摘要:随着经济社会的发展,为了对丘陵地区和山区投资环境和交通状况的落后情况进行改善,促使其更好地满足经济社会发展对交通的需要,山区是我国当前高速公路建设的转移中心。现阶段我国修建的高速公路还不够完善。因此文章围绕山区和丘陵地区高速公路设计这一主题进行讨论,介绍了山区和丘陵地区高速公路设计原则,分析了山区和丘陵地区高速公路设计要点。
关键词:山区;丘陵;高速公路
1 山区和丘陵地区高速公路设计原则
1.1 整体协调性原则
高速公路设计过程中需要综合考虑人文、自然景观,当地生态、地形以及地貌特征,沿线设施、桥隧以及平纵线形等,保证公路能够对运输功能进行满足。并且协调配合人工系统与自然系统,对原有的景观环境进行完善。
1.2 安全性原则
在高速公路设计修建过程中,应将安全问题放在首位。因此需要采用有效的措施和方法,对行人和车辆安全、公路设施安全进行保证。在布设线位平面的时候需要将不良地质尽量避开,对沿溪线尽量进行使用,对垭口展线进行科学的应用,如果路段具有复杂的地质情况,就需要对隧道穿越进行应用,从而对路线指标进行提升。在合适的位置进行避险车道的设置,将安全设施的设计加在特殊路段。
1.3 和谐型原则
主要内容:①高速公路修建和人文环境之间的关系。路线选择时,将重要纪念地、遗址、文物保护区和公路选线之间的关系处理好,对人文环境予以保护和尊重,尽量避免对其造成影响;②自然生态环境和高速公路的关系。尽量使修建不对动物栖息地、水源地、湿地保护区、森林保护区、旅游风景区产生较大的影响;③社会环境和走廊带的关系。在选择高速公路走廊带的时候,需要保证其科学性和合理性,从而使得其能够对影响周围地带,对周围地区经济发展起到促进作用。
1.4 经济型原则
主要内容:①在选取走廊带的过程中,最需要做的就是对当地情况进行了解,并且着重关注和考虑交通流的市场化。现阶段我国具有较快的发展速度,行政区域不再是唯一的交通趋向,其选择更加重视市场的导向,路线走廊市场化能够对使用者的需要更好地进行满足,从而促进经济的发展;②在山区和丘陵地区进行高速公路的修建,可以发现其中存在一个固有的矛盾,过小的交通量和规模过大的投资之间的矛盾。并且具有较差的经济以及国民评价,其对风险进行抵抗的能力也不高。因此设计工作人员需要对工程投资予以重视,选择节约资金的方案;③协调产业链和地方的产业发展规划,使得二者能够更好地适应,从而服务于经济的发展。
2 山区和丘陵地区高速公路设计要点
2.1 横、纵、平线形组合设计
(1)平面设计。山区和丘陵地区高速公路的设计存在非常明显的特点,就是平面设计之中通常只有一条线。设计中需要对场区地势和地形进行了解,遵循变化,设计两条行线,保证这两条平面线形独立存在。通常会有树林、草地以及山岗存在于两条线之中,促使其融于大自然之中。这种高速公路也会让来往车辆的驾驶者感觉到设计的奇妙与趣味性。
(2)纵断面设计。纵断面一般只有一条设计线。在此情况下,不断填挖的情况就非常容易出现。国外则对协调自然环境十分看重,在研究过程中,可以发现国外上、下行线各具风格,二者之间十分协调。除此之外,在高填深挖的路段,我国通常都会应用填土方设计,被应用最多的地段就是较短跨冲沟填方。对于这种地段,国外通常选择桥梁跨越法进,既顺应自然,还能够增加景观的可观赏性。
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(3)横断面设计。预测的远景交通量实际上就是服务于高速公路横断面设计,由于其具有较多的车道,相较于普通等级的公路,高速公路的横向总宽度要宽很多。标准横断面在高速公路和一般公路之中存在不同的应用方。部分负责高速公路设计的人员通常会在高速公路之中应用普通的横断面方法,并没有结合当地的地形与地貌,只有路堑、路堤等横断面,这些横断面虽然标准但却十分简单。其在山区进行这样的设计并没有太大的问题,但是如果山区具有较多车道并且具有较为复杂的地形时,就会让人感觉到断面形式的呆板和机械,具有非常明显的对大自然进行改变的痕迹。国外发达国家能够分离或合拢上、下行线,如果二者相合也可以具有不等或相等的标高,其对顺应自然环境更加重视。
为了进一步对路基路面结构整体刚度进行控制,避免路面结构不同层、路基在荷载作用下出现显著的变形,可以通过弯沉设计指标来表示实侧路表弯沉值小于或者与设计弯沉值Ld,当成路面结构厚度的实际标准,也就是Ls≤ld,而柔性基层ld=960N-0.2AcAs;半刚性基层Ld=600N-0.2AcAs;组合式性基层Ld=780N-0.2AcAs
(4)综合线形设计。在高速公路设计之中综合线形设计非常重要,必须进行遵守规范的组合要求。不仅如此,设计过程中还需要保证与自然环境和谐共处。高速公路修建在山区和丘陵地区时,需要拓展其视野和观念。无论其为纵向还是平面,可以分开独立设计上、下行线,使得设计的线形不同。
2.2 生态边坡设计
在山区和丘陵地区修建高速公路时,需要满足线形指标要求,因此高填深挖的情况经常会出现,与此同时也会具有较多的边坡防护工程。砌石方法经常会被使用在高速公路防护修建中。例如对边坡应用浆砌片石进行支挡,车辆在从此地经过的时候目及之处看不到生机和绿色。
2.3 互通式立体交叉设计
在连接各等级公路和高速公路的时候,互通式立体交叉设计作为建筑结构物十分重要。互通式立体交叉设计应细致地分析各方向的交通流和交通量,设计方案应结合场区地形地貌。
2.4 桥梁美学设计
山区的溪水和沟壑较多,在这种复杂蜿蜒的地区进行高速公路的建设,必不可少的会修建桥梁。然而我国的桥梁设计往往不够有创意和新意,很少出现优秀的设计作品。因此设计时应重视其外观设计。在造价比选的基础上,尽量使得桥梁能够与当地的地形地貌相结合,能够和谐地融于周围的环境之中,形成亮丽的山区景观。
3 结束语
文章就山区和丘陵地区高速公路设计进行了探讨,先介绍了山区和丘陵地区高速公路设计原则,随后对山区和丘陵地区高速公路设计要点进行了分析。随着西部大开发战略的推进,西部较为贫困的山区就成为了当前我国高速公路建设的重心。在建设丘陵地区和山区的高速公路时,应灵活进行路线平、纵、横设计、重视路基、路面、桥梁、互通式立体交叉的设计,同时提升环保意识,重视公路景观设计。
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论文作者:漆雕晓光
论文发表刊物:《基层建设》2017年6期
论文发表时间:2017/6/27
标签:高速公路论文; 山区论文; 丘陵论文; 地区论文; 横断面论文; 线形论文; 桥梁论文; 《基层建设》2017年6期论文;