山區公路選線應注意的幾點事項

摘要 近年來，隨著社會經濟的高速發展，基礎設施建設愈加重要，山區公路作為基礎設施的重中之重，越來越受國家及政府的重視。文章結合山區公路的特點，確定了設計原則，從地質、環保、視距檢算等方面分析了山區公路選線的影響因素，并對山區公路設計中需要注意的事項進行了總結，為相關人員提供參考，保證山區公路選線的合理性、經濟性和安全性。

關鍵詞 山區公路；公路選線；施工考慮；便民考慮

中圖分類號 U412.3 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2024）16-0004-03

0 引言

隨著地區交通路網的不斷加密，需進一步完善和拓展城鄉交通路網，加大對山區公路建設的投入。山區公路地形地貌及地質較為復雜，不良地質頻發，生態環境脆弱，破壞后難以恢復，勘察設計、施工及后期養護難度大，路線設計制約因素較多。因此，山區公路選線對設計人員提出了更高要求，應充分認識山區公路項目的特點、重點及難點，制定合理有效的設計原則，做好路線平縱和方案設計，順應地勢，避免高填深挖，節省工程投資和注重生態環境保護，在確保安全的前提下，提高行車的舒適性，降低交通事故率，保障山區公路通暢。

1 山區公路特點及存在問題

1.1 地形地貌復雜

山區公路通常位于地形地貌多樣、地質構造復雜且新構造地質活動頻繁的區域，這些地區的工程建設條件通常較為苛刻，加大了施工和維護的難度。路線平縱設計受限、指標低，為山區公路設計帶來了嚴峻挑戰。

1.2 生態環境敏感脆弱

山區公路植被茂密、環境宜人、平均海拔高，具有優美的生態環境，人和自然和諧共存，但山體坡腳陡、坡積層厚、植被脆弱，邊坡受開挖影響大，極易發生邊坡失穩，造成水土流失和環境破壞，因此，山區公路設計時應重視保護自然環境，力求最大限度地降低或消除山區公路建設可能對當地生態環境帶來的負面影響，確保公路選線設計符合現代公路設計理念[1]。

1.3 不良地質頻發

山區公路地處高山峽谷地帶，新構造地質運動活躍，降雨集中，地震頻發，極易造成崩塌、碎落、泥石流、滑坡等不良地質現象，增大了勘察設計的工作難度，若處治不當將嚴重影響山區公路運營安全。

1.4 通道單一，保通困難

山區公路路網稀疏，通道資源單一。山區公路項目的修建將對區域路網造成較大的擁堵壓力，導致施工期間保通困難。

2 山區公路設計原則

結合項目實際和地形地質情況，總體設計依據“技術可行、實施可能、經濟合理”的原則，以地質勘察、基礎資料為基礎，在保證公路使用功能和作用、技術標準、服務水平等前提下，減少施工及養護成本，控制工程造價[2]。

（1）安全性原則。山區公路設計的首要任務是確保行車安全，這要求在設計過程中應充分考慮地形、地質等自然條件，合理選擇線位和路基斷面型式，確保公路結構的穩固與耐久。同時，還應加強安全防護設施的建設，如護欄、擋墻等，以減少交通事故的發生。

（2）經濟合理性原則。山區公路設計應注重經濟效益的考慮，在滿足安全、環保等要求的前提下，盡量降低工程造價，提高項目的投資回報率。在設計過程中進行多方案比較，以選擇最優的設計方案，并充分考慮當地的經濟發展水平和實際需求。

（3）環保優先原則。山區公路設計應考慮環境保護，在選線、布局和結構設計等方面，盡量減少對自然環境的干擾和破壞，保護當地的植被和水土資源。同時采用環保材料和工藝，減少環境污染，實現公路建設與環境保護的協調發展。

（4）靈活性原則。山區公路設計應具有一定的靈活性，山區地形復雜多變，因此在設計過程中需要根據實際情況進行靈活調整和優化。設計人員需要具備豐富的經驗和專業知識，能夠根據實際情況作出科學合理的決策。

3 山區公路設計中應注意的幾點事項

該文結合G317線友誼隧道至映秀段改建工程，以及省道458線白玉縣城經贈科至甘孜機場段公路改建工程，進行了經驗總結，提出在設計中應注意的以下幾點事項：

3.1 地質選線

山區公路地形地質復雜，復雜的山區構造應力極易誘發崩塌、碎落、滑坡泥石流等不良地質。G317線友誼隧道至映秀段改建工程項目區內存在多條斷裂帶，主要位于北川－映秀斷裂和安縣－灌縣斷裂之間，兩條斷裂為發震斷裂，近期有活動，距離項目區約8～10 km。對工程影響較大的主要為F1、F2及F3斷裂及石鴨子走滑斷裂。

工可推薦方案在紫坪鋪特大橋橋頭存在高約600 m的白石巖崩塌（如圖1），通過調查發現崩壁上尚存大量危巖體。四川省華地建設工程有限責任公司對高位崩塌做了專題研究，報告結論為“根據調查評價分析，白石巖崩塌在暴雨或地震下極易再次發生危巖帶整體崩落，在天然狀態下也有零星掉塊的可能。崩塌區工況1（天然）狀態下各危巖均處于基本穩定狀態，工況2（暴雨或連續降雨）條件下各危巖均處于欠穩定狀態，工況3（地震工況）下各危巖均處于欠穩定狀態，工況4（暴雨+地震工況）各危巖均處于不穩定狀態；危險區面積為43.3×104 m2，其威脅對象主要為崩塌區右下方的擬建紫坪鋪大橋橋頭及映秀隧道進口和部分橋段，其中紫坪鋪大橋受威脅長度約50 m，因此危害較為嚴重”[3]。工可方案紫坪鋪特大橋采用的是鋼管拱橋，在施工及運營期間，一塊石頭崩落均可能造成整個鋼管拱橋的破壞，施工及運營期間的風險極大。

初步設計階段通過詳細的地質勘察及評價，在紫坪鋪水庫內約5 km的范圍內擬定了五個方案進行論證比較，路線方案比較如表1所示。通過分析，最終采取了繞避不良地質體、減輕斷裂帶對項目影響的方案一作為推薦方案。

因此，山區公路設計中，收集項目區內地質情況和不良地質體分布情況十分重要。在堅持“地質選線、地質先行”的原則下，根據危害性評價，最終確定路線方案。

3.2 環保選線

公路工程施工中為實現公路的連續鋪設，保證公路的完整性與通暢性，應將路線沿途的各類障礙物清除干凈，以避免在涉及打樁夯土、開挖邊坡乃至爆破巖土等作業內容時，對當地的土地結構造成擾動[4]。各類施工均會對建設區域的原生環境造成不同程度的影響。

省道458線白玉縣城經贈科至甘孜機場段公路改建工程，按照四川省省道網規劃的路線走向，將穿越阿木拉自然保護區，但阿木拉自然保護區的功能分區劃設已完成，尚未批復。路線方案布設時，應根據功能區劃設結果，將路線布設于阿木拉自然保護區的實驗區內，并與保護區管理部門簽訂了相關協議，同意路線從實驗區通過。在路線方案擬定時，積極與沙魯里國家森林公園規劃單位及主管部門溝通協調，為S458線預留了公園內的道路通道，且為原路改建，占用林地較少，須做好環評專項，然后層層報批。

在設計中應排查項目區域內影響施工方案的水源保護區、自然保護區、基本農田、公益林等，以減小對環境敏感點的干擾，及時調整設計方案，確保路線方案落到實處。

3.3 視距檢算

行車視距是指駕駛員從發現前方路面上的障礙物或迎面來車開始，到采取必要措施避免與之相撞所行駛的距離。行車視距是公路設計中一項重要的安全指標。山區公路受地形、地質影響，平面及縱面指標均不高，視距檢驗對山區公路尤為重要（如圖2所示）。彎道內側的房屋、樹木、邊坡等均會阻礙駕駛員的視線；凸形豎曲線存在視距不良情況；挖方路段回頭曲線內側容易形成暗彎，視距難以得到保證[5]。

山區地形條件復雜多變，公路設計中常常面臨急彎、陡坡和視線不良等多重挑戰。這些因素綜合作用，將對交通安全構成嚴重威脅。為提升山區公路的行車安全，路線設計中必須強化視距檢驗，確保駕駛員在任何情況下都能保持足夠的視距，從而作出及時、準確的駕駛判斷。對不滿足要求的路段，橫斷面設計時可通過切除視距臺、放緩邊坡坡比、拆除曲線內側障礙物等措施，以滿足行車視距要求。如圖3所示，切除視距臺前后的視距范圍差異較大，因此在地形條件、路線平面受限時，可通過切除設置在急彎路段內側邊坡的視距臺等措施，以達到改善行車視距的目的。

3.4 施工考慮

隨著公路項目的日益增多，BOT、EPC等新型建設模式對設計人員的專業素養提出了更高要求。設計人員不僅需要熟練掌握設計原理與流程，還需深入了解施工方案，以應對實際工程中可能出現的多種復雜情況。特別是在路線方案的選擇過程中，施工方案及工期的影響往往成為決定性因素。以G317線友誼隧道至映秀段改建工程項目為例，該項目在選擇紫坪鋪特大橋和黃家院隧道軸線時，就因施工方案及工期問題調整了橋位及隧道軸線。紫坪鋪水庫最高水位為877 m，最低水位為836.3 m，水位差約40 m，水位變化幅度較大，采用浮箱施工不可行；河床底標高為822.1 m，最高水深約55 m，水深條件使得鋼便橋施工同樣不可行。此外，紫坪鋪水庫左岸不具備施工條件，而紫坪鋪大橋作為主跨485 m的懸索橋，采用索道橋施工同樣受到限制。面對這些施工難題，設計團隊對路線方案進行了深入調整。經過綜合考慮，最終推薦采用短隧道方案，即先施工隧道、再施工紫坪鋪特大橋的左岸橋臺。這一方案不僅避開了對施工不利的區域，還確保了工期的順利進行。

因此，施工方案、施工組織及工期的影響不容忽視。設計人員應在設計初期充分考慮這些因素，以確保路線方案的選擇既科學合理，又符合實際施工條件。

3.5 便民考慮

偏遠山區經濟相對落后，交通狀況滯后。設計人員在確保項目順利推進的前提下，在公路勘察設計中應充分考慮沿線居民的出行問題。在省道458線白玉縣城經贈科至甘孜機場段的公路改建工程項目中，便民理念被深入地融入路線設計中。

阿木拉村是四川省甘孜州德格縣岳巴鄉轄區的一個行政村，其境內有阿木拉自然保護區，省道S458線與通往阿木拉村和自然保護區的唯一村道相接。原有的村道技術標準較低，僅有一座年久失修的漫水橋跨雪柯河，抗災能力弱，不能全天候通行，嚴重影響村民出行。施工圖設計階段，為考慮阿木拉村居民的出行方便，將初步設計的新建方案調整為原路改建方案。路線里程雖有繞行，但橋位更加合理，新建橋梁抗災能力強，通往阿木拉村的道路可充分利用該橋，從而確保四季暢通。依托省道S458的建設，減少修建通往阿木拉村的一座橋梁，實現了土地資源的節約和社會總成本的最優化[5]。

4 結束語

山區公路的設計不同于平原地區的公路設計，由于地形地質復雜多變，不良地質頻發，加上經濟相對落后，區域路網單一以及施工條件困難，使得山區公路設計成為一項技術要求高、挑戰性強的任務。山區公路設計對公路設計人員提出了更高要求，只有加強重視山區公路設計中存在的地質災害、行車安全、施工困難及民生等問題，才能增強公路的抗災能力，改善行車條件，提高道路的整體服務水平。

參考文獻

[1]唐世海.山區公路路線設計的特點與策略研究[J].科技創新與應用，2019（12）：73-74.

[2]四川省交通勘察設計研究院有限公司.G317線友誼隧道至映秀段改建工程[R].2020.4.

[3]四川省華地建設工程有限責任公司.G317線友誼隧道至映秀段改建工程擬建紫坪鋪大橋橋頭隧道入口段地質災害調查評價報告[R].2019.11.

[4]陶志波.公路路線選線原則及設計關鍵點研究[J].運輸經理世界，2022（5）：4-6.

[5]彭勇，戚鄧波.公路勘察設計中的扶貧思考[J].四川建筑，2020（2）：100-101.