淺談山區(qū)農(nóng)村公路改造設(shè)計要點(diǎn)

何俊龍

(綿陽市川交公路規(guī)劃勘察設(shè)計有限公司，四川 綿陽 621000)

0 前 言

黨的十九大提出實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，然而現(xiàn)在很多農(nóng)村道路存在窄、少、差等問題，難以滿足鄉(xiāng)村振興的發(fā)展需求，所以必須開展改造工作。由于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)條件限制、山區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的特殊性，在對山區(qū)農(nóng)村公路進(jìn)行改造時，應(yīng)進(jìn)行合理地設(shè)計，把握公路的設(shè)計要點(diǎn)，確保農(nóng)村公路可以充分滿足山區(qū)發(fā)展的需求。

1 山區(qū)公路設(shè)計特點(diǎn)

道路設(shè)計受到綜合因素的影響，氣候、水文地質(zhì)狀況、土壤、周圍制備、地形等，都決定了公路的設(shè)計效果。對于山區(qū)公路的設(shè)計，更要考慮山區(qū)特殊地形的影響，要根據(jù)山區(qū)的高度差、地形變化進(jìn)行道路的設(shè)計，因此，山區(qū)公路往往會形成多個方案，并從中選出最合適的方案。山區(qū)公路會出現(xiàn)明顯的垂直切割，所以公路設(shè)計中在橫面、縱面和線路平面都會受到限制，所以線路的平面和縱面會有比較頻繁的轉(zhuǎn)折。地質(zhì)的作用對公路的設(shè)計方案同樣影響巨大，很多山區(qū)的都存在地基不穩(wěn)定的問題，道路設(shè)計時需要做好考察，避開不穩(wěn)定位置，才能滿足道路的安全要求。一些山脈在地形變化上比較規(guī)律，有著清晰的水系，所以需要合理利用線性進(jìn)行山區(qū)公路設(shè)計[1]。

2 設(shè)計原則

山區(qū)公路的改造需要結(jié)合工程量大小、技術(shù)應(yīng)用方式等實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，利用現(xiàn)場環(huán)境、道路原有設(shè)計的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造。保證改造環(huán)節(jié)和山區(qū)道路的情況充分結(jié)合，避免出現(xiàn)拆線過多、土石方數(shù)量過多的情況，也能降低建設(shè)費(fèi)用。改造過程中，路線的選擇需要充分結(jié)合局部狀況，分析工程所處位置的自然條件、工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，完成后續(xù)的改造方案設(shè)計。通過合理的設(shè)計有效控制工程量，降低工程改造難度。尤其要合理確定技術(shù)指標(biāo)，避免由于不合理的技術(shù)指標(biāo)導(dǎo)致改造量過大，也防止為了控制改造量降低技術(shù)指標(biāo)要求，導(dǎo)致改造后的道路難以滿足使用需要。同時也要加強(qiáng)對現(xiàn)場的勘察，了解工程所在地的地形、障礙，避開路基不穩(wěn)的位置，并根據(jù)勘察結(jié)果選擇全新的路線。最后，針對公路運(yùn)行的實(shí)際需求，也要做好施工期間的叫交通組織，科學(xué)使用線性指標(biāo)保證交通的均衡性，以及利用合理的設(shè)計確保經(jīng)濟(jì)合理性，保證環(huán)境友好[2]。

3 山區(qū)公路改造設(shè)計要點(diǎn)

山區(qū)的地形地貌比較復(fù)雜，因此在改造山區(qū)公路時，應(yīng)該遵循因地制宜的特點(diǎn)，有效把握公路的用途，通過綜合各個方面的情況，合理使用相關(guān)施工技術(shù)，保證高速公路安全性和通暢性以及提升高速公路的耐久性，降低養(yǎng)護(hù)成本，避免因公路建設(shè)影響環(huán)境。

3.1 平面設(shè)計要點(diǎn)

平面設(shè)計中需要注重線形設(shè)計，線形的好壞將會直接決定道路的行車速度和安全性。山區(qū)公路多建成于經(jīng)濟(jì)、技術(shù)并不發(fā)達(dá)的年代，導(dǎo)致公路的技術(shù)應(yīng)用、成本都受到很大限制，再加上地質(zhì)條件、地形因素的影響，使公路可能會存在半徑超出指標(biāo)、彎道設(shè)計不合理等問題，嚴(yán)重威脅道路的實(shí)際使用。為此，對山區(qū)道路進(jìn)行優(yōu)化就需要在現(xiàn)有道路的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析，綜合分析道路的技術(shù)水準(zhǔn)和高速公路建設(shè)的影響因素，制定最科學(xué)的技術(shù)方案。例如在線形設(shè)計的過程中應(yīng)該和當(dāng)?shù)氐牡匦巍⒌孛蚕嘟Y(jié)合，尤其要沿著等高線完成方案的布置工作，避免出現(xiàn)橫切等高線的情況，以便減少高速公路的填充和挖掘。一些地形比較陡峭的山地，地貌因素是對高速公路建設(shè)的最大阻礙，這類工程不僅設(shè)計困難，施工也比較難。為了確保高速公路的建設(shè)效果，平面設(shè)計中也要考慮工程施工的要求，通過對路線方案進(jìn)行比選，加強(qiáng)對構(gòu)造物的配置，滿足地區(qū)經(jīng)濟(jì)長期發(fā)展下，對公路平面線形的要求，實(shí)現(xiàn)對路基、隧道、橋梁的科學(xué)布置。

3.2 縱斷面設(shè)計要點(diǎn)

一般山區(qū)地形陡峭，公路的縱坡起伏較大，因此，在縱斷面設(shè)計的時候，應(yīng)考慮對縱斷面進(jìn)行優(yōu)化處理。山區(qū)原有的道路路基較寬、路基穩(wěn)定時，縱斷面設(shè)計以提高路面結(jié)構(gòu)層厚度進(jìn)行控制拉坡，充分利用舊路強(qiáng)度，避免下挖舊路路基；山區(qū)原有的道路縱坡起伏變化頻繁時，縱斷設(shè)計應(yīng)采用填挖結(jié)合對縱斷面進(jìn)行優(yōu)化，避免鋸齒形坡、倒坡等，使縱斷設(shè)計合理、順暢。縱斷面設(shè)計還應(yīng)考慮平面交叉、橋涵構(gòu)造物、公路兩側(cè)聚居區(qū)等因素，對舊路結(jié)構(gòu)完好的橋涵構(gòu)造物應(yīng)加以利用，避免因道路設(shè)計標(biāo)高控制不準(zhǔn)造成橋涵構(gòu)造物廢棄，對于平面交叉路段，應(yīng)結(jié)合被交路走向進(jìn)行綜合考慮，對于公路兩側(cè)聚居區(qū)應(yīng)考慮居民進(jìn)出習(xí)慣盡量維持原路標(biāo)高[3]。

3.3 橫斷面設(shè)計要點(diǎn)

山區(qū)地形復(fù)雜、地貌特征明顯，在路基設(shè)計中需對路基防護(hù)進(jìn)行有效設(shè)計，并以安全、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用以及易施工為設(shè)計原則，提出因地制宜的路基防護(hù)設(shè)計，有效增強(qiáng)山區(qū)公路邊坡的穩(wěn)定性，切實(shí)保證山區(qū)公路的穩(wěn)定性與安全性。當(dāng)公路工程的建設(shè)路線在穿過山腰或者是斜坡時，要重視擋墻取舍，臺階式與分離式路基的整體設(shè)計，選擇最為經(jīng)濟(jì)可行，科學(xué)合理的斷面形式；對于山區(qū)中地形相對平緩且植被覆蓋率較低的地段，可以選擇削坡綠化的設(shè)計方式，以有效降低垮塌碎落的幾率；而對于地形較為陡峭，并且植被覆蓋率較高的地段，則應(yīng)該選擇低矮擋墻的設(shè)計方案，同時，對于不穩(wěn)定的公路邊坡，還可以利用梁錨桿、預(yù)應(yīng)力錨索框架等進(jìn)行加固處理。

3.4 平縱橫組合設(shè)計要點(diǎn)

根據(jù)公路的設(shè)計速度，應(yīng)該保證平面、縱面、橫截面三者之間的協(xié)調(diào)，使高速公路具有更高的平順性和流暢性，比如通過合理設(shè)置縱坡提升道路的均衡性，實(shí)現(xiàn)道路的合理搭配，并與沿線自然景觀相協(xié)調(diào)，使駕乘人員感覺到舒適美觀的同時，應(yīng)保證車輛行駛安全、舒適及運(yùn)營經(jīng)濟(jì)合理。線形設(shè)計應(yīng)從駕駛員的角度考慮視線的連續(xù)性，并且及時預(yù)知路線前進(jìn)方向的變化，以采取必要的預(yù)防措施，并自然誘導(dǎo)視線；同時考慮直線、曲線之間的協(xié)調(diào)性，平、縱線形搭配的合理性。其次，利用設(shè)計軟件或技術(shù)對線形進(jìn)行收集，重點(diǎn)考慮山區(qū)農(nóng)村公路中的視距，選擇合理路線，既要保證公路平面順暢又要保證公路縱坡均衡，如果是因挖方邊坡妨礙了視線，則應(yīng)按所需凈距繪制包絡(luò)線(或稱“視距線”)開挖視距臺，確保山區(qū)公路的行車安全，設(shè)計出安全、科學(xué)、合理的山區(qū)農(nóng)村公路。

3.5 安全設(shè)施設(shè)計要點(diǎn)

很多地區(qū)的山區(qū)公路都已經(jīng)十分陳舊，經(jīng)過長時間使用之后已經(jīng)具有比較大的安全難問題，并且有相當(dāng)嚴(yán)重的安全隱患，一些重要的安全設(shè)施也已經(jīng)達(dá)到使用壽命，嚴(yán)重威脅未來道路運(yùn)行的安全。對此，設(shè)計人員需要對安全設(shè)施進(jìn)行全新設(shè)計，確定安全標(biāo)志的位置、標(biāo)線，根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡匦吻闆r設(shè)計護(hù)欄、護(hù)墻等，為行駛車輛提供明確的指示性輪廓，并按照規(guī)范確保設(shè)施的齊全，有效引導(dǎo)和保護(hù)車輛行駛。同時，也要重點(diǎn)在彎道多、坡度陡峭、視距不足的位置設(shè)置視距臺，給車輛行駛提供有效支持。

3.6 景觀設(shè)計要點(diǎn)

山區(qū)公路應(yīng)結(jié)合沿線的自然景觀和地域文化特點(diǎn)進(jìn)行景觀設(shè)計。針對硬質(zhì)護(hù)坡造成的視覺污染，必須要做好坡面美化工作。比如可以使用藤蔓植物裝飾坡面，提升坡面的觀賞價值；在坡面的下方種植攀緣植物，也能在公路完成建設(shè)后迅速實(shí)現(xiàn)實(shí)用植物的覆蓋。對于高速公路的一級邊坡，可以使用壁畫、浮雕進(jìn)行裝飾，不僅能提升高速公路的審美效果，而且能滿足宣傳地方文化的要求，通過表現(xiàn)地域文化，提升高速公路邊坡的觀賞性。有些公路的要求比較特殊，通過坡面美化合理選擇護(hù)欄，從視覺上優(yōu)化高速公路的形狀，讓高速公路和自然景觀充分協(xié)調(diào)。使公路與景觀和諧相融，做到“路、景”相融，從而大大豐富公路使用者整個行程的視覺體驗(yàn)，改善行車的單調(diào)枯燥感。

4 靈活設(shè)計

每一個公路的建設(shè)都有自身的特殊性，包括地理位置、周圍環(huán)境、公路的使用方式等，所以公路工程的設(shè)計必須根據(jù)客觀現(xiàn)實(shí)靈活展開，適應(yīng)地理和氣候，滿足交通通行要求。公路設(shè)計者應(yīng)看重公路的安全水平，使公路和周圍自然條件和諧共存，減少公路和自然狀況之間的沖突，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)道路通行功能。為了實(shí)現(xiàn)對公路工程的靈活設(shè)計，設(shè)計者應(yīng)該充分掌握公路工程的每一項(xiàng)設(shè)計要求和指標(biāo)，靈活利用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，在滿足安全控制的要求下，使公路能融入到自然環(huán)境中。通過靈活的公路設(shè)計，滿足國家可持續(xù)發(fā)展的要求，以及讓公路的沿線能充分利用公路，推動自身經(jīng)濟(jì)發(fā)展[4]。

5 結(jié) 論

公路是山區(qū)對外連接的通道，在對山區(qū)農(nóng)村公路的改造設(shè)計中，應(yīng)該充分考慮當(dāng)?shù)貙?shí)際要求開展改造設(shè)計工作，綜合分析道路的實(shí)際需求，靈活運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，保證線形連續(xù)、均衡、合理，與地形環(huán)境相協(xié)調(diào)。在控制公路建設(shè)成本的情況下，保證道路工程建設(shè)的總體質(zhì)量。

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