简议山岭重丘区低等级农村公路改造工程设计要点及实例分析

黄道海

摘 要：山岭重丘区低等级农村公路，改造工程设计要点，为轻交通量，综合考虑既能满足交通运输功能，又要降低投资成本，因此就路线、路基、路面等设计要点进行探讨。

关键词：交通;农村公路;改造工程;设计要点

威信县所处地形为山岭重丘区，辖区内公路大部分是低等级农村公路，对这部分农村公路进行改造工程是我县农村公路建设的主要内容，那么怎样才能既满足交通运输功能需求，又要降低投资成本？应该说，这样的情况在我国各地，特别是西南山区普遍存在，因此有必要对山区地带低等级农村公路改造工程设计要点进行分析研究。

下面以我县三桃至孔花公路改造工程设计实例对山岭重丘区低等级农村公路改造工程设计要点进行简议。

1、山岭重丘区公路设计

山岭重丘区公路的地形比较复杂，表面陡峭不平，因此，在对山岭重丘区的公路进行改造设计的时候，往往会面临很多问题和自然环境的制约，比如说山体滑坡、泥石流等，这些自然灾害会对山岭重丘区公路的安全造成严重影响，也不利于相关人员开展后期的维护和公路保养工作。地质工作能否顺利开展对山岭重丘区公路改造设计工作起着决定性作用。因此在开展相关工作的时候，一定要加强对现场环境、地质、地形等多方面因素的勘察，制定出最符合实际情况的公路改造方案。

（1）山岭重丘区公路路线设计原则。想要降低山岭重丘区公路改造设计的难度，就必须要让公路路段符合山区地形，要结合交通情况、汽車通行数量、公路的功能性、公路所在地区的地理环境等因素，来确定公路改造工程的设计方案，在确保公路安全和经济性的前提下，在设计的时候要本着尽可能减少破坏自然环境的原则，做好安全、经济、环保三者的平衡;

（2）山岭重丘区公路路线设计特点。山岭重丘区公路有以下特点：地形存在着海拔和高度差异、山区的土层比较稀薄，岩层比较厚实，地质结构相对城市地区来说比较复杂，这些都给公路建设增加了难度;对于公路改造工程来说，山岭重丘区的气候条件比较恶劣，降雨较多，水位变化不可控。因此，在山岭重丘区低等级农村公路改在工程开展之前，需要对该地区的环境、地形、地质、土壤等自然环境做出全方位的评估;（3）山岭重丘区路线的设计要求。在进行公路改造工程设计的时候，要考虑平、纵、横的走向关系。如果是沿河线的选择，就要根据实际情况，掌握线位的高低、跨河换岸地点之间的关系。并且在设计过程中，一定要尽可能的避开可能会出现泥石流或者塌方的路段。特殊路段需要设计出多个方案，再进行方案对比，最后选择最优方案。

2、山岭重丘区公路设计要点分析

（1）山岭重丘区公路的平面设计。在进行平面设计的时候，一定要使平面线形的曲线半径在条件允许的情况下尽可能的灵活应用技术标准，这样才能够最大程度上满足车辆驾驶员和乘客在视觉上的需求，在直线路段也要设置合理的超车条件，但是直线路段不宜设置过长，不然很容易让驾驶员出现视觉疲劳;相比直线来说，圆曲线能够更好地适应地形变化，在直线路段穿插圆曲线路段能够保证行驶过程的安全;（2）山岭重丘区公路的纵面设计。纵面设计需要考虑到车型和其动力特性的实际情况才能进行，要从实际出发，避免公路设计影响到行车安全;（3）山岭重丘区公路设计中边坡的治理。边坡问题主要包括公路滑坡、坍塌等情况，因此，还需要结合具体的环境条件，充分利用地形来减少安全问题，不要只追求线路平直，还可以利用人工构造物来让边坡处于稳定状态;（4）山岭重丘区公路设计还需要注重环境保护。在进行路线设计的时候，一定要从保护环境的角度出发，不要破坏野生动植物的栖息地，在公路建设带动山区经济发展的同时，也要适当地保护当地的自然环境，落实可持续发展战略。

3、实例项目概况

3.1     基本情况

三桃至孔花公路，按四级公路标准进行路基改造及路面硬化设计，该项目路线起于威信县三桃乡三桃村，经菜坝、环房、新街、斑竹等村，止于孔花与四川省珙县洛亥镇接壤，全长22.417公里。该路是我县西面出川的重要通道，已是我县区域路网中的重要经干线，实施改造后后将进一步提高威信县地方公路网交通运输能力，对改善沿线群众的交通出行条件和加快脱贫致富的步伐起着十分积极的作用。

3.2     沿线地形、地质及水文情况

本项目所在地三桃乡境内山川秀丽，地势南高北低，境内河谷纵横，有源于新芬的新街河和源于渔洞董代沟的渔洞河交互汇于斑竹两岔河流入珙县与罗布河并为南广河。最高海拔新芬村牛青山梁子1532米，最低海拔斑竹麻窝函447米，海拔高差1027米。乡政府驻地海拔1170米。全乡立体性气候显著，多雨多雾，低温寡照，年均气温13.3℃，降水1365.8mm，年均日照1067.7小时。

3.3     采用的技术标准和设计标准公路等级：山岭区四级

长度：22.417km

计算行车速度：20km/ 每小时（受限地段10km/ 每小时）

荷载：公路—Ⅱ级

路基宽度：6.5m路面宽度：6.5m

自然区划分：V4类

设计洪水频率：1/50

4、设计要点分析

4.1     路线设计：满足技术标准的情况下，尽量利用老路，从源头节约投资。

该项目原路总体线型较好，局部地段弯道半径较小、纵坡较大，基本满足山岭区四级公路的技术标准。现有路基宽度有5-7米，按照“尽量利用老路、减少大填大挖”的原则，路线维持原老路走向不变，对线型进行调整和优化设计，特别是对线距较短、回头弯半径较小、较小半径弯道较小、路线纵坡较大等关键指标按山岭区四级公路标准进行设计和调整。总之、设计时既要考虑最大化利用老路，又要考虑最大化节约投资，经过对造价的分析可以看出，经济合理的路线设计，能节约项目总投资15%以上。

路线设计过程中，对平、纵、横的准确把握是关键。

4.1.1  路线平面设计

在符合技术指标的前提下，以老路为基础，进行裁弯取直，最大化避免大挖，从而减少路基工程量，达到节约投资的目的。

从本实例的路线平面设计可以看出（见图1），平面线形布置紧合老路，边坡开挖情况极少。

4.1.2  路线纵断面设计

在符合技术指标的前提下沿用老路纵坡，宁填不挖，尽量少填，从而减少路基填挖工程量，达到节约投资的目的。

从本实例的路线纵断面设计可以看出（见图2），纵断面线形布置紧贴老路，以填方路基为主，挖方路基极少，山区地带，填挖两相选择时，以填方为优先，可以减少甚至避免边坡治理工程。

4.1.3路基横断面设计

在符合技术指标的前提下合理利用老路基，尽量减少摒弃原有路基新开挖路基的情况发生，在挖方路基与挡护路基两相选择时，应根据实際地形，综合考虑，利于挖方的，放弃构造物支挡路基，利于构造物支挡路基的，放弃挖方路基，从而减少路基填挖工程量，达到节约投资的目的。

图3（路基横断面设计图） 从本实例的路基横断面设计可以看出（见图3），老路基得到充分利用，上边坡开挖量很小，下边坡挡护工程以很小。

4.2路面结构层设计，满足技术标准与交通运输实际需求的情况下， 选用经济合理的路面结构层，进一步节约投资。

本项目的路面结构层设计时，在符合标准的前提下，充分考虑当地的砂石材料便捷的实际情况，就地取材，因地制宜，尽可能选择便于机械化施工的方案，路面结构设计为：2cm 厚 AC-10沥青砼面层 +4cm 厚 AC-16沥青砼下面层 +15cm 级配碎石。经过对本项目造价的分析可以看出，经济合理的路面结构层设计，能节约项目总投资约5%。

5、结论

山岭重丘区低等级农村公路改造工程建设和平原地区的公路改造存在一定区别，这就需要相关人员对山岭重丘区的周围环境进行充分调查， 遵循山岭重丘区公路设计的原则，根据设计的特点来不断完善山岭重丘区公路平面、纵面以及边坡的设计，合理采用路线标准，推动我国山区公路的迅速发展。

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