任小軍
(天津新展高速公路有限公司 天津市 300454)
由于高速公路工程有著較廣的涉及面,技術(shù)要求嚴(yán)格且綜合性高,在總體設(shè)計(jì)工作中應(yīng)結(jié)合項(xiàng)目的定位和功能,準(zhǔn)確把握關(guān)鍵點(diǎn),以交通量組成為依據(jù)確定線形和設(shè)計(jì)指標(biāo)與設(shè)計(jì)速度,從不同角度考慮投資成本、遠(yuǎn)期發(fā)展、地方規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)效益、現(xiàn)場條件等,選擇科學(xué)的設(shè)計(jì)方案[1]。通常在山區(qū)地形的公路設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),應(yīng)把握隧道對環(huán)保、工程量、線路總體縱、平起控制作用的特征,兼顧好其他專業(yè)的設(shè)計(jì)需求,以此實(shí)現(xiàn)最大化的社會經(jīng)濟(jì)效益。
(1)指導(dǎo)思想
高速公路發(fā)展的核心與本質(zhì)就是以人為本。在新時期背景下,公路勘察設(shè)計(jì)工作的理論基礎(chǔ)為“六個樹立、六個堅(jiān)持”,而這也是公路建設(shè)與設(shè)計(jì)中“堅(jiān)持可持續(xù)、協(xié)調(diào)、全面的科學(xué)發(fā)展觀、堅(jiān)持以人為本”的具體表現(xiàn)。對于山區(qū)高速公路的總體設(shè)計(jì),其指導(dǎo)思想為“創(chuàng)新、和諧、安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)?!?;對于平原微丘區(qū)的高速公路總體設(shè)計(jì),其指導(dǎo)思想為“創(chuàng)新、環(huán)保、安全、經(jīng)濟(jì)、舒適”。
山區(qū)的水文、地質(zhì)、地形條件復(fù)雜,橫坡陡峻、溝壑交錯,存在較多的不良地質(zhì)病害,加上生態(tài)環(huán)境相對脆弱,一旦遭到破壞,往往難以在短時間內(nèi)回復(fù)。如果山區(qū)高速公路的設(shè)計(jì)對技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)高,極易增大路基的填挖高度,出現(xiàn)很多深挖高填的路段,對區(qū)域自然環(huán)境造成破壞,甚至引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害,不利于公路的安全穩(wěn)定運(yùn)營。所以山區(qū)高速公路必須要遵循“環(huán)保優(yōu)先”的原則,對各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)予以靈活運(yùn)用,始終堅(jiān)持生態(tài)選線、地質(zhì)選線、地形選線,將公路建設(shè)與環(huán)境保護(hù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)自然環(huán)境與公路建設(shè)的協(xié)調(diào)發(fā)展,最大限度保護(hù)周邊環(huán)境[2]。另外,平原微丘區(qū)道路縱橫、地形平坦,產(chǎn)業(yè)布局十分密集,而高速公路對區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著積極意義,強(qiáng)調(diào)平縱組合協(xié)調(diào)、線形順適舒展,要求路線順直且短捷,以實(shí)現(xiàn)快速高效、視覺良好、行車舒適的目標(biāo)。一般保證用路者利益和公路功能的基礎(chǔ)上,應(yīng)該對環(huán)境與線路之間的關(guān)系予以正確處理,注重公路景觀設(shè)計(jì)、環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì),使公路與周邊環(huán)境相融,形成獨(dú)特的視覺感受。
當(dāng)前“以經(jīng)濟(jì)為主”的設(shè)計(jì)思想雖與公路交通發(fā)展理念不相符,但不等于公路設(shè)計(jì)不需注重經(jīng)濟(jì)性,因此在設(shè)計(jì)中不僅要考慮工程造價(jià),還需形成全壽命周期成本的理念,對建設(shè)、規(guī)劃、運(yùn)營、養(yǎng)護(hù)等過程進(jìn)行統(tǒng)籌考量,有效解決工程結(jié)構(gòu)抗疲勞性和耐久性、環(huán)境景觀協(xié)調(diào)性、人車行駛安全性等問題,進(jìn)一步延長公路的使用期限。
(2)理念及原則
對于高速公路的發(fā)展來說,其不僅要實(shí)現(xiàn)自然、路、人的統(tǒng)一和諧,還要發(fā)揮公路運(yùn)輸?shù)墓δ埽瑢?shí)現(xiàn)公路交通的可持續(xù)發(fā)展。因此在高速公路設(shè)計(jì)過程中,必須要有機(jī)結(jié)合自然景觀,以保護(hù)環(huán)境為基礎(chǔ)來選擇線路,斷面形狀要與周邊自然相融,且自然起伏的地形要與截水溝、邊溝、邊坡、路基、坡頂、護(hù)坡道、路肩等相適應(yīng),借助原始的地貌地形,有效保護(hù)環(huán)境及生態(tài)資源[3]。此外,在高速公路總體設(shè)計(jì)工作中,應(yīng)該遵循如下兩點(diǎn)原則:①經(jīng)濟(jì)合理和安全性相結(jié)合的原則:根據(jù)《高速公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》,嚴(yán)格遵循相關(guān)文件的規(guī)定,尤其是服務(wù)、管理、養(yǎng)護(hù)設(shè)施等方面,合理設(shè)計(jì)高速公路。②差別化設(shè)計(jì)的原則。針對不同的地質(zhì)地形條件、功能條件進(jìn)行差別化設(shè)計(jì),如通道橋涵、防護(hù)工程、排水工程等,嚴(yán)禁千篇一律,以免增加施工難度、建設(shè)成本,影響公路工程的安全運(yùn)營與作用的發(fā)揮。③可持續(xù)發(fā)展原則:在總體設(shè)計(jì)中要保護(hù)環(huán)境、尊重自然,盡可能少拆遷、少占耕地、少砍伐樹;同時注重“線內(nèi)景觀”的設(shè)計(jì),使其與環(huán)境、地形相協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的順暢和連續(xù),建設(shè)成景觀優(yōu)美、順暢安全、功能齊全的高速公路。
(1)線路設(shè)計(jì)
在高速公路的路線設(shè)計(jì)工作中,應(yīng)該始終遵循科學(xué)合理、安全經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展的理念,對其平、縱橫斷面的協(xié)調(diào)性予以把握,合理控制工程造價(jià),以此減少支出費(fèi)用。同時設(shè)計(jì)道路線形時,必須要注重其協(xié)調(diào)感與美觀性,將地形與道路曲直程度相結(jié)合,如保證路邊景觀的自然、清新,使其更為美觀協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)建筑與環(huán)境的和諧統(tǒng)一[4]。在路面的平面設(shè)計(jì)中,要發(fā)揮出曲線的作用,重視路線總體走向與沿線特點(diǎn)的設(shè)計(jì),采用不同的形式加以設(shè)計(jì),爭取讓總體設(shè)計(jì)適應(yīng)周邊環(huán)境。當(dāng)然設(shè)計(jì)中要注重水系、高壓電網(wǎng)、高速公路網(wǎng)、丘陵崗區(qū)與其他交通方式的銜接。除此之外,設(shè)計(jì)路線的縱面時,應(yīng)該立足實(shí)際,有機(jī)融合地方路網(wǎng)規(guī)劃,利用低線位選擇縱斷面設(shè)計(jì)方案及通道設(shè)置位置,使路基的控制高度得以降低。
(2)主體線位
對于高速公路的主體線位而言,其涵蓋隧、橋、路等方面,而同一走廊是由橋梁、路基、短隧道群、長隧道等方案組成,各方案的比較成為總體設(shè)計(jì)中極為關(guān)鍵的內(nèi)容,對判斷設(shè)計(jì)是否有新意有著決定性的作用。組合選擇方案時要從項(xiàng)目整體規(guī)劃出發(fā),適當(dāng)納入每公里造價(jià)、土石方價(jià)格、占地指標(biāo)、橋隧總體比例長度、借方棄方總量等項(xiàng)目,科學(xué)進(jìn)行控制和評估,確保規(guī)劃設(shè)計(jì)工作的順利開展。
(3)路基設(shè)計(jì)
高速公路路基設(shè)計(jì)的目的旨在滿足公路建設(shè)技術(shù)指標(biāo),防止出現(xiàn)較大的填方挖方或水土流失,降低工程造價(jià)。要想加強(qiáng)路基的排水設(shè)計(jì)與防護(hù),必須要對原有的地貌、地形予以考量,保障原有水系的基礎(chǔ)上滿足工程景觀與結(jié)構(gòu)要求;或者是以國家保護(hù)耕地制度為基礎(chǔ),盡可能降低路基的高度,與景觀設(shè)計(jì)相配合,彰顯排水防護(hù)的功效[5]。在橋梁設(shè)計(jì)過程中,不能將橋梁的水文計(jì)算作為控制要求,而是要結(jié)合縱坡、地形等,對橋梁的高度及長度進(jìn)行控制;若橋墩不會對排洪造成影響,則需借助斜橋正作進(jìn)行橋梁的跨越?jīng)_溝。值得注意的是,橋梁的設(shè)計(jì)應(yīng)符合設(shè)計(jì)流量、橋下凈空等指標(biāo),與周圍環(huán)境融為一體,科學(xué)確定下部、上部的結(jié)構(gòu)類型,以增添公路亮點(diǎn)。
一般其他專業(yè)的總體設(shè)計(jì)及管理要點(diǎn)可從三個方面進(jìn)行分析:①附屬區(qū)。設(shè)計(jì)附屬區(qū)建筑布局時,需要滿足正常使用、機(jī)電工程對其的實(shí)際要求,密切配合其他部門的作業(yè),合理設(shè)置相關(guān)排水處理、預(yù)留管道等工作,科學(xué)安排基礎(chǔ)配套設(shè)備。②綠化景觀。景觀設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)更高層次公路發(fā)展的關(guān)鍵手段,在設(shè)計(jì)中需要積極打破傳統(tǒng)單一的綠化與防護(hù),使其具備更高的水準(zhǔn);或者是遵循適地適樹、因地制宜的原則,以公路沿線的實(shí)際情況為依據(jù),分段、分類進(jìn)行設(shè)計(jì),將自然環(huán)境與所建工程相結(jié)合,使兩者交相輝映,凸顯以人為本的理念[6]。③機(jī)電工程。結(jié)合高速公路的照明設(shè)計(jì)、監(jiān)控、收費(fèi)、通訊的標(biāo)準(zhǔn),對各個路段的照明、通訊、監(jiān)控等布置方式予以選擇,在此基礎(chǔ)上科學(xué)設(shè)計(jì)機(jī)電工程。值得注意的是,監(jiān)控必須要能對公路上的交通狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,提供及時準(zhǔn)確的交通信息,減少交通事故的發(fā)生,確保道路的暢通及安全,促進(jìn)交通運(yùn)輸效率及汽車駕駛員舒適性的提升,但也要考量經(jīng)濟(jì)效益,嚴(yán)禁盲目追求完全的監(jiān)控。
綜上所述,高速公路的總體設(shè)計(jì)作為一項(xiàng)系統(tǒng)工程,是以綜合考慮設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)規(guī)模為基礎(chǔ),協(xié)調(diào)好各專業(yè)設(shè)計(jì)、全線總體布局,這不僅要處理好主體工程與各專業(yè)、附屬工程之間的協(xié)作和配合,還要體現(xiàn)公路節(jié)約、環(huán)保、安全、質(zhì)量、使用功能的基本要求,確保設(shè)計(jì)成果的統(tǒng)一性、科學(xué)性、完整性。由于公路總體設(shè)計(jì)包含自然等各種因素,只有綜合分析這些因素,從線路、主體線位、路基等層面進(jìn)行設(shè)計(jì),才能讓設(shè)計(jì)更加系統(tǒng)和完善,建造出更高水準(zhǔn)的高速公路,發(fā)揮出公路應(yīng)有的功能,實(shí)現(xiàn)路、人、自然三者的協(xié)調(diào)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]郭峰超.加強(qiáng)業(yè)主方高速公路設(shè)計(jì)管理的思考[J].建材與裝飾,2016(38):240~241.
[2]吳亦舟,譚月.高速公路項(xiàng)目設(shè)計(jì)施工總承包模式下的設(shè)計(jì)管理[J].中外公路,2012,32(01):288~291.
[3]毛亮.淺談高速公路總體設(shè)計(jì)及管理方法[J].黑龍江交通科技,2012,35(05):19.
[4]張 錚.新形勢下的高速公路勘察設(shè)計(jì)管理[J].交通世界,2016(03):46~47.
[5]王詩哲.關(guān)于優(yōu)化高速公路設(shè)計(jì)的思考[J].北方交通,2016(05):159~161.
[6]姚亞峰.公路工程變更設(shè)計(jì)質(zhì)量的主要影響因素分析[J].公路,2014(07):295~299.