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公路、铁路工程

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公路工程


公路工程 (公路建筑管理术语) 

公路工程(highway engineering),指公路构造物的勘察、测量、设计、施工、养护、管理等工作。 公路工程构造物包括:路基、路面、桥梁、涵洞、隧道、排水系统、安全防护设施、绿化和交通监控设施,以及施工、养护和监控使用的房屋、车间和其他服务性设施。

中文名 公路工程 

外文名 highway engineering 

属    性 公路建筑管理术语 

具体工作 测量、设计、施工、养护、管理等 

相关文件 《公路工程施工分包管理办法》


概述

公路的新建或改建任务是根据公路网规划确定的。一个国家的公路建设,应该结合铁路、水路、航空等运输综合考虑它在联运中的作用和地位,按其政治、军事、经济、人民生活等需要,结合地理环境条件,制定全国按等级划分的公路网规划。从行政方面划分,一般分为国道、省道、县道、乡道等四个等级。此外,重大厂矿企业和林业部门内部,必要时也有各自的道路规划。每个国家公路等级的划分界限和方法及其相应标准,不尽相同中国的国道规划由国家掌握,省以下的公路规划由各级地方政府掌握。

规划

公路网规划的制定是一项繁重复杂的工作。由于各地情况的变化,例如政治、军事等战略的改变,矿藏资源的开发,海岸、商埠经济的发展,城乡人民生活的改善,旅游事业的兴起,其他运输方式的改变,资金的增加等,都可能使规划随之变化。因此,在制定规划时,事先应充分掌握各方面的信息,进行有充分预见性的可行性研究,避免规划的盲目性带来不良后果,然后有计划按步骤地分期付诸实现。

勘察设计编辑

拟建路线的第一步,应根据线路所经控制点,进行勘察和测量,选出距离最短、工作量最小、工程举办容易、造价低廉、后遗病害最少、养护费用最低、使用效益最大的线路。如果线路有几种选线方案,则应进行比选,以便从中选定最优方案。

各项新建或改建工程的设计,应本着就地取材、因材施用、利废增益的原则,重视长远的经济损益分析来进行设计。公路等级一旦确定,则线形几何标准也随之确定。尤其是丘陵区和山岭区的纵坡度是很难改变的。又如路基路面工程往往占造价比重最大,但可以从低级过渡到高级,分期修建。这些项目的设计,都必须充分考虑前期工程能为后期利用,而不致废弃,造成浪费。此外,路面等级愈低,造价愈低,但公路养护和更新费用则愈高,行车消耗费用愈大。因此,决定路面等级不能孤立地考虑造价,而是要根据较长时间,从造价、养护更新费用,特别是行车消耗费用这三者进行经济损益分析,选择经济合理方案。

现代的勘察设计工作已利用卫星地图或航测地图,并用电子计算机分析和绘图,用地震法探测地层地质,用γ射线量测密度含水量,用激光测距等新技术和其他新设备,使勘察设计工作缩短了作业时间,提高了作业效率和精度,降低了成本。

施工

优质工程不仅要有良好的设计,而且在更大程度上取决于施工质量的好坏。在施工中,材料、机具、操作是保证产品质量的主要环节。一切施工都必须严格遵守每项施工规范。一是材料的准备,包括检查材料品种、规格、数量、堆放场所、供应和保管工作等;二是施工机具,包括品种、型号、数量的配备及修理工作;三是操作,应精心进行,每道工序完毕须经检查合格后方可进行下一道工序。全部工序完毕,经检查验收后方可交付使用。

公路工程[3]  的一些项目在使用中,会随着时间的延续产生不可避免的损耗,如路面在行车荷载下产生轻微变形、车辙、磨损,就必须及时养护、整修,才能维持正常使用效能,延长使用寿命。公路工程对各个工程项目都制定有相应的养护规范。忽视养护,损坏严重才进行补救,造成的损失往往更大。

养护

早期的施工、养护工作,一般是用简单的工具和人力或畜力操作。随着机械工业的发展,蒸汽机和内燃机等动力机械广泛应用于施工中,并出现各种单用机械和联合操作机械。在筑路机械中,繁重、量大的工程所使用的机械,例如土石方的挖掘、运输、压实等使用的机械,正向着多用途、大功率的方向发展;路面铺装机械向着自动就地加工,提高废旧料利用率,简化工序,一次完成的大功率大型机械的方向发展。养路机械则向着一机多用和小型化的方向发展。桥梁工程用的机械趋向适用于轻型、装配化和预制构件所需机械发展;吊装设备则向大型机械发展。各种施工机械的发展,使以往难以进行的工序得到解决。施工机械的进步反过来又促进材料和结构物的革新。这种互相促进作用有益于提高工程质量、降低生产成本。

管理

公路工程管理系统和公路运输管理系统是两个不相统属的系统,但又是彼此有密切关系的系统。比如,汽车运输要开辟或加强改善某些路线的客货运输,必须预先调查研究沿线的客货来源、种类、运量、地点、季节等等,为此向工程部门提出工程的要求和指标。工程部门则研究满足这些要求的方法和措施,为运输服务。那么,究竟是先有公路然后考虑组织运输,还是先考虑运输需要来修建公路呢?一般讲,按后者安排为好。但有时也应根据具体情况,全面分析,决定对策。这个问题在国际公路论坛中是经常遇到的。有些国家已把运输工程和工程经济列为专业课程,在大学讲授。这是关系到公路发展的宏观经济、影响全局的问题,在公路管理中值得重视。

公路工程方案在实施过程中,工程管理部门应根据需要完成项目的先后顺序,编制分项工程进度表,然后根据各项进度排出总的进度表,并注意各分项工程之间不得互相干扰。如遇情况变化,应及时作相应修改。进度表是执行计划的指导纲领。某一环节不按计划进行就有可能打乱局部,甚至是全局的安排。执行计划包括内容繁多,主要方面有:施工前需补充的测量放样、材料供应和试验、机具配备和维修、运输工具的配备和维修、劳动力组织和调配、技工培训和考核、水电供应、工地安全设施、工地应急设施、医疗卫生、职工生活、工程定额和进度的统计分析、财务管理等等。工地既要有分项管理人员,又要有全面管理的人员。

其它相关

管理办法

为规范公路工程施工分包活动,引导公路工程施工分包市场健康、有序地发展,交通运输部日前发布了《公路工程施工分包管理办法》(以下简称《办法》)。

《办法》出台的背景

加强市场监管,规范分包活动,是工程建设领域专项治理的重点工作。《办法》的出台是市场经济体制下行业健康发展的需要,是规范公路建设市场分包行为的需要,是完善公路建设市场法律法规体系的需要。

工程分包的产生是计划经济向市场经济过渡的产物,是社会分工专业化的必然结果,在国外工程管理中也普遍存在。规范引导施工单位进行合理、合法的分包、既有利于施工企业的发展壮大和结构调整,也有利于规范建设市场,提高工程质量,降低建设成本。我国《招标投标法》、《建设工程质量管理条例》、《公路建设市场管理办法》、《公路建设监督管理办法》等法律、法规和部门规章相继对工程分包进行了相应规定,但由于种种原因,公路工程中的违法分包现象仍然屡禁不止。

沉降预防

工后沉降就是指从施工完毕直到沉降稳定这段时间内的沉降量。利用高频液压振动锤施工筒桩、振动取土灌注桩,作为公路路基的承载桩,使路基在筒桩的施工过程中产生预沉降,汽车在以后的运行过程中地基不会产生沉降。利用这种新工法可以有效预防公路工程工后沉降。

计划实施

工程计划的实施要根据设计方案编制工程预算,经主管部门批准后作为投资依据,拨款举办。承办工程有部门自办制、招标发包制或部分自办、部分发包制等几种。自办制由主管部门委派负责人成立机构,负责完成计划内全部工程任务。如遇原设计不符实际情况时,有变更设计权,但须向主管部门说明变更原因,经批准后执行。如因特殊原因,必须立即执行时,可以事后报告备案。工程负责人在预算范围内,根据法定财务制度有支付全部工程费用的权力。发包制由主办机构公开招标。凡领取开业执照的企业单位或承包商经审查合格者均可取得投标资格。一般由最低价格者得标,但仍须审查所投价格是否合理,经主办机构认可后方可取得承包权。对于工程所需材料供应、机具设备、劳动力的雇用,一般均由承包者自理。但在某种情况下,也可通过协商共同解决。


铁路工程


铁路工程 

铁路上的各种土木工程设施,同时也指修建铁路各阶段(勘测设计、施工、养护、改建)所运用的技术。铁路工程最初包括与铁路有关的土木(轨道、路基、桥梁、隧道、站场)、机械(机车、车辆)和信号等工程。随着建设的发展和技术的进一步分工,其中一些工程逐渐形成为独立的学科,如机车工程、车辆工程、信号工程;另外一些工程逐渐归入各自的本门学科,如桥梁工程,隧道工程。铁路工程一词已仅狭义地指:铁路选线、铁路轨道、路基和铁路站场及枢纽,其中站场设计在中国和苏联的有关学院虽已归入“运输”专业,但在欧、美各国仍列入“铁路工程”中。站场设计乃是运输与工程两专业人员均需具备的知识,而站场工程则是铁路工程的重要部分。


铁路种类的划分

按轨距

分标准轨距铁路、宽轨铁路和窄轨铁路。铁路轨道上两条钢轨内边从顶部下14~16毫米处所间隔的距离称为轨距(见铁路轨道几何形位)。轨距是决定铁路格局的基本技术要素之一。1886年国际铁路会议正式通过 1435毫米(4英尺8(1/2)英寸)为国际标准轨距。宽于此数的称宽轨,窄于此数的称窄轨。世界各

国多采用1435毫米的标准轨距(约占62%)。有少数国家或地区采用宽轨(约占17%),如1676毫米(阿根廷、印度、西班牙、葡萄牙等),1600毫米(澳大利亚、巴西等),1524毫米(苏联、巴拿马等),1500毫米(法国的一部分)。采用窄轨的国家和地区也不少(约占21%),如1372毫米(日本的一部分),1067毫米(日本的大部分、菲律宾、南非、中国台湾省),1050毫米(非洲一些地区),1000毫米(马来西亚、缅甸、泰国、越南和中国的一小部分),1000毫米以下轨距还有5种,大多数用于山地、岛屿、地方铁路和厂矿专用线上。

按牵引动力

有电力牵引、内燃牵引及蒸汽牵引三种。蒸汽机车虽是铁路发源的最早的动力,但由于污染空气,热效率很低以及噪声过大,已经逐渐被淘汰或仅用于小运量的线路上。电力机车的动力较强,而内燃机车灵活性大,两者之中采取何种牵引动力,需视能源分布、运量大小和自然条件而定。

按任务、运量

各国铁路一般分为若干等级,有些国家的铁路分为干线、支线和山区线。中国国家铁路划分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级及地方铁路。①Ⅰ级铁路。在路网中起骨干作用,远期(指运营后10年以上)年直通货运输送能力大于 800~1000万吨者。②Ⅱ级铁路。在路网中起辅助连络作用,远期年直通货运输送能力等于或大于 500万吨者。③Ⅲ级铁路。地方性质的铁路,远期年直通货运输送能力小于500万吨者。

各国对各等级铁路,在平原地带和山区规定不同的线路标准(坡度、曲线半径等)和建筑标准。例如:中国Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级铁路的最大坡度分别规定为 6‰(困难地段12‰)、12‰、15‰;加力牵引时内燃机车线路的最大坡度可提高为25‰,电力机车为30‰;最小曲线半径也有相应区别。在建筑标准方面,例如:Ⅰ、Ⅱ级线要求能抵御100年一遇的洪水,Ⅲ级要求能抵御50年一遇的洪水。桥梁荷载、轨道构造亦均不同。对以旅客列车为主的和专门行驶旅客列车的铁路,则按该线规定的列车速度决定其技术标准。中国还有地方兴办的铁路,与各国的私营铁路类似,每条铁路的轨距、等级与标准并不划一。

轨距、牵引动力种类和铁路等级不但体现铁路的性能,而且也决定铁路上各种建筑物的

标准和总的工程投资和运营支出。实际运用时,还要根据更多的条件决定线路标准和进行具体设计。

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