山区公路选线技术研究

商兆娟

（上海勘测设计研究院，上海市200434）

0 引言

在设计山区公路的时候，常会受到气候、深沟，以及山脉等各种自然条件的影响，同时还会受到经济水平的限制。要想有效地应对山区特殊的环境，就必须要选择合理的、科学的公路选线技术制定出来。科学的山区公路选线技术不仅能够使公路的运输需求得到充分的满足，同时还能使行车的舒适性和安全性得到确保。现在在复杂的山区公路选线中大量地运用先进的科学技术，使得山区公路选线的质量和效率得以极大提升，从而有效地保证了山区公路选线的科学性。

1 山区公路选线技术的特殊性

我国很多山区公路选线当中都需要经过较大落差的河谷及深远的山谷等地界，因此具有十分艰巨的公路工程建设量。首先，山区公路选线会受到地质构造较复杂，以及岩土层较厚等各种山区地质因素的影响；其次，山区公路选线还会受到溪流水位变化大、洪流急切，以及山区暴雨等山区气候因素的影响；最后，由于山区公路沿线经过的地区的经济水平往往比较低，从而很难将一些大型的建设机械驶入进去，这样就使得公路设计的成本得以加大。此外，山区公路选线还受到了经济水平的影响。所以在对公路选线进行设计的时候需要对各方面的因素进行综合考虑，对当地的社会环境及自然环境进行深入了解，最终立足于对地层的勘察，确定合适的山区公路选线技术[1]。

2 山区公路选线的原则

山区公路选线必须要遵守以下的原则：首先，要对横，纵、平的总体设计予以重视，对周边的地物、地质及地形等进行充分考虑，将周围的农业建设、工业设施，以及城镇规划等之间的关系处理好，尤其是要与铁路、水利及电力之间形成良好的配合；其次，要落实“安全舒适、环保和谐”的原则，山区公路的选线应该有效地结合当地的生态环境和地形，从而能够将人为原因导致的生态破坏最大限度地减少；再次，公路选线应该有效地配合附近的城镇规划，对各种通道，以及分离式立交等进行合理的分布，并且要使行车的安全性得到保证，同时还应该方便当地居民的出行，从而能够对沿线经济的发展起到有效的促进作用；最后，在山区选线的过程中还要对国外先进经验予以充分的借鉴，对设计理念进行积极的创新，对各项技术指标进行灵活的运用，从而能够保证人与自然、社会的和谐的实现[2]。

3 山区公路选线技术的应用

3.1 设计平面线形

应该有机地结合地形进行公路选线。我国传统的山区公路沿线地形设计一般都是先将路线走廊带选定好，随后评估地质背景条件。然而采取这种做法常常会造成线路要求不符合实际的地质背景条件的情况，甚至有可能在复杂的地质上挑选线路，从而引发很多关于后期地质处理的问题。所以在设计平面线形的时候应该按照以下的步骤来进行：首先，利用航拍及卫星等对大量的地质材料进行收集，地质人员要立足于多方面综合分析地质，最终将可供比选的方案选择出来，如果条件允许还可以实施实地考察，对可供布线的路线周围的地质条件进行综合评估，将其中潜在的地质灾害寻找出来，从而能够及时地采取措施防止发生地质灾害，最终将合适的路线设计方案选择出来；其次，最好选择曲线作为选线方案。在山区当中往往都是悬崖沟壑及河谷地段，所以设计线形必须要吻合沿线的地形，要尽可能地少选用直线,多选择一些等于或者接近一半最小半径的圆曲线，如果选择了最小半径，就要尽可能地避免出现长直线接小半径的组合的形式。如果在一些地形复杂的地质灾害区强行采用直线，除了会使工程量变大之外，还会增加工程成本，甚至引发各种地质灾害，严重地威胁到当地居民的生命安全；最后，要合理地协调隧道和桥梁之间的关系，在公路平面线形设计中要对隧道及桥梁的施工和规模予以充分的关注，这些都会较大地影响到公路线形。路线在一般情况下应该服从于大型隧道及桥梁的布置情况[3]。

3.2 设计纵面线形

在设计纵面线形的时候要将合理的竖曲线半径选择出来，通常在设计路线的时候会结合小半径数据线和小半径短平曲线。立足于理论层面而言，用这种结合具有一定的合理性，然而在实际的应用过程中常常会将视距的问题忽略掉。一旦采用上述的线形方案，就有可能使车辆驾驶者具有较小的视觉范围，对前方的去向很难判断，这样就很容易引发各种交通事故。所以必须采取措施有效地调整平曲线半径，将数值半径加大，从而能够进一步使视距增大，充分地保证行车的安全性。除此之外，还要对极限坡长及坡比进行合理应用。由于在山区公路中行驶的车辆大部分都属于一些大型的载重汽车，因此会具有较大的路面压力，这时候在设计纵面线形的时候需要具有足够强的适应性，要以沟谷纵坡及山体横坡等实际条件为根据实施反复的试坡，将模拟公路轮廓的几何线拟定出来。要尽可能地避免使用极限坡长及坡比，尤其是在对以重载汽车为主的主路段进行设计的时候更是如此。如果有必要可以将当地的地形条件为根据对爬坡车道或者避险车道进行设置。

在对避险车道进行设计的时候需要注意以下几个方面的问题：要保证视野的开拓性，将清晰醒目的警示牌设置出来，并且要在人口来往密集区的较小曲率的曲线段或者直线段等地方进行设置，这样就可以让司机在坡道上停放故障车辆。所以，其必须能够容纳至少一辆车辆，具有不小于8 m的最小宽度。采用具有较大滚动阻力系数的材料作为路面，比如砾石、碎砾石及豆砾石等。

3.3 设计横断面线形

横断面设计主要包括对填挖高度的控制，以及对断面形式的灵活选择。因为山区公路地面具有较陡的边坡及较大的横坡，所以这时候就需要以不同的地段的地形为根据对断面形式进行灵活的选择，可以采用分离式路基水平布置较陡的自然横坡；选择整体式路基断面布置地形较为平坦的路段。在填挖路面的时候需要对其高度进行有效的控制，由于山区具有非常复杂的地形，经常会出现陡坡堤及高路堤的情况，而且还具有边坡不稳定等隐患。在填挖路基的时候需要以路基中心填方的高度为根据，尽可能不要大于20 m，如果具有大于20 m的填挖高度，就应该架设桥梁[4]。在开挖路基中心的时候需要控制在30 m之内的高度，如果高度超过30 m，就可以考虑选择隧道方案。而路基挖方边坡则不应该具有大于40 m的高度，如果大于40 m，就需要优化路线方案，可以选择半隧道或者分离式路面方案。

4 结语

在山区公路选线中需要对山区的各项因素进行综合考虑，并且有效地论证多项指标，最终能够将最优的选线技术选择出来。合理的山区公路选线技术方案除了要使正常的运输量得到保证之外，还需要充分地保证行车的舒适性和安全性，才能减少对周围生态环境的破坏；选择投资少，以及工程量小的技术方案，从而最大限度的保证山区公路建设的经济效益以及社会效益。

[1]邓应玲，牟锐亮.山区公路路线设计方案比选研究[J].科技信息，2013，(13)．

[2]袁佳杨.对山区高速公路路线设计中常见问题的探讨[J].广东科技，2011，(24)．

[3]温立鸿.关于山区高速公路线形设计的问题及对策的探讨[J].城市建设理论研究，2013，(19).

[4]高传东.复杂山区环境条件下的公路选线技术[J].城市建设理论研究(电子版)，2012，(19).