青州市衡王府路上跨越胶济铁路立交桥工程申请建设可研报告.doc

青州市衡王府路上跨越胶济铁路立交桥工程可行性研究报告目 录第一章 概 述1一、项目地理位置及背景1（一）项目地理位置1（二）项目背景1二、编制依据1三、研究过程、研究范围及主要内容2（一）研究过程概述2（二）研究范围2（三）研究内容2四、研究主要结论2（一）项目建设的必要性2（二）交通量预测2（三）技术标准2（四）建设规模3（五）投资估算3（六）建设工期3（七）问题及建议3第二章 现状评价及建设必要性4一、拟建项目地区概况4（一）地理位置4（二）行政区划及人口4（三）资源及开发情况4（四）经济社会现状及发展4（五）城市产业布局4（六）青州市城市布局及发展概况5（七）交通运输概况6二、交通量预测7（一）项目功能定位7（二）预测特征年7（三）出行分析7（四）交通量预测8（五）机动车道数拟定10三、建桥的必要性10第三章 自然条件及建设条件10一、自然条件10（一）自然地理条件10（二）区域地质、水文概况11（三）土的腐蚀性评价12（四）工程地质条件12（五）场地稳定、适宜性综合评价13（六）结论及建议13二、建桥材料来源13（一）碎石、砂料和石灰13（二）沥青13（三）钢材、木材13（四）水泥13（五）水、电13三、交通运输条件13第四章 采用规范及主要技术标准13一、设计采用的规范标准13（一）国家规范13（二）行业标准14二、技术标准14第五章 工程方案论证15一、工程总体设计15（一）建设条件综合分析15（二）总体设计理念15（三）总体设计原则15二、道路工程方案设计15（一）平面线形15（二）桥梁立面布置16（三）道路横断面布置16（四）路基设计16（五）路面设计17（六）路面排水设计17第六章 桥型方案18一、桥型方案选择的基本原则18二、桥型方案选择的控制条件18（一）桥梁高度18（二）桥梁跨径18（三）桥梁结构型式18（四）桥梁横断面布置18（五）桥型方案一19（六）桥型方案二19第七章 主要材料20一、混凝土及圬工材料20二、普通钢筋20三、预应力钢筋20四、其他材料20五、防水层20六、支座及减震垫块20七、伸缩缝20第八章 抗震及耐久性设计20一、抗震设计20二、耐久性设计20第九章 相关工程21一、通信21（一）既有概况21（二）方案说明21二、信号21（一）既有概况21（二）设计说明21三、电力21（一）既有概况21（二）设计说明21四、电气化22（一）既有概况22（二）设计说明22第十章 路桥照明23一、总设计原则23二、设计范围23三、设计内容23四、电气节能措施24第十一章 环境保护措施24一、环境影响初步分析24（一）生态环境24（二）声环境24（三）振动环境24（四）水环境25（五）环境空气25（六）固体废物25（七）综合评价25二、环境影响减缓措施初步方案25（一）生态保护设计原则25（二）生态保护初步方案25（三）临时工程区25（四）绿化防护25三、振动环境保护设计原则及设计方案25第十二章 指导性施工组织设计25一、场内运输及场外运输25二、施工中水电供应26三、施工场地布置26四、主要施工工艺26第十三章 投资估算26一、主要工程数量26（一）桥涵及路基专业27（二） 通信专业27（三）信号专业27（四）电力专业27（五） 电气化专业27二、投资估算编制说明28（一）编制单元28（二）编制依据28（三）定额28（四）人工单价28（五）材料价格28（六）水电单价28（七）工程建设其他费29（八）可研费及勘察设计费29（九）基本预备费29（十）建设期贷款利息29三、估算总额30第十四章 方案比选及研究结论30第十五章 问题与建议30附件：1、青州市规划局委托书。2、投资估算表3、图纸目录附图：设计图纸4青州市衡王府路上跨越胶济铁路立交桥工程可行性研究 总说明第一章 概 述一、项目地理位置及背景（一）项目地理位置本工程位于青州市市区，胶济铁路青州市站以西，道路基本呈正南北走向，桥梁设计方案一和方案二道路中心线在胶济铁路上行线里程K237+437.69，道路中心线切线与铁路中心线法线夹角27.1。本工程项目南连尧王山西路（省道S102）、北城公园，北接明祖山西路，通国道G309、胶济客运专线铁路、济青高速公路。跨胶济铁路立交桥为衡王府路贯通的重要节点工程。图1：项目位置示意图（二）项目背景随着青州市城市建设的发展，城市化步伐的快速推进，城区人口的不断增加和机动车辆的快速增长，城区道路、立交桥梁通行宽度不足等问题，造成交通拥堵状况日益突出。衡王府路总体走向基本呈正南北向，是青州市总体规划的城市主干道路，南连南环路（省道S325），尧王山西路（省道S102），与北城大街十字交叉，途经菜园村、青州火车站西咽喉区、北三里东村、北接规划的北海路、明祖山西路，接驼山路，向北通国道G309、济青高速，此道路与多条东西向城市主、次干道、支路相交，在全市路网中的位置十分重要。目前，铁路南侧北城大街以南衡王府路已建成通车，与东西向北城大街形式丁字路口，跨铁路立交桥的修建将成为此条道路贯通的重要节点，该项目建成将彻底克服本区域制约交通的瓶颈难题，对降低运输成本、缩短旅客和物资在途时间等具有重大意义。同时，衡王府路跨铁路立交桥工程的实施，将极大提升城市的整体品质，改善铁路南北两侧人民群众生活环境，完善城市服务功能，推动经济和各项社会事业的蓬勃发展，创造良好的城市公共空间和城市景观，形成更加和谐宜人的城市生态环境。青州市站范围现有玲珑山中路（铁路里程K236+475 1-12.0m钢筋混凝土框架桥）和海岱北路（铁路里程K235+304 5.0+9.0+5.0 m钢筋混凝土框架桥），两条道路下穿铁路立交桥。西咽喉区铁路里程K237+199.4处建有1-6.0m盖板涵一座，通行净高4.0m；铁路里程K237+465处建有1-4.0m盖板涵一座，通行净高3.4m。由于此两座交通涵洞修建年代已久，桥孔的净宽窄、净高小，引道坡度大，已明显不能适应城市交通发展需求，与规划道路标准不协调，严重制约了城市发展。为完善青州市的路网结构，优化城市功能，促进铁路北侧城区开发建设，改善城市交通状况，缓解玲珑山中路，海岱北路等南北向穿铁路的立交桥下道路交通压力，保障出行顺畅，青州市委、市政府和规划部门决定将现有道路贯通，打造成为青州城区南北向主干道。二、编制依据1. 青州市衡王府路上跨胶济铁路立交桥工程可行性研究委托书；2. 青州市规划局提供的项目位置部分地形图（电子版）；3. 本院2011年2月补测的地形图；4. 国家、交通行业现行的有关设计标准、规范和规程。三、研究过程、研究范围及主要内容（一）研究过程概述2010年10月份，青州市规划局委托中铁咨询济南设计院进行该立交桥方案设计，并提供了桥址附近地形图。此后由我院完成了桥址地形补充、铁路轨面、纵坡及相关设施的补测调查工作。在此基础上进行了立交桥桥梁型式和孔跨方案的选择研究工作，并编制完成了方案设计文件，以供建设单位向各相关方面协调工作及征求意见使用，后因其他原因，本项目暂停开展。2013年3月，青州市规划局委托我院开展本立交桥工程的可行性研究工作，经多桥位方案、桥型方案的比选论证，并征求建设单位的意见，最终确定了桥位方案和建设规模，编制完成了本工程可行性研究报告文件。（二）研究范围本工程主要针对衡王府路北接驼山路，南接北城大街段（道路里程K0+000.00K2+402.77）道路，跨铁路立交桥，桥梁两侧辅道和衡王府路主线道路照明、道路路面排水设计，含新建立交桥引起的铁路通信、信号、电力、电气化等相关设施迁改防护。不含道路绿化，与衡王府路相交的东西向规划道路的设计。不含地方通信、广电、电力线路及军用光电缆等铁路以外管线的迁改防护设计，不含桥梁及道路范围的征地、拆迁等内容。（三）研究内容本报告的主要研究内容为：1. 现状评价及建设必要性分析2. 设计技术标准及建设规模3. 工程方案论证（1）道路平面线形方案（2）立交桥梁方案4. 投资估算及经济评价5. 环境影响评价6. 节能评价7. 方案实施四、研究主要结论（一）项目建设的必要性1. 是青州市城区铁路以北片区开发，推动青州市经济又好又快发展的需要。2. 是拓展城市发展空间的需要。3. 是贯通衡王府路，完善区域路网的需要。4. 是优化区域路网，便于居民出行的需要。5. 是缓解玲珑山路，海岱北路等穿铁路立交桥交通压力的需要。（二）交通量预测本次研究主要关注衡王府路跨铁路立交桥段，特征年最大断面流量预测结果如下表所示。表11：特征年日交通流量预测表（pcu/d）项目2015年2025年2035年交通量234783927351429（三）技术标准1. 道路等级：城市主干路。2. 设计车速：50公里/小时3. 荷载标准：汽车荷载：城A级4. 桥下净高：胶济铁路线H8.85m（电力牵引、双层集装箱运输，导线距轨面6.45m，接触网悬挂高度1.4m，承力索距轨面7.85m，绝缘间隙0.50m，非工作支抬高0.50m）。站场以外专用线桥下净高H6.85m（按预留电气化条件考虑）5. 结构设计使用年限为100年，安全等级为一级。6. 抗震设防标准：根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）及城市桥梁抗震设计规范（CJJ 166-2011），桥位区域的抗震设防基本烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g。7. 桥梁横断面布置：0.5m(防撞墙)+ 11.75m（机动车道）+0.5m（防撞墙）+11.75m（机动车道）+0.5m（防撞墙），总宽25.0m。8. 路面横坡： 2.0%（四）建设规模本工程为衡王府路上跨胶济铁路立交桥工程，位于青州市西北片区，胶济铁路青州市站西咽喉区，设计道路中心线与胶济铁路上行线交点里程为K237+437.69。本工程主线设计范围为K0+000K2+402.77，道路全长2402.77m。道路等级规划为城市主干道，主路面按双向六车道设计，设计速度50km/h。非机动车辆及行人在桥梁两侧设辅道利用既有铁路涵洞穿铁路通行。主线道路规划红线宽36.0m，立交桥段道路宽度随两侧辅道宽度略有变化。本工程桥梁设计共2个方案：方案一：新建830+440+1030m预应力混凝土连续梁桥，含桥台桥全长707m，桥梁断面宽度25.0m，桥梁建筑面积17675.0m2；引道长196m，建筑面积4900m2。方案二：新建2035m预应力混凝土连续梁桥，含桥台桥全长707m，桥梁断面宽度25.0m，桥梁建筑面积17675.0m2；引道长196m，建筑面积4900m2。同步实施道路排水、照明设施（不含道路绿化，市政管线工程）。（五）投资估算建设内容：衡王府路跨铁路立交桥工程，桥梁两侧与驼山路及北城大街连接道路工程，桥梁两侧非机动车及行人穿铁路辅道衔接工程，道路照明、排水工程；铁路“四电”迁改防护工程。方案一工程总投资18269.54万元，其中：工程费用14640.22万元，工程建设其他费用1968.44万元，预备费1660.87万元。方案二工程总投资17860.44万元，其中：工程费用14304.8万元，工程建设其他费用1931.96万元，预备费1623.68万元。（六）建设工期针对本项目特点，为保证工程质量，需合理安排工期，因此，综合各种因素，预计本项目方案一建设工期为18个月，方案二建设工期为15个月。（七）问题及建议1. 本工程可行性研究报告文件需报济南铁路局审查批准。2. 立交桥坡度由于受两端规划道路平面交叉口控制，桥上纵坡最大采用3.9，坡度大，坡长长，非机动上桥非常困难，故本次设计新建立交桥上未考虑非机动车及行人上桥。按照建设单位要求，非机动车辆及行人仍在胶济线K237+199.4处既有1-6.0m钢筋混凝土盖板涵和胶济线K237+465处既有1-4.0m钢筋混凝土盖板涵下通行；此处原有涵洞均下挖，引道坡度较大，且无配套的排水设施，是否需改善道路坡度并设置配套的排水设备需进一步研究明确，同时，确定好排水径路。3 凡属地方或军用资产的架空及地埋通信、广播、电视、网络光（电）缆、地方电力线路、各种市政管道（线）等，建设期凡需加固或迁改的，均由建设单位直接委托有关管辖单位进行处理。4本工程照明部分由建设单位负责提供低压电源及低压电源接引点，路灯控制柜设置位置由公路市政统一考虑。5. 本工程初期按照城市主干路实施，本报告研究范围为衡王府路与驼山中路交点至北城大街交点，其间东西向规划道路不在本次研究范围内。6. 设计范围内衡王府路下是否预留布设各种城市综合管线，需建设单位进一步明确，以便下阶段设计协调进行，避免反复作业，减少浪费。7. 设计范围内征地，拆迁，道路两侧绿化均不含在本工程估算中，需由建设单位负责。8. 道路交通标志、标线仅为示意，本阶段设计未包括此部分投资。9. 施工营地、制梁场地、取土场、弃渣场等需进一步落实。10. 桥梁距居民区较近，是否需设置声屏障，需征求环保部门意见落实确定。第二章 现状评价及建设必要性一、拟建项目地区概况（一）地理位置青州位于山东半岛中部，为温带气候。西接淄博市临淄区，东临昌乐县，北靠寿光市和东营广饶县，南接临朐县。 青州其南为沂蒙山区，其北为鲁北平原及渤海，青州正当此咽喉地带，历来为兵家必争之地。青州境内河网密布。（二）行政区划及人口辖区总面积1569平方公里，属半山区半平原地形结构。辖4个街道、8个镇。总面积为1569km2，总人口为91.7万，平均每户家庭人口为3.26人。（三）资源及开发情况1. 自然资源青州市地处鲁中山区和鲁北平原结合部，地理环境优越，地处暖温带，气候适宜，土地肥沃，自然资源丰富。矿产主要有铁矿石、石灰石、红粘土、玄武岩等，其中铁矿石和石灰石的保有量很大，开发前景极为广阔。果品资源丰富，主要有核桃、山楂、柿子、蜜桃等，其中青州蜜桃久负盛名，为历代贡品；敞口山楂质优价廉，畅销全国；青州柿干肉甜霜厚，驰名中外。2. 旅游资源青州是“中国优秀旅游城市”，境内自然景观、历史人物等旅游资源十分丰富，拥有国家AAAA级景区2处，国家级风景名胜区1处，国家森林公园1处，国家地质公园1处，国家级文物保护单位2处，省级文物保护单位11处。通过整合区内旅游资源，新建龙兴寺、宋城、花卉博览园等大型旅游项目，形成了古城文化、佛寿文化、山地森林、东方花都、齐文化五大旅游片区。2011年全年共接待中外游客970万人次，旅游总收入43亿元。（四）经济社会现状及发展青州市2011年实现地区生产总值402.3亿元，比上年增长12.8%。其中，第一产业增加值36.2亿元，增长4.1%；第二产业增加值222.4亿元，增长14.3%；其中：工业实现增加值207.7亿元，增长14.8%;第三产业增加值143.6亿元，增长12.9%。三次产业结构由上年的9.7 : 55.4 : 34.9调整为9.0 : 55.3 : 35.7。人均地区生产总值43926元，比上年增长12.3%。青州市近几年主要经济指标及变化情况见下表。表21：青州市主要经济指标情况一览表年份2008年2009年2010年2011年总人口（万人）90.390.991.491.8GDP（亿元）265.4300.2346.4402.3三产比例第一9.710.29.79.0%第二59.257.555.455.3%第三31.132.334.935.7%人均GDP（元）29166331333800843926社会固定资产投资（万元）154.5191.7235.5272.1社会消费品零售总额（万元）89.4106.6111.4120.6人民生活水平（元）城镇居民人均可支配收入12813138641555618061农民人均纯收入70217695881110484（五）城市产业布局青州市以服务业为先导，工业为主体，农业为基础。以机械加工、石油化工、冶炼建材为三大支柱产业，以现代物流、花卉苗木、旅游休闲为三大优势产业，进一步发展房地产、信息服务、农业生物工程、新型建材、文化创意产业等新的经济增长点。1. 农业布局青州市拥有著名的花卉产业和瓜果农业。农业布局较为集中，主要包括：黄楼镇的花卉苗木种植交易基地；东夏、黄楼镇的优质小麦生产基地；谭坊、东夏、何官、王坟镇的瓜果蔬菜加工基地；弥河、东夏镇的食用菌基地；何官、高柳镇的蛋鸡生产基地等。2. 工业布局工业企业主要分布在城北经济开发区和城西峱山经济发展区。图21：青州市城市布局城北经济开发区规划总面积约64km2，主要发展先进技术和高新技术产业。目前进区项目已达到121个，总投资76.2亿元。初步形成了机械加工业、纺织服装业、石油化工业、印刷包装业等产业集群。峱山经济发展区总控制面积60 km2，一期规划占地2300公顷，主导产业涉及机械加工、建材、化工、纺织等领域，已入驻项目11个，其中过亿元项目2个。峱山经济发展区是青州市承接国内外产业转移、加快经济发展的重要载体。3. 第三产业布局城区是以中百大厦、银座商城、人民商场、大利群、王府商场、王府购物广场等为主的中央商务区，城西是以汽车、摩托车配件、农机配件为主的物流组团，城南是以农产品、海鲜干货批发为主的市场物流组团，城东是以钢材、家具、建材批发为主的综合性物流园区。在城区北部正在规划建设占地20km2的现代物流中心，是山东省“十一五”重点服务业项目。旅游业分为以城区为中心的古城文化片区、以云驼玲风景区为主的佛寿文化片区、西南山区山地森林休闲旅游片区以及弥河生态旅游区等四大特色旅游片区。（六）青州市城市布局及发展概况1. 城市布局概况青州市现状建设用地36.5 km2，建成区主要集中在东南西北四条环路以内，以及南环以南和东环以东部分区域，呈现为“三山二水映古城，四轴五片画青州”的整体环境风貌。其中，三山：西南近邻城区的云门山、驼山和尧王山。 二水：穿城而过的南阳河和北阳河。四轴：范公亭路行政办公轴线、玲珑山北路-云门山路商业轴线、尧王山路商业轴线和东方路城市综合发展推进轴线。五片：一是以西环路、南环路、青州路和南阳河围合而成的古城片区； 二是以南阳河、铁路和西外环路之间的北城片区。三是铁路以北的铁北片区；四是青州南路以东，铁路以南，南环路以北，东环路以西的现代片区；五是南环路以南的云门片区。2. 城市发展格局青州市的城市发展格局，是推进“一城四区”建设，目前已经初步形成了南部文化产业园区、北部经济开发区、东部黄楼花卉园区和西部峱山经济发展区，并逐步实现新老城区的功能置换。城区主要是行政、商贸、金融中心，北部、西部主要功能是发展工业，东部主要功能是发展生活功能区以及花卉产业区，南部主要功能是发展文化服务业。图22：青州市城市发展格局（七）交通运输概况1. 青州市交通系统概述青州市地处山东半岛交通枢纽位置，交通发达，铁路、公路纵横成网。铁路方面，胶济客专、胶济铁路横贯东西，益羊铁路、青临铁路贯穿南北。公路方面发展迅速，2011年末，全市公路通车里程达2303.8km，高速公路有青银高速、东青高速等，国道、省道有G309、S102、S226、S227、S233、S320、S321、S325。2. 青州市公路运输现状概况2011年全青州市境内通车里程达2303.8km，公路货运量为11553104t，货运周转量157.8108tkm，同比分别增长9.1%和10.5%；客运量6087万人，客运周转量46.6108人km，同比分别增长13.9%和8.6%。年内更新环保型公交车300辆，城市公交网络覆盖率、出行分担率分别达到61.6%、19.9%。3. 青州市城市道路概况青州市城区范围内道路众多，大致形成了棋盘状的城市交通骨架。东西方向的城市骨干道有：北环路、北城大街、尧王山路、范公亭路、南环路等。南北方向的城市骨干道有：西环路、驼山路、玲珑山路、衡王府路、云门山路、青州路、东方路、东环路。衡王府路总体走向基本呈正南北向，是青州市总体规划的城市主干道路，南连南环路、尧王山西路，与北城大街十字交叉，途经菜园村、青州火车站西咽喉区、北三里东村，北接规划的北海路、明祖山西路，通国道G309、济青高速，与多条东西向城市主、次干道、支路相交，在全市路网中的位置十分突出。二、交通量预测图23：青州市城市道路规划图（一）项目功能定位本项目为青州市衡王府路上跨胶济铁路立交桥工程项目，项目位于青州市城区西北部。青州市北部地区被胶济铁路分为南北两部分，目前有西外环路、驼山北路、玲珑山北路、青州北路（原名海岱北路）、东方中路、东环路可穿越铁路，但连接人流量较大的主城区内只有玲珑山北路和青州北路2条道路穿越铁路，对青州市北部地区城市交通运输以及城市的发展造成了很大的阻碍，项目建成后衡王府路将与铁路北侧的驼山北路相连，成为青州市胶济铁路南北区域交流的城市干线。（二）预测特征年根据城市道路设计规范的规定，城市主干道预测年限为20年。本项目预计2014年底建成，15年正式通车，故预测特征年定为2015年、2025年和2035年。（三）出行分析交通建设对土地利用有导向作用，交通设施沿线的土地开发利用通常异常活跃。伴随交通设施建设，土地逐渐开发，工厂、学校、机关、住宅小区、商业中心等都是重要的发生源，导致交通量的迅速增加。因此，用地性质的变化，更可能成为交通量长期诱发的原因。根据出行对象的不同，可以将出行分为两大类：生活类出行和生产类出行。生活类出行主要指人们为满足一定的生活需求而在不同地点之间的移动，主要发生在城市范围内，活动对象是人，按不同的出行目的可分为上学、购物娱乐、旅游等；生产类出行主要指人们为满足一定的生产需求而在不同地点之间的移动，发生范围更广，活动对象是人，按不同的出行目的可分为工作、商务办公、物流等。本项目位于青州市北部，建成后将成为该区域铁路两侧交流的重要干线，道路所承载交通出行将以青州市组团内部交通为主，出行目的主要为生活类和城市内部生产类出行。（四）交通量预测1. 交通量预测思路本次交通量预测充分考虑青州市特别是青州市北部片区社会经济、人口和交通发展特点，采用经典城市交通需求预测方法“四阶段法”对本项目未来年交通流量进行预测。该方法考虑了各种交通方式协调发展及其他相关因素的影响，有利于整个交通系统的内部平衡以及交通系统与外部系统的协调发展。2. 小区划分图2-4：项目交通小区划分示意图在进行交通需求预测之前，必须进行合理的交通小区划分。根据项目功能定位以及交通量预测的特点，本次研究将青州市区范围看做一个系统，交通出行主要是内部组团交通，以南阳河、胶济铁路为边界，另外考虑区域发展的因素，将青州市区划分为5个小区。一是以西环路、南环路、青州路和南阳河围合而成的古城片区；二是以南阳河、铁路和西外环路之间的北城片区；三是铁路以北的铁北片区；四是青州南路以东，铁路以南，南环路以北，东环路以西的现代片区；五是南环路以南的云门片区。3. 模型建立根据现状道路系统及规划道路系统，建立数字化路网模型。数字化路网模型依据规划确定的道路等级确定，对每条道路进行赋值，赋值内容包括：行车速度、长度以及道路容量等。4. 交通生成预测出行发生量和吸引量的预测一般考虑到交通发生源的空间布局关系和土地利用状况，按区域进行需求预测。其预测方法可分为增长率法、原单位法、函数法三类。本次预测采用面积原单位法进行区域交通量预测，以不同用途的土地面积或工作面积的单位面积平均发生的交通量来进行预测的面积原单位法。首先分别计算发生原单位和吸引原单位，然后根据发生原单位和吸引原单位与人口、面积等属性的乘积预测得到发生与吸引交通量的值，分别可用下式表示：式中：，为交通小区编号；为常住人口、从业人口、土地利用类别、面积等属性变量；为某出行目的的原单位出行发生次数，次/ (日人)；为某出行目的的原单位出行吸引次数，次/ (日人)；为小区的发生交通量；分解原OD表为k个OD表确定路权确定网络最短路径最后一OD点对？按多路径模型分配每一OD点对是计算路段交通量输出路段、交叉口分配交通量最后一OD分表？是否否转入下一OD点对转入下一OD分表图2-5：多路径容量限制交通分配流程图为小区的吸引交通量。5. 出行分布预测出行分布交通量的预测方法中，常用的有Detroit法、Frator法、重力模型法和机会模型法等。本次研究采用重力模型法，该模型考虑了两个小区的吸引强度和吸引阻抗因素，其函数形式为：式中：为区到区的交通分布量；为区经济活动质量，本次研究为区交通发生量；为区经济活动质量，本次研究为区交通吸引量；为区至区的出行阻抗，本次研究为区域间连接的城市道路数量；、为回归参数。6. 方式划分出行方式划分是将交通量分配给各交通方式，从而进一步在道路上进行交通量的分配。本次研究为城市内部组团交通量预测，城市居民出行方式一般可分为公交车、自行车、步行、小汽车和货车，根据相关调查分析，预测青州市各出行方式预测情况见下表。表22：青州市出行方式预测表出行方式公交车步行自行车小汽车货车合计出行比例20%30%25%20%5%100%平均人/车10111.51.5-换算系数2.5-12.5-7. 交通分配交通分配是采用一定的方法将交通生成与交通分布预测的居民出行量转换为交通流量分配到道路网络上。本项目采用多路径-容量限制交通分配方法对交通量OD矩阵进行分配。8. 交通量预测结果根据交通分配结果，本项目特征年最大断面流量预测情况如下表所示。表23：特征年日交通流量预测表（pcu/d）项目2015年2025年2035年交通量234783927351429（五）机动车道数拟定1. 主要计算参数（1）高峰小时流量比高峰小时流量比为高峰小时交通量与24小时（或12小时）交通量之比。调查数据显示24小时交通流量高峰小时流量比为10左右。根据国内外经验，随着社会经济的发展，交通出行在时间分布上会更趋平衡，高峰小时流量比也会逐渐降低。本项目预测特征年高峰小时流量比如下表所示。表24：特征年高峰小时流量比预测表特征年2015年2020年2035年高峰小时系数11.50%11.00%10.50%（2）方向不均匀系数方向不均匀系数为车流主方向流量与道路断面总流量之比。本项目方向不均匀系数取0.6。（3）单车道设计通行能力道路设计通行能力指一般道路和交通条件下，在一定的时限期间合理地期望通过一条车道或道路某一指定路段达到的最大车辆数。按照城市道路工程设计规范，城市非快速路路段单车道的设计通行能力应符合下表规定。表25：城市非快速路路段单向单车道通行能力设计速度（km/h）6050403020基本通行能力（pcu/h/ln）18001700165016001400设计通行能力（pcu/h/ln）14001350130013001100本项目设计速度为50km/h，单车道设计通行能力为1350pcu/h。2. 机动车道数计算本研究所取参数参照城市道路设计规范有关规定。车道数n按如下公式计算。n =Nh / NpNh =Nda k 式中：Nh为单向设计小时交通量（pcu/h）；Np为单向车道设计通行能力（pcu/h）；Nda为设计年限年平均日交通量（pcu/d）。k为高峰小时流量比； 为方向不均匀系数；n为单向规划车道数。根据上述方法计算，Nh =3241，n=2.32，故本项目设计宜采用单向3车道，即双向6车道。三、建桥的必要性随着青州市城市建设的快速发展，城区规模的不断拓展，城市人口不断增加和机动车辆的快速增长，城区道路、桥梁等配套基础设施也需建设并完善。衡王府路北连驼山路，南连国道S102，已建成路段构成纵贯青州市区南北的主干道路，在全市路网中的位置十分突出。该工程的实施对于完善青州市的路网，促进胶济铁路以北城区开发建设起到极大的促进作用，引导城市空间的有序扩展和布局结构的合理调整，提升城市的整体品质，创造良好的城市空间和城市景观，形成更加和谐宜人的城市生态环境，进一步优化完善城市功能。所以该立交桥的修建是必要的。第三章 自然条件及建设条件一、自然条件（一）自然地理条件1. 地理位置青州位于山东半岛中部，为温带气候。西接淄博市临淄区，东临昌乐县，北靠寿光市和东营广饶县，南接临朐县。2. 地形地貌该区宏观地貌单元为山前冲洪积平原，地形平坦开阔，地势南高北低，桥址处多为居民区。3. 气象测区属于暖温带半湿润季风性气候，四季分明，春旱多风，夏热多雨，秋高气爽，冬季寒冷。各气象要素如下：气温：年平均气温12.4，年最低气温-23.8（1985年12月9日），年最高气温40.5（1968年6月11日）。降水量：年平均降水量为665mm，年最大降水量1215.5mm（1964年），年最小降水量306.4mm（1981年），日最大降水量151.1mm（1963年7月19日）。风向和风速：年平均风速2.7m/s，主导风向为南风，年最大风速18m/s，最大风速风向西北。（二）区域地质、水文概况1. 地质构造该区处于鲁中南台隆以北山前平原区，东、南、西山区不断抬升，盆地逐年下降，各种构造行迹被厚层第四系堆积物所覆盖。据山东省地质构造图表明：该区位于沂沭大断裂带的西侧,沂沭断裂自西向东有鄌郚葛沟、沂水汤头、安丘莒县、昌邑大店四条断裂，但上述断裂离场地较远，对拟建场地不起决定作用。近场区断裂主要有益都断裂、上五井断裂，均隐伏于第四系地层之下，为非活动断裂，场区相对较为稳定。2. 地震青州地处青临地震带，据历史记载：历史上曾发生过56级地震多次，近期小震活动频繁，1975年以来曾发生有感地震多次。根据中国地震动参数区划图（GB 183062001）及城市桥梁抗震设计规范（CJJ 166-2011），该区建筑抗震设防烈度为度，设计基本地震加速度值为0.15g。3. 工程地质概况桥址区地表分布第四系全新统（Q4ml）人工填土，包括杂填土和素填土，第四系全新统冲洪积（Q4al+pl）黄土状粉质黏土，第四系上更新统冲洪积（Q3al+pl）粉质黏土、黏土、碎石类土。描述如下：1、素填土（Q4ml）：以粉质黏土为主，灰色、灰褐色、褐黄色、黄褐色等，可塑，含有少量碎石、砖块、灰渣等，厚约04.00米。2、杂填土（Q4ml）：以碎砖块、煤渣及生活垃圾为主，黄褐色，灰色，稍密中密，潮湿，厚约03.20米。、黄土状粉质黏土（Q4al+pl）：褐黄色、黄褐色、褐灰色，可塑，局软塑，厚约6.008.00米。该层土具湿陷性。、黄土状粉质黏土（Q4al+pl）：褐黄色，软塑可塑，局部硬塑，粉粒含量高，厚约7.00米。、粉质黏土（Q3al+pl）：褐黄色、黄褐色、褐红色、褐灰色等，可塑为主，厚约10.00米。局部夹薄层碎石土。、粉质黏土（Q3al+pl）：棕红色、棕黄色、褐黄色等，可塑硬塑，黏性较大，厚约6.00米。局部夹薄层碎石土。、粉质黏土（Q3al+pl）：棕黄色、褐黄色、棕红色等，可塑，局部软塑或硬塑，厚约13.00米。、粉质黏土（Q3al+pl）：褐黄色、褐红色、棕红色等，可塑硬塑，局部软塑，局部夹有角砾、碎石及姜石，局部夹有薄层碎石土，厚约16.30米。、粉质黏土（Q3al+pl）：褐红色、棕红色等，可塑硬塑，黏性较大，局部夹有碎石，厚约10.00米。、黏土（Q3al+pl）：棕红色，硬塑坚硬，夹少量角砾，角砾含量局部达30%，夹有薄层粉质黏土及碎石土，最大揭示厚度5.00米。表31：岩土物理力学参数见下表：地层编号岩土名称岩土状态土石工程分级岩土力学参数的建议取值c压缩模量s桩侧土摩阻力标准值(qik)承载力基本容许值fa0(kPa)()（MPa)(kPa)(kPa)1素填土可塑802杂填土稍密黄土状粉质黏土可塑、局部软塑17.817.86.0150黄土状粉质黏土软塑可塑16.419.17.7350160粉质黏土可塑18176.9460170粉质黏土可塑硬塑25.116.89.4570200粉质黏土软塑可塑14.916.77.550180粉质黏土可塑硬塑18.217.47.6470200粉质黏土可塑硬塑24.618.69.1570220黏土硬塑坚硬4018.314.0580250其中c、值为快剪指标，压缩模量s为压力100200kPa下的压缩模量，桩侧土摩阻力标准值qik为钻孔灌注桩的桩侧土摩阻力标准值，根据公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）5.3.3-1表插值求得并考虑各土层的实际状态及包含物等特征进行了修正。层黄土状粉质黏土桩侧土负摩阻力标准值为15kPa。4. 水文概况（1）地表水该区无地表水。（2）地下水的类型、埋藏情况及其变化特征该区地下水类型为第四系壤中潜水，地下水埋深8.010.00m。地下