张嵩
陕西省商洛公路管理局勘察设计室 ?陕西 商洛?726000
摘要:随着生态环保理念的普及与推广,当前路桥事业发展过程中同样面临着生态保护问题,这是实现公路建设可持续发展目标的一个重要条件。其中路线设计是公路建设的一个重要环节,本身是对公路建设的范围以及具体分布位置进行确定。由于公路沿线分布比较多的人工建筑与自然景观,如果不注重环保设计,就容易严重破坏沿线自然生态与环境,所以加强公路路线的环保设计具有其必然性与必要性。
关键词:公路;路线设计;环保理念;设计策略
引言
自改革开放以来,我国的公路建设实现了快速发展,全国公路通车总里程、高速公路总里程均位居世界第一。20世纪90年代末期,高速公路建设逐步从平原区向延伸。的地形、地质、水文、环境等自然条件较为复杂,“安全、环保、舒适、和谐”的行车环境更是关键,加之公路建设已逐渐向量的扩张和质的提高并重方向发展。因此,需要对高速公路路线设计进行深入的研究和探讨,以适应新形势下高速公路建设的需求。
1公路线型对交通安全的影响
(1)平曲线。路线设计中曲线是不可缺少的线元,路线走向中,难免要遇到障碍物,平曲线就会发挥不可替代的作用,进而将其绕避。高速公路设计中,不同的曲线组合,对工程规模和行车舒适性是截然不同的,平曲线曲率过大,工程投资规模大,行车舒适性好,平曲线过小,行车舒适性差,急速转弯容易发生侧翻,所以合理选择平曲线半径在公路路线设计中至关重要。(2)直线。直线是公路平面线形基本要素之一,具有能以最短的距离连接两控制点的特点。但由于直线与地形的适应性较差,山岭重丘区选线过度依赖直线通常会造成工程量增大,破坏自然等弊端。高速公路设计中,车速较高,驾驶者视线范围窄,长时间直线行驶容易疲乏,难以准确目测车距,给驾驶者造成直线的假象,容易超速行驶,因而在路线设计中要谨慎选择直线及其长度。
2环保视角下公路路线设计的对策
2.1平面线形设计要点
在高速公路的平曲线上进行行车期间,主要以平动与径向转动为主要表现。为了保证整个驾驶过程的安全性,需要在设计平曲线期间结合平缓过渡设计,避免在设计中出现比较突然的曲线变化,否则容易使得道路行车依据原本的转动与平动行驶方式行车,无法及时改变道路行车的方向,进而会增加其出现道路交通安全问题的概率。因此,在开展平面线形设计过程中,首先控制其最小曲率半径,同时平曲线连接要相应地设计缓和曲线来保持曲线有一个良好的过渡环节。根据有关的设计实践与研究可知,如果平曲线本身的曲率半径不高于400m,或者曲率半径相对较大但是过渡连接长度小于100m,那么就容易增加道路行车安全事故的发生概率。因此,设计人员需要在平面线形设计中有效控制平缓曲线,力求对整体的平面线形设计进行优化设计。
2.2统筹设计,加强路侧净区设计
路侧净区是公路路线设计的一个重要内容,主要工作要点包括边坡设计与排水沟设计等,这个环节的设计同样会对周边的生态环境带来影响,所以也需要进行系统化设计。在对路侧净区进行设计期间,立足于统筹设计和环境保护视角,力求在为道路行车提供安全行车视野的同时,提升公路路线设计的生态环境保护效果。首先,在设计公路路侧净区期间要尽量减小路基边坡的坡度与高度,其中产生的废弃土石要及时运输到特定的弃土场进行存放;坡顶边线之外要科学设置急流槽与截水沟,避免诱发比较严重的水土流失问题。
其次,科学进行边坡外形设计,尽量采取曲面设计形式,保持其整体的流畅性、自然性与柔美性,同时也要注意对边坡防护可以采用绿化边坡防护方式。比如,如果为上边坡,并且相应的坡向相对于车辆的行驶方向,那么最适宜在设计中选用低矮植被,或者选用一些高度比较小的灌木进行绿化防护处理,期间还可以利用各种绿化植株来一同构成简洁、优美的图案,借助这种边坡防护设计方式不仅可以提高整体的边坡防护与绿化效果,同样可以为公路行车创造一个舒适、安全的环境氛围。最后,在设计挡墙结构期间要遵从自低到高或由高到低的顺序来科学布设,同时需要同公路路线线形之间保持良好的吻合性与一致性,这样可以通过路侧净区设计来全面提升公路路线设计的效果。
2.3高速公路路线的纵面设计
纵断面设计应均衡连续,对于不同的设计速度选择相对应的规范指标,平纵组合设计。对于长的平曲线内若包含过多(3个及以上)的竖曲线,当平曲线和竖曲线半径均较小时,其视觉诱导效果较差,同时可能会导致驾驶员错误判断前方线形,从而引发交通事故。所以高速公路在进行纵断面设计时谨慎采用上述情况。
2.4圆曲线半径的选用
地形、地质条件复杂,合理选用平面指标是平面线形设计的关键,其中圆曲线半径的选用是重中之重。应在满足公路功能的前提下合理选用圆曲线半径,以尽量适应地形、绕避病害严重地段,减少工程规模,降低工程造价。现行设计规范根据不同情况和要求,规定了极限最小半径、一般最小半径、不设超高最小半径3种最小半径。最小半径既能保证汽车安全行驶,又能在一定程度上满足舒适性,在通常情况下推荐采用;不设超高最小半径是在不设置超高的情况下就能满足汽车行驶稳定性的最小半径,一般在地形条件较好的情况下使用。在实际设计过程中,一方面要考虑特殊路段的地形、地质条件,为降低工程造价、减少对环境的破坏而采用较低甚至是极限的平曲线指标;另一方面要考虑实际运行车速安全、舒适的要求而在条件较好路段采用较高的平面指标。因此,在进行高速公路路线设计时,应首先进行特殊困难地段的平面线形设计,根据工程规模和环境影响等因素,平曲线半径指标尽可能采用较高值(以不小于一般最小半径为宜),并以此作为本路段的最低控制标准,然后再进行前后路段的平面线形设计。
2.5道路交叉设计要点
道路交叉设计也是高速公路设计中需要高度重视的一个设计要点,具体设计难点表现在如下几个方面:其一,道路交叉范围比较小。鉴于地形因素的限制,在交叉口位置处不容易拓展较大的面积。其二,道路本身具有比较大的坡度,这会影响道路行车舒适性与稳定性,也会增加出现道路交通安全事故的概率。其三,交叉口本身的视距不足。过小的视距容易增加道路交叉口处出现车辆碰撞的概率。设计人员在道路交叉设计期间需要综合考虑行车速度、坡度以及视距等关键参数。如果路线交叉范围内的相应路线设计不满足设计要求和规定,那么要注意对交叉路线的相应集合现行与主线进行适当调整;如果交叉路线部位处的路线设计中视距因素不满足设计要求,那么可以采取更换道路交叉位置或移除掉障碍物等设计方式来改善行车视距。
结语
综上所述,环保设计是公路路线设计中需要高度重视的一个设计环节与要素,其设计的合理性关系公路行车安全性、稳固性与环保性。在公路路线设计期间中,需要立足环保视角,本着“因地制宜,环保为基,统筹设计,保护为主”的设计原则,从提高土地的利用率出发,注重融合周围环境,加强路侧净区设计,再造公路路线景观,保证不断提升公路路线设计的环保价值。
参考文献
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