公路设计中的节约用地措施

倪文国

(衡水市公路勘测设计所)

土地是关系国计民生的重要战略资源,耕地是广大农民赖以生存的基础。我国土地资源总量丰富但人均缺少,随着经济的发展和人口的增加,土地资源的形势将越来越严竣。公路建设不可避免地占用大量土地,而土地问题也往往成为公路建设的制约因素,如何在公路设计中贯彻节约用地理念,采取什么样的措施来实现节约用地,是摆在每个公路设计者面前的关键性问题,而这一问题在设计中经常被忽略或重视程度不够。下面将公路工程设计阶段可采纳的节地措施结合石黄高速深州东出口连接线分各个分项专业进行阐述。

石黄高速深州东出口连接线起自G 307,向南经过深县、桃城区到达终点衡井线,全长 20.923 km,采用二级公路标准。设计速度采用 80 km/h,一般路段路基宽 12m。沿线经过河渠、村庄较多,地形较复杂,沿线部分渠道两侧渠堤较宽,乡村油路比较畅通。

1 路 线

路线是公路设计的灵魂,一条公路的优劣很大程度上取决于路线,路线设计也在很大程度上控制着公路用地的数量及种类,因此在路线设计时应特别注重节约用地。

(1)公路平、纵面设计。

①公路选线时应结合当地的农田规划,尽量利用荒地、坡地、渠堤地,少占良田,特别是基本农田。

②路基高度对公路用地的影响最大,平、纵面线形应尽可能适应地形,合理控制路基填挖高度,同时,尽量避免高填深挖路段。高填深挖路段不但对周围环境破坏严重,而且大大增加了公路用地数量,在路线设计中应给予高度重视。

③尽量避免由于路线分割而形成大量无法耕作的小块耕地。

④本项目在保证技术指标的前提下,充分利用现有渠堤及乡村油路,全线共利用榆科分干一支渠和团结渠西侧渠堤约 8 km,渠堤一般宽 14～17m,利用乡村油路 5 km,最终共占地 688亩(1亩 =666m2),其中渠堤及油路占地 370亩,极大的节约了土地资源。

(2)路线方案比选

在进行路线平、纵面方案比选时,往往只把线形好坏、工程量、工程造价作为主要的比选指标,而忽视了公路用地的比较,致使用地数量多、占用良田多的方案作为推荐方案的情况屡屡出现。应将公路用地作为一个主要的比选指标综合考虑。

2 路基及排水防护

(1)合理确定路基横断面型式。路基是公路主体功能的主要载体,其断面型式对公路用地有直接的影响。公路等级确定后,其对应的路基宽度也基本确定,但可以结合实际地形、交通量情况分段采用不同的路基宽度;对于边坡、护坡道、碎落台等其他断面要素,设计中往往采用统一的坡率或宽度,这种粗放的设计不但会给路基的稳定性留下稳患,而且会带来公路用地的增加,应结合路基高度、地质情况精细确定边坡坡率、护坡道及碎落台宽度,尽可能减小占地。

(2)路基排水防护。尽可能从减少用地角度出发优化排水防护设计。

①对于地面横坡较大,虽填高不大,但边坡坡出较远的路段,采用路肩墙、护肩收缩坡脚,既使路基稳定,也减少占地。

②对于稳定性稍差的深挖路堑,可以采用较陡边坡加路堑墙支护,从而减少占地。

③对于挖深较小路段,可将边沟与碎落台合二为一设计成浅碟形,既可达到与边坡和自然环境融为一体的效果,又不增加占地。

④考虑到本地区降雨量不大,本项目采用总宽 3m的小边沟,并且利用渠堤路段直接将渠堤作为公路边沟,又节省了一部分土地资源。

3 桥梁隧道

合理确定桥梁、隧道数量及优化桥隧设计对节约建设用地有着重要的意义。

(1)桥梁、隧道的数量应结合地形、地质、水文、工程造价综合考虑,有条件时尽量采用桥隧形式,可有效减小对周围环境的破坏,减少占用土地。

(2)通过优化路线纵坡或采用新型桥梁结构,尽量降低桥头填土高度,在增强桥台稳定性的同时也减少了占用土地。

(3)对隧道形式而言,分离式隧道用地最多,连拱隧道用地最少,小净距隧道用地介于两者之间,设计时应结合地形、地质及隧道长度合理确定隧道形式,并应尽量缩短分离路基的长度,从而减少占用土地。

(4)本着“早进晚出”的原则确定隧道洞口位置,尽量少破坏原有山体及植被,减少占地。

(5)优化施工组织设计,隧道弃渣尽量利用,减少弃体带来的环境破坏和占用土地。

4 交 叉

交叉分为立体交叉和平面交叉,立体交叉中互通立交在高速公路总体用地中占相当大的比重,因互通立交功能及其自身技术指标的要求,互通立交一般布设于城镇周边地形相对平坦的地区,而这一地区往往为良田,因此,更应严格控制互通立交的数量和规模,在互通布设时,特别注重节约用地。

(1)按《公路建设项目用地指标》严格控制互通立交用地规模。

(2)在满足互通使用功能的前提下尽量采用“瘦身”互通,即互通立交各匝道尽量布设紧凑。

(3)在互通方案及互通位置比选中,应将互通占地大小作为一个重要的比选因素。

(4)互通立交范围内需要匝道与匝道、匝道与主线相互跨越,往往出现路基填土较高的情况,应结合实地情况、工程投资等因素综合考虑,有条件时尽量以桥代路。

分离式立交为保证桥下净空往往高程较高,桥头两侧若直接放坡则占地较多,可适当增加桥梁长度后再直接放坡,可明显减少占地。

与等级公路交叉时在保证必要的转弯半径后,可在原有占地范围内增加左转弯车道,视距范围内土地不再征用,但应限制建筑物高度。

5 沿线设施

为提供“安全、便捷、舒适”的交通运行环境,公路特别是高速公路沿线需设置完善的安全、管理及服务设施,设计时应按照《公路建设项目用地指标》严格控制收费设施、管理设施及服务设施的用地,在满足使用功能的前提下减小占地数量。

(1)根据相关规范规定,严格控制沿线设施的规模及数量。

(2)沿线设施选址时,应结合沿线政府意见并尽量考虑少占良田。

(3)各种收费、管理、养护、服务设施应结合实际地形、使用功能尽可能合并设置,不但降低运营管理费用,而且达到节约占地的目的。

6 临时工程

除注重节约工程永久占地外,还应节约临时性用地,设计阶段应细化临时工程设计,以减少临时占地。

(1)考虑到现在乡村油路较通畅,施工便道尽量利用原有道路,新建的便道应和沿线群众的出行耕作相结合,施工结束后可作为农用便道。

(2)预制场、拌和场、搅拌站、材料堆放场等临时用地应尽量少占耕地,高速公路尽可能布设在公路用地范围以内,如收费站、服务区和停车区等;高速以下公路可尽量将临时场地合并在一起,选择荒废地段并靠近公路。

7 取弃土方案

取、弃土是公路建设的主要项目,设计阶段应采取各种方法缩减取、弃土场用地数量。

(1)平、纵面设计时尽量考虑填挖均衡,通过土石方前后调配尽可能减少线外取、弃土。

(2)采用多种材料作为路基填料,尽量减少路基填土,从而少占耕地。

(3)取土场应结合当地政府和群众的意见及公路建成后农田的整体规划进行设置,尽量选择在荒地或耕地贫脊的地段,取土后有利于开垦农田或改善土地质量。

(4)弃土场位置尽量利用冲沟、空地和劣地,弃土完成后可进行造地。

(5)沿线清表、挖淤土方等可回填于部分取、弃土场表层,以还田复耕。

(6)本项目定测时发现公路附近预建一垃圾填埋场,经与之协商可从此处买土。

8 小 结

要坚持公路的可持续发展,就必须加强对公路建设项目用地的科学管理,在项目的前期工作中采取各种有效措施对公路用地进行合理控制,不但有利于公路建设的全面发展,加快公路建设步伐,更具有实现全社会全面、协调、可持续发展的深远意义。