■鄒文亮,曾孟文 ■撫州贛東公路設(shè)計(jì)院,江西 撫州 344000
在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的帶動(dòng)下,我國的交通運(yùn)輸行業(yè)得到了迅猛發(fā)展,公路工程的數(shù)量也在不斷增加。在對(duì)公路進(jìn)行建設(shè)時(shí),路線的選擇一方面會(huì)受到地形地質(zhì)、周邊環(huán)境等因素的影響,另一方面,在公路建成后,又會(huì)反作用于自然環(huán)境,更會(huì)影響公路的使用安全。因此,做好公路路線的選擇和設(shè)計(jì)工作,對(duì)于公路建設(shè)單位而言是非常重要的。
在對(duì)公路工程進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),路線的選擇是非常關(guān)鍵的,一方面,要在公路的起點(diǎn)與終點(diǎn)之間,選擇一條具備合理性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性的公路路線,確保公路施工的有效進(jìn)行;另一方面,要充分考慮公路與周邊自然、人文環(huán)境的相互影響,減少對(duì)于環(huán)境的破壞。對(duì)此,在設(shè)計(jì)過程中,需要考慮所有可能對(duì)路線產(chǎn)生影響的因素,全面把握每個(gè)細(xì)節(jié),確保路線選擇的最優(yōu)化。
公路路線選擇的主要原則包括:(1)對(duì)于路線設(shè)計(jì)的每個(gè)階段,都必須切實(shí)做好調(diào)查研究工作,通過對(duì)比不同的路線方案,選擇最優(yōu)線路。首先,必須注重安全性,確保公路運(yùn)行安全;其次,要考慮施工成本、施工周期以及施工難易度之間的相互關(guān)系,以保證公路施工的順利進(jìn)行;然后,路線的設(shè)計(jì)必須考慮縱、橫、平等方面的因素,確保其相互之間可以有效搭配,如果工程量腳下,則公路的縱面和平面應(yīng)盡量采用優(yōu)質(zhì)施工,以提升公路的整體質(zhì)量。(2)路線的選擇應(yīng)該充分考慮對(duì)于周邊環(huán)境的影響,一方面,要盡可能減少對(duì)于耕地、林地的占用,以免影響沿線的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,另一方面,要減少對(duì)于風(fēng)景、名勝、古跡等的破壞,實(shí)現(xiàn)兩者的相互和諧,提高經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),要做好地質(zhì)勘察工作,對(duì)自然災(zāi)害進(jìn)行規(guī)避和防范,確保公路的運(yùn)行安全。(3)在公路建設(shè)過程中,不可避免地會(huì)給周邊環(huán)境帶來一定的污染和破壞,因此,需要注重環(huán)境保護(hù)。例如,在對(duì)山區(qū)公路進(jìn)行路線選擇時(shí),應(yīng)該注重對(duì)于地形地貌和地表植被的保護(hù),減少對(duì)于自然環(huán)境的破壞。(4)對(duì)于公路建設(shè)中的重點(diǎn)項(xiàng)目,如高速公路,在路線選擇時(shí),需要考慮的因素更加繁瑣。由于高速公路自身對(duì)于路面的直線性有著極高的要求,在選線過程中,需要考慮公路因素以及其他各種因素的影響。不同等級(jí)的道路存在不同的側(cè)重點(diǎn),高速公路主要是為起終點(diǎn)及中間重要控制點(diǎn)間快速直達(dá)交通服務(wù)的,這就決定了其路線的基本方向不能與總方向存在過大的偏離,如果需要與沿線的城鎮(zhèn)連接,則應(yīng)該采用支線連接的方式。
在對(duì)公路工程進(jìn)行建設(shè)時(shí),路線設(shè)計(jì)的質(zhì)量直接影響著整個(gè)公路路基、橋涵、交叉以及沿線各種基礎(chǔ)構(gòu)造物的建設(shè)質(zhì)量和成本。因此,在進(jìn)行公路路線設(shè)計(jì)時(shí),需要在充分考慮地質(zhì)地形等因素的前提下,對(duì)各種線性要素進(jìn)行合理利用和巧妙組合,確保路線設(shè)計(jì)方案的合理性、可靠性、安全性和經(jīng)濟(jì)性。從目前來看,我國在公路路線的設(shè)計(jì)方面,存在一些常見的問題,這些問題會(huì)在一定程度上影響公路設(shè)計(jì)的質(zhì)量,需要相關(guān)設(shè)計(jì)人員的重視和解決。
(1)緩和曲線長度問題。從平面上看,路線是有直線和曲線的相互組合構(gòu)成的,而緩和曲線則是直線與彎道圓曲線之間的過渡曲線,以保證直線到彎道的轉(zhuǎn)折不會(huì)過于突兀。但是,當(dāng)前許多公路在對(duì)路線進(jìn)行放樣測(cè)量的過程中,對(duì)于緩和曲線認(rèn)識(shí)不足,其長度僅僅只能滿足相關(guān)規(guī)范中的最小長度要求,而沒有充分考慮路線線型、加寬漸變率等的要求,這樣,不僅會(huì)影響公路路線線形的美觀性,也會(huì)影響公路行車安全。對(duì)此,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充分重視起來,確保緩和曲線的長度不僅能夠滿足規(guī)范要求,還必須滿足于超高、加寬漸變率的相關(guān)要求,更要滿足路線線型的要求,以確保路線設(shè)計(jì)的合理性和安全性。
(2)超高漸變段位置問題。一直以來,在公路路線設(shè)計(jì)中,超高漸變段的位置通常都是設(shè)置在緩和曲線內(nèi)某個(gè)固定的位置,這樣的設(shè)計(jì)會(huì)在一定程度上加大公路橋梁設(shè)計(jì)和施工的難度。例如,如果將路線超高漸變段設(shè)置在橋梁的中間位置,橋面橫坡在從負(fù)坡到正坡的過程中,必然能會(huì)出現(xiàn)反復(fù)扭曲變化,不僅設(shè)計(jì)和施工困難,安全性也難以保證。對(duì)此,設(shè)計(jì)人員需要對(duì)路線超高漸變段進(jìn)行重新選擇和優(yōu)化設(shè)計(jì),在確保行車安全的情況下,將其轉(zhuǎn)移到橋頭位置,然后在橋頭的引道部分,實(shí)現(xiàn)路線由負(fù)坡到正坡的簡便。這樣可以使得橋梁的橫坡變化單一,便于進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工。
(3)線位調(diào)整問題。在對(duì)路線進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,為了確保路線的最優(yōu)化,往往會(huì)提供多個(gè)路線方案進(jìn)行論證和比選。但是比選出的方案并不是最終確定方案,還需要在施工圖的設(shè)計(jì)階段結(jié)合相應(yīng)的勘察和測(cè)量數(shù)據(jù),對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化調(diào)整,通過平縱橫調(diào)整相結(jié)合的方式,消除線路設(shè)計(jì)中的長直線問題,保證相鄰彎道平曲線的半徑相近,不能過于懸殊,同時(shí)將平曲線的半徑比控制在1∶1.5 內(nèi),使得平面線形更加連續(xù)、均勻,減少由于局部線形較差而引起的車輛行駛速度不均衡問題。
(4)地質(zhì)選線問題。路線方案的選擇和設(shè)計(jì),需要加強(qiáng)對(duì)沿線地質(zhì)地形的勘探工作,進(jìn)行深入的地質(zhì)調(diào)查,盡可能避開滑坡、泥石流、軟基、采空區(qū)等不良地質(zhì)段,而且要確保路線方案的多樣性,減少公路工程施工中可能存在的質(zhì)量隱患和風(fēng)險(xiǎn)隱患。
(5)變坡點(diǎn)位置問題。部分公路工程,尤其是高速公路,在設(shè)計(jì)過程中,沒有結(jié)合構(gòu)造物的位置對(duì)豎曲線的位置進(jìn)行明確,沒有將路基的最高點(diǎn)控制在構(gòu)造物上,從而導(dǎo)致路堤升高,增大了填方的工程量。對(duì)此,在設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)該充分重視,并根據(jù)實(shí)際情況,對(duì)變坡點(diǎn)的位置進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。例如,對(duì)于凸型豎曲線,應(yīng)該盡可能設(shè)置在通道、公路鐵路分離式立交等構(gòu)筑物的頂端;對(duì)于凹型豎曲線,應(yīng)該盡可能設(shè)置在天橋或者通道等構(gòu)筑物之間,使得路線縱斷結(jié)合構(gòu)造物上下起伏,從而減少工程挖填方的數(shù)量,對(duì)工程的成本造價(jià)進(jìn)行控制。
(6)連續(xù)縱坡問題。部分公路工程在對(duì)路線縱坡進(jìn)行設(shè)計(jì)中,只針對(duì)局部坡長以及緩和坡路段進(jìn)行了設(shè)置,卻沒有控制某個(gè)路段的連續(xù)通向平均縱坡,造成該路段平均縱坡連續(xù)超限,很容易引發(fā)嚴(yán)重的交通事故。對(duì)此,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充分重視起來,在路線設(shè)計(jì)中,對(duì)于縱坡較大的路段,即使平均縱坡能夠滿足相關(guān)規(guī)范的要求,也應(yīng)該從實(shí)際情況出發(fā),結(jié)合地形環(huán)境,在適當(dāng)?shù)奈恢茫O(shè)置必要的緊急避險(xiǎn)車道,盡可能減少意外事故的發(fā)生。
總而言之,在公路工程建設(shè)中,做好路線的選擇和設(shè)計(jì)是非常重要的,直接影響了公路的建設(shè)質(zhì)量和運(yùn)行安全。因此,相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充分重視起來,結(jié)合地質(zhì)勘察的數(shù)據(jù)信息,針對(duì)公路的實(shí)際需求,切實(shí)做好公路路線的選擇和設(shè)計(jì),對(duì)其中存在的問題進(jìn)行及時(shí)有效處理,確保公路工程建設(shè)的持續(xù)健康發(fā)展。
[1]趙海云.淺談公路路線的選線原則[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(1):197.
[2]吳永紅.淺析公路路線方案選擇[J].山西建筑,2009,35(30):284-285.
[3]李榮生.公路路線方案影響因素及評(píng)價(jià)指標(biāo)研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2009(7):55 -56.