摘要:結合山區(qū)公路設計經驗,對山區(qū)公路總體設計的理念及思路,從各分項工程設計的角度進行闡述,總結設計過程中的經驗和心得。
關鍵詞:山區(qū) 公路 設計 思路
0 引言
結合總結近年來所參與的山區(qū)公路工程項目勘察設計經驗,深入研究公路項目特點,認為山區(qū)公路設計應在“安全、創(chuàng)新、精細、和諧、環(huán)保、便捷”為總體設計要求的指導下,將公路工程建設成“安全暢通、貼近自然、節(jié)約資源、兼顧發(fā)展”的工程,在勘察設計過程中應重點突出和體現以下設計理念及思路。
1 勘察設計理念
1.1 以人為本,安全至上,注重公路安全性、舒適性、地域性的和諧統(tǒng)一 在項目勘察設計中充分考慮公路設施自身安全和道路使用者運營安全,路線設計應力求平縱線形的連續(xù)、均勻和流暢,通過運行速度檢驗、視距檢驗等手段對道路進行安全性評價,消除事故多發(fā)點和安全隱患,從根本上解決行車安全問題。合理選用路線走廊和線位,同時針對暴雨、冰雪、大風、凍土等重點氣象災害,建立完善的安全設施,體現人性化服務,確保行車安全舒適。
1.2 尊重自然,樹立“不破壞是最大的保護” 的環(huán)保理念 設計中應堅持“最大限度保護、最小程度破壞、最強力度恢復”,使工程建設順應自然,融于自然??刂铺钔诟叨?,充分論證路、橋、隧方案比選,作好棄土方案綜合設計,保護好水源,將工程防護與生態(tài)防護結合起來,把設計作為改善環(huán)境的促進因素,實現環(huán)境保護與公路建設并舉,公路發(fā)展與自然環(huán)境相和諧。
1.3 節(jié)約資源,注重節(jié)能,堅持可持續(xù)發(fā)展的理念 土地為不可再生的資源,節(jié)約資源在公路建設中首先體現在節(jié)約用地上。山區(qū)土地資源緊缺,因此在設計中應堅持“統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局、綜合利用、精打細算”的原則。合理利用土地資源,提高土地利用率,避免大填大挖,提倡多方案比較,并將占用土地數量作為方案比選的重要指標之一。
公路運輸燃料的節(jié)約對國民經濟意義重大。從設計角度考慮,創(chuàng)造良好的道路條件,如縮短運營里程,提高平面指標,合理設計縱坡坡度、坡長,確保線形的連續(xù)、均衡、協(xié)調,盡可能減少能耗,走可持續(xù)發(fā)展道路。
1.4 系統(tǒng)論證,全壽命成本評價,讓公眾滿意 要把公路放到環(huán)境和社會的大系統(tǒng)中考察成本,對公路在“建、管、養(yǎng)”全壽命周期內的成本進行分析論證。從設計階段積極采取減少后期養(yǎng)護,延長使用壽命的方案,通過積極采用新工藝、新材料和新技術,提高工程建設質量。廣泛征求意見,增強公眾參與,提高社會認可度,做到讓公眾滿意。
1.5 合理選用標準,樹立創(chuàng)作設計的理念 合理靈活的運用技術指標,以“更安全、更環(huán)保、更經濟”為目標,變設計工作為設計創(chuàng)作,樹立設計創(chuàng)作的思想。以總體方案設計為綱,以地形條件、地質成果指導選線,以環(huán)境、耕地保護控制路線、以道路安全評價路線。在設計中,應作到“基礎資料重翔實、方案比選重深度、分析論證重客觀、設計方案重細節(jié)”,合理采用技術標準和靈活運用技術指標,突出區(qū)域和時代特色,精心設計、精心創(chuàng)作,實現公路“安全、耐久、節(jié)約舒適、和諧”的目標。
2 總體設計思路
勘察設計中需重點考慮路線與地形、環(huán)境的協(xié)調,強化地形選線與地質選線,減少對自然景觀的破壞,降低地震災害的影響,在勘察設計中貫徹以下設計思路和原則。
2.1 路線設計 合理利用有利地形,不片面追求高指標、高代價的路線方案。始終把地質條件作為確定路線方案的重要因素予以貫徹落實,盡量避開活動斷裂之主斷裂,避讓滑坡、崩塌、泥石流、不穩(wěn)定斜坡、危巖段等不良地質路段。路線方案的確定既要考慮少占耕地,還要盡最大可能減少高填和深挖對沿線自然環(huán)境的破壞。考慮獨特的山區(qū)氣候條件對行車安全可能產生的影響,考慮設計線形對行車安全可能造成的影響。山區(qū)氣象條件多變,晝夜溫差大,山高霧大,氣壓較低。掌握沿線特別是越嶺地段的氣候條件資料,利用氣象遙感技術和衛(wèi)星影像數據,進行地質狀況及地質災害的遙感解譯、調查評估,選擇合理路線案、隧道洞口。適應沿線城鎮(zhèn)、路網、水利規(guī)劃,充分考慮路線與城鎮(zhèn)協(xié)調,做到與區(qū)域路網的銜接合理。少拆遷、少占地、方便群眾,同時注重生態(tài)保護,減少水土流失,達到工程與自然的和諧相融。做好路橋、路隧、橋隧方案比較及控制工程造價的細節(jié)設計工作。采用“謹慎、寬容、創(chuàng)作”設計手段,強調與周邊環(huán)境的協(xié)調。針對項目雨雪冰凍等氣象災害,采取積極引導,提前預告,設置交通設施來控制車速,保障車行安全。
2.2 路基、路面設計 精心調繪、勘察,查明滑坡、崩塌、泥石流等不良地質路段,通過相應的措施,因地制宜的進行路基綜合設計。隧道出渣盡量用于路基填筑和部分漿砌工程。地形地勢平坦寬闊的隧道進出口處,利用隧道出渣填筑路基,縮短橋長,降低造價。需要充分重視填石路基的質量控制問題,選取合適的施工工藝及控制參數,保證路基的穩(wěn)定。
因地制宜、順勢而為,不宜采用單一坡度,以減少人工痕跡。工程防護與生態(tài)防護相結合,在保證安全的基礎保持路域環(huán)境與自然環(huán)境相協(xié)調。加強取棄土場的綜合設計,做好恢復利用工作。棄土場布置在視線以外,采取集中堆放,并進行必要的地表綠化,或復墾綠化。深化路面面層材料試驗研究,通過多方案比選,采用抗凝冰、防凍、防滑、防雪的耐久性路面結構,提高公路行車安全和運營安全。
2.3 橋梁、涵洞設計 橋梁選擇遵循“結構安全、技術先進、經濟合理、適用耐久”的原則,考慮施工便利、舒適和諧、生態(tài)環(huán)保、橋型美觀的要求。重視橋梁結構安全性、耐久性和可維護性、減少后期養(yǎng)護難度及養(yǎng)護費用,在合理確定橋梁設計方案的基礎上,采取有效的工程技術措施,確保工程結構在施工期和運營期的安全。對于中、小跨徑,盡可能選擇受力簡單、施工方便、工程造價相對較低的橋梁,力求標準化設計,裝配式施工。根據地形、地物特點,橋梁選型和孔跨布置充分考慮上下部結構的協(xié)調及與周圍環(huán)境的協(xié)調,樹立“不破壞就是最大的保護”的理念。減小基礎沉降,增加混凝土抗凍抗?jié)B能力,減小日照溫差對結構的影響,提高橋涵結構物尤其橋面的防凍性能。涵洞的設置應結合地形、地勢以及周邊的耕地基本建設綜合考慮,充分考慮溝渠以及山坳泄洪、灌溉的需要,以方便群眾生產、生活為原則。根據地質條件,進行地基與基礎的聯(lián)合設計。
2.4 環(huán)保、景觀設計 以“安全性、地域性、自然優(yōu)先性、生態(tài)適宜性”為原則,實現生態(tài)、環(huán)保、環(huán)境優(yōu)美的“綠色通道”的建設目標。以具有保護環(huán)境功能的主體工程設計為主,以治理聲、氣、水對環(huán)境污染所設置的環(huán)保工程為輔,妥善處理好主體工程與環(huán)保之間的關系,盡可能地從采取合理的工程方案,而不過多依賴環(huán)保工程來彌補。將環(huán)保設計貫徹于各分項設計中,進行水土保持、生態(tài)恢復設計,減輕公路建設對沿線區(qū)域環(huán)境質量和可持續(xù)發(fā)展的影響,保護土地資源。根據公路沿線的自然景觀、人文特色情況,要盡量突出地域特色,強調個性設計,把當地的風土人情,自然地融入整體景觀中,力爭做到“讓公路長在自然環(huán)境中”,追求路、人、景的和諧統(tǒng)一。
參考文獻:
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[2]劉伯瑩,姚祖康.公路設計工程師手冊.北京:人民交通出版社,2002.
[3]交通部公路司.新理念公路設計指南.北京:人民交通出版社,2005.
作者簡介:
范達偉(1983-),男,安徽懷寧人,工程師,工學學士,主要從事公路及城市道路設計工作。