对外交通运输设计大纲.docx
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对外交通运输设计大纲
FCD73010FCD
初步设计阶段水电建设项目
对外交通运输设计大纲范本
水利水电勘测设计标准化信息网
1995年2月
水电站初步设计阶段
对外交通运输设计大纲
主编单位:
主编单位总工程师:
参编单位:
主要编写人员:
软件开发单位:
软件编写人员:
勘测设计研究院
年月
目次
1.引言4
2.设计依据文件和规范4
3.基本资料4
4.外来物资运输量和运输强度确定8
5.对外交通运输方案选择8
6.对外交通运输道路设计9
7.重大件设备运输选择17
8.对外交通运输设备、材料数量及人工定员17
9.应提供的设计成果18
1.引言
工程位于,是以为主,等综合利用的水利水电枢纽工程。
正常蓄水位m,最大坝高m,总库容m3,电站总装机容量MW,年发电量kWh,灌溉面积km2。
通航t级船队(舶)。
本工程可行性研究报告于年月审查通过,选定坝址为。
2.设计依据文件和规范
2.1工程设计依据文件
(1)工程可行性研究报告;
(2)工程可行性研究报告审批文件;
(3)初步设计阶段任务书;
(4)地方部门对交通运输设计的意见报告及上级审批意见。
2.2主要设计规范
(1)水利水电工程初步设计报告编制规程(SL5021-93);
(2)水利水电施工组织设计规范(SD338-89);
(3)公路工程技术标准(JTJ01-88);
(4)厂矿道路设计规范(GBJ22-87);
(5)公路桥涵施工设计规范(JTJ041-89)。
3.基本资料
提示:
为遵循对外交通运输方式与场内交通尽可能一致,目前大部分水利水电工地采用公路汽车运输,故以下以公路运输方案为例。
3.1工程所在地行政区划及现有交通状况、远近期发展规划
3.1.1工程所在地行政区划归属(所属水系流域及其所处位置,所属省、市、县、乡[镇]、村)
3.1.2工程所在地区交通状况
提示:
现有对外水、陆交通线路状况、运输条件和通过能力及水陆联运条件,近、远期发展规划。
(1)地区交通图(包括现有和拟建交通线路);
(2)所属水系河流航道等级、距码头的距离、航运密度
、运输能力、远近期水运规划;
(3)距国家或地方铁路距离、附近车站等级、运输能力
、远近期铁路运输规划;
(4)所能利用的国家或地方公路距施工工地距离、道路等级
、路况、桥涵状况、运输能力、远近期公路规划;
(5)当地交通部门对使用线路和接线的要求和意见;
(6)当地政府部门对使用线路的要求和意见。
3.2工程所在地区地质、地形、水文、气象资料
3.2.1拟建线路地形、地质资料:
(1)沿拟建线路1/5000—1/1000地形图;
(2)沿拟建线路地质填图、有关不良地质构造(如不稳定山坡、湿陷段、泥石流)及有关资料;
(3)拟建线路桥涵位置的地质剖面和钻孔柱状图;
(4)本工程地震基本烈度为度;
设防烈度为度。
3.2.2水文、气象资料:
(1)拟建线路所跨越河流全年洪水和枯水时段洪水频率~流量关系;见表1。
表1拟建线路所跨越河流洪水频率~流量关系单位:
m3/s
时段
频率%
1
2
10
20
全年
枯水期
月日~月日
月日~月日
(2)多年平均降雨量mm,年最大降雨量mm,最大降雨强度mm/d;
(3)冰冻期为月,结冰厚度m;壅冰高度m;
(4)多年平均最大风速为m/s,风向为;
(5)河面宽m,流速m/s;
(6)最大冻土深度m。
3.2.3线路沿线土地状况资料:
(1)平均每人土地占有量;
(2)水田、旱地、菜地、果园的比例;
(3)土地征用费、迁安费及可能性。
3.3水利水电工程建筑物、施工总布置及其规模
3.3.1水利水电工程建筑物、施工总布置:
(1)水利水电工程枢纽总布置图;
提示:
着重了解永久对外交通的位置、长度、标准。
(2)施工总布置图。
提示:
重点了解工程指挥部、运行单位及施工管理区、施工临时及永久生活区、施工分区、分区规划及重要施工场区、料场和附属设施布置。
3.3.2施工总工期及施工强度:
(1)施工总工期及控制性工期;
(2)分年主要施工项目完成工程量;
(3)单项工程项目(土石方开挖、回填,混凝土浇注、金属结构安装等)平均月强度、最大月强度。
3.3.3枢纽及施工所需外来物资。
3.3.3.1建筑材料:
(1)水泥用量t;
(2)木材用量m3;
(3)钢材用量t;
(4)混凝土骨料用量t;
(5)爆炸材料用量t;
(6)各种油料用量t。
3.3.3.2大坝、电站设备:
(1)水轮机组设备t;
(2)水轮发电机设备t;
(3)电站内起重设备t;
(4)大坝泄水闸门及启闭机t;
(5)其它引水及尾水闸门及启闭机t;
(6)水力机械辅助设备t;
(7)变电设备t;
(8)通讯设备t;
(9)检修设备t;
(10)计算机监控系统设备t;
(11)观测设备t。
3.3.3.3施工机械、设备:
(1)土石方施工机械设备t;
(2)混凝土施工机械设备t;
(3)安装工程机械设备t;
(4)运输机械设备t;
(5)风、水、电机械设备t;
(6)混凝土生产机械设备t;
(7)砂石料生产机械设备t。
3.3.3.4房建和其它材料:
(1)砖、瓦、石灰t;
(2)玻璃、沥青、油毡t;
(3)五金t。
3.3.3.5生活物资:
(1)粮食t;
(2)蔬菜、副食t;
(3)煤炭t;
(4)生活其它用品t;
(5)医疗保健设施及用品t。
3.3.3.6生产管理办公用品:
(1)办公室设施t;
(2)办公消耗品t。
3.3.4外来物资总量、逐年运量、平均日运输强度:
(1)所需外来物资总量t;
(2)逐年外来物资用量t;
(3)月平均运输强度t/d;
(4)日平均运输强度t/d。
3.3.5所需运输最大件尺寸、重量及运输要求。
提示:
主要考虑水轮机转子、定子、变压器、球(蝶)阀等大型永久设备在无解体情况下运输的可能性,或解体后某些零件仍属超长、超重的重大件。
对于重大件的运输,应进行研究。
4.外来物资运输量和运输强度确定
提示:
根据施工进度,参考水利水电工程施工组织设计手册有关资料,确定年平均运输量及高峰年、月、日运输强度。
4.1外来物资运输量
外来物资运输总量t;
4.2外来机电、金属结构及施工设备等运输量
(1)机电设备运输量t;
(2)金属结构运输量t;
(3)施工设备运输量t。
4.3总运输量
4.4分年度运输量
4.5运输强度确定
运输强度t/d。
5.对外交通运输方案选择
对外交通运输主要选择应满足以下要求。
5.1能满足本工程施工期外来物资高峰年运输量的要求;
5.2应充分利用现有铁路、公路和水路运输线路;
5.3尽可能减少物资运输和中转环节,确保运输距离短、运费省、土建投资费用少,达到运输及时、安全、可靠;
5.4有利于本流域的水利水电工程梯级开发综合利用。
并结合当地经济发展对交通运输的要求;
5.5在可行性研究阶段对外交通方案是基本选定,在初设阶段是对该方案进行复核,将比较的结果以表格的形式列出;
5.6拟定的对外交通运输方案,既满足外来物资运输量和重大件运输要求,又要符合运输指标经济合理,运行安全可靠的目的。
提示:
本《范本》仅就我国目前常用的公路运输作为编写对象,对于铁路运输、水路运输等运输方案编制办法类同
6.对外交通运输道路设计
提示:
可向公路交通设计单位咨询,或是委托他们代为设计。
6.1交通运输线路的比较与确定
6.1.1方案确定的依据条件。
6.1.2不同线路长度、地形、地质及水文条件比较。
6.1.3不同线路周围环境对运输的影响。
6.1.4哪一条更能结合永久对外交通道路。
6.1.5方案比较。
提示:
应列出各方案的主要技术指标、工程量、投资并注明不同线路施工难易程度。
6.1.6运输线路的确定。
(1)线路起始、终止位置;
(2)线路所需桥涵、隧道、过水路面等交叉建筑物规模及数量;
(3)线路所需转运站、回车场站数量及位置;
(4)线路所需其它设施(养路班、材料堆存场等)。
6.2交通运输线路的等级选择
提示:
按交通部《公路工程技术标准》(JTJ01-88)中的二、三、四级公路选用。
(1)二级公路:
一般能适应(按各种车辆折合成载重汽车)年平均昼夜交通量为2000~5000辆;
(2)三级公路:
一般能适应(按各种车辆折合成载重汽车)年平均昼夜交通量为2000辆以下;
(3)四级公路:
一般能适应(按各种车辆折合成载重汽车)年平均昼夜交通量为200辆以下;
(4)车辆折算系数:
计算交通量时,应对行驶在公路上的各种车辆,折算为我国公路上行驶的最普通的载重卡车来表示,其折算系数查有关公路设计用表。
6.3对外交通运输线路的技术指标
提示:
水利水电工程的对外交通公路技术指标,可参照《公路工程技术标准》中的二、三、四级公路标准执行。
各级公路的主要技术指标查阅公路设计有关规定,但其路基及行车道宽度可结合工程行驶的主要车辆类型适当加宽。
6.4线路的平面及纵、横断面设计
6.4.1线路的平面设计
6.4.1.1平曲线设计
(1)平曲线半径;
提示:
各级公路的最小平曲线半径,见《公路工程技术标准》中有关规定。
一般情况下,应尽量采用大于或等于规定的一般最小半径,以提高公路使用质量。
当受地形限制时,方可采用规定的极限最小半径。
(2)平曲线超高;
提示:
为提高汽车在小半径平曲线上行驶的稳定性,从而保证行车的安全。
当平曲线半径小于《公路工程技术标准》规定的最小半径时,应在曲线上设超高。
超高横坡度可用下式求得。
公式:
式中:
ib—超高横坡度;
V—计算行车速度,km/h;
—横向力系数(一般采用0.15~0.20);
R—平曲线半径,m。
目前规定最大超高横坡度一般不超过8。
在积雪、寒冷地区不宜大于6。
当超高横坡度的计算值小于路拱坡度时,设置等于路拱坡度的超高。
(3)弯道加宽;
提示:
(1)按《公路工程技术标准》规定,平曲线半径等于或小于250m时,应在平曲线内侧加宽。
双车道路面的加宽值见《公路工程技术标准》规定,单车道路面加宽值按双车道路面加宽值折半;
(2)弯道部分按规定加宽后,路肩宽度按二、三级公路应不小于0.75m,按四级公路应不小于0.5m,如路肩宽度不足,则应加宽路基,以保持要求的路肩最小宽度。
(4)超高和加宽的缓和长度;
提示:
需设置超高的平曲线,应在平曲线始、终点以外设置缓和段。
长度计算确定,也不能小于10m。
在缓和长度内逐渐加高,至平曲线的始、终点上达到全部超高。
当有加宽时,加宽缓和长度等于超高缓和长度,不设超高仅有加宽时,应设置不少于10m的加宽缓和长度。
(5)平曲线间的连接。
提示:
两相邻同向曲线可以直接衔接。
当两同向曲线之间的直线段较短时,宜将半径加大,迳相衔接而成单曲线或复曲线。
当复曲线的超高和加宽不相等时,可在半径较大的曲线内按超高横坡或加宽值之差,设置一个超高或加宽过渡段,使两者超高或加宽相衔接。
两相邻反向曲线均不设超高和加宽时,可以直接连接。
当设置超高时,两相邻反向曲线应设有两个缓和长度的距离。
6.4.1.2线路的平面视距。
(1)最短视距;
提示:
在公路设计中主要考虑停车视距。
《公路工程技术标准》中规定,各级公路在平曲线和纵断面上的停车视距,应不小于有关规定。
(2)弯道上视距的保证。
提示:
在平曲线不能满足有关规定值时,横净距以内的障碍物应清除。
横净距的计算方法参考有关公路设计专业书。
6.4.1.3线路的回头曲线。
提示:
爬山越岭公路,常因地形限制需展线设置回头曲线,回头曲线各部分的极限值见《公路工程技术标准》中的规定。
6.4.2线路的纵断面设计:
(1)纵坡设计的一般原则;
提示:
(1)纵坡应具有一定的平顺性,起伏不宜过大和过于频繁;
(2)纵坡的拟定,应根据沿线的自然条件,如地形、土壤、地质、水文、气候等条件,作综合考虑;
(3)边沟应有0.5的最小排水纵坡,有困难时,也不得小于0.3以利路基排水。
在需设置较长边沟的地段,路线应尽量避免采用水平纵坡,以避免边沟因考虑排水纵坡而下挖过深;
(4)通过河谷地带,除应满足水位要求外,当冬季有严重壅冰时,路基高度应高于壅冰高度;
(5)纵坡设计在一般情况下应尽量考虑挖填平衡量,无大量借土或弃土;
(6)纵坡设计间距应能容纳得下相邻的竖曲线;
(7)平曲线在纵断面的位置应妥善布置;
(8)应尽量避免竖曲线与急转弯重叠,竖曲线不要插入回头曲线;
(9)大中桥上一般不宜设置竖曲线,如桥上设有竖曲线,其起终点宜在桥头10m以外,山岭区困难地段可减为5m;
(10)高堤深堑延展线路及隧道的采用,应作方案比较。
(2)竖曲线设计与计算。
提示:
(1)竖曲线半径在不过分增加土石方工程量的情况下,应尽量选用较大的竖曲线半径,尤其在凹形竖曲线的时候应避免选用竖曲线最小半径;
(2)竖曲线最小半径和竖曲线的最小长度,见《公路工程技术标准》中的规定。
竖曲线各基本要素的计算可参考有关公路设计专业书。
6.4.3公路的横断面设计。
6.4.3.1一般横断面的构成;
提示:
公路横断面范围包括行车道(路面)、路肩、边坡、边沟、截水沟、护坡道以及专门设计的取土坑、弃土堆、植树等。
6.4.3.2路基横断面的类型;
提示:
参见有关公路设计专业书。
6.4.3.3路拱;
(1)路拱的形状;
提示:
可分为整个路拱为抛物线型和两直线间用曲线连接,具体形状和计算方法请参见有关公路设计专业书。
(2)路拱坡度;
提示:
路拱坡度与路面的粗糙程度、当地的自然条件有关。
所以在确定路拱坡度时,应根据路面类型和当地自然条件按《公路工程技术标准》规定选用。
路肩拱坡度一般应较路拱坡度大1~2。
6.4.3.4行车道路面宽度。
提示:
根据公路等级确定行车道宽度,分双车道路面宽度和单车道路面宽度。
6.5路基及排水设计
提示:
(1)公路路基应根据使用要求、当地自然条件并结合施工方法进行设计,既要有足够的强度和稳定性,又要作到经济合理;
(2)修筑路基取土、弃土和设置护坡道时,应尽量少占耕地,维护农田排灌系统;防止水土流失和淤塞河道;
(3)沿河及受水浸淹的路基高度应高出设计水位0.5m以上。
设计水位频率按《公路工程技术标准》规定采用;
(4)路基高度的设计,应使路肩边缘高出路基两侧地面积水,同时考虑地下水、毛细水和冰冻作用,不致影响路基的强度和稳定性。
6.5.1路堤:
(1)路堤边坡;
提示:
当路堤基底的情况良好,可参照《公路工程技术标准》中规定并结合已建公路实际经验采用。
路堤受水浸淹部分的边坡,应采用12,并视水流情况采取边坡加固及防护措施。
(2)山坡地区的路基;
提示:
沿山坡修筑路基,应根据山坡坡度大小、土壤性质等条件的不同,采取相应措施以支持路基和边坡。
(3)路基压实。
6.5.2路堑。
提示:
路堑边坡应根据当地自然条件、土石种类及其结构、边坡高度和施工方法来确定。
当公路通过地质条件良好且土质均匀时,可按《公路工程技术标准》中规定值采用。
当公路通过不良地质地段或边坡高度超过规定表中的数值时,边坡坡度可参照当地经验结合计算确定。
6.5.3路基排水:
(1)路基边沟;
提示:
设计边沟的横断面、边沟纵坡。
具体参数可参考有关公路设计专业书。
(2)截水沟;
提示:
在较大的山坡地表水流向路基时,一般应在离路堑边坡坡口5m以外或在离路堤坡脚2m以外设置截水沟。
(3)排水沟;
提示:
把要排走的水引至一个排水构筑物,或分流两个排水构筑物,都要修建排水沟。
(4)盲沟。
提示:
为了降低地下水位或截断有害的含水层,应设盲沟。
将水引至路基范围以外排除。
6.6路面设计
6.6.1路面等级及面层类型。
提示:
路面等级及面层类型的选择,依据《公路工程技术标准》规定和使用情况综合考虑。
6.6.2路面横断面型式。
提示:
采用槽式还是全铺式。
6.6.3路面结构设计。
提示:
按柔性路面设计:
(1)路面结构设计必须考虑土基稳定性是否良好,当土基水文状况不良时,应加固土基或设置垫层;
(2)结构层在干、湿、冷、热的自然条件下,均应保证其稳定性,结构层之间应有良好的结合;
(3)各结构层材料的强度,一般自上而下逐层减小,各结构层厚度,一般自上而下逐层增厚。
6.6.3.1路面结构组合。
提示:
常用路面结构组合种类,请参见有关公路设计规范确定。
6.6.3.2路面厚度确定。
提示:
路面厚度的计算,可参照交通部现行的路面设计规范并结合类似工程和当地经验进行。
6.6.3.3面层。
提示:
(1)黑色路面的面层,应具有较高的抗滑与抗磨能力,较好的不透水和热稳定性,一般选用耐磨性好、质地坚硬、等级较高的石料,并严格控制石料的规格。
油材的规格与用量,应根据不同的面层种类、石料规格、当地气候和施工方法确定;
(2)砂石路面的面层,应选用足够抵抗行车直接破坏作用和强度均匀的材料。
其中泥结类和级配类路面,宜在面层上加铺磨耗层和保护层。
6.6.3.4基层。
提示:
凡水稳性较好并具有一定强度的材料,均可作各种路面的基层。
水稳性不好的含土材料用作黑色路面的基层时,应根据路段干湿状况在其中掺加石类,或控制土的含量和塑性指数,或采用其它措施改善其水稳性。
石灰作黑色路面基层时,应注意与面层的结合和裂缝渗水等问题。
有条件时可在石灰中掺碎(砾)石或其它粒料或在石灰土上加铺碎石过渡层。
6.6.3.5垫层。
提示:
在下列情况下应设置垫层:
土基水文状况不良,容易发生翻浆、唧泥、冻胀等病害的地段。
(1)垫层材料的选择,按设置垫层的目的来考虑,不应使用水稳性不好的材料。
但兼具垫层和基层的材料,可合并为一层;
(2)垫层的厚度可按设置垫层的目的、所在地区及路段干湿状况等确定;
(3)在冰冻地区的高级、次高级路面,应考虑不均匀冻胀的影响。
当路基可能产生不均匀冻胀时,路面基层之下应设置防冻稳定层。
6.7桥涵与隧道设计
提示:
大型桥涵与隧道既可自行设计也可委托有关部门进行设计;中、小型桥涵及隧道设计应根据桥涵控制的集雨面积、公路等级等选用相应频率标准的暴雨洪水确定涵洞尺寸,然后才可套用有关标准图纸。
并提供主体工程量及有关指标。
6.8线路交叉设计
6.8.1公路与公路交叉。
提示:
(1)交叉口应选择在地形平坦、视线开阔的地方。
交叉口宜设在水平地段,而且连接此水平段的纵坡不应大于3,在山区困难地段也不得大于5;
(2)交叉口应尽量采用直线并正交或近似正交。
若受条件限制时必须斜交时,交角应大于45;
(3)水利水电工程对外交通运输公路与国家高速公路、一级公路交叉应采用立体交叉。
立体交叉应设置在顺直路段并采用正交,若必须采用斜交时,交角不应小于45。
6.8.2公路与铁路交叉。
6.8.2.1平面交叉。
提示:
(1)公路与铁路平面交叉时,交叉路线两侧应各有不小于50m的直线段,并尽量正交;当必须斜交时,交角应大于45;
(2)在平交道口处,应保证汽车距离道口相当于该级公路停车视距(并不小于50m)范围内,能看到两侧各不小于《公路工程技术标准》所规定的距离范围以外的火车;当不能保证上述要求时,按有关规定设置看守;
(3)公路在平交道口两端钢轨的外侧,应有不小于16m的水平路段。
紧接水平路段
(4)平交道口应设置易于翻修的铺砌层,如钢筋混凝土预制块等,其长度应延至钢轨以外2m。
平交道口垂直于公路的宽度,不应小于平交公路路基的宽度。
6.8.2.2立体交叉
提示:
公路与铁路交叉,在下列情况下应采用立体交叉:
(1)当地形条件困难,采用平面交叉危及行车安全时;
(2)与有大量调车作业的铁路线路交叉;
(3)汽车专用公路、其它具有重要意义的或交通繁忙的一段公路与铁路交叉;
(4)当地形条件适宜,经技术经济比较认为合理时。
公路与铁路立体交叉,应符合公路路线布设的要求。
跨线桥下净空应满足《公路工程技术标准》中规定。
当铁路从公路桥下穿行时,跨线桥下净空应符合现行铁路净空限界的要求。
6.8.3公路与农用道路交叉。
6.8.3.1公路与农用道路平交。
提示:
(1)宜采用平交,必须斜交时交角应不小于45;
(2)交叉口应有良好的视距,在距交叉口20m范围内,应能看到交叉口两侧各50m以外的汽车。
并于20m以外设置标志牌。
6.8.3.2公路与农用道路立交。
提示:
农用道路在公路上跨越时,桥下净空同公路与公路立交。
农用道路在公路下穿行时,其净空根据当地情况而定,一般净空采用3.5~4.5m,净宽采用3.5~6m。
农用公路跨越公路时,纵坡一般不超过3,困难地段应不大于6。
6.8.4公路与管线交叉。
6.8.4.1公路与地下管线交叉
提示:
公路与地下管线交叉宜采用正交,必须斜交时交角应不小于30。
管线在路下埋设深度,一般不应小于0.7m,在冰冻地区应埋设在冰冻线以下。
输送高压、易燃、有毒物的管道和怕压、怕震动、易爆炸的管道下穿路基时,应作特殊处理。
6.8.4.2公路与地上杆线交叉。
提示:
在公路上空架设有电讯线路时,其悬挂高度不应小于3.5m,当电讯线与公路平行时,电杆和公路路基边缘间的最小水平距离不应小于5m,在特殊地段需缩小距离(但不得埋设在路肩上),线杆须加固。
6.9过水路面
提示:
对外交通运输允许有限度的中断时,可以修建漫水桥或过水路面。
(1)过水路面上漫水深度,一般情况下不超过0.4m,流速不大于2m/s。
为了减少漫水深度,在地形条件许可的情况下,可以增加路面漫水部分的长度,但漫水长度不宜超过100m;
(2)过水路面宽度一般为7.0m,