道路初步设计.doc
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1、金阳玛利亚医院道路工程初步设计 第一部分 设计说明书第二部分 投资概算第三部分 图 纸 编制单位:中国华西工程设计建设有限公司二零一四年三月金阳玛利亚医院道路工程初步设计编制单位:中国华西工程设计建设有限公司院 长:徐琨(高级工程师)总工程师:李合浦(高级工程师)项目负责人:朱丽萍(高级工程师)主要参与人员:房小海(道路高级工程师)张秋菊(造价高级工程师)将荣(给排水高级工程师)江向东(道桥高级工程师)第一部分 设计说明书目 录I第1章 概述31.1 任务依据31.2 设计标准31.2.1 道路工程31.2.2 排水工程31.3 工程概况31.3.1 工程地点31.3.2 工程范围41.3.3
2、 主要控制点41.3.4 建设期限41.3.5 项目研究过程4第2章 功能定位52.1 规划情况52.2 交通量预测52.2.1 现状交通调查与分析52.2.2 交通预测方法62.2.3 交通预测内容及结论62.2.4 机动车道数的拟定92.2.5 预测结论122.3 项目功能定位122.4 工程建设意义12第3章 建设条件143.1 沿线自然地理概况143.1.1 水文地质143.1.2 气象气候143.2 建设场区工程地质资料153.3 交通设施现状与规划163.3.1 道路现状163.3.2 状道路交通及评价183.4 沿线环境敏感区分布及对项目建设的影响183.5 地质、地震、环保、水
3、保专项评价、评估结论及对项目的影响18第4章 工程设计194.1 设计原则194.2 设计依据194.3 设计标准与设计技术指标204.3.1 道路工程204.3.2 排水工程204.4 平面与纵断面设计204.4.1 设计原则204.4.2 道路平纵设计方案214.5 道路横断面设计214.6 交叉口设计224.7 路基、路面结构设计方案224.8 道路附属工程设计244.9 道路交通安全与管理设施264.10 道路照明工程294.10.1 城市道路照明发展294.10.2 照明方式和设计要求314.10.3 常用道路照明形式354.11 道路绿化工程354.12 城市消防364.13 环卫
4、设施364.14 排水工程364.14.1 采用规范364.14.2 设计原则364.14.3 排水规划概况364.14.4 排水工程364.15 管线综合404.16 沿线环境保护414.16.1 建设项目环境影响分析414.16.2 环境保护措施424.17 近远期结合实施方案434.17.1 实施方案434.17.2 工程项目管理机构组织方案434.18 新技术应用444.19 存在的问题及建议44II第1章 概述1.1 任务依据我院受贵阳市建设投资控股有限公司的委托,承接了玛利亚医院道路道路工程初步设计的设计工作,就玛利亚医院道路道路工程的路基、路面工程、排水工程、综合管网工程等进行了
5、初步设计。1.2 设计标准1.2.1 道路工程表 11道路指标对比表指标名称规范要求值设计采用技术指标道路类别城市支路城市支路设计速度(Km/h)40、30、2020路面设计荷载标准BZZ-100BZZ-100最小净高(m)机动车道4.54.5人行道2.52.5圆曲线不设超高最小半径(m)300、150、70-最小平曲线长度(m)110、80、60-最小竖曲线半径(m)700、400、150-最大纵坡推荐值(%)6、7、80.309最小坡长(m)110、85、60631.443最小纵坡(%)0.30.309抗震设防(度)661.2.2 排水工程1、排水体制本工程排水体制按贵阳市“总规”及排水规
6、划的要求实行雨污分流体制,雨水通过路下市政雨水系统就近排入水体,污水通过市政污水系统收集后排入污水处理厂进行处理,这样可有效地控制生产、生活污水对河道的污染。2、暴雨强度公式采用贵阳市暴雨强度公式计算,暴雨强度公式如下:式中:为设计暴雨强度(mm/min);为设计暴雨重现期(年);为降雨历时(分钟),3、设计重现期按汇水面积大小、地形特点、汇水区重要性等因素,选取本条道路排水设计重现期为:P=3年。路外冲沟管道排水设计重现期为:P=25年。4、径流系数考虑沿线汇水区域内不同性质的地面覆盖情况,按可供建设用地及绿地山林分别选取:可建=0.85,绿地=0.25。5、污水量标准根据贵阳市“总规”,污
7、水量标准为240升/人日(含公共污水)。1.3 工程概况1.3.1 工程地点玛利亚医院道路位于金阳新区范围内,道路位于玛丽亚医院以北方向,起点接接金阳北路,终点接省消防学校西边规划道路,道路全长631.443米。1.3.2 工程范围本工程按城市主干路技术标准进行道路工程、排水、管网工程建设。1、道路工程包括:路基、路面、绿化、照明及交通等附属设施建设。2、排水、管网工程包括:排水、给水系统及各种管沟系统的建设。1.3.3 主要控制点道路标高是以规划竖向控制标高以及已建道路标高为准,尽量减少挖、填方数量,排水等诸多因素综合考虑而确定的,该道路竖向控制因素主要有:起点接现有金阳大道;途径金阳玛利亚
8、医院正门。道路沿线河流、主要建筑物及市政管线:本项目建设工程位于金阳新区范围内,道路两侧土地均待开发。经过现场踏勘,沿线建筑主要为当地村民居住楼房,道路经过片区无大型管线经过。1.3.4 建设期限1、编制原则 本项目拟定的计划进度是建立在建设资金按工程进度计划及时到位的前提下编制的,建设工程在合理工期的基础上,加强计划和优化组织施工,多方面交叉施工,尽量缩短施工时间,力争2014年12月底按时完成。 2、实施进度安排 项目实施进度具体安排如下:(1)2014年3月完成初步设计及审批;(2)2014年4月完成征地拆迁及地勘;(3)2014年5月完成施工图设计及审批;(4)2014年6月完成项目招
9、标和施工准备;(5)2014年6月至2014年12月完成土建工程; (6)2014年12月底完成项目竣工验收。1.3.5 项目研究过程本项目前期,在对观山湖区规划、地块开发使用及其功能组合、路网规划等资料充分解读、理解的基础上,结合实地踏勘走访、地质情况调查研究,对规划路线进行分析并优化,提出了合理的推荐方案,经多方组织的方案论证,以及与其他设计单位之间的相互协调,完成了方案阶段和可研阶段的设计;在此基础上,进入项目的初步设计阶段,对工程的重要性、必要性、方案的合理性等进入更深一步的研究。玛利亚医院道路图 11 道路区域位置图第2章 功能定位2.1 规划情况贵阳市位于贵州省中部,是一座历史悠久
10、、山川秀丽、风景宜人,具有民族风情的山川内陆城市,是贵州省的省会,是全省政治、经济、文化科教中心。图 21近几年来,贵阳市经济突飞猛进,城市面貌日新月异,城市建设取得了显著的成绩。但由于受地形、地貌限制及历史因素制约,市区可建设利用面积不到四十平方公里,房屋密度大,人口相对集中,环境质量日益恶化,基础及各类配套设施老化、不健全并严重滞后,土地容量远远低于城市发展需求,加之用地结构比例失调,城市功能和土地效益不能充分发挥,对旧城区的改造、完善、翻新已经不能满足城市可持续发展的要求。同时,贵阳市呈组团式格局,中心区与各组团之间需大力改善交通状况,加强中心区与各组团间联络,发挥组团效应,完善城区道路
11、网络功能,以适应城市经济发展的需求。为有效解决贵阳市中心城区日趋严重的交通拥堵问题,保障中心城区交通畅通,更好地适应经济社会快速发展的要求,最大限度地方便广大市民的生产生活,经认真研究,市委、市政府决定实施为期5年的中心城区“畅通工程”。畅通工程是改善城市道路结构、提高城市文化品位、加快流通渠道、缓解交通堵塞、适应现代化都市快节奏发展的新举措,是市委市府为民办实事项目之一。目前,贵阳市中心城区“畅通工程”实施方案已经完成,方案主要依据贵阳市城区道路网规划(20062020年),规划提出了“三环十六射”的骨架道路体系,并明确了工作目标及实施的具体方案时序划分,通过五年努力,完善城区“三环十六射”
12、的骨干路网系统。根据规划,金阳玛利亚医院道路是贵阳市道路网的重要组成部分之一,连是接金阳玛利亚医院、省消防学校与金阳大道的通道,起打通金阳玛利亚医院通道的作用,方便周边市民出入。它主要的功能首先体现在为金阳玛利亚医院服务上。其次,是方便周边市民。同时,它拓展了城市发展空间,形成了城市新的经济增长地带。根据以上分析,金阳玛利亚医院道路交通功能定位为:为金阳玛利亚医院正常运作提供通道,方面周边市民出入;是贵阳市城区路网中举足轻重的一条城市支路。2.2 交通量预测2.2.1 现状交通调查与分析从贵阳市中长期交通发展规划来看,玛利亚医院道路位于观山湖区范围内,本项目的建设,将完善中长期整个贵阳城市交通
13、路网建设。目前片区城市化程度不高,车辆拥有率不高,交通量较小。本项目作为新建道路,交通量主要为现有交通量、新增交通量和诱增交通量。2.2.2 交通预测方法交通量预测是确定项目计划、建设规模、建设标准的依据,是项目国民经济评价和财务分析的基础。本报告交通量预测采用国际上普遍使用的四阶段推算法进行预测(社会经济预测、集中发生交通量预测、分布交通量预测、分配交通量预测)。首先,进行区域社会经济分析并对未来社会经济发展趋势进行分析预测;然后,根据社会经济发展趋势与特点分析区域交通出行的特点,预测区域发生、吸引交通量;其次,预测交通量的空间分布;最后,根据未来路网上的车辆运行时间、费用,把区域间的交通量
14、分配到路网上。预测过程中综合考虑了项目影响区内社会经济、交通运输发展规划对交通量的影响。交通量四阶段的预测过程如下图示。图 22四阶段预测工作步骤2.2.3 交通预测内容及结论本项目工作的基年是报告编制年2014年,预测年限为项目建成后20年,本项目计划2015年初竣工,结合项目所在地区的社会经济、交通运输发展规划,预测特征年设定取2015年、2019年、2024年和2034年。1、吸引、发生交通量预测社会经济与交通运输之间有着紧密联系,一般来说,经济的发展总是伴随着交通运输的发展。考虑到项目所在地道路运输量缺乏完整的数据,而交通量的增长与项目所在地的经济发展相关性较大,因此,本报告采用区域社
15、会经济指标与交通运输相关分析的方法,推算交通发展速度。根据调查资料,试算了下面几种相关分析模型: (1)客运量工农业总产值、国内生产总值相关分析;(2)货运量工农业总产值、国内生产总值相关分析;(3)汽车保有量(分车型)工农业总产值、国内生产总值相关分析;表 21客车回归模型地 区回归模型相关系数备 注片区Y=-78.1877+114.8149XR=0.9238X:国内生产总值Y:客车交通量表22 货车回归模型地 区回归模型相关系数备 注片区Y=264.2665X0.9057-30R=0.8957X:工农业总产值Y:货车交通量2、交通量分布计算预计今后二十年左右的时期内项目所在地区的经济格局和
16、产业结构不会发生根本性的变化,所以本区域将来的道路运输体系和汽车交通特性不会发生大的转变。因此,在预测未来年份出行OD表时,采用费雷特法进行计算,并作收敛判定,收敛导数为0.01,计算公式:(1)式中:未来i区与j区之间的交通量;现在i区与j区之间的交通量;i区发生的交通量;j区吸引的交通量;i区发生交通量的增长倍率;j区吸引交通量的增长倍率。通常经过上述第一次近似计算,和与给定的未来发生量、吸引量不一样,有相差值,应进行反复迭代计算,直到未来预测发生、吸引量与试算分布的发生、吸引量的比近似收敛到1.0,此时相差值得以消除,由此得到预测年度交通量OD表。本报告采用费雷特计算各特征年趋势型(正常
17、发展交通量)OD表。费雷特法计算过程见下图。图 23费雷特法计算过程3、诱增交通需求道路网随着本项目的引入,由于使时间距离相应缩短,将引起影响区域产业结构的变化,也将导致新产业的重新布局。另外,也将改变各区域间的相互依赖关系,使各区域间的经济更为接近。区域经济的诱增或早或迟将反映出来,这是必然的。经济的诱增,从而产生诱增交通。具体表现为道路建成后,改善了区域的交通条件,诱发了那些原来需要出行却因交通条件制约而未能出行的潜在交通量。1)、诱增型发生吸引交通量的预测本研究采用诱增型经济结构与趋势型经济结构的比诱来考虑其诱增型交通,也就是说,在趋势型基础上,乘以一个诱增比率。计算公式如下:(2)(3
18、)(4)式中:i区的人口数;i区到j区之间的时间距离(分);i区的经济接近性;i区的工农业生产潜力;有该项目时的工农业生产潜力;无该项目时的工农业生产潜力。2)、未来诱增型交通量分布本报告采用弗莱特法预测得到各特征年诱增型OD表。4、路网分配分配就是将未来OD分布交通量按照特定的方法分配到未来路网上,从而得到未来路网的路径交通量的过程。1)、路网交通量分配的准备在进行路网交通量分配之前,先要作好路网的基础数据、车速模型、交通阻抗的标准、分配方案的拟定工作,这些过程如下图所示。图24交通量分配准备流程图然后根据实地调查,结合城市总体规划确定的道路网结构和社会经济发展预测,确定现状和未来道路网。未
19、来道路网拟定后,按照路网中节点间路径的等级里程,路面宽度等指标建立分特征年的基础数据库。交通阻抗统一以时间距离为计算标准,为此,将路网节点间路径的等级、里程、费用等阻抗参数均换算为时间距离,作为交通量分配的依据。具体作法是:根据路径上的交通量,用车速模型求算技术平均车速,再用路径长度,求得行程时间。调查区域不同技术条件的技术平均车速和年平均日交通量的关系模型参照类似城市模型取用。2)、交通量的分配方法出行者总是希望选择最合适、最短、最快、最方便、最舒适的路线出行,称之为最短路因素。鉴于驾驶员对路线的选择,往往并非严格的按照行程时间或费用,而是随机选择,因此,本项目交通量的分配,采用多路径概率分
20、配法,即根据影响区内道路网各联系道路的技术等级、区间里程、汽车平均车速等计算出各路径费用,将道路未来交通量OD表,分配在未来路网上。概率模型如下:(5)式中:i区到j区间OD交通;i区到j区间OD交通第k条路径的交通阻抗;i区到j区间OD交通第m条路径的交通阻抗;i区到j区间OD交通第m条路径交通阻抗最小的路径的交通阻抗;分配系数;有效出行线路条数。多路径概率分配法计算流程图所示。计算出拟建道路和其它道路上分配的交通量,分配工作如所示。图 25交通量分配工作图 26多路径概率分配法计算流程图3)、分配方案为合理确定拟建道路的标准和规模、满足经济评价的需要,分配时按本项目建成双向6车道城市道路方
21、案考虑;在时间因素上,分别按2015年、2018年、2021年、2024年四个特征年分配。分配方案所考虑的主要因素和方案组合见表。表23 分配方案表项目方案分配时间2015年、2018年、2021年、2024年OD表类型趋势型OD表诱增型OD表分配路网无本项目时的道路网有本项目时的道路网4)、交通量预测结果根据机动车拥有量预测可知,机动车拥有量将在今后不断增长,机动车出行次数也将随之增长。随着道路车流量的增长,机动车流量高峰小时的波量峰随之拉长。建成后的玛利亚医院道路道路预测高峰小时流量详见表。表24 交通流量预测表(单位:辆/小时)特征年路段2015年2018年2021年2024年流量流量流
22、量流量项目道路3025808249842.2.4 机动车道数的拟定1、通行能力分析通行能力是道路规划、设计最基本的尺度,理论上,通行能力可作为某条道路的最大交通量来计算,实际道路的通行能力则要根据不同道路的具体情况来确定。(1)、可能通行能力可能通行能力系指通常情况下,单位时间通过道路某一断面的最大可能车辆数,根据城市道路设计规范有关规定,在城市一般道路与一般交通条件下,不受平面交叉口影响时,一条机动车道的可能通行能力按下式计算:(6)式中:一条机动车道的路段可能通行能力(pcu/h);一连续车流平均车头间隔时间(s/pcu)。参照国内其它城市的设计经验和城市道路工程设计规范的有关规定,确定一
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