张晓曦
摘要:随着我国国民经济的发展不断加速,山区公路建设的需求也愈来愈迫切,但是在一些山区公路建设工作当中仍然存在很多困难没有得到有效的解决。本文重点针对山区公路路线布设的原则以及相关的实施方案进行了分析和研究,有效提高山区公路路线布设的水平。
【关键词】山区公路;路线布设;设计原则
在公路建设项目中,路线是道路的骨架,路线布设的水平与道路本身功能的发挥直接相关。随着我国国民经济的均衡发展不断加速,山区公路建设的需求越来越迫切,面对山区独特而复杂的自然条件,设计者往往在设计指导思想上准备不足,尤其在公路路线布线工作当中存在诸多标准、原则和理念的困惑。因此,须要针对山区公路的路线布线工作进行分析和研究,有效总结出山区公路布线工作的具体原则以及有效的实施方案,将山区公路修建工作当中存在的问题进行有效的解决,不断提高山区公路工程修建的整体质量和施工效率。
1.工程概况
本文针对我国某省道306线路延平区岭兜治安及公路施工路线进行了分析和研究,该公路项目起始于高速互通连接线(k0+604.055),下穿合福高铁,沿外福铁路平行布线,终点(k4+657.871)连接已建成通车的滨江公路至高铁北站,总长度大约为4.054千米。项目采用一级公路标准,设计速度60km/h,断面宽23.5m,沥青砼路面。
2.山区公路路线布设的原则
路线布设首先要根据项目的特点,结合勘察、设计、施工实践经验,通过“安全选线、环保选线、地形选线、地质选线、人文选线”,坚持“多层次、多方面”比选,实现“安全、和谐、环保、生态、节约”的总体设计理念。
2.1坚持安全至上,做好运行速度检测及安全性评价,确保路线方案具有良好的安全性
路线设计应以保证行车安全为前提,使工程量小、成本低、节省运营成本,效益好,有利于施工和养护。根据运行速度检测和安全评估结论,优化路线方案,确保路线安全。
2.2坚持围绕生态环境保护进行多路线方案比选
社会对生态环境保护需求越来越高,生态环境保护已成为路线布设比选的重要内容之一,还需保证路线布设方案有利于环境保护,技术上可行且经济合理。
2.3坚持技术指标与地形条件的协调
在确保行车安全的前提下,强调选择与当地实际情况相符的技术指标,坚持路线与地形条件协调原则,不应一味要求高指标。
2.4坚持按地质选线的原则
在进行路线布设时,应考虑到该项目沿线地质构造复杂,坚持按地质选线原则研究路线走廊内的地质条件,避免地质灾害,保障运营安全。
2.5坚持对典型项目方案进行综合比选原则
山区公路典型路段,通常可以选择高路堤、深路堑、涉铁、隧道等方案。这些项目不仅对路线总体方案和工程造价有很强的控制作用,而且不同的工程方案在山体开挖及土石方数量方面有很大差异,因此,该地区的生态环境和道路的安全运营都会受到极其严重的影响。
2.6坚持综合考虑铁路、管线、公路等的交叉处理原则
山区路线走廊资源非常匮乏,通常与既有的铁路、公路、管线等位于相同的走廊带中,呈现平行或交叉。有必要与相关产权单位落实交叉计划,采取切实可行的保护措施。
2.7充分考虑土石方平衡,减少土石方数量,做好土地复垦、弃方造地和植被恢复设计
山区公路建设面临大量土石方工程问题,解决这个问题,不仅要选择合理的路线布设方案、运用适当的技术指标,还要对“以桥代路、以隧代路”进行综合评估和比较来选择降低边坡开挖率的工程措施。对于取土场,做好土地复垦和植被恢复设计;对于弃土场,采取防洪设计,防止水土流失,进行造地和植被恢复设计。
2.8正确处理公路建设与占地、拆迁的关系
山区土地资源丰富,尤其是基本农田资源贫乏,路线布设应尽量避免占用基本农田,减少拆迁,综合考虑占地、拆迁和路线绕避,增加结构物比选方案。
2.9坚持上位规划,符合城市总体、产业布局、路网规划等
公路路线需与总体规划、产业布局、路网规划协同,并落实前期研究意见,与周边路网共同发挥更大功能。
2.10综合考虑路线与自然景观、人文景观、自然资源的关系
山区独特的自然条件孕育了独特的自然景观,蕴藏着丰富的自然资源,路线布设需做到与周围环境、景观的相互协调,讲求美感,还要有利于沿线旅游资源及自然资源的开发。
3.山区公路线路布设的技术指标
山区路线布设首先需满足规范中的硬性条文规定。由于山区公路与平原地区不同,山区自然条件复杂要因地制宜的选择技术指标,较高的指标势必导致工程造价上升、生态环境破坏,甚至影响项目的实施。
山区公路路线布设在执行“应”的指标的同时,需充分理解和掌握“宜”的指标,在运用中应因地制宜,灵活运用,避免硬套“好中求好”的指标。尽量采用较高指标,大于或等于“一般值”,困难时采用“最小值”、“极限值”,需进行专项验证或论证后使用。
根据项目特点、难点和控制工程成本的因素对技术指标进行分类,主要指标强制执行,次要指标灵活运用,突破指标论证使用,对于“好中求好”的主要指标可以灵活掌握。
4.山区公路线路布设的方案运用
4.1重要节点多方案比选
项目与高铁交叉,与普通铁路并行,路线布设时需避免路线侵占铁路及其边坡、隧道洞口,同时也需考虑施工期间对铁路运营的影响。首先对铁路范围内可行的方案进行了梳理,布设了下穿高铁和上跨高铁两个方案。
从路线里程、线形指标、桥隧规模、对铁路影响及工程规模几个方面进行同深度比较,并与铁路局、地方铁路建设办公室、地方铁路开发有限公司、铁路设计院进行沟通、讨论和报告,综合考虑项目实施对高铁主体结构及防护等相关附属设施的影响,推荐采用下穿方案。
4.2安全性评价
本项目在路线方案比选与设计时,采用运行车速理论,对全线进行了速度一致性检验,并形成了《安全性评价报告》,以提高设计及运营阶段的安全性,并确保几何设计指标合理、连续,并与地形协调。
4.3灵活运用技术指标
一级公路一般地区最大超高值为8%,项目下穿高铁与隧道衔接段受路线指标影响,经查表需采用5%的超高值,考虑本路段货车比例、隧道内行车安全,根据《公路路线设计规范》(JTG D20-2017)7.5.3条“各圆曲线半径所设置的超高值应根据设计速度、圆曲线半径、公路条件、自然条件等经计算确定,必要时应按运行速度验算”,根据汽车行驶在曲线上力的平衡理论,采用超高横坡度的计算公式进行验算,最终超高设置4%。避免路线方案调整及工程造价大幅增加。
5.结束语
山区公路路线布设需更新设计理念,避免追求片面强调高指标,同时也需加深对规范指标内容的理解,避免具体运用教条,死板,并结合山区公路控制因素多的特点,对路线方案进行充分比选,不断优化路线方案,为建设高水平山区公路奠定基础。
【参考文献】
[1]吴元园.山区復杂地形公路路线设计与质量控制[J].人民交通,2019(03):78+81.
[2]张丽,张宇骏,陈群,王宇.云南山区公路路线平曲布设的理念及相应措施[J].价值工程,2012,31(26):118-120.
[3]杨乔乔.山区公路路线设计探讨[J].黑龙江交通科技,2019,42(08):23-24.
[4]李方.山区复杂地形公路路线设计和质量控制[J].黑龙江交通科技,2019,42(05):93+95.