公路建造

公路建造（共4篇）

公路建造 篇1

一、公路带绿化的特点和功能

1. 净化空气

首先, 绿色植物在光合作用过程中能够吸收二氧化碳, 放出氧气, 自动调节空气中二氧化碳和氧气平衡, 使空气保持新鲜;其次, 由于行车的影响, 柴、汽油燃烧后排出大量二氧化碳、二氧化硫、氟化物等废气, 不仅污染环境, 而且直接损害人体健康。而绿色植物如同空气过滤器, 能吸收大量的有毒气体, 对空气起到净化作用;再次, 空气中漂浮着大量尘埃, 是细菌和病毒生殖繁衍的场所, 减少灰尘也就减少了空气中细菌病毒的含量。绿色植物对尘埃有很好的黏附作用, 密集的草皮、根茎、叶片与地面紧密结合, 形成植被, 不宜出现二次扬尘。在绿化工程中, 通常选择臭柏、桧柏、侧柏等有较强杀菌能力的树种。通过这些绿色植物吸收空气中的有害物质, 杀菌抑尘, 创造一个比较洁净的行车环境。

2. 降低噪声

公路绿化显著降低了汽车噪声对环境和人体造成的危害。树木有散射声波的作用, 能把投射到叶片上的噪声分散到各个方向, 造成声能消耗使其减弱。枝叶表面的毛孔、绒毛能够像孔纤维吸音板一样, 把噪声吸收掉。由于茂密的叶片形成松软而富有弹性的表层, 有效地吸收声能, 减少噪声危害。

3. 美化路容

绿色环境是人类生存和发展的物质基础, 在绿色的环境中, 会使人精神振奋, 思想活跃, 而车辆在高速行驶时, 人的信息几乎都是由视觉传入的, 因此, 改变驾驶员的视野环境极为重要。长时间高速行驶在高速公路上, 会在精神上、视觉上产生疲倦, 对行车不利。通过色彩多样的植物及形态各异的乔灌木景观, 可以改善枯燥的行车环境, 调节视觉, 消除精神疲倦, 提高安全保障。

4. 保持水土

土方工程构成公路的基本形式, 为了保护路堑、路堤等边坡的稳定, 在筑路施工中采用了一些必要的工程措施, 但这些工程防护措施只能是局部的, 而大面积是利用植物进行防护, 植物根系纵横交织而发达, 有效地增加土壤机械固着能力, 提高了抗冲、防蚀能力, 起到了保持水土, 稳固路基的作用。边坡、护坡的绿化植被可截流阻挡雨水对坡面的直接冲击, 减少地表径流, 防止路基变形及坡面坍塌。

二、高速公路绿化设计原则

高速公路的绿化设计要适应公路的整体需要, 符合小气候的特殊性以及“高速”、“安全”的要求。绿化是高速公路设施的组成部分, 绿化必须充分考虑现有行车要求、交通安全、环境状况、自然条件及道路养护维修等问题。因此, 在高速公路绿化时要遵守下列基本原则。

1. 为公路高速、安全运营服务

保障车辆在高速运行下的交通安全, 由重点到一般, 优先抓好距城市较近公路主干道、互通式立交桥的景观建设。留出足够的安全距离, 保证视野良好、开阔。

2. 防护功能与观赏性相结合

以立交桥出入口为景点绿化, 干道实行普遍绿化, 不让土地裸露。

3. 与周边环境和谐

绿化建设应考虑背景条件, 要同绿化带外侧毗邻的农田防护林、果树经济林、村屯绿化带等相结合, 做到防护、绿化、美化和谐统一。

4. 增加生物多样性

在栽植乡土树种的同时, 大力引种具有美化、经济、高效、适用等多用途、多目标、多功能树种, 绿化植物的选择、配置充分考虑自然条件, 做到因地制宜。

5. 绿化与设施功能的协调

要使绿化见效快, 寿命长, 景观富于变化, 必须与道路设施功能紧密结合, 加强设施功能的发挥, 方便道路设施的养护维修, 充分考虑机械化作业的操作。

三、绿化目标

在对公路的环境现状综合分析、评价和解析的基础上, 根据公路的性质、功能以及绿化立地条件、资金投入情况等, 设定如下绿化目标。

1. 多功能生态绿化体系

在公路两侧、互通立交区及服务区全面实现绿化, 建设多功能观赏性防护林。建成以道路出入口、立交桥和服务区各具特色的园林绿化景点;道路普遍绿化为多功能、多层次、多观赏效果的生态绿化体系。

2. 多物种防护绿化体系

在绿化工程中丰富生物多样性, 做到乔、灌、草合理配置, 增强绿化植物种类。注重绿化层次、季相变化和动观效果, 突破一条路两行树的呆板模式。通过种植高大乔木与周边毗邻的农田防护林、居民区绿化等有机结合形成的防护林带降低风速, 有效地减少风沙危害, 提高公路的能见度, 保持路面清洁。发挥植物净化空气的功能, 减少车辆尾气对环境的污染, 防止有害气体向周边扩散。

四、绿化布局

公路总体布局一般呈带状分布, 绿化工程要根据公路特点, 结合立地自然条件和绿化目标, 将不同层次的绿化单元有机地衔接起来, 构建丰富多彩的绿化模式, 最大限度地拓展绿化空间, 提高绿化覆盖度, 增强防护性和绿化观赏性。

1. 绿化工程的水平布局和垂直布局

绿化工程水平布局采用点 (互通式立交桥、服务区) 、线 (公路主干道) 相结合的形式。通过园林绿化方式将各互通式立交桥、服务区、道路出入口进行景点式绿化, 与公路主干道沿线多功能防护林的绿化有机地连接起来, 使整条公路形成多功能、多色彩的绿化布局形式。在垂直层面布局上, 根据绿化物种的特征, 乔、灌、草相结合, 突出表现空间层次结构。主干道绿化要根据绿化空间合理配置植物株行距, 以高大乔木构成绿化骨架和基调, 挺拔雄伟, 四季有绿, 并配以花灌木形成垂直层面布局。

2. 立交桥景点绿化布局

立交桥景点绿化, 以其建筑形式和特色以及风土人情和文化内涵为指导思想进行绿化布局。采用自然式和规则式相结合的配置方式, 以针叶树作基调, 用色彩丰富、造型别致的花灌木做成寓意深刻和突出地方特点的各种图案。树种配置采用多组团, 大色块, 流线型的自然式, 铺以大面积开朗明快的草坪作衬托。树木配置高矮相间, 错落有致, 层次分明, 体现气魄, 对立交桥的建筑艺术起到美化和烘托的作用。

3. 植物优化结构布局

根据立地条件, 结合植物生物学特性、栽植技术、经营管理方式、病虫害防治以及景观的装饰作用, 选择植物材料, 优化物种的配置, 为树木的培育与养护管理创造最合理的条件。在充分利用现有乡土植物的基础上, 丰富植物多样性。可选择乔木、灌木、草本植物、草本花卉、针叶树、阔叶树等树种, 这些物种都各有独特的色彩、风韵、芳香、听声 (松涛) 的特点, 而且这些特点又能随季节及树龄的变化而丰富发展, 呈连续变化的动态效果。在植物种类的配置上, 要考虑季相的变化, 配置一些常绿的树种, 达到春季梢头嫩绿、花团锦簇;夏季绿树成荫, 浓影覆地;秋季色彩斑斓、果实累累;冬季松柏翠绿、白雪挂仗的绿化效果。

4. 中央分隔带绿化布局

高速公路中央分隔带绿化要保证道路功能所规定的视距、建筑界限, 并要通视良好。中央分隔带绿化, 在夜间能起到防眩屏障的作用, 既节省了防眩网的安装费用, 又增加高速公路的绿化面积。中央分隔带树的高度一般控制在1.5米, 过高会妨碍驾驶人员观察对方车辆的行驶情况, 过矮难以遮掩会车灯光, 失去防眩的作用。防眩树通常选用灌木树带, 伴随桧柏点缀, 色调调配有深浅不同绿色, 保证了冬季也有绿可观。

公路建造 篇2

1b423013特殊路基的施工方法

(1)软土地基处理方法

1)换填：采用人工或机械挖除公路路堤下软土，换填强度较高的黏性土或砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。

2)抛石挤淤：在湖塘、河流或积水洼池、常年积水且不易抽干，软土厚度薄，采用抛填片石，片石不宜小于30cm，抛填时，自中线向两侧展开，横坡陡于1：10时，自高向低展开抛填。使淤泥向两边挤出，片石抛出水面后应用小石块填塞垫平，以重型压路机辗压，其上铺反滤层，再进行填土。

3)爆破排淤

4)超载预压

5)反压护道

6)排水砂垫层

7)土工织物铺垫

8)塑料排水板

施工机械：主要机具是插板机

9)砂井

施工机具：振动打桩机、柴油打桩机;按成型工艺分为冲击式和振动式，下端装有活瓣钢桩靴的桩管。

10)袋装砂井

材料：选用聚丙烯或其他适用的编织料制成的袋，采用渗水率较高的中、粗砂，

施工机械：主要机具为导管式振动打桩机，在行进方式上普遍采用的有轨道门架式、履带臂架式、吊机导架式等。

11)粒料桩——用砂、碎石、砂砾、废渣等粒料，粒径宜为20～50mm，含泥量不应大于10%。

施工机械：主要机具是振冲器、吊机或施工专用平车和水泵。

选择振冲器型号应与桩径、桩长及加固工程离周围建筑物距离相适应。

12)旋喷桩

材料：可采用水泥、生石灰、粉煤灰等作用为加固料，其质量、规格应符合设计要求。

施工机械：应按固化剂喷人的形态(浆液或粉体)，采用不同的施工机械组合。

13)生石灰桩：成孔填充使用材料为生石灰，颗粒直径不超过30mm要求填充材料要密实。

施工机械：主要机具是振冲器、吊机或施工专用步履式、门架式振动沉桩设备。还应配备适用的空压机，起重机械起吊能力应大于100～200kn。

选择振冲器型号应与桩径、桩长及加固工程离周围建筑物距离相适应。

(2)湿陷性黄土地基常用处理方法

1)换填土2)强夯法3)预浸法4)挤密法5)化学加固

(3)湿陷性黄土地区地基陷穴的处理方法

1)灌砂法2)灌浆法4)导洞和竖井5)处理好的陷穴，其土层表面均应用石灰与土比例为三比七的石灰土填筑夯实或铺填透水材料加以改善。

(4)膨胀土路基施工方法

1)强膨胀土稳定性差，不应作为路填料;中等膨胀土宜经过加工、改良处理后作为填料;弱膨胀土可根据当地气候、水文情况及道路等级加以应用，对于直接使用中、弱膨胀土填筑路堤时，应及时对边坡及顶部进行防护。

2)高速公路、一级公路、二级公路等采用中等膨胀土用作路床填料时，应作掺灰改性处理。改性处理后要求胀缩总率不超过0.7为宜。

3)限于条件，高速公路、一级公路用中等膨胀土填筑路堤时，路堤填成后，应立即作浆砌底护坡封闭边坡。当填至路床底面时，应停止填筑，改用符合规定程度的非膨胀土或改性处理的膨胀土填至路床顶面设计标高并严格压实。如当年不能铺筑路面，作为封层的填筑厚度，不宜小于30cm，并做成不小于2%的横坡。

4)使用膨胀土作填料时，为增加其稳定性，可采用石灰处治，石灰剂量可通过试验确定，要求掺灰处理后的膨胀土，其胀缩总率接近零为佳。

5)可用接近最佳含水量的中等膨胀土填筑路堤，但两边边坡部分要用非膨胀土作为封层。路堤顶面也要用非膨胀土形成包心填方。挖方地段当挖到距路床顶面以上30cm时，应停止向下开挖，并挖好临时排水沟。待作路面时，再挖至路床顶面以下30cm，并用膨胀土回填，并按要求压实。

6)膨胀土地区原地面处理

高速公路、一级公路堤原地面处理应按下列规定办理：

填高不足lm的路堤，必须挖去地表30—60cm的膨胀土，换填非膨胀土，并按规定压实。

地表为潮湿土时，必须挖去湿软土层换填碎、砾石土、砂砾或挖方坚硬岩石碎渣，或将土翻开掺石灰稳定并按规定压实。

7)膨胀土地区路基辗压施工

根据膨胀土自由膨胀率的大小，选用工作质量适宜的碾压机具，碾压时应保持最佳含水量;压实土层松铺厚度不得大于30cm;土块应击碎至粒径5cm以下。

在路堤与路堑交界地段,应采用台阶方式搭接，其长度不应小于2m，并碾压密实。

8)膨胀土地区路堑开挖

挖方边坡不要一次挖到设计线，沿边坡预留厚度30～50cm一层，待路堑挖完时，再削去边坡预留部分，并立即浆砌护坡封闭。

膨胀土地区的路堑，高速公路、一级公路的路床应超挖30～50cm;并立即用粒料或非膨胀土分层回填或用改性土回填，按规定压实，其他各级公路可用膨胀土掺石灰处治。

(6)滑坡路基施工方法

2)路基滑坡直接影响到公路路基稳定时，不论采用何种方法处理，都必须作好地表水及地下水的处理。

3)对于滑坡顶面的地表水，应采取截水沟等措施处理，不让地表水流入滑动面内。必须在滑动面以外修筑1—2条环截水沟;对于滑坡体下部的地下水源应截断或排出。

4)在滑坡体未处治之前，禁止在滑坡体上增加荷载(如停放机械、堆放材料、弃土等)。

5)对于挖方路基上边坡发生的滑坡，应修筑一条或数条环形水沟，但最近一条必须离滑动裂缝面最小5m以外;以截断流向滑动面的水流。

6)当挖方路基上边坡发生的滑坡不大时，可采用刷方(台阶)减重、打桩或修建挡土墙进行处理以达到路基边坡稳定;采用打桩时;桩身必须深入到滑动面以下设计要求的深度;采用修建挡土墙时，挡土墙基础必须置于滑动面以下的硬岩层上。同时，宜修筑排水沟、暗沟(或渗沟)排出地下水。

7)填方路堤发生的滑坡，可采用反压土方或修筑挡土墙等方法处理。

8)沿河路基发生滑坡，可修建河流调治构造物(堤坝、丁坝、稳定河床等)及挡土墙方法处理。

公路建造 篇3

根据国家“一带一路”的顶层战略,多种跨越大江(河)、海峡(湾)的大型桥梁需要建设,推进我国桥梁建设信息化、智能化达到“智慧建造”的建设理念。智慧建造[1,2],要求工程在施工过程中必须兼顾对环境的保护实现“绿色施工”,即在保证质量、安全等基本要求的前提下,通过科学的管理手段和技术的进步,最大限度地节约资源、减少对环境有负面影响的施工活动,实现节能、节地、节水、节材和环境保护。建设项目在“智慧建造”[3,4]的理念下至少节约20%的资源消耗和碳的排放,其中施工一线的精细化建造带来的节约可达5%~10%。BIM技术[5,6,7,8,9]作为智慧建造实现过程中的重要技术之一,在21世纪被广泛应用,从应用的范围来说包括建筑、结构、机电、市政管廊、风电塔架以及桥梁建设;从应用的结构形式来说包括钢结构和混凝土等结构。可见,从制造行业衍生而来的BIM技术[10,11,12,13,14,15]在国家城市的建设中起到了从量到质的改变。BIM技术具有施工过程可视化、参数化、仿真性和信息化等优点,结合桥梁施工特点对BIM技术在叶盛黄河大桥智慧建造中的应用做出研究及探讨。

1工程概况

叶盛黄河公路大桥项目(简称本项目)起于青铜峡市叶盛西,接北京至拉萨国家高速公路叶盛互通式立交,止于灵武农场一站,接在建的211国道灵武南环西延线和已建成的银川西安高速公路,项目全长10.3 km,其中灵武境内4.3 km,全线采用一级公路标准建设。叶盛黄河公路大桥长1.3 km,桥面宽31.5 m,两岸连接线长9 km,包括主桥、西引桥、东引桥和滩地引桥4个部分共计21跨。桥梁上部结构采用波形钢腹板预应力混凝土连续箱梁,其全景效果图和整体结构BIM模型见图1。

2 BIM技术应用的必要性

本项目施工内容主要包括道路、桥梁和地下管线等,在施工过程中主要面临以下难点及问题。

(1)工程量大,工程变更容易引起施工效率低。传统二维设计图纸参数化程度低,当工程变更时,对模型的修改费时费力,不利于模型后期的应用和施工进度的推进;表达内容有限,细度不够,可视化程度较低,不利于工人对构件的加工和安装,施工效率低。

(2)施工环境复杂,施工过程对自然环境影响较大。施工过程受地形、水流、天气和季节等自然地理因素影响较大,同时该工程的施工过程也会对周边自然和人文环境造成一定影响,现场规划和交通流线组织关系的不合理布置将会对施工场地产生不必要的浪费。

(3)施工工艺复杂,技术交底困难。因地理位置及结构本身的特点都会造成一定程度的施工难度,传统施工方案的编制重点在方案的可行性研究和比选上,更多的是依靠工程师和专家的经验与一些施工标准,缺乏对施工过程变故的灵活预见性,故在施工阶段因方案及工艺的不合理引起的工程变更将会造成物质材料的不必要浪费,不利于工程交底。

(4)施工工期要求紧,施工进度管理困难。二维图纸和网络计划式的进度管理是静态的,不能预测、模拟、动态调整整个施工过程,不能直观全面的对整个施工过程进行管理,造成不必要的时间浪费。

综上所述,将BIM技术应用于施工过程中,充分发挥其参数化、可视化和仿真性的特征。施工前按照真实环境对场地仿真模拟,能够从根本上提高施工效率,减少施工安全问题与质量问题,减少对周边环境的影响。并且,将设计和施工阶段中的构件尺寸、材料、用料量等信息关联相应模型,基于模型的参数化技术实现模型动态更新,通过人性化的输入界面,将全桥施工实测数据上传至数据库,通过模型数据与数据库的联动技术,实现利用数据改变模型的高参数化工作方式,最终减少由设计变更带来的工程变更等问题。

3 BIM技术在叶盛黄河公路大桥智慧建造中的应用

3.1基础模型

3.1.1地形

在Revit软件中根据勘察阶段提供的地质资料选取关键点,确定其相应标高,从而建立与真实地形相似度较高的地形BIM模型(见图2)。在此地形模型的基础上,对周边环境进行建模,如林区、田区、水流和周边建筑等(见图3)。

3.1.2主体

基于BIM技术,根据设计图纸及施工要求建立相应参数化桥梁模型,包括大桥主体、波形钢腹板、预应力和主桥挂篮(见图4)。

3.2场地布置模拟

在场地模型的基础上,根据施工要求及经验对现场进行布置,合理安排塔吊、库房、加工厂地和生活区等位置,解决现场施工场地平面布置和划分问题,减少不必要的场地浪费,降低对周边环境和居民的影响,实现智慧施工。同时通过与业主的可视化沟通协调,对施工场地进行优化,选择最优施工路线,避免后期方案更改及返工。场地布置模拟见图5。

3.3施工方案模拟

基于BIM技术对本项目的施工方案进行预演,避免传统施工方案编制过程中出现的平、立面图标书不确定性的问题,施工方案模拟有“静态”和“动态”2种方式。以吊装方案为例,依据方案逐步检查吊车机位与吊装,静态调整,找出最合理的吊装机位,初步排除吊装高度、工作半径不合理的地方(见图6)。在静态模拟的基础上对施工方案进行动态模拟,找出施工过程中潜在的安全隐患提前处理(见图7)。

3.4施工工艺动态展示

本工程存在大量复杂节点,施工工艺复杂(如波形钢腹板施工、挂篮悬臂施工和黄河桥主桥预应力施工),通过BIM技术对项目的重点或难点部分进行可见性模拟,以提高计划的可行性。通过图纸和人工指导施工的旧有工作方式存在以下缺陷:(1)由于交流和理解不当,导致错误施工和返工;(2)二维图纸不能直观表达精细复杂的施工工艺,且图纸修改困难。

基于BIM技术分解具体施工工艺,在Revit平台上建立相关族和整体模型,将模型导入Navisworks、Lumion效果处理后进行方案模拟。由于所有的模型和仿真动画文件可以云储存并共享,实现图纸与模型、模型与实际相关联,动态展示施工工艺,直观了解整个施工安装环节的时间节点和安装工序,清晰把握安装过程中的难点和要点。施工方也可进一步对原有安装方案进行优化和改善,以提高施工效率,减少工程变更造成的浪费。

3.5工程进度控制

进度作为工程项目三大管理之一,受施工方案、资源(人材机等)、环境、地质、天气、管理水平等多种因素影响,其相应的管理技术也在不断发展。从横道图到网络图,实现了工序的优化,但这种二维图纸和网络计划式的进度管理是静态的,不能预测、模拟、动态调整整个施工过程,在施工过程中存在不必要的时间浪费。

为了解决以上施工进度问题,本项目运用了5D-BIM技术将时间和成本维度加载到三维模型上,实现了施工进度的实时控制和动态跟踪优化。首先将project格式的进度计划和BIM模型通过数据接口导入5D平台,在平台上根据进度计划进行流水段的划分,同时将进度与BIM模型相关联,便可实现进度计划可视化模拟,然后在进度模拟的基础上进行进度管理,步骤如下:

(1)将实际进度录入平台与计划进度进行对比,判断提前完工还是延期;

(2)将进度与模型相关联,实时动态、直观地了解施工进程;

(3)基于BIM的施工模拟,统计当前或本阶段的资源、资金消耗情况,这种快速精确的统计可以为进度调整提供依据,有效减少工程重新计量浪费的时间。

4结论

(1)BIM技术在叶盛黄河公路大桥项目施工中的成功应用,积累了参数化建模、场地仿真性布置、施工过程模拟和进度控制等方面的经验,对以后路桥施工项目管理中BIM技术的应用提供参考。

(2)BIM技术的应用有效解决了叶盛黄河公路大桥施工过程中面临的难点和问题,实现了施工过程的可视化、参数化、信息化的管理及控制。

公路建造 篇4

某施工单位承接了一段公路工程，其中有大桥一座和涵洞若干。

a  开工前监理工程师要求施工单位针对大桥特点，编制施工组织设计。项目经理部拟定了大桥施工组织设计内容顺序如下：

1、工程概况；

2、施工准备工作及设计；

3、施工进度计划；

4、施工方案和方法；

5、施工平面图布置等；

b  该大桥为20＋3×25＋20m钢筋砼连续箱梁桥，采用满堂式钢管支架现浇，使用组合钢模板，施工单位对地基进行了处理，并对支架施加了预压。

问题：

1、你认为以上的施工组织设计内容在编制的顺序上是否有不妥之处?如有，请给予改正。

2、桥涵工程施工组织设计内容中还应包括哪些措施?

3、通常处理地基的方法有哪些？

4、支架是否需要预压？说明理由。

5、如何设置该桥的常见质量控制点？

6、为防止该桥出现构造裂缝，对原材料和模板有何要求？

答案：

1、有不妥之处。施工方案和方法应在施工进度计划之前进行编制。

2、措施有：(1)技术、质量、安全组织及保证措施；(2)文明施工和环境保护措施。

3、通常有地基换填压实、砼条形基础和桩基础加砼横梁。

4、需要预压，应根据技术规范要求进行预压，以收集支架、地基的变形数据，作为设置预拱度的依据。

5、该桥的常见质量控制点有（1）梁体砼强度控制（2）预拱度的控制（3）支座预埋件位置控制（4）支座安装型号、方向控制（5）伸缩缝安装质量控制（6）支架沉降量控制。