山区高速公路路线总体设计

高兵军

【摘要】山区高速公路工程的施工建设中，其路线的总体设计一直是施工设计中的重点项目。在面对山区相对较为复杂多变的地形环境以及较为多元化的生态环境时，以保护生态环境为目的，探讨山区高速公路路线的总体设计观念和方法显得尤为重要。本文在充分研究分析了山区高速公路路线总体设计的灵活性方式方法后，探索出在我国山区高速公路的路线设计中要灵活利用设计技术，结合当地环境，以人为本，做到人与自然生态环境可持续协调发展。同时以期为今后的山区高速公路设计提出一定的参考性建议方案。

【关键词】山区 高速公路 路线总体设计

路线的总体设计是公路设计中的基础性环节和重要的组成部分。只有规范和提高高速公路路线的总体设计，才能使山区高速公路的运输运行得到有效的保障。在保证实现公路安全运行的基本功能基础上，在山区公路的路线设计中融入人与自然的生态环保和谐共处理念，进而实现路线设计中以人为本的设计理念。综合考虑山区的地形地质、环境气候、人文环境等多方面施工设计元素，结合车辆运行运输中的速度和承载力等因素，进行山区高速公路的路线总体设计。在我国的山区高速公路路线的总体设计中要坚持“功能为主，注重安全，以人为本，灵活合理运用技术准则，实现山区公路的可持续发展建设。”

一、山区高速公路路线总体设计理念

1.1、安全设计

在高速公路的设计中，安全问题成为了保障公路质量和长期运营的重要问题。在其设计构图中，要充分考虑公路设施的运营以及相关生态和人文环境因素，做出全面性的安全建设评估，对路线的总体设计方案作出正确的方向性规划设计。

1.2、生态设计

在山区的高速公路建设中，由于山区的特殊地质和地形，其存在坡度、地质灾害、生态脆弱、水文环境复杂等多方面隐患。在路线总体设计过程中，不能仅仅注重技术标准的高低实施状况，首先需要强调其生态环保问题。在山区高速公路路线总体设计中，坚持以人为本，灵活合理运用技术准则，最大程度的保护生态和工程建设的协调性发展，减少当地的生态环境破坏。实现可持续发展战略。

1.3、综合设计

在山区高速公路设计中在除了要考虑安全问题和生态问题，要在控制成本造价的基础上进行综合性统筹规划设计。统筹规划工程运行的全过程，对其使用寿命的循环周期和成本回收做出正确的利润和综合效益的评估。系统性评估工程的抗压性和耐力性，充分保障车辆的安全运行问题，加强后期的养修维护，使其综合发挥其经济和社会效益，实现投资的合理回收。

二、山区高速公路路线总体设计

山区高速公路的路线总体设计应该充分考虑各方面因素，选择科学合理的路线设计方案，同时做到对公路的安全质量以及生态环保方面的维护。

2.1、山区高速公路路线设计考虑因素

2.1.1、车辆运行速度和设计速度

山区高速公路路线设计多数利用运行速度来作为山区高速公路路线设计实施的数据标准，尽可能减少山区交通事故的发生。利用运行速度来进行路线设计能够有效防止出现因设计问题带来的交通运行中的实际操作不便引起的安全事故。在设计运行速度时要充分分析来往车辆的驾驶速度和相应数据，根据设定的数据对现场的各个环节作出实地考察。将运行车辆的实际运行速度来作为线形设计速度，综合性均衡设计，保障公路线形的连贯性。通过对实际数据的调查分析，设计速度和车辆运行速度存在着差异。车辆的运行速度和设计速度会因车辆的不同载重而出现差异不同的速度变化，在实际操作运行中，小客车和大货车的运行速度与设计速度就相对不同。小客车的运行速度较为接近设计速度，大货车的运行速度常常低于设计速度。因此，在山区高速公路的路线设计中要充分控制各个环节，调整最小曲线半径的范围，对于重型载重车辆要提供一定便利，并进行妥善的错车道和爬坡道的变速安排。

在运行速度的设计问题上需要谈到平曲线半径。在平曲线半径的设计中要充分考虑到平曲线最小半径的极限值，对其极限值做出严格的限制和明确的数据规定。在分析車辆的运行速度和路线设计的整体构造的基础上，对其平曲线半径极限值做出科学设计，使车辆在实际的转弯转向操作中保持一定的连贯性和均衡性，防止出现因设计问题导致的交通安全事故。

2.1.2、超高因素及纵坡设计

在车辆的运行中，出现车辆的曲线内侧滑移状况会导致车辆出现侧翻，合理控制确定超高，加强运行安全系数。车辆超高数据的设计直接影响到车辆在一定的运行速度过程中出现的侧移而出现的车辆侧翻事故发生几率。

在面对纵坡和连续纵坡的设计过程中，纵断面的设计要依据实际工程中的最大坡度和数据限制规定作出设计方案判断。相对来说，纵断面的设计难度较大，从整体角度上来说，对于平均纵坡的坡度显得尤为重要。在山区的高速公路设计中，出现坡度问题无可避免，而车辆在面对上坡下坡的运行问题中也经受着安全和技术的考验。加强建设合理的坡度缓排和设置安全避险车道就成为保障车辆运行的重要举措，依据实际坡度大小和实际运行速度来设计纵坡面的施工。

2.2、典型的总体设计方案

在山区高速公路的总体路线设计中，对其进行全方位的多方案典型比选成为方案选择的重要方式。通过多方面的论证、优选和对比，选择出最适合实际情况的路线设计方案，从而实现整体和局部的合理有效连接优化。

2.2.1、整体式和分离式路基

通常情况下的高速公路运用整体式路基建设，而在山区建设高速公路，其因为地理条件的多样复杂性需要依据相应的地质条件作出灵活的设计判断。山区高速公路采用分离式路基建设能够减少工程的开挖总量，保持当地的生态平衡，减少破坏。在设计中可以利用纵向分离和平面分离等分离式路基建设方案，在两者中选取最佳方案，出现特殊情况时，设计创新的分离式方案。

2.2.2、高路堤和高架桥

高路堤的设计方案能够全面的利用路线的前后废方，最大限度的利用周边优势。但是高路堤的设计具有一定的局限性，其高度变化的范围数据较小，所占土地较为多，延长了通道等路线的设计建设。与当地的地质水文环境结合度不高，在抗灾性方面相对较为薄弱，其路基出现后期灾害事故较为频繁。高架桥的设计相对于高路堤的设计有一定优势，在面对陡峭山坡和地基环境较差，周边自然环境受破坏较为严重的情况下，为保障公路的正常运行和对公路景观的维护，多采用高架桥的设计方案。

三、总结语

山区高速公路的总体路线设计是其设计中的核心环节。通过分析山区公路的设计指导思想、综合路线设计因素和公路设计典型方案比选，对工程施工的设计方案做到各方面的协调分配。不仅仅要考虑施工设计的难易程度，还要对运行过程中出现的安全速度等各个因素做到详细解决安排，从而保障山区高速公路的安全质量。

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