张雨嘉
西安公路研究院 陕西省西安市 710065
摘要：随着经济的发展和全面建设小康社会，我国越来越重视边远山区的发展。要想富先修路，山区发展首先需要改善交通条件。由于我国地形复杂，限制因素多，修建山路难度很大，对公路路线的设计要求很高。本文主要探讨山区公路路线的设计要点和应用研究。
关键词：山区高速公路；路线设计；应用研究
引言:我国地大物博，山区广阔，山路的路线设计既困难又重要。作为山区公路建设的首要条件，公路路线设计的科学合理性直接决定了公路使用的安全性和可靠性。山区公路的成功建设不仅可以充分利用山区自然资源，还可以发展旅游业，这对山区经济的发展和人民生活水平的提高非常有利。因此，有必要对山区道路的设计进行研究。
一、山区高速公路选线原则
公路线形是公路的骨架，主导着整个公路的规划、设计和建设。线形设计好不好，对行车是否安全舒适，经济是否合理，与周围环境是否协调有决定性的影响。线形选择涉及到线形指标、地形条件、工程造价、运营效益、景观协调等诸多因素[]。因此，路线设计应综合考虑横、纵、线的关系，适当把握标准，做到纵坡平衡、平面适宜、水平面合理。
二、山区公路路线设计的要点体现
中国广大山区经济发展水平低、发展落后的重要原因之一是交通不便。交通不畅会导致山区与外界沟通困难，信息受阻，严重阻碍与外部经济发展的互联互通。同时，由于山区水文地质等复杂的自然条件，给公路路线设计带来了巨大的挑战。目前，三级公路建设是我国山区的主要方式，公路路线设计的基本特点主要体现在山区改造时间长，设计受自然因素影响大，障碍突出。
（一）山区公路路线设计受自然因素影响较大
在设计山区公路路线时，影响山区公路路线的主要因素是山区的自然环境。在设计路线时，必须充分考虑该地区的地质地形和水文条件。山区地形非常陡峭，甚至陡峭，很大程度上限制了路线的选择。所以要避免建路太宽，以建三级路为主。一旦地形条件考虑不充分，路线位置地质条件不好，必然会影响公路建设的质量和安全，给人们出行造成安全隐患。复杂的地形伴随着多样的气候，极端的天气非常多，山地地形有很大的落差。一旦出现持续降雨、暴雨等天气，很容易引发泥石流等自然灾害。不利的自然环境极大地制约了山区公路路线的设计方案，给山区高速公路设计工作带来了巨大的挑战。
（二）山区公路路线设计障碍突出
山区公路路线设计过程中遇到的障碍非常突出。道路主要建在山上，非常曲折，存在很多安全隐患。这是设计路线需要面对的第一个障碍。山路的地形是山路设计中必须考虑的，路线设计需要根据山路的不同地形进行技术控制。山路的路况对路线设计非常不利。山区地形复杂，但也有岩石障碍物。山体岩石结构非常复杂，岩石问题很难选择公路路线。在设计路线时，我们必须考虑避开岩石[]。否则，容易出现的岩石结构不稳定、飞石等问题，不仅会给道路修复工作造成极大的痛苦，还会在公路建成后引发交通事故等灾害，埋下严重的安全隐患。因此，在设计公路路线时，不仅要充分分析地形，还要注意避免建在岩石上。
（三）设计方法
简单来说，路线设计有两种：直线设计和曲线设计。本文以山区道路设计为重点，简要分析了山区设计路线与平原设计路线的异同。顾名思义，山区大多是弯曲崎岖的道路。因此，在设计时，我们采用曲线设计方法来设计道路。或者可以采用两种方式相结合的方式进行设计，在设计过程中，先拟定一条曲线设计路线方案，并合理利用半径相近的原则。在选线过程中，可以充分利用现代高科技手段对线路方案进行调整和优化，检查线路方案的合理性，获得最佳的设计效果。山区公路设计中规定，通过调整圆曲线的半径和缓和曲线的长度，反曲线之间的直线长度一般可以满足要求，这是保证行车安全所必需的。但一般很难满足同向曲线的要求，坚持6V的曲线最小直线长度往往会导致工程量增加和环境破坏。
三、山区高速公路路线设计的有效应用
（一）做好现场调查研究
在路线选择之前，通常有两种思路。首先，公路可以沿着旧路设计，这样大部分分拣线可以参考旧路，从而节省了大量的路基保护和土方工程量，降低了成本，节约了成本。此外，如果没有旧路，现场调查研究是设计山路路线时必须进行的任务。这个内容可以和地质检测一起进行。通过充分把握地形，可以设计出合理的公路路线，完成科学适用的设计方案。
（二）山区高速公路的设计应以生态保护为前提
因为山区的生态条件非常脆弱，非常重要，所以在设计公路路线时，首先要注意生态问题。公路建设不能以生态破坏为代价，路线设计要以生态条件为前提。山区生态环境脆弱，因为山区是大量野生动物的生活环境，山区植被类型复杂多样，公路建设项目很容易破坏这些环境，一旦破坏，就很难修复[]。因此，在公路路线设计过程中，有必要将生态保护放在最重要的位置。在设计过程中需要注意的是，如果公路上有河谷或植被生长密集的地方，就要尽量绕过或保持该处原有的生态空间，以保证生态平衡。此外，在公路路线确定后的施工过程中，要注意居民是否需要迁移或占用房屋和农田。在设计工作的路线规划中，要尽量避免这些对当地居民生活影响较大的问题，在最大限度保证生态的前提下，减少对居民正常生活的影响。
（三）设计应关注安全问题
山路设计要考虑的因素很多。与平坦地区的道路相比，山区道路由于其自身的性质，更容易发生交通事故。因此，山区道路设计的关键问题是安全。没有安全，一切工作都是徒劳。因此，由于山区自然环境复杂，山区道路的设计要注意道路规模不能太大，因为道路规模越大，越难修建，越难保证安全。因此，出于安全考虑，山区道路的设计主要以三级道路为主。在路线设计过程中，设计师应充分控制道路的坡度和曲率，尽量避免弯道和路面过度起伏，将安全理念根植于公路路线的整个设计过程中。
（四）做好山区路基和排水设计
路基在公路路线设计中起着重要的作用。设计公路路线时，需要保证整个路线具有较强的基础稳定性。由于地形因素，高回填高边坡在山区公路设计中是不可避免的。因此，为了路基的稳定和安全，一般设计工作中通常按一定的坡比进行削坡，特殊地段也布置护坡。回填高时注意不要一次称量30 cm，以保证路基符合重量试验方法的规定值。此外，由于山区通常雨水较多，排水设计也是设计师应该考虑的关键内容。设计排水时，应注意山路条件的特殊性、经济性和实用性等。确保公路建成后排水能力满足要求，路基含水量能在山区公路允许范围内。
（五）要考虑绿色设计理念
在山区公路路线设计中，应注意将绿色理念与设计理念相结合，使设计理念、设计方案等相结合。符合可持续绿色发展的理念。目前，我国政府非常重视绿色环保工作。由于环境在经济发展过程中长期被索取和破坏，我国目前的自然环境迫切需要改善。因此，在工程设计和施工中，也要大力倡导绿色发展的理念[]。这也体现在山区公路路线的设计上。由于山区有许多未开发的树木等资源和居民耕种的农田，设计人员在设计公路路线时要非常谨慎，注意避开林区，最大限度地保护居民生活区和农田。此外，公路建成通车后，汽车会排放废气，对当地环境具有破坏性，可能会影响农作物的生长。因此，公路路线设计应尽可能保证与农田有一定的距离，或者在农田附近放置绿化带[]。同时，由于山区往往有野生动物，因此在路线设计上需要为野生动物预留通道，尽量避开野生动物经常出现的地区。
四、结论
综上所述，山区公路路线设计难度大，障碍突出，限制因素复杂，难度大。因此，设计工作必须非常谨慎，充分考虑山区实际环境中的各种限制因素，在保护山区生态环境的同时，设计一条方便、安全、实用的公路路线，为促进山区交通改善、经济发展和人民生活水平创造条件。
参考文献：
代少力. 山区高速公路互通立交设计要点与应用研究[J]. 中国科技纵横, 2018, 000(015):143-144.
李景善. 山区高速公路路线设计要点[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2014, 000(031):3492-3492.
杨宝生, 陈鹏. 山区高速公路的线路选型与线路总体设计研究[J]. 工程与建设, 2019, 033(006):896-898,901.
刘树文. 论山区高速公路互通立交设计要点及其应用[J]. 建筑工程技术与设计, 2016, 000(033):882.
王梓昭. 山区高速公路路线优化设计及选线探析[J]. 公路交通科技(应用技术版), 2020, v.16;No.182(02):73-74.