洪　衛(wèi)（四川省蜀橋公路勘察設(shè)計有限公司，四川成都610000）

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淺析山區(qū)公路舊路實地選線技術(shù)及方法

洪衛(wèi)（四川省蜀橋公路勘察設(shè)計有限公司，四川成都610000）

隨著我國經(jīng)濟水平的高速發(fā)展，公路交通系統(tǒng)的建設(shè)也趨于密集，日漸完善。交通通達度的提高反哺經(jīng)濟發(fā)展?？v觀我國公路交通的實際情況，平原地區(qū)的交通明顯好于偏遠山區(qū)。山區(qū)由于地形起伏且復(fù)雜等因素的影響，公路建設(shè)進度緩慢，公路線形與工程投資密不可分，兩者相互影響較大，如何在提高公路線形的前提下最大限度降低工程投資，公路平面選線控制尤其重要，本文通過結(jié)合山區(qū)舊路的選線技術(shù)及方法，結(jié)合具體案例，對舊路進行改建設(shè)計，為山區(qū)低等級公路實地選線提供經(jīng)驗。

山區(qū)公路；選線方案；實地選線

引言

我國國土面積廣泛，地勢起伏大，地形復(fù)雜，而山地面積占到了國土面積的七成。在這一地理背景下，如何修建山區(qū)公路，做好交通建設(shè)，便成為我國交通建設(shè)中一個必須面對的難題。而山區(qū)由于地形、地質(zhì)復(fù)雜，地勢起伏較大，水文條件多樣，往往讓工程技術(shù)人員對山區(qū)公路選線投入較多精力，因其涉及到較多專業(yè)知識、工程經(jīng)驗和各類實地信息的綜合應(yīng)用。只有綜合考慮周全之后，才能選擇出一條協(xié)同經(jīng)濟效益、社會效益與生態(tài)效益發(fā)展的公路路線。

對于那些原有公路，隨著經(jīng)濟發(fā)展日益加快，以及道路交通的日益繁榮，現(xiàn)有的大部分山區(qū)公路原先只是為了連通山內(nèi)山外，僅供正常出入，而不能承載較多貨運、建設(shè)等其它任務(wù)，明顯滿足不了經(jīng)濟發(fā)展的需求，綜上所述各地方政府加大對道路交通基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃與建設(shè)，對現(xiàn)有公路進行改建，使之盡可能滿足社會發(fā)展需要。

1　山區(qū)公路特點及選線原則

1.1特點分析

山區(qū)公路的第一大特點是實際地形與地質(zhì)條件的復(fù)雜性。地形、地質(zhì)條件決定了線形，并在很大程度上決定公路的技術(shù)標準。在地形方面：路線平、縱、橫三個方面均受到約束，地質(zhì)方面：山區(qū)土層較薄、巖層厚且其產(chǎn)狀和地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜多樣。設(shè)計應(yīng)針對其自身實際情況并結(jié)合所采用技術(shù)標準、工程量大小、施工難易程度等綜合考慮，最大限度滿足使用功能。

第二大特點是自然環(huán)境和氣候多樣。由于山區(qū)自然環(huán)境復(fù)雜及氣候水文變化，山區(qū)暴雨多，山洪急，泥石流時有發(fā)生，同時山區(qū)山脈在地形上遵循一定規(guī)律，山脈水系相對清晰，路線走向要么順山沿水，要么穿脊越嶺，因此，在山區(qū)如何善于利用現(xiàn)有地形布線是路線設(shè)計的關(guān)鍵。

第三大特點是工程投資受限。對于山區(qū)公路，由于其等級較低，在路網(wǎng)中所起作用相對國省干線較低，受重視力度不夠，投入資金較少，而山區(qū)由于受地形、地質(zhì)、自然環(huán)境和氣候影響較大，其公路修建工程量巨大，兩者自相矛盾，無法得到平衡，因此，如何在復(fù)雜的地形、地質(zhì)條件下修建一條工程投資省，技術(shù)標準合理的公路，對路線選線設(shè)計是一個極大的考驗。

1.2選線原則

山區(qū)舊路改造的選線都有其必須要遵循的設(shè)計原則，只有依據(jù)設(shè)計基本原則下對公路進行設(shè)計和改造，才能最大化的優(yōu)選公路路線，在投資最省的前提線滿足使用需求。

第一條原則是堅持以人為本，因地制宜，節(jié)省投資。對山區(qū)舊路進行實地選線，因為地方政府財政資金有限，投資規(guī)模較小，項目工程的等級較低，所以只能在原有公路基礎(chǔ)上進行公路改造，盡量利用兩側(cè)居民住房、高陡邊坡、原有橋梁，少破壞，少拆遷，少占地。在符合實地地形條件下，做好設(shè)計方案，以最省的投資改善公路線形，提升公路安全性和行車舒適性。

第二條原則就是環(huán)境保護，盡量減少對植被的破壞。設(shè)計時要綜合考慮到對山區(qū)生態(tài)環(huán)境的保護，減少山體開挖，這不僅是因為開挖山體工程量巨大，成本增加，還會由于挖方產(chǎn)生棄方集中堆砌形成新的地質(zhì)災(zāi)害進而對山區(qū)環(huán)境造成破壞。

2　方案設(shè)計與技術(shù)性分析

2.1方案設(shè)計

山區(qū)地形、地質(zhì)復(fù)雜，氣候多樣，建設(shè)資金少，是制約方案設(shè)計的最重要因素，因此在方案設(shè)計階段要綜合考慮各方面因素進行全方位考慮后進行路線設(shè)計。①做好全局布置，山區(qū)公路起終點、路線走向、里程、路基寬度、車道等，都應(yīng)先行確定下來。②根據(jù)路線走廊帶內(nèi)地質(zhì)、公路兩側(cè)地形、地物等控制點對路線中線按公路等級、設(shè)計速度所對應(yīng)控制指標進行設(shè)計。

山區(qū)公路設(shè)計控制點的選擇非常重要。在實際設(shè)計過程中，一般是選擇房屋、所利用的橋梁、涵洞，工程量較大的高陡邊等作為控制點，構(gòu)成一個路段，在彎道位置相交形成交點，然后對彎道位置的轉(zhuǎn)彎半徑以外距E值和切線長T值進行控制，最后將各個小的路段連接成直線+曲線形式，以此反復(fù)，形成整條公路。下文攀枝花市德鹽路張門扎大橋至勝利鄉(xiāng)段四級公路改建工程就體現(xiàn)了充分利用公路兩邊的房屋、建筑進行定點的設(shè)計思路。

山區(qū)公路實地選線，應(yīng)先是確定好平面后再進行縱、橫斷面設(shè)計，在進行縱斷面和橫斷面設(shè)計過程中，涉及到個別地段橫斷面放坡較遠，工程量較大時，應(yīng)重新對平面線形微調(diào)并設(shè)置斷鏈，直到縱橫斷面滿足要求。

2.2選線技術(shù)的平面線性技術(shù)

對于舊路改建，工程投資的高低、路線線形的優(yōu)劣及行車舒適性都很重要，現(xiàn)場實地平面線形控制好了，線形標準得到了提升，工程投資得到最大節(jié)約，因此對舊路改建設(shè)計，平面控制在整個設(shè)計中占有舉足輕重的作用，由于山區(qū)公路路線均是隨彎就彎，線形較差，在進行實地選線時，既要提升線形，也要控制好工程量，為此，在選線時，應(yīng)以直線的中線、所要利用的橋梁中線、涵洞中線進行控制。

2.3特殊地形下的選線方法與技術(shù)

對于有橋梁、涵洞且橋梁、涵洞結(jié)構(gòu)完好可以利用的直線地段，則以橋梁、涵洞寬度分中得出橋梁中線或涵洞中線，橋梁橋頭和橋位及中心位置均進行控制并作好標記，然后將前后兩基線延伸至彎道得出彎道控制的交點。

對于彎道位置橋梁和涵洞，將道路兩側(cè)直線上已經(jīng)控制出的中線延伸至彎道得出彎道控制的交點不位于橋梁、涵洞上，而是位于溝谷，無法定出交點，就算定出交點儀器也無法測量，這個時候，就需在彎道橋梁和涵洞中心線位置選出控制點并前后延伸與道路前后兩側(cè)基線延伸線相交，得出兩個交點（虛交點），按切基線進行彎道半徑敷設(shè)，使彎道半徑滿足要求的情況下充分利用橋梁和涵洞。對于路基上虛交點的控制也是采用該類方法，不過該虛交點位置由于不受橋梁涵洞嚴格控制，轉(zhuǎn)彎半徑若不滿足要求，則可加大轉(zhuǎn)彎半徑，在敷設(shè)半徑時，按E值和T值選擇切基線、割基線和離基線進行敷設(shè)。

對于路基直線上有缺口、擋墻或者居民住房地段，首先以居民住房邊緣、擋墻頂內(nèi)側(cè)進行控制，要有一定偏移保證居民住房安全，對于缺口則以實際情況考慮是否補缺或者繞避。

對于部分地段彎多且急，線形較差，邊坡不高路段，采取裁彎取直進行布線，盡可能的做到線形合理，土石方填挖平衡，工程量最省。

3　案例分析

根據(jù)以上路線選線原理就攀枝花市德鹽路張門扎大橋至勝利鄉(xiāng)段四級公路改建工程進行介紹，該公路起點位于米易縣張門扎大橋，沿二灘庫區(qū)進行走向，終點止于米易縣勝利鄉(xiāng)，路線全長40km，現(xiàn)狀路線為等外級公路，泥結(jié)碎石路面，大部分路基寬度4～5m，由于道路長期未進行管養(yǎng)，沿線水溝順壞堵塞嚴重，長期受邊坡水流沖刷，沿線部分路段路基垮塌，原擋墻被沖毀，路基缺口較多，涵洞損壞嚴重，后業(yè)主管養(yǎng)部門針對該路情況，隨彎就彎修建了部分擋墻、對原沖毀涵洞進行重新修建，但修建時均未考慮路線線形，經(jīng)業(yè)主委托，對該道路進行四級公路改造，路基寬度為4.5m，單車道，按規(guī)范設(shè)置錯車道，由于投資受限，現(xiàn)狀涵洞、橋梁和擋墻盡可能的利用，少拆遷，少征地。由于無帶狀地形圖，為此，對該項目進行實地選線。

由于該路基寬度大部分均滿足4.5m要求，因此對路基寬度滿足要求地段盡可能利用舊路基，首先對公路直線段按4.5m進行分中，控制出中線并做好標志，然后將前后兩基線延伸至彎道得出彎道控制的交點，并根據(jù)彎道情況現(xiàn)場記錄所需要的參數(shù)，從而控制視彎道外側(cè)和內(nèi)側(cè)構(gòu)筑物及邊坡情況合理選用，確保彎道內(nèi)構(gòu)筑物和房屋不受影響。最后全線彎道交點確定后采用全站儀進行交點測量得出交點數(shù)據(jù)，在電腦上采用緯地道路設(shè)計軟件進行各交點轉(zhuǎn)彎半徑敷設(shè)，敷設(shè)時以現(xiàn)場記錄的參數(shù)進行控制，并結(jié)合現(xiàn)場照片進行調(diào)整，若兩交點間距較小，彎道轉(zhuǎn)彎半徑不能滿足最小要求，則需重新在電腦上對其進行移線調(diào)整，待中線轉(zhuǎn)彎半徑敷設(shè)完后進行實地放線，若調(diào)整后的交點滿足要求則可，若不滿足要求，比如中線偏移至路基外側(cè)，且工程量較大，則對該區(qū)域現(xiàn)場進行重新調(diào)線，直到滿足要求。

待中線放線完畢，采集中樁高程，并進行橫斷面測量，后進行內(nèi)業(yè)設(shè)計，在內(nèi)業(yè)縱斷面和橫斷面設(shè)計過程中，涉及到個別地段橫斷面放坡較遠，工程量較大，這個時候需重新對平面線形微調(diào)并設(shè)置斷鏈，直到縱橫斷面滿足要求。

該項目設(shè)計完成后于2012年實施了14km，歷時半年后順利竣工，項目總投資費用校省，線形滿足四級公路標準，道路線形順適，實測通車安全性良好，自2012年完工至今，路況較好，社會反響良好，基本達到了線形提升的效果，對山區(qū)公路建設(shè)發(fā)展做出了應(yīng)有的貢獻。

［1］張雨化，主編.道路勘測設(shè)計.人民交通出版社，1997，10.

［2］《公路路線設(shè)計規(guī)范》（JTGD20-2006）.

洪 衛(wèi)（1983-），男，工程師，大學(xué)本科，主要從事道路、橋梁方面設(shè)計工作。

U412.3

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2095-2066（2016）10-0183-02

2016-3-8