武汉衡通公路勘察设计院有限公司 湖北省武汉市 430056
摘要：山区公路是当前我国公路交通运输业发展的一个重要方向，由于山区地形复杂，如何做好公路线路设计还面临很多问题。文章通过对山区公路路线设计原则进行分析，并探讨设计要点。
关键词：山区公路；公路路线；路线设计；设计原则
引言
我国国土面积辽阔，且地质类型十分复杂。在我国的国土面积中，山区面积占我国总面积的一半以上，这其中包括了山地、高原、丘陵等不同的地质风貌，而这些特殊的山区地形和结构就会给公路的设计带来一定的困难。一般来讲，山区公路的设计比其他设计更加复杂，前期准备的内容也很多。因此，想要设计出符合山区特点的公路，需要设计师提高自身的专业水平，才能满足现阶段山区公路设计的需求。
1山区公路路线设计的基本特点
首先，特殊性。基于该种区域下环境特点，道路全程都将面临诸多不利条件和障碍。沿河路线、越岭路线是最为常见的类型。山区公路线路的设计与选择需要考量平面、纵向指标的实际情况。所以，将结合选线区域相对于基准面的高度进行展线作业，通过该种途径可以使高程符合既定要求。其次，繁复性。该类区域地形复杂且险峻，地质构造多样性突出，气候立体性特征显著，环保责任重。诸多因素导致了在山区设计的路线要面临地质地形差异大、气候条件复杂、生态保护难度大等问题，路线设计比选的侧重点根据线路的不同区间将产生差异，即公路设计方案各区间比选因素变化频繁。另外，变化性。山区公路路线设计受自然环境影响较大，设计方案发生变动的概率增加，可能会出现设计方案随着设计阶段的不断深入而产生不断修改的情况。
2山区公路路线的设计原则
2.1依据地形进行设计
山区的地形与平原有着很大的区别，山脉与山脉之间相连，每个山脉之间的高低并不相同，且山脉与山脉之间可能会有较大的斜坡或者是沟壑存在，并且在一些山区的地形当中还存在陡峭的悬崖，这就会使山区中的河流和山间谷地的走势十分复杂。此外，在山区中的河流分布也具有坡度大、水流较快、支系繁多，流量较大的特点，这就使山区的地形具有十分明显的分割样貌。因此，在设计路线时，设计师要考虑到空间的横向、纵向以及水平方向，尽可能地使山区的公路趋向于平缓，减少弯折的设计。对此，设计师在选定路线时应该先进入山区，了解山脉的具体走向和水系的走向，这样才能在设计时，设计出总体的公路布局走向，并结合当地的地形特点，确定最终的设计路线。
2.2环境保护
山区公路路线设计应全过程贯彻环保理念，综合分析工程前期的设计施工阶段及后期运营阶段会出现的环境问题，在公路的设计理念和做法上从环境保护的角度进行全方位的考量。以“最大限度的保护、最低程度的破坏、最强有力的恢复”为设计原则，在公路前期的总体设计、选线阶段就注重方案的合理性，本着“以人为本、自然和谐、可持续发展”的思想，对路线走廊带内的生态环境的保护和恢复、水土保持、路域两侧居民、路域所在区域内水体、动植物群落等敏感区域采取综合的环境保护措施，并从美学、艺术等角度对公路景观进行规划，打造自然、生态、和谐的公路路域环境。
2.3经济性
部分设计人员在设计山区公路路线时会被设计平原公路路线的惯性思维所影响，线形选择往往和山区的地形、地貌等脱离，造成公路的工程量和投资成本大幅度增加。但是设计人员不能只注意造价，还要考虑公路对当地经济发展及人们的生活产生的积极作用。如在山区公路沿溪线的选择中，对于复杂地质地段往往难以实现路线绕避，导致工程规模较大，并且土石方开挖工程相对集中，增加成本。然而沿溪线线形指标通常都较高，沿线的经济与社会事业都较为发达，人口多，有利于经济发展。
除此以外，山区公路越岭线纵面上容易遇到连续升坡的情况，高差变化较大，平面上则是曲折迂回，导致公路线形指标较差、工程量较大、弯多坡陡，这在一定程度上增加施工与养护成本。并且越岭线沿线的人口一般都较少，对当地经济与社会发展没有显著的作用，因而设计时要尽量选择沿溪路线。
3山区公路路线设计要点分析
3.1做好平面设计工作
在当前的山区公路路线设计工作中，一条线设计方法较为常用，如果外界条件允许，设计人员可结合山区的地形地貌，以及水文地质条件，在山区公路上、下行线，开展对立平面线形设计，不断提升山区公路路线的观赏性，有效缓解车辆驾驶人员的疲劳感。要想更好的满足山区公路路线设计与使用要求，在实际设计工作中，设计人员还要结合山区公路等级，包括该地区的水文地质条件，加强综合分析，重点注意以下问题:第一，如果山岭比较多，设计人员要全面分析该地区的地形特征，结合地形特征，优化山区公路路线设计方案，将山区公路纵断面线视为设计主体，并根据山区公路纵断面与平面路线的具体情况，制定更为完善的公路路线设计方案。第二，丘陵数量比较少，设计人员要加强合理控制平面地物障碍，并以此作为路基设计的基础，以平面设计为核心开展公路路线设计。第三，若遇到特殊的地段，设计人员要结合该地区的地质条件，并以此为核心依据，调整公路路线设计方案，合理控制各项主导因素，减少地质灾害的发生，可以将平面、纵面与横断面有效结合，进行共同设计。
3.2纵断面设计
山区公路大多需克服较大高差，纵断面设计工作是一项非常重要的内容。规范规定了最大纵坡、最小纵坡、最小坡长、不同纵坡的最大坡长及缓坡，此外，越岭路线连续上、下坡路段还规定了平均纵坡。对于设置超高路段还规定了合成坡度。为保证行车安全、舒适、缓和冲击及视距要求，还规定了竖曲线最小半径和最小长度。设计时一般先确定控制点，如越岭垭口、路线起终点等控制点，根据纵坡要求进行拉坡设计，坡度、坡长需反复试坡、调整，主要根据地形条件，本着避免高填深挖，尽量填挖平衡，平、纵线形相协调的原则，确定变坡点位置，最终确定坡度线，纵坡、坡长、平均纵坡等指标及横断面经检验后即可定坡，最后设置竖曲线半径。山区公路受地形等限制，常采用长徒纵坡。长徒纵坡路段是发生交通安全事故的主要路段之一，设计时主要通过控制平均纵度、设置安全设施等措施解决。
3.3横断面设计要点分析
在山区公路线形的选择时，除了平纵组合，还应综合考虑路基的稳定性与工程的施工难易程度、路基土石方数量及不良地质带的处理措施等。横断面设计主要包括路基横断面结构、路基边坡坡率及挡防排水等结构物的设计。在选择横断面断面形式、结构物设计时，设计方案要与地形、地质条件结合，在满足规范要求的前提下，尽量因地制宜，综合比较、灵活选用。如：第一，陡坡段挡墙与桥梁方案的比较；第二，路基结构形式的比较：整体式、分离式、半路半桥式等等；第三，不良地质的处治措施比较：结合工程地质条件，对于不良地质一般采用清方卸载、支挡、锚固等措施。结合具体的工程地质条件，合理选用挡土墙、抗滑桩以及边坡锚固措施。路堑边坡的坡度，而应该随着高度的变化适时作出相应的调整，从而使挖方的外形更加的自然。并且，为了能够使路堑和路堤圆滑美观，能够自然融合在环境中，对于陡峭的边坡和方正的坡脚与坡顶问题应该尽可能避免。
结语
综上所述，山区公路路线设计的过程中，需要对原公路的设计方案及竣工图纸仔细考量，并深入原公路去勘察其地形、地质，进行山区公路进行改造设计，以避免一些不可控的因素阻碍此工程的实施进程，结合实际情况保证设计的合理性。
参考文献
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