4 第四章 技術標準 - 下載本文

S215線嘉峪關至黑鷹山戰備公路(樹窩井至南泉段)工可研 【第4章】技術標準 第四章 技術標準

4.1 擬建項目在區域公路網中的功能與定位

S215線額濟納旗至二指哈拉公路樹窩井至南泉段,即嘉峪關至黑鷹山戰備公路二期工程,路線起點為一期工程終點樹窩井K62+740處,途徑營磐大墩、鉛爐子溝、煤窯西山,沿線無村鎮居民及地名,終點位于甘蒙交界南泉K134+860處。路線總體走向由南向北。本項目為普通省道215線額濟納旗至二指哈拉公路的組成部分,銜接了G30連霍高速、G312及S301、S302等多條國省干線,是金塔縣、嘉峪關市、酒泉市肅州區、肅南裕固族自治縣的連接公路,也是貫穿嘉峪關市和沿線多個重要鄉鎮的聯絡通道,在甘肅省和嘉峪關市公路網中具有非常重要的作用。項目的建設對提高路網綜合運輸網絡效益和效率,完善路網結構、提高道路通行能力,推進絲綢之路經濟帶的互聯互通,提高國邊防部隊快速反應能力和全面建成小康社會、全面脫貧攻堅等意義重大。

該公路作為S215線額濟納旗至二指哈拉公路的組成部分,也作為嘉峪關至黑鷹山戰備公路二期工程,本項目的建設對甘肅、內蒙兩省區沿線地區經濟發展均具有很大的促進作用,有利于該區域內國防公路體系的完善,能有效促進邊防部隊的快速反應能力,同時解決該區域內邊防部隊后勤保障問題。根據路線所處地理位置并結合沿線汽車交通流量調查分析結果,確定本項目直接影響區為甘肅省、酒泉市、嘉峪關市、金塔縣,間接影響區為張掖市、內蒙古自治區、青海省。

項目提級改造后是服務和帶動嘉峪關市北部地區最直接、最有效的便捷通道及交通基礎保障,對區域內人流、物流的快速集散提供較短距離、較小容量和較低速度的交通服務,加之其銜接了區域內多條干線公路、主要集散公路與支線公路,同時也承擔著疏散干線公路交通、匯集支線公路交通的功能。

因此,本項目定位為次要集散公路。

4.2 技術標準的選擇 4.2.1 交通量預測結果

根據影響區內主要路線歷年間隙式觀測站資料及基年(2016年)斷面交通量調查、區域社會經濟和交通運輸的發展狀況調查,本項目遠景交通量預測采用“定基法”

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S215線嘉峪關至黑鷹山戰備公路(樹窩井至南泉段)工可研 【第4章】技術標準 進行預測。擬建項目各特征年交通量預測結果見表4-1。

4.2.2年平均日設計交通量標準

《公路工程技術標準》(JTG B01—2014)中規定,平均日設計交通量15000輛/日為雙車道二級公路上限交通量和高速、一級公路下限交通量。雙車道二、三、四級公路年平均日設計交通量見表4-2。

表4-1 擬建項目各特征年交通量預測值表(pcu/d)

特征年 路 段 樹窩井至南泉公路 2017年 (通車) 867 2022年 (5年) 1485 2027年 (期末) 2453 2032年 (延長) 3916 表4-2 二、三、四級公路的年平均日設計交通量

設計速度(km/h) 40~80 30~40 20 設計通行能力(puc/d) 550~1600 400~700 <400 公路等級 方向分布 修正系數 0.88~1.0 0.88~1.0 0.88~1.0 設計小時 年平均日設計交通量系數 交通量(puc/d) 0.9~0.19 0.1~0.17 0.13~0.18 5000~15000 2000~6000 <2000 二級公路 三級公路 四級公路 4.2.3 擬建公路等級的確定

結合本項功能定位、項目區地形地質、交通量發展預測、資金籌措等因素,研究中從以下幾個方面對本項目采用的公路等級進行了論證:

1.本項目定位為次要集散公路,根據《公路工程技術標準》(JTG B01—2014)中規定,次要集散公路宜選用二、三級公路。

2. 本項目路線所經區域位于我省西北部,為低山丘陵區,戈壁平原,地勢開闊平坦,相對高差較小,沿線人煙稀少,無可耕種土地,采用二、三級公路受地形、地質等因素影響相對較小。

3.本項目改建段交通量預測特征年2032年(15年)平均日交通量3916pcu/d,預測結果符合三級公路年平均日交通量2000~6000輛的要求,宜選用三級公路。

4.本項目雖為嘉峪關市區域的重要通道和國邊防公路,但在綜合考慮沿線產業布局、地方規劃等因素后,采用三級公路可以滿足設計年限內區域發展的交通需求。

綜合以上分析,本項目擬采用三級公路標準改建。

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S215線嘉峪關至黑鷹山戰備公路(樹窩井至南泉段)工可研 【第4章】技術標準 4.2.4 設計速度的選擇

根據交通運輸部《公路工程技術標準》(JTG B01-2014)規定,三級公路的設計速度可采用30Km/h、40Km/h。研究中從以下幾方面對本項目采用的設計速度進行論證:

1.根據《公路工程技術標準》(JTG B01-2014),三級公路設計速度宜采用40Km/h;受地形、地質等條件限制可采用30Km/h。

2.本項目路線所經區域位于我省西北部,為低山丘陵區,戈壁平原,地勢開闊平坦,相對高差較小,沿線人煙稀少,無可耕種土地,設計速度已不是影響路線方案及工程造價的重要因素,故研究中宜采用較高的設計速度,即40Km/h。

因此,本項目擬采用設計速度40Km/h進行改建。

4.2.5 路基寬度的選擇

根據交通運輸部《公路工程技術標準》(JTG B01-2014)規定,設計速度40Km/h的三級公路路基寬度采用8.5m。

4.3擬建公路車道規模以及交通擁擠度分析驗證 4.3.1擬建公路車道數的確定

三級公路按規范要求,采用雙向雙車道。

4.3.2 擬建公路各路段交通擁擠度分析

二、三、四級公路由于運行質量受雙方向流量比、超車視距、管理水平、路側干擾等多項因素的影響,其設計通行能力與設計交通量的范圍較大,并有一定的重疊交叉。二、三、四級公路設計小時交通量應按整個斷面交通量,其年平均日設計交通量公式如下:

AADT=CD×RD/K

AADT——年平均日設計交通量;

CD——二、三、四級公路的設計通行能力; RD——二、三、四級公路的方向分布修正系數;

K——設計小時交通量系數,根據當地交通量觀測數據確定。 交通擁擠度計算公式如下:

ρ=AADTi/TD

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S215線嘉峪關至黑鷹山戰備公路(樹窩井至南泉段)工可研 【第4章】技術標準

式中:ρ——交通擁擠度; AADTi——各路段年平均日交通量; TD——公路實際通行能力。

根據交通擁擠度計算公式進行計算,結果見表4-3。

從表4-3可以看出,本項目采用設計速度40Km/h的三級公路標準改建時,遠期交通量交通飽和度為0.83。因此,擬建項目采用的技術標準能滿足公路遠景設計年限的使用要求。

表4-3 擬建公路路段交通飽和度分析表

年份 2017年 2022年 2027年 2032年 擬建路段 樹窩井~南泉 樹窩井~南泉 樹窩井~南泉 樹窩井~南泉 通行能力AADT三級 4746 4746 4746 4746 AADT 867 1485 2453 3916 ρ 0.18 0.31 0.52 0.83 4.4 技術標準 4.4.1主要技術標準

1.技術指標

結合本項目的功能定位,沿線地形、地質、水文,區域路網規劃、遠景交通量發展預測、路網通行能力分析,參照交通運輸部頒布的《公路工程技術標準》(JTG B01—2014)的規定。本項目擬采用設計速度40Km/h、路基寬度8.5m的三級公路技術標準進行改建。采用技術標準見表4-4。

2.汽車荷載等級

新建橋涵采用公路-II級,利用橋涵維持原標準。

3.設計洪水頻率

新建中橋為1/50,涵洞為1/25;利用橋涵維持原標準。

4.抗震設防

根據GB18306-2015《中國地震動參數區劃圖》,本項目區域的地震動峰值加速

4-4

S215線嘉峪關至黑鷹山戰備公路(樹窩井至南泉段)工可研 【第4章】技術標準 度<0.05g,設防時參照Ⅷ度區設防標準。

表4-4 主要技術指標表

項 目 公路等級 設計速度 路基寬度 行車道寬度 一般最小平曲線半徑 極限半徑 不設超高平曲線半徑 豎曲線最小長度 最大縱坡 最短坡長 超車視距 路基設計洪水頻率 中橋 橋涵設計洪水頻率 涵洞 單位 Km/h m m m m m m % m m m 規范值 三級 40 8.5 2×3.5 100 60 600 35 7 120 200 1/25 1/50 1/25 公路-II級 8.5 采用值 三級 40 8.5 2×3.5 120 60 350 60 4.1 120 不小于200 1/25 新建中橋1/50 新建涵洞1/25 利用涵洞維持原標準 公路-II級 8.5 汽車荷載等級 橋梁寬度 4-5





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