山區公路的工程特點及總體設計思路

董戰霞 楊允

(河南省交通規劃勘察設計院有限責任公司,河南鄭州 450052)

山區公路的工程特點及總體設計思路

董戰霞 楊允

(河南省交通規劃勘察設計院有限責任公司,河南鄭州 450052)

文章主要總結論述了山區公路項目建設的特點,并有針對性的提出了相應的設計思路,以供同行商榷。

山區公路 工程特點 環境保護

1 引言

山區公路由于其復雜的地形和區域內目前相對落后的交通狀況導致工程實施難度大,深挖防護,沿線排水,橋隧等結構物的布設實施方案等等,因此,在設計時必須重視并綜合考慮總體設計方案。

2 工程特點分析及總體設計思路

2.1 地形復雜、起伏大、相對高差大

山區公路因地形復雜,橋隧比例一般較高;高填深挖在所難免;互通設置受地形條件、互通與隧道的距離要求等因素限制,工程規模一般較大;土石方量大、廢方較多;高邊坡防護及治理工程費用較高;平曲線半徑一般較小、縱坡較大,對行車安全和公路通行能力有影響。

(1)技術標準:設計標準擬定及路線技術指標選用應主要考慮公路與自然環境的適應性、協調性,考慮線形指標的連續、均衡,不盲目追求高標準、高指標。(2)路線長度:不宜過分強調路線短捷,應順應地勢、貼切地形。(3)路線布設:應全面調查了解清楚制約路線布設的各種控制因素,結合地形條件對路線指標的選用做出宏觀布局。設計布線時應從關鍵控制性路段(如特長隧道、大橋、大型樞紐位置、城鎮過境段等)著手,以控制性工程控制主要線位,逐步向兩端展開。

2.2 工程地質條件復雜

山區是地質構造運動活動區,一般存在滑坡、泥石流、崩塌、滑塌、巖溶、采空區、軟弱地基、不穩定邊坡、活動性斷層等多種不良地質現象或特殊地基。工程病害處置的費用一般較高。

(1)強調地質選線,高度重視地質勘察。要求對路線走廊內的區域地質環境進行全面綜合勘察,以地質勘察成果選擇路線方案并指導設計。(2)對不良地質應首先考慮繞避,必要時應對不良地質路段繞避與處治方案進行比選。

2.3 耕地珍稀

(1)應特別強調保護沿線居民賴以生存的耕地資源。盡量避讓基本農田和經濟作物區。(2)必須通過高產田路段、應設法降低路基填高或采取收縮坡腳、在路基坡腳設置擋墻等工程措施,減少耕地占用數量。

2.4 常與既有公路、鐵路、河流等共走廊布設,相互影響大

山區公路由于考慮到地形、沿線經濟布局、方便地方利用高速路出行等原因,一般順河、沿溝布設的情況較多,往往與既有的鐵路、公路、管線等位于同一走廊帶,出現平行或交叉情況。

(1)應注意處理好相互間的關系。與鐵路交叉應根據鐵路部門的相關要求確定上跨或下穿方案,并應考慮其發展規劃(如復線);與管線交叉時應設置檢修通道。既有公路是高速公路建成后交通來源的路徑,注意保護。對路線與其它道路的交叉方式,要結合地形、水文、被交路改建難易程度、工程規模以及對周邊環境的影響等做上跨與下穿的綜合比選。(2)路線方案研究時,應對沿河流或沖溝兩側布線的方案或沿同一山坡布設的高、低線方案進行比較。

2.5 人稀路少、經濟欠發達、可吸引的交通量小

山區高速公路因地形原因,一般服務型互通的主線與被交路間的相對高差一般較大,互通多需要設置連接線。服務型互通的交通量一般較小。

(1)互通設置應以滿足功能為主,互通型式的選擇應結合交通量及地形情況,因地制宜、靈活設計,盡量減小互通工程規模。(2)在克服主線與被交路高差的問題上,應首先考慮增長連接線長度,確因條件限制、連接線增長困難時,方可考慮采取增長主線出入口連接匝道的方式。

2.6 工程方案的擬定與路線方案布設相互影響較大

山區公路路線控制因素主要以地形、地質、各種資源(土地、礦產、水資源等)分布等自然條件為主;工程方案與總體方案密切相關,兩者相互影響、相互制約。山區公路路線及工程方案布設呈現多樣化特點,只有經多方案的比較才能最終選出綜合最優的方案。

2.7 對環境及景觀的影響較大

山區植被茂密,風景秀麗,公路建設對自然環境及景觀的影響較大。

(1)路基高填深挖與施工爆破作業改變了周圍巖土的應力狀態,影響山體的穩定,可能誘發滑坡、崩塌等地質病害;棄方棄渣不當可能引發泥石流、滑坡等災害;(2)陡坡上的橋梁基礎開挖可能誘發地質災害,并對橋梁安全構成威脅;(3)隧道開挖可能改變水資源的狀態、可能引起地表沉陷,或引起地表水枯竭,影響當地群眾的生產生活。(4)占用土地總量較大,雖占用耕地數量相對較少,但相對于山區的耕地總量而言,對群眾的生產及生活影響較大。

在具體設計中應貫徹落實環保設計理念;方案比選應將環境保護及占地作為重要內容;減少大填大挖,保護植被;加強取棄土設計,重視環境的恢復;注重公路與自然環境景觀的協調、融合。

3 結語

山區道路的設計應充分考慮地區公路特點,不刻意追求高標準線形。順應地勢、貼切地形,最大努力減少對自然環境的破壞,保證工程建設與自然環境的充分和諧。

[1]《交通部公路司降低工程造價》公路設計指南[M]. 北京:人民交通出版社,2005年.

[2]《交通部公路司新理念》公路設計指南[M].北京:人民交通出版社,2005年.

[3]李紅,林宣財.白浩晨.基于運行速度的路線方案研究[J].公路,2008(7).