谈山区沿河城镇道路线形设计
2015-04-06李建功
李 建 功
(太原晋万通公路勘察设计有限公司,山西 太原 030006)
谈山区沿河城镇道路线形设计
李 建 功
(太原晋万通公路勘察设计有限公司,山西 太原 030006)
简述了道路线形设计的重要性,以迎宾大道工程为例,从地形选线、地质选线、经济选线等方面着手,分析了道路路线的设计原则,并总结了复杂地形情况下的道路工程设计经验,为复杂地形区的城镇道路设计提供参考。
道路,线形设计,选线原则
道路线形设计是道路工程设计中的生命和灵魂,是道路投资大小的决定性因素。由于我国很多城镇都处于山地以及丘陵地区,受到地形条件的限制,道路线形的设计显得更加重要,整个国民经济的迅猛发展离不开有效快速安全的交通。我国是一个正在发展中的人口大国,加快新型城镇化的发展建设已经成为当前国家惠民、改善民生的重要战略。道路的线形对汽车行驶的安全性、舒适性和经济节约性也有很大的影响,道路通车运营后对沿线的居民生活、土地利用、自然景观、经济发展等方面都起到至关重要的作用。保德县地处吕梁山北麓的黄河之滨,西面隔黄河与府谷县城相望,其余三面群山为之屏障。公路是保德县交通运输的重要组成部分,随着五保高速公路的通车,连接保德县城与五保高速的迎宾大道是保德县城的重要干线,本文主要针对该道路的线形设计问题进行论述。
1 本项目特点
迎宾大道工程位于保德县城西南,地形、地质较为复杂,项目沿黄河而上,沿线有省道神保线、神朔铁路等交通干线,地形主要为河滩地、沟谷地以及山丘地。
本项目为山岭重丘区的沿河一级公路(现已划入保德县城市道路),设计时速80 km/h,沿线生态环境薄弱、风景秀美、土地资源相对匮乏,受到右侧黄河大堤、左侧规划建设的保德新城区、神朔铁路桥以及山丘等多方面因素的影响,路线设计存在较多的干扰因素,本项目路线的布设尽可能的沿原有沿黄公路进行布线。
2 路线选线原则
2.1 按地形选线原则
1)线形的选择必须以科学发展观和可持续发展为基础,坚持从“以人为本和以车为本”的理念出发。
2)选线时要尽量达到平面的顺适、纵断的均衡、横断的合理。充分根据山岭和河谷的地形、地貌进行巧妙的线形布设。
3)路线的布设应注意与铁路、公路、管线等的网络交织关系。尽可能减少对农田水利、环境的破坏;注意避让文物景点以及自然保护区;对沿线的村庄本着“过村不入村”的原则布设路线,减少占地拆迁以及其他一些可能存在的隐患。
4)路线的选择要根据沿线主要的控制点进行布设,根据政治、经济的需要合理的确定路线整体的走向。
5)选线时应该根据公路功能和性质,结合具体河流流向以及河岸边的地形地貌,结合山体的迂回曲折、地形的起伏状况,采用灵活的布线方式。通过合理运用基本型、卵形、S形等各种线形组合,一方面要考虑行车的安全舒适性,另一方面要减小工程造价和对环境的破坏。本项目的路线选线时首先在1∶2 000的地形图上进行纸上定线,确定比选方案,然后进行实地查探对各比选方案进行调整,涉及的问题主要有以下几点:a.起点处与县城林涛大道、1号桥以及省道神保线平交的相衔接,处理好起点各条道路的平面交叉问题;b.路线的布设尽可能的在原有沿黄公路的基础上进行,这样可以部分利用原有道路,减小工程量及造价;c.由于道路右侧紧邻黄河,道路右侧的防护设计必须与黄河大坝防护相结合,整个防护的方案采用铅丝笼抛石防护,路线的布设尽量考虑利用原有部分段落的铅丝笼防护;d.路线分别下穿神保公路桥以及神朔铁路桥,路线的布设要与桥墩的交错相协调,同时注意满足桥下净空要求;e.路线的布设必须与左侧保德新城区的规划发展相协调;f.路线终点附近左侧为保德著名文物景点——钓鱼台,路线的布设要考虑对文物的保护和景区的规划;g.线形组合方面:路线由于涉及新城区的规划问题,尽可能控制好直线、曲线等相关的线形组合。本项目的详细线形组合如下:直线:规范中对直线的最大长度没有明确的规定,一般在公路设计中为了减小司机的驾驶疲劳,一般不超过20V(V为设计时速),本项目因地制宜,直线段最长为855 m;另外按照同向曲线和反向曲线之间的最小直线长度,平面布线时在结合实际基础上均满足规范规定的最短长度;曲线:本项目以曲线为主,全线平曲线长度约占路线全长的61%。由于山区沿河段公路平曲线半径受地势因素影响比较大,一般均应该满足规范的一般值,特殊情况也需要满足极限半径最小值的要求,规范要求最小圆曲线半径为400 m,本项目圆曲线最小半径为450 m;缓和曲线最小长度也满足规范要求最短长度70 m的规定;线形组合:由于受多方面因素的制约,本项目共有7处S形曲线,3处卵形曲线,其余均为基本型曲线,其中S形曲线前后相关参数的设置都满足规范要求。
2.2 按地质选线原则
往常的选线思路是先根据主要控制点确定路线走廊带,然后再进行勘察地质水文等,这样的结果很可能造成走廊带落在了复杂的地质构造上。山岭重丘区公路地形地质复杂多变,再加上沿河两侧河滩地质复杂,因此根据地质把握好选线是公路设计的关键因素,对路线选取合理起着决定性的作用。不良地质的选取经常会造成后期施工难度大,造价高,拖延工期,更在一定程度上影响了公路行车的安全性。因此在选线时,加强对沿线水文地质的详细调查是公路选线工作的重要步骤。本项目设计工作中主要涉及的一些水文地质问题总结如下:
1)路线右侧有些段落黄河滩地淤泥较深,会在一定程度上造成路基失稳,因此在选线时尽可能避开这些段落;
2)路线左侧靠山段落主要为坚石,为了减小施工时爆破的难度,尽可能地绕开深挖段落。
2.3 按经济选线原则
拉动沿线地方经济和公路自身造价是公路选线的两个关键控制要素。山岭重丘区沿河地区居民出行相对比较困难,公路是主要的出行方式,在公路选线时,必须充分考虑当地交通、经济、旅游等规划发展,充分发挥道路的最大效益。另外,选线时要充分按照“过村不进村”的原则考虑,尽量减少对村庄的拆迁和耕地的占用。本项目由于是连接保德县城与高速公路的重要连接线,是保德经济发展的交通大动脉。布设路线时,需要考虑以下几方面的因素:
1)路线前5 km左侧是保德县重点规划建设的新城区,路线要考虑与新城区的规划布局相协调;
2)由于沿线土地资源匮乏,布线尽量少占用宝贵的耕地资源;
3)尽量减少对沿线村庄的房屋拆迁;
4)要充分考虑沿线煤炭、铝矿工业园区以及红枣农业发展规划;
5)路线的布设要充分考虑钓鱼台景区的远景规划。
另外,降低工程造价是设计者永远追求的重要目标,不合理的线位选取往往在一定程度上加大了工程造价,因此在选线阶段必须考虑多个可行的比选方案,从中选取最优的设计方案。
本项目初步设计时共做了两个比选方案。方案一:路线全线在原有沿黄公路基础上沿着黄河向终点高速方向前进,布设时尽量利用现有沿黄公路与铅丝笼防护、里程较短、线形比较平顺,工程量及拆迁较小,造价相对较低。方案二:在5 km和9 km之间绕开黄河迂回到山脚下,减少了黄河对路线的侵扰,但是路线所经区域地势起伏变化较大,地形复杂,路线里程较长,对沿线村庄的占地、拆迁等干扰因素较大,工程量较大,相对造价较高。对两方案进行综合比选,我们认为采用方案一更为合理。
3 结语
随着近年来城镇经济的迅猛发展,城镇道路的建设显得日趋重要。而城镇道路设计是一项受多项综合因素制约的工作,它必须在经济、环保、安全的前提下进行,因此我们必须掌握规范和学习先进的设计理念,合理运用各种线形组合和线形指标,设计出经济合理、技术合规、优美和谐的线形,让道路成为真正的经济命脉。
[1] JTG D20—2006,公路路线设计规范[S].
[2] JTG B01—2014,公路工程技术标准[S].
[3] 程荣双.浅谈山岭重丘区公路的线形设计[J].煤炭工程,2003(9):4-5.
On linear design for urban and town roads along rovers in mountainous areas
Li Jiangong
(TaiyuanJinwantongRoadSurveyandDesignCo.,Ltd,Taiyuan030006,China)
The paper indicates the importance of the road linear design,analyzes the design principle for the road routines from the topographic routine selection,geological routine selection and economic routine selection by taking Yingbin Avenue as the example,and sums up the design for road projects with complicated topographic circumstance,so as to provide some reference for the urban and town areas.
road,linear design,routine selection principle
2015-10-12
李建功(1985- ),男,助理工程师
1009-6825(2015)36-0164-02
U412.3 < class="emphasis_bold">文献标识码:A
A