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复杂地形背景下山区公路路线设计思路

2018-09-14刘俊彦

科技创新与应用 2018年21期
关键词:路线设计新思路山区

刘俊彦

摘 要:基于经济的快速发展,山区公路建设越发重要。然而,我国山区地形十分复杂,路况较为特殊,公路工程建设难度大,而且影响要素多,山区公路的路线设计面临着巨大挑战。同时,山区公路是百姓出行的必由之路,也是山区经济发展的重要依托。基于此,综合分析山区的复杂地形,设计科学、合理的公路路线,对推进山区经济发展、提高山区百姓生活质量有着重大意义。

关键词:山区;公路;路线设计;新思路

中图分类号:U412.3 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)21-0091-02

Abstract: Based on the rapid development of economy, highway construction in mountainous areas is becoming more and more important. However, the mountain terrain is very complex in our country, the road condition is more special, the highway project construction is difficult, and the influence factor is many, the mountain highway route design faces the huge challenge. At the same time, the mountain highway is the only way for the people to travel, but also an important support for the economic development of the mountain area. Based on this, it is of great significance to comprehensively analyze the complex terrain of mountain area and design scientific and reasonable highway route to promote the economic development of mountain area and improve the quality of life of mountain people.

Keywords: mountain area; highway; route design; new ideas

我国山区经济发展的总体性落后,其根本原因就是山区交通不便,山区内的资源无法及时、有效输出,而山区以外的市场也难以带动山区的经济发展。落实山区公路开发政策,是我国社会经济发展的基本要求,也是社会进步的直接体现。然而,复杂的山区地形、苛刻的地形条件,以及环境因素的善变性等,是山区公路开发政策执行的一大绊脚石。基于此,根据山区地形条件,全面考量各种影响要素,设计行之有效的山区公路路线,是山区公路工程建设的最基本保障。

1 山区公路路线设计的特质

山区公路工程需要解决的问题比较多,山区公路需要依山而建,路线是弯弯曲曲,而且容易受自然环境因素的影响,存有严重的安全性问题。第一,山区公路工程的建设,比较容易受自然环境因素的影响,许多公路的路线必须结合地形条件进行规划、修建。由于山区地形复杂,而且气候多变,如山区多暴雨,容易形成山洪,溪流的水位容易大幅度变化,而向阳的山地道路十分干燥,背阴的道路又比较湿滑泥泞,因此山区公路工程路线的设计必须综合考量这些影响要素[1]。第二,我国的山区公路工程,突出性问题就是道路“坡长且陡”“路窄弯急”,如此复杂、多变的山区地形,山区公路工程路线需要从平面、纵面角度加以考虑,由于平面、纵面影响较大,施工难度系数达到顶级。同时山区地形不仅影响公路路线的设计与选择,还波及到公路工程的施工技术标准。第三,山区的地质构造十分复杂,而且多变,严重影响线位布设。目前,山区公路工程容易发生的地质问题比较多,威胁公路安全性、稳定性以及可靠性。总之,由于山区地形复杂,公路工程建设存在独有特质,因此设计山区公路工程路线时,必须深入勘察山区地形,综合分析山区气候与自然环境等影响要素,以设计更为科学的山区公路路线。

2 山区公路路线设计的原则

(1)以安全性作为前提,扩大公路线路设计的安全效益。公路工程的路线设计直接关系着公路的总体性能,若是线路设计有失安全性,那么公路运营时就容易诱发交通安全事故,难以保障行车的人身安全,而且也对公路性能造成负面影响,尤其是山区公路工程[2]。基于此,山区公路路线设计时必须严格贯彻安全性原则,公路路线设计工作人员应该认真分析有关标准与规定,切实保证路线设计的科学性与合理性。(2)以环保作为基点,扩大公路线路设计的环保效益。可持续发展战略的全面推广与实施,人类的环保意识与环保理念已经明显提升。以前关于环境保护、生态建设等可以说是漠不关心,而如今对生态建设、环境质量有着更为严格的要求。基于绿色环保理念下,山区公路路线的设计也需要重点分析环境保护因素。路线设计时要把环保理念、意识渗透到每一个环节,加强环境保护,以免对公路周围的生态环境造成破坏。(3)以高效性作为基本核心,扩大公路线路设计的经济效益。山区地形复杂,环境影响因素多变,公路工程的建設难度系数高,施工时要分析与解决众多影响要素[3]。相比于平原地区的公路工程项目施工,山区公路的施工要投入高昂的成本资金。为能科学把控山区公路工程项目的施工成本,谋求山区公路经济效益的最大化,因此山区公路工程路线设计时必须严格遵守经济性原则,以高效性作为施工基本核心,切实提高山区公路工程项目的经济效益。

3 山区公路工程路线设计的新思路

3.1 现场勘查与调研要深入

山区公路工程的路线设计,首要工作就是现场勘查与调研,这也是公路路线设计的必备条件,现场勘查、调研与地质监测可以同步实施。公路路线的选择,可分为两方面:一方面是选择原有老路,也就是沿着老路布线,大多选线能根据原来的布线走,这样可以节省土石方,减少路基防护工程量,从而节省成本;另一方面没有原本老路可选,那么就必须对山区的地形展开勘查、调研,选择最佳的路线进行方案设计,以提高路线设计方案的科学性与合理性。

3.2 公路路线的总体性设计

山区公路工程的路线总体设计,涉及的方面比较多。(1)路线设计需要保护公路周边自然生态环境,尽可能的降低对环境造成的危害。(2)路线设计必须保护耕地面积,不要占据耕地面积,切实维护农户的切身利益。(3)公路路线总体设计,必须保证施工效率与施工质量。(4)公路路线总体设计必须科学选择技术指标,而且选择的技术指标,应对公路工程项目施工质量有所帮助。(5)侧重公路工程项目总体成本投入,减少不必要成本的流失。

3.3 公路路线的平面设计

山区公路工程路线的平面设计时,必须综合性分析山区地形与地质等影响要素,加强路线平面设计的合理性基础之上,也要关注自然生态环境的保护,以及公路基本性能[4]。目前我国山区公路工程中,路线的平面设计基本是以纵断面为主、平面设计为辅,这样就能确保公路路线设计与山区地形相吻合,从而强化公路工程基本性能与实用性。

3.4 公路路线的纵面设计

山区公路工程路线的纵面设计,通常选择平曲线与竖曲线相结合的方式展开设计。山区公路车辆行驶时,行车视距作为车辆安全行驶的重要保障因素之一,对平曲线与竖曲线进行科学性调整,可以有效保证安全行车视距,加强山区公路交通的安全性。同时,平曲线与竖曲线间必须要保持平衡,因此路线纵面设计时要合理明确平曲线半径数值,也就是合理的延长平曲线半径的相应长度,与此同时也要适当的提升公路路基施工高度。唯有全面加强公路路线设计的合理性,才能切实提高公路基本性能。

3.5 公路路基与排水设计

路基是公路工程建设的核心内容,因此山区公路工程路线设计中路基的设计工作尤为关键。路基设计时,首要工作就是保证路基的可靠性与稳定性。山区地形比较复杂,路基施工过程中往往会遭遇高边坡,或者是高回填问题,其中高边坡应该按照1:0.75坡比实施削坡处理,对于特殊地质路段还要实施边坡防护等。而高回填必须每30厘米进行一次碾压,保证路基可以满足重型击实试验法的确定值。排水是山区公路路线设计的主要内容。路基排水作为强化路基可靠性、稳定性而实施的集聚、排除地下水的重要措施,其能把地基含水量控制在山区公路规定的范围以内[5]。设计路基排水过程中需要综合分析路线的特殊性与经济性以及适用性等。一般,山区公路路基排水措施可分为边沟设计、涵洞与截水沟等。其中边沟要根据实际地形进行设计和布设,而且间隔一段距离要相应的设置涵洞,以提高排水流畅性。边沟与山体之间尽可能不要留有空隙,防止山体水下渗造成路基渗水,从而引发路基沉降问题。此外,涵洞施工过程中要贯彻“以人为本”的施工理念,以原沟、原谷的位置建设涵洞为最佳,切记涵洞口不可与耕地对应,以免对耕地造成冲刷,损害农户的切身利益。合理布设截水沟和拦水槛,将山体水引入到边沟或涵洞处,避免雨水冲刷。

3.6 倡导绿色设计,促进人与自然和谐发展

绿色理念,是山区公路路线设计与工程施工可持续发展的前提。绿色理念的问世,受到社会各界的高度重视,资源的过度挖掘、自然生态环境的破坏,造成经济发展面临着巨大窘境。基于此,我国公路工程建设也要贯彻绿色理念,走可持续发展道路,尤其是山区公路路线设计与工程施工需要更加小心、谨慎。山区有着大量的自然资源,比如林木资源、耕地资源、水资源等等,公路路线设计过程中必须要避开林区,而且尽量不可与耕地、住户相交,或者是接近[6]。由于大多交通工具缺乏环保性,汽车排放的尾气不利于农作物生长,因而与耕地比较靠近的公路路段之间应该设计绿化带,比如种植一些林木,以吸收汽车尾气,保证农作物正常生长。除此之外,还需要关注公路工程的绿色,尽可能不要破坏植被,严格贯彻与落实绿色环保理念,为野生动物合理预留通道,促进人与自然的友好相处、和谐发展。

4 结束语

公路路线设计工作难度大、综合性强,涉及的方面比较多,尤其是山区公路路线设计,需要对各种影响要素进行综合性分析。山區地形、地质十分复杂,环境影响因素多变,公路路线设计工作可谓是极具挑战性。基于此,山区公路路线设计过程中需要进行严格的现场勘查与调研,根据山区实际情况合理、科学设计公路路线,同时贯彻“以人为本”的设计思想、绿色环保理念以及可持续发展战略方针,加强公路实用性的基础上,有效保护自然生态环境。

参考文献:

[1]徐进,舒华,毛嘉川,等.山区复杂地形条件下旅游公路安全性设计方法以及工程范例[J].公路,2015,60(08):1-14.

[2]胡志勇.我国西部旅游公路路线方案研究——以贵州铜仁至梵净山旅游公路为例[J].铁道建筑技术,2017(12):1-6+9.

[3]张志峰,林露.山区高速路小半径曲线段中分带外侧车道停车视距保障研究[J].工程与建设,2016,30(03):336-337+340.

[4]郭艳颖.基于路线布设与路基设计的公路工程设计要点研究[J].交通建设与管理,2015(06):108-110.

[5]马年祖,建德琳,代玉莉,等.山岭重丘区道路改扩建路基持续降雨渗流数值模拟[J].公路交通科技,2016,33(09):31-37+45.

[6]王健.公路勘察设计新理念在山区公路设计中的应用[J].交通科技,2015(03):94-96.

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