对山区公路路线设计的探讨

来源：职称驿站所属分类：交通运输论文
发布时间：2013-01-18浏览：22次

　　摘要：山区公路建设是促进山区经济发展的重要基础设施，在山区公路建设中，公路路线设计是关键。本文对山区公路路线设计的特点、要素等进行分析。

　　关键词：山区公路路线,平面设计,纵面设计

　　山区公路路线设计制约着山区公路自身功能的发挥，并关系着山区公路在公路交通系统中的作用。由于山区公路工程施工受山区复杂的地质环境、气候条件等自然条件影响，好的路线设计可以有效的提高山区公路的施工质量，降低工程的耗费，并保护了公路附近的山区环境。随着政府和人民群众对环保问题的逐渐关注和重视，山区公路的路线设计也要加大对环保问题的重视，在山区公路的整个施工过程尽量不破坏原有的生态环境，这要求路线设计要在保障科学、安全的同时，注重环境保护的问题，促进山区公路经济效益、社会效益和环境效益的和谐统一。

　　二、山区公路路线设计的特点

　　影响道路的自然因素主要有地形、气候、水文、水文地质、地质、土壤及植物覆盖等。地形决定了选线条件,并在很大程度上影响公路的技术标准。山区公路选线的特点是山高谷深,高差大,地形、地质复杂,工程艰巨,可比选方案多。在地形方面,路线平、纵、横三个方面均受到约束;在地质方面,山区土层薄、岩层厚,岩层产状和地质构造变化复杂,对线位布设影响大;在气候方面,山区暴雨多、山洪急,溪流水位变化幅度大。同时山区由于山脉在地形上较有规律,山脉水系清晰,线路走向不是顺山沿水,就是越岭穿脊。因此,在山区如何善于利用地形布线是其路线设计的关键。

　　三、山区公路路线设计要点

　　我国的地理位置处在亚欧大陆和太平洋的交界处，山区面积很大。山区公路的铺设有助于调动当地经济，然而山区公路的路线选择由于其自身的特殊性，在具体的路线设计时，需要注意以下几个方面的问题：

　　1、路线的选择需要避开复杂的岩层结构

　　我国的公路施工技术有限，为了保障山区公路的施工质量和建成后的运营质量，需要避开复杂的岩层结构。山区的地质结构十分复杂，对公路的施工提出了极高的要求，尤其是山区的岩层结构有着复杂的构造特点，难以摸清其结构特点来保障施工质量，所以山区公路的路线应尽量避开。如果必须经过岩层结构时要注意不要将路线直接选在岩层上，一方面是在岩层结构上建设的公路路面不是很平整，公路的交通安全不能得到保障;另一方面在岩层结构上进行公路施工时，爆破等施工技术可能会对岩层结构造成破坏。另外岩层结构存在着不稳定性，也要避免在岩层结构下建设公路，以避免建成后容易引发各种地质灾害。在公路的路线设计时需要路线设计人员尽量减少在岩层结构上的公路路段长度，以降低施工难度，保障公路的质量。

　　2、路线设计要注意对环境的保护

　　山区公路要经过山区的很多密林、河流等自然生态容易遭到破坏的地区，需要重视对山区环境的保护。由于很多公路经过的地方属于深山，当地的自然生态平衡体系比较脆弱，不仅比较容易受到外力破坏，而且一旦破坏后也很难恢复，山区内存在着很多的野生动植物，在山区公路的路线设计和施工时在重视对山体、河流等进行保护的同时还要注重对野生动植物的保护。这样不仅能够保护整个山区的生态环境，还可以有效的保护公路顺利的建成和运营。山区公路虽然有助于当地经济发展，但对于当地的生态环境而言却是外来者和入侵者，公路的建设势必会对当地的山林造成一定的破坏，对当地野生动物的繁衍生息造成一定的影响，公路通车后更可能会使得很多野生动物迁离这片地区。因而在山区公路的路线设计时，需要对山区的整体生态环境进行全面、细致的考察和研究工作，需要针对具体情况采取一定的生态设计，以确定施工中和建成后的环境保护得到落实。比如在野生动物迁徙的路线建立生态通道，在公路沿线设置绿化带等必要的设施，对生态十分脆弱的地区采取架高设置等等措施来保护当地的环境。路线设计需要通过采取各种积极有效的措施来将公路和谐的纳入当地的生态环境，使得公路成为有益于自然生态环境的组成部分，进而帮助维持当地生态环境的平衡。

　　3、路线设计要注意河谷地带的路线选择

　　在河谷地带，公路路线设计需要让公路路线距离河流和山体一定距离。由于河谷地带的山体风化严重，河水的流量也可能起伏性很大，距离山体过近时建成的公路在雨季可能被泥石流破坏，距离河流过近时在雨季可能被山洪破坏，在旱季可能受到河床干裂的影响。因而公路的路线需要距离山体、河流一定的安全距离，对山体有悬石的地方采用隔离网或隔离墙来防范落石，对其他存在安全隐患的地方也采取相应的安全措施。路线设计要注意分析河流不同季节的水位情况来确保公路高于河流的水位线，另外公路的坡度要合理，避免在空气湿度大的环境下过大的坡度由于道路湿滑而造成交通事故。

　　4、山区公路的边坡治理也是需要注意的重要问题

　　山区公路边坡必须力求稳定,否则轻者可使行车不顺畅、不舒适,而且会降低行车速度,重者可阻塞交通,甚至断绝交通。

　　公路边坡常见的病害,在深路堑中因高边坡失稳而发生的滑塌或崩坍,在高路堤处因压实不足而产生的滑移与沉陷。在山区公路勘察设计时,对路基设计,尤其是在高路堤、陡坡路段和深路堑处,要不同于一般路基,应精心设计,使边坡处于安全稳定的状态。

　　现在治理边坡的技术较多,主要有抗滑桩和锚索加固、预应力锚索+地梁、SNS柔性防护系统、三维植被网植草防护、土工隔栅和土工布、土工模袋混凝土、夯(冲)击式压路机等方法,具体处理措施可根据具体情况选用。

　　四、山区公路路线设计要素

　　1.平面线形设计

　　可以利用具体的地形将公路的山行线和下行线设计为独立的两条线，中间以河流、山峰、草地、森林来间隔，不仅可以更好的利用地形，还可以使公路成为山区的风景。在具体的平面线形设计中，在路线需要转折的地方设置不同半径的圆曲线，在圆曲线和直线间设置缓和曲线，并在弯道适当的超高和加宽来保障行车的安全、稳定。在地形允许时要尽量加大曲线半径，条件不允许也要保障合理的最小半径，要合理的搭配使用直线、圆曲线和缓和曲线。

　　2.纵断面设计

　　纵断面包括直坡段和凸形、凹形竖曲线，直坡段的最大纵坡度需要考虑自然条件和公路的经济性，最关键的因素是汽车的动力特性，由于载重汽车受坡度影响较大，一般考虑以具有代表性的载重汽车能以一半的计算行车速度上坡为标准。

　　3.平纵配合

　　公路的路线设计影响着公路建成后的运行质量，需要通过绘制透视图来进行检查，并进行不断的调整。设计人员的立体思维难以有效的判定路线设计是否合理，一般采用驾驶员视点的透视图，最常使用的是动态线形透视图，可以有效判定路线设计的质量。

　　结束语

　　山区公路路线设计是公路设计中非常重要的关键环节，路线设计的好坏，影响到公路路网结构的合理、汽车运营的安全舒适、线形指标的合理、工程造价的控制、地形景观的协调等等。设计中应把握好最佳线形选择的科学指标，合理采用路线标准，较客观地选择出综合考虑各主要影响因素的公路最佳路线线形方案，使用最短的路线长度实现最大的综合效果。

　　参考文献

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　　2、徐艳海，郭丰振山区公路路线设计经验黑龙江交通科技 2010年第9期

　　3、陈光林山区公路路线设计应注意的几个问题公路交通技术 2004年第6期

　　4、宋清峻，王晓丽山区公路路线设计初探中国新技术新产品 2011年第3期

　　5、赵汐权浅谈山区公路路线设计北方交通 2007年第12期

　　6、于恒栋，唐蕾山区公路路线设计的若干问题探讨工程与建设 2006年第8期

《对山区公路路线设计的探讨》

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