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成果名称:  珠三角地区软土地基公路建设结构选型比较研究 技术领域:  综合研究
体现形式:  地方标准 项目名称:  珠三角软土地基公路建设结构选型比较研究
完成单位:  广东省公路建设有限公司 项目负责人:  吴玉刚
项目成员:  吴玉刚,刘吉福,刘事莲,汪益敏,尹敬泽,黄 腾,刘增贤,谭祥韶,刘慧敏,薛 威,王 强,徐小庆
研究开始时间:  2009-09-01 研究结束时间:  2012-08-08
联系人:  尹敬泽 联系邮箱:  yinjz@vip.163.com
鉴定编号:  粤交科鉴字[2012]30号 鉴定时间:  2012-09-26
 

珠三角地区软土地基公路建设结构选型比较研究

发布人:吴玉刚        发布时间:2018-04-08        浏览次数:431
知识产权声明:         项目研究成果是本团队独立进行研究工作所取得的成果,研究成果归完成单位所有,如发现本项目研究成果被恶意抄袭,本项目团队将进行法律追究。

1.任务来源
            广东省交通运输厅政府科技引导项目2009-03-11
2.应用领域和技术原理
            主要应用于珠三角地区软土地基公路建设结构选型比较。
以珠江三角洲地区多条高速公路建设、运营情况为工程背景,重点依托4条典型的软土地基高速公路(中江高速公路、西二环高速公路、广珠西线高速公路、广州绕城高速南环段),针对珠三角软土地区高速公路建设特点和普遍存在的问题,开展了高速公路路桥结构选型研究。对高速公路结构选型的比选因子进行了分析,并通过省内外67位专家调查结果的统计分析和4条典型高速公路工程造价、行车质量、环境影响和土地占用、对周边地区发展影响等方面的系统研究与分析,确定了珠三角软土地区高速公路路桥结构比选的主要影响因子和指标,并基于此建立软土地区高速公路路桥结构比选模型,提出了工程类比法、路桥造价比法和最大关联度法等3种选型分析方法。提交了珠三角地区软土地基公路建设结构选型比较研究报告、编制了“珠江三角洲软土地区公路路桥比选指南”。
3.性能指标
            1.分析了众多影响公路结构选型的因子,基于系统全面、简明科学、灵活可操作性、相对独立的原则,并考虑其对社会、公路功能或造价等影响及灵敏性和可量化性能等方面,确定了工程造价、行车质量、土地占用、公路对周边地区环境和发展的影响等作为软土地基公路结构选型的比选因子和其代表性指标;
2.通过专家问卷调查与统计分析,系统研究和总结了珠三角地区不同软基处理方法的适用性和可靠性;
3.对51名专家调查了造价比的代表值,结果显示:珠三角软土地基公路结构选型考虑土地费用时,临界路桥造价比代表值为0.793,临界路隧造价比代表值为0.737,临界桥隧造价比代表值为0.822;在不考虑土地费用时,临界路桥造价比代表值为0.652,临界路隧造价比代表值为0.617,临界桥隧造价比代表值为0.762;
4.通过专家问卷调查,确定了工程造价、行车质量、土地占用、公路对周边地区环境和发展的影响等比选因子对路桥结构选型决策的影响权重代表值和重要性;
5.制定了《珠江三角洲软土地区公路路桥比选指南》,与现行行业标准、部颁规范相比体现了:(1)针对性强,指南系统整合并提升了各相关规范对公路结构选型的相关要求,更适用于公路路桥比选;(2)指南对应珠三角地区软土特性与公路建设运营特征,更适合该地区的路桥比选;(3)指南中所有技术标准均符合国家颁布的行业标准,同时针对珠三角地区的特点,提出了一些重要的技术指标具体代表值,更好地确保了珠三角地区软土地基上公路结构选型的科学性和可操作性。
4.成果关键技术介绍
            本项目针对珠三角地区软土地基上高速公路结构选型进行了研究,获得了一些具有创造性、先进性和实用性的成果,结合广东省科学技术情报研究所在国内外有关数据库中对本项目研究成果进行科技文献检索查新结论,本项目成果在以下几方面具有显著新颖性:
1.首次分析了众多影响公路结构选型的因子,确定了适应于珠三角地区软土地基上高速公路结构选型的4个关键比选因子和其代表性指标;
2.首次获得了基于专家问卷调查与统计的珠江三角地区不同软基处理方法的适用性和可靠性;
3.通过系统的调查分析,首次给出了珠三角软土地基公路结构选型考虑和不考虑土地费用时的临界路桥造价比、临界路隧造价比、临界桥隧造价比的代表值;
4.通过对4条高速公路的系统调查分析,首次研究了路基高度、软基处理方法、相邻段结构形式等对工程质量、造价比的影响及与结构选型决策的相关关系;
5.制定的《珠江三角洲软土地区公路路桥比选指南》,与现行行业标准、部颁规范相比,体现了针对性强、源于部颁规范,更具实操性等特性,更加适应于珠江三角洲软土地区公路的路桥比选。可为其他省份软土地基公路路桥比选提供借鉴与参考。
5.与国内外同类技术比较
            国内关于软土地基路桥方面的研究主要集中在路基沉降控制标准、路基填料改良与环保、工程投资等方面,本报告首次提出根据相邻路段的结构型式对公路结构选型进行分类,并根据分类计算工程造价、确定行车代表指标,并提出了针对珠三角软土地基公路选型的三种实用方法,给出了基于广东省公路建设经验的一批工程类比经验参考值;
国外涉及软土地基的工程技术文章集中于沉降分析与治理、地基处理及施工技术、可靠性分析、稳定性分析等方面,未见涉及软土地基路桥比选的内容。
6.成果的创造性、先进性
            本项目针对珠三角地区软土地基上高速公路结构选型进行了研究,获得了一些具有创造性、先进性和实用性的成果,结合广东省科学技术情报研究所在国内外有关数据库中对本项目研究成果进行科技文献检索查新结论,本项目成果在以下几方面具有显著新颖性:
1.首次分析了众多影响公路结构选型的因子,确定了适应于珠三角地区软土地基上高速公路结构选型的4个关键比选因子和其代表性指标;
2.首次获得了基于专家问卷调查与统计的珠江三角地区不同软基处理方法的适用性和可靠性;
3.通过系统的调查分析,首次给出了珠三角软土地基公路结构选型考虑和不考虑土地费用时的临界路桥造价比、临界路隧造价比、临界桥隧造价比的代表值;
4.通过对4条高速公路的系统调查分析,首次研究了路基高度、软基处理方法、相邻段结构形式等对工程质量、造价比的影响及与结构选型决策的相关关系;
5.制定的《珠江三角洲软土地区公路路桥比选指南》,与现行行业标准、部颁规范相比,体现了针对性强、源于部颁规范,更具实操性等特性,更加适应于珠江三角洲软土地区公路的路桥比选。可为其他省份软土地基公路路桥比选提供借鉴与参考。
7.作用意义
            我省当前重点加快珠三角地区交通基础建设工作,加快珠三角交通一体化,建设任务重,工期紧,征地拆迁困难,致使软弱地基处理成为高等级公路建设中的难点和重点。软弱地基处治措施的效果与作用总是有局限性的,根据公路对变形或稳定控制要求不同,往往要采用一种以上的措施综合处治。本项目通过调查珠三角地区高速公路软基的地质条件、处理方案、施工、沉降、病害及运营养护等情况,结合公路的建设规划和发展,提出珠三角地区软弱地基公路建设结构选型的参数及边界条件,并根据实际情况开展经济、技术、工期等方面合理有效的方案比选,可以得出最佳处理方案。
该项目基于大量工程实例的调查、详细的计算分析及专家意见调查,其研究成果填补了珠江三角公路结构选型研究的空白,可促进珠三角地区软基公路建设结构选型的发展;关于珠三角地区软弱地基公路建设结构选型的相关参数的研究成果将为设计单位和决策者提供设计和决策的工具和依据,有利于均衡合理地利用各种资源、利于科学发展;另外,《珠江三角洲软土地区公路路桥比选指南》的实施将规范我省软基公路结构选型,利于科学合理的进行公路结构选型,有利于提高工程质量,综合提高社会效益和经济效益。
8.推广应用前景与措施
            应用于珠三角地区软土路基上公路结构型式的选择,并可供广东省或全国其他地区的公路结构型式选择和软基处理方案选择借鉴。
9.推广应用存的问题和改进意见
            暂无
10.相关附件材料
[application/pdf]工作报告 2018-04-08 下载 0 次
[application/pdf]研究报告(简版) 2018-04-08 下载 0 次
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