(四川省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院, 四川 成都 610000)

0 引言

公路設(shè)計(jì)人員在開(kāi)展山區(qū)公路設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中，首先應(yīng)考慮行業(yè)技術(shù)的規(guī)范要求、經(jīng)濟(jì)性、里程短的線路設(shè)計(jì)要求，以確保設(shè)計(jì)得當(dāng)?shù)纳絽^(qū)公路路線實(shí)際應(yīng)用中能夠達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)效果，增強(qiáng)其路線設(shè)計(jì)的合理性、科學(xué)性。當(dāng)然，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中也應(yīng)充分考慮山區(qū)公路所服務(wù)區(qū)域的自然環(huán)境特點(diǎn)，注重實(shí)地考察研究，并對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、水文地質(zhì)狀況等進(jìn)行深入探究，實(shí)現(xiàn)山區(qū)公路路線的優(yōu)化設(shè)計(jì)，為山區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展服務(wù)。

1 山區(qū)公路設(shè)計(jì)的重要意義

近幾年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，在大力發(fā)展山區(qū)經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，山區(qū)公路設(shè)計(jì)成為公路建設(shè)過(guò)程中十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，一個(gè)優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案能為公路建設(shè)奠定良好的基礎(chǔ)，并且也能為車(chē)輛司機(jī)提供方便、快捷的道路交通信息，以保證駕駛司機(jī)能夠安全的在道路上行駛。同時(shí)，山區(qū)公路設(shè)計(jì)還關(guān)系到公路能否安全使用，因此，在山區(qū)公路路線設(shè)計(jì)中，選擇良好的山區(qū)公路設(shè)計(jì)方案，必須確保路線符合實(shí)際情況，包括公路中的橋梁隧道以及交通安全設(shè)施等，進(jìn)一步提高公路建設(shè)的安全性和使用性。所以需選擇最佳的山區(qū)公路設(shè)計(jì)方案，同時(shí)，在建設(shè)公路工程中按照國(guó)家相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)，使用先進(jìn)的施工技術(shù)方法，進(jìn)一步保障公路建設(shè)的質(zhì)量，從而減少和避免交通事故的發(fā)生，減少生命財(cái)產(chǎn)損失。當(dāng)然，在公路設(shè)計(jì)方案中除了需要幾何尺寸以外，公路路線還得依照人機(jī)工程學(xué)和公路路線設(shè)計(jì)學(xué)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)。公路路線設(shè)計(jì)不僅要滿(mǎn)足汽車(chē)行駛還得滿(mǎn)足駕駛司機(jī)的心理要求，并且需要考慮建設(shè)項(xiàng)目周?chē)沫h(huán)境以及地形地貌問(wèn)題，這樣的山區(qū)公路設(shè)計(jì)和建設(shè)才是科學(xué)合理的，才能確保公路建設(shè)的順利建設(shè)。

2 山區(qū)公路設(shè)計(jì)策略

2.1 公路選線設(shè)計(jì)要合理

首先，必須重視環(huán)境的協(xié)調(diào)與發(fā)展。在當(dāng)前，環(huán)境污染嚴(yán)峻，環(huán)境問(wèn)題也嚴(yán)重制約和影響我國(guó)未來(lái)發(fā)展，又尤其是經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，所以在山區(qū)公路工程建設(shè)中一定要考慮到項(xiàng)目周邊沿線的環(huán)境問(wèn)題，本著保護(hù)項(xiàng)目沿線環(huán)境在對(duì)公路進(jìn)行設(shè)計(jì)，使公路線形與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)融合，做到既能夠保護(hù)好項(xiàng)目沿線的生態(tài)環(huán)境；另一方面也能夠促進(jìn)項(xiàng)目地區(qū)經(jīng)濟(jì)健康和穩(wěn)定發(fā)展。同時(shí)，國(guó)家越來(lái)越多的人口也導(dǎo)致土地面積緊張，所以設(shè)計(jì)公路方案時(shí)也一定要解決土地利用問(wèn)題，爭(zhēng)取用最少的面積建設(shè)出最科學(xué)的公路路線。其次，山區(qū)公路路線設(shè)計(jì)要適應(yīng)地理環(huán)境。在公路工程建設(shè)中，各式各樣的外界環(huán)境，導(dǎo)致建設(shè)公路工程更加復(fù)雜化，不確定的因素很多。這就要求設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)方案時(shí)必須熟悉項(xiàng)目區(qū)域的地理環(huán)境，進(jìn)一步優(yōu)化路線設(shè)計(jì)、公路的施工方案以及交叉道路的設(shè)計(jì)、詳細(xì)的測(cè)量，才能進(jìn)行科學(xué)施工，以保證公路施工質(zhì)量。

2.2 應(yīng)用技術(shù)指標(biāo)要靈活

首先，對(duì)技術(shù)指標(biāo)必須按照功能性、安全性及線形性進(jìn)行合理分類(lèi)。對(duì)影響公路功能性的建筑限界、車(chē)道數(shù)量、橫斷面寬度、平曲線設(shè)置超高、保證視距等指標(biāo)值應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行，做到不能突破。對(duì)影響行車(chē)安全的圓曲線半徑及緩和曲線、超高、加寬、縱坡及豎曲線半徑、不同縱坡最大坡長(zhǎng)、合成縱坡等指標(biāo)，必須在滿(mǎn)足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)規(guī)范要求的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)靈活應(yīng)用，使平縱橫指標(biāo)連續(xù)、均衡、相互配合，達(dá)到行車(chē)安全，與沿線地形地貌、景觀、人文、環(huán)境相協(xié)調(diào)匹配。對(duì)如平曲線間夾直線長(zhǎng)度、連續(xù)平曲線參數(shù)比、平縱線形組合等線形指標(biāo)也可根據(jù)實(shí)際情況靈活掌握。

其次，路線平縱指標(biāo)值靈活運(yùn)用。路線平面設(shè)計(jì)要重點(diǎn)考慮指標(biāo)的均衡性和漸變過(guò)渡，連續(xù)平曲線的半徑值應(yīng)該從大到小或由小到大漸變布置，相鄰半徑比宜是小于2；做到盡量避免生硬的長(zhǎng)直線，多采用貼切地形的平曲線、S型曲線、卵型曲線，增大平曲線比例；平曲線半徑的極限值也應(yīng)該在技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證的基礎(chǔ)上才采用；直線長(zhǎng)度宜≤20V，反向曲線間直線長(zhǎng)度宜≥2.5V，同向曲線間直線長(zhǎng)度宜≥4V；平曲線盡量避免小偏角，宜≥10°;位于平曲線上的特大、大跨度橋梁，應(yīng)采用與跨度相適應(yīng)的較大平曲線半徑;隧道段平曲線最小半徑宜采用超高≯4%的半徑。這樣才能科學(xué)合理，做到靈活運(yùn)用。

然后，比選優(yōu)化路線平縱線形。從路線平縱面布設(shè)方面主動(dòng)改善連續(xù)長(zhǎng)大下坡行車(chē)安全條件，必須充分利用實(shí)際地形、地質(zhì)條件，通過(guò)繞山、支溝，來(lái)合理增長(zhǎng)坡段的長(zhǎng)度、減緩平均縱坡，縱面指標(biāo)力求均勻。同時(shí)，結(jié)合路段的地形特征、水文地質(zhì)、氣象因素，擬定多個(gè)不同走廊、跨河展線方式的路線方案進(jìn)行綜合比選論證，合理推薦平均縱坡緩、利于運(yùn)行安全的方案。下坡方向路線盡量靠山一側(cè)來(lái)布設(shè)，以便避險(xiǎn)車(chē)道等安全設(shè)施的科學(xué)設(shè)置，并以此增加行車(chē)的安全感。坡底段平面指標(biāo)宜適當(dāng)提高，有利于車(chē)輛不可控時(shí)安全避險(xiǎn)。續(xù)長(zhǎng)大下坡段的特長(zhǎng)隧道及長(zhǎng)度＞2km的長(zhǎng)隧道平均縱坡≤2.5%。此外，還要做到主動(dòng)與被動(dòng)措施相結(jié)合，采用設(shè)置避險(xiǎn)車(chē)道、綜合設(shè)置交通安全設(shè)施、大小車(chē)型分道限速行駛、加強(qiáng)營(yíng)運(yùn)期交通管理和管制等方式，以確保連續(xù)下坡運(yùn)行車(chē)輛安全。

最后，重視公路路線的超高設(shè)置。隨著我國(guó)現(xiàn)代公路等級(jí)的不斷提高，設(shè)計(jì)緩和曲線以及圓曲線上的橋梁越來(lái)越多，但是平曲線上的超高設(shè)計(jì)經(jīng)常會(huì)制約公路橋梁的設(shè)計(jì)和施工，對(duì)施工進(jìn)度都會(huì)產(chǎn)生一定的影響。例如，有些建設(shè)施工單位把公路的最高點(diǎn)設(shè)計(jì)在橋梁中間位置，這樣就會(huì)導(dǎo)致橋梁在建設(shè)過(guò)程中由于位置較高發(fā)生扭曲的現(xiàn)象，不但會(huì)影響橋梁整體的外觀造型，還會(huì)影響司機(jī)的安全行車(chē)駕駛。所以在解決這種問(wèn)題時(shí)就需要調(diào)整公路的超高設(shè)計(jì)位置，最科學(xué)的就把超高位置設(shè)計(jì)在兩邊的橋頭上，這樣既能解決橋梁扭曲的問(wèn)題，還能增加橋梁的美觀和安全性，確保建設(shè)質(zhì)量的同時(shí)也能保證司機(jī)行車(chē)安全。

2.3 分層次多方案進(jìn)行綜合比選

1）重大路線總體方案比選不遺漏任何有價(jià)值的路線設(shè)計(jì)方案，要對(duì)重點(diǎn)路段進(jìn)行大范圍比選，擬定多個(gè)不同走廊，分論述性、對(duì)同精度等層次進(jìn)行綜合比選論證，擇優(yōu)推薦有些經(jīng)濟(jì)合理且科學(xué)的總體方案。路線局部方案比選對(duì)地形復(fù)雜、不良地質(zhì)條件及有次生災(zāi)害隱患、高填深挖、陡坡等地段擬定多個(gè)不同線位，進(jìn)行局部方案比選，綜合分析，優(yōu)選與環(huán)境協(xié)調(diào)、經(jīng)濟(jì)合理的方案，這樣才更具科學(xué)性。

2）從路線設(shè)計(jì)角度看也必須注重整體防災(zāi)，選擇安全的走廊、安全的線位與安全的構(gòu)筑物。合理采用利于抗震的路基、橋梁及隧道結(jié)構(gòu)型式，如降低路基填挖高度、選擇路堤通過(guò)、就應(yīng)該盡量避免采用斜橋、小半徑彎橋、降低高烈度區(qū)橋梁高度、減少隧道淺埋及偏壓段落等。

3）工程方案比選中對(duì)特殊路基處治措施、排水構(gòu)造物型式、路基支擋防護(hù)型式、橋涵孔跨布置及結(jié)構(gòu)型式、路面結(jié)構(gòu)型式、互通式立交位置、隧道結(jié)構(gòu)及洞門(mén)型式及型式等，要擬定多方案進(jìn)行綜合比選，優(yōu)選功能適用性較高、安全耐久、經(jīng)濟(jì)且節(jié)省的設(shè)計(jì)方案，研究和應(yīng)用新型式、新結(jié)構(gòu)、新工藝、新技術(shù)，盡量推行標(biāo)準(zhǔn)化、定型化設(shè)計(jì)，方便工廠化和裝配化施工。以高速的多層次及多方案比選以降低造價(jià)為核心，圍繞該項(xiàng)目路線曲折、地震烈度高及特殊結(jié)構(gòu)物多、橋隧比例高、長(zhǎng)大縱坡安全、平縱面指標(biāo)優(yōu)化來(lái)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)。同時(shí)，在方案綜合比選的基礎(chǔ)上，最終推薦挖灰溝取直、解家村跨越打車(chē)溝、繞避平頂山隧道的組合方案。

3 結(jié)束語(yǔ)

總之，山區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜，設(shè)計(jì)中考慮的綜合因素較多，在對(duì)山區(qū)公路路線進(jìn)行選擇時(shí)，應(yīng)對(duì)公路的自身建設(shè)特點(diǎn)、山區(qū)的地質(zhì)特征及各種因素進(jìn)行綜合全面的考慮，并靈活的運(yùn)用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照規(guī)范的要求對(duì)方案進(jìn)行全面細(xì)致的比選，這樣才能設(shè)計(jì)出最佳的選線方案，才能做到科學(xué)。