黑龙江省鹤北林业局 黑龙江鹤北 154212
摘要:林区道路规划在我国生态系统建设中发挥着重要作用,科学的规划设计是现代景观生态建设水平的体现,也是林区可持续发展的重要途径。在林区道路科学规划和实施的基础上,不但能实现林业增效,而且还能为社会增添一道美丽的风景,以此提高人们的生活质量。
关键词:林区道路;规划;设计
林区道路是指在林区内修建的道路,主要供林业运输工具使用,可连接场与工区、工区与经营林班间的道路。主要包括林区公路、运材道路、集材道路、护林防火道路、连接道路、冻板道路、木排道等。林区道路是林场建设的主要内容之一,是决定林区经济顺利发展的重要因素。林区道路规划设计的合理与否,直接关系到整个林区产业的生产、发展及壮大。基于此,本文对林区道路的规划设计进行了重点论述。
一、林区道路网的科学规划
林区道路的规划设计首先需考虑整个林区道路网的布局,在新开发的林区,应提前规划好主伐区的道路布线,以便于优化合理使用资源,防止资源的重用及资金的浪费。
林区单位面积内建设道路数和林道米数称为林区道路网密度。其合理布置应立足于能加强木材生产、营林生产、森林保护和林区经营管理需要上,通过统一的总体规划逐步形成较为完整的林道网,构成有利于有效生产的林区道路网密度。
目前国内外研究和应用的林区道路网密度理论有中欧理论、马秋斯理论、极限林道网密度理论。相对而言,马秋思的理论学术严谨,应用方便,因而应用范围大。
二、林区道路的设计
1、林区道路选线设计。在林区道路建设中,选线是重要的一步。选线的合理、最优与否,直接关系到林区道路建设工程量大小、养护条件及整个项目的整体成本。此外,林区道路的选线,还要根据林区地形、气象、水文及沿线工程等因素综合考虑。
在林区道路建设中的选线,比较快速的方法是根据当地地图所示的地质条件,选择一些理论上能满足林道修建要求的线路。其次,组织具有丰富实际勘察经验的选线员进行实地调查选线,全面掌握拟建道路区域的地址、水文、气象、木材储量等实地情况。然后对理论研究的线路进行意义筛选,剔除不合理的方案,留下2~3个方案进行推荐比较,以便后期计算和比较每个备选路线的工程造价,供上级决策部门商讨。
上述布线方式反映了我国林区道路布线的现状,主要是人工布线。我国当前的林区道路布线仍依赖于人工布线,人工布线虽然准确性大,但工作量很大,人工耗费大,局限性往往较突出,尤其是布线因素的考虑缺乏整体观念,因此,结合时代的发展和借助高新技术的应用,结合计算机的智能功能建立一套机器智能林区道路选线模型,这即是基于GIS技术的林区道路选线方案的优化过程。
基于GIS技术,可建立林区道路选线相关的水文、地质、气象和林木资源分布信息,形成数字地形模型,提供道路沿线地形的宏观信息,综合各因素帮助设计者计算路线的起点和中间控制点,以最终确定路线方案。在此期间,基于GIS技术,利用选线沿途的地质和气象数据,计算出垂直曲线半径、圆曲线半径、土石方量统计等数据,以形成道路纵断面线形图、道路平面地形图、道路横断面图等数据表现形式,供决策者参考。
2、林区道路路基的设计
1)林区道路路基设计原则。路基是道路的主要骨架,也是道路问题的根源,路基及其边坡的稳定性与道路的质量有关,特别是沥青道路,其强度和稳定性与路基有很大关系。设计时应遵循以下原则:
林区道路路基施工必须快速、准确、规划精确。林区道路路基施工,在路基土方施工时,时间较短,由于林区雨水较多,雨雾天气大,对土方施工造成不利影响。
这就要求规划设计部门要充分了解当地的气象条件,设计和施工时间应尽量避开雨雾天气,避免潮湿天气的影响。
因地制宜,分情况处理不同地质情况。在陡峭的山腰斜坡上,应根据具体情况布置挡墙及桥梁,根据不同地形条件,灵活合理地采用分离式、悬出式、台阶式和整体式路基模式,筛选出最合理的断面形式,降低路基边坡高度,以提高稳定性。
在不同植被条件及平缓地形地段,分别采取削坡绿化、构建挡墙等额外工程稳定地基平坡;在路基的中央分隔带及边坡路基外侧地带应加种绿化带,增加人造绿化景观,不仅与自然景观相映成趣,而且能起到防止冲刷、稳定道路地基的作用。
着重处理重难点地质地带。对地质灾害频发区要做好专门的勘查测量,多收集计算参数,以便找到稳定边坡和防止变形的合适参数,利用工程计算合理架设外接防护,以便提高公路通过此路段的安全性。
2)林区道路路基排水设计。排水系统是道路路基工程的重要组成部分,对其使用寿命具有重要的影响作用。而林区道路路基大多是切割山坡展开布线的,道路建设铺设半填半挖,有时会割破山坡的含水土层,使地下水以泉水形式流出地面。此外,林区气候多雨雾天气,落叶积塞,林区道路维护少会直接影响到其使用寿命,这些因素带来的雨水影响对林区道路路基具有较大的破坏作用。因此,林区道路路基的排水系统必须在工程期间规划及建设好。
通常,路基排水系统分为路面排水系统、路基排水系统、中央分隔带排水系统。而从实践经验上看,当前我国路基排水系统的设置往往重视排除地表存水,而忽视了路面结构内部存在自由水的可能。道路的建设往往会出现路面接缝、裂缝或由于工程压实不到位而存在的空隙,降水或人为洒水时,雨水会不停地通过这些间隙或路基、路肩渗入在路面结构内部,直到停留在里边。雨水不能及时排走,路面结构内部的材料渗水性差,积水长时间的积滞会破坏沥青混凝土、水泥混凝土表层,从而使路面不同程度的出现龟裂、破碎、脱空等病害,严重降低整个路面结构的使用性能和寿命。
因此,林区路基排水系统在设置常规的路基排水系统、路面排水系统、中央分隔带排水系统外,还应注意路面结构内部的排水系统设置。路面结构内部的排水系统设置方案,我国比较通用的办法是设置边缘排水系统和透水层排水系统。其中,边缘排水系统由以下部分组成:纵向排水管道、横向排水管道、以透水性填料塑成的集水沟、过滤织物。然后按具体的实地地形情况设置安排,以达到排水的目的。而透水层排水系统一般可分为3个类别:集水沟管道透水层排水系统、透水垫层排水系统、全宽式透水基层排水系统。这3类排水系统一般仅用于高等级道路的路面内部结构排水系统,在林区高等级道路中才运用,一般的林区普通级别道路由于成本问题不考虑使用。
三、林区道路规划注意要点
在得到林区骨干道路初步结果后,再进行现地调查分析与征求意见,从而得出满足技术标准和当地生产实际的规划结果。规划道路满足林区道路设计技术标准。在地势平缓地区布设楞台,在视野较开阔区域布设了望台,并依据水系及水文分析合理设置消防水池与桥梁涵洞。道路选线、建设等技术指标符合林区道路相关标准、规范,并与地区现有道路连接,融会贯通交通网络体系。但要注意以下问题:①新建道路有涉及到山体切坡时,注意做好地质灾害防治、水土保持工作,不要等路建好了再去做地质灾害防治。②道路要适应生活生产需要,结合百姓需求,发挥其最大的效益。③林区道路建设标准要与交通部门的一二三四及准四级公路标准有机结合起来,不仅要符合技术标准还要满足营运安全标准,所以林业部门要与交通部门进行有效沟通解决问题。④生态文明建设的地位越来越重,林区道路密度应做到:经济林跃用材林跃公益林,这样更符合保护生态环境的理念。⑤林区道路的布线,从全面经营森林的要求出发,在满足森林培育、林产品生产及护林防火工作需要的基础上,可兼顾森林旅游开发。
参考文献:
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