(山東省交通規劃設計院有限公司,山東 濟南 250031)
隨著我國社會經濟的快速發展,有效帶動了我國交通行業的不斷發展,尤其是在公路工程建設方面,建設數量、建設規模呈不斷上升趨勢,占用了大量的土地資源。與此同時,也逐漸暴露出越來越多的問題,其中比較有代表性的是資源環境承載力現已無法滿足公路工程的建設需求,公路工程的建設速度與有限的土地資源之間矛盾越來越大。所以,有必要采取有效措施優化公路路基設計。基于此,本文圍繞節約集約利用土地觀念,深入討論公路路基設計的不同層面,研究不同設計層面有關土地節約集約利用技術,具有重要意義。
一般情況下,在設計公路土路肩過程中,大多數設計人員會選用常規的設計方式。其中,常規土路基設計,如圖1所示。不過,假如合并設置土路肩與路側蓋板溝,可明顯減少公路橫斷面尺寸,避免消耗不必要的土地資源。與常規設計相比,土路肩與路側蓋板溝合并設計方案能夠節約橫向寬度1.45m,如圖2所示。
公路硬路肩的主要功能是為了便于車輛緊急停車,同時能夠為車道提供一定的側向余寬,向車輛駕駛人提供臨時車輛養護車道,有助于提高車輛行駛的安全性。根據我國有關規范規定,如果公路硬路肩寬度小于2.5m,則需要設置港灣式停車帶。如果公路所在區域耕地面積較大、交通量比較小、地形地質條件比較復雜,或者需要對現有公路實施改擴建時,應適當減窄公路硬路肩,將部分硬路肩改用為行車道,有助于降低工程造價費用,有效節約土地資源。

圖1 常規土路肩設計

圖2 土路肩與路測蓋板溝的合并設計
在公路邊溝邊緣與公路邊坡坡腳之間,通過設置碎落臺,以便于堆積碎落物。當前,我國公路的邊坡防護設計已經比較成熟,很少會出現碎落現象。絕大多數公路碎落臺的功能并未得到充分發揮,嚴重浪費大面積的工程用地。因此,在設計公路碎落臺時,應根據不同路段的防護設施類型與實際地質地形條件,合理設計碎落臺。根據《公路路基設計規范》規定,碎落臺寬度不得小于1m,但是在實際設計過程中,碎落臺寬度經常設計為1.5m~2m,從某種意義來說,浪費了土地資源。針對土地資源嚴重匱乏、工程量較大的公路工程施工地區,宜根據公路工程實際情況,適當降低碎落臺寬度的低限值。
一般情況下,公路排水設施包括地下排水系統、截水溝、排水溝、邊溝等。在設計公路路基過程中,需要根據不同路段的地質地形條件,設計合理的排水設施。例如,針對匯水面積較大的深挖方路基,宜選用加蓋板的矩形邊溝;針對沖刷力較小、地形比較平坦的路段,宜選用淺碟形排水邊溝。在設計公路排水過程中,為避免占用不必要的土地資源,應以排水溝距離、排水距離長度,靈活確定公路排水斷面尺寸。綜上所述,目前,公路排水設計工程中邊溝加深設計方案缺乏合理性,在確定排水設施時,一定要綜合考慮多種不同因素,根據公路工程實際情況,充分發揮公路工程排水設施的排水功能。
一般情況下,公路路基底部越寬,相應的公路路基填筑高度會變得越高,且公路路基設計中需要占用更大的土地面積。根據有關資料顯示,每當公路路基高度下降1m,便能節約近5700m2的用地面積。目前,在我國公路路基設計中,路基高度已高達4m,大部分設計人員在公路路基設計過程中,只關注路基的質量,并未對節約集約用地給予高度重視,嚴重浪費工程用地資源。但是,考慮到低路基可能會受到地下水的影響,設計人員在設計路基過程中,應對以下問題給予重視:第一,在設計公路路基高度時,應以施工現場的實際地形條件與地質條件為主要依據,以合理確定路基高度,不得盲目降低路基高度;第二,通過改善與優化公路縱斷面設計,實現降低公路路基填筑高度的目的;第三,合理布設公路路基排水通道;第四,根據公路工程實際情況,選用相應有效的工程措施;第五,嚴格把關路基填筑材料質量,改善路基填筑施工工藝。
因為山區地形比較復雜,在公路路基設計過程中,要想真正實現填挖平衡,其難度較大。一般情況下,在公路路基設計中,常選用高填深挖方式,不過高填方路堤占地面積大、用土量大,雨水極易沖刷邊坡坡面,久而久之,路基便會出現沉降變形現象,所以高填深挖方式并不合理。如果公路工程中出現比較多的廢棄方路堤時,可以考慮選用高填路基方式。在對邊坡挖方之前,需要合理制定多種方案路線。另外,在邊坡挖方過程中,需要根據當地地形地質條件,實時調整方案路線,在保證工程質量的基礎上,有效節約工程用地。
所謂路基支擋結構,是指為保證公路路基的穩定性而選用的工程加固措施。一般情況下,針對較為敏感的公路路段與土地價值高的公路路段,常常會設置路基支擋結構。其中,較為常見的路基支擋結構,包括預應力錨索、加筋土擋墻、擋土墻等。在設置路基支擋結構時,應有效結合工程施工現場的實際地形地質條件、具體需求,選用合理的路基支擋結構形式。
針對公路路基工程的用地邊線、用地范圍,一定要嚴格遵守《公路工程技術標準》中的有關規定,同時盡可能選用最低下限值,避免浪費土地資源,特別是在土地價值比較高的路段,應嚴格區分不同公路路基單元的要求與占地功能,優化配置土地資源。
隨著我國交通行業的快速發展,在不同地區發展規劃中,交通用地比重呈不斷上升趨勢。在公路建設中,公路路基是重要構成部分。在公路路基設計過程中,一定要確保公路工程實際需求的滿足,并以此為基礎,有效降低公路路基高度,靈活設計路基橫斷面形式,合理設置路基支擋結構,合理選用排水設施,嚴格控制公路工程用地紅線,以提高公路工程的使用安全性,優化配置土地資源,有效降低工程造價費用,避免浪費不必要的土地資源。