浅谈山区公路路线设计要点
雷鼎
中交通力建设股份有限公司 陕西西安 710075
摘要：如今，随着山区交通运输压力的增大，交通安全事故发生的频率也有所提高。因此，在设计山区公路线形时，我们应该融入现代化建设理念，完善山区公路建设中的缺点和不足之处，只有这样才能更加有效、更加负责地保障山区公路使用者的人身财产安全，也只有这样，才能促进山区公路建设事业的不断发展。进行山区公路设计时，需要及时整合现代施工理念和施工技术，需要监督公路建设的发展，以便在公路建设过程中进行合理规划和设计。
关键词：山区公路；路线设计；要点
1 山区公路的基本特点
山区公路路线设计过程中，必须充分考虑地形、地物条件，对工程地质、水文地质、气象条件、自然灾害、生态环境等进行充分调查分析。山区通常地形陡峭，地质情况复杂多变，公路路线选线过程中通常受到诸多因素限制，影响了路线设计的灵活性，加大了公路设计的难度。山区复杂的气候、地形、地质等问题，进一步影响山区公路的安全性。因此山区公路设计时，首先要充分掌握气象、水文等自然环境以及地形地质等关键要素，然后才能合理地进行山区公路选线设计。
2 山区公路路线设计原则
2.1灵活运用指标原则
公路是一种带状的三维空间实体，是铺设于大自然中的实体工程，因此公路设计不仅要满足其自身的功能需求，还要着重研究大自然中各种相关的复杂因素，设计过程中综合分析这些因素，使其系统化、有机化，最终使建造的公路达到既能满足其自身功能要求，又能与大自然相融合，达到协调与平衡的目的。结合项目所在地的地形、地貌、地质、气候等自然条件及旧路的技术状况，合理选定山区公路项目的公路等级，宜二级则二级、宜三级则三级、宜四级则四级。同一项目不力求公路等级一致。积极贯彻交通运输部提出的“强制性指标严格执行、一般指标灵活掌握、突破指标论证采用”的公路勘察设计新理念。不盲目追求宽、平、直，不随意裁弯取直选新线，不牺牲环境大填大挖，做到适用就是最好的。
2.2安全原则
第一，设计阶段，设计规范中的各项指标在制定时是基于能保证车辆行驶的安全，并考虑行车舒适感、平稳性。在项目具体设计过程中，设计人员需严格按照规范要求设计路线线形，才可以保证行车的安全性。其中需重点注意路线设计中的弯道视距设计和长大纵坡设计两方面。因为山区公路平曲线占比较高，且圆曲线半径相对较小，转弯视距设计不当极易造成行车安全隐患；同时，山区公路纵断面设计时需要克服较大高差，在这个过程中，难免会出现长大纵坡设计，而长大纵坡设计一直是路线设计中的重点和难点，如果设计不当，会严重影响后期行车安全。第二，施工阶段，路线设计方案应尽量降低施工难度，保证施工期间的可操作性，从而增加施工作业的安全性。第三，运营阶段，合理的山区公路选线和合格的施工质量，是后期公路运营过程中公路安全的重要保障。
2.3环境保护原则
山区公路路线设计时，必须贯彻执行加强环境保护和合理利用土地资源的基本国策，把环境保护作为基本原则，综合分析公路工程的前期设计阶段、后期运营阶段可能出现的环境问题，从保护环境的角度全方位考量公路设计的理念。要把“最有强力的恢复、最大限度的保护及最低程度的破坏”作为公路路线设计的基本原则，在前期设计和选线过程中，就要重视方案的合理性，同时还要以“自然和谐、以人为本、可持续发展”的思想，对路线范围内的生态环境和动植物群落等区域采取保护措施，在对公路景观规划的过程中，要从艺术的角度进行规划，从而打造一个更加生态的公路环境。
3 山区公路路线设计要点
3.1做好现场勘察调研工作
在山区公路设计过程中，设计现场勘测是非常重要的先决条件，可以与地质勘测同时完成。在现场踏勘过程中，应首先注意项目起终点接线工作，正常情况下，分两种情况。首先是整体沿既有路布线，可以减少路基防护、节省土方工程，工程规模小造价合理；其次，新开线则应选择合理的路线起终点布设方案，结合项目具体地形，确保方案的科学性和合理性。
3.2坡面选线
在山区公路沟谷段设计选线时，坡面的向阳面和背阴面是一项重要控制因素。往往由于设计人员在踏勘阶段没有详细了解项目实地情况就草率地在山坡背阴面进行选线，尤其在积雪冰冻地区极易造成较大的安全隐患。冬季积雪冰冻地区背阴面路段容易形成路面结冰且短期难以消融的情况，而山区低等级公路养护投入少、水平低，长时间的路面结冰不仅会阻断交通，而且可能造成交通事故安全隐患。
3.3山区公路平面、纵断面设计
路线设计是确定三维空间位置和各部分几何尺寸的过程，是一个重复优化的循环过程。路线设计分为路线平面设计、路线纵断面设计和路线横断面设计，三者之间需要相互配合。
山区地形非常复杂，因此在路线平面布设时会遇到很多限制，应根据地形进行路线选择，避免纵断面采取大填大挖。山区公路路线平面设计与常规地区不同，须在较大范围地形图上选择各种可能的路线平面。选线是一项技术性、综合性强，且复杂的工作，即使设计者主观上有完美的设想，也难以保证实际方案是否可行。选择路线平面方案时同样需要考虑路线纵断面克服高差的要求和横断面几何尺寸的要求。发现路线平面方案优劣的最佳途径，就是比较选择。在路线设计的各个阶段，对路线方案逐个逐段做深入细致的论证比选，在多方案研究的基础上，选定路线平面最优方案。
路线纵断面设计一般都是在平面已经确定的基础上进行的。虽然选定路线平面时，已充分考虑了纵断面及横断面的具体要求，但限于选线的经验、范围以及对路线平面所经地形、地质的了解程度，选定的路线难免会顾此失彼，存在着一定的局限性。纵断面设计不仅要解决工程经济和技术标准问题，还要实现平、纵面线形的配合和协调，只有通过反复优化试坡，才能取得最优方案。
3.4山区公路横断面设计
在选择山区公路路线过程中，除了要注意线形平纵组合外，还需要结合横断面摆放的位置综合确定。横断面设计除路基外主要包括路基边坡支挡和挡防排水等构造物。在选择构造物和断面形式设计时，设计方案要结合地形地质条件，满足相关的规范要求，因地制宜，灵活选用。根据山区公路地质条件进行路基结构形式的比较，必要时可设置半路半桥式、分离式等形式。设计时要注意路堑边坡坡率，保障其根据高度的变化适时进行相应调整，保障挖方外形自然。另外为使路基横断面与自然环境进行良好的融合，尽量避免填方高坡脚和陡峭的挖方边坡。
3.5结合其他专业进行路线设计
公路工程设计包含总体、路线、路基路面、桥梁涵洞、隧道、交叉、交通安全设施等多个专业，作为项目实施的先行专业，路线方案布设是否合理，关乎公路项目的整体合理性，所以路线设计是公路项目其他所有相关专业设计的基础，至关重要。路线专业在方案选择时应兼顾同项目其他专业设计人员的意见作总体考虑，把握全局观，从而实现路线方案设计的最优化。在山区路线设计时，设计人员应熟练掌握路线设计要素及其各项技术指标的运用，充分利用实际地形条件，因地制宜选线，不能因片面追求路线过高指标而不考虑工程经济性或导致其他专业难以实施。山区公路追求高指标往往伴随着对生态环境、自然山体等造成较大破坏，极易产生次生灾害，同时也是运营期间的安全隐患。最终确定的平纵横需保证路线的所有方面获得最佳效果。
结论
山区公路路线设计是一项综合性的技术工作，过程复杂，涉及影响因素较多，不同的项目有不同的特点，本文总结的设计要点不尽完全，以期对后续同类工程的路线设计工作提供一定的帮助和借鉴。
参考文献：
[1]李瑞涛，张志坚等.浅谈山区高速公路路线方案的优化[J].公路，2019，59（9）：77-80.
[2]赵胜林.山区高速公路路线设计基本思路及选线方法的研究[J].道路工程，2019，（01）：38-43.