谈山区公路设计中应注意的问题
2015-03-22苏静
苏 静
(营口市交通工程技术监理咨询中心)
谈山区公路设计中应注意的问题
苏静
(营口市交通工程技术监理咨询中心)
摘要:就我国山区公路设计中存在的问题进行探究。
关键词:山区公路;设计修建;问题及对策
1山区公路设计存在的问题
1.1 安全性问题
公路的作用是作为运输的载体,除保证正常的运输能力外,其安全性问题也是设计中需要考虑的重要因素。公路交通事故已经成为我国交通事故的最大隐患,除人为因素外,公路设计之初的不合理也是造成公路事故的原因之一。相比于一般公路,山区公路的安全隐患更大,公路盘旋中的急转弯容易造成车辆做离心运动,在车子与公路摩擦力较小且车速较快时,车身容易被甩出去,在地形复杂的山区,一旦汽车被甩下山崖后果将不堪设想。山区公路的有效视距远小于一般公路,因此在行驶过程中更容易发生交通事故。山区公路在行驶中需要进行不停的上坡或下坡,因此在实际行驶中对驾驶员以及汽车的稳定性都有较高要求,首先驾驶员需要有一定的山区公路驾驶经验,能够应变各种突如其来的不良因素,同时在驾驶过程中必须高度集中注意力,很多山区事故就是由于驾驶员操作不当或一时疏忽造成的。如果汽车性能不够稳定在上坡或下坡中发生性能问题将会造成难以预估的后果。山区的自然灾害频繁,经常会发生公路段整体发生滑坡现象,轻则造成公路被截断无法正常运输,重则造成车毁人亡事故。在雨季山区会经常发生泥石流现象,公路上流淌雨水不仅会造成汽车在行驶过程中无法获得足够的滚动摩擦,还会使原本就不可靠的视距变得更小,同时雨水引发的泥石流事故不仅会导致公路失去运输功能,还会造成严重的交通事故。
1.2 环保问题
很多人以为山区的地形本就复杂,因此在公路建设中不需要考虑到与环保相关的问题。实际上山区虽然地形复杂,但经过多年的演变,山区的地形结构已经趋于平衡,虽然会伴有一些自然灾害,但在整体上已经保持稳定。山区公路建设势必会造成山区原先的平衡被打破,公路建设需要强行改变其的山体结构,造成许多难以预料的问题。如果仅从公路的实用性来考虑,山区公路的建设看起来并非那么难,但如果仅考虑山区公路的实用性而忽略了公路建设与山区生态平衡间的关系,很容易导致山区原有的生态平衡被打破,不仅影响到山区的自然风光,还会造成更加严重的自然灾害,因此必须考虑山区公路建设过程中的生态问题及环保问题,将环保作为一项山区公路设计的重要参考因素。
1.3 经济性问题
山区公路建设是一项重大的经济工程,无论在施工条件、施工质量或运输条件等方面均是属于高消耗操作,因此山区公路建设的总耗资远超一般公路建设。实际施工中,为了避免大规模的填挖工程,山区公路常采用弯曲盘旋向上的建造方式,但这种方式会导致公路总长增加,在公路建造时带来了比较严重的材料浪费现象以及材料运输问题,增加了公里的养护成本,消耗大量的人力及物物力。另外盘旋的山区公路导致将其建成通车后汽车必须行驶更远的距离才能到达目的地,不仅增加了汽车行驶过程的成本费用,还会由于驾驶员长期的山路驾驶导致疲劳,增加了交通事故发生的概率。由此可见,山区公路的长度并非刻意随意增加,要结合具体情况,利用最少的成本最大限度的提高山区公路的实用性。
2山区公路设计策略
2.1 结合地质条件选择合适的施工措施
山区公路的设计需要根据路段的不同进行具体分析,例如山区沿河傍岸的公路,其路基一般较低,因此在实际建造中如果路基傍岸边被掏空将导致公路路基失去侧应力承载体导致路基不稳定,容易造成结构松散并坍塌。针对这种现象应该采用路肩墙的设计方式,保证公路两边的侧应力平衡。很多公路在修建时常采用砂土等材料作为公路的外侧防护结构,但这种方式并不适用于山区公路,一般情况下需要进行实地考察,并巧妙利用山区的地形进行公路防护,需要进行人工防护的地方可以采用结构密实且结构稳定的材料建造公路防护结构。山区公路路基建设需要面临山区砂土地基的液化问题,产生这种现象的主要原因是山区泉水(或河水)以及雨水等会深入到地基层,导致结构不稳定的底基层结构发生变化,产生淤泥或粉土等,因此在实际建造过程中可以首先清理存在的不稳定结构,并在其上方利用结构稳定的材料进行填充。需要注意的是,为了降低该路段承受的压力可以采用降低其地基高度的方式。
2.2 注重安全性设计
山区地形起伏较大,地形复杂,很多自然因素的存在都成为了安全隐患。在山区公路设计中,首先要进行不同地段的地形考察,考察的部分除了地形外还要结合当地的气候情况,保证山区公路建成后在一年不同时期都能够安全发挥作用。由于山区公路在设计时往往采用以曲为主的设计思想,为保证车辆在蜿蜒山间公路上平稳行驶,需将车辆行驶在山区公路的正常速度与公路的曲率进行联系,保证正常车速在山路半径最小的地方仍然能够安全通过,由此规定公路的半径不宜小于最小极限半径的三倍,确定最小极限半径后就能进行相关路段的设计工作。在道路半径较小的地方,为了确保车辆安全通过可以采用公路两侧高度不同的方式,即向心的一侧高度低于外侧高度,从而利用力的分解原理减少汽车受到的离心力,降低汽车被甩出公路的危险。另外最好能够在较危险区域设置相应的防护措施,防护栏杆必不可少。在一些较为陡峭的路段设置防护网,汽车发生侧滑时利用防护网进行拦截。在公路弯曲较多的地方安放放光镜,方便驾驶员及时观察到弯道后面的状况,减少不确定性交通事故的发生。
2.3 山区公路的环保问题
山区公路在建造过程中常会破坏当地的生态环境,并为日后公路运行留下严重的安全隐患。公路建设给山区带来的环保问题主要体现在山区公路的侧坡上,因此在设计中应该选择合适的路段,在保证公路有效长度的基础上寻找破坏最小的修建途径。为了减少公路的绕行及安全隐患,一些强制性的生态环境破坏是难免的,因此必须做好相关防护措施及弥补措施,让生态环境在最短的时间内完成转变,形成新的动态平衡。针对边坡给山区公路带来的安全隐患,设计人员可以根据当地的实际情况选择合适的施工技术,并对边坡进行相应的治理,目前常用的治理方式主要有抗滑桩和锚索加固、地梁、预应力锚索、土工隔栅和土工布、SNS柔性防护系统、三维植被网植草防护、土工模袋混凝土、夯(冲)击式压路机等,具体方法的选择要根据实际需求而定。
3结束语
山区公路建设是一项利国利民的工程,建造过程中存在众多问题,为消除这些问题必须在设计之初就采取针对性措施,在设计中消除可能存在的问题,做到安全防护,提高公路的实用性及可靠性,为山区人民带来切实有效的福利。
参考文献:
[1]张生晓.浅谈山区公路设计中应注意的问题[J].价值工程,2013,(12):216.
[2]汪煜伟.山区公路设计中应注意的问题[J].科技创新与应用,2014,(5):244.
[3]王银河.山区公路设计中应注意的问题[J].工程技术,2010,(3):48.
收稿日期:2015-02-11
中图分类号:U416.1
文献标识码:C
文章编号:1008-3383(2015)08-0060-01