山区公路G311徐西线选线定线关键因素控制及实例分析

彭亚涛

(平顶山市公路交通勘察设计院，河南 平顶山 467000)



山区公路G311徐西线选线定线关键因素控制及实例分析

彭亚涛

(平顶山市公路交通勘察设计院，河南 平顶山 467000)

为保证山区公路建设安全，增加经济效益，公路交通勘察设计单位必须做好山区公路选线、定线关键因素控制工作，提高山区公路施工效率，缩减施工工期。结合山区公路选线的影响因素，研究定线方式，进行实例分析，以供相关人士借鉴和参考。

山区公路；公路选线；路线方案；选线定线；关键因素； 线路选择

1 山区公路G311工程概况

G311工程K497+322段路面结构设计为时速60km/h，路基宽12m，路面宽10.5m。道路等级为二级公路。改工程起点位于鲁山县八里仓，与S242庙洪线交叉口，向西经库区乡、下汤、中汤、赵村、马公店、尧山镇、止于尧山镇桥全长54.189km。对山区复杂路段及重要路线,该工程利用1∶500～1∶2000比例的地形图先在纸上定线，最后实地现场布线；同时绘出导向线的纵坡线，比较研究最后确定路线方案。

2 山区公路选线的影响因素

2.1 自然因素

(1)地形：山区公路选线、线形设计等均与地形有密切联系，山区地势具有坡陡流急、错综复杂的特点，加之短距离内标高相差偏大，导致山区路线易出现弯道，大大增加防护工程难度与工作量。

(2)地质：山区地势选线过程中，易遇到滑坡、泥石流等不良地质灾害，从而影响路线的稳定性、安全性以及经济性。然而地质条件是确定路线方案的决定因素，必须采取科学手段，有效规避地质影响。

(3)生态环境：由于生态环境所涉及的范围较广，内容较丰富，对山区公路选线具有较大影响。例如，野生动物栖息地、植被保护区以及沿线农作物等。

2.2 非自然因素

(1)公路应用及性质：公路主要作用在于为交通运输提供便利，是政治、经济、文化以及国防的有机结合。公路应用及性质是对其地位与作用的有效反映，彰显着公路的技术开发程度，以及其能承载的车速、负荷等，是影响山区公路选线的重要因素。

(2)行车速度计算：作为衡量公路使用质量的标尺，行车速度在选线过程中占有重要位置，是决定运输经济价值的凭据之一。山区公路建设过程中，由于地形的复杂性，致使对行车速度计算的准确度提出了更高的要求。

(3)社会环境：社会环境对山区公路选线的影响主要表现在地区经济发展，山区公路选线必须考虑相关基础设施的建设、合理利用资源等方面的因素。因此，在山区公路选线过程中，应充分结合所处山区的人文景观、房屋建筑、土地资源等，经合理分析、综合判定，确定路线。

3 山区公路定线方式

3.1 纸上定线

首先，在大比例尺地图的基础上，仔细研究尧山地形、地势，明确山区的有利地形，初步拟定路线，确定导向线。

其次，以导向线为基准，确定平面试线，标注平曲线的半径，对特征桩点作出标记并设计纵断面图，量出所需标高，适当调整导向线。

再次，在调整后的导向线的基础上，确定最佳活动区域以及连接点，构成二次修正导向线，进行反复试验。

最后，在量出相应桩号以及高程的基础上，绘制完整的纵断面线。

纸上定线以反复试验为基础，以达到定线最优化，在采用任何方法都无法节省工程或提升美感时，标志着纸上定线工作顺利结束。

3.2 实地放线

尧山沿线在纸上定线的基础上，以测定的相关控制点为标准，以地形特点为依据，采用基地坐标法、支距法等方法，铺设路线，为测量和施工提供保障。利用航摄照片及其镶嵌复照图,借助立体镜仪器,建立室内立体模型进行道路选线，较好地按三维空间选定路线。

3.3 直接定线

直接定线指以纸上定线的原则为标准，以纵坡为出发点，直接选定合适的路线。

首先，以选线设定的控制点为参考，采用试坡方法，拟定方向，确定所涉及的控制点，制定预设轮廓方案。

其次，在结合技术标准的基础上，充分考虑山区地形特点，以适当坡度为依据，标注坡度点并连接，构成初步导向线。

再次，以路基设计要求为依据，标记最合适的各坡度点横断方向的中线并连接，从而构成修正导向线。

最后，以平面线型为基准，以最大程度连接特征点，实现平、纵、横三面的有机结合，形成相应的直线。通过无限延伸直线，标注交点，构建路线导线。由于山区地形复杂，应在地形困难处适当插设曲线，以达到降低山区工程施工难度的目的。

4 实例G311徐西线选线定线关键因素控制

山区公路G311工程大部分地区属于山区地势，G311山区公路对选线、定线均有较高要求。郑尧高速路线方案拟定后，我们沿线路进行导线控制点测量，埋设标志。尧山地带运用航摄大比例尺像片，通过精密立体测图仪绘出等高线地形图，即进行纸上定线。设计K497+322尧山(石人山)段风景区至中原大佛景区，全长54.1km。G311徐西线地形较复杂，丘陵错综复杂，大小瀑布群多，且山系多呈弧形。在山区公路选线定线过程中，考虑高速尧山沿线河道瀑布众多等因素，原选线定线连续越岭上瀑布、岭下河道方案，其方案由于工程量巨大、工期长，现有技术难以达到质量要求标准。只有利用现有的环境资料和技术手段,对拟定的各个备选路线方案进行详细和科学的研究。

在对G311徐西线相关勘查基础上，技术人员提出：充分利用尧山地形地势，回避K497+322不良瀑布群山岭段，在尧山瀑布顺河床处，以阶梯挖掘的方式，达到路线纵坡有效衔接河床纵坡的目的。在按照国家政策不占用农用耕地的前提下，按路线平均纵坡拟定导向线(零点线)，再拟定交角点及曲线半径，具体布设K497+322段路线。G311徐西选线纸上定线时，改线结合自然条件选定合理的路线，保证线形的均衡性，从行车安全、畅通和施工，贯彻工程经济与运营经济相结合的原则，论证地选用较好的公路环境，以提高公路的使用质量。在检验结果的基础上，应用此方案改线：改K551+511段长24.234km，避免翻越高山的困难，缩短公路里程，且技术标准得到相应的提高，致使线形得到优化，降低公路修建成本，达到行车安全使筑路费用与使用质量得到正确的统一。

5 小 结

山区路线选线要按照线路行经地区的地形地貌特征进行选线。在G311徐西线公路选线工作中,我们加强了山区公路选线定线关键因素的控制，K497+322改线后，与原选线路段相比路面外观更好，公路陡峭度明显减小，行车舒适性提高，同时降低了筑路成本。山区公路G311徐西线选线中使用现代高新科技，利用电子计算机以数字地面模型储存的航测数据定线，回避了不良路线设计。使G311徐西线改线设计更加符合尧山自然环境，改线后K551+511设计提高了定线选线效率，保证了尧山公路建设施工顺利完成。从以上实例可得知，合理的线路设计不但能给行车提供良好的舒适度,更能保证行驶的安全。为达到提高工程质量，降低成本，加强山区公路选线定线关键因素控制十分重要。

[1] 杨晓清.浅谈山区公路选线[J].公路,2013,(9) 30-33.

[2] 公路路线设计规范(JTGD20-2006)[S].2006.

[3] 唐娱瑛，申莉，常昇宏，山区高速公路建设成套技术在复杂地形条件下合理应用的探究[J]. 黑龙江交通科技，2015,(3)：22-23.

2016-01-19

彭亚涛(1982-)，男，河南鲁山人，本科，研究方向：公路工程设计。

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