浅谈山区公路选线设计
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浅谈山区公路选线设计
【摘要】在公路建设过程中,公路的选线设计等方面要考虑山区各种复杂的因素确定设计方案,保证山区的公路建设的经济和安全。
本文从公路的选线设计对山区公路建设考虑的因素做了探析。
【关键词】山区公路;选线设计
公路越来越成为我国山区经济腾飞的基点,我国山区有很多等级低、路况差的公路需要进行改建和和新建。
山区公路建设中选线设计必须考虑山区复杂多变的等众多因素。
1. 山区公路建设受山区特点的影响
山区的公路大部分是在原有的简陋山路上扩建改建而成,新建的公路是通过桥梁或隧道等工程穿越复杂得地形。
因此山区的地形复杂的特点对公路的设计和施工有着很大的影响。
下面来看一下山区建设公路的特点。
1.1山区公路地形地质复杂。
山区地形复杂,表现为地面高差大,变化频繁,横坡陡;地质复杂表现为岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡崖等不良地质。
山区地形陡峻,地质情况较为复杂,公路桥梁、隧道工程量大,工程艰巨,山区公路路基填切较大,对公路防护工程的要求也较高。
1.2由于地形条件的限制,原有的山区公路线形通常较差,在改建的过程中要进行重新选线,既要充分结合原有公路,又要利用好大型的桥梁或隧道等构筑物。
这样必须要求勘测人员有高的勘测水平和勘测经验,并熟悉公路的地形地貌。
1.3山区河流洪水猛、流速大、冲刷凶、水位涨落和河弯冲高的幅度都很大。
设计洪水位时,既要考虑河道上下游断面的变化,又要考虑公路修筑和施工弃渣后造成淤积、改变流向等影响。
山区如有较大河流,在设计时注意河流对公路的影响,保证公路的正常和安全使用。
1.4山区公路建设应考虑对山区环境的破坏。
山区公路对环境影响较大,而且山区自然生态环境较脆弱,公路设计应从各个方面把对环境的影响降到最低。
我国在建设青藏铁路的时候,非常注意对环境的保护,做了很多措施保护环境和生态。
2. 山区公路设计中考虑的因素
2.1山区公路选线方面。
(1)选线方案选择的方法及步骤
在路线起终点之间,路线的方案有很多,受现有设计手段以及自然环境的限制,
不可能对每条路线都进行实地踏勘,应尽可能收集已有资料,先在室内进行研究筛选,然后就最佳的而且优劣难辨的有限方案进行调查和踏勘。
1)搜集与路线有关的规划、地形、水文、地质、气象、交通、材料,以及沿线用地红线等资料;2)结合搜集的资料和确定的公路等级及走向,先在地形图上初步研究各种可能的路线走向。
研究重点在地形、地质、地貌、用地、环保等方面,提出多种可行方案;3)对提出的每一个方案进行现场踏勘,必须坚持跑到、看到、调查到,并在图上做出相应记录,画出地形图上没有的东西,以及目测的线路走向;4)在深入调查的基础上,通过比较,选定路线必经的控制点,如越岭的垭口、跨河的桥位、与其他公路的交叉点,以及应绕避的城镇及大型的不良地质地段;5)结合实地踏勘情况,进一步优化设计方案,确定两个以上的方案,进行详细的技术经济比较,经比较论证后,提出推荐方案。
(2)选线的重要性
自改革开放以来,随着国民经济的快速发展,汽车保有量的增加及城乡结合日益紧密,以及国家对西部和山区的开发,山区公路开始了大规模的建设。
但山区公路和平原区公路的选线有很大的区别,在选线过程中需要考虑的因素更多,选线的难度更大。
在公路建设中,选线是公路设计的首要环节,也是决定工程建设投资、建设周期以及保护生态环境的重要环节。
在选线过程中,不仅要充分考虑国家、地方公路网的总体规划,公路沿线建设用地的性质、水文、气候、地质和地形的特性,而且还要满足公路的各项技术标准,平、纵、横三者应充分结合综合考虑。
当不能兼顾时,还要慎重权衡它们之间的重要性,要正确处理它们之间的矛盾。
选线不合理,很可能增加后续工作的难度,如地质病害的治理,边坡的防护,植被绿化的恢复,土石方的调配等。
2.2桥涵构造物的建设方面。
山区复杂曲折的地形使公路在建设过程中必须建造桥涵构造物。
因此山区公路桥涵构造物一般密度较大。
一般情况下修建的桥涵构造物在跨径方面都满足要求,但在疏通河水方面的抗灾减灾方面需要掌握当地的水文情况,设置足够的涵洞、排水沟等设施,加强挡土墙、护坡、驳岸等附属工程的稳定性,才能保证公路达到预期的目的,安全正常的使用。
2.3工程造价方面。
由于山区地形复杂,起伏较大,在具体选线时经常遇到填切较大,建设高挡土墙和进行当地居民的拆迁等问题,要采取多种形式合理的进行比较,选择是否适当直接影响着工程的造价。
勘测人员在勘测选线遇到高档土墙和大开挖师多做比较分析,这对控制工程的造价和以后施工方案的选择是比较有利的;居民的拆迁等问题,也要合理的根据当地情况妥善处理,防止拖延工期,影响后续施工,间接的增加工程造价。
3. 山区公路选线考虑施工的因素
山区地形复杂,起伏较大,在具体施工中级要保证工程的顺利进行,又要保
证工程的质量和杜绝工程事故,因此要在施工组织设计、施工质量控制和安全施工管理等方面严格把关,使工程按期完工,保质保量。
3.1在地形复杂山区施工,没有宽广的场地,通往施工地点的公路稀少,在施工前必须进行合理的施工组织设计和确定最佳的施工方案,以防止在施工过程中造成公路中断,影响施工的进度,造成社会不良影响。
3.2线形美学和景观设计
公路美学与景观设计是相辅相成的,两者缺一不可,而巧妙的将美学、景观设计与公路设计有机的结合,是公路美学设计的关键。
因此,在公路选线时,不仅要与周边地形、地物相结合,而且也要考虑线形本身的形体变化。
绿化是景观路、生态路、环保路的具体体现,色彩的搭配,形状的变化以及树种的运用显得更为重要。
随着生活质量的提高,人们对公路设计在追求快速、安全、高效、舒适的同时,已注重对公路景观的欣赏,因此,公路设计者应不断拓宽设计思路,改变以往的思维模式,对公路美学设计和景观设计时要有前瞻性和全局观。
在进行生态公路建设、环境保护、景观设计需要考虑的因素主要有:1)充分考虑公路沿线景观和视觉特点;2)保护原始景观和原始地貌;3)不破坏河流、小溪及自然排水系统;4)十分重视护网、树木、路肩、挡墙等构造物的美化设计,特别注重在路基边界形成优美线条;5)尊重历史上形成的小路;6)与远处的山、河、湖、海及地平线等景观相协调;7)提供良好的视野。
3.3 路线交叉的布置
在路线与其他公路、铁路相交时,根据情况需设置交叉口或立交,交叉口或立交的位置和间距应依照规范来定。
由于山区地形复杂,而立交占地较大,因此,在选线时一定要结合路网规划,考虑相交公路是否有必要设置立交,如有必要设置,则应根据相交公路的交通功能,对交通量和交通流向定性分析,确定立交的形式及规模,确定立交方案时,应根据地形特点和周围其他限制因素,适当调整线路,留足立交布设的位置,这是非常必要的,否则可能会因立交布置受到限制而对山体过度开挖,增加了对边坡防护和绿化恢复工作以及对建筑物的拆迁,给公路建设增加不必要的投资和难度。
由于山区地形复杂,线形高差比较大,地形畸形,在设置交叉口的位置时应首先考虑其必要性和可行性,再考虑设置的位置与方式。
4. 小结
山区地形复杂,公路建设中的选线设计应根据山区具体的特点,考虑各种影响因素,使选线设计更加合理,施工更加顺利,保质保量完成建路任务。