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来源:职称驿站所属分类:交通运输论文 发布时间:2012-08-04浏览:39次
摘要:公路设计是整个公路建设的灵魂,而公路建设造价通常又非常高,特别是公路进入山区后较平原区又有了很多不同。随着我国经济快速的发展,交通基础设施的完善,山区公路建设日益紧迫。本文探析了新时期山区公路设计中的一些新理念,以供参考。
关键词:山区;公路;公路设计
随着我国经济的快速发展和路网完善的需求,交通基础设施不断完善,特别是公路发展迅速。新的形式要求山区公路设计理念必须随之更新,应该坚持在公路设计中树立人为本和全面、协调、可持续的科学发展观。
一、以人为本,安全至上
安全是山区公路设计和建设需考虑的首要因素,安全包括公路的自身安全和行车安全两个方面。以往,我们对公路自身的安全关注较多,也积累了丰富的经验,只要精心设计和施工,公路自身的质量安全基本可以得到保证。而对因公路引起的行车安全则关注较少,重视不够。因此,从公路设计角度,应首先重点消除由于公路自身引起的行车安全,而改进线形设计对提高行车安全最为有效,公路设计尤其是山区公路要以运行车速理论指导路线方案和线形设计,从而根本上解决安全问题。
(1)注重灵活选线、安全选线。以运行车速理论为指导,灵活、合理地运用路线平、纵指标,选用连续均衡的平纵面指标以提高行车安全性。有关研究表明,大量的公路交通事故是由相邻路段较大的运行车速差导致。运行车速理论的核心就是通过改善相邻路段的指标组合,降低运行车速差,从而消除安全隐患。山区公路由于山高谷深坡陡,地形复杂,地质、气候条件变化多端,路线平纵横受到约束,选线困难,一般设计指标较低,交通安全隐患较多,因此,设计人员要深刻理解和掌握标准、规范,在线形设计时,并不需要强求采用较高的技术指标,在满足技术标准的前提下多用曲线定线,曲线能更好地适应山区地形特点,增加线形设计的自由度,使线形连贯,平纵组合设计顺适均衡,消除线形设计因素对交通产生的不安全隐患。路线总体设计时应综合考虑山区各种条件限制,可根据不同的地形特点将路线分为若干设计单元,分别采用与之相适宜的不同的技术指标,并注意不同设计单元之间连接路段技术指标的均衡与连续,做到高低指标的合理过渡。部分困难路段可通过改善相邻路段的指标组合,降低速度差,在保证行车安全的前提下,采用接近标准中、下限指标,从而消除安全隐患,既可降低工程造价,又可最大限度的减少对自然环境的破坏。
(2)纵面设计时,注意避免长陡纵坡的出现。山区公路在可行性研究和初步设计阶段路线走廊带选择时就应予以特别的重视,平均纵坡指标应尽量从严掌握,尽量避免长陡纵坡,路线方案选择时可从局部绕行、长隧道穿越、长距离展线等方面予以考虑加以避免,即使在适当增加工程造价,也应该是可取的。不得已采用长陡纵坡时,应采取综合治理措施,如设置避险车道、爬坡车道、强制休息区、交通安全标志等。另外,在考虑平均纵坡的同时,也需同时关注平面指标,在连续下坡路段,应尽量配以较高的平面指标,在平纵极限指标同时组合往往也是事故多发地段,应予以避免。同样,长直线尽头设置小半径平曲线,车辆行至小半径平曲线时经常出现侧滑甚至翻车事故,也应予以避免。
二、尊重自然、保护环境
贯彻尊重自然、保护环境、“不破坏是最大的保护”的理念。随着山区公路建设的发展,暴露了植被破坏、环境污染、水土流失等一系列问题,出现了较多的环境地质灾害。由于传统建设指导思想的束缚,加上对地质病害认识不足,在路线方案比较特别是复杂地形进行多层次方案比较时,往往将工程的经济性作为首选因素,未把对环境破坏及其恢复程度列为主要比较条件,很难使有利于环保、造价较高的方案作为最终选择,其结果造成的高填深挖路段不仅对环境造成严重的破坏,而且其安全性、耐久性也令人堪忧。因此,设计人员必须改变业已习惯的思维,将“尊重自然、保护环境”理念贯彻到整个山区公路规划设计过程中,将最大限度地减少对自然环境的影响和破坏作为山区高等级公路设计的重要目标。在可行性研究和初步设计阶段路线方案比较中,要从多角度进行比选,不应仅满足于公路建设对周围环境影响程度较为粗略的定性分析比较,应充分考虑环境治理和保护费用,并把对环境的破坏及可恢复程度列为主要的比选条件,在工程造价和环境保护中寻找合理的平衡点,即使在适当增加工程造价情况下,也应选择对环境保护有利的路线方案,最大限度的减少对周围环境影响和破坏。
山区公路环境保护是复杂的系统工程,涉及公路工程的各个专业。总体方案设计除了应全面考虑与地形、地貌相吻合,避绕大的地质病害,减少高填深挖外,公路排水防护,取弃土场地处理,以及桥梁涵洞、隧道工程、路线交叉、服务设施等,无一不和环境保护密切相关,都需要我们改变设计理念,精心设计,真正做到尊重自然、保护环境。
三、坚持地质选线
山区一般地形复杂,山高坡陡,河流切割较深,且多呈现不规则分布,植被发育成参差不齐,岩性多变,地质构造复杂,滑坡、岩溶、煤层区等不良地质现象分布较广,有些灾害具有极强的隐蔽性。山区公路的建设不可避免的要对地质环境造成破坏,如果处理不好还会诱发甚至加剧各种地质灾害,增加公路建设投资,影响工期,甚至给运营阶段带来严重的安全隐患。一些山区公路在勘察设计过程中由于对山区复杂地质条件及可能产生的地质病害认识不足,对建设项目中存在的、可能发生的地质病害,未能进行深入细致的调查、勘察、研究和预测,只能宏观地做到地质选线,特别对一些重要工点的勘察深度不够,导致选定的路线走廊带中地质病害较多,如路线走廊经过滑坡体、岩溶等地段,结果在施工时对出现地质病害,需逐个进行治理。结果造价大幅攀升,严重影响工期,并且治理效果也难以预测。因此,在山区公路设计中应充分考虑地质因素,认识地质规律,遵循地质原则,加强了地质调查和勘察工作,坚持地质条件决定路线走向,使路线尽量避开不良地质地段和复杂的地质构造带,减少地质灾害发生的机率。同时,尽量减少高填深挖,减少山区水土流失,杜绝造成新的地质灾害,从源头上尽量减少山区公路对自然环境的破坏,为施工和运营提供良好的条件。
四、加强生态景观设计
随着社会经济的高速发展,人民生活水平的不断提高,人们对精神文化生活及生活环境有了更高层次的要求,要求公路具有高质量的运行空间环境,在要求在满足安全、快速、便利的同时,对公路的生态景观也提出了更高的要求。为此,公路建设在注意道路的安全性、可驶性、便利性和耐久性的同时,要引入环保、美化、人文的概念,因此要把公路的生态景观设计作为一项重要内容加以考虑。
而随着公路向山区推进,挡防工程的设置也越来越多,其占造价的比重也越来越大,景观绿化也在山区公路中引起广泛的重视。如路堑边坡采用喷播植草、路基边坡采用三维植草,隧道进出口、互通立交以及服务区景观绿化等,这些结合实际情况采用了多种形式的景观绿化工程措施,既恢复和保护了自然生态环境,又起到美化路容的作用。但是,生态环境保护并非如此简单,取弃土不当造成植被破坏、废水废气造成环境污染、隧道开挖打破地下水体的平衡,诸如此类的问题在一些工程项目中时常暴露。这提醒我们,在设计过程中要树立大环保的全局概念,不能简单地把环保景观设计局限在种草、植树美化环境方面。公路的自身绿化景观可以通过景观设计等加以修饰,而沿线的生态景观只有在规划设计阶段,通过选择与周围生态景观协调的路线来实现。这就要求山区公路规划设计时,在确保安全性、功能性的同时,线形和结构物的布设要以追求自然、顺应自然为目的,以最大限度维护公路与景观环境协调为目的,尽可能避免过多地切割山体,避免出现高填深挖,保持自然景观的完整性,减少对生态的破坏以及对地形、地貌的自然性和稳定性的影响,设计出与地貌和环境相适应、顺应地形的优美线形。而不应耗费大量的人力、物力、财力去追求人造景观上。另外,还应重点处理好线形与城镇、河流、景区之间的关系,同时,还要与当地风土人情、历史文化相协调,展现出当地的文化内涵与人文景观。
“不破坏是最大的保护”,这就要求在山区公路设计中最大限度的保护生态环境,在施工中最小程度地破坏和最大限度地恢复生态环境。把工程防护和生态防护结合起来,把设计作为改善环境的促进因素,实现环境保护与公路建设并举,公路发展与自然环境相和谐。
五、结语
总之,在公路工程建设中,设计是公路工程的灵魂,线形设计是整个道路设计的基础,因此,在山区公路工程建设中,公路勘察设计要及时更新理念,注重灵活选线、安全选线,环保选线、地质选线、景观选线等。要树立以人为本,人与自然融洽的理念,提高安全环保意识,精心设计,精心创作,用心体会,设计出满足“安全、环保、舒适、和谐”的精品工程。
参考文献:
[1]柳小田.谈山区公路路线设计[J].建筑与发展,2009(9)
[2]唐喜平.山区公路设计中地质勘察工作要点分析[J].北方交通,2006,(11):115-118.
《浅析山区公路设计问题》
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文章名称: 浅析山区公路设计问题
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