山区公路路线设计的特点与策略研究

发表时间:2021/4/9   来源:《工程建设标准化》2020年24期   作者:张李琴
[导读] 在社会经济快速发展下,公路作为促进发展的重要组成之一,就需要做好公路设计工作
        张李琴
        武汉综合交通研究院有限公司 湖北省武汉市 430000
        摘要:在社会经济快速发展下,公路作为促进发展的重要组成之一,就需要做好公路设计工作。尤其是对于山区公路路线设计来讲,因其复杂程度明显高于普通公路路线设计,所以在设计中需要从基本要求出发,在克服自然、人为等因素的基础上提高设计效果,提高交通便捷性。
        关键词:山区公路;路线设计;特点;策略

        前言:山区因其地形地势有着一定的特殊性,使得交通不便问题比较严重,对当地经济发展产生了不利影响。开展山区公路建设作为促进当地经济发展的必然,就需要从具体情况出发,设计人员通过对公路路线设计特点进行分析,以此来制定出有效的设计措施,提高路线设计效果。
一、山区公路路线设计特点
(一)复杂性
        对于山区来讲,在地势、地形、水文条件等方面有着一定的复杂性,使得山区公路路线设计难度相对较大。加之受到复杂山区构造应力的影响,很容易引发岩溶、滑坡等地质问题,而受到水文、气候因素的影响,使得泥石流灾害时有发生,而这也就加大了设计的难度[1]。
(二)多样性
        山区有着环境优美、自然生态稳定等特点,使得人与自然之间呈现了和谐发展的趋势。因此在进行山区公路路线设计时,应当从保护当地自然生态环境出发,在降低对自然环境不利影响的基础上实现可持续发展目标。如保留原有动植物生存空间,避免因公路建设产生不利影响,降低或是消除公路建设对生态环境的不利影响,确保山区公路路线设计能够满足现代化公路工程发展要求。
(三)短缺性
        山区在地形、地势方面有着复杂程度较高的特点,因此想要选择出能够满足公路功率建设要求的路线还是存在着较大难度的。因此在山区公路路线设计中就要从山区地质条件出发,掌握地形特点,最大限度利用好当地的各类资源,如山区公路往往具备了坡度长、陡峭、道路狭窄、拐弯急等特点,所以在进行山区公路路线设计时需要从隧道开挖、线路横纵施工等方面出发,确保所设计的路线能够满足科学性、合理性要求。
二、山区公路路线设计措施
(一)掌握设计原则
        开展山区公路路线设计工作时,为提高设计工作质量,就要求设计人员应当从掌握路线设计基本原则出发,严格按照相关依据,在掌握路线设计原则的基础上提高路线设计效果。第一,安全性、和谐性、环保性设计原则。在设计阶段中需要从全面筛选与分析出发,找出路线走廊带,如在设计阶段中应当原理区域内野生动植物的栖息环境、湿地保护区等,在尊重当地风俗习惯的基础上保护遗址遗迹等。第二,规范性。在山区公路路线设计中应当严格按照我国现行的设计标准、规范出发,最大限度设计出满足国家标准与要求的公路工程。第三,经济性。由于土地资源有限,所以在设计中需要从珍惜现有土地资源出发,不仅要做好路线分析工作,同时也要加强与当地村落、城镇等之间的联系,减少对耕地、林地等资源的影响。第四,整体性、协调性。在山区公路路线设计中很容易遇到山腰线、沿溪线等,所以在设计中就要从协调性出发,坚持整体性原则,在顺应当地地形、地势特点的基础上确保设计的合理性。如在遇到沟渠、河流等时,应当避免采取改沟渠、改河流等方案,而是要保证所设计的路线能够与当地特色景观等融合在一起。在山区公路路线设计中应当提升对长大下坡路线的控制,同时还要及时开展车速检验等工作,确保路线运行的稳定性与安全性[2]。


(二)做好平面设计
        山区公路路线设计在地形条件方面比较复杂,很容易受到多种因素的影响,造成山区公路路线设计设计质量受到影响。因此针对这一现象,就需要从山区定线阶段出发,按照曲线定线原则,严禁出现照搬照抄等现象,通过提升设计整体的灵活性,以此来保障沿线地形、曲线设置上的合理性。对于平面线形指标来讲,应当保持在平衡状态内。对于具有一定特殊性的山区来讲,想要提高设计的整体圆滑性,就需要从定线阶段出发,运用复合曲线,做好直曲线组合研究,最大限度提升路线平面设计效果。在设计公路路线阶段中,当相邻圆曲线之间直线长度难以满足规范要求是,应当及时做好长度方面的调整工作,确保曲线的径向对接合理性。只有采取适合的处理方法,才能提高公路线形与山区复杂地形的一致性,才能确保所设计的路线行车安全[3]。
(三)路线纵断面设计
        山区公路路线设计中纵断面设计属于比较重要的内容,所以在设计工作中需要从直坡段、凸曲线、凹曲线等方面出发,确保设计的合理性。第一,在开展凸曲线设计时,需要从山区地貌、地形以及地势等方面出发,在明确情况复杂程度的基础上做好设计工作。目前主要存在大纵坡小半径曲线、小半径短平曲线。从设计层面来讲,上述两种线形难以满足路线设计的基本要求,甚至部分设计人员为了满足规范内容,并未针对山区具体情况进行深入分析。在开展路线设计工作时,平纵指标如果处于较低的状态,那么如果使用大纵坡小半径曲线、小半径短平曲线两种,很容易影响到驾驶员的视线,造成驾驶员难以准确判断前方路况。其次,对于山区公路纵面部位来讲,很容易出现断背曲线问题,而这也势必会影响到驾驶员行车路线。因此针对这一问题,就需要设计人员从保障驾驶员公路视线清晰度出发,做好凸曲线半径延伸工作,在满足设计规范的基础上利用大凸曲线半径提高设计效果。第二,在山区公路路线设计阶段中应当严格按照我国相关部门所发布的一系列规范进行设计,保证凹曲线设计的科学性。但是在实际中部分单位很容易因满足凸曲线指标要求采取增加凹曲线半径值的方式,而这种设计方式在一定程度上使得工程量、总造价随之增加。由于山区地形与地势等方面有着一定的复杂性,很容易出现大纵坡、高低不平等问题,一旦涉及人员所设计的凹曲线超出合理范围,那么势必会造成后续路基挖方工作出现填土量增加等问题,甚至还会对路基防护、排水等方面产生不利影响,降低行车的安全性与稳定性。因此在设计阶段中就要从科学层面出发,做好凹曲线半径设计,严禁单纯为了满足建设指标而采取增加凹曲线半径等现象。
(四)超高加宽过渡段设计
        在开展山区公路路线设计工作时,为避免车辆在转弯过程中出现离心力过大等问题,一般采取了超高加宽的方式,通过对常规行车路线进行扩展,以此来保障车辆在拐弯过程中的安全性。在山区公路中的行车速度主要是根据运行车速来进行计算的,所以在确定好车速以后,超高参数往往受到了横向力系数等因素的影响。目前影响横向力系数的因素涉及到了车速、公路路线规格、地质条件等因素的影响。当达到最大超高率以后,所以就需要控制好相应的取值。由于不同地区经济发展不同,所以在车流量方面也是各不相同的。因此对于车流量相对较大的公路路段来讲,需要做好行车速度分析工作,保证超高值计算合理性。对于温差变化相对较大的山区来讲,在设计中需要从实际情况出发,保证设计的科学性,在保障行车稳定性的基础上按照设计规范做好超高加宽过渡段的设计工作。
        结语:综上所述,因山区地形地势等方面复杂程度较高,所以设计人员需要结合山区公路路线设计要点与重点,掌握我国现行规章制度,做好与常规路线的区分,在明确周边情况的基础上保障设计的合理性,降低对周边生态环境的不利影响,确保山区公路工程的可行性。
参考文献:
[1]胡成勇. 邢文相. 李增杰. 山区公路路线设计的特点与策略研究[J]. 山东工业技术, 2019,(22):94-94.
[2]唐世海. 山区公路路线设计的特点与策略研究[J]. 科技创新与应用, 2019, (02):73-74.
[3]杨迎春. 赵一. 山区公路路线设计与质量控制分析[J]. 中国科技博览, 2016,(09):57-57.
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