浅析现阶段山区公路选线思路

发表时间:2020/5/21   来源:《基层建设》2019年第34期   作者:周钧宇
[导读] 摘要:山区公路的选线具有地理区域特征,并需要根据自然环境因素、施工技术指标、社会效益等多个方面进行考量,运用先进的信息技术辅助进行科学的决策和方案的优化,达到提升公路建造质量、优化交通发展,促进人与环境和谐共处的目标。
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        摘要:山区公路的选线具有地理区域特征,并需要根据自然环境因素、施工技术指标、社会效益等多个方面进行考量,运用先进的信息技术辅助进行科学的决策和方案的优化,达到提升公路建造质量、优化交通发展,促进人与环境和谐共处的目标。
        关键词:现阶段;山区公路;选线思路
        1山区公路的特点
        1.1山区公路具有地域性差异
        山区的外部环境构成复杂,受气候、地质水文条件等多方因素影响,易形成地域性差异。我国幅员广阔,呈现出不同的气候条件和地理地貌。我国的气候条件,按照经纬度的不同具有差异,山区受地势影响会进一步形成小范围的气候特点。高海拔地区,山体迎风面授冷空气影响,多有积雪、结冰的情况。山区降雨量的不同对山体岩体、土体的稳定程度有影响,降雨量大的山区易出现山体滑坡、泥石流等自然灾害。这些均对公路的选线造成影响。盘山公路,会根据山体的走势、海拔的变化,产生急弯、陡坡、转折的情况,且公路的施工长度较平原地区大幅增长。
        1.2山区公路的施工难度大
        山区公路的施工难度大,除了盘山修路外,不可避免的要挖掘穿山隧道、建设跨流桥梁来连接各段的公路。山体的凿挖难度受岩体的强度影响,岩体强度越大,凿挖难度越大。山区的河流湍急,具有较强的冲击力,一般须采用斜拉桥、高桥等设计来满足桥梁的稳定性。另外,部分地区大型的作业机器很难进入,安全防护措施很难实施,造成该地区的公路施工难度明显增大。
        2山区公路选线的原则
        要想保证山区公路选线的合理性,工作人员必须践行相关的选线原则。具体而言,山区公路选线原则包含以下几个方面。
        2.1地形选线
        在规划公路的过程中,应该践行横面科学、平面顺势、纵面均衡的基本理念,二者是影响山区公路选线的关键因素。由于山区地形十分复杂,选线过程中必须充分考虑,对可能经过区域的水文、地质进行勘察、分析,尽可能避免其中存在的不良条件。
        2.2地质选线
        山区的水文地质变化多端,需要在公路选线过程中遵循地质选线原则。如果选线期间未掌握沿线的水文、地质,将会增加设计与施工的难度,同时很难保证投运以后的安全性。因此,工作人员必须重视水文与地质的调查工作,将其作为科学选线的依据。
        2.3安全选线
        由于山区公路包含诸多危险因素,所以需在选线期间对其进行排查,从而避开危险点。同时,结合地形、地质分析的结果,实现公路选线的目的。
        2.4环境保护
        在公路选线过程中,尽量不要破坏当地的生态环境,包括水利设施、耕地、村镇等。基于此,能够有效减少拆迁现象的出现,降低公路工程的经济支出。另外,还应该分析土地利用形式、土地利用之间的关系,最大程度降低公路带来的污染,避免穿越高敏感区域。
        3山区公路选线的案例分析
        3.1 案例概况
        A山区预计设计一条山区公路 M。其中,M公路的路基长度约为 51 m、宽度 8.5 m。经调查发现,M公路所需要经过的路段有着十分复杂的地质条件,直接增加了工程难度。因此,为了确保公路施工的效率、质量,工作人员将 M公路的选线作为重点工作内容,目的是通过选线规避复杂地质条件,为后续的设计、施工提供诸多便利。
        3.2 案例选线
        在 M公路选线过程中,工作人员结合 A 山区的情况,制定了相应的工作方案。其中,方案中所包含的设计原则、设计方法主要涉及以下几方面。
        3.2.1 M 公路的选线尊重自然 与其他生物相比,人类有着较强的特殊性,必须依靠环境才能够得以生存、发展。公路作为一个人工设施,必须设置在自然环境之中。

一旦选线中出现破坏自然环境的现象,事后必须对其进行相应恢复,进而实现保护环境的目的。通过这样的方式,可以避免公路选型对自然环境的影响。
        3.2.2 M 公路的选线尊重文化 公路的设计、建设必须实现与环境的融合、协调。由于沿线包含大量的地方文化,进而丰富了 M公路的内涵。因此,可以进一步强化公路的特色,彰显 A山区的地域文化。
        3.3 M 公路的选线运用动态设计方式在公路建设过程中,常常会遇到诸多不可控的因素,因此,要对线性进行合理设计,不断提高景观设计的水平,实现对新问题的动态分析。也就是说,在选线期间应该结合多个层次,使其形成一个完整的体系。
        3.4 M 公路的选线实施段落划分方式不同的公路段需要具备不同的人文特点,并将其与景观设计区别开来,进而形成更具代表性的公路“文化”。
        3.5 M 公路的选线合理设计长直线段在设计长直线公路段的过程中,必须充分考虑安全因素。为了对车速进行合理控制,应该在 500~1 000 m的位置设置一个行道树。基于此,可以构成一个相对狭窄的道路空间,降低驾驶人员的行驶速度,避免交通运行中出现风险。另外,在急转弯的外侧需要栽种一些乔木,实现对车辆驾驶方向的引导,帮助车辆形成一个向心力,提高交通安全性。
        4山区公路选线的注意事项
        山区选线应达到线型顺适、平纵横指标均衡,根据实际地形进行线形布设,既不能片面追求高标准,不顾工程量的大幅增加,也避免采用极限指标,在地形较平缓、工程量增加不大的情况下,可适当提高线形标准,对于桥隧等重要构造物,可适当提高一个等级,后期改扩建时,可降低改造技术难度。
        4.1平面设计
        公路中线的位置一般设在路基半填半挖为易,但实际设计中,不容易控制,所以必须对路线平纵横进行考虑。直线作为平面线型的要素之一,在山区地形难于与地形相协调,直线过长,易产生高填深挖路基,地线过短又受技术指标的控制,尤其是同向曲线一般难以满足要求,则宜出现"断背曲线",驾驶员在驾驶过程中产生反弯的感觉,破坏线形的连续性,一般采用复曲线来代替曲线间的短直线。因此,曲线间的直线长度以2倍的行车速度作为极限值控制。曲线在山岭区随着线形流畅性的要求,所占比例一般可达60%以上。传统的交点法以直线控制交点,设曲线后,线形基本与控制点偏离较大,尤其是卵形曲线的出现,交点法在山区地形中只能作为控制路线走向。曲线法(积木法)作为山岭区选线的方法之一,很好地解决了交点法的不足,随着路线软件中平面智能布线模块的开发,曲线法就像一条可伸缩的绳子一样,通过鼠标对图形的拖动即完成任意复杂线形的布设,简单实用。
        4.2纵断面设计
        山区纵坡是最为重要的指标,展线布局必须从纵坡的安排开始,不仅要考虑当前公路等级,也要考虑长远发展。现有不少旧路因纵坡大,项目改造时,技术指标很难满足规范,只能重新选择新线,有些公路虽然纵坡达到技术指标,但因过多地采用了极限值,对行车安全带来很大隐患。因此,纵坡应尽量平缓,试坡展线时,应以5%左右的平均纵坡控制标高,弯道多、半径小的地段可按4.5%控制,为纵坡调整留有余地。纵断面设计时,尽量填挖平衡,移挖作填,减少弃方,陡而长的纵坡中要利用地形插设缓和坡段。
        4.3平纵面的配合
        平纵面保持平纵技术指标的均衡性,如果平面采用高标准的线形而纵坡线形反复起伏,则看上去线形不美观。长陡坡尽头应避免设小曲线半径,平竖曲线的位置应采用平包竖的形式,避免一个平曲线包含两个及以上竖曲线。
        5结语
        综上所述,山区公路的选线与交通的安全性、生态环境、地质条件等因素存在十分紧密的联系。因此,必须在选线过程中综合考虑各方面的问题。在这一前提下,可以有效提高公路线性的合理程度,为公路交通运行的稳定性提供基本保障。
        参考文献:
        [1]卢康德.山区公路路线设计的思考[J].中国新技术新产品,2018(20):37-38.
        [2]黄光耀,罗慧.山区高速公路选线要点及实例分析[J].公路与汽运,2018(05):34-36.
        [3]杨淮.山区高速公路选线和路线设计[J].公路交通科技(应用技术版),2018,14(09):121-124.
        [4]张军伟.山区高速公路选线技术方法[J].山东工业技术,2018(18):104.
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