山區(qū)公路路線設計中存在的問題及對策研究

摘要：山區(qū)公路是我國交通運輸?shù)囊粋€重要組成部分。文章主要對山區(qū)公路路線設計中存在的問題及對策進行了探討。

關(guān)鍵詞：山區(qū)公路；路線設計；對策

引言

隨著我國道路事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升及環(huán)境保護意識的不斷增強，公路工程路線設計在公路工程建設中的地位也越來越重要。對山區(qū)公路的選線設計過程中不僅要對專業(yè)知識和各種信息進行應用，同時也要考慮山區(qū)的地形以及地質(zhì)和水文等諸多方面因素，在此基礎上才能夠選擇一條能夠最大限度滿足經(jīng)濟和政治以及技術(shù)等諸多方面要求的公路路線。

1山區(qū)公路路線設計的特點和問題

山區(qū)公路路線設計的特點主要表現(xiàn)在三個方面：第一，受到自然因素的影響最大，尤其是地形因素，是整個山區(qū)公路路線設計過程中遇到的主要問題。第二，山區(qū)的地勢比較復雜，既有高大的群山也有凹陷的低谷，遇到高山需要挖掘隧道，遇到峽谷需要提高排水能力，因此施工難度大。第三，對于山區(qū)地形的改造并不是朝夕之間的事情，與其費勁心思去改造，不如合理利用，借助地勢的有利條件，降低工程施工的難度。

在設計過程中，主要存在以下問題：①山路設計最大的安全隱患是在對山區(qū)地理環(huán)境掌握的不全面、不真實、不細致情況下，就進行公路選線、設計，不利于安全施工，增加了施工風險，也不利于公路的穩(wěn)固性和長久效益的發(fā)揮。此外，選線、山勢、地貌結(jié)合得不恰當，隧道照明設計不合理，消防設施設計不足、不全面等情況，也會導致山區(qū)公路安全隱患的增加，都會給山區(qū)公路帶來嚴重的安全隱患。②受平原公路設計思路影響過深，設計偏于直線型、平整性等方面，脫離了山區(qū)的地貌、地勢特點，會導致工程量和工程投資的增加。例如，公路設計直線太長、景觀單調(diào)，不但會增加施工成本，還容易造成司機的駕駛疲勞，進而導致交通意外事故的發(fā)生。③對山區(qū)公路的使用目的、開發(fā)目的了解不深入，過于輕視山區(qū)公路的用途。在設計中，隧道、高填、架橋等設計不合理，該架的橋沒架、該挖的山?jīng)]挖、該修的隧道沒修，大大降低了山區(qū)公路的使用效率，不利于山區(qū)公路修建效益的實現(xiàn)。④山區(qū)公路設計思想落后，不重視環(huán)境保護，忽視了自然景觀、人文景觀的協(xié)調(diào)性，使山區(qū)公路在感觀上存在孤立和不協(xié)調(diào)的情況，影響了當?shù)丨h(huán)境保護和建立生態(tài)特色的思想。

2山區(qū)公路選線設計

我國的山區(qū)公路的選線設計要結(jié)合實際的地形進行實施計劃，其自身有著鮮明的特點，首先就是特殊性特征，山區(qū)的地形較為復雜，在布線的自由度方面相對較小，所以山區(qū)的地理環(huán)境對山區(qū)公路的選線設計有著制約性，沿河線以及山脊線和越嶺線等成了山區(qū)公路的主體，所以在線路的平面指標的限制下會有著諸多難度，最為主要的就是受到總想指標的控制，故此有著特殊性。

山區(qū)公路線路設計的變化性特征，同樣是受到自然環(huán)境的復雜性影響，對山區(qū)公路新路的選擇會根據(jù)這山區(qū)的復雜程度進行變化，復雜程度越大變化的程度也就愈大。同時在復雜性特征方面是最為主要的特征，這主要就是地質(zhì)構(gòu)造體系的復雜性以及多變的立體性氣候和豐富的自然生態(tài)環(huán)境。這些復雜的因素對山區(qū)公路線路的設計有著重要影響，對路線的選擇也會受到這些因素而發(fā)生變化。

由于山區(qū)公路的地形較為復雜，所以在對其進行路線方案設計的過程中，要考慮多方面的影響因素，力圖將線路方案設計達到最優(yōu)水平。首先對山區(qū)公路選線方案進行全面的布局，確定山區(qū)公路線路的起點，將大致的路線基本走向加以確定，然后在線路走向中的幾個基本點進行確定，將其作為線路的控制點。接著進行逐段的安排，在相鄰的主要控制點間劃分成不同的段落，再參照道路的設計等級要求，結(jié)合實際的地形以及地址的條件，進行更加細致的布點，這樣就將公路路線的走向帶得到了確定。針對起點的走向在具體的實施上可以通過調(diào)查或者是踏勘的方法進行現(xiàn)場收集資料。在大比例尺上對備選方案加以確定，然后再確定幾條方案進行初步的評選。

3山區(qū)公路線形設計

3.1平面線形設計

直線、圓曲線及緩和曲線是我國公路工程平面線形設計中應用最多的幾種線形，在選擇線形時，必須充分考慮各種因素。（1）作為平曲線最重要的組成部分，圓曲線的特點主要包括：可循環(huán)性好、線形美觀、便于測設及易于適應地形，在公路工程路線設計中得到了大量地應用。在曲線上行駛的車輛在離心力的作用下將在一定程度上影響到其穩(wěn)定性，曲線半徑的多少將直接影響到離心力的大小，當半徑越小時，對其穩(wěn)定性的影響越大，因此，在圓曲線設計中應盡量選用較大的平曲線半徑，但一定要在《公路路線設計規(guī)范》的規(guī)定值內(nèi)，圓曲線最大半徑應在10000米以下，如超過這個值，將很容易給駕駛員造成判斷上的錯誤，并造成嚴重的后果。

（2）公路工程線形設計中應用最多的就是直線，直線是連接兩點的最短路線。在地形符合條件的情況下，就可以進行直線線形的敷設，但應慎重應用在長直線上。特別要防止陡坡和長直線之間的結(jié)合，要求協(xié)調(diào)處理直線與曲線之間的關(guān)系，并在這種路段上交替應用這兩種線形，長直線只有在地形合適及與經(jīng)濟原則相符合，同時公路所指方向沒有明顯障礙時，選擇這種線形。

3.2縱面線形設計

填挖平衡，平包縱，即豎曲線的起終點，應分別落于平曲線的兩緩和曲線段內(nèi)，為確保一定速度內(nèi)車輛行駛的安全性，必須保證縱坡具有一定的平順性，不能出現(xiàn)過大起伏或起伏出現(xiàn)過多的情況，盡可能不選用極限縱坡值。在進行路線縱面設計時，應綜合考慮沿線地形地質(zhì)及其他條件，同時按照施工要求進行與之相關(guān)技術(shù)的應用，以此提高公路的穩(wěn)定性及質(zhì)量。

在進行設計高程確定時，必須嚴格遵循《公路路線設計規(guī)范》JTGD20-2006技術(shù)標準進行，并確定公路的最大縱坡、限制坡長等。以此對公路路線縱面設計線進行最終確定。縱面設計線必須符合施工要求，并做到平、縱面線形相協(xié)調(diào)，以此實現(xiàn)其社會效益和經(jīng)濟效益。在公路工程施工中對車輛行駛影響最大的就是道路縱坡度的大小和坡長的多少。

為改善路線線形可以進行豎曲線的設置，這樣也可以提高車輛行駛的安全性，在縱坡變化過程中還可以緩和所產(chǎn)生的沖擊力，確保行車視距與維持行車的平穩(wěn)度，在進行豎曲線設計中，如坡差一定，為滿足施工要求，必須確保豎曲線半徑足夠大，并了解其計算要素條件，只有這樣才能確?？v面線形的質(zhì)量。

3.3公路路線的交叉設計

山區(qū)公路路線的交叉設計主要分為分離式交叉設計與平面交叉設計。一是，分離是交叉設計。針對公路的分離式交叉設計，在交叉處鐵路等會從公路下穿過，應該進行立交橋的設計，合理的控制立交橋的跨度以及與山區(qū)公路的角度。如果橋梁位于公路的末端，在設計過程中，應該對交叉處的景觀進行充分的考慮，選擇源于的道路中線進行改建，使用設分離的方法對山區(qū)公路周邊的建筑物進行處理，進而保障山區(qū)公路的施工質(zhì)量。

結(jié)論

綜上所述，由于山區(qū)公路的路線設計施工受到許多因素的影響，是一項十分復雜的工作。因此，在進行山區(qū)公路路線線型設計的過程中，設計人員應該遵守路線可行、景觀協(xié)調(diào)以及控制車速的原則，在此期間不僅僅要做好公路路線的平面設計、公路路線的交叉設計以及公路路線的縱斷面設計等工作，而且要緊跟時代發(fā)展的潮流，充分利用科學技術(shù)，對山區(qū)公路路線線型設計方法不斷的進行改革與創(chuàng)新，進而提高山區(qū)公路路線線型設計的合理性與有效性。

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作者簡介：

朱晶，女，1981年，大學本科，工程師，2003年畢業(yè)于長沙理工大學，現(xiàn)從事公路勘察設計工作。