伏复杂的深谷沟壑区域。构筑物的布设易受到山区地质地形、植被状况和气候条件、地质灾害、溪（河）流水位不恒稳定等的限制影响，因此桥涵的设计需综合考虑各种影响因素。山区桥涵主要呈现以下特点：

（1）谷沟地段多呈V形或U形谷，在同一座桥梁设计中，相邻桥墩的高度差异往往比较大，导致桥梁上部构造变形、下部构造承载等差异较大，在选择上部构造结构形式和桥墩形式时应予以重视。

（2）由于地形条件复杂，并且高速公路多以弯线形式为主，从而产生了大量的弯桥。因此在设计平面时应注意公路的平面线形、桥面净宽等可以引起桥面排水的问题。

（3） 由于地形的限制，山区高速公路往往要考虑桥隧的直接相连，因此要注意隧道洞口基础与桥台之间的协调关系，在允许的情况下应避免相互干扰，在设计时应结合隧道洞口基础和桥台基础进行整体设计。

（4）山区的高速公路段，在路线主线上一般不推荐采用具有局限性的圆管涵（由于圆管涵涵底流量、纵坡、施工条件等），多以拱涵、钢筋混凝土盖板为主，在设计中应根据横向地形状况合理选择进出口形式、涵位、涵底纵坡及基础处理形式。

3 桥涵布置的基本原则

3.1 总体布置

（1）山区高速公路桥涵的选址应根据地质、地形、水文条件等，结合全路段的排水系统情况，布置合理，达到排水泄洪的目的。

（2）为确保桥涵基础的稳定，小桥涵一般要设在地质条件良好、地形有利、河床水位稳定的位置上延线线形布。同时要避免因桥涵的位置选择不当而引起的冲毁路基、排洪不畅、积水淹田等不良后果。

（3）小桥涵纵轴线走向应尽可能地与洪水主流方向相垂直。当路线方向与洪水水流方向不垂直时，宜采取斜交布置的方式，来避免形成对桥涵洞口及基础和路堤产生冲刷的较严重的涡流现象，同时保证泄洪畅通。

（4）山口冲积扇平原地区，应设置小桥涵。两积扇间的洼地，也应该布置小桥涵。

（5）农灌区的布设方式应使小桥涵与农田排灌系统相结合，不应降低原有的排灌功能而改变原有的系统。

（6）在截水沟地段，应将桥涵洞设置在截水沟排水出口位置，以避免水流较长对路基产生冲刷危害。

3.2 平面布置

（1）为了减少桥台由于水流而产生的冲刷作用，小桥涵最好选择在水流平缓、河道顺直段的位置。

（2）在暴雨集中、降雨量大、植被稀疏的山区地段公路小桥涵一般应设计为一沟一涵。

（3）在不影响上游河流的泄洪畅通的情况下，在较平坦地势，间距很近的两沟，面积不大的汇水区，具备沟通合并的条件的区域，通过技术经济比较后，方可对两沟进行合并设涵，但要注意做好河沟相邻排水沟的连接及路基防护工作。

（4）当由于路基的填土较高，原沟的底纵坡较陡，不宜沿沟设置桥涵的，可进行移位，改在边坡的一侧设置。

（5）对于具有鸡爪形山面的路段的无明显沟谷的，或者一侧汇水面积较大的坡面，须在适当的位置布设桥涵。

（6）由于山区暴雨洪水的流速快，汇集快，水势凶猛，为确保路基安全，虽无明显沟壑处也要每隔300米左右设置涵洞，避免由于路基内侧边沟集水过大、过深，需将内边沟水引出，防止外侧边坡被冲毁。

3.3 立面布置

山区高速公路桥涵立面布设要与地质、地形、水文、路线要求相结合来确定，做到基础稳、进口顺、出口不落空，同时满足设计流量，做到水流顺畅。

3.3.1 缓坡桥涵的设计

当冲沟、天然河谷的坡度较缓时，山区高速公路桥涵根据实际地形，按照较小缓坡向上游延伸设置桥涵底铺砌。如果河流容易产生较大的冲刷，为保证原沟冲刷后桥涵底面不高于河床，可以将桥涵底面铺砌在原沟底标高基础上适当进行降低。

当冲沟、天然河谷的坡度较陡时，而通过缓坡方式设置桥涵基础时，常用方法有：

① 涵底台阶式布设、涵底砌石处理。

②调整涵洞的方向。

③在进口处开挖护砌。

④洞口进行悬空处理。

3.3.2 陡坡桥涵的设计

当依据地质条件必须设置成陡坡涵时，要充分利用地形与地质条件，做到结构稳定、经济节约。对于弱风化地基或土质地基河沟，可设计为斜置式陡坡。当然设计涵洞不一定要拘泥于形式，要根据实际情况灵活运用。

4 结束语

在山区高速公路段进行桥涵的设计，由于受地质、地形等的影响，必须在与实地联系的基础上，进行设计方案的反复比较。桥涵位置的选取除了要考虑地理特征的影响外，还要考虑进出口形式对纵面的影响、整体协调性对平面的影响及涵底铺砌纵坡的调整。另外，桥涵运营后的加固与养护也要加以考虑。只有全方面考虑了各种因素的影响，才能确保桥涵设计的经济性与安全性。

参考文献

[1] 叶维强，胡静静 浅谈山区高速公路小桥涵设计[J]. 山西建筑.

篇（8）

Abstract: in view of the slope instability problem in the process of highway excavation, the landslide thrust calculation using transfer coefficient method, the analysis of excavation are not taken to support and excavation and USES the anti-slide pile supporting two remaining in force, in the cases of anti-slide pile effectively prevent the slope deformation and failure, and to achieve stable, finally USES the ansys finite element simulation analysis, show that highway slope excavation process in the strong effect of the anti-slide pile supporting.

Key words: control principle; Operating mode analysis; Anti-slide pile; The finite element

中图分类号：X734文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

1公路开挖中存在的问题

公路路堑边坡工程设计数量集中、种类多、性质杂等特点，但又存在场区及区域规律；和重点复杂的边坡工程设计有所差别；但又没有勘察设计工作程序和细则；另外由于各种条件的限制，边坡施工时却又不能严格按照“分级开挖，逐级支护”原则施工。目前，大部分公路路基边坡施工主要采用全坡面开挖后暴露很长时间再进行防护和加固，导致人为诱导的边坡变形，严重时更会导致多次(处)边坡失稳破坏的工程事故，对工程施工和营运安全带来直接危害，更会对工程造价和施工进度带来影响。

2边坡主要的防治原则及整治技术

在公路边坡防护工程设计中，根本问题是在边坡的稳定与经济之间选择一种合理的平衡。对于已发生病害或稳定性不足的边坡，需采用一定的防治措施使其在运营期间的保持稳定性或安全性。然而，针对不同边坡的具体情况采取不同的工程措施[1]。

公路边坡失稳的主要原因，一般认为是由于岩体下滑力增加，或岩体抗滑力降低所致。因此，正对边坡失稳的防治措施主要针对上述两方面进行处置，从而改善边坡稳定性能，增加边坡安全系数。

公路边坡整治技术主要分为两种，一种是针对边坡存在的隐患或可能发生的病害采取的预防性措施；另一种则是针对病害采取的治理工程措施。第一种处治技术是防止病害的发生或制止边坡变形，第二种整治的目的则为使边坡满足设计的安全性能。

3抗滑桩支挡工程特点

为支挡失稳坡体的下滑力，通常采用抗滑桩加固边坡的方法。在这类加固工程中，在浅层及中厚层滑体的前缘，或厚度不大且有地质条件的滑体的中部，常常采用钢筋混凝土桩或钢轨混凝土挖孔桩。而在大多数情况下，常采用桩墙结合的措施，采用分级支撑滑体，减轻对下部挡墙的推力[2]。此外，还可分排间隔设桩，这样不但工作面多，不会相互干扰，而且能够加快施工进度。

采用支挡(挡墙、抗滑桩等)措施是边坡处治的基本方法，对于不稳定的边坡岩土体，使用支挡结构，通过设置抗滑桩的形式增大滑体抗滑能力，提高滑体的稳定性能。该方法的优点是可以基本解决边坡的稳定问题，但是其缺点则是支挡位置的设置灵活性较小。

4有限元软件及破坏准则

土是由固体、液体和气体组成的三相体，三相物质的质量、密度、成因类型、形成历史等因素，都会使土表现出不同的性质。形成岩土体介质的力学性质非常复杂，影响其应力和变形的因素很多。鉴于实际工程中计算需要，可采用商用软件对其进行分析，本文采用的软件为ANSYS，对边坡开挖抗滑桩稳定性进行计算分析。ANSYS可以很好的模拟岩土的力学性能，对岩土的应力—变形与稳定性进行分析。

采用的Drucker-prager准则，通过分析自重应力及开挖对土体的影响，采用双参数准则，可以表示为：

式（1）

其中，k和是由试验确定的材料常数。根据应力不变量和，Drucker-prager准则可以表示为：

式（2）

5工程概况

某高速公路 K03+148～K13+220段，该路堑边坡于2010年8月开始开挖施工，在开挖过程中，边坡出现了大的滑移变形，山顶部分出现明显位移，通过勘察认为，该开挖过程可能引发滑坡，滑体范围较大，深度较深，一般厚度4～9m，最大厚度12m，滑坡的体积(80～140)×46m3，为一中型滑坡。设计施工方案为：坡顶及中部削坡减载，并采用格子护坡，在坡脚设24根抗滑桩(K13+248～K13+344)，两端用抗滑挡墙加固，修排水沟、前缘施工泄水孔，边坡的变形得到遏制，边坡整体处于稳定状态。

5.1滑坡推力

利用规范中的传递系数法[3]，计算滑坡推力及抗滑桩内力，根据勘察报告以及现场的岩土体物理性质实验及相应的技术规范。

下滑力：

（3）

抗滑力：

（4）

安全系数：

（5）

由式(3)，(4)，可得[4]：

（6）

（7）

采用传递系数法对该路堑坡边坡进行推力计算和稳定性分析，分两种工况。工况一：自然状态下开挖边坡后推力计算和稳定性分析；工况二：抗滑桩治理后稳定性分析。

推力计算结果，根据计算结果可以得出以下结论：在未支护前稳定系数0.98，最后条块剩余下滑力为567.4 KN/m，表明边坡处于欠稳定状态。在抗滑桩处置后，该边坡的稳定性系数为 1.15，最后条块剩余下滑力为0，表明抗滑桩支护取得明显效果，推力计算如表1、2所示，抗滑桩支护后，剪力和弯矩随桩身变化如图1、2所示。

表1 工况一推力结果

表2工况二推力结果

图1剪力随桩深变化图2弯矩随桩深变化

为了对以上计算结果进行对比，采用有限元软件ansys模拟该公路边坡开挖过程及抗桩的支挡， 计算参数选取如表3所示，采用Plane42平面单元来模拟岩土体,钢筋混凝土抗滑桩采用Beam3单元。材料本构模型时采用DP模型。抗滑桩桩截面尺寸为 3.5m×2m，受荷段和锚固段长分别为12m和6m，激活梁单元beam3，其边坡开挖支挡后坡体剪应力分布如图3所示,依据坡体破坏准则，支挡后边坡处于稳定状态，抗滑桩的弯矩分布如图4所示，正负弯矩的改变处即是该公路边坡开挖过程中潜在的滑动面。

表3模型参数

图3岩体的剪应力图4抗滑桩的弯矩

4结论

针对公路开挖中的边坡破坏和失稳问题，本文提出了防治原则和整治技术相结合的方法，对抗滑桩的支护特点进行了重点说明。借助具体的工程实例，采用传递系数法，分析和计算边坡下滑力，通过抗滑桩支护前后的边坡剩余下滑力对比和有限元的模拟，说明抗滑桩可以很好的提高公路边坡稳定性。

参考文献

[1]沈珠江.桩的抗滑阻力和抗滑桩的极限设计]JI.岩土工程学报,1992,14()l:41～43

篇（9）

引言

配合施工是勘察设计工作的重要组成部分和技术服务的关键环节，能够让设计人员及时了解现场情况，适时弥补设计缺陷，优化施工图设计，对提高勘察设计及服务质量，促进工程建设质量的全面提升有重大意义。配合施工管理不到位，不能够及时发现并解决施工过程中存在的设计问题，将会延误施工进度甚至带来严重的施工事故，从而影响企业的经济利益和品牌声誉，甚至给企业带来巨大损失。由于配合施工涉及相关方多、工作内容复杂等特点，如何探索运用标准化管理来切实提升配合施工管理水平，提高配合施工效率，确保工程进度与质量安全，成为摆在勘察设计企业面前的重要课题。

1 配合施工概念与内容

配合施工是指勘察设计单位在施工图交付后至竣工验收合格期间，通过现场工作配合施工单位及时研究解决勘察设计问题等。

配合施工的工作内容一般包括日常工作和设计变更。其中，日常工作主要为督促施工方贯彻落实业主对工程项目技术方案、规范等的鉴定或审查意见等；开展施工现场的日常巡查，根据发现问题，及时解决施工过程中存在的设计问题；完成配合施工日志填写工作，详细记录当日主要工作内容，包括巡检情况、发现问题、解决问题的建议意见以及问题解决情况等；定期向建设指挥部和上一级单位汇报配合施工工作情况等。设计变更工作主要为根据项目实施需要，以会审纪要为依据，按照变更设计类型和规定流程及时完成变更设计并交付施工方。

2 标准化管理的内涵与意义

2.1标准化管理的内涵。标准化，即为企业将各项生产经营活动以规章制度、规范、规则等方式加以固化，并依标准付诸实际。标准化管理是以标准为基础开展各项管理工作，以预防为主线，注重全过程控制，强调持续改进，其核心是建立系统的标准，并确保各项标准得到贯彻执行。

2.2标准化管理的意义。有效的标准化管理，能够避免人为因素带来的影响，提高配合施工的效率与质量。大力推行标准化管理，不仅是贯彻落实建设项目“质量、安全、工期、投资效益、环境保护和技术创新”六位一体的要求，是建设项目落实科学发展观的重要内容，也是勘察设计企业把项目建设成安全工程、精品工程的客观需要。

3 配合施工常见问题

由于配合施工工作内容较为复杂，现实管理中常常暴露出一些问题，一般表现为：

3.1规章制度不健全。未建立完善的与配合施工相关的规章制度，以明确规定勘察设计企业内部各专业以及企业与施工方、监理方、业主等有关方在配合施工中的工作关系、职责范围、工作界面、工作流程、工作程序与沟通机制等，不利于明确管理职责、规范工作，难以高效组织相关专业人员开展各项配合施工工作，及时了解现场施工进展情况，有效解决施工过程中的各项问题。

3.2人员配备不到位。由于勘察设计企业生产任务繁重、人力资源较为紧张以及对配合施工重视不够等原因，使得企业往往难以保证配合施工人员的数量与质量，存在派出人员不齐全，专业配备不够，派出人员经验有限，缺乏独立工作的能力，现场人员不稳定，经常更换或无法常驻现场等各类问题。人员配备不到位，影响了配合施工各项工作的顺利开展，导致现场问题不能得到及时有效的解决。

3.3监督管理不完善。配合施工属现场作业，具有一定的特殊性，对现场人员的监管较难。勘察设计企业如果未加强对配合施工人员的监督管理，并强化对相关工作人员的职业道德教育，配合施工人员有可能发生违纪违规问题，不但影响正常的工程建设，而且严重损坏企业声誉，甚至引发法律纠纷。 转贴于

4 基于标准化管理的配合施工管理

经过多年的实践，中铁二院在近年的配合施工项目中，通过大力推广管理制度、人员配备、现场管理、过程控制的全方位标准化管理工作，有效解决了配合施工中存在的常见问题，基于标准化管理的配合施工管理工作成效显著。

4.1管理制度标准化。根据相关标准化管理文件和规章制度，通过制定设计交底、配合施工管理实施办法、变更设计实施细则、配合人员责任和工作守则等系列规章制度，重点针对施工图设计、现场配合施工及变更设计的实际情况，完善配合施工管理制度和勘察设计工作流程及责任制。逐渐形成了系统全面、责权分明、程序具体、考核明确的配合施工相关管理体系，从制度上确保配合施工工作的规范和有效。

4.2人员配备标准化。成立标准化管理领导小组，项目部经理任组长，副经理、总工任副组长，项目部各部门负责人、副总工、专业设计负责人为组员，积极推动标准化管理。配合施工主要管理及技术人员尽可能为具有配合施工工作经验、熟悉项目情况或参加过项目勘察设计的工程技术人员，项目推进全过程的人员配备尽可能执行“谁勘察、谁设计、谁配合施工”原则。

4.3现场管理标准化。配合施工技术人员在进驻现场前由项目部组织学习标准化管理相关文件，促使其按标准化管理的要求严格要求自己。为达到较好的学习效果，采取了系列具体措施：将配合施工管理办法下发至全体职工；配合施工标准化管理实施细则按专业分别成册，人手一册；各种标准化管理图表、岗位职责等管理办法则制作成标牌挂放于办公室显著位置；通过各种方式方便职工随时随地学习、温故知新。

在强化学习的基础上，加强配合施工的现场标准化管理。按规定，配合施工人员均要求随身携带一帽（安全帽）、一牌（胸牌）、一本（配合施工日志本）、一手册（标准化管理实施细则）等四要件。对现场发现的问题，一般事项予以现场快速准确处理，复杂事项要求第一时间向上级主管部门汇报并予以尽快处理，并建立健全各项配合施工台帐。如需变更设计，本着“先批准、后变更，先设计、后施工”的原则，快出图、出高质量图。同时，对建设单位审核下发的本专业施工图进行及时梳理及核查，对图纸内的差错漏洞第一时间予以更正通知。

4.4过程控制标准化。标准化管理领导小组采取定期检查与日常检查相结合、内业检查与外业检查相结合、全面检查与专项检查相结合的方法，重点抓好检查标准化管理的落实情况，实行责任到人。在检查过程中，发现未认真贯彻执行标准化管理要求的员工，立即停止其工作，要求其认真学习相关文件，在充分理解文件精神和要求后再开展工作；对于标准化管理贯彻较差且屡教不改的人员，责令退出配合施工工作；对于执行情况好的予以表彰、奖励；同时，将标准化管理的执行情况纳入员工年度业绩考核。

5 结论

近年来，随着我国工程建设的快速发展，设计配合施工工作在工程项目中的地位越来越突出。勘察设计企业只有充分认识到配合施工的重要性，在实际生产中以标准化管理实现配合施工的规范化、程序化和科学化，才能提高配合施工管理水平，高标准、高质量、高效率地完成勘察设计任务，同时大大降低了运营成本，打造企业良好品牌，从而在激烈的竞争中占有一席之地。

参考文献：

[1] 刘亚非.浅析铁路建设项目设计配合施工[J].长沙铁道学院学报，2010（3）：222-224.

[2] 温江.铁路建设标准化管理问题探讨[J].商业文化，2011（7）：362-363.

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岩土工程勘察在快速的发展过程中，不论是在体制还是在勘察方法、 计算机辅助软件、 勘察报告编制等各方面工作都有了长足的进步， 并且还在在不断优化中。 岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。 由于地基土是因地而异的，在接受一项岩土工程勘察任务时， 必须明确该工程的主要技术矛盾是什么， 需要解决哪些主要技术间题。在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下，在岩土工程勘察实施过程中， 根据工程的具体情况， 就基础及地下工程的设计、 施工过程中可能遇到的问题，给以充分的论证和分析， 最终提出经济合理、 技术可行的解决方案。

1 岩土工程勘察的内容

规范是进行岩土工程勘察工作的依据，对勘察工作的目的、 任

务、 评价等均提出了详细的、 可操作的要求， 岩土工程技术人员要重视对规范、 规程的学习， 充分了解其要求。 另外规范、 规程中的条文说明， 技术人员也要认真研读， 条文说明中有丰富的信息，对于提高我们的理论水平及正确理解规范、 规程具有重要作用。

1.1 查明勘察范围内场地原始地形、 地貌， 岩土层的成因、 类型、深度、 分布、 工程特性和变化规律， 分析评价地基的稳定性和均匀性。查明埋藏的河道、 沟浜、 墓穴、 防空洞、 旧基础、 孤石等对工程不利的埋藏物及其分布范围。

1.2 查明影响建筑场地稳定性的不良地质作用和特殊土的类型、

成因、 分布范围、 发展趋势和危害程度， 并提出相应防治措施的建议。查明地下水埋藏情况、 类型、 补给及排泄条件， 地下水位， 水位变化幅度及规律； 评价地下水对建筑材料的腐蚀性。对基坑工程还应查明各土层的渗透性质， 分析评价地下水的静水压力、 动水压力及浮托力的作用和影响； 预估产生基坑突涌、 流沙或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度， 并提出相应的防治措施建议； 提供基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议；提供用于计算地下水浮力的设计水位。

1.3 基坑工程还应查明基坑周边环境， 提供基坑设计所需的岩土参数， 分析评价放坡开挖的可能性和基坑边坡稳定性， 适宜选用的支护结构类型及其稳定性， 基坑开挖与降水对地基变形、 周围建筑物和地下设施的影响。

2 岩土工程勘察的方法

随着计算机信息技术的不断发展，岩土工程勘察数字化技术得到广泛应用。下面就与传统勘察方法进行对比， 加以论述。

2.1 传统岩土工程勘察方法研究

勘察资料过于地质化。由于部门长期的条块分割， 勘察、 设计分散作业， 加之岩土工程规范制定和新技术、 新方法应用的滞后， 以及专业设置过细， 岩土工程本身的特殊性等原因， 设计与勘察之间脱钩多，使得勘察提供的岩土工程信息通常以设计人员难以理解的形式出现，而且勘察也较难参与设计的全过程；设计人员也因知识的局限， 很难深层次理解岩土工程勘察信息， 因而勘察成果在设计中的转化率较低， 造成许多不应有的浪费和损失数字化地图与数字化设计系统间不够贯通。地形图是设计系统的底图或称基础数据，由于数字化地图中的某些环节技术条件不成熟，与 CAD 设计软件的接口不匹配， 很难顺利实现对接， 设计系统不得不重新将勘察资料数字化， 影响了设计系统 CAD 的推广应用。勘察信息数字化程度低。勘察部门提供的勘察信息往往以图纸、 表格、 文字等形式为主，内容上定性描述较多。这一方面造成设计人员对于勘察信息难于准

确理解， 另一方面造成对勘察信息处理、 利用上的困难。

2.2 数字化勘察技术研究

数字化岩土工程勘察是指应用当代测绘技术、 数据库技术、 计算机技术、 网络通信技术和 CAD 技术， 通过计算机及其软件， 把一个工程项目的所有信息有机地集成起来，建立综合的计算机辅助信息流程，使勘察设计的技术手段从手工方式向现代化 CAD 技术转变，作到数据采集信息化、 勘察资料处理数字化、 硬件系统网络化、 图文处理自动化， 逐步形成和建立适应多专业、 多工种生产的高效益、 高柔性、 智能化的工程勘察设计体系。该技术体系用系统工程观点， 把勘察、 设计的图纸、 图像、 表格、 文字等以数字化形式存贮。

2.3 数字化勘察技术关键优势

岩土工程地质建模的方法目前采用的主要有表面模型法，表面

模型法的历史较早，它的基本内容就是通过精确的表示出工程地质体的外表面来表示均质地质体的建模方法，也是目前广泛使用的建模方法。表面模型法的数据来源是通过测点获得的一系列离散的测点资料， 包括测点的几何特征数据和属性特征数据， 然后利用数据解释结果重构地质体界面。可以抽象为把一系列同属性的点按照一定的规则连接起来，构成网状曲面片，进而确定整个地质体的空间属性，有很多方法用来表示表面， 常用的方法主要有数学模型法和图示模型法， 本论文主要讨论图示模型法。 常用的图示模型法有边界表示法、 规则格网法、 等值线法、 不规则格网法等， 其中不规则格网法是本系统选用的模型表示法， 将做详细分析讨论。不规则格网法是将区域内有限个点将区域划分为相连的三角面网络。 区域中任意点落在三角面的顶点、 边上或三角形内,如果任意点不在顶点上, 则该点的数字属性值通常通过线性插值的方法得到,所以 TIN 是一个三维空间的分段线性模型, 在整个区域内连续但不可微。有许多种表达 TIN 拓扑结构的存储方式,这里采用一个简单的记录方式是:对于每一个三角形、 边和节点都对应一个记录,三角形的记录包括三个指向它三个边的记录的指针, 边的记录有四个指针字段, 包括两个指向相邻三角形记录的指针和它的两个顶点的记录的指针;也可以直接对每个三角形记录其顶点和相邻三角形。每个节点包括三个坐标值的字段,分别存储 X,Y,Z 坐标。这种拓扑网络结构的特点

是:对于给定一个三角形,查询其三个顶点属性和相邻三角形所用的时间是定长的。它在沿直线计算地形剖面线时具有较高的效率,当然可以在此结构的基础上增加其它变化,以提高某些特殊运算的效率。对岩土工程勘察方法实施改进， 逐步过渡到数字化勘察技术， 并推广其广泛应用， 这是勘察工程发展的必然趋势， 但是这其中还有一段很长的路要走，不仅仅是因为其中还有一些关键技术问题尚未完全攻克，而且我国目前在数字化勘察、勘探方面的专业人才也很匮乏， 因此， 必须加大数字化岩土工程勘察技术人才的培养， 并加快该技术的研究应用，以真正实现岩土工程的数字化勘察的广泛应用。

3 数字化勘察技术的应用

我们在进行道路、 桥梁、 隧道的测量设计经常遇到地形复杂交通不便的情况。如线路在丘陵山区,经常是各种树木生长茂盛、 沟壑纵横,难以通视,传统的测量手段很难解决,经常令测量工作人员吃尽了苦头。传统的测量手段数据处理往往用手工方法记录储存,不仅数据显得零乱,而且在数据后续处理中,往往手工处理,工作量大,容易出错,测量数据不易校核。 由于处理枯燥,需要耗费的重复劳动也就相当多,内业处理出错率较高。

通过调查研究, 在我国大多数单位在公路设计测量工作中采用的方法传统,速度慢、 精度差,数据不易保存校核,所以难以适用当前推进公路建设自动化、 信息化建设的要求。采用现在传统的测量方法存在许多弊端,例如测量数据多,易出错,测量完毕不易校核和保存,采用数字化地形图可有效解决这一问题。 采用专业数字化地形图测绘,经过处理后,可以满足公路规范的需

求,每条公路的地形图可以形成永久保存的电子档案,勘测成果在图上一目了然,可重复利用,并可不断补充调整。 公路设计引入专业勘测的电子地形图,勘测效率大大提高,勘测费用降低很多,勘测设计周期会大大缩短,而且数据精确,易于保存,数据直接导入利用,免去人工录入的繁琐和失误,可以重复利用,一举多的,可以纸上选线、 定线,测量数据可以视实际情况,随时补充调整。测量成果可以直接与国家控制网转化,以便与其他测量行业的数据共享。测量完毕或公路施工后能长久保存测量成果,并进行校核,推进公路测量的数字化进程。

4 结束语