试论山区公路选线原则及平面设计

王浪 钟子凌

【摘要】公路的畅通程度和交通的便利程度不仅对地区经济的发展程度有重要的决定作用，还关系着山区百姓人民的生活水平的提高。经济的不断发展使得越来越多的山区公路建成、开通、投入使用。由于山区的地形较为复杂多样，其影响因素和限制条件也多种多样，对山区高速公路进行设计时也会面临着诸多问题。本文主要研究山区公路的特点、选线以及设计方法，以期对山区交通设施的建设与完善工作起到一定借鉴作用。

【关键字】山区公路；选线原则；设计

一、山区公路选线特点

道路选线的自然因素是多方面的，包括气候、地质、地形、水文、植被覆盖以及土壤等等；道路选线的条件则主要由地形决定，这对于公路技术的标准也有很大的影响作用。山区公路的选线特点可以总结如下：高差大、山高谷深、地质复杂、地形多样、工程巨大艰辛，可选方案较多。此外，在气候方面，山洪较急，暴雨较多，溪流的流水位也经常变化。在地形方面，路线纵、横、平三个方面都会有约束。而地质方面，山区岩层较厚、土层较薄，岩层产状以及地质结构较为复杂，对线位的布设影响较大。此外，山区的山脉具有较大的地形规律，山脉的水系较为清晰，线路的走向要么是穿越山岭或者山脊，要么就是沿着山坡。所以，分析地形并利用地形来决定公路选线，是设计山区公路选线的关键所在。

二、山区公路的选线分析

所谓山区公路的选线，就是依据任务书或者计划书所规定的性质和任务，结合当地的地质条件、气候条件以及地形条件，在路线起点和路线终点之间的地表上选择公路经过的位置的一系列过程。下文笔者将对于山区公路选线的各种原则、步骤和方式进行详细介绍。

1.选线原则

第一，应当设计出可供选择的多种方案；第二，应当综合考量工程造价与管理、护养、运营等多种支出和成本；第三，应当将农业区和选线的关系处理好；第四，应当注意和沿线环境保持协调性；第五，应当注重环保；第六，应当考虑工程地质的影响。

2.选线步骤

公路路线依照其沿线景观和环境可以划分为以下四类：山腰线、山脊线、越岭线、沿河线（或者沿溪线）。一条山区其总长度应当依据地貌和地形的分段选取不同路线形式，使得他们相互之间沟通和连接。山区路线只有两个走向，第一是衡越山岭的方向，第二是沿水順山的方向。依照后者规划的路线，还能够依照它的线位高地，分为三种线：山腰线、沿河线（或者沿溪线）、山脊线。一段较长的公路同城是由几段线位高度或者走向不同的路段组合、交互所组成的。山区公路的路线确定也应当依照程序、步骤和阶段有序地开展和进行。选线步骤可以分为如下三个：

首先，全面布局。这能够使起点和终点之间的路线基本走向得到有效解决。在总方向被确定下来以后，从整体上对公路进行大面积地入手调整，由点到带地开展总体上的布局，并在对可能的路线计划和方案作出选择后，进一步对资料进行收集和勘察，结合具体实际条件，依照可能和需要，对主要的控制点进行落实和必选，以放弃必须避让的点，使路线的活动范围得到逐渐的合理的缩小和确定，使得大体上的公路路线位置和布局被基本确定下来。

其次，逐段安排。在路线的基本方向被选定下来以后，依照沿途的自然环境和条件（比如水文条件、地质条件、地形条件等等）确定某些细节的控制点，并将它们连接起来构成一个路线带（也叫作路线布局）。这一个步骤能够使路线方案被探索和落实下来，从而促进下一个步骤--具体定线的实现。

最后，具体定线。上述步骤完成后，便可实施具体定线，即依据路线计划以及技术标准，在有俩定线带范围内开展纵、横、平的综合设计，将道路中线的位置确定下来。完成这一工作需要对地形有较好的摸清，并将纵、横、平的关系协调好，使得整体线形达到协调和连贯。

三、平面设计分析

1设计方法

山区公路应当要结合沿线的地形，优先采用"曲线定线法"，即在确定好平曲线要素和适合地形圆弧这两个要素的基础上，用直线或者曲线与之连接起来，使山区的地形和布线位置达到文和的地步，使得布线能够准确体现出设计者的目的和意图。此外，也能使一定路段以内的现行指标达到均衡状态。

2对线形指标进行灵活运用

首先，应注意采用"曲线间最小直线长度"，对于该值，《公路路线设计规范》（JTGD20-2006）有所规定：当行车的速度不少于60公里/小时，同向的"曲线间最小直线长度"应当以大于或者等于"行车速度的六倍"最为合适。而反向的则应当以大于或者等于"行车速度的两倍"最为适宜。当设计车速不大于40公里/小时，可以依照该规定执行。由此可知，当强行要求同线曲线达到"曲线间最小直线长度"为6倍的行车速度时，通常会导致环境遭受破坏和工程量明显加大。而"最小夹直线长度"通常是出于对线形的美观性的考虑、避免断背曲线才提出的要求。山区的公路大部分是暗弯，断背曲线通常会在明弯的地方出现，只要公路沿线有茂盛的植被，一般不会导致驾驶者的视角范围内出现明显断背的情景和现象。驾驶员调整驾驶行为的依据通常是来自于沿线的信息，比如道路条件、道路交通标示、线形、交通组织、沿线的景观以及地形等等。由此可知，"行车速度的六倍"这样的值应当根据地情况来决定，不能够对直线长度做过分的强调，否则会导致多种问题的发生，比如破坏环境、加大成本、高填深挖等等。另一方面，也有可能会导致环境与线形不相协调，使得驾驶人员的心理压力被增大。当两曲线之间直线长度不能达到上述规定的要求时，为了使工程量得到有效减少，为了提高地形的被利用效率，可以将同向曲线改为单曲线、平曲线或者是复曲线。平曲线分为卵形、复合型以及突型，它们都是通过回旋线来组合而成的。

其次，注意对山区公路进行超高值的取用。公路路幅以及宽度的不断增大，路肩硬化也在不断发展，路容也得到了极大提高，使得行车越来越安全，山区公路上超速驾驶现象也在不断增加，依照行车速度来进行路面超高值的设计工作通常已经难以满足当前人们对于超速驾驶时对路面开车舒适感的要求了。在无特殊影响条件和无较大纵坡的山区道路上，在保证行车安全的基础上，可以依据线路形状将超高值进行适当提高，以满足人们的当前要求。所以，较小半径曲线在一定的范围内进行增加超高，最多只可达到规范的最大值；而对于中等大小的曲线半径而言，由于该平面线形允许汽车进行超速行驶，对超高进行适当的增加是允许的。此外，对于半径较大的曲线加入超高，则要设置缓和曲线，同时要注意满足排水和合称坡度等规范要求。

结束语：

所谓路通财也通，公路的发达程度和畅通程度，已经日益成为当今社会衡量经济发展状态的一个重要指标。公路为经济发展带来的效益是不言而喻的，当前人们在公路线形方面也有了越来越高的要求，尤其是对于山区公路，其线路设计的合理性、规范性会对公路的使用安全、性能等各方面造成直接的影响。因此，山区公路的选线问题非常重要，选线设计可以说是整个工程的灵魂和关键。我们在开展工作之前，必须做好事前的调查和分析，做好设计和规划工作，以优良的设计带动高效的建设，才能够使山区公路造福人民、造福社会。

参考文献：

[1]高传东，崔鹏，陈晓清.山区道路选线及其相关的环境问题[J].世界科技研究与发展，2004.