王浪 鐘子凌

【摘要】公路的暢通程度和交通的便利程度不僅對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展程度有重要的決定作用，還關(guān)系著山區(qū)百姓人民的生活水平的提高。經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展使得越來(lái)越多的山區(qū)公路建成、開(kāi)通、投入使用。由于山區(qū)的地形較為復(fù)雜多樣，其影響因素和限制條件也多種多樣，對(duì)山區(qū)高速公路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)也會(huì)面臨著諸多問(wèn)題。本文主要研究山區(qū)公路的特點(diǎn)、選線(xiàn)以及設(shè)計(jì)方法，以期對(duì)山區(qū)交通設(shè)施的建設(shè)與完善工作起到一定借鑒作用。

【關(guān)鍵字】山區(qū)公路；選線(xiàn)原則；設(shè)計(jì)

一、山區(qū)公路選線(xiàn)特點(diǎn)

道路選線(xiàn)的自然因素是多方面的，包括氣候、地質(zhì)、地形、水文、植被覆蓋以及土壤等等；道路選線(xiàn)的條件則主要由地形決定，這對(duì)于公路技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)也有很大的影響作用。山區(qū)公路的選線(xiàn)特點(diǎn)可以總結(jié)如下：高差大、山高谷深、地質(zhì)復(fù)雜、地形多樣、工程巨大艱辛，可選方案較多。此外，在氣候方面，山洪較急，暴雨較多，溪流的流水位也經(jīng)常變化。在地形方面，路線(xiàn)縱、橫、平三個(gè)方面都會(huì)有約束。而地質(zhì)方面，山區(qū)巖層較厚、土層較薄，巖層產(chǎn)狀以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，對(duì)線(xiàn)位的布設(shè)影響較大。此外，山區(qū)的山脈具有較大的地形規(guī)律，山脈的水系較為清晰，線(xiàn)路的走向要么是穿越山嶺或者山脊，要么就是沿著山坡。所以，分析地形并利用地形來(lái)決定公路選線(xiàn)，是設(shè)計(jì)山區(qū)公路選線(xiàn)的關(guān)鍵所在。

二、山區(qū)公路的選線(xiàn)分析

所謂山區(qū)公路的選線(xiàn)，就是依據(jù)任務(wù)書(shū)或者計(jì)劃書(shū)所規(guī)定的性質(zhì)和任務(wù)，結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件、氣候條件以及地形條件，在路線(xiàn)起點(diǎn)和路線(xiàn)終點(diǎn)之間的地表上選擇公路經(jīng)過(guò)的位置的一系列過(guò)程。下文筆者將對(duì)于山區(qū)公路選線(xiàn)的各種原則、步驟和方式進(jìn)行詳細(xì)介紹。

1.選線(xiàn)原則

第一，應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)出可供選擇的多種方案；第二，應(yīng)當(dāng)綜合考量工程造價(jià)與管理、護(hù)養(yǎng)、運(yùn)營(yíng)等多種支出和成本；第三，應(yīng)當(dāng)將農(nóng)業(yè)區(qū)和選線(xiàn)的關(guān)系處理好；第四，應(yīng)當(dāng)注意和沿線(xiàn)環(huán)境保持協(xié)調(diào)性；第五，應(yīng)當(dāng)注重環(huán)保；第六，應(yīng)當(dāng)考慮工程地質(zhì)的影響。

2.選線(xiàn)步驟

公路路線(xiàn)依照其沿線(xiàn)景觀和環(huán)境可以劃分為以下四類(lèi)：山腰線(xiàn)、山脊線(xiàn)、越嶺線(xiàn)、沿河線(xiàn)（或者沿溪線(xiàn)）。一條山區(qū)其總長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)依據(jù)地貌和地形的分段選取不同路線(xiàn)形式，使得他們相互之間溝通和連接。山區(qū)路線(xiàn)只有兩個(gè)走向，第一是衡越山嶺的方向，第二是沿水順山的方向。依照后者規(guī)劃的路線(xiàn)，還能夠依照它的線(xiàn)位高地，分為三種線(xiàn)：山腰線(xiàn)、沿河線(xiàn)（或者沿溪線(xiàn)）、山脊線(xiàn)。一段較長(zhǎng)的公路同城是由幾段線(xiàn)位高度或者走向不同的路段組合、交互所組成的。山區(qū)公路的路線(xiàn)確定也應(yīng)當(dāng)依照程序、步驟和階段有序地開(kāi)展和進(jìn)行。選線(xiàn)步驟可以分為如下三個(gè)：

首先，全面布局。這能夠使起點(diǎn)和終點(diǎn)之間的路線(xiàn)基本走向得到有效解決。在總方向被確定下來(lái)以后，從整體上對(duì)公路進(jìn)行大面積地入手調(diào)整，由點(diǎn)到帶地開(kāi)展總體上的布局，并在對(duì)可能的路線(xiàn)計(jì)劃和方案作出選擇后，進(jìn)一步對(duì)資料進(jìn)行收集和勘察，結(jié)合具體實(shí)際條件，依照可能和需要，對(duì)主要的控制點(diǎn)進(jìn)行落實(shí)和必選，以放棄必須避讓的點(diǎn)，使路線(xiàn)的活動(dòng)范圍得到逐漸的合理的縮小和確定，使得大體上的公路路線(xiàn)位置和布局被基本確定下來(lái)。

其次，逐段安排。在路線(xiàn)的基本方向被選定下來(lái)以后，依照沿途的自然環(huán)境和條件（比如水文條件、地質(zhì)條件、地形條件等等）確定某些細(xì)節(jié)的控制點(diǎn)，并將它們連接起來(lái)構(gòu)成一個(gè)路線(xiàn)帶（也叫作路線(xiàn)布局）。這一個(gè)步驟能夠使路線(xiàn)方案被探索和落實(shí)下來(lái)，從而促進(jìn)下一個(gè)步驟--具體定線(xiàn)的實(shí)現(xiàn)。

最后，具體定線(xiàn)。上述步驟完成后，便可實(shí)施具體定線(xiàn)，即依據(jù)路線(xiàn)計(jì)劃以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在有倆定線(xiàn)帶范圍內(nèi)開(kāi)展縱、橫、平的綜合設(shè)計(jì)，將道路中線(xiàn)的位置確定下來(lái)。完成這一工作需要對(duì)地形有較好的摸清，并將縱、橫、平的關(guān)系協(xié)調(diào)好，使得整體線(xiàn)形達(dá)到協(xié)調(diào)和連貫。

三、平面設(shè)計(jì)分析

1設(shè)計(jì)方法

山區(qū)公路應(yīng)當(dāng)要結(jié)合沿線(xiàn)的地形，優(yōu)先采用"曲線(xiàn)定線(xiàn)法"，即在確定好平曲線(xiàn)要素和適合地形圓弧這兩個(gè)要素的基礎(chǔ)上，用直線(xiàn)或者曲線(xiàn)與之連接起來(lái)，使山區(qū)的地形和布線(xiàn)位置達(dá)到文和的地步，使得布線(xiàn)能夠準(zhǔn)確體現(xiàn)出設(shè)計(jì)者的目的和意圖。此外，也能使一定路段以?xún)?nèi)的現(xiàn)行指標(biāo)達(dá)到均衡狀態(tài)。

2對(duì)線(xiàn)形指標(biāo)進(jìn)行靈活運(yùn)用

首先，應(yīng)注意采用"曲線(xiàn)間最小直線(xiàn)長(zhǎng)度"，對(duì)于該值，《公路路線(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD20-2006）有所規(guī)定：當(dāng)行車(chē)的速度不少于60公里/小時(shí)，同向的"曲線(xiàn)間最小直線(xiàn)長(zhǎng)度"應(yīng)當(dāng)以大于或者等于"行車(chē)速度的六倍"最為合適。而反向的則應(yīng)當(dāng)以大于或者等于"行車(chē)速度的兩倍"最為適宜。當(dāng)設(shè)計(jì)車(chē)速不大于40公里/小時(shí)，可以依照該規(guī)定執(zhí)行。由此可知，當(dāng)強(qiáng)行要求同線(xiàn)曲線(xiàn)達(dá)到"曲線(xiàn)間最小直線(xiàn)長(zhǎng)度"為6倍的行車(chē)速度時(shí)，通常會(huì)導(dǎo)致環(huán)境遭受破壞和工程量明顯加大。而"最小夾直線(xiàn)長(zhǎng)度"通常是出于對(duì)線(xiàn)形的美觀性的考慮、避免斷背曲線(xiàn)才提出的要求。山區(qū)的公路大部分是暗彎，斷背曲線(xiàn)通常會(huì)在明彎的地方出現(xiàn)，只要公路沿線(xiàn)有茂盛的植被，一般不會(huì)導(dǎo)致駕駛者的視角范圍內(nèi)出現(xiàn)明顯斷背的情景和現(xiàn)象。駕駛員調(diào)整駕駛行為的依據(jù)通常是來(lái)自于沿線(xiàn)的信息，比如道路條件、道路交通標(biāo)示、線(xiàn)形、交通組織、沿線(xiàn)的景觀以及地形等等。由此可知，"行車(chē)速度的六倍"這樣的值應(yīng)當(dāng)根據(jù)地情況來(lái)決定，不能夠?qū)χ本€(xiàn)長(zhǎng)度做過(guò)分的強(qiáng)調(diào)，否則會(huì)導(dǎo)致多種問(wèn)題的發(fā)生，比如破壞環(huán)境、加大成本、高填深挖等等。另一方面，也有可能會(huì)導(dǎo)致環(huán)境與線(xiàn)形不相協(xié)調(diào)，使得駕駛?cè)藛T的心理壓力被增大。當(dāng)兩曲線(xiàn)之間直線(xiàn)長(zhǎng)度不能達(dá)到上述規(guī)定的要求時(shí)，為了使工程量得到有效減少，為了提高地形的被利用效率，可以將同向曲線(xiàn)改為單曲線(xiàn)、平曲線(xiàn)或者是復(fù)曲線(xiàn)。平曲線(xiàn)分為卵形、復(fù)合型以及突型，它們都是通過(guò)回旋線(xiàn)來(lái)組合而成的。

其次，注意對(duì)山區(qū)公路進(jìn)行超高值的取用。公路路幅以及寬度的不斷增大，路肩硬化也在不斷發(fā)展，路容也得到了極大提高，使得行車(chē)越來(lái)越安全，山區(qū)公路上超速駕駛現(xiàn)象也在不斷增加，依照行車(chē)速度來(lái)進(jìn)行路面超高值的設(shè)計(jì)工作通常已經(jīng)難以滿(mǎn)足當(dāng)前人們對(duì)于超速駕駛時(shí)對(duì)路面開(kāi)車(chē)舒適感的要求了。在無(wú)特殊影響條件和無(wú)較大縱坡的山區(qū)道路上，在保證行車(chē)安全的基礎(chǔ)上，可以依據(jù)線(xiàn)路形狀將超高值進(jìn)行適當(dāng)提高，以滿(mǎn)足人們的當(dāng)前要求。所以，較小半徑曲線(xiàn)在一定的范圍內(nèi)進(jìn)行增加超高，最多只可達(dá)到規(guī)范的最大值；而對(duì)于中等大小的曲線(xiàn)半徑而言，由于該平面線(xiàn)形允許汽車(chē)進(jìn)行超速行駛，對(duì)超高進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑黾邮窃试S的。此外，對(duì)于半徑較大的曲線(xiàn)加入超高，則要設(shè)置緩和曲線(xiàn)，同時(shí)要注意滿(mǎn)足排水和合稱(chēng)坡度等規(guī)范要求。

結(jié)束語(yǔ)：

所謂路通財(cái)也通，公路的發(fā)達(dá)程度和暢通程度，已經(jīng)日益成為當(dāng)今社會(huì)衡量經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顟B(tài)的一個(gè)重要指標(biāo)。公路為經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)的效益是不言而喻的，當(dāng)前人們?cè)诠肪€(xiàn)形方面也有了越來(lái)越高的要求，尤其是對(duì)于山區(qū)公路，其線(xiàn)路設(shè)計(jì)的合理性、規(guī)范性會(huì)對(duì)公路的使用安全、性能等各方面造成直接的影響。因此，山區(qū)公路的選線(xiàn)問(wèn)題非常重要，選線(xiàn)設(shè)計(jì)可以說(shuō)是整個(gè)工程的靈魂和關(guān)鍵。我們?cè)陂_(kāi)展工作之前，必須做好事前的調(diào)查和分析，做好設(shè)計(jì)和規(guī)劃工作，以?xún)?yōu)良的設(shè)計(jì)帶動(dòng)高效的建設(shè)，才能夠使山區(qū)公路造福人民、造福社會(huì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]高傳東，崔鵬，陳曉清.山區(qū)道路選線(xiàn)及其相關(guān)的環(huán)境問(wèn)題[J].世界科技研究與發(fā)展，2004.