沈永紅
【摘要】公路選線是在其修建之前十分重要的一道工序,它涉及面廣、影響因素多,尤其是對(duì)山區(qū)農(nóng)村公路,更應(yīng)該慎重選取路線走向,從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)等方面充分考慮。本文對(duì)山區(qū)農(nóng)村公路常見(jiàn)的選線方案和特點(diǎn)以及定線方法和選線過(guò)程中應(yīng)考慮的一些問(wèn)題進(jìn)行了探討和總結(jié),以期得到一種實(shí)用的選線技術(shù)。
【關(guān)鍵詞】公路選線;路型;山區(qū);農(nóng)村公路
國(guó)家十一五發(fā)展規(guī)劃明確提出,要加強(qiáng)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),改善農(nóng)村面貌,建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村。要想富、先修路,農(nóng)村公路是連接縣、鄉(xiāng)、村的主要通道,是發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì),推進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的重要基礎(chǔ)條件。我國(guó)西北的甘青地區(qū),崇山峻嶺,山高谷深,冬季氣候干燥寒冷,海拔高度平均在2000米以上,交通落后,公路交通已經(jīng)成為制約該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸,交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成為該地區(qū)推進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之所在。選線是農(nóng)村公路建設(shè)的關(guān)鍵,它關(guān)系到設(shè)計(jì)方案的可行性、經(jīng)濟(jì)性和合理性。本文主要探討山區(qū)農(nóng)村公路選線技術(shù)。
1 農(nóng)村山區(qū)公路的特點(diǎn)及路型選取
1、1地形地質(zhì)特點(diǎn)
山區(qū)是典型的山嶺重丘區(qū),具有地形起伏大、地質(zhì)復(fù)雜的特點(diǎn),平面展線位置狹窄、平縱配合困難。具體自然特征如下:?崇山峻嶺,山高谷深,地面起伏大、高差大,地形復(fù)雜,山脈水系分明,地面自然坡度較大,典型的黃土高原地區(qū),大部分地區(qū)草木稀少、石多、土薄、地質(zhì)復(fù)雜,不良地質(zhì)現(xiàn)象(如滑坡、塌陷、水毀等)較多,水文條件復(fù)雜。山區(qū)河流曲折迂回,河岸坡陡,水流比降大,洪水短暫,水位漲落變化大,流速快,流量集中,沖刷及破壞力較大,氣候條件多變,夏秋季節(jié)雨水頻發(fā),冬季雪天路滑,車(chē)輛滯留嚴(yán)重,也影響了車(chē)輛安全行駛。
1.2 平面線型指標(biāo)
1.2.1 平曲線半徑
圓曲線最小半徑是以汽車(chē)在曲線部分能安全而又順適地行駛所需要的條件而確定的,它的實(shí)質(zhì)是汽車(chē)行駛在公路曲線部分時(shí),所產(chǎn)生的離心力等橫向力不超過(guò)輪胎與路面的摩阻力所允許的界限。它是保證汽車(chē)行駛安全、舒適、經(jīng)濟(jì)的最低限值。農(nóng)村各級(jí)公路不論轉(zhuǎn)角大小均應(yīng)設(shè)置平曲線。 研究證明:當(dāng)轉(zhuǎn)角過(guò)小時(shí),如果不設(shè)平曲線,或設(shè)置常規(guī)半徑的平曲線,用路者會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué),認(rèn)為平曲線比實(shí)際值小,對(duì)道路產(chǎn)生急轉(zhuǎn)彎的錯(cuò)覺(jué),從而使得駕駛員產(chǎn)生過(guò)度的減速與轉(zhuǎn)彎行為,危及行車(chē)安全。 因此,當(dāng)轉(zhuǎn)角小時(shí)應(yīng)設(shè)置較長(zhǎng)的曲線,使之形成公路是在順適轉(zhuǎn)變的感覺(jué),以避免駕駛員作減速的準(zhǔn)備。設(shè)計(jì)時(shí),當(dāng)舊路曲線半徑小于極限最小半徑時(shí),必須增大曲線半徑,以增加曲線長(zhǎng)度。 但應(yīng)考慮現(xiàn)場(chǎng)地形情況,不能片面追求高指標(biāo)而使路線偏離舊路過(guò)多,在困難路段才可考慮采用極限半徑,一般路段不應(yīng)使用極限半徑。
1.2.2 直線
通村公路由于路線本身較短(根據(jù)調(diào)查一般不超過(guò) 5km),且通村公路周?chē)h(huán)境富于變化,駕駛?cè)藛T不會(huì)感到單調(diào)、疲勞.此外.通村公路應(yīng)更多地考慮節(jié)省造價(jià).因此直線最大長(zhǎng)度無(wú)需限制。 對(duì)于縣通鄉(xiāng)公路以及鄉(xiāng)際公路.由于路線本身較長(zhǎng)(根據(jù)調(diào)查一般 15km 左右)。 在運(yùn)用直線線型并決定其長(zhǎng)度時(shí)必須持謹(jǐn)慎態(tài)度, 不宜采用過(guò)長(zhǎng)的直線,嚴(yán)格按照《甘肅省農(nóng)村公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行。
1.2.3 緩和曲線
根據(jù)交通運(yùn)輸部頒的《公路工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,三級(jí)以上的農(nóng)村公路在直線與小于不設(shè)超高的最小圓曲線半徑相銜接處必須設(shè)置緩和曲線,緩和線一般采用回旋線,緩和曲線長(zhǎng)度的確定將受地形條件的限制和以上幾項(xiàng)因素的控制。 首先應(yīng)充分考慮汽車(chē)行駛力學(xué)、駕駛員操作以及乘客舒適性等方面的需要,確定路線必須的最小緩和曲線長(zhǎng)度。 其次,再結(jié)合地形條件,盡可能滿足視覺(jué)心理和線形美學(xué)方面的需要,選擇合理的緩和曲線長(zhǎng)度在選用緩和曲線長(zhǎng)度時(shí),除滿足最小緩和曲線長(zhǎng)度外,還應(yīng)注意同公路等級(jí)和整體線形相協(xié)調(diào),切不可不顧工程量的大小、工程投資的多少而一味地追求長(zhǎng)而大的緩和曲線。四級(jí)以下的農(nóng)村公路在直線與小于不設(shè)超高的最小圓曲線半徑相銜接處可不設(shè)置緩和線,用超高、加寬緩和段徑想連接。
1.3 縱斷面線型設(shè)計(jì)
在縱斷面設(shè)計(jì)中.影響農(nóng)村公路交通安全的因素有縱坡、坡長(zhǎng)和豎曲線半徑。 采用較小的縱坡和大半徑的豎曲線.能同時(shí)為駕駛員提供良好的視距及超車(chē)機(jī)會(huì),有利于行車(chē)安全。 從理論上講最小縱坡視距良好是理想的設(shè)計(jì)方案,但在地形過(guò)于平坦的地段會(huì)給排水帶來(lái)不便,反而影響行車(chē)安全??v坡較大的路段發(fā)生交通事故的概率較高??v坡過(guò)大,對(duì)于保持車(chē)輛的合理速度,維持連貫的駕駛狀態(tài)有負(fù)面影響。坡段過(guò)陡時(shí),車(chē)輛下坡會(huì)打滑. 更有甚者可能造成車(chē)輛的翻覆。坡長(zhǎng)過(guò)大,車(chē)輛上坡會(huì)爬坡吃力,嚴(yán)重的可產(chǎn)生倒滑現(xiàn)象。德國(guó)交通安全的研究結(jié)果表明,縱坡坡度在 0~2%之間最為合適。 豎曲線半徑過(guò)小或長(zhǎng)度不足會(huì)產(chǎn)生離心力過(guò)大、 行車(chē)時(shí)間過(guò)短和影響行車(chē)視距等不利因素。 因此,在豎曲線設(shè)計(jì)中就盡量避免連續(xù)的短豎曲線(特別是在直線路段)。 對(duì)于最大縱坡,對(duì)于交通量較小的山區(qū)低等級(jí)農(nóng)村公路,其最大縱坡可適當(dāng)提高。 首先,從最大爬坡能力看,對(duì)交通量小、車(chē)速低的山區(qū)農(nóng)村公路,載重汽車(chē)可以以速爬坡而不會(huì)影響到其他車(chē)輛的行駛; 第二, 將一些交通量較小的山區(qū)低等級(jí)公路的最大縱坡增加 1%
后,可大大減少挖方量和路塹開(kāi)挖深度,節(jié)省工程造價(jià),同時(shí)也減少了路塹邊坡今后的防護(hù)費(fèi)用
2、選線技術(shù)要點(diǎn)
農(nóng)村公路線型的擬定,應(yīng)該根據(jù)項(xiàng)目的特點(diǎn),結(jié)合規(guī)劃和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),確定切實(shí)可行的路線走向,在該地區(qū)選線,要點(diǎn)有:
1.選擇合適的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的選擇主要考慮規(guī)劃要求、資金投入狀況、地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求以及該項(xiàng)目在整個(gè)地區(qū)路網(wǎng)中的重要性等因素。對(duì)于農(nóng)村公路來(lái)說(shuō),遠(yuǎn)景交通量不會(huì)太大,因此技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的確定應(yīng)遵循滿足當(dāng)前需要,適當(dāng)留有發(fā)展余地的原則,技術(shù)指標(biāo)必須滿足:第一、能適應(yīng)山區(qū)自然氣候條件和交通條件;第二、能承受設(shè)計(jì)的交通荷載。山區(qū)公路建設(shè)要因地制宜地按照多樣化的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不能一刀切。在不同路線,地形條件好的路段,應(yīng)盡量選擇較高的技術(shù)指標(biāo),為農(nóng)村公路預(yù)留發(fā)展空間;地形條件差的,可適當(dāng)降低技術(shù)指標(biāo),以滿足目前使用為首要考慮的因素。
2.在滿足要求的前提下,盡量降低農(nóng)村公路建設(shè)投資。
2. 1根據(jù)公路規(guī)劃的走向,路線順應(yīng)地形地勢(shì),避免過(guò)大填挖,工程量盡可能做到最小。農(nóng)村公路主要是連接村與村、村與小城鎮(zhèn)、村與骨架公路網(wǎng)的通道,公路的走向明確,山區(qū)農(nóng)村公路確定路線時(shí),應(yīng)結(jié)合技術(shù)指標(biāo)的要求,在滿足技術(shù)指標(biāo)前提下,根據(jù)地形特點(diǎn),盡量順應(yīng)地形地勢(shì),同時(shí)考慮平、縱、橫、三者的關(guān)系,避免高填深挖,移挖作填,使工程量盡可能做到最小。在選線時(shí),根據(jù)地質(zhì)和地形條件,盡量避免選擇沿河(溪)線和跨河線,這樣可以減少防護(hù)和橋梁設(shè)施,以便降低工程造價(jià);在選擇越嶺線時(shí)應(yīng)處理好埡口選擇、過(guò)嶺高程和埡口兩側(cè)路線方案間的關(guān)系;在選擇山脊線時(shí)應(yīng)處理好控制埡口、側(cè)坡及控制埡口間的平均坡度三者之間的關(guān)系。
2. 2充分利用原有橋涵。橋梁和涵洞是公路重要的構(gòu)造物,其造價(jià)在公路中占很大的比例,路線選擇時(shí)應(yīng)考慮多利用可滿足要求的橋涵,以節(jié)約資金。橋梁和涵洞的利用應(yīng)經(jīng)過(guò)詳細(xì)的論證,不可盲目應(yīng)用,避免直接利用不能滿足要求的橋涵。
2. 3多利用原有路段。農(nóng)村公路的建設(shè)主要以改擴(kuò)建為主,絕大多數(shù)都是農(nóng)民在生活過(guò)程中已經(jīng)修建了技術(shù)指標(biāo)達(dá)不到要求的農(nóng)村公路或毛路、便道,或是長(zhǎng)期行走形成的鄉(xiāng)間小路,這些都是人民群眾在長(zhǎng)期生活中的選擇而成的路,具有一定的合理性。選線時(shí)應(yīng)多考慮利用已有的路段,這有利于降低農(nóng)村公路的造價(jià)。
3.避讓不良地質(zhì)路段。山區(qū)地質(zhì)復(fù)雜,巖溶發(fā)育,容易發(fā)生滑坡、塌陷、崩塌、水毀、泥石流等病害,公路施工和使用過(guò)程中一旦發(fā)生地質(zhì)病害,其處理費(fèi)用高昂,是農(nóng)村公路資金條件所難以接受的。因此選線時(shí)應(yīng)廣泛調(diào)查當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況,進(jìn)行詳細(xì)勘察,掌握詳盡的地質(zhì)資料,對(duì)已出現(xiàn)過(guò)地質(zhì)病害和可能發(fā)生地質(zhì)病害的地方,應(yīng)主要采用避讓的方式通過(guò)。
4.重視農(nóng)村公路的防水毀能力。地區(qū)降雨豐富,加上山區(qū)河流曲折迂回,河岸坡陡,水流比降大,洪水短暫,水位漲落變化大,流速快,流量集中,沖刷及破壞力較大,公路水毀現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。農(nóng)村公路選線時(shí),應(yīng)廣泛調(diào)查水文地質(zhì)資料,有條件的情況下,路線盡量避免穿越水毀可能發(fā)生的路段,若必須穿越時(shí),應(yīng)該考慮建設(shè)一定的防水毀的措施。避免給農(nóng)村公路的正常使用留下隱患。
5.少占耕地,保護(hù)環(huán)境。山區(qū)土地貧瘠,人均土地占有量在全國(guó)處于最低水平,土地是農(nóng)民的生命線,是農(nóng)民賴(lài)以生存和發(fā)展的根本所在,一旦公路占用了耕地,將會(huì)給社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)帶來(lái)阻力,與農(nóng)村公路建設(shè)促進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的初衷相違背。典型的黃土高原地區(qū),地表土層貧瘠淺薄,植被稀少,生態(tài)環(huán)境極其脆弱,公路建設(shè)和使用不當(dāng),對(duì)沿線生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響甚至破壞,產(chǎn)生新的環(huán)保問(wèn)題。因此農(nóng)村公路選線應(yīng)堅(jiān)持以少占耕地,保護(hù)環(huán)境為原則,選擇合理的線型。
3、結(jié)語(yǔ)
貧困山區(qū)農(nóng)村公路建設(shè)意義重大,本文探討農(nóng)村公路選線技術(shù),提出因地制宜、合理選擇,充分發(fā)揮投資效益,同時(shí)在選定方案的過(guò)程中注意結(jié)合地形、地質(zhì)、水文、路基填挖,使平面線形、縱坡、視距等互相兼顧,從總體上尋求工程量小、造價(jià)低、出行安全方便、實(shí)用價(jià)值最高的方案。
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