路线设计方案论文

路线设计方案初探

摘要：本文笔者根据现今公路建设的具体情况，并结合相关工作经验着重对山区公路路线的勘察设计进行简要的分析。仅供参考。

关键词：山区公路；路线；勘察设计

1 引言

随着我国经济建设和社会的发展，高速公路建设步伐的加快，公路等级越来越高，公路建设向山区发展，为优化公路线形，大幅度地缩短线路长度，降低路线标高，改善和通过不良地质的条件，提高行车舒适性。

2 路线方案问题

山区公路沿河线型一般选地势平坦的低线位，以降低工程数量。山区沿河山体的特征一般都是地形地质复杂，地质灾害多；坡面呈直线或曲线型，河谷断面有发育不完全的“v”形或基本稳定的“u”形；沿途多为峡谷段与开阔段相间；洪水持续时间不长，暴涨暴落，危害性极大；河床比降大，其自然纵坡远大于路线平均最大纵坡；流速快，冲刷强烈等。它们是影响山区公路路线设计方案和工程措施的重要因素。

山区原有公路标准低，路窄坡陡，线形曲折，大都连接城镇。在原有公路上改建等级公路线形指标相差大，应尽量开辟新的走廊，以保证技术标准，缩短路线长度。然而，往往是原有低等级公路占据了最佳的路线走廊，更有条件差者，仅有唯一的走

廊，且旧路为低线位，占用地形地质较好的一岸。这是山区公路设计路线方案时常碰到的问题。在这种情况下，应主张沿旧路建设以提高公路标准。山区公路现有的交通量一般都较小，因此，施工时干扰小，只要做好边通车边施工的组织安排，都是可以实施的。若新建高速公路，也可占用旧路走廊及旧路位置，重建低等级公路的辅道。正常情况下，工程总投资比另辟地形地质差、绕线长的新走廊省。

路线方案有大方案与小方案之分，大方案是选择路线基本走向。局部性的路线方案，属于线位方案，叫小方案。在山区公路中大方案确定后，小方案是影响技术标准和工程造价的主要因素。常用的沿河线，它有其它线型没有的有利条件，如:纵坡受限制不大，便于为居民点服务，有丰富的筑路材料和水源可供施工和养护，路线标准、使用质量、工程造价均优于其它线型。其主要问题是河岸的选择，路线放在什么高度(洪水位问题) ；其它情况主要是山麓缓坡，较低阶地等；选择山体比较稳定的一侧山坡，分析清楚岩性、产状、裂隙等情况，避开崩塌、滑坡、泥石流等不良地质，这些都是在研究小方案时应充分考虑的问题。

（1）开阔河谷

①线位好，岩层稳定，填挖平衡，少占田地拆迁。但由于坡面变化无穷，公路等级稍稍提高，其线形尤其是平面线形难于满足路线标准的需要，这样的线位位置其实不多；

②线位在满足前后路线要求上选择余地大，满足路线标准要求

也较为容易，在较为开阔的河谷段，这种线位占的比例较大。特点是前后路段填弃方较多，弃方作填时运距较长，占田地多，拆迁量大。③线位差，岩层纹理杂乱，造成路基稳定性差，顺层防护处理十分困难，路线方案应尽量避开这一侧，由于山区地质的特殊性，岩石的力学性能的多变性，因此采用的工程措施一般都不理想。且费用高，营运期养护工作量大。

（2）狭窄沟谷

①对于狭窄沟谷，其自然坡度都较大，线位越高，挖填方量越大，上、下边坡都伸得较远，对自然环境破坏大，防护工程较多由于河床太窄或前后路线高度的控制可走此线位；

②线位的特点是尽量少破坏山体，减少对环境的影响，适当占用河岸，在行洪较紧张的河床断面段，可适当开炸对面河岸，以利于泄洪。路基抗冲刷防护应慎重，做到万无一失，否则有断道的可能，狭窄沟谷常采用此线位；

③由于自然坡度大，顺层稳定性差，处理十分困难，有可能导致公路顺层下滑断道，且恢复处治费用高，在设计过程中应尽量避免采用此线位。

2 平曲线问题

山区公路中平曲线设置情况是决定一条公路路线质量成功与否的关健。

按jtgd30-2004规定：当计算行车速度≥60 km/ h 时，同向曲线间最小直线长度以不小于行车速度的 6 倍为宜；反向曲线间

最小直线长度以不小于行车速度的 2倍为宜。对山区公路，高速公路的计算行车速度为80 km/ h ，一级公路中计算行车速度为 60 km/ h ，而在二级、三级、四级公路的计算行车速度分别采用60 km/ h、30 km/ h、20 km/ h。因此，在山区公路设计中硬性参照上述规定则不妥，考虑到缓和曲线段的加宽和超高，汽车从直线到曲线行驶，与直线长度关系较小，从汽车运行、磨耗及舒适性来讲，后者的要求更高。为与山区的特殊地形地貌相吻合，减少大面积的大填大挖对环境的破坏，充分利用地形，减少工程量，节约投资，仅从驾驶员操作过程的需要考虑，同向弯道之间直线段上行驶大于 5 s ，反向曲线间行驶大于3 s 即可。结合已建成道路的使用情况建议：①在高速公路和一级公路的设计中，同向曲线和反向曲线间的最小直线长可参照jtgd30-2004规定执行。②采用计算行车速度为 80 km/ h 的一级公路设计中，同向曲线间最小直线长度≥320 m ，反向曲线间最小直线长度≥120 m。③采用计算行车速度为 60 km/ h 的二级公路设计中，同向曲线间最小直线长度≥240 m ，反向曲线间最小直线长度≥90 m。④计算行车速度为 30 km/ h 的三级公路设计中，同向曲线间最小直线长度≥60 m ，反向曲线间最小直线长度≥30 m⑤计算行车速度为20 km/ h 的四级公路设计中，同向曲线间最小直线长度≥30 m ，反向曲线间最小直线长度≥15 m 即可。两曲线间的直线长度难于满足以上要求时，则按文献[3]要求办理，即同向曲线应调整线形使之成为单曲线或复曲线或采用回旋线组合成凸形、卵形、复合

形等平曲线；反向曲线应调整线形或运用回旋线使之组合成 s 形复曲线。为了充分利用地形，减少工程数量，应推广应用不对称曲线。曲线法定线:确定适合地形圆弧，确定平曲线要素，再用曲线或直线与其连接，这样更能做到充分利用地形。

小偏角往往给驾驶员视觉上造成直线路段的假象，导致行驶占道，可以调整前后线型，有时适当增加工程数量来解决。大偏角问题在山区公路设计中经常遇到，在低等级公路中由于行车速度低，只要选择较好的地形，易于解决，但在高速公路设计时应引起重视，其设置位置是否能保证驾驶员视觉的连续性，曲线半经、长度应尽量使线型标准高一些，确保曲线圆滑顺畅，有条件时还要设置视距台。否则，此处就是事故多发地点。还可分析采用短隧道，挡防设施或者架空路基避免大偏角。

3 纵断面问题

路线设计高的确定至关重要，特别是高等级公路，主要受交叉机耕道、人行通道、洪水高度等因素控制。在山区公路设计中，在满足洪水位的情况下，为减少路堤高度，节省投资宜适当下挖来满足机耕道通道净空高度要求，不利因素是通道下集水问题，可通过埋管导入天然水系。山区沟壑发达，冲沟、溪沟纵横密布，且坡面均有一定坡度或成阶梯状，导水涵管埋设长度也较短，从而降低路堤高度，减少造价。

山区公路以大中型载重汽车、大客车为主要交通流量，其纵坡不宜过长，过长则不利车辆运行质量，也不利与地形相结合，增