張捷報(bào),張偉剛,丁強(qiáng)
(蘇交科集團(tuán)股份有限公司,江蘇 南京 210017)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,交通運(yùn)輸量穩(wěn)步增長(zhǎng),即使多數(shù)高速公路在修建伊始已經(jīng)考慮到后期可能出現(xiàn)的交通量增長(zhǎng)問題,但是,其中的大多數(shù)在現(xiàn)今交通量快速提升的形勢(shì)下已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)前需求,對(duì)此部分高速公路予以擴(kuò)建是解決交通運(yùn)輸問題的主要方法之一。當(dāng)前我國(guó)高速公路改擴(kuò)建仍處于初步發(fā)展階段,技術(shù)應(yīng)用尚不成熟,即使充分借鑒了其他國(guó)家先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)并將其應(yīng)用于我國(guó)實(shí)際情況,但是,其中需要注意的問題也較多。與平原地區(qū)相比,地形水文條件更加復(fù)雜的山區(qū)高速公路的修建和擴(kuò)建難度更大,必須加強(qiáng)工程勘察設(shè)計(jì),提升工程安全性以及效率。
1.1.1 階段性
無論是新公路的修建還是對(duì)舊公路的擴(kuò)建,都必須重視對(duì)現(xiàn)場(chǎng)狀況的勘察設(shè)計(jì)。公路勘察設(shè)計(jì)是改造自然的工程,其理念也是在建設(shè)過程中不斷積累經(jīng)驗(yàn)的過程,因此具有量變累積的階段性。隨著人們對(duì)于自然環(huán)境、工程地質(zhì)等認(rèn)識(shí)的不斷深入,公路勘察設(shè)計(jì)理念逐漸成熟。以公路路線選線理念為例,也從最初的“選線地質(zhì)”發(fā)展為“地質(zhì)選線”,又發(fā)展至如今的“生態(tài)選線”。
1.1.2 時(shí)代性
所有產(chǎn)物的出現(xiàn)和發(fā)展都具有時(shí)代性特點(diǎn),只有順應(yīng)時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)、滿足時(shí)代發(fā)展需求,才能夠保證公路勘察設(shè)計(jì)理念的合理性、科學(xué)性。公路建設(shè)規(guī)模與時(shí)代背景下經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平有極強(qiáng)的相關(guān)性,而勘察設(shè)計(jì)理念也受限于人類認(rèn)識(shí)自然的水平以及公路建設(shè)規(guī)模,因此,勘察設(shè)計(jì)時(shí)代性特點(diǎn)突出。
1.1.3 矛盾性
事物的發(fā)展過程就是矛盾發(fā)展的過程,矛盾是事物發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)力,理論的發(fā)展伴隨著新舊理念的碰撞,公路勘察設(shè)計(jì)理念同樣如此,“生態(tài)優(yōu)先理念”的出現(xiàn)便是矛盾發(fā)展的結(jié)果。
1.1.4 區(qū)域性
地理位置、地形條件、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、區(qū)域資源等均會(huì)影響人們對(duì)公路發(fā)展的認(rèn)識(shí),公路發(fā)展機(jī)遇自然不同,因此,高速公路工程勘察設(shè)計(jì)具有區(qū)域性特點(diǎn)。與其他區(qū)域相比,山區(qū)地勢(shì)更復(fù)雜,公路勘察設(shè)計(jì)理念區(qū)域性也更加明顯,如高邊坡、填挖高度等區(qū)域性概念。
1.2.1 以人為本原則
公路的修建、擴(kuò)建的最主要目的是通過交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和居民生活提供便利,因此,山區(qū)公路建設(shè)包括勘察設(shè)計(jì)在內(nèi)的各項(xiàng)環(huán)節(jié)工程也要秉承以人為本、服務(wù)社會(huì)的原則。無論是公路運(yùn)行穩(wěn)定性的提升還是公立結(jié)構(gòu)安全性的強(qiáng)調(diào),其本質(zhì)都是滿足人的需求,因此,在進(jìn)行勘察設(shè)計(jì)時(shí),要保證設(shè)計(jì)方案與人類社會(huì)需求相符合,提升設(shè)計(jì)的科學(xué)性,極大地發(fā)揮公路功能。
1.2.2 公路景觀原則
公路勘察設(shè)計(jì)需要滿足快速移動(dòng)條件下公路營(yíng)運(yùn)視點(diǎn)的審美需求,可以將山區(qū)高速公路當(dāng)作大型雕塑,通過對(duì)周邊構(gòu)造物以及道路選型等的合理布局構(gòu)建符合審美需求的流動(dòng)景觀,保證公路營(yíng)運(yùn)融入自然之美,投入使用后給使用者以美的享受。
1.2.3 營(yíng)運(yùn)安全原則
保證營(yíng)運(yùn)安全是公路設(shè)計(jì)施工應(yīng)置于最關(guān)鍵位置的因素之一,因此要重視每個(gè)環(huán)節(jié)的安全落實(shí)。營(yíng)運(yùn)安全就需要相關(guān)人員在公路勘察設(shè)計(jì)階段切實(shí)保障高速公路運(yùn)輸效益,這一原則主要針對(duì)建成后的車輛駕駛員,以此提升交通出行效率。若想實(shí)現(xiàn)營(yíng)運(yùn)安全,勘察設(shè)計(jì)人員需要在設(shè)計(jì)之初就將路線線形、道路輪廓以及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)納入綜合考量范圍,唯有如此,才可以為車輛駕駛?cè)藛T提供正確行車指導(dǎo),保障全過程營(yíng)運(yùn)安全。
1.2.4 可持續(xù)發(fā)展原則
現(xiàn)代化建筑施工都會(huì)在一定程度上為周邊環(huán)境帶來影響,而在生態(tài)文明建設(shè)愈發(fā)受到重視當(dāng)下,可持續(xù)發(fā)展理念成為各行業(yè)、各領(lǐng)域都需要秉承的工作原則,也成為高速公路建設(shè)、擴(kuò)建的重要指導(dǎo)方針。相對(duì)其他地形而言,山區(qū)生態(tài)環(huán)境更加復(fù)雜,也更為脆弱,大規(guī)模的公路建設(shè)必然會(huì)給周邊自然環(huán)境造成負(fù)面影響,生態(tài)失衡、水土流失等發(fā)生概率較高,因此,必須予以充分重視。對(duì)此,在勘察設(shè)計(jì)階段相關(guān)人員就應(yīng)考慮到環(huán)境保護(hù)問題,環(huán)保優(yōu)先,達(dá)到公路建設(shè)與生態(tài)保護(hù)相協(xié)調(diào)的局面,促使高速公路穩(wěn)定運(yùn)行。
整體施工建設(shè)方案設(shè)計(jì)是整個(gè)設(shè)計(jì)過程中最主要的內(nèi)容,總體設(shè)計(jì)方案的制定首先需要全面了解山區(qū)各種條件,針對(duì)性進(jìn)行路線設(shè)計(jì)的選擇,同時(shí),能夠了解勘察設(shè)計(jì)是否與實(shí)際狀況相符,是夠滿足建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),因此工程勘察設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)方案必須具備整體性、全面性特點(diǎn)。
山區(qū)高速公路勘察設(shè)計(jì)要綜合考慮多方因素,避免內(nèi)外因素造成的建設(shè)進(jìn)展受阻、建設(shè)質(zhì)量下降。對(duì)此,加強(qiáng)山區(qū)高速公路建設(shè)地區(qū)環(huán)境勘察成為重點(diǎn)工作內(nèi)容。山區(qū)高速公路的擴(kuò)建也必須將實(shí)地地貌水文、地址地形以及氣候因素等考慮在內(nèi),通過高質(zhì)量勘察掌握更多相關(guān)信息,優(yōu)化總體設(shè)計(jì),提升設(shè)計(jì)方案科學(xué)性,據(jù)此科學(xué)安排施工的材料以及相關(guān)設(shè)施。
不僅如此,山區(qū)高速公路路面的擴(kuò)建以及實(shí)地勘察還必須考慮到我國(guó)當(dāng)前的技術(shù)能力以及建設(shè)水平,既要考慮技術(shù)的局限性,也要利用先進(jìn)技術(shù)的便利性。在進(jìn)行勘察時(shí),若遇到地質(zhì)條件不佳、勘察困難的地形則需要充分借助航測(cè)數(shù)模技術(shù)、遙感技術(shù)、集成漫游技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)設(shè)備,這在隧道施工以及橋梁建設(shè)中尤為適用。此外,山區(qū)高速公路建設(shè)還要把握整體性,注意縱面以及平面的協(xié)調(diào),確保路面擴(kuò)建能夠?qū)崿F(xiàn)公路功能的提升。
山區(qū)高速公路地質(zhì)勘探需要大量人工及多種現(xiàn)代化技術(shù)手段,相關(guān)人員需要加強(qiáng)實(shí)地調(diào)查,充分了解實(shí)際情況,為之后的設(shè)計(jì)工作提供參考。采礦區(qū)、溶洞區(qū)等山區(qū)地質(zhì)勘探的關(guān)鍵內(nèi)容,風(fēng)險(xiǎn)較高,需引起人員高度重視。人員在收集充分資料大致了解實(shí)際情況后,再深入細(xì)致勘探,以此提升調(diào)查勘探的精準(zhǔn)性和安全性,也為之后設(shè)計(jì)的順利實(shí)施以及施工的安全進(jìn)行提供保障。要做到這一點(diǎn),勘察單位必須嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)定,深入實(shí)地,通過先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用克服巖溶發(fā)育區(qū)、采礦區(qū)等特殊地區(qū)的勘察難度,為路線設(shè)計(jì)以及優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐,保證線路設(shè)計(jì)的合理性。
與其他地形高速公路相比,山區(qū)由于地形更加復(fù)雜、地勢(shì)更為險(xiǎn)峻,因此,對(duì)路基穩(wěn)固性的要求更高。人員可優(yōu)先選擇防滑樁、防滑擋土墻以及錨索相結(jié)合的途徑,同時(shí)利用排水設(shè)施以及綠化設(shè)備加強(qiáng)路基。若路基分支較多或者當(dāng)路基填料范圍有限,則設(shè)計(jì)人員可以考慮加筋陡坡路堤的使用,將樁板墻與加筋陡坡路堤結(jié)合同樣能夠達(dá)到穩(wěn)定路基的目的。對(duì)于高路堤,可以在其底部選擇滲透性更優(yōu)的新鮮礫石作為填料,同時(shí),也可在其中部和底部跟蹤鋪設(shè)雙層地質(zhì),以此降低不均勻沉降的發(fā)生率。
強(qiáng)化安全評(píng)估是提升安全設(shè)施建設(shè)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),需要提升山區(qū)高速公路交通安全設(shè)施的靈活性。具體可從以下幾點(diǎn)體現(xiàn):首先,高速公路限速以運(yùn)行速度預(yù)測(cè)結(jié)果為準(zhǔn),不以設(shè)計(jì)速度為唯一參考;其次,對(duì)于環(huán)境惡劣路段增設(shè)輪廓霧燈,予以合理限速;再次,若相鄰路段速度差過大,則需要提前設(shè)置和實(shí)施相應(yīng)交通工程措施;最后,若視覺距離較差,則需要通過開挖視覺距離臺(tái)階、拓寬中央隔板等途徑予以處理,這會(huì)在一定程度上增加建設(shè)成本。
設(shè)計(jì)人員需要充分了解區(qū)域地質(zhì)地形,在尊重實(shí)地情況基礎(chǔ)上,形成符合實(shí)際發(fā)展需求的道路設(shè)計(jì)。行駛速度設(shè)計(jì)能夠在很大程度上維持公路路線一致性,同時(shí),可靈活應(yīng)對(duì)多種車輛動(dòng)態(tài)性能。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)之初就要充分考慮駕駛員交通心理、車輛行駛速度等因素,將實(shí)際速度作為線性設(shè)計(jì)速度予以平衡設(shè)計(jì)。另外,山區(qū)道路還必須充分考慮險(xiǎn)峻形勢(shì),嚴(yán)格限制最小彎曲半徑,若為山區(qū)重載公路,則可在合理范圍內(nèi)提升行駛速度為車輛安全行駛提供保證。
室內(nèi)布線設(shè)計(jì)就是對(duì)突出地形地質(zhì)、水文、植被等影響高速公路建設(shè)的因素予以粗略繪制的簡(jiǎn)圖。若在路面擴(kuò)建勘察過程中出現(xiàn)溶洞,則相關(guān)勘測(cè)人員必須在充分了解實(shí)地情況的基礎(chǔ)上,提升平面圖的準(zhǔn)確性和真實(shí)性,幫助設(shè)計(jì)及施工人員準(zhǔn)確了解真實(shí)狀況,提升設(shè)計(jì)高效性、針對(duì)性,以此保證工程進(jìn)度。
地質(zhì)勘探在整個(gè)山區(qū)高速公路路面擴(kuò)建中處于中心環(huán)節(jié),將對(duì)最終工程質(zhì)量造成直接影響。因此,相關(guān)勘測(cè)部門必須嚴(yán)格落實(shí)各項(xiàng)制度,切實(shí)提升地質(zhì)勘探質(zhì)量及有效性,培養(yǎng)責(zé)任意識(shí),充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù)以及科學(xué)勘探方法完成工作,堅(jiān)決避免因重視度不高造成的安全隱患,通過全面準(zhǔn)確勘察資料的獲取提升工程實(shí)施的科學(xué)性。
與平原相比,山區(qū)呈現(xiàn)出地形起伏較大、地質(zhì)更加復(fù)雜的特點(diǎn),因此,山區(qū)高速公路路面擴(kuò)建難度更高,限制因素更多,傳統(tǒng)的勘察工作可能無法滿足實(shí)際山區(qū)高速公路建設(shè)需求。這主要是因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員會(huì)因?yàn)樯絽^(qū)地形地勢(shì)、植被河流等的影響無法真實(shí)了解實(shí)地情況。對(duì)此,勘測(cè)人員需要重視關(guān)鍵地形測(cè),通過多種方法全方位、科學(xué)測(cè)量特殊路段,為后期設(shè)計(jì)工作科學(xué)性的提升提供基礎(chǔ)。
在設(shè)計(jì)方案擬訂后,還需要綜合各方專業(yè)人員意見,對(duì)于不合理之處予以糾正,過程中注意環(huán)保理念的貫徹,同時(shí)利用現(xiàn)代化技術(shù)手段提升設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性,若出現(xiàn)特殊情況,則需要及時(shí)通報(bào)上級(jí)有關(guān)部門。
在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不斷提升的背景下,交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展迅速,對(duì)于交通運(yùn)輸網(wǎng)覆蓋面以及道路質(zhì)量的要求逐漸提升,除新建公路外,對(duì)部分現(xiàn)有高速公路予以擴(kuò)建處理也是重要工作內(nèi)容。工程勘察設(shè)計(jì)是其中的關(guān)鍵工作內(nèi)容,對(duì)于保證工程順利實(shí)施、高速公路安全運(yùn)行有重要意義,相關(guān)企業(yè)以及部門必須予以充分重視。