亞布力滑雪場K125雪道輔道擴(kuò)建工程設(shè)計(jì)

馬紅軍，張連杰，潘洪健

(1.黑龍江省水利科學(xué)研究院，哈爾濱150080，2.樺川縣悅來灌區(qū)管理站，黑龍江樺川154300;

3.黑龍江省慶達(dá)水利水電工程有限公司，哈爾濱150080)

1 概況

亞布力滑雪場位于黑龍江省東部尚志市境內(nèi)亞布力鎮(zhèn)，全區(qū)由長白山山脈張廣財(cái)嶺的3座山峰組成，即海拔1 374 m的主峰大鍋盔山、1 100 m的二鍋盔山和1 000 m的三鍋盔山。全區(qū)規(guī)劃面積68 km2，保護(hù)面積87 km2，啟動(dòng)面積22 km2。

區(qū)域所處緯度較高，氣候特點(diǎn)屬于中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫2℃～10℃，最低氣溫－44℃，最高氣溫34℃。冬季山上積雪厚度可達(dá)100 cm，雪質(zhì)優(yōu)良，硬度適中，年積雪為170 d左右，滑雪期為120 d左右。

亞布力滑雪場是目前我國最大的綜合性滑雪訓(xùn)練和比賽基地，也是國家滑雪運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練基地，現(xiàn)有11條初、中、高級(jí)滑雪道。

K125雪道為24屆大冬會(huì)高臺(tái)跳臺(tái)比賽項(xiàng)目指定雪道，擴(kuò)建的雪道位于K125雪道右側(cè)，是K125雪道的輔助雪道，主要是為運(yùn)動(dòng)員在氣候等其它條件不允許跳臺(tái)比賽時(shí)，作為輔助熱身運(yùn)動(dòng)的雪道，在沒有比賽期間也可以作為旅游場所對(duì)外開放使用，雪道等級(jí)為中級(jí)雪道。

K125雪道輔道工程是在已有雪道基礎(chǔ)上上伸下延的擴(kuò)建工程，原雪道長度為500 m左右，坡度約為15°，寬度約30 m，原雪道建成后一直未投入使用。

第24界大冬會(huì)指定K125雪道為高臺(tái)跳臺(tái)比賽場地，為此在此新建一條索道，索道的起點(diǎn)和終點(diǎn)均位于原有雪道附近，為利用原有雪道將其改造成K125雪道的輔助熱身場地，需要對(duì)原雪道進(jìn)行上伸和下延。因此設(shè)計(jì)將原有雪道分別向上、下延長，使起點(diǎn)與終點(diǎn)位于索道的起點(diǎn)、終點(diǎn)位置。

2 工程設(shè)計(jì)

2.1 雪道等級(jí)

設(shè)計(jì)雪道等級(jí)為中級(jí)。參照已有的雪道設(shè)計(jì)，滑雪道要平坦寬敞，寬度≥20 m，同時(shí)對(duì)于高級(jí)滑雪道的寬度應(yīng)＞30 m、坡度應(yīng)在16°～30°、變向角度應(yīng)＞160°。由于本工程是作為運(yùn)動(dòng)員熱身場地，所以設(shè)計(jì)參數(shù)按上述高級(jí)雪道參數(shù)設(shè)計(jì)。

2.2 雪道寬度

設(shè)計(jì)雪道平均寬度為30 m，其中樁號(hào)0+013.6～0+ 131.7段寬度為20 m，0+131.7～0+139.1段為漸變段，0+ 139.1～0+696.8段寬度為30 m，0+696.8～1+037.9段寬度為34～90 m擴(kuò)寬區(qū)。

2.3 縱向坡度

雪道長度為1037.9 m，落差為218.33 m，設(shè)計(jì)雪道平均坡度為11.962°，其中樁號(hào)0+013.6～0+180.7段坡度為20°，0+180.7～0+557.5段坡度為15°，0+557.5～0+ 896.6段坡度為7.768°，0+896.6～1+307.9段坡度為3.649°。

2.4 變向角度

雪道在平面上有2處較大的轉(zhuǎn)彎，第一處彎道位于樁號(hào)0+106.8～0+406.5區(qū)間，此段彎道轉(zhuǎn)角為119.135°，根據(jù)雪道的轉(zhuǎn)向角度≥160°的規(guī)定，在此處設(shè)3段轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎點(diǎn)分別位于樁號(hào)0+180.7、0+252.3、0+322.4左右，轉(zhuǎn)彎段變向角度均為160°，轉(zhuǎn)向連接段雪道長度為70 m。第二處彎道位于樁號(hào)0+406.5～0+696.8區(qū)間，彎道轉(zhuǎn)角為130.42°，在此處設(shè)3段轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎點(diǎn)分別位于樁號(hào)0+479.6、0+557.5、0 +621.4左右，轉(zhuǎn)彎段變向角度分別為160°、160°、170.42°，轉(zhuǎn)向連接段雪道長度為70 m。

由于雪道其它段轉(zhuǎn)彎處轉(zhuǎn)角基本都＞160°，因此可按自然轉(zhuǎn)角布置，樁號(hào)0+696.8以后段由于為雪道加寬擴(kuò)寬段，因此轉(zhuǎn)向角可適當(dāng)＜160°限制。

2.5 轉(zhuǎn)彎處超高橫坡度

轉(zhuǎn)彎處的超高是指在雪道轉(zhuǎn)彎部分的坡面設(shè)計(jì)成向彎道內(nèi)側(cè)傾斜的單向橫坡，使得人在彎道上滑行時(shí)能夠獲取一個(gè)指向彎道內(nèi)側(cè)的橫向分力，以克服或削弱離心力對(duì)滑行的影響。

轉(zhuǎn)彎處超高橫坡度與高級(jí)公路的超高設(shè)計(jì)原理基本相同，因此其設(shè)計(jì)計(jì)算方法可參照公路的超高設(shè)計(jì)方法，其公式如下:

式中:Ib為超高橫坡度;V為行車速度;R為轉(zhuǎn)彎半徑;μ為橫向力系數(shù)。

雪道轉(zhuǎn)彎處超高漸變段最小長度為:

式中:L為轉(zhuǎn)彎處超高漸變段最小長度;B為旋轉(zhuǎn)軸至雪道外側(cè)邊緣的寬度，m;Ib為坡面超高橫坡度，%;P為雪道的超高漸變率。

由于上述公式中橫向力系數(shù)需要經(jīng)過實(shí)際測(cè)試才能確定，因此本工程的轉(zhuǎn)彎處超高橫坡度應(yīng)待施工鋪雪后經(jīng)實(shí)際測(cè)試計(jì)算，目前土方施工可按1∶20的比降做橫向坡比施工，工程完工后，在投入使用前應(yīng)經(jīng)實(shí)際測(cè)試后，采用鋪雪層厚度進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到安全后才能投入使用。

2.6 開挖與填筑

本工程按設(shè)計(jì)寬度和坡度會(huì)產(chǎn)生一定的土方開挖與填筑，設(shè)計(jì)開挖和填筑的邊坡坡比均為1∶1.5。

樁號(hào)0+472.1～0+665.1雪道轉(zhuǎn)彎段外側(cè)由于與地面落差較大，地形陡峭，設(shè)計(jì)利用挖方棄土填筑一土壩，以防止人順勢(shì)滑出雪道發(fā)生危險(xiǎn)，設(shè)計(jì)土壩頂寬為2 m，土壩高2 m，設(shè)計(jì)邊坡為1∶1.5。工程完工后，土壩坡面應(yīng)植草護(hù)坡，以防止水土流失。

樁號(hào)0+434.4～0+683雪道轉(zhuǎn)彎段內(nèi)側(cè)為山體，為保證轉(zhuǎn)彎角≥160°，需開挖山體，設(shè)計(jì)開挖坡比為1∶1.5，實(shí)際施工中應(yīng)按不陡于1∶1.5的坡比施工，如陡于此坡比，其開挖斷面以下應(yīng)做擋土墻，以防止山上石塊、樹枝等雜物滾落到雪道上，對(duì)滑雪產(chǎn)生危險(xiǎn)。山體經(jīng)開挖后，其開挖坡面應(yīng)掛防護(hù)網(wǎng)防止雜物下落，同時(shí)坡面應(yīng)植草護(hù)坡，以防止水土流失。

3 安全保障措施建設(shè)

3.1 安全網(wǎng)的架設(shè)

滑雪場所的安全網(wǎng)有保護(hù)、警示、導(dǎo)向和阻攔等作用。

根據(jù)有關(guān)規(guī)定安全網(wǎng)要設(shè)在如下地段:①雪道外側(cè)有障礙物地段;②明顯危險(xiǎn)源暴露地段;③雪道一側(cè)陡峭地形段;④拖牽索道有必要的地段;⑤中、快速轉(zhuǎn)彎處的外側(cè)地段;⑥前方有障礙物的終點(diǎn)區(qū)。

根據(jù)本工程的地形地貌特點(diǎn)，應(yīng)在如下地段設(shè)置安全網(wǎng):雪道樁號(hào)0+162.4～0+406.5段彎道外側(cè)，樁號(hào)0+ 406.5～0+500.9段彎道外側(cè)，樁號(hào)0+621.4～0+736.6段雪道雙側(cè)以及樁號(hào)0+434.4～0+683雪道轉(zhuǎn)彎段彎道內(nèi)側(cè)的山體開挖坡面。

雪道安全網(wǎng)要求高2 m，采用棕色或黃色、紅色，立柱要有彈性。安全網(wǎng)與障礙物間要有一定的距離。

3.2 彈性軟體物裹圍防護(hù)

在滑雪道內(nèi)設(shè)施的周圍(如索道立柱、變電箱、機(jī)械停放處等)及可能有危險(xiǎn)的地方須用安全網(wǎng)圍住或用彈性軟體物裹圍。

本工程應(yīng)在0+434.4～0+683段雪道兩側(cè)靠近山體和土壩坡面上采用彈性軟體物裹圍。為了防止滑雪者在末端開闊段滑出雪道，起到警示和阻攔作用，工程在樁號(hào)0+ 696.8～1+037.9段雪道周圍應(yīng)采用視覺效果較強(qiáng)的繩索、條帶等物品攔阻。

3.3 警示標(biāo)識(shí)牌的架設(shè)

1)滑雪場內(nèi)須設(shè)立公共指示標(biāo)識(shí)，并應(yīng)符合《通用標(biāo)識(shí)》的標(biāo)準(zhǔn)要求。

2)滑雪場區(qū)內(nèi)要設(shè)立醒目的≥8 m2的向?qū)疽鈭D，標(biāo)有場區(qū)范圍、各條滑雪道、各條索道、器材出租場所、教練員席、救護(hù)處、問詢處及其他服務(wù)內(nèi)容等位置。

3)在滑雪場地及滑雪道上應(yīng)設(shè)有規(guī)范、醒目的滑雪專項(xiàng)標(biāo)識(shí)。

①滑雪道等級(jí)的標(biāo)識(shí):滑雪道可以用直線也可用曲線表示。本雪道為中級(jí)雪道，應(yīng)采用藍(lán)色線條標(biāo)示。②滑雪索道用直線表示，兩端可用圓形或方形或菱形圖案表示出匹配雪道的等級(jí)。索道的種類可用相應(yīng)形象圖標(biāo)明。

3.4 雪道上雪層、雪量要求

滑雪道上應(yīng)鋪設(shè)足夠厚度的雪層，不得有裸露的土石、樹樁、雜物等一切障礙物。不能給滑雪者形成障礙或急劇滯速。

滑雪道所鋪設(shè)的雪層有天然雪、人工造雪、天然雪與人工造雪的混合以及化學(xué)合成的“代用雪”等。雪道內(nèi)經(jīng)壓實(shí)的雪層厚度不得低于20 cm。雪層表面不得形成冰狀。

當(dāng)需要采用人工造雪鋪設(shè)雪道時(shí)，應(yīng)滿足以下要求:

1)應(yīng)根據(jù)滑雪場所的實(shí)際情況，配置先進(jìn)的節(jié)能節(jié)水的造雪機(jī)械，科學(xué)修建造雪系統(tǒng)配套工程。

2)提高造雪效益，對(duì)氣溫、濕度、風(fēng)況、水溫等造雪條件要科學(xué)分析與掌握，造雪量與用水的比例至少應(yīng)達(dá)到2 m3比0.9 t，水的有效率為65%～70%。當(dāng)條件不具備時(shí)應(yīng)禁止造雪，以免造成能源及水資源的浪費(fèi)。

3.5 安全管理

滑雪場安全運(yùn)行是一個(gè)系統(tǒng)工程。包括人員安全、設(shè)備安全和運(yùn)行安全。其安全體系包括人員配備、設(shè)備配備、應(yīng)急程序、安全工作流程及視覺識(shí)別系統(tǒng)和聲像系統(tǒng)等。

為保障滑雪者的安全，滑雪場所的法人要在每一個(gè)局部、每一個(gè)環(huán)節(jié)將安全工作做細(xì)，措施得當(dāng)，要達(dá)到“萬無一失”。并應(yīng)有切實(shí)可行的、健全的人身傷害保險(xiǎn)、傷害預(yù)防救護(hù)及治安保衛(wèi)、環(huán)境監(jiān)護(hù)、衛(wèi)生檢查、設(shè)備維修等人員服務(wù)崗位責(zé)任制度。

［1］ 伊春市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院.亞布力滑雪場K125雪道輔道擴(kuò)建工程報(bào)告［R］.伊春:伊春市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院，2008.

［2］ 中國滑雪場所管理規(guī)范(試行)［S］.

［3］ B01－2003公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTG［S］.北京:中華人民共和國交通部，2004.

［4］ 中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院.D20－2006公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范JTG［S］.北京:人民交通出版社出版，2006.