路基设计基本要素篇1
关键词：市政道路；基本要素；设计；布局规划
中图分类号：U41文献标识码：a文章编号：
市政道路是城市建设最重要的交通枢纽，而为了不影响城市居民的正常生活，对工期非常的严格，不允许延误工期，所以市政道路施工的工期短，开工急。市政道路工程建设的材料在整个工程造价中占了50%的比例，施工材料的合理选择，是保证工程建设质量的关键因素。此外，由于城市地下管线的分布复杂，如果盲目施工可能会对市政道路建设造成负面的影响，甚至可能造成严重的经济损失。气候、地质和施工条件等都会影响到市政道路的施工，因此，了解市政道路的基本要素，做好设计与布局规划工作在市政道路建设中显得尤为重要，笔者结合自身的工作实践，分析了市政道路的基本要素设计与布局规划。
一、浅析市政道路的分类及要求
主要从市政道路的类别、市政道路建设的要求，市政道路路面的分类等三个方面来分析市政道路。
第一，市政道路的类别。依据城市道路的综合，全面考虑城市道路的地位、交通功能和服务功能，市政道路主要划分为快速路、主干路、次干路和支路。快速路一般为汽车专用路，快速路上行驶的车速较快，行车的距离较长。快速路上的双车道中间要设置中央分隔带以分隔车道，自行车车道要设置在快速路两侧。全部控制或者是部分控制快速路的进出口，高速公路、主干路与快速路采用立体相交，但是次干道与快速路相交最好是次采用平面相交，同时还要有余地留给立体相交的道路。支路与快速路相交且人流较多的地方要设置人行天桥或地道。主干路主要是三或四幅路，为城市道路网的重要组成部分，但是在主干路的两侧不能设置人流和车流较多的公共建筑物的进出口。
第二，市政道路建设的要求。市政道路的建设要确保汽车在道路上行驶的安全性和平稳性，在市政道路建设过程中，由于受地形、建筑和地物等因素的影响，需要作出适当的调整，确保行驶车辆不翻车、不侧滑和不倒溜。例如，在沿着道路的纵向设置科学合理的上下坡；在平面上设置转折点时采用圆曲线形与直线段连接；在平面上改变道路方向。另外，市政道路建设过程中需要设置的安全行驶车视距，必须保证驾驶人员能够看清楚最短距离内的障碍物或其他车辆，以保证行车的安全。
第三，市政道路路面的分类。市政道路根据道路路面的结构力学特性将路面分为柔性路面、刚性路面和半刚性路面。柔性路面的刚度较小，即便是由于车辆荷载作用产生的弯沉变形的程度较大，柔性路面的结构本身的抗弯拉强度仍是很低，柔性路面的车辆承载力主要是由土基来承受。刚性路面面层或者是基层的路面结构使用的是水泥混凝土，水泥混凝土的抗弯拉强度高，弹性模量比较高，所以，刚性比较强。半刚性路面，是介于柔性和刚性路面之间的一种路面，是用水泥、石灰等无机结合料处治的土或碎石及含有水硬性结合料的工业废渣修筑的基层，前期有柔性路面的力学性质，后期具有类似于刚性路面的强度和刚度[1]。
二、论述市政道路的宽度设计
市政道路宽度，也叫做红线宽度，主要是指为道路建设规划用地的控制范围，其中还包括道路横断面各组成部分的用地。红线是指市政道路横断面上的各项工程设施与街区的沿街建筑的分界线。保证设计年限内，车辆在道路上能够安全顺利通过，人流车流较多时不会造成交通拥堵是市政道路设计的最基本的要求。
市政道路宽度设计主要包括机动车车道宽度设计、非机动车车道宽度设计和人行道宽度设计。在设计市政道路过程中，每条机动车车道的宽度为3.75米-4.0米，其中路面车道数的确定，要根据道路等级以及设计的年限。目前，我国市政道路建设中，大中城市的主干道修建主要采用双向八车道，次于道采用双向六车道，而小城市主干道修建主要采用双向六车道。次干道采用双向四车道，在实际建设中，要为以后的交通发展留有余地。根据规定，八车道的宽度为30-32米；六车道的宽度为23-24米；四车道的宽度为15-16米。非机动车车道宽度的确定需要结合各种非机动车辆行驶要求和实际观测的数据，进行横向的排列组合，更重要的是综合非机动车的总宽度以及超车或并行的横向安全距离。在一般情况下，每条非机动车车道的宽度为1.0-2.5米。其中自行车车道为1.0米，三轮车或板车的车道宽度为2-2.5米。
市政道路建设中的人行道除了供人们步行之用，还要用来植树、地下杆柱和埋设地下管线。所以，在设计人行道的宽度时，要综合考虑着两个方面的因素，确保人行道的宽度能够满足二者的需要的宽度。一般情况下，大城市的人行道宽度宜保持在6米以上，小城市的人行道宽度宜保持在4米以上[2]。
三、探讨市政道路的布局规划
市政道路的布局规划主要包括市政道路结构形式和市政道路的规划思路。市政道路结构形式主要是为了促进城市的快速发展，符合城市用地的需求，满足城市交通发展或者是其他需要而形成的道路系统平面布局。因此市政道路的结构形式要结合当地的社会经济条件、城市自然条件、建设条件以及道路系统条件的实际情况进行选择，目前，在我国最常见的市政道路结构形式可以分为四种类型，即方格式道路结构形式、环形放射式道路结构形式、自由式道路结构形式和混合式道路结构形式。[3]
方格式道路结构形式，也叫做棋盘式道路结构形式，是市政道路建设中最常见的一种结构形式。被方格式道路结构形式分隔的街坊用地多是长方形，每隔一段距离就有一干道或者是支路。方格式道路结构形式的布局整齐，有利于城市建筑的放置和方向的识别；交通组织灵活方便，有利于缓解城市交通的压力，减少复杂的交叉口；方便市政道路定线等。但是方格式道路结构形式与对角线两点的直线交通路线相比，容易使交通绕行，增加车辆的行程，主要适合于地形比较平坦的中小城市以及大城市的局部地区，当前，我国的郑州、太原、福州等地多采用这种道路结构形式。
环形放射式道路结构形式主要用于大城市和特大城市的市政道路建设中，主要是以市中心为中心，围绕市中心设置若干的环形干道，以市中心为中点呈放射状分布。市政道路的规划思路最重要的是分析市政道路的现状，其中包括对当地地形、需保留或拆除的建筑、交通道路现存的问题、原因及解决方案、交通组织方案可行性等等的分析。
除此之外，在优化市政道路交通网的过程中要尽可能的利用原有的道路，要满足人们长久的交通习惯以及方向识别性的要求，同时道路间距还要满足机动车与非机动车交通的要求，充分利用支路与小路对于城市主干道网的辅助作用，减少干道与干道之间的冲突和错叉，公共交通停靠站最好是采用港湾式，以缓解城市的车流与人流，避免造成交通拥堵[4]。
四、结语
综上所述，市政道路在城市的经济发展中有着不可替代的作用，作为市政道路建设重要组成部分的市政道路基本要素的设计与布局规划显得尤为重要。因此，在新时代背景下，市政道路施工企业，要重视市政道路基本要素的设计与布局规划，全面了解市政道路的分类及要求，应用专业知识，做好市政道路建设的宽度设计和布局规划，推动整个城市经济的快速发展。
参考文献：
[1]缪江梅.浅谈市政道路规划设计及布局规划[J].科技创新与应用，2012，34:207.
[2]吴新中.市政道路排水设计与施工的动态化探讨[J].山西建筑，2009，v.3521:256-257.
路基设计基本要素篇2
abstract：inroadconstruction，inordertoensuretheusefunctionoftheroadandextendtheservicelifeoftheroad，greatimportanceshouldbeattachedtothedesignofroadbedstructure，especiallyforfrozeneartharea.Basedonthesurveyandinvestigationoftheactualsituationoffrozeneartharea，thisarticlepointsouttheroadbeddesignprinciplesinfrozeneartharea，andthroughusingdifferentdesignparametersindifferentsections，theroadbeddamagedegreeunderthesameloadisresearched，whichprovidesareferencebasisforroadbedstructuredesigninfrozeneartharea.
关键词：冻土施工;路基结构;设计原则
Keywords：constructionoffrozenearth;roadbedstructure;designprinciples
0引言
冻土地区路基作为一种线型结构物，通常情况下附着于特殊地基上，在施工过程中，需要跨越不同的地貌单元、地层岩组、构造体系等地质现象，并且受到各种因素的影响，为了提供施工质量，通过路基设计解决上述问题。
1冻土路基勘察与调查
根据勘察目的与任务书要求，需要深入调查，进而为公路设计提供准确、完整勘察设计资料。为了勘察冻土地区路基的实际情况，通常情况下，需要对沿线一定范围内冻土类型，分区、分布、冻土层上限及冻土层厚度等因素进行重点调查。在改扩建工程中需要对原路基设计指标、目前道路出现病害进行统计分析，主要对病害分布范围，分布规律进行分析。
在冻土路基勘察过程中不仅需要挖探手段，同时需要配备相应的测地雷达进行无损检测勘探。对工程地质勘测数据、调研资料等进行准确、可靠的收集，其收集内容主要涉及路基土的含水量、含冰量、温度、土的种类及分布范围等。对于新建道路，通常情况下需要加大勘察阶段工作，对于改扩建工程来说，需要对病害调查、统计和病害成因等进行收集，在一定程度上减少对冻土产生的干扰。在勘察设计阶段，需要对冻土的条件进行充分考虑，同时根据搜集和试验数据，制定工程措施，进一步确保路基的整体稳定性。
2冻土地区路基设计原则
在设计冻土地区路基的过程中，需要遵循保护冻土的原则，对冻土的破坏状态进行充分地考虑，同时结合路线纵断面的实际情况，做到不填不挖或少填少挖，在一定程度上防止出现高填方和深挖路堑。在冻土路基中，路基的稳定性受路基温度变化的影响和制约，并且当地气温、路基结构、路基材料等都影响着路基的温度，尤其是路基内的水含量对这些因素具有较强的依赖性和敏感性，轻微改变都会对路基温度产生较大的影响。
根据一年四季气温变化，冻土地区发生冻融状态，如此冻土融化引起道路路基不均匀下沉是影响路基设计主要因素。在进行路基设计过程中，首先考虑季节性变化过程中控制冻土层出现融化状态是关键工作，正确评估冻土发生冻融后产生变形量;通过路基材料控制冻土融化速率设计原则;依据冻土地区地温特征值、路基病害调查资料及路面结构类型采用不同设计原则。
3冻土地区路基结构设计
在设计冻土路基的过程中，一方面需要遵守公路建设基本原则、《公路工程技术标准》的相关规定，另一方面需要针对冻土的病害特点，全面贯彻落实以预防为主，防治结合的原则，设计冻土区路基工程。
3.1填土路基高度设计根据冻土类型、地形情况，填土高度通常控制在0.8-1.5m之间，同时在路基两侧设置宽2-3m防水保温护道、在填筑路基坡脚5m范围以外设置积水坑及防排水设施确保防排水设施远离路基，合理的高度一方面与冻土上限、气温等因素有关，另一方面对冻土年平均地温条件进行明确。保护冻土是在低温冻土区设计合理路基高度基本能达到的目的，在高温冻土区进行施工，单一的提高路基高度难以对冻土进行保护，并且诱发病害的因素也比较多。在现有的条件下，不建议采用高填方路基。
3.2设计冻土地区路基横断面结构设计冻土地区路基横断面，通常情况下，主要是对路基边坡坡度、防水保温护道的高度和宽度等进行确定。
3.2.1边坡设计在道路工程设计中，路堤或路堑边坡坡度都是根据土质情况进行设计的，在土质强度较低时可以采用较大的坡度，如果强度较高可以采用较小的坡度，在高填方和深路堑边坡中可以根据不同坡度进行设置，确保下面坡度要缓于上部坡度，行业标准规定道路边坡坡度一般取1：1.5-1：1.75。在冻土地区，如果在富冰冻土、饱冰冻土和含土冰层上填筑路堤时，由于细粒土中天然含水量较高，为了保证边坡稳定性，需要将坡度调整至1：1.5-1：2。
3.2.2冻土地区路基排水设计冻土区路基地表排水需根据地表水文条件、地形、冻土类型进行排水设计，为了保证雪水渗透至路基范围内，需要将排水设施远离路基坡脚，特别是排水沟并保证排水畅通，对于边沟需要将沟底进行土工膜防护并水泥抹面处理，减小雨水通过边沟渗透至路基内，以免影响路基稳定。
①边沟设计。边沟断面形式及尺寸应根据地形地质条件、边坡高度及汇水面积等确定，边沟沟底纵坡宜与路线纵坡保持一致并不宣小于0.3%。②排水沟设计。排水沟的底宽一般不得小于0.6m，深度一般不大于0.4m，对软塑及流塑状粘性土、含一定数量粘性土粗粒土则放缓为1：1.5-1：2。③挡水埝设计。为防止冻结层上水渗入路基，在路基上方一侧10m以外应设置截水沟。截水沟顶宽不宣小于1.0m，高度不宜小于0.8m。
4冻土地区路基结构设计对比分析
本文针对某工程对不同路段进行路基填土高度、边坡坡度及排水沟坡度设计，该工程设计在K1+200-K3+500段路基填土高度、边坡坡度及排水沟坡度采用规范要求最低值，在K3+500-K6+300段路基填土高度、边坡坡度及排水沟坡度采用规范要求中值，在K6+300-K9+200段路基填土高度、边坡坡度及排水沟坡度设计采用规范要求最高值，在相同荷载作用下对不同路段采用不同设计参数，寻求最佳路基设计参数用于指导冻土地区路基设计，设计参数见表1所示。
按照上述设计标准进行施工，经过三年行车荷载及自然因素作用，对三段设计路段进行病害调查分析，K1+200-K3+500出现横向纵向裂缝，局部位置出现坑槽及车辙现象;K3+500-K6+300段出现部分裂缝，出现少许车辙现象;K6+300-K9+200段出现了微小裂缝，无其他病害。通过对路段病害调研得出在冻土地区路基设计指标按照最高标准进行可以适当避免路基病害的发生。
5结论
综上所述，在设计冻土地区路基结构的过程中，需要对冻土地区进行前期的勘察与调查，同时结合冻土的实际情况，指出冻土地区路基设计原则，对不同路段采用设计参数，经过对道路施工后期破坏情况调研，推荐冻土地区最佳路基设计参数，为广大路基设计人员提供参考依据，进一步确保道路行车安全性，延长道路的使用寿命，为实现价值管理目标奠定基础。
参考文献：
[1]胡明，凌思德，黄承甲.多年冻土地区公路热棒路基设计[J].黑龙江交通科技，2012（3）：53-54.
[2]李祝龙，章金钊.青藏公路多年冻土特征及关键技术[J].道路科技信息，2000：78-83.
[3]双杰，李祝龙，武憨民.冻土地区公路筑路技术研究现状与新课题[J].冰川冻土，2003，25（4）：471-475.
路基设计基本要素篇3
【关键词】道路；交通标志；设计
前言
伴随着我国经济、社会都在不断发展，道路机动车交通流量也成倍增长，因此对道路交通标志的要求也越来越高。同时，汽车产业迅速发展引起道路交通流量的快速增加已经使得交通意外发生频率也急速上升。道路作为公共基础设施，对于交通安全所发挥的作用是极其巨大的。道路交通标志属于道路的基础设施，是提高道路通畅水平和服务水平的重要途径。道路交通标志作为一种重要的道路语言，其在整个道路运行中所发挥的作用是不可小觑的。当前，我国道路交通标志设计还存在很多方面的问题，主要表现在设计、设置和认识上的不足与缺陷。这些工作的不到位使得道路交通标志没有发挥应有作用。
道路交通标志设计基本内容及应遵循的基本原则
2.1道路交通标志设计基本内容
道路交通标志主要是起到向司机、行人传递特定交通信息的作用，主要是通过图形、符号以及文字等形式进行传递。在进行信息传递的过程中可以起到约束司机、行人的作用，并且可以对道路交通行为进行管制、警告和引导。道路交通标志分为2大类：主标志和辅助标志。其中主标志又分为警告标志、禁令标志、指示标志、指路标志、旅游区标志和道路施工安全标志6大类【1】。道路交通标志设计基本内容包括标志版面布置设计、标志设置位置设计、标志支撑方式设计及标志结构设计等。
2.2道路交通标志设计应遵循的基本原则
道路交通标志在道路交通管理及运行中所发挥出的作用是基础性的，不仅表现在可以实现交通分离，控制交通流量，还可以作为惩治道路交通违法行为的重要依据，这是一种现代城市文明的体现，道路交通标志的设置应科学合理【2】。第一，道路交通标志的设计应该考虑全局，既要具有统一性又要具有连续性。在一定的距离之内、各个交通标志之间，以及与其它的道路设施之间都要保持一定的协调性。这种协调性不但表现在形式上，还表现在内容上。第二，道路交通标志的设置应该遵循安全、畅通的基本原则，这些交通标志设置的主要针对对象是外来人员，因为他们不熟悉当地的路网体系。在有交通标志正确引导的前提下保证这些人员的顺利通行。第三，交通标志的设计要从实际出发，不但要具有一定的特定含义，更应该设置在真正需要地点，不得随意设置，以免造成资源浪费和其功能的减弱。第四，设置的角度和位置也应该遵循一定的要求。不同的交通标志类型应该根据实际情况设置不同的位置，要通过精确的计算确定。要充分考虑到交通标识信息的接收者对于所提示内容的感知、识别能力。根据科学的反应时间计算和速度反应测试确定交通标志悬挂的科学位置。第五，严禁遮挡。道路的附属设施、广告牌以及其他任何构造都不得遮挡交通标志。
道路交通标志设计应该遵循的基本规范及注意事项
道路交通标志的作用要想得到有效的发挥，不但要进行最大限度的合理设置，还要注意其设计过程中的实用性。在设计时要综合考虑各种因素，这些因素主要包括交通标志牌的大小、形状以及其上所显示的信息等多项内容。总之，道路交通标志设计的工作也是一项具有极高要求的工作，需要注意很多细节。交通标志作为公共信息载体，要求用以反映信息的语言、文字、图形、符号等必须采用国家相关的规范和标准【3】。
3.1道路交通标志设计应考虑的因素
道路交通标志的设计应该考虑到很多因素，以保持其功能的正常发挥。《道路交通标志和标线》中的相关规定是道路交通标志设计应该遵循的基本规范。其中对道路交通标志的图案、颜色以及内容等各个方面做出了比较详尽的规定。在设计过程中考虑的因素是否全面与合理直接影响到道路交通标志的功能是否得到正常发挥。
另外，道路交通标志的设计还应该考虑到道路条件、环境因素以及气象和交通条件等，其设置的具置和具体方式应该综合分析和考虑道路的形状和转向等因素。交通的流量和承载量，道路沿线的主要设施以及所要设置的交通标志的基本类型都是在进行实际操作中必须要进行分析与考虑的因素。我们在交通标志设计的过程中应该尽可能的做到科学与合理，因为这是关系行车安全的重要影响因素。
道路交通指示标志的色彩是影响到道路交通参与者的信息接收的重要因素。指示路牌的色彩可以冲击到人们的心理，各种不同的色彩会带给道路交通参与者不同的色彩效应。因此，指示路牌设计在色彩的选择上要保证一定的科学性，充分地结合人们对于色彩的认识心理以及生理特性，使道路交通标志的色彩在道路交通中起到正面作用。
另外道路交通标志中，文字形式一般会涉及到汉字、数字和英文。少数民族等特殊地区地区还会涉及到少数民族文字。但是在道路交通标志的设计中无论选择采取哪种类型文字，都必须遵循一定的基本原则，即字体、字号、字体颜色的设计都要充分考虑到人得心理因素和生理因素，必须要具有一定的规范性和实用性。因此，道路指示牌上的文字内容要做到字体统一，字号大小则要根据所传达信息的内容制定，字体大小要突出主次关系，字距要适中，排列要协调，要符合人得视觉习惯，体现易读性高和美观相结合的特点。字体设计中，不应简单调用电脑字库中的字体，应考虑多种因素，加上后期的技术与设计，进行有效实验后而进行设计，保证字体更加的易于接受。如图1所示。
图表1道路交通标志示意图
3.2道路交通标志具体内容的设置注意事项
道路交通标志所使用的图形以及样式都是有统一规定的，不是随心所欲的。我们在进行道路交通标志的设计时应该遵循有关的标准和规范，不得使用不便于交通参与者理解的特殊符号，更不得出现一些会对社会造成负面影响的符号。我们要尽最大可能的保证道路交通参与者对于信息的接受和理解能力。
3.2.1绕行指路牌设计的注意事项
道路交通标志的主要作用是对道路交通参与者的行为进行引导，因此各种道路交通标示必须要具有基本的可认性。这是一种保证道路交通参与者在一定的距离之外就可以顺利接收指示信息的保证。并且标志的背景能够被清晰地显现出来。同时，应该避免对于道路交通标志的遮挡。道路绕行处往往是容易出现事故和容易堵车的地段，因此对此处的道路交通标示的要求也是特别高的，必须要保证在一定的范围之外，就会使行人看到绕行标志，并且要增加绕行道路的名称。因此，道路交通绕行标志的设计一定要醒目，以起到重要的提示作用。如图2所示。
图2绕行处道路标志示意图
3.2.2主干道指路牌的设计注意事项
主干道一直都是交通流量最大的干道，其交通压力是可想而知的，此时道路交通参与人员的注意力比较容易分离。为了更好的保证交通的质量与行人的安全，对此路段的交通标志应该多加注意。图形的设计要更加的简捷和一目了然，尽可能的增强其直观性。标志图形不但要把其所要表现的客体特征尽可能展现，更重要的是要进行适当的优化与抽象。在十分简捷和明了的传达信息的同时，也要保证道路交通参与者的信息获取不受障碍。主干道上的道路交通标志主要针对的人群是机动车司机，但是这种指示标志同样可以满足步行和骑自行车的人员。鉴于主干道独特的交通特点，应该对是否限制机动车通行做出十分明确的标示。指示标志的规格也是很有讲究的，其设置主要考虑的因素有此路路段的时速和交通承载量等内容。主干道的道路交通标志如图3所示。
图3主干道道路交通标志
3.2.3次干道以及支路的道路交通标志设计
次干道以及支路主要是为了满足机动车司机、自行车通行的需要。同时，也有专门供行人通行的步行街，因此在道路交通标志上传递机动车能否通行的信息也是极其重要的。其设计同样要遵循安全原则和效益原则。但是由于路宽等因素的限制，这一路段的时速一般是很低的，由主干道转入支次路短的道路交通标志必须要满足机动车驾驶人员进入支次道路之后的确认需要，其指路牌的尺寸一般会控制在一定的标准范围之内，保证有利于通行时的观察效果。
结语
道路交通的指示标志是道路公共基础设施的重要组成部分，是保证道路运输安全与质量的重要因素。因此，在公路交通标志设计时，要对所有会发生作用的因素进行分析与综合，认真判断交通组织形式、所处地理位置、交通流量、道路的最大承载量等各种因素，本着经济性和安全性的基本原则，重视以人为本做好道路交通的安全标志设计。
【参考文献】
［1］管满泉.道路交通标志设置存在的问题及对策［J］.交通企业管理，2008，(11).
［2］李平，熊晨.道路交通标志设计探析［J］.包装工程,2011，(02).
路基设计基本要素篇4
关键词：蚁群算法；无线网络；路由协议；路径选择；性能优化
DoiDoi：10.11907/rjdk.161913
中图分类号：tp393
文献标识码：a文章编号：16727800（2016）010017604
0引言
由于社会发展的需要，传统有线网络无法满足用户更多类型的应用需求，公众对无线通信领域的应用标准不断提高，面向无线通信网络的应用加剧了提升通信效率方面的开发幅度和性能要求，受限的无线媒介与实际应用的需求矛盾逐渐凸显[12]。路由协议是运行于网络层的信息转发策略，性能优越的路由协议能够使消息的传递过程更加顺畅，使通信客户端可以通过最优的路径将信息传递给其它客户端，有效提升了网络的整体性能。无线通信协议的路径选择示意如图1所示，目前针对路由协议的开发仅仅局限在网络层本身，并没有将其与实际的数据应用相结合，通过信息手段将当前网络状况与实际协议开发相结合是目前行业发展的新趋势[34]。
目前，很多专家学者针对无线环境下的路由协议进行了研究。为了解决分布式编码感知路由协议中可能出现的吞吐量降低的问题，王春雨等[5]设计了一个能够进行网络编码的无线通信路由协议，达到了提升系统吞吐量的目的。ip数据包广泛应用于分布式通信网络，迫切需要网络具有自组织能力。由于单通道单一接口模型不满足复杂系统的需求，Jin等[6]建立了一个面向军事应用的分布式网络拓扑结构，并实现了基于ZRp的多渠道m-ZRp路由协议。仿真结果表明，m-ZRp具有更好的性能。
蚁群算法（antColonyoptimization，aCo）是根据蚂蚁群落采集食物的原理被提出和模拟而来，已被应用于诸多领域。与基于梯度的性能优化算法原理不同，蚁群算法通过概率搜索算法来完成[78]。虽然概率搜索算法一般需要采用价函数，但是与传统的梯度演化算法相比，其有诸多比较显著的性能，集中表现在以下方面[911]：①无集中控制约束，不会因个别个体的故障影响整个系统问题的求解，确保了系统更强更稳定的鲁棒性；②以非直接通信形式保证系统的可扩展性；③采用并行分布算法模型和多处理器运行模式；④定义问题的连续性没有限制；⑤算法实现相对比较简单。
opnetmodeler中的wLan、manet等无线通信节点模型提供了多种成熟的路由协议，包括按需距离向量路由（adhoconDemandDistanceVector，aoDV）、动态源路由（DynamicSourceRouting，DSR）、地理路由（GeographicRoutingprotocol，GRp）等[1213]。
针对无线网络中存在的问题，本文提出了基于tSp蚁群算法的无线通信路由协议优化设计方法，此优化设计将tSp基本蚁群算法的基本原理和通信路由选择相结合，通过建立系统模型，依靠蚂蚁信息素含量及距离竞争机制为节点选择最优通信路径。同时，本文通过在opnetmodeler通信仿真软件中建立仿真场景及完成模型构建，对基于tSp蚁群算法的无线通信路由协议进行测试验证，并与其它典型无线路由协议进行对比分析，主要分析指标是传输延时及吞吐量。
1基于tSp蚁群算法的路由协议优化设计
1.1tSp蚁群算法模型
式中，Q为常数，表示蚂蚁寻找路径过程中所释放信息素总量，它在一定程度上影响算法的收敛速度，本文中的Q值通过仿真获得。本文采用的antCycle模型，其利用的是系统全局信息，此信息更新策略能够使较短路径上对应的信息素逐步增大，保证了算法中整体范围下较短路径的生存能力，提升了信息正反馈性能，加快了系统搜索路径的效率。同时，antCycle模型的更新规则能够保证残留信息不造成无限积累，如果某条路径没有被选中，则对应节点的信息素含量会随着时间的推移渐渐消失，使节点具备逐步淘汰劣质路径的能力，即使某条路径经常被访问也不至于因为τij（t）的积累，而出现τij≥ηij的情况，使得期望值的作用无法体现。因而，本文的蚁群算法采用antCycle模型。
1.4路由协议设计与实现
针对求解tSp问题的蚁群算法模型，对此模型进行修改，同时结合无线自组织网络信息传输的特点，完成基于蚁群算法的路由协议设计，简称aCaB（antColonyalgorithmBased）路由协议，具体实现步骤如下：Step1：初始化各通信节点间的距离。此操作通过节点广播信息完成，每个节点被分配不同的iD，作为其在此过程中的唯一标识，广播的数据帧格式如图2所示，包括节点iD属性，当前位置坐标（x，y），是否为源节点或目的节点，如果有数据发送需求，源节点属性值赋值为1，同时将目的节点的iD进行赋值，并对发送序列进行编号，如果没有数据发送需求，则置为0。
Step2：将若干蚂蚁放在不同的通信节点中，每个通信节点维护自身的信息素列表，表中描述了当前节点的信息素含量和此刻与其它节点间的距离。信息列表的具体信息如图4所示。当节点位置移动后，此表中的数据也进行更新。Step3：每只蚂蚁根据各节点至目的节点的距离d和信息素水平τij（t），选择下一通信节点，同时修改禁忌表。Step4：所有蚂蚁完成周游后，更新信息列表中的信息素水平和节点位置信息。Step5：返回Step2，迭代次数d=d+1，直至寻找到源节点与目的节点间的最优路径或者满足结束条件，最优路径的判定标准是路程最短min（Road），摒弃不必要的路径信息。
2仿真实现及分析
通过在opnetmodeler中建立仿真对比场景，对提出的基于tSp蚁群算法的无线通信路由协议与典型的aoDV、DSR路由协议进行对比验证，分析其在传输延时及吞吐量方面的性能表现。
2.1仿真场景建立及模型实现
opnetmodeler采用离散事件驱动的模拟机理，通过事件驱动器以先进先出的机制对事件列表和事件时间列表进行维护管理[15]。本文设计的仿真场景中包含的通信节点由wLan节点组成，可以通过设置其属性对其进行控制。仿真范围为1000m2，仿真时间为30min。仿真过程中通信节点可以随机移动，物理层与数据链路层均采用基本ieee802.11协议，通信节点总数初步设为100，数据发送间隔为100ms，基本数据帧大小为100字节，仿真场景如图3所示。
同时，wLan节点包含完整的oSi协议模型，本文的路由协议设计在ip层自定义完成。通信信息从wLan收信机进入，依次经过maC层、数据链路层、ip层、UDp层、路由层、应用层，完成整个消息的通信流程[16]。对消息的处理过程由traf_src进程模型完成，负责应用层相关事务。
2.2基于tSp蚁群算法的路由协议测试验证
为了验证优化后路由协议的通信性能，本文将基于tSp蚁群算法的路由协议优化设计方法与传统的aoDV及DSR路由协议进行了对比仿真。在仿真的20分钟内，节点的信息素逐步累积，不同的数据请求序列针对不同的信息素标识，完成数据传输后，对应此路径的信息素被清除，以节省系统容量。由于节点均为随机移动，各节点的平均信息素水平基本相同，体现了本协议优化方法的公平性。
为了更直观地体现通信性能的变化，本文通过传输延时和吞吐量对网络性能进行描述分析。
为了体现系统整体性能，本文统计平均传输延时，假设成功发送n组数据，则计算如下：
=1n・∑ni=1D（i）（10）
式（10）中，D（i）表示第i个分组的传输延时。网络的吞吐量tH是指在正常情况下系统在单位时间内所有节点正确接收的信息量，单位是bit/s或是m/s。吞吐量描述了网络可以完成通信任务的程度，是衡量自组织网络通信质量的重要指标。
th（i）m=ΔRp（i，m）Δt（i，m）（11）
ΔRp（i，m）是指数据分组i到数据分组m被目的节点接收时系统已传输的信息总量，Δt（i，m）是数据分组i到数据分组m被接收时两者的时间差。若i>m，表示计算从第m个分组到第i个分组的吞吐量，若m=1，则结果是平均吞吐量。
图4的仿真结果表明，在传输延时方面，提出的优化路由协议较aoDV协议、DSR协议分别减少了7.5%和9.8%；在吞吐量方面，提出的优化路由协议较aoDV协议、DSR协议分别提高了8.4%和7.8%。信息素含量如图5所示，仿真过程中信息素含量基本维持在110单位左右，较稳定。这表明本文设计的基于tSp蚁群算法的无线通信路由协议较经典的协议效果有所改进。优化协议性能突出的原因是通过蚂蚁信息素对路径进行规划和最优化选择，使得劣质路径在选择的过程中被淘汰，但是需要指出的是，前期为了蚂蚁寻找路径而广播的信息也加大了系统负担，隐含在一部分吞吐量数据中，对仿真结果也产生了一定的影响。但总体而言，本文设计的aCaB路由协议效果较为突出。
3结语
通过分析无线网络传输的基本原理及蚁群算法的运算过程，本文提出了基于tSp蚁群算法的无线通信路由协议优化设计方法。此优化设计将tSp基本蚁群算法的基本原理和通信路由选择相结合，通过建立系统模型，依靠蚂蚁信息素含量及距离竞争机制为通信节点选择最优的通信路径。同时，本文在opnetmodeler通信仿真软件中建立仿真场景并完成模型构建，对基于tSp蚁群算法的无线通信路由协议进行测试验证，并与其它典型无线路由协议进行对比分析。仿真结果表明，在传输延时方面，提出的优化路由协议较aoDV协议、DSR协议分别减少了7.5%和9.8%；在吞吐量方面，提出的优化路由协议较aoDV协议、DSR协议分别提高了8.4%和7.8%。总之，本文设计的基于tSp蚁群算法的无线通信路由协议优化设计方法效果突出。
同时，本文也存在一定的弊端，例如，蚁群算法必然会增加诸如信息素之类信息维护的额外成本，并且关于模型实现会影响底层协议的运行。笔者将在今后的工作中着重对以上不足之处进行研究改进。
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路基设计基本要素篇5
[关键词]公路工程路基设计质量控制
[中图分类号]X734[文献码]B[文章编号]1000-405X（2015）-3-398-1
路基是公路的主要构成成分，其施工效果在根本上决定了工程结构的强度以及稳定性，为保证工程施工效果满足建设要求，必须要加强对路基设计的重视，针对各种影响因素进行分析，但是因为公路工程建设要求不同，管理侧重点并不完全相同，想要保证设计满足施工的需要，必须要从实际需求出发。地质环境、水文环境以及气候环境等都是影响路基设计与施工效果的因素，在对其进行设计时，可以调整路基纵横断面的几何尺寸来进行路基设计，以及部分地段与单个地段的平面布置等方面着手，结合公路纵横断面施工要求，来确定方案。
1公路路基设计基本要求
公路路基的设计需要与工程建设的等级，以及施工当地环境条件相结合，如地质、材料以及水文等，然后结合以往成功施工案例进行设计，对各项影响因素进行分析，制定预防方案降低各因素对路基结构的影响，保证设计结果满足需要。并且，路基填土材料也是重要影响因素之一，设计时应做好此方面管理，以保证设计效果、提高工作效率为要求，合理选择材料，例如填筑材料应尽量选择防水性能好的材料，并做好压实工作，保证结构强度与稳定性可以满足公路等级需求，为工程投入使用后提供良好的行车体验，尽量降低因为强度不够而出现不均匀沉降的情况。在施工时要随时做好对结构施工效果的检测，对于路基强度、稳定性以及压实度不符合施工要求的路段，路面应尽量不要选择水泥以及沥青材料。不同地理环境下公路路基设计管理要点不同，尤其是对于部分施工环境特殊的工程，例如软土地基、水文条件地带等路基，应在设计前做好充分的调查，结合当地实践经验来进行设计，保证路基设备全面符合工程施工要求。
2公路路基重点设计分析
2.1地基表层设计
首先，应提高斜坡地基表层的稳定性，即对于设计过程中地面横坡不陡于1；5路段，对地表草皮进行完全清除，并在天然路面上完成路堤填筑施工；而对于地面横坡在1：5以及1：2.5的路段，设计时应将原地面做挖台阶处理，并将台阶宽度控制在2m以上[1]。另外，如果基岩上覆盖层比较薄，在开挖台阶前需要先对覆盖层进行处理。如果地面横坡陡于1：2.5时，必须要对陡坡段路堤进行验算，保证路堤整体沿基底以及基底下软弱层滑动的稳定性以及抗滑稳定系数满足工程建设要求，如果抗滑系数不能达到施工要求，则另外需要对基底条件进行改善，或者是设置支挡结构物进行防滑。如果工程施工地点地下水会对路基结构稳定性造成影响时，应做好拦截引排地下水设计，并且要选择用渗水性好的填筑材料进行施工。对于部分地质稳定性比较差的路段，如稻田、湖塘等地域，需要结合实际情况来选择用换填、清淤、排水、加筋以及外掺无机结合料等措施进行处理。对于横向构造物、路堤以及桥台等连接部位的设计，应设置过渡区，将其压实度控制在96%以上，保证地基处理、填料强度以及台背防水系统等设计满足工程建设需求。
2.2路基横断面设计
路基横断面的设计应以公路等级来确定，并且还应结合施工地区实际需求，以农村公路路基设计为例，一般情况下三级公路路面宽度为6.5m，则路基宽度应控制在7.5m以上，如果路面宽度为7.0m，则路基设计宽度应在8.5m以上[2]。对于四级公路来说，如果路面宽度为6.0m，则路基设计宽度应在7.5m以上；如果路面宽度为4.5m或者3.5m时，则路基宽度设计应该为6.5m以上。另外，对于特殊地区公路路基设计，应结合实际需求适当调整路基横断面。
2.3路堑设计
对于公路工程路堑的设计，需要做好坡度的控制，即与工程当地地质、工艺等相结合，并且在进行确定时，应与人工边坡与自然稳定边坡的调查结果相结合。对于边坡挖方程度较大的工程，设计时应着重分析施工地点土方与岩石的性质以及稳定性，尽量将其开挖成折现或者台阶形式的边坡，在边沟外沿设置宽度在1.0m以内的碎落台，对于台阶式边坡，在进行处理时可以在结构中部设置边坡平台，将宽度应控制在2.0m以上[3]。如果边坡有很多积水严重的地方、地下水冒出或者地下空洞等情况，在进行设计时，通过设置地下渗沟、边坡渗沟等可以提高对排水的控制，其中在进行设计时需要以满足工程施工需求为基础，结合实际情况来确定设计方案，提高方案的可行性。为保证边坡结构的稳定性，可以选择工程防护与植物防护的方式，并且对稳定性比较差的边坡设置支挡结构。
2.4排水设计
首先，对于自然降水排水系统的设计应结合当地平均降水量以及地面状况，保证排水系统系统满足排水需求。排水设施的设计，应避免水流带动垃圾对设施的堵塞，应设计垃圾粉碎或者阻挡装置，避免垃圾进入排水系统，保证排水系统的正常工作。其次，公路临近河流排水，对于临近河流系统的公路，在设计时应结合河水流量情况，以流量、流速等带动泥沙量对排水系统的影响，应设置过滤泥沙的装置。然后，公路路基中间隔离带排水设计，为避免公路中间绿色植物隔离带积水，应在隔离带下方设置防水层。最后，路基边坡的排水，应注意积水对路基形成侵蚀。因此，在对路堑进行设计时，应以当地降水量以及路面排水量为依据进行详细分析，结合工程设计规范确定施工方案，例如可以在路基两侧修建排水沟渠，合理设置沟渠深度与宽度，保证其能够达到排水的目的。
2.5路基边坡设计
在土质不好的地段挖方边坡，在进行设计时应结合实际情况来确定。另外，边坡工程的勘探可以选择用钻探、坑探以及物探等相结合的方式，其中如果填方边坡比较高时，可以在边坡中部设置边坡平台，平台宽度应控制在1m～3m。
3结束语
在对路基进行设计时，必须要从实际出发，结合工程建设特点，从多个角度着手，严格遵循工程建设与设计的要求，采取合理的措施与手段来提高路基设计的质量。
参考文献
[1]过年生.丘陵地区高速公路路基设计要点[J].交通标准化，2010，01：156-160.
路基设计基本要素篇6
关键词：城市道路设计；影响因素；生态理念
城市市政道路设计是城市基础设施建设中的“重中之重”，对于缓解城市交通压力具有不可替代的重要作用。这就对市政道路设计人员提出了更高的要求，要坚持生态理念，不断优化道路设计。
1城市道路设计影响因素
1.1路基设计因素
公路路基工程的设计工作是一项复杂的系统工程，并且设计工作的好坏对公路工程建设的整体质量也有着决定性的影响。需要注意：（1）公路路基的设计高度与桥涵和洞道的高度应保持一致，这样才能最大限度的提高整个公路运行的安全性和稳定性。（2）在设计路基的高度时，应严格的遵照相应的规范和要求。在设计不同等级的公路路基高度时，与相关技术的规范和标准相比，公路路基工程的建设要求和建设技术应更高。举例来说，在设计高速公路的路基高度时，我们所设计的尺寸就必须能够有效的防御洪水和泥石流等自然灾害所带来的危害，在高速公路使用运行的过程中，即使发生灾害，其也能够顺利的通车。（3）所设计的路基高度还应与其所处环境土质的承受能力相适应。每一个公路行业的建设工作者都知道，在公路工程项目竣工验收并交付使用后，几乎都会出现开裂和凹陷等质量病害，而导致此类问题出现的重要原因就是路基的高度设计不符合要求。因此，在设计路基的高度时，如果路基所处环境的土质是常有地下水的，那么就应适当的降低路基的建设高度，从而避免路基加速沉降问题的出现。
1.2道路平面设计因素
首先应确定线位，城市道路的线位一般由规划确定，但是在设计中可以根据现场情况进行微调或进行路线方案比选。线位确定以后，再确定平面，平面的确定需要考虑相交道路、路段及交叉口的交通组织、现状建筑物、现状道路、规划横断面宽度等因素。对于平面设计的影响因素需要注意以下几个方面：
（1）规划要点。在前期设计中就应向规划局申请规划要点，规划要点提供了规划中线的坐标，道路的等级、宽度，以及一些注意事项。对于平面设计，规划中线坐标很重要，一般应在地形图上将规划中线放线，然后根据横断面的布置情况，做平面图。
（2）平纵组合。规范对平包纵的规定为：设计速度较大的道路应遵守，设计速度较小的道路，现场条件不允许，可以不完全符合，没有强制要求。
（3）与桥隧的衔接。相同车道数的桥隧横断面要宽于路基，在路基与桥隧的衔接中要注意宽度渐变的设计，另外还应考虑桥梁慢行系统的空间和过街设施，以及与路基段的慢行系统的衔接。
1.3道路断面设计因素
需要考虑的因素包括：防洪标高、地台标高、规划标高、排水要求、最大纵坡要求、地下水位等。设计中往往忽略地下水位，地下水位过高，容易侵入路面结构，造成早期损坏，影响道路的正常使用。应根据地下水位的高低采取不同的对策，包括是否设计垫层、提高设计标高等。纵断面的设计变更对投资的影响较大，会造成土方数量增加。
1.3.1纵断面设计
（1）对于旧路改造的纵断面设计。城市道路中原有道路改造项目比较多，而且其道路两侧原有建筑物已经存在，建筑物散水及地下管线均已形成。因此，对于这种道路的纵断面设计，其基本原则是保证纵坡平顺过渡，同时，填挖方应参考本次设计要求中的道路结构厚度，不能大填大挖，要保证周围建筑物及相邻道路的排水要求。
（2）随着经济的发展，城市的城区也在不断地扩大。根据日益增长的人口的需求，新建道路也在不断增多。对于新建道路，要重点满足排水等地下设施的管网要求。如果前后坡差较大，则应合理采用竖曲线来缓和行车需求。
（3）对于交叉口处纵断面的设计。交叉口处纵断面的设计，首先应保证车辆与行人在交叉口能以最短的时间顺利通过。此外，还要能够保证转弯车辆的行车稳定，同时符合排水要求。对于旧路改造的交叉口，如果没有办法通过纵坡来满足排水要求时，则应在低点处加设雨水口，以保证行人过街及转弯车辆的安全性。
1.3.2横断面设计
城市道路横断面分幅设计应按具体情况而定。旧路一般按道路原来的横断面形式进行改造，不作调整；新建道路的横断面，需在道路红线宽度和城市市政道路规划的基础上，结合交通量预测等综合因素确定板块形式，并经过论证比对，综合考虑绿地率、道路照明设施等所有设施设备在道路横断面上的布置，最终确定横断面的布置形式。横断面的设计，包括初定与调整，都与道路平面及纵断面的设计有着息息相关的影响，因此优化和完善横断面形式在道路设计中有着不可忽略的重要作用。
1.4道路交通组织设计因素
交通组织设计是城市道路的重要环节，对其进行合理规划可以使城市交通井然有序。在城市道路设计中，主要需要考虑交叉口处的交通组织设计，因为过街行人、非机动车及机动车都会在交叉口处交汇，如果不能合理组织的话将会带来秩序混乱，导致事故频出，造成人民生命财产的重大损失。按照《城市道路交通规划设计规范》（GB50220-95）中的规定，人行横道的间距宜为250～300m。在我国的城市中，人流量大，行人通行影响机动车辆的通行。在主干路上，选择合理的开口间距及立体交叉口的形式，可大大降低交通事故的发生概率。对平面交叉口处进行合理的渠化设计，可有效分流交叉口的交通压力。
2、城市道路生态理念设计
需要全面考虑公路工程中各种生态环境的关系，减少公路工程对环境的影响，有利于沿线生态环境的保护、恢复及优化。生态公路的设计是基于环境保护来进行的设计，它不仅能够体现出自然环境与人类活动的自然和谐，而且能将公路建设与生态环境紧密联系起来，减少公路建设对生态环境的不利影响，有利于环境保护措施的实施。
2.1照明节能设计
照明是城市道路中不可或缺的部分。照明标准应按道路等级、交通量大小等选择相关标准。有必要时，可在交叉口处加设高脚射灯，这样做有利于驾驶员识别道路。在近些年来，部分城市照明已改用发光二极管（LeD）光源来照明，这不但有利于节约成本，而且由于新型LeD灯的亮度提高，也有利于保证道路交通安全和车辆行驶的流畅与舒适。
2.2保护环境、融入环境
要将自然式的设计理念融入到传统式的设计理念中，这样能够使对公路沿线的自然环境破坏达到最小；改变原有的设计方法，利用原有的景观植被来进行公路设计，尽量减少人工对环境的影响；另外还要尽量多引进不同种类的物种，对沿线的文物也要进行保护，使公路真正成为环境的一部分。
2.3科学的生态绿化设计
建设生态公路，还需要对本地区的气候和土壤的特点进行分析，选用与本区域自然环境相融合的植被；在进行边坡绿化时，则要考虑土壤的结构特点。同时在选择植被时，要尽量做到多种类型相结合，避免物种单一，也可以采用散丛结合的方法，实现绿化的科学性。
3、结语
城市道路设计是城市道路建设中的一个重要组成部分。本文主要从道路设计的影响因素和生态设计理念进行了探讨，以期有助于解决城市交通问题，为城市道路建设作出积极的贡献。需要注意的是，为了提高城市道路设计水平，需要设计人员开阔视野，不断学习，勇于创新，积累丰富的经验，以便更好地解决城市交通中的供需矛盾。
参考文献
路基设计基本要素篇7
abstract：thetraditionallogisticslineselectionreliesonexperienceandsubjectivelymakesdecision.toovercometheshortcoming，thepaperdiscussestheapplicationofdecisiontreealgorithminlogisticslineselection.
关键词：决策树算法；物流运输线路选择
Keywords：Decisiontreealgorithm；LogisticsLineSelection
中图分类号：F252文献标识码：a文章编号：1006-4311（2013）02-0015-02
0引言
现实中，企业在难以用简便的方法实现合理线路设计的前提下，只能主观定性，无法实现科学定量，这就造成了依靠经验确定路线的现实情况。
现今，随着信息技术的发展，物流业在运输管理中逐步广泛采用了多种信息技术，包括GpS定位、货物追踪系统、实时路况等，逐渐形成了有一定规模的信息系统，可较为便利地进行各类数据的采集和统计分析。部分企业已据此建立了具有一定规模的基础数据库，积累了大量的运营数据。这种情况下，以决策树为基础，用树形结构进行知识表示和逻辑处理的数据挖掘方式来实现物流运输线路设计的自动化、智能化具有一定的可行性。
1决策树算法
近年来，在数据挖掘上提出了许多算法，按大的方向分类主要有：决策树、贝叶斯、粗糙集、人工神经网络、遗传算法、关联规则、K-最临近、模糊集等。其中决策树算法具有可以显示重要决策属性和较高的分类准确率等优点，可以实现定量与定性相结合，较为适用于物流运输的线路设计。
决策树的生成本质是贪心算法，即以过去发生事例的统计数据为基础的归纳算法，着眼于从系列无次序、无规则的统计数据中提取规则，推理出合理的决策结果。它的基本思想是从根节点开始，对每个非叶节点，找出其对应样本集中的一个属性对样本集进行测试，再根据不同的测试结果将样本集划分成若干个子样本集，每个子样本集构成一个新叶节点，对新叶节点再重复上述过程，通过不断循环，直至达到特定的终止条件。
在采用决策树算法时，首先是要积累足够的统计数据，生成基础数据库（知识库）；其次，是要对线路选择的影响因素进行全方位、深层次的分析，从企业的经营目标出发，选择有效的算法规则，建立规则库（模型方法库）；再次，要进行多角度的信息分析和深层次的信息挖掘，为决策层提供高度综合的物流运输线路选择，最后，要保持对数据库的维护，确保数据的时效性，并不断对规则进行修补，如图所示。
2决策树算法在物流运输线路选择中的应用
2.1应用前提——基础数据由于决策树算法是基于统计的归纳算法，在实践中，要求企业建立相应的信息化管理系统，并通过一定的积累生成统计数据库。这一数据库还必须维护简便，否则企业将无法独立在物流运营中使用。
2.2参数选择在建立决策树模型前，首先要选取建树的参数。在物流运输线路选择中的影响参数主要包括有以下三大类：第一，成本类影响因素，涉及：运输距离，运输环节，货物数量，与运输相关的资金流转等；第二，服务类影响因素，涉及：与时间相关的因素，与交货质量相关的因素，线路状态，信息化管理水平；第三，其他类影响因素，涉及：货物的性质、形状等特征，交通管制，安全因素，等。
这些因素在模型中一般不是孤立存在，而是相互影响的。同时，以上这些影响因素也会随着时间的推移发生变化；企业还有可能面临着特定客户、特定订单的一些个性化要求，这需要在线路选择模型中建立针对因素增加和因素变化而进行相应处理的动态环境适应机制。
2.3知识表示对确定纳入考虑的因素，需要利用人工智能与知识工程的表示理论，分析出线路相关因素的具体信息结构特征，将各个相关因素的信息划分为不同的信息侧面，并对每个信息侧面进行再划分……最终形成便于计算机运算的树形结构，方便机器处理。
2.4结构特征
minormaxZ=f（x）s.t.与货物特征相关的约束与交通管制相关的约束与运输成本相关的约束与运输服务相关的约束……其他约束变量取值设定
基于物流运输线路设计问题的基本要求，物流运输线路设计的数学模型可归结为上式所示的基本形式，不同企业可以根据自身的特征设定不同含义的模型变量。
①变量。企业在物流运输线路设计中一般会存在多项经营目标，因此在变量中需设置偏差变量表示决策值与目标值的差距，另用数学抽象的决策变量实现快速的建模与求解。由于现实中物流运输线路设计所面对的问题会出现不断地变化，决策变量的设定要有足够的可拓展性。②函数。物流运输线路设计是一个多目标函数，根据决策者的不同期望，函数可以涵盖运输距离最短、运输成本最小、运达时间准时等多个目标。目标函数应表达出相应多目标的系列组合，由各目标约束的偏差量及相应的优先因子和权系数构成，如：min{f1（x）+f2（y）}上式中的x为决策变量集合，y为各决策目标正、负偏差变量集合，f1（x）为决策变量函数，f2（y）为偏差变量的函数，另根据目标的要求可以设定各决策变量的系数。③约束条件。对物流运输线路选择发生影响参数中，有一部分会形成直接的限制。对这些因素应在模型设立时将其做为约束条件，如：
“iF线路拥堵，tHen不选该线路”；
“iF线路货损率高于客户要求，tHen不选该线路”；
“iF线路限高低于货物尺寸，tHen不选该线路”；
……
相应的决策变量的系数取为0。
2.5模型的建立在完成知识表示，确定结构特征，设计好约束条件后，即可通过专家和管理者共同制定规则库，根据目标的设定和运算的要求从CLS、iD3、C4.5、C5.0、Chi2等决策树算法中选择合适的算法，将相应的离散化信息与变量映射到模型中，由计算机完成数据映射，进行剪枝，实现定量处理，得出适当的运输线路。
3结束语
运输成本一直在物流总费用中占据主要份额，《中国物流年鉴（2012）》的数据显示，2011年我国社会运输费用为4.4万亿元，占社会物流总费用的52.8%。对企业而言，即运输成本占企业物流总成本的50%以上。因此，如何实现运输优化，是物流管理面临的重要课题。上述模型为构建界面简洁、亲和，易于管理的管理信息系统打下了基础，但也要充分注意到，企业所处环境不断变化、业务范围不断扩大、经营目标出现调整等情况，在建模与设计信息系统时需要预留相应的接口和数据拓展余地确保能对模型和信息系统进行不断的改进和完善。
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路基设计基本要素篇8
关键词：路基防护，坡面防护，路堤防护，地基加固
1路基防护的重要性
根据中国交通年鉴统计数据，公路线路年末里程从2000年的135万公里增长到到2010年的400万公里，公路建设更是呈几何倍的增长。公路建设中的主体就是路基的建设，路基担负了公路路面自重和施加在上面的载荷，还决定了公路的承压能力和使用寿命。路基不仅需要满足日常承载要求，还需要承受着不同自然因素对其不利的作用，如：低温、干燥、雨雪，这都加剧了路基的损耗。所以加强公路路基防护设计，是很重要的一个环节，应当给予足够的重视。而合理地对公路路基进行加固，不仅能够保证公路的运输能力和使用年限，同时还能节省材料和工期，起到一定的经济效益。
由于公路贯穿全国各地，各种地貌和恶劣环境下都有可能进行公路建设，所以根据路基所在位置，灵活运用各种方法，加强对公路路基的防护，对公路路基防护设计提出了更高的要求。对公路路基的影响和破坏较大的因素，主要为：自然因素和人为因素。自然因素如暴雨冲刷，再加上排水不畅，会使土壤较软的地区发生山体滑坡，路基错位，或者路基沉陷；温差变化大的地区，冬夏交替使得路基中含有的水份结冰、融化，这个过程中水的体积会反复变化，导致路基结构变化，承载能力下降。人为因素主要是施工过程中，缺乏对当地环境的充分认识，路基防护设计考虑不周全，没有选择适用于当地环境的防护措施。本文从坡面防护、路堤防护、路基加固三方面，就如何灵活运用各种防护措施，减少自然环境的影响，加强对公路路基的防护进行阐述。
2边坡坡面防护
为了保证路基的稳定，在路基两侧做成的具有一定坡度的坡面。坡面的稳定性影响着路基的稳定，在施工过程中，主要依靠自然的方式和人工的方式两种方法，对坡面进行加固。
2.1植被防护
植被防护是在是在稳定、的路基边坡上，通过一定的工程措施，使边坡达到种植草或灌木的条件，形成人造植被[1]。植被的根系能有效的固定土壤，减少表面沙土流失，防止雨水直接冲刷公路路基的边坡，并且减小暴雨供水的冲刷力度。同时，植被能吸收土壤中的水分，稳定土壤的黏结性能，降低由于内部渗水导致的公路沉降或变形，以达到保护公路路基的目的。
植被防护施工简单，费用低，后期维护成本小，能有效的保护环境。对于植被的选取，应符合易成活，易维护，易管理的原则，个别地区选取的植被应有耐寒耐旱的要求。对于边坡比较大、土壤不稳定的地段，可以采用植被与框格状骨架、防护网等其他措施相结合的方法，多种手段综合运用，共同实现防护路基的目的。
2.2工程防护
工程防护是采用水泥土护坡、护面墙、防护网等措施，减少公路路基的破坏。由于需要节省用地，或其他原因，公路路基的边坡比会很大，并不是所有的地区都能够种植植被，所以必须采用工程防护。工程防护能有效的防止路基边坡坡面的岩石剥落，减少掉落石块的现象。但是我国西部地区，如贵州、甘肃各省，山体滑坡、泥石流、山洪等自然地质灾害常见报端。对于这些地势陡峭，岩土松软，降水频繁，环境脆弱的地区，仅仅用单一的工程防护，如水泥土护坡、喷射混凝土防护等，满足不了发展西部的要求。边坡防护网作为一种新的防护措施，在公路沿线已逐渐得到了广泛使用，其可以进行覆盖或包裹斜坡岩石的主动防护，或拦截斜坡上的滚落石的被动防护；并且防护网可以和其他工程防护和植被防护相结合，能有效的对公路路基进行防护。
3河岸路堤防护
公路在建设过程中，难免会经过山脚或河流，这些地方是水流的必经之处，公路路基也频频遭受水流的冲刷。
3.1直接防护
直接防护是直接加固路基的岸坡，如采用植被、铺石、抛石、石笼等措施[2]。主要准对路基和水流的而结合处，提高路基在结合处的抗冲刷能力，目前，高强土工格栅开始逐渐代替铁丝石笼。
3.2间接防护
间接防护是通过设置导流结构，如丁坝、顺坝，或改移河道，来间接对路基进行防护[3]。主要对水流入手，减小水流的冲刷速度和强度，甚至直接改变水流的流经方向。
4地基加固防护
除了对公路路基的边坡和路堤进行防护外，还应该直接对路基的地基进行加固。地基的坚固程度直接决定了道路的抗压水平，地基的压实的紧密程度直接决定路面的平整度。这些都关系着公路的通行能力，所以加固公路路基的地基是很有必要的。
4.1物理承压加固
物理承压加固，是借助于外力以及其他的材料，通过反复加压，增加地基的强度。碾压法、夯实法直接利用外力，对地基进行加固；换土法、土工格栅加筋法在受外力压实的过程中，通过改变土壤的组成比例，改善压实的效果。本质上都是依据力学原理，依靠反复施加的外力，提高土壤的承载能力，减少空隙，降低沉降量，对路基进行加固。目前，这是最常用的施工方法，许多国产的压路机、打夯机在物理承压加固过程中得到了广泛的应用。
4.2化学胶结加固
化学加固法是利用化学粘胶剂或溶液，通过化学反应生成胶凝物质或使土颗粒表面活化，使土壤颗粒粘结在一起。化学加固法比较常见的方式有注浆法和深层搅拌法。当公路路基土壤粘结力差，无法压实时，而外运沙土成本较高，为了保证公路有较强的承载能力，一般采用化学加固处理。2008年的广西百色—隆林腊仁公路路基的修复，就采用了化学注浆法。由于原公路处在降水丰富的地区，原有的土壤性能不能满足要求。所以通过注入化学浆液，改变原有的土体结构，形成新的地质体，有效的改善渗水的问题，提高了路基的强度和稳定性。
4.3特殊环境加固
对于不同的典型环境，公路路基加固措施也有不同的方式，这些都是需要摸索总结，因地制宜。
针对沼泽、淤泥等特殊的土质可采用排水固结法，如珠江三角洲的公路软基处理中，就采用了排水固结法。这种方法充分利用了三角洲地区的土壤特性，能够将里面的水分排出，使地基迅速固结，加快了施工进度。
2012年新疆建设的三岔口至喀什的高速公路，采用的是风积沙洒水混合碾压法。其本质原理还是物理承压加固，先用洒水车聚集沙子，然后再用压路机压实。此法充分利用新疆地区的风积沙作为工程的原材料，通过加湿碾压的方法，在保证工程质量的同时，还能有效地节省成本。
5结束语
公路路基防护设计，不仅关系着工程质量和进度，还关系着建设费用和施工成本。在以后的公路路基防护设计中，根据公路路段所处的环境，合理的选择防护措施，有效的利用当地的资源，都是设计人员需要进行充分考虑的因素。对设计人员制定全面综合性的路基防护措施，提出了更高的要求。
参考文献
[1]黄镇南.浅淡路基边坡植被防护技术及应用[J].铁道建筑，2004.11
路基设计基本要素篇9
关键词：市政道路；施工控制；影响因素
中图分类号：tU74文献标识码：a文章编号：
前言
随着国内经济的迅速发展，城市道路的交通流量越来越大，建设单位对道路施工质量的要求也就越来越高。同时，市政道路工程质量与市民的生活息息相关，好的城市道路既能满足城市交通运输的需要，又能美化市容环境，给市民一个良好的出行环境。
1影响市政道路工程质量的因素分析
1.1市政道路工程质量的特性
市政道路建设工程不但具有一般的道路建设工程所具有的特点，如：使用寿命、性能、安全性、经济性等，还具有一般道路建设工程所没有的特点，如：《市政道路工程施工技术标准》规定：“市政道路建设的路基和路面建设要根据市政道路的功能、等级、交通量等，结合道路沿线的地形、地质、路面材料等进行设计，道路要保证拥有足够的强度、耐久性、持久性等。并且，路面的面层要符合平整度和防滑的条件。”“、路基的设计要重视排水和防护设施的同步设计，要避免出现水体流失、堵塞河道等影响路基质量的问题。路基的设计还要和沿线的自然条件和自然环境相一致，避免出现因深挖高填现象影响其环境的问题。”
1.2基本建设程序各环节对工程质量的影响
市政道路建设工程是一个有序的过程，从工程开始的规划、建设、竣工、使用都需要经历决策、设计、施工、验收等环节，所以市政道路质量的优劣是多方面的环节的综合体现。项目的可行性研究报告是项目开始的依据，也决定了一个项目是否能够成功的基础条件。勘测设计是基础设计的基本和灵魂，如：地质勘测、水文勘测等都是市政道路建设选线和路基设计的依据和基础，勘测结果可以准确的反映出市政道路沿线的自然条件。只有高质量的设计才可能会有高质量的工程建设，所以如果工程设计时就出现不规范的现象，如：不符合规范和规定、设计方案不科学不合理、计算结果不准确等都会影响工程建设的质量。施工是指将设计图纸和文件等按照设计目的进行实际测量、实施、检验，成为实体性的工程并保证一定质量的活动。控制施工质量的主要措施有：质量预控有方案、质量的动态控制有方案、材料进场时需要检验、隐蔽工程的验收、交接工序时要检查、有方法的控制其动态变化、设计变更时要有相关手续、问题处理后需要复核、质量否决权的行使、质量文件的存档。
1.3建设工程作业要素对工程质量的影响
（1）工作人员的素质：是指参加市政道路建设工程的组织者、指挥者、操作者等。工作人员的素质也是影响工程质量的重要因素之一。工作人员的素质主要包括：工作人员的决策能力、组织能力、管理能力、技术能力、操作能力、控制能力、道德品质等。要想提高工程建设的质量就需要提高工作人员的素质，建立岗位责任制度，改善劳动条件，保证公平合理。
（2）材料：材料的性能如何，在很大程度上决定着工程的质量和寿命，所以材料的使用应遵循严格的审批程序。项目质量监管部门对工程材料的监管，应贯穿于整个工程建设的全过程。施工单位应建立严格的质量检验体系，质检员若发现质量问题应及时纠正。监理工程师也要严格控制材料的供应来源，对进场的材料进行检查抽样测试和复试，以保证用于施工的材料的质量。
（3）机械设备：市政道路建设工程所使用的机械设备也是多种多样的，有生产设备、运输设备、操作设备等，这些都是现代化工程施工中不可缺少的工具，要符合不同工程项目的特点和要求，而且要注意合理的选择、使用、维护。
（4）施工工艺：是指施工现场进行施工所采用的施工方案、施工技术、施工方法等。施工工艺是科学施工的基础和依据。市政道路的路基有着严格的施工工艺要求和特点，各种不同的施工工艺之间的衔接关系也是保证施工质量的一个重要因素。我们要推广使用新技术、新工艺，从而提高施工水平和施工质量。
2市政道路工程施工质量控制要点分析
2.1测量质量控制
根据市政道路工程的线型布置特征，平面控制点一般是采用复合导线的布置方式来设计。因为市政道路的建筑物、地下管线、设施等都比较复杂导致其定位要求比较高，所以要加强其测量的精确度，避免出现线头摩擦或者相碰的问题。市政道路建设工程高程控制一般都是将线路布置成复合水准线路的方式，水准点的设计分为：临时性水准点、永久性水准点两种，对于线路的起点、终点、需要长期观察的重点工程需要设置永久性水准点，并且要标志明确，使用起来比较方便，高程测量的精准度不能小于四等，并且要按照相关的规定和要求进行测算、复测、测量控制要按照二级复核的程序进行（施工单位放样、复核、无误后上报监理单位复核），测量的误差值要控制在允许范围之内，并在完成测点任务之后要进行测量保护，监理单位检查并记录，复核无误后签收。2.2原材料质量控制
原材料的质量也是影响市政道路建设工程的一个主要原因，对于原材料的质量控制主要有以下几点：负责采购的人员要掌握市场相关信息，如：材料价格、质量、不同厂家的供货情况等；然后选择有一定的技术经验、信誉较高、资金比较雄厚的厂家；材料在进行施工现场之前必须要先进行抽样送交到相关检测部门进行检测、试验机构进行复试，只有复核结果符合国家相关规定时才能进行使用。
2.3路基施工质量控制
路基施工质量控制。填方路基在开工前必须进行填方试验，得出技术参数作为该种填料施工的依据。施工方在填方路基前需先将地面上的杂物清除干净，用平地机整平，再用压路机进行填前压实，严格控制松铺厚度。路基分层填筑的质量是保证整个路基质量的重点，每层填实的松铺厚度都必须严格按国家规范实施，每层碾压完成后要经检查合格后方可进行下一步工序。挖方路基应按设计的横断面及边坡坡度要求自上而下逐层开挖。边坡开挖后及时做好排水工作，防止雨水冲刷边坡。
2.4混凝土路面施工质量控制
为保证水泥混凝土在混合料配合比设计中，单位水泥用量不应小于300kg；施工中对混凝土的坍落度及水灰比根据施工条件的不同进行适当调节；按骨料种类、最大粒径、级配和掺用外加剂等试验，确定混凝土的单位用水量；严格掌握混凝土路面的切割时间，一般在抗压强度达到10mpa左右方可切割，混凝土路面浇筑完成后，及时用潮湿材料覆盖，浇水养护。
路基设计基本要素篇10
路基是按照道路设计的线形、横断面尺寸的要求，在地表填筑或开挖而成的岩土结构物，是路面结构的基础，主要功能是承受路面传递荷载，所以强度高、结构稳定的路基是路面能够长期承受汽车荷载重要的保证。精心设计、精心施工，使路基能长期具备良好的使用性能，具有十分重要的意义。
1.1对路基的基本要求
1）足够的强度与刚度。车辆通过车轮把行车荷载中作用在路面上，路面传递给路基，路基在承受荷载时，路基结构内将产生相应的内力作用，如果路基结构的承载能力不足以抵抗这些内力作用时，路基结构会出现局部沉降和车辙，整体呈波浪型，导致路面出现断裂，使路况恶化，减慢行车速度，降低道路服务水平。因此要求路基路面结构要具有足够承载能力。
2）足够的稳定性。在开挖或填筑的路基时，改变了原地层结构的受力状态，引起原地层受力不平衡，进而导致路基结构失稳。因此在道路的建设中应密切注意，采取适当措施，以确保路基有足够的整体稳定性。
1.2路基的主要病害
1）路基沉降。有两种可能情况：一是路基土质本身的压缩沉降，二是位于路基下部的土层承载能力不足，在路基自重的作用下，引起土层沉陷或向两侧排挤而造成的。
2）路基沿边坡滑动。若路基底部被水浸湿形成滑动面，在自重和行车荷载作用下，整体路基沿倾斜的原地表向下滑动，造成整体失稳。
3）不良的地质条件（泥石流）和较大的自然灾害（大暴雨、地震）均可能造成路基的大规模损坏。
1.3防治措施
1）选择良好的土类用于填筑路基，在土质不良的路段对路基填土作稳定处理。
2）适当提高路基，防止水渗入和地下水位上升进入路基工作区。
3）精心设计排水，包括地面排水、地下排水、路面结构排水以及地基的排水。
4）采取正确的填筑方法，分层充分压实路基，达到规定的压实度。
2一般路基设计
在工程地质和水文地质条件良好的地段修筑的道路，路基设计一般包括以下内容：①路基断面形式，路基宽度与路基高度；②边坡形状和坡度；③路基排水系统设计；④坡面防护设计；⑤路堤填料与压实标准。
2.1路基横断面形式
路基横断面的形式一般为路堤、路堑和填挖结合等，路基横断面类型的选择要依据当地的地形、地质、自然水文等条件，因地制宜地选择，综合设计横断面。路基高度是指路堤的填筑高度后路堑的开挖深度，在路基的高度设计时要考虑路线纵坡的设计要求、路基稳定和经济的因素。
2.2路基的边坡坡度
路基边坡关系到路基的稳定，如何确定路基边坡和坡度是路基设计的一项重要任务。路基的边坡坡度，可以用边坡高度H与边坡宽度b之比值表示。通常路堑边坡H∶b=1∶0.5，路堤边坡H∶b=1∶1.5。路基边坡坡度取决于边坡的土质情况、岩石的性质和地下水位等自然条件的因素。一般路基的边坡度可根据多年工程实践经验和设计规范的数值结合起来采用。
2.3路基的排水系统设计
常用的路基排水系统设施主要由边沟、截水沟、排水沟、倒虹吸、积水池、蒸发池等构成。路基排水设计的基本原则：①排水设施需要根据整条道路的不同地形，合理分布设施，并充分利用有利的地形条件和自然的河流排水系统。一般地表或地下设置的排水沟，不宜过长，要做到水流不过多集中，能及时疏导，就近排出水流。②设置路基排水沟时，应注意与农田水利设施相结合，可适当增设过路涵管以防农业用水对路基稳定产生影响。③路基排水要防止造成水土流失和对天然水系的破坏，人工沟渠布设在有利的地形位置，对重点路段的排水设施，可以采取必要的防护或加固。④路基排水设计主要是防止水浸害路基，必须结合水文条件和道路等级等因素设计，不仅要适用，也要考虑经济效益。
2.4坡面防护设计
坡面的防护主要有：植物、抹面、干砌片石等方法。坡面防护的设计应根据不同的土质、岩性水文地质条件、坡面坡度、高度等选用适当的方法。一般稳定的坡面可以采用植物防护，植物可以防止表面水土流失、固结表面土层，同时可以增加路基的稳定性。抹面适用于易分化软质岩石的路堑边坡。干砌片石用于防护沿河路基受到水流冲刷的部位。