山区公路选线和设计要点简析论文_叶茂

山区公路选线和设计要点简析论文_叶茂

浙江省松阳县交通勘察设计所 浙江松阳 323400

摘要:在新时代社会的不断发展下,人们对美好生活的追求也越来越高,随之而来的是整个社会的车辆也越来越多,人们对出行需求的加大,公路交通的发展开始向山区大量发展。受地形地质等条件限制,山区公路在选线和设计方面存在一定的特殊性,本文就这些方面进行分析研究,希望有助于山区交通建设。

关键词:山区公路、设计、原则

1、前言

在我国进入21世纪之后,整个社会经济快速增长,人们的生活水平也越来越高,整个社会的车辆也越来越多,对于交通出行方面的需求也越来越大。随着交通建设不断向山区推进,需要我们既要建设好公路项目,又要控制好总体造价,在两者之间取得一定的平衡。因此,山区公路设计要因地制宜,做到合理选线和科学设计,既确保设计质量又经济合理。笔者在总结国内一些研究的基础上,主要对于影响山区公路选线的因素进行分析,并部分归纳了山区公路的设计要点。

2、山区公路的设计原则

要降低山区公路工程建设的难度与投资,首先要选择合适的路线走廊带,使线形适应其山区的地形。山区公路应结合功能定位、交通量、自然环境等因素综合确定合理的技术标准,具体技术指标的选用要充分结合地形地质条件,在安全经济的条件下,线形布设应尽量减少环境的破坏为原则,其安全等级和投资经济性要做到均衡,极力避免因控制山区公路工程造价指标而忽略安全性。

3、山区公路的选线要求

公路作为一项三维存在线性工程,在路线选择时,要综合考虑平、纵、横的组合关系,选择各方相对均衡的方案。

山区公路选线要依据不同的地形因地制宜,对于首先选择的沿河走廊带内的路线方案,要根据当地实际情况,掌握河岸选择、线位的高低、跨河换岸地点三者之间关系,利用沿河有利地形,取长补短,力求工程简单化避开不合适地质路段,例如:一些泥石流、坍塌等给予避开对策,特殊路段要对多个路线进行详细比较、择优选取。

4、山区公路的选线特点

山区公路选线存在以下特点:

(1)地形的高度差异会使路线选择受到约束,也制约了公路的技术标准;

(2)地质上山区土层稀薄,岩层较厚,地质构造复杂,变化大,会影响线路定位;

(3)气候上山区暴雨较多,导致水位变化幅度大。

因此,在山区建设道路时要综合考虑地形、气候、水文、地质、土壤及植物覆盖等因素,要善于利用地形布线并实地踏勘核实。

4.1路线与技术指标的关系

在设计速度的选用上应结合当地建设条件合理选择,如某山区二级公路,一般路段设计车速采用60km/h,局部困难路段则结合地形条件采用40km/h。

在具体技术指标上不必片面追求“高大上”,受地形、地物等条件限制的局部困难路段可采用规范最小指标,如对路基宽度作灵活的分段设计,有条件的路段采用标准宽度,受限制路段可缩减硬路肩和土路肩宽度。

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在路线走廊带确定后,路线平面设计时应结合具体的山区地形,经过地形困难和地质复杂的区域应反复论证,对各专业有争议的路段应提出不同的路线方案,在技术和经济等方面作同等深度的论证比选后择优选择。

4.2路线与环境的关系

山区公路无疑会经过山区的许多人迹罕至的地区,例如溪流、森林等。这些自然环境十分容易受到破坏,而山区公路的建设施工无疑会带去一定的工作人员、机械设备与生活生产垃圾,因此,山区公路的路线设计需要考虑到对于山区公路周边的自然环境的保护。

许多山区公路需要穿山越岭,所经之处的自然生态体系较为脆弱,不但很容易受到外来因素的破坏,并且在破坏之后也需要很长的时间才能够恢复。同时,山区内还存在一些古树名木,因此在设计山区公路路线时要注意回避环境敏感地带,保护古树名木,合理选择施工场地,尽量不占用或少占用自然山林田地。

5、山区公路的设计特点

5.1山区公路地质复杂

路线沿线分布着大量不同类型、规模的地质不良路段,如区域断裂、滑塌和崩塌、泥石流等,路线需避开影响大的地质不良体,回避不了的路段应有专门的处治手段和防治措施,影响小的做好相应的防护设计。

5.2路基防护

对于路堑边坡防护,山区公路往往开挖边坡高,路基边坡分级高度一般为10m;各级边坡之间设置2m宽边坡平台。

设计挖方边坡坡率视开挖高度、地质构造、岩石风化程度而定,同时结合绿化环保要求,边坡坡率一般采用1:0.5~1:1.5。

在我县某省道项目设计时,根据地质采用以下相对应的路基边坡防护设计:

(1)对于组成山体的岩石多为流纹质晶屑熔结凝灰岩、熔结凝灰岩、沉凝灰岩、层状凝灰岩等硬质岩、坚硬岩,岩质硬,节理裂隙发育程度不一,在岩质坚硬,节理稀疏路段,采用光面爆破,适当放陡边坡。

(2)对于节理裂隙发育,岩体破碎,节理组合对边坡稳定性不利,完整性差的路段,采用放缓边坡并结合加强防排水的措施;局部有泥岩、粉砂岩性质较差,边坡为顺层边坡,采用放缓边坡,若放缓边坡困难时采用加固措施。

(3)坡顶5m外设截水沟。用地界为截水沟外1m。对于路堤防护,当路堤边坡高度小于4m时,采用液压喷播植草防护;当路堤边坡高度大于4m时,为防止边坡冲刷,可采用菱形框格植草防护。

(4)对于沿河、沿溪路段,考虑到山区耕地资源少,为节省用地,并结合改河、溪沟的方案,采用路肩式或路堤式C20片石混凝土挡土墙防护。

5.3长大纵坡的处理

长大纵坡是山区公路路线设计中的常见情况,会对行车安全造成影响,甚至出现熄火、追尾以及刹车片过热等情况。因此,设计时要根据实际情况,对车辆的车型、车流量以及天气状况进行分析,对平均纵坡值和长度进行控制。

在对山区岭区路段进行设计的时候,涉及长大纵坡的路段要对多种设计方案进行对比分析,进而选择出比较适合该路段的设计方案,比如运用绕行、拐弯等展坡方式尽量减少长大纵坡路段,也可利用隧道、盘山公路等形式降低坡度。

6、结束语

对于公路路线进行选线时存在的诸多制约因素,例如:村庄、老路、旅游规划、投资等,我们需要综合考虑各种因素,在满足技术标准的前提下,选择科学合理的路线方案,并针对具体项目特点合理设计,使公路这样特殊的产品满足各方面需求。

参考文献

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论文作者:叶茂

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第17期

论文发表时间:2018/11/9

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