沙漠地区公路选线原则研究

白合提尔•艾热提（新疆交通建设管理局项目执行二处,乌鲁木齐　830000）

沙漠地区公路选线原则研究

白合提尔•艾热提
（新疆交通建设管理局项目执行二处,乌鲁木齐830000）

摘要：上个世纪80年代开始我国在西部沙漠化地区修筑了多条沙漠公路，已积累了不少建设经验，但由于经济发展速度对公路等级的需求越来越高，仍需要进一步研究沙漠公路设计理念和方法。本文结合沙漠地区地理环境和气候条件，总结出我国沙漠地区公路选线的一般原则。

关键词：沙漠；公路选线；公路沙害；选线原则

1　引言

我国沙漠地区主要分布在新疆、青海、内蒙古、宁夏等西部欠发达地区，是制约西部欠发达地区经济快速发展的主要自然环境因素。充分研究沙漠地区的地质特征和风沙活动规律是沙漠地区公路选线的依据和必要前提。

2　沙漠公路选线原则

沙漠地区公路选线的主要考虑因素是风沙活动和地基土的工程性质。地基土的工程性质对地基层的稳定性和的承载力有极大影响。风沙活动对公路工程的主要影响有风蚀作用和风积作用。风蚀作用先从边坡开始，次及路肩，进而侵及路面，对路基、路面造成破坏；风积作用导致流沙堆积于路面、阻断线路，降低道路通行能力、增加安全隐患、增加公路养护投入。根据沙漠地区的气候、地形地貌和地质状况，沙漠地区公路选线应考虑如下原则:

（1）合理绕避原则。应深入调查研究，查明各种沙丘的成因、性质、活动情况以及风力、风向、沙源、地形、地貌等，尽可能绕避严重流沙地带。在大面积沙丘地区，如流沙不能绕避，应尽可能选择在下列沙害较轻的沙丘边缘地带、山丘中的河流两岸、古河道及沙丘之间的湖盆草滩、大山或高地的前缘背风等地带通过。对水毁、盐渍化、沼泽化、沙漠化严重，处理难度大、效果差的灾害地段要绕避。路线通过密集低矮新月形沙丘时，要注意灵活运用，减轻沙害。除流动沙地外，一般分布在间歇性河流、内陆湖泊的盐碱地龟裂黏土以及不同植被覆盖度的固定和半固定沙地受风沙危害较轻，在施工难度小，原材料丰富，宜于布设路线。

（2）最短距离原则。一般认为公路选线不宜设置过长直线或大半径曲线以免导致驾驶员烦躁而做出不当驾驶行为，但沙漠公路路测环境本身就很枯燥，而且沙漠地区公路施工困难，防护工程量大，工程造价很高。因此尽可能选择最短路线以减少行车时间和工程造价。平曲线较直线更容易积沙，尤其是小半径平曲线积沙极其严重。必须设置平曲线时，宜采用大半径曲线，曲线段只宜采设路堤，并将曲线外侧面对主导风向。选线位置要尽可能绕避移动性较大的半月形沙丘。在不能完全避免的情况下，尽量将路建放在半月形沙丘向风的一面，减少受掩盖的危害。

（3）地质条件相对稳定河段架桥原则。沙漠地区河流含泥沙量很大，河床易淤积，河流易改道。桥涵定位时应选择河道稳定，河道走向平直的地段。切忌在河道变化大的弯道或河岸受冲刷形成凹岸段架设桥梁。桥位的设置不应改变河道现状，对桥梁两头河岸一定范围应进行必要的防护。

（4）路线接近筑路材料和水源地原则。沙漠地区筑路材料和水源比较缺乏，而且水源一般都有可能发展成为人类聚居地和经济带，把这些点作为控制点将路线布置在接近原材料和水源地不仅可以减少原材料运输费用降低造价还可以为以后区域发展做出重要交通支撑。选线时应结合自然环境和地质状况综合考虑确定。

（5）与起沙风向平行原则。若路线与主风向垂直，路堤上风侧常形成大量积沙，使路肩遭受风蚀，路堑亦容易积沙，边坡易遭风蚀。因此，沙漠公路选线应使线路和主导风向平行或锐角相交，以减少风蚀和风积作用。此外，高陡的路基与主风向斜交时，对风沙流起到侧导作用，从而避免对路基的直接危害。

（6）顺应自然地形的原则。沙漠地区公路选线时，尽量从地形开阔，沙丘密度不大，地势平坦地区经过。充分顺应有利地形，将线路布设于沙丘、沙垄间开阔地带或沙丘迎风坡侧，保持路线流畅平坦。为了避免施工对自然地表的破坏而形成新的风沙源，降低工程量，在选线时，不宜大填大挖，宁填勿挖，减少扰动、保持原地面地貌状况。路线尽可能绕避高大沙丘、沙垄，减少填挖工程量和防护工程量，降低工程造价。沙丘中间大小不一的丘间低地很可能是已暴露的下伏基岩或风蚀洼地、柳塘、草滩、盐碱下湿地。这种丘间低地为中立带，经过长期的风蚀和风积作用，处于相对的稳定状态，是路线布设的良好地带。要尽可能地在丘间低地的下风侧布设路线，即在沙丘迎风坡脚地带，这不仅可以远离后方沙丘、避免沙埋路线，在雨季还可避免低地积水浸泡路基。

（7）综合社会、经济效益原则。沙漠地区公路的建设要兼顾区域产业和经济发展，为当地老百姓提供交通便利，开发地区旅游事业的发展，改变当地农牧民生活的贫困状况。

沙漠中可能会有石油、天然气勘探、开发、建设等经济活动，沙漠公路的修建总会伴行输油、输气管道、电力通讯线路、防沙绿化等工程，长距离的主干道路会形成具有多功能的“廊带”。因此，公路选线时，做好前期调研，综合评估建设带来的经济效益。

（8）有利于防沙工程的布设原则。沙漠地区选线无法完全避免风沙活动。工程实践表明，由于新公路的修建改变了原有的地质、地貌，打破了已稳定的蚀积平衡，可能会出现新的风沙源，即便在非流沙区如戈壁地区的公路两侧也出现积沙现象。因此，无论选线多么谨慎，防沙措施不可或缺，必须要把选线和防沙工程的布置结合起来，保障公路的安全和畅通。

（9）最佳生态效益原则。沙漠中许多地方都长有原始胡杨、红柳、梭梭等植物，但生态环境十分脆弱。在选线时，应尽最大可能避绕，保护沙漠自然环境，保持生态平衡。

（10）处理好公路功能符合使用需求的原则。在沙漠地区选线时，既要充分考虑当前道路功能、环境、经济等方面的要求，同时也要兼顾未来社会的发展、环境的变迁以及使用需求变化所带来的各种效应问题。

3　结语

沙漠地区自然地理环境独特、对公路工程而言有很多的不利因素。克服这种不利因素修好沙漠公路，首先要在充分研究沙漠地区的环境影响和工程地质特性的基础上提出优秀的选线方案。本文讨论的各个选线原则不是相互独立或对立的，而是可以有机结合在一起的。公路选线基于自然环境和工程地质条件，结合社会经济效益，充分考虑各个影响因素，灵活应用选线原则，才能提出更加科学、经济合理的公路设计方案。本研究为通过道路勘测、公路优化选线中的经验总结，还需要实际工程的验证。

参考文献：

[1]殷慧梅,王文娟.对我国沙漠公路现状及设计的初探[J].硅谷,2010.

[2]王广建.沙漠地区道路选线和路线布设原则[J].新疆石油科技,2011.

[3]公路总局地方道路处.穿越沙漠地区选线、设计和施工的一些经验[J].公路,1957.

[4]任宏伟.浅谈公路设计中黄土及沙漠地区的选线[J].公路与管理,2010.

[5]韩晓娟.陶乐至横城公路沙漠路段路线设计[J].青海交通科技,2006.

[6]王宇辉，许志鸿，牛开民.塔里木沙漠公路测设技术研究[J].中国公路学会2001年学术交流论文集.

[7]王建鹏.阿布扎比酋长国AlMirfa至Mezairaa段铁路沙丘特征及选线[J].铁道建筑,2012.

[8]姚正毅,陈广庭,韩致文,张伟民.沙漠地区工程地质勘察重点及道路选线方法[J].工程勘察,2005.