簡議山嶺重丘區(qū)低等級農(nóng)村公路改造工程設(shè)計要點(diǎn)及實(shí)例分析

黃道海

摘 要：山嶺重丘區(qū)低等級農(nóng)村公路，改造工程設(shè)計要點(diǎn)，為輕交通量，綜合考慮既能滿足交通運(yùn)輸功能，又要降低投資成本，因此就路線、路基、路面等設(shè)計要點(diǎn)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：交通;農(nóng)村公路;改造工程;設(shè)計要點(diǎn)

威信縣所處地形為山嶺重丘區(qū)，轄區(qū)內(nèi)公路大部分是低等級農(nóng)村公路，對這部分農(nóng)村公路進(jìn)行改造工程是我縣農(nóng)村公路建設(shè)的主要內(nèi)容，那么怎樣才能既滿足交通運(yùn)輸功能需求，又要降低投資成本？應(yīng)該說，這樣的情況在我國各地，特別是西南山區(qū)普遍存在，因此有必要對山區(qū)地帶低等級農(nóng)村公路改造工程設(shè)計要點(diǎn)進(jìn)行分析研究。

下面以我縣三桃至孔花公路改造工程設(shè)計實(shí)例對山嶺重丘區(qū)低等級農(nóng)村公路改造工程設(shè)計要點(diǎn)進(jìn)行簡議。

1、山嶺重丘區(qū)公路設(shè)計

山嶺重丘區(qū)公路的地形比較復(fù)雜，表面陡峭不平，因此，在對山嶺重丘區(qū)的公路進(jìn)行改造設(shè)計的時候，往往會面臨很多問題和自然環(huán)境的制約，比如說山體滑坡、泥石流等，這些自然災(zāi)害會對山嶺重丘區(qū)公路的安全造成嚴(yán)重影響，也不利于相關(guān)人員開展后期的維護(hù)和公路保養(yǎng)工作。地質(zhì)工作能否順利開展對山嶺重丘區(qū)公路改造設(shè)計工作起著決定性作用。因此在開展相關(guān)工作的時候，一定要加強(qiáng)對現(xiàn)場環(huán)境、地質(zhì)、地形等多方面因素的勘察，制定出最符合實(shí)際情況的公路改造方案。

（1）山嶺重丘區(qū)公路路線設(shè)計原則。想要降低山嶺重丘區(qū)公路改造設(shè)計的難度，就必須要讓公路路段符合山區(qū)地形，要結(jié)合交通情況、汽車通行數(shù)量、公路的功能性、公路所在地區(qū)的地理環(huán)境等因素，來確定公路改造工程的設(shè)計方案，在確保公路安全和經(jīng)濟(jì)性的前提下，在設(shè)計的時候要本著盡可能減少破壞自然環(huán)境的原則，做好安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保三者的平衡;

（2）山嶺重丘區(qū)公路路線設(shè)計特點(diǎn)。山嶺重丘區(qū)公路有以下特點(diǎn)：地形存在著海拔和高度差異、山區(qū)的土層比較稀薄，巖層比較厚實(shí)，地質(zhì)結(jié)構(gòu)相對城市地區(qū)來說比較復(fù)雜，這些都給公路建設(shè)增加了難度;對于公路改造工程來說，山嶺重丘區(qū)的氣候條件比較惡劣，降雨較多，水位變化不可控。因此，在山嶺重丘區(qū)低等級農(nóng)村公路改在工程開展之前，需要對該地區(qū)的環(huán)境、地形、地質(zhì)、土壤等自然環(huán)境做出全方位的評估;（3）山嶺重丘區(qū)路線的設(shè)計要求。在進(jìn)行公路改造工程設(shè)計的時候，要考慮平、縱、橫的走向關(guān)系。如果是沿河線的選擇，就要根據(jù)實(shí)際情況，掌握線位的高低、跨河換岸地點(diǎn)之間的關(guān)系。并且在設(shè)計過程中，一定要盡可能的避開可能會出現(xiàn)泥石流或者塌方的路段。特殊路段需要設(shè)計出多個方案，再進(jìn)行方案對比，最后選擇最優(yōu)方案。

2、山嶺重丘區(qū)公路設(shè)計要點(diǎn)分析

（1）山嶺重丘區(qū)公路的平面設(shè)計。在進(jìn)行平面設(shè)計的時候，一定要使平面線形的曲線半徑在條件允許的情況下盡可能的靈活應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能夠最大程度上滿足車輛駕駛員和乘客在視覺上的需求，在直線路段也要設(shè)置合理的超車條件，但是直線路段不宜設(shè)置過長，不然很容易讓駕駛員出現(xiàn)視覺疲勞;相比直線來說，圓曲線能夠更好地適應(yīng)地形變化，在直線路段穿插圓曲線路段能夠保證行駛過程的安全;（2）山嶺重丘區(qū)公路的縱面設(shè)計?？v面設(shè)計需要考慮到車型和其動力特性的實(shí)際情況才能進(jìn)行，要從實(shí)際出發(fā)，避免公路設(shè)計影響到行車安全;（3）山嶺重丘區(qū)公路設(shè)計中邊坡的治理。邊坡問題主要包括公路滑坡、坍塌等情況，因此，還需要結(jié)合具體的環(huán)境條件，充分利用地形來減少安全問題，不要只追求線路平直，還可以利用人工構(gòu)造物來讓邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài);（4）山嶺重丘區(qū)公路設(shè)計還需要注重環(huán)境保護(hù)。在進(jìn)行路線設(shè)計的時候，一定要從保護(hù)環(huán)境的角度出發(fā)，不要破壞野生動植物的棲息地，在公路建設(shè)帶動山區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時，也要適當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境，落實(shí)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

3、實(shí)例項目概況

3.1???? 基本情況

三桃至孔花公路，按四級公路標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行路基改造及路面硬化設(shè)計，該項目路線起于威信縣三桃鄉(xiāng)三桃村，經(jīng)菜壩、環(huán)房、新街、斑竹等村，止于孔花與四川省珙縣洛亥鎮(zhèn)接壤，全長22.417公里。該路是我縣西面出川的重要通道，已是我縣區(qū)域路網(wǎng)中的重要經(jīng)干線，實(shí)施改造后后將進(jìn)一步提高威信縣地方公路網(wǎng)交通運(yùn)輸能力，對改善沿線群眾的交通出行條件和加快脫貧致富的步伐起著十分積極的作用。

3.2???? 沿線地形、地質(zhì)及水文情況

本項目所在地三桃鄉(xiāng)境內(nèi)山川秀麗，地勢南高北低，境內(nèi)河谷縱橫，有源于新芬的新街河和源于漁洞董代溝的漁洞河交互匯于斑竹兩岔河流入珙縣與羅布河并為南廣河。最高海拔新芬村牛青山梁子1532米，最低海拔斑竹麻窩函447米，海拔高差1027米。鄉(xiāng)政府駐地海拔1170米。全鄉(xiāng)立體性氣候顯著，多雨多霧，低溫寡照，年均氣溫13.3℃，降水1365.8mm，年均日照1067.7小時。

3.3???? 采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)公路等級：山嶺區(qū)四級

長度：22.417km

計算行車速度：20km/ 每小時（受限地段10km/ 每小時）

荷載：公路—Ⅱ級

路基寬度：6.5m路面寬度：6.5m

自然區(qū)劃分：V4類

設(shè)計洪水頻率：1/50

4、設(shè)計要點(diǎn)分析

4.1???? 路線設(shè)計：滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的情況下，盡量利用老路，從源頭節(jié)約投資。

該項目原路總體線型較好，局部地段彎道半徑較小、縱坡較大，基本滿足山嶺區(qū)四級公路的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)有路基寬度有5-7米，按照“盡量利用老路、減少大填大挖”的原則，路線維持原老路走向不變，對線型進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化設(shè)計，特別是對線距較短、回頭彎半徑較小、較小半徑彎道較小、路線縱坡較大等關(guān)鍵指標(biāo)按山嶺區(qū)四級公路標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計和調(diào)整?？傊?、設(shè)計時既要考慮最大化利用老路，又要考慮最大化節(jié)約投資，經(jīng)過對造價的分析可以看出，經(jīng)濟(jì)合理的路線設(shè)計，能節(jié)約項目總投資15%以上。

路線設(shè)計過程中，對平、縱、橫的準(zhǔn)確把握是關(guān)鍵。

4.1.1? 路線平面設(shè)計

在符合技術(shù)指標(biāo)的前提下，以老路為基礎(chǔ)，進(jìn)行裁彎取直，最大化避免大挖，從而減少路基工程量，達(dá)到節(jié)約投資的目的。

從本實(shí)例的路線平面設(shè)計可以看出（見圖1），平面線形布置緊合老路，邊坡開挖情況極少。

4.1.2? 路線縱斷面設(shè)計

在符合技術(shù)指標(biāo)的前提下沿用老路縱坡，寧填不挖，盡量少填，從而減少路基填挖工程量，達(dá)到節(jié)約投資的目的。

從本實(shí)例的路線縱斷面設(shè)計可以看出（見圖2），縱斷面線形布置緊貼老路，以填方路基為主，挖方路基極少，山區(qū)地帶，填挖兩相選擇時，以填方為優(yōu)先，可以減少甚至避免邊坡治理工程。

4.1.3路基橫斷面設(shè)計

在符合技術(shù)指標(biāo)的前提下合理利用老路基，盡量減少摒棄原有路基新開挖路基的情況發(fā)生，在挖方路基與擋護(hù)路基兩相選擇時，應(yīng)根據(jù)實(shí)際地形，綜合考慮，利于挖方的，放棄構(gòu)造物支擋路基，利于構(gòu)造物支擋路基的，放棄挖方路基，從而減少路基填挖工程量，達(dá)到節(jié)約投資的目的。

圖3（路基橫斷面設(shè)計圖） 從本實(shí)例的路基橫斷面設(shè)計可以看出（見圖3），老路基得到充分利用，上邊坡開挖量很小，下邊坡?lián)踝o(hù)工程以很小。

4.2路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計，滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與交通運(yùn)輸實(shí)際需求的情況下， 選用經(jīng)濟(jì)合理的路面結(jié)構(gòu)層，進(jìn)一步節(jié)約投資。

本項目的路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計時，在符合標(biāo)準(zhǔn)的前提下，充分考慮當(dāng)?shù)氐纳笆牧媳憬莸膶?shí)際情況，就地取材，因地制宜，盡可能選擇便于機(jī)械化施工的方案，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計為：2cm 厚 AC-10瀝青砼面層 +4cm 厚 AC-16瀝青砼下面層 +15cm 級配碎石。經(jīng)過對本項目造價的分析可以看出，經(jīng)濟(jì)合理的路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計，能節(jié)約項目總投資約5%。

5、結(jié)論

山嶺重丘區(qū)低等級農(nóng)村公路改造工程建設(shè)和平原地區(qū)的公路改造存在一定區(qū)別，這就需要相關(guān)人員對山嶺重丘區(qū)的周圍環(huán)境進(jìn)行充分調(diào)查， 遵循山嶺重丘區(qū)公路設(shè)計的原則，根據(jù)設(shè)計的特點(diǎn)來不斷完善山嶺重丘區(qū)公路平面、縱面以及邊坡的設(shè)計，合理采用路線標(biāo)準(zhǔn)，推動我國山區(qū)公路的迅速發(fā)展。

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