浅谈喀麦隆NUMBA – BACHUO AKAGBE项目

　　[摘要]施工图设计是项目实施工最重要及最关键的基础工作，合理的施工图设计是一个项目成功的关键。施工图的设计一定要结合施工现场。
　　[关键词]施工图设计；设计测量；设计图纸的审核；施工图设计需要注意的事项
　　1工程概况
　　喀麦隆NUMBA-BACHUOAKAGBE项目是连接喀麦隆与尼日利亚的一条国际线路的一部分，全长50.12公里。全项目均处于原始森林覆盖的山区，项目沿线有一条状况极差的土路（在施工进场时，此路已经无通行）。项目范围内水系发达，地下水位高而且极为丰富。
　　在招标时，业主有一份较粗糙的招标图纸，细化设计由承包商完成，所以本项目和国内项目不同，它是一个边设计边施工的项目。但在项目实施工过程中，发现招标图纸的技术参数无法满足规范要求，并且原招标设计图纸对应的测量控制网在现场已全部找不到，给施工图设计造成的极大的麻烦。
　　2设计指标
　　道路的基础特性如下：
　　- 每车轴最大负荷：13吨 
　　- 基础速度：时速80公里；时速60公里（居民区）
　　- 时速80公里的曲线的最小绝对半径为240米。
　　- 时速60公里的曲线的最小绝对半径为120米。
　　- 纵向线路的最小半径按凸角和凹角分别确定为：
　　-基础速度 80公里/时: 4500met2200m
　　-基本速度 60公里/时: 1600met1500m.
　　3施工图设计总休思路
　　由于招标图纸无法应用，并且全线已没有测量控制网，所以除了标准横断面及结构物的型式外，其余全部都要重新设计。经过项目内部的协商，确定施工图设计总体思路如下：
　　- 首先根据合同，要求监理工程师尽快重做测量控制网并交给我公司。
　　- 复合监理工程师交桩。
　　- 地形测量，沿现有老路进行。
　　- 在电脑上重设中线。
　　- 将中线放到现场后在现场重新审核中线是否合理，根据现场审核的中线意见在电脑上修改中线。
　　- 根据放到现场的中线进行横断测量。
　　- 纵断图设计与横断图设计。
　　- 为了不影响施工，根据合同要求，每五公里分成一段进行分段设计。
　　- 设计软件使用eaglepoint软件，测量仪器使用全站仪加水平仪进行。
　　- 为了加快设计进行，前期的设计测量共分成了四个测量小组。
　　施工图设计是项目实施工最重要及最关键的基础工作，合理的施工图设计是一个项目成功的关键。由于施工图设计的好坏，合理与否关系着项目的经营、实施难易程度，所以项目经理部前期工作把前期的施工图设计列为第一重点工作。
　　4设计测量
　　国外工程的特点是，接到工程后需要先进行设计或细化业主给的初步设计，并得到监理工程批复后，然后按照监理批复的施工图纸进行施工。
　　根据这个特点，前期的设计测量注定了的工程量大、任务紧、精度高等特点。前期的设计测量的好坏直接关系到设计的好坏而影响到施工工期。
　　前期的设计测量是一个项目设计的最基础资料，设计测量的好坏直接关系到前期的施工图设计的好坏与是否合理。由于前期设计是一个项目的开始，其重要性、合理性均是十分重要的，为了不影响施工，这就要求前期的设计测量一定要快、准确、全面，避免返工重复测量。
　　4.1监理工程师交桩的复核
　　全线导线点控制网的精度直接影响到整个工程的质量，有“失之毫厘、谬以千里”的重要性，所以整个导线的精密测量是整个工程质量控制的重中之重。
　　4.1.1在项目总工程师的带头下，在项目总工程师的带领下，测量组参加由驻地监理工程师组织的交接桩工作。按照监理工程师提供的资料，认真接收控制点桩，并检查控制点桩的稳固性，如果发现因控制点桩做得不够规范而无法使用时，在接桩时按监理工程师的要求，办理交接桩签认或形成书面文件。
　　4.1.2接桩后，逐一建立醒目的测量桩位标志。
　　4.1.3根据接桩资料和设计文件进行控制点复测。
　　4.2设计地形测量
　　在全线导线点控制网的精度符合规范要求的情况下，立即开始进行设计地形测量。
　　地形测量直接关系到选线，为了方便准确的设计选线，一般需要注意以下环节：
　　-工程范围内的老路位置及标高
　　-电力线、电话线及水管的位置
　　-房屋、学校及操场，医院、市场、教堂、水井、化粪池及其它房到建筑等
　　-泉眼、河流，现有的老结构物及老结构物的尺寸及现有老结构物的标高
　　-悬崖的边线及山坡角线，避免将路线选到悬崖和出现大的挖方
　　这些特征点的描述直接关系着施工图设计时方案及结构物样式、位置的决定，所以设计地形测量时一定要认真的观察现场。
　　4.3现场恢复中线
　　根据设计的选线进行现场恢复中线，在恢复中线时，如发现场中线不合理（如填方范围落到了悬崖下或过分靠近悬崖，中线碰到了高压电力线，中线过分靠近现有老结构物）等原因，及时反馈信息给设计组，以修正不合理的选线。
　　4.4设计横断测量
　　在路线的中线确定后即可以开始进行横断面的设计测量。由于使用eaglepoint软件，设计组在电脑中确定的中线没有高程，只是二维数据。所以路线的中线高程及横断设计均根据横断测量为基础进行制作的，直接关系到设计的横断施工图及工程量。。为了保证设计的准确性，横断设计测量尤其要注意以下几点：
　　4.4.1一定要注意横断一定要垂直于路线的中线，由其是地形起伏较大的地方。在NUMBA–BACHUOAKAGBE刚开始进行设计测量时，当时为了不影响开工，所以刚开始进行横断设计测量时，有的桩号的横断测量没有垂直于中线，在施工过程中发现，有一处设计挖方为五级台阶，而实际放样时达到了六级台阶(一级台阶的高度为6米)。
　　4.4.2横断测量要根据现场的实际情况，尽量的大一些，尤其中地形起伏较大的地区。如果做横断设计发现横断测量长度不够，那么就要再返回现场加测，多少都会影响到设计的进度而影响到施工进度。
　　4.4.3由于地形测量是沿着现有的老路进行的。现有的老路的线形无法满足设计的线形的要求。很多的地方由于老路的半径无法满足设计要求而发生改路的情况。而改路段的没有经过地形测量，那么横断测量时就要仔细观察现场，并且注意地形测量需要测量的各项内容均要在横断测量过程中同时测量出来。
　　4.4.4为了保持精度，每次横断测量都需要由已知道测到另一个已知点进行闭合。
　　5施工图设计
　　5.1道路平面设计
　　本线路是连接喀麦隆与尼日利亚的一条国际线路，于是对道路选线要求也十分严格。由于项目处在山区，所以圆曲线的半径、长度是路线平面设计中要解决的基本问题。实践证明，直线长主过长或过短、曲线与直线、曲线与曲线配置的不适当也会导致行车事，降低通行能力，造成行驶时间和运费用的损失以及破坏与自然景观的协调。
　　5.1.1选线原则
　　选线应着重注意以下影响因素：
　　平面线形应符合规范要求，避免采用长直线或小偏角，但不应为避免长直线而随意转弯；
　　应注意尽量避开软土地基，并根据河流及通航情况，选择适当地点用较高的技术指标及最经济的方案通过，并使交角适当，平纵线型良好；
　　沿线的城镇、村庄处居民集中，水、电及通讯网络较多（由其地下很多都很难预先了解到），在选线时，这些城镇及村送庄尽量的要避免；
　　尽量避免半填半挖，由其是在坡度较大，地下水位高，原状土松软地区,避免为工程造成质量隐患；
　　填方必须避开悬崖；
　　离前期调查的取土场场和弃土场的距离、沥青混凝土拌和站、经理部驻地远近要利于施工；
　　保证平面线型的均衡和连贯，要避免连续的急转弯，平面线形要直捷、连续、顺适、并与地形地势相适应，与周围环境相协调；
　　5.1.2平曲线设计
　　平面线型是道路项目中线在平面上的投影线形。
　　将地形测量的数据导入软件中，根据现场测量得来的地形图进行在电脑上定线。
　　在电脑上定中线时，必须要考虑上述选线的影响因素进行定线，根据路线所处的地段的地形、地物、地貌、并考虑到驾驶者的视觉等进行线路中线的合理布设。
　　直线在所有线型设计中用得最多，也最简单。直线的设计应该注意两个问题：一个是一次的直线段不能够太短，如果太短会影响到后面的超高设计，并且连续的转弯也会造成线形不顺。另一个就是一次的直线不能够过长，过长的长直线容易造成驾驶者的疲劳，容易产生交通事故。
　　考虑到项目处于山区，电脑中定线需考虑以下几项：
　　5.1.2.1地形测量是沿着现有的老路进行的，老路的修建是考虑到最小的填挖进行施工的，它的线形根据无法满足于这个项目的需要。所以电脑定线时在考虑到注意避免加大工程量而使中线尽量的靠近老路时，同时也要考虑到合理的使用圆曲线连接将项目的线路定的合理。
　　5.1.2.2在电脑定线前，根据现场的实际情况，部分结构物（如桥梁等）的位置需要根据结构物的施工难度先确定位置。在电脑中中线设计时，需要考虑事先定下来的结构物位置。
　　5.1.2.3由于老路的修建时只考虑到填挖最小，所以多处的老路均靠近悬崖，电脑定线时要注意到避开悬崖，由其是在地形起伏较大的地方，因为地形起伏较大的地方容易发生填方，而将填方的坡角线放到悬崖下面。
　　5.1.2.4考虑到诸多因素，终于完成电脑上的中线定位。完成电脑上的中线定位后，一定要将完成的电脑上的定线放到现场，并且协同有经验的工程师一块到现场进行实际勘察，确定电脑上的定线是否还有缺陷及是否符合现场的实际地形。由其是老路的线形无法满足设计要求而发生改线的改线段的地质、地形、地物（因为开始的设计测量的地形测量是沿着老路进行的，所以所有的改线段均没有地型测量）。
　　5.1.2.5根据现场的实际勘察结果在电脑上修改中线。
　　5.1.3纵断面的设计
　　沿着道路中线的竖直剖切然后展开即为路线纵断面。由于自然因素的影响以及路线造价的要求，路线的纵断面总是一条有起伏的空间线。纵断面设计的主要任务就是根据汽车的动力特性、道路等级、当地的自然地理条件以及工程总造价等，设计出一条起伏空间几何线型，以便达到行车安全迅速、运输经济合理及旅客感觉舒适的目的。
　　纵断图上面有两条主要的线：一条是地面线，它是根据中线上各桩号的高程而绘制和一条不规则的折线，反映了沿着中线地面的起伏变化的情况；另一条是设计线，它是经过技术上、造价对比后定出的一条规则形状的几何线，反映了道路路线的起伏变情况。纵断面设计线是由直线和竖曲线组成。
　　在纵曲线拉坡设计时，我们特别注意以下几点：
　　5.1.3.1在路线靠近悬崖处要注意填方的高度，即使选线时已考虑到这个因素，但拉坡时还要看一下离悬崖最近的点的填方高度是否合适。
　　5.1.3.2石方段的挖方尽量减少挖方以减少工程的施工难度。尤其是薄层的石方挖方尽量的避免。薄层的石方挖方工程量小，路基成型难度大，即使单价再高也很难产生利润。
　　5.1.3.3如下图所示，在山区，两个高地之间的低洼地段往往是湿地。在图纸上出现这种情况，一定要到现场进行核实此处的实际情况。如果此处是湿地，根据实际情况尽量的抬高纵断，在减少工程量的同时保证工程质量。
　　
　　5.1.3.4喀麦隆属于多雨的国家，一年的雨季时间往往超过一年的一半时间。所以往往山有多高，水就有多高。在纵断拉坡设计时，根据现场的实际情况，尽量减少大的挖方。如果出现大的挖方，在排水设计一般都要考虑地下水的排水。
　　5.1.3.5在纵断拉坡设计时，在坡度较大的地方、地下水丰富及现场土质松软处，一定要结合横断测量，尽量的避免半填半挖。可以考虑即使增加部分挖方，也要避免这种半填半挖的出现。
　　5.1.3.6在做纵断设计前，先考察现有老路的破坏原因并做出详细的记录。如果老路的破坏是由地下水位高造成的，那么靠近此处的纵断高程就要结合实际情况把路线的高程做得高一点。总体来说，纵断的高程基本要高过现有老路以避免工程隐患。
　　5.1.3.7在做纵断设计前，部分的结构物（如桥梁等）的位置及高度要先定下来，纵断的高程要接顺纵断设计前定下的结构物的高程。
　　5.1.4道路横断面设计
　　道路的横断面是指中线上各点的垂直于中线的切面，是由横断面设计线和地面线所构成的。其中横断面设计包括行车道、路肩、边沟、截水沟、盲沟、挡土墙等。由于横断面设计图需要标注排水沟等排水设施，所以道路的横断面设计一定要排水进行设计。
　　在横断面设计时，我们需要注意以下几点：
　　5.1.4.1根据老路破坏的类型初步确定排水类型，关于细致的排水设计将会有专门的排水设计，在详细的排水设计完成后，再根据详细的排水设计将会在竣工图上再对道路的横断图进行修改。
　　5.1.4.2在挖方较大，地下水丰富的地方，一定要在横断图上先将盲沟标注出来。在以后的施工过程中，如果发现实际不需要盲沟，那么对监理工程师协商时取消盲沟将会十分容易，反之在横断图上没有标注盲沟，而实际需要设置盲沟，那时再对监理工程师协商，将会比取消困难得多。
　　6总结：
　　以上的笔者对喀麦隆NUMBA–BACHUOAKAGBE项目的施工图设计的一点体会。
　　施工图设计首先要熟悉施工现场的地形以及所有业主给的原始资料，分析现场的地貌、河流、湿地、建筑物等情况，然后进行选线，方案比较。这些都是平面施工图设计、纵断面设计、横断面设计的基础。施工图设计一定要结合施工现场，多对现场进行考察，多次根据施工现场进行不同的设计方案进行比较，同时要参照投标的工程量清单，单价高的项目的数量可以加大，单价低的项目尽量的避免，这样才能够做出一份合理的施工图设计。

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