黄茂
贵州省公路勘察设计院有限公司，贵州贵阳550081
摘要：为有效解决山区公路改扩建项目设计中选线无法综合考虑具体因素，造成项目投资成本过高的问题。基于路段特性对山区公路改扩建项目原有公路进行路段细分，将其划分为平、纵面指标较好路段、大纵坡路段、临河临崖路段以及过城镇路段等基本路段，针对以上各种路段提出详细的设计选线策略。综合安全性对其展开评价研究，把评价研究有效融入设计选线方案中，调整路线或提出有关安全对策，确保选线设计的科学性，让路线不但满足现实需要，降低项目投资成本，还能满足于改扩建工程项目的长远规划。
关键词：运行速度；山区公路；改扩建；设计选线
公路改扩建项目与新建项目相比具有一定的特殊性，其重点在于对原有老路进行优化设计，项目沿线情况已基本确定，例如公路两侧建构筑物、路线走向、路基宽度等。因此，改扩建工程的重点主要是如何在原有老路基础上进行设计，不但要满足规范技术标准设计要求，更要兼顾沿线老百姓日常出行需要与重点建构筑物的保护等。因此，本篇文章基于运行速度进行设计，对山区公路改扩建项目中的特殊路段进行选线设计研究，并通过实例分析特殊路段研究成果，运用安全性评价规范，提升山区公路路线设计的经济性以及安全性。
一、山区公路运行速度设计
山区公路连续急弯路段，行驶速度接近或略低于项目设计速度，长直线或大半径小偏角路段行驶速度均要高于设计速度，所以根据设计速度得出的曲线半径、视距、超高等均未能满足车辆实际需求。运行速度源于驾驶者沿路段中线行驶，按照公路线性几何条件协调的行驶速度。利用运行速度V85决定公路几何要素取值的设计理念，反映公路平曲线对驾驶者行驶速度的影响，在一定程度上提升公路选择的统一性，显著改善邻近曲线半径（R）的协调性。当前，在公路设计选线中使用运行速度模拟方式只对曲线半径指标进行调整，转角、回旋线、旋转方向、路面宽度变化等都会得到有效的改善。
二、改扩建公路基本路段划分与选线设计
根据山区公路改扩建项目的特性，从改扩建选线设计出发，对山区改扩建项目设计选线进行路段划分。针对有差别的基本路段，探析改扩建项目选线设计的策略。
（一）原有公路平、纵面指标较好路段
原有公路平、纵面指标较好路段是指原有公路平面与纵面指标较好，线形平直，无急弯、陡坡等指标受限段。对于此种路段，改扩建设计选线相对简单，基本沿老路布设，通常按照原有路线划分成两种路段。一类是原有路段两侧居民建、构筑物密集，针对此种路段，改扩建选线设计应尽量对平纵面指标较好路段进行拟合，最大限度利用老路进行改造，减少废方及拆迁量，兼顾“宁填勿挖”和“拆迁选线”以及方便老百姓日常出行的原则优化平纵设计。对于原有路基宽度不满足改扩建项目技术标准的路段，选线设计要尽可能采取单侧加宽，不但减少了项目对沿线居民出行习惯的影响，同时也大大地减少了征拆问题，有效控制了项目建设投资。例如，某公路K15+800～K16+200路段，原有公路平、纵面指标较好，纵坡1.5%，路基宽度满足改扩建项目技术标准，并且原有公路两旁居民建、构筑物较密集，在公路改扩建选线设计过程中平面与纵面采取尽可能拟合原有公路。另一类是原有公路两侧无居民建构筑物。对于原有公路两旁无居民建、构筑物并且路段平纵指标较好的路段，公路改扩建选线设计要尽量拟合原有老路，针对路基宽度不足的路段，按照沿线具体状况分段选择适合加宽一侧进行分段加宽。如某公路K17+500～K18+200路段，路线平纵指标较好，路面为直线，纵坡0.8%，因为原有公路左侧横坡略陡，且原有公路左侧存在平交路口，最终采取在公路右侧加宽。
（二）原有公路连续弯路路段
对于公路改扩建连续弯路的路段选线设计，要综合实际地形地貌以及地质情况，合理选用技术标准。针对地形地貌以及地质情况较好的路段，可对该路段直接采取截弯取直设计；针对原有公路地形地貌复杂、沿线建、筑物较多的路段，不适合采用较高的技术标准，要依照地形地貌以及地质情况，科学开展选线设计，把选线标准的提高和征拆建筑物的成本进行综合衡量比较，科学合理控制项目投资规模。例如某公路的K3+300～K4+100路段，原有公路存在连续急弯路段，且平曲线半径比较小，对车辆行驶的舒适性以及安全性都存在较大影响，选线设计当中应提升技术标准，减少弯道数量，加大弯道半径，部分截弯取直。
（三）原有公路临河、临崖路段
山区公路沿溪路段较多，很多公路一侧靠山，另外一侧临河或临崖，公路的改扩建范围受到很大程度的限制，并且对路基宽度也有所限制。在选线设计过程中，需要进行填挖控制，尽量选取投资规模合理、指标较高的选线方案。针对公路一侧边坡岩质较好路段，可进行合理开挖，放缓坡比，适当增加路基防护，加宽路基宽度；针对沿河路段，若新建挡墙高度小于15米，且靠山侧边坡岩质较差，可能诱发工程地质病害时，应选择沿河一侧进行路基加宽。因此，对于沿河、临崖路段，重点围绕高挡墙方案与边坡开挖方案的安全性进行对比论证，依照沿线具体地形、地质等自然条件选取最佳方案。例如某公路的K7+100～K8+100路段，公路左侧是山体，右侧是溪沟，因为路段左侧边坡岩质较好，可进行适当开挖，并且临河一侧横坡较陡，如加宽右侧，挡墙略高，圬工量较大，所以公路选线设计中采取合理开挖山体、左侧加宽方案。
（四）原有公路大纵坡路段
针对原有公路大纵坡路段，通常选用两种选线思路进行设计，首先对原有路面采取高挖低填降低纵坡；其次是利用新线，预先起坡提高路面高程，防止纵坡过大或增加回头展线。例如某公路回头弯路段，公路改扩建设计选线过程中为提高技术标准、不设回头曲线，选线设计提前起坡提高高程，规避回头弯路段，路线平面较为顺直，纵坡满足技术标准要求。
（五）原有公路穿越城镇路段
公路改扩建项目穿越城镇时，应全面考量城镇路段原有公路的具体情况，若城镇路段原有公路两旁居民建、构筑物退让距离大，公路两侧净距符合改扩建项目路基加宽以及安全净距要求，公路改扩建路段应尽可能沿原有老路布线，尽量不改变居民的日常出行习惯。若当前公路无法满足城镇沿线老百姓的日常出行需求，同时综合考虑平纵指标、房屋拆迁以及城镇中长期经济发展规划，则建议公路改扩建选线优先选用新建路基绕避方案，一则对过境交通进行分流，降低交通压力，其次考虑城镇中长期发展，推动新区开发，秉承“近村不进村”的理念，更好地平衡城镇原有公路和改扩建项目各自的功能分担。
结束语：
综上所述，国家交通部颁发的《公路项目安全性评价规范》（JTG B05-2015）提供了运用运行速度V85模型进行安全性评价的方法。基于运行速度的设计选线特别适用于山区公路改扩建项目的设计选线，此种公路因为要顺应地势，减少对沿线环境以及居民的影响，选线设计具有特殊性和复杂性。车辆行驶在不良条件下，通常会出现驶出公路路基的安全事故。此种选线设计思路能够很好的满足相应需求，同时也能最大化利用原有老路，让山区公路改扩建项目选线设计更富有科学性、合理性，以保障山区公路的安全运营。
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