山区公路路线设计的合理性对策

2021-04-12

智能城市 2021年1期

（中国公路工程咨询集团有限公司，北京 100081）

1 山区公路的基本特点

山区公路路线设计过程中，必须充分考虑自然环境、地形地质等要素，并对这些因素进行深入分析。山区通常地形陡峭，地质情况复杂多变，公路路线选线过程中通常受到多种因素限制，影响了路线设计的灵活性，加大了公路设计的难度。山区复杂的气候、地形、地质等问题，进一步影响高速公路的安全性。因此山区高速公路设计时，首先要充分掌握气象、水文等自然环境以及地形地质等关键要素，然后才能合理地进行山区公路选线设计。

2 山区公路路线设计的要点

2.1 做好现场勘察调研工作

在设计山区道路的过程中，需要执行现场勘测，可以与地质勘测同时完成，是非常重要的先决条件。在调查过程中，应首先注意接线工作，在正常情况下，有两种情况。首先是沿原来的旧路布线，路线的选择可以沿着原始的旧路进行，工程可以减少路基保护，节省土方工程和降低建筑成本；其次，如果没有老路，则应选择合理的路线设计方案，以探索当地的地形，并确保该方案的科学性和合理性。

2.2 沿河线的布设

在某公路工程的山区路线设计的过程中，沿河铺设的基础是处理三个问题：跨河换岸、线位高度和上河岸选择。为了全面处理路线选择过程中发生的路径，必须将其与山区路线的基本特征相结合。在山区道路段的设计过程中，桩号k3+200～k4+600的位置是沿河铺设的特定方案。

在该计划中，陡峭的悬崖出现在河的左侧，在路径设计过程中，必须控制右岸，经过村落之后，在河流的右岸出现了悬崖。由于范围较广，因此必须将路线向左移动，但是建造两座桥梁需要两个桥口，但是方案A和路线主要位于河流的左侧，与方案B相比，土石方的开挖可以降低成本，因此最终的选择是方案A。根据以上分析，可以判断在设计山路时是否有其他路线，必须紧密结合条件和地形。通常情况下，该路线主要选择分支少，地形相对平坦，河道侵蚀少的地方。

2.3 低线位、高线位比选

在沿河西岸铺设路径的过程中，还必须分析路径的高度和洪水的高度。在设计山路的过程中，主要有两个有限的布局方案，即方案A和方案B。

B方案的设计是将高线放置在较高的平台上，因此在这种情况下，路基通常不易遭受洪水泛滥的侵害，还可以迅速处理废方，但通常是在穿过斜坡的过程中，不但无法确保驾驶的安全性，还会在一定程度上增加工程量。方案A通过比方案B的路线更短的低线布局进行操作，并根据地质条件、成本条件、水流条件和其他具体因素进行合理分析。

在跨河设计过程中，通常选择坡度平缓的堤岸，虽然有些堤岸相对平缓，但由于地质条件差，开挖会导致塌方。许多坡度较陡的地区在后者中，开挖过程中不会发生滑坡，因此后者更适合项目选择。

2.4 公路路线的平面设计

在山区公路路线图形设计过程中，应充分考虑山区的地质和地形条件，以便公路图形设计过程中，使公路的性能更好地发挥出来，还可以对自然环境起到保护作用。为了获得足够的保护，在山区道路规划设计过程中主要使用垂直横截面，并对平行地形设计进行补充，以确保山区地形和线路设计保持一致，确保公路项目的可行性。

根据交通部门在山路设计过程中提供的有关数据，该地区每天的交通量达到1 000余辆，结合当地的经济发展和地形条件，行车速度提高至60 km/h，交通量增加阻塞后，必须对其进行扩展。

2.5 公路路线的纵面设计

在设计山区公路的纵断面时，应设计通用条件，使其共享平坦的曲线和数据线。调整垂直线和平坦曲线以获得良好的视线，并确保交通安全。在设计山路路径的垂直部分的过程中，必须平衡具有平坦表面的数量，适当增加平坦曲面的半径长度，增加公路路基的高度，加强公路的防护措施，以确保路面的安全。

2.6 提倡绿色设计，实现人与自然的和谐发展

在设计过程中，需要注意增加绿色设计，以使施工过程和设计方案更加符合可持续发展的特定要求。在公路建设过程中，必须按照绿色发展的原则，特别是山区道路的建设与设计，加强可持续发展设计。在设计森林资源或农田开发的路线的过程中，当前的车辆在行驶过程中会排放大量废气，从而影响农作物，因此应避开森林区域，并与居民和农田保持一定的距离。为了农作物能够正常生长，必须在靠近农田的地方设计绿化带，种植一些可以吸收尾气废气的植物，以便农作物健康地生长。在一定区域的设计过程中，道路排水深度加深至60 cm，排水形式要结合周围环境，以尽可能避免植被破坏，为野生生物保留适当的路径，以便人与自然和谐发展。

3 山区公路路线设计的策略研究

3.1 山区公路平、纵面设计

山区地形非常复杂，因此在安排路线时会遇到很多限制，使用传统方法不仅效率很低，而且会影响效果，无法适应环境。因此，在安排山路的路径时，应根据地形进行路线选择。避免使用大的填充和挖掘方法，线位置的组成与地形匹配创建平面，线性指标均衡。路线选择与常规地区不同，因此必须在大型地形图上浏览各种路线，以确定此计划是否可行，避免有多雾或雪的地区。考虑更深地形，可以选择一条包含更多有用选项的路线，然后在“推荐路线选项”部分中对其进行优化，保证该路线的所有方面获得最佳效果。设计山区道路的纵向截面时，确保有一个较长的纵向坡度，最好实现水平和垂直平衡，并根据规格使用此技术。同样，前线的纵向坡度应接近平均坡度，为了获得高度，十字准线不应设置反向纵向坡度，纵向坡度之间的间隙也不能过紧，也不应减少纵向坡度。展开整个路径。与持续增长的纵向路段的路段相比，必须加强交通安全设施以确保驾驶安全。

与桥梁和隧道等道路区域的控制项目相比，长壁建筑的位置和设施形状必须通过多个方面进行研究，选择方便的建筑方案和低廉的工程成本。山区道路上的路基通常使用半填土和半挖掘，但山区道路主要是开挖，填土是次要功能。为了避免在高填充和深挖的情况下多地避开路段，填充分界线主要允许天然垃圾填埋场和斜坡作为主要部分，可以使用一些填充物来建造挡土墙。

3.2 公路路基与排水设计

公路的路基建设时，所有工序按顺序进行，路基设计是其中重要的工序之一。设计路基时，最重要的是路基的稳定性和可靠性。路基排水是强化路基的重要步骤，通过路基排水可以控制路基的水分含量，并使其保持在山区道路的规范数据范围。山间小道较为复杂，因此在设计侧沟时，应根据现场的地形进行布局，布置一些排水沟，并远距离创建排水沟，以免阻碍水流。在侧沟和山脉之间不要留太多空间，避免酸泄漏、避免路基泄漏，以免导致沉降问题。在建造排水沟时，必须坚定主张以人为本的选择，通常选择在原始沟渠和原始山谷，排水口的入口不能与耕地结合，对耕地造成侵蚀，影响耕地播种。

3.3 特殊地段线路设计

在线性设计公路时，需要注意公路线性和地质条件之间的平衡。例如滑坡，泥石流，软土地基，沼泽和其他特殊的公路项目，可以结合公路的设计规范、标准和公路线性设计的综合概况进行线路设计。为了减少对地质环境的影响，保持平面线性，应在施工过程中制定标准的工程防护措施，并确保公路的排水应有路基。为了保证公路设计的质量水平，应保护边坡的稳定性。在设计路径时，除了注意水土资源的保护和节约，还应减少对道路的选择，以避免对生物资源造成损害，影响公路的设计。例如，在公路的线性设计中，可以采用合理的线性设计，避开地下水源进行路桥和桥面板溢漏收集处理系统的设计，降低对水资源的影响，保证项目的合理性，有效收集和利用水资源，保护生态环境。

3.4 不断吸收、学习国内外新的设计理念

传统理念强调“多挖、少填、土石最省、填挖平衡、降低造价”，导致生态失衡，造成不可逆转的损失。现阶段，应当学习经验，保护自然，树立“绿色交通”的概念，将公路设计的概念从“选线地质”转变为“地质选线”，从被动地质转变到主动适应自然的转变。重视公路与环境的适应性，建设可持续的生态道路的同时，强调区域和时期特征。近年，我国公路勘测设计业提出了许多新概念和新方法，在这些新概念和新方法的指导下，需要根据不同的自然条件制定可行的设计方案。