摘要：近几年，我国的社会发展取得了卓著的成效，高速公路建设工作也面临着更大的挑战，对高速公路建设工作的要求也越来越高。要想满足不同区域对交通运输的不同要求，应该合理规划并认真完成高速公路的设计选线工作，确保工程的顺利落实。下面本文主要以某山区的高速公路现状为例进行了研究，分析山区高速公路路线设计及选线方法。
关键词：山区高速公路；路线设计；路线选线
1、某山区高速公路工程现状
本文主要以某山区高速公路工程为例进行研究分析，此工程的总施工长度为63km，项目所在地的地形较为复杂，属黔西南中山及华南低山丘陵的一部分，主要山峰、河谷的走向与背、向斜轴向基本一致，南北展布。背斜宽坦形成山岭，向斜狭窄形成河谷，大部分地势起伏较大，山体浑厚，局部陡峻，造成沿线大填大挖段落较多。地貌类型主要有侵蚀～溶蚀中低山地貌和溶蚀槽谷及溶蚀峰丛相间地貌。沿线地质病害主要有岩溶、采空区、滑坡、危岩体、顺层边坡、软土、高液限土等，地质情况复杂。项目沿线植被较好，对环境要求高。项目沿线村落数量多，分布广，在适当增加工程规模的基础上，尽可能减少或避免拆迁，以确保后期项目能够顺利实施。
2、山区高速公路的路线设计原则
（1）安全原则
综合考虑社会影响及资源的可持续利用，对地形、地质条件极其困难、大填大挖可能诱发工程地质病害路段，尽可能采用桥梁或隧道形式；对大型岩溶、采空区、滑坡等地质病害路段，尽量采用避绕方案，以减少工程造价，确保运营安全。
（2）生态环保原则
合理选择路线走廊带，严格保护耕地、保护自然环境。尽量选择荒山、荒坡地、废弃地、劣质地展线，少占用良田，与沿线历史、自然、人文旅游资源干扰较小。
（3）经济原则
山区高速公路的建设受地形、地质条件影响，耗资巨大，为了尽可能节省工程成本，在路线走廊带布设阶段，需加强高速公路的利用率，尽可能的把当地的经济体都穿起来。具体设计阶段应加强路基设计，切实减少占用耕地、减少征地拆迁。
3 山区高速公路路线选线方式
3.1 地质选线
一般情况下，山区高速公路选线方法选用地质选线方式，这种选线方式的主要原理就是借助工程地质资料进行公路设计、方案决策以及建设。地质选线的应用可有效降低山区高速公路的建设费用及后期运营成本，对减少高速公路工程造价，提高公路的安全运营有很重要的意义。
下例所示，路线需横穿南北向长八公里的煤矿采空区，根据实际地形、地质情况，通过地质选线的方案优化过程如下：
对路线方案及初步地质勘察资料进行研究发现，采空区段线路经过偏坡院南侧，经上克细南侧，向西北展线，至杨雀寨附近，之后以路基、隧道的形式通过原杨柳冲、永顺、福兴煤矿矿区。通过对比分析可得出，该路线的绕行距离短，纵断面指标相对较高，但后段约5km穿过煤矿及采空区，且采用隧道通过采空区，工程建设受采空区影响大，潜在风险高。
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对路段上下范围进行详细踏勘，收集采空区相关资料，摸清采空区边界范围，以勘察资料为基础，对路段每处采空区的危险性进行合理性评价，同时，充分了解熟知采空区对线路布设和治理的影响。然后对相关方案进行合理优化，在优化过程中，应将优化主要工作放在减少及避让采空区路段的设计上，在设计平面时，尽量避开采空区区域通过。优化方案采空区路段路线自董弄南侧向西展线，经冗立设置高寨隧道，从团坡村北侧通过，之后主要沿原福兴煤矿遗留的采空区边界外通过；之后从湾河和大树脚两个村庄之间通过，至岜茅冲南侧。此方案路线绕行距离长，但桥隧规模、拆迁规模明显较小，且避绕了采空区，后期施工和运营期间潜在风险低。优化方案符合安全选线，地质选线和经济选线的原则。
3.2 环境选线
随着国家对环保的要求越来越高，环境选线是公路设计阶段的主要选线方式。公路设计阶段应注重环境保护和景观设计尽量减少对工程实施对自然环境的破坏。本段路线总体设计全面考虑了路线与地形地貌相吻合、充分结合山体的曲折与地形的起伏情况，尽量做到宜曲不宜直，对各种地形要素进行充分利用，以满足相关规范为基础，合理地与当地地形地貌进行结合。填挖土石方尽量减少、避绕大的地质病害路段等，努力减少公路建设对自然景观环境的影响。
下例所示，路线经过石头寨、大坡等村庄密集区，根据实际地形、地物情况，通过环境选线的方案优化过程如下：
原方案向西经石头寨、大坡至牛滚塘北侧。路线顺直，但拆迁规模大。原方案路线长4.9km，设置桥梁1410m/5座，设置隧道1162m/2座。优化方案从花石头附近向西北展线，向北绕行经荒地展线，避绕拆迁后至牛滚塘北侧。该段路线长5.5km，设置桥梁1713m/4座，隧道932m/3座。优化方案较原方案路线里程长约0.6km，桥梁长303m，隧道短230m，桥隧规模基本相当；优化方案对密集村庄进行了避绕，拆迁规模明显较小，且少占用基本农田。优化方案符合生态环保选线和经济选线的原则。
3.3 安全选线
安全选线方式是借助几何线性指标进行安全选线，实际上就是结合不同地形选择不同的结合指标，灵活应用技术指标，不片面追求高标准，保持全路段线形标准的连续。在视觉上对驾驶员进行引导。
在平面线形上，严格遵守规范确定的同向圆曲线半径之比在0.2～0.8范围、反向圆曲线半径之比在l～l/2范围的要求，做到地形复杂路段的较低标准与地形舒缓路段的较高标准的平顺过渡，保持全路段线形指标的连续、均衡，相邻路段运行速度相差不超过20km/h。
路段连续纵坡指标较低，设计过程中主要考虑以下内容：连续下坡路段坡顶位置上游段根据大型车运行速度控制平曲线指标，避免货车进入连续下坡路段的运行速度过高，在连续连续下坡路段上，平曲线指标宜适中，避免货车运行速度过高；纵面设计宜保持坡度均衡，避免陡坡接缓坡及局部路段陡坡集中布置的情况；保持平面和纵面线型的均衡，避免陡坡与小半径曲线组合使用。
4 结语
通过上文的描述不难看出，山区高速公路路线的设计及选线工作需要从环保、安全、经济等不同角度来落实，这样才能更好的提升山区高速公路路线设计及选线的工作效率。通过分析发现，山区公路路线在进行设计时，受地质因素、自然灾害和地形地貌的影响比较大，为了提升山区高速公路施工质量，需进一步加强山区高速公路路线设计，并科学地进行选线，促进山区高速公路建设持续发展。
参考文献：
[1] 赵胜林 许刚 袁晓寅.山区高速公路路线设计基本思路及选线方法的研究。《公路交通科技（应用技术版）》，2011，7（1）：298-298.
论文作者:王军
论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期
论文发表时间:2018/8/21
标签：采空区论文; 路线论文; 路段论文; 山区论文; 高速公路论文; 地形论文; 地质论文; 《基层建设》2018年第21期论文;