西安市公路勘察设计院 陕西西安 710065
摘要：现今的公路工程勘察，通常都要对照公路系统设定的规范和形式进行实施，然而并不是按部就班就能达到完备的设计效果，而是应符合实际的方案谋划。公路工程的规范和形式只是一种对照和样板，在面对具体的设计时需要进行适当的变动和调整，从而达到所需的设计标准。根据不同的类型和状况，进而使得整个操作更快捷和高效，以获得最佳的剖析认定，从而对工程的具体运行起到全方位的考量和评测。
关键词：公路勘察；设计；新理念；山区公路；应用
1 山区公路的特点
山区存在气候多变的问题，除了受到区域性气候的影响，山区还容易受到小范围内的区域影响。例如，地表径流和山区水土流失等可能给山区带来负面影响，同时还给交通建设和发展带来了巨大的威胁。此外，由于山区公路周围岩石多和地质条件变化大等因素，很可能对山区公路路基的稳定造成影响，这也是当前山区交通问题出现的主要原因。
2 山区公路在质量设计中遵循的原则
注重地质选线：在调研阶段，选择公路路线的时候要注重山区的地质，不同的地形对公路建设中的安全度有重要的影响。地质的选线受到的地质的影响，山区是滑坡、泥石流等自然灾害的高发地，如果在质量设计的过程中忽视了地质选线的重要性，就会威胁高速工程的安全性。
注重自然灾害对公路建设的影响：由于山区的地质的特殊性，在高速公路质量的设计方案中要重视自然灾害对工程的影响。所以在方案设计之前，要对山区周围的情况进行仔细勘察，并对研究的数据仔细的分析，保证设计方案的可实施性与科学性。在针对地质地形复杂的地区，谨慎对待，以防在施工中出现问题。另外，面对有潜在的地质灾害，要进行研究设计更多方案，以选择更好的设计方案，尽管要加大投资，也应选择更安全的设计方案，保证山区高速公路的安全。
施工质量设计中要综合考虑：在设计初期，质量方案设计要充分掌握公路沿线的环境，为工程的安全进行奠定基础。在施工图的设计阶段中，要更加全面的进行详细的勘察，利用各种勘察技术和手段，及时的发现问题并对设计方案进行合理的完善。在勘察中贯彻综合设计的方案，技术勘察人员要严格的要求自己，仔细的进行勘察，充分地掌握地质资料，保证勘察数据的合理性以及科学性。
遵循动态设计的原则：山区高速公路建设的复杂性特点，需要工作人员对现场的仔细勘察和研究。工程质量安全设计是为了保证在施工中的顺利进行。但是，在高速公路建设的施工过程中，出现设计方案之外的问题，要及时地做出改变，采取相对应的措施，要遵循动态设计的原则，不能一味的照搬设计方案，在面对新的问题时要及时做出改变。
3 山区公路勘察设计中存在的问题
3.1公路沿线地质因素考虑不全面
公路工程在前期选定设定的时候，极易疏忽山区公路区域地质的状况限定因素，以至于在动工的过程中触及到敏感地层而不慎出现地质类灾害。众所周知我国的山区公路遍布区域较广，且地质灾害的类型也比较多，而如果前期勘察人员在这方面未能面面俱到，那么公路工程的质量势必会受到严重的影响，而公路工程的预期效果也不能有效发挥。因而在进行设计的过程中，务必要认真落实勘察方面的工作，并切实保证其方案部署的合理性，另外区域的地质状况务必重点分析和做出统筹的考虑，从而做出协调各方的谋划。
3.2路线设计不合理
由于我国的山区情况比较复杂，进而使得公路的设计难度系数更高，并在一定意义上使其设计面临着诸多的问题。要知道勘察设计人员未能科学地设计路线，那么就不能达到公路预期设计的效果。例如，在对某山区公路勘察的时候，鉴于此区域多山坡和并不稳定的水文地质条件，进而使得公路路线设计方案的灵活性受到极大的限制，另外也不利于这方面工作的稳定推进。因而相关的勘察设计人员应统筹考虑各类地质因素，并综合有关机构提供的水文具体数据信息，从而做出科学合理的设计方案。
3.3地质勘察不科学
相比于发达国家来说，我国在山区公路的勘察设计方面的研究仍处于初级阶段，且大多并没有达到科学的标准，因而使得山区公路的施工质量远远达不到预期的效果。因为在地质勘察环节出现疏漏，所以就造成山区公路工程的具体实施变得极为困难，并会导致相应的设计方案不能顺利展开。
3.4勘察队伍的综合素质有待提升
现今的勘察人员的配置，大多是个体工作人员，这样就极易出现偷工减料和压低成本的情况，另外具体的工作人员并没有专业的技术，且对专业知识的理解能力和责任感有限，因而使得最终的工程质量不能切实保障。例如在地质情况的处理中，岩石的风化处理应引起足够重视。在其操作的过程中，需要编录人员具备全方位的能力和技术标准，并严格遵照相应指标推进，从而达到预期的测试目标。另外对于那些些劳动强度较大的工作，为了能够降低相关成本的投入，就需要预先贯彻此方面的工作，并根据设计的标准具体实施。
4勘察设计应用
4.1公路勘察设计过程中所用的数字化技术
4.1.1遥感技术
从整体来看，现阶段国内高速公路工程项目建设过程中主要有两种方式，一是新建，二是改建，在公路建设中尤其以前者为主，这也决定了需要选择走廊带，全面把握工程项目控制点周围的地形地貌以及路网分布和沿线自然生态环境条件等。高分辨率卫星遥感技术因其具备丰富的直观图像和地表信息，在路线走廊带以及路线方案比选与优化等方面具有良好的选择性。随着遥感技术水平的不断提升，而且定位精确度也不断地增加，价值空间分辨较高，以至于遥感操作更加的精确和迅捷，在高速公路工程项目建设中的应用也取得了显著的效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆高分辨率卫星遥感技术的应用过程中，卫星图像不仅可以对区域范围内的路网、道路沿线以及经济布局等不同经济和自然现象进行完整解译，更重要的是还可以让路况、交通调查以及地质详查等更加地高效。在选择路线方案以及旧路扩建模式优化比选过程中，遥感技术优势无可替代。第一，一般而言，卫星不会受到障碍物限制，能够迅速而又有效地取得任何区域的立体影像；第二，全色多波段影像以及高分辨率，一方面可以对区域地表的不同经济和自然现象进行解译，另一方面还可以利用多波段与多时段遥感信息，以此来获得具体的地质地貌以及水文变化和自然地质灾害等信息；第三，采用IKONOS图像技术可以进行精确地定位，可直接形成数字地形图，比例尺为1：10000，这对那些较为偏远的地区地面数据获取带来了方便。值得一提的是，由于其视点相对较高，而且摄影死角较之于航空拍摄要少，因此即便在很隐蔽区域也可获知该区域的相关资料信息；第四，IKONOS影像技术的应用，具有范围大以及面积广的特点，有利于高速公路路线走廊优化选择。
4.1.2摄影测量技术
摄影测量技术，即数字摄影测量，作为一种全新的技术方法，在国内高速公路勘察设计过程中得以广泛应用，比如自动、数字测图。较之于传统的摄影测量技术，数字摄影测量技术有其自身的特点和优势，其主要是通过先进技术手段的应用对数字化影像自动化处理，在很大程度上为高速公路勘察设计工作的数字化水平提升提供了数据支撑。从实践来看，数字摄影测量技术多用于以下方面：第一，利用航摄像片以及外业测量为高速公路工程建设勘察设计提供了大比例尺和像片平面图，这对于选线和纸上定线具有非常重要的作用。第二，快速制作正射影像地形图。基于立体观察以及判断和实地调查，有效利用航片影像信息对公路工程项目进行建设规划、经济调查以及选线和地质遥感分析。第三，选用数字摄影测量方法，直接生成设计所需的三维地表坐标数据，并在此基础上建立数字化地面模型，从而为高速公路工程项目测设自动化提供地形数据。
4.1.3高精三维测量与地面地基模型
目前高速公路勘察设计时多采用GPS-RTK技术，即采用三维测量技术手段，能够有效测量项目，大大避免了传统测量缺陷与弊端，而且可以有效解决勘测工作问题，从而缩短高速工程勘察周期，有利于提高勘察设计效率。在高速公路勘察过程中，还可以采用三维数字地面与路基模型。实践中可以看到，计算机辅助技术以及CAD技术的应用，为高速公路工程项目建设提供了便利条件，尤其是数字化地面模型在各类工况条件下均可有效地应用。在高速公路工程建设以及勘察设计过程中，数字地面模型实际应用效果非常地显著；目前高速公路数字地面模型技术应用，已从原来的数据源以及模型建立和相关数据处理等环节，发展到多模型叠加以及特殊模型优化等。在高速公路线型设计时，数字地面模型的应用可以有效模拟高速公路平面以及纵面和横断面效果，同时可通过计算工程量比选方案。
4.2合理设计山区公路路线
通常的山区公路所遇到的情况都比较复杂，因而在具体设计的时候，相关的工作人员务必要综合山区区域的自然环境以及地质状况，从而科学地进行路线的设计和部署。例如，勘察人员可以借助于不同的科学的方式，进而把前期的工作落实到位，并把相关的地质材料和数据信息整理完备，接着进行科学的统筹和分析，以确保整个公路路线的设计更符合预期目标。另外还要就具体的实施状况做出适当的调整，从而为施工人员提供适宜的工作条件，以确保整个施工的稳步推进。
在对山区公路路线进行设计的时候，相关的勘察人员还应把山区公路的运行特点等因素分析在内，对于可能出现的公路排水不畅和积水的情况要妥善处理。由此可见，相关的设计工作不仅要确定适宜的公路路线，而且还要科学布置排水沟和结合车辆的运行状况，以确保排水方案获得持续的完善。而对于那些地形较为复杂的山区，可以适当增设排水设施，以获得绝佳的排水效率。科学合理的山区路线的设计，使得相关设计人员能够更为快捷高效和全面地了解公路的运行状况，并能够综合公路运行中遇到的情况及时有效地处理。为了确保山区公路获得最佳的运行效果，勘察设计人员还应定期检查相关的设备和器具，对于出现的设备问题及时维修和处理，以确保相关勘察工作的精准无误。
4.3做好专项会审工作
由于勘察设计涉及的内容较为复杂、专业性要求也比较高，如果要进行全面审查，势必造成大量的人力、物力、财力资源消耗。但是实行专项会审机制，能够有效确定勘察设计工作的重点内容，这样既能促进工作效率的提升，也能为项目勘察设计质量提供有效保障。开展专项会审工作应做到：第一，搜集与整理以往高速公路工程项目存在的设计问题，确定重点审查的范围；第二，从项目自身特点出发，整理出专项会审的相关内容；第三，组织各领域的专家进行会审，不断完善勘察设计文件。
4.4注重沟通交流
目前实行的是高速公路建设与运营管理相互分离的模式，因此，从勘察设计阶段起，建设单位就应始终保持与运营管理部门的有效沟通。准备工作阶段，在进行高速公路招标前，应对运营管理机构及其人员配置有足够的了解，并与运营管理部门就项目建成后的拓展运营进行详细分析，使高速公路建设规模及配置均能满足通车后的实际需求。在勘察设计工作过程中，也要与运营管理部门就沿线服务设施选址、服务站建筑构造形式、建筑风格等进行有效沟通，既要充分考虑使用者的需求，又要最大限度地减少建设与养护的矛盾，避免后期发生工程变更。在进行沿线调研时，勘察设计人员应与沿线政府及群众做深入交流，了解他们的实际需求，在勘察设计中予以体现。
4.5绿色设计
以绿色理念指导设计，确保高速公路路线设计方案和施工过程符合可持续发展需求。绿色理念当前广受国际社会重视，人类长久以来对于资源的不断索求以及对环境的破坏，已经使得社会各个领域的发展面临困境，工程领域也包括在内。
目前，绿色发展已成为人们的共识。工程领域也应当遵循绿色发展原则，才能真正实现可持续发展。特别是对于山区高速公路路线设计更应谨慎。由于山区涉及许多未经开发的林木资源以及由山区居民开发的农田，所以在进行路线设计时，应当避开林区，且最大程度避免过于接近农田与住户。考虑到当前多数交通工具存在废气排放，会影响农作物生长，所以应当在接近农田的区域设计绿化带，种植更多能吸收二氧化碳的林木，确保农作物健康生长。并结合新型环保理念，为野生动物预留通道，实现人与自然和谐发展。
结语：
由以上论述可以看出，只有统筹分析公路沿线的地质状况以及科学设计相关的路线和排水设施，并做出科学的地质勘察和分析，才能确保整个设计工作获得最佳的效果。对于地质设计人员来说，应综合山区公路区域的生态环境状况，并把理论和实践结合起来，这样才能从实质上推动我国山区公路工程的稳步发展。
参考文献：
［1］孙璐．二级公路工程勘察设计中常见问题及解决方案［J］．山西建筑，2017，43（35）：162-163．
［2］米春明．山区公路勘察设计中的问题及对策［J］．建筑知识，2017，37（5）：111．
论文作者:李沼
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/29
标签：山区论文; 公路论文; 地质论文; 高速公路论文; 勘察设计论文; 路线论文; 技术论文; 《防护工程》2019年8期论文;