淺論山區(qū)公路設計

王丹文

摘 要：山區(qū)公路建設是我國陸地交通網絡建設體系的重要環(huán)節(jié)。當前，我國國民經濟發(fā)展和人民生活水平不斷提高，人們對山區(qū)公路建設需求日益加深。文章簡要介紹了我國山區(qū)公路設計發(fā)展現(xiàn)狀和面臨的主要問題，對山區(qū)公路設計要點進行了詳細闡述，希望對我國山區(qū)公路設計建設工作有所幫助。

關鍵詞：山區(qū)公路；設計；存在問題；環(huán)境保護；安全

1 我國山區(qū)公路設計現(xiàn)狀概述

我國地形條件復雜多樣，960萬平方公里廣大國土面積上分布著高原、山嶺、平原、丘陵和盆地等地形。各種地形散落分布，彼此交叉，構成了我國獨特的地質地理條件。其中，山區(qū)面積約占國土總面積的70%。全國2081個縣和縣級市中，山區(qū)縣占907個，接近50%。無論從哪個角度講，山區(qū)都是我國陸地面積中的主要組成之一。山區(qū)地形條件復雜多變，構造獨特，相對于其他地形環(huán)境下修建公路，山區(qū)公路的設計與修建的難度更高，致設計和建設的費用更多。特別是在我國西部，這里有世界上海拔最高的青藏高原，海拔4000米以上，所有世界屋脊之稱。這里地形復雜，空氣稀薄，日照強烈，氣溫變化劇烈，已經成為公路施工建設的難關險隘。一般來講，山區(qū)環(huán)境下，陡坡、急彎、長路等現(xiàn)象出現(xiàn)頻繁，不僅為設計、施工帶來困難，在施工和建成投入使用后也存在較大的安全風險。這是山區(qū)公路設計與修剪工作中一定要特別注意的問題。隨著我國經濟和社會建設的不斷發(fā)展，人們對山區(qū)公路的要求也在不斷提高。在山區(qū)公路的設計和建設中，運輸承載能力已經不再是唯一主要的關注對象。安全、環(huán)保、舒適性等要求在公路設計中越來越受到人們的重視。山區(qū)公路設計建設所需要考慮的因素越來越多，需要的設計與施工水平越來越高。山區(qū)公路修建已經成為衡量公路設計和施工單位實力水平的一把標尺。

2 山區(qū)公路設計中存在的主要問題

2.1 安全性問題

安全性是直接決定建筑工程能否投入正常使用的根本要件。鑒于山區(qū)公路復雜嚴酷的地形條件，安全問題更是山區(qū)公路設計中需要加倍注意的重中之重。山區(qū)環(huán)境常見的連環(huán)彎道、高角度陡坡等問題都必須在施工設計中予以專門解決。數據表明，在彎道較多的地段，公路中有效行車的視距相對縮短，轉彎半徑普遍較小，使得交通意外事故發(fā)生的幾率大幅上升。同樣，長下坡路段也是交通事故的高發(fā)區(qū)。

2.2 環(huán)境保護問題

傳統(tǒng)的公路設計思路中，往往只關注于公路質量、公路性能、施工條件等公路自身直接相關的因素，而忽略了公路建設對周邊環(huán)境的影響。實際上在公路建設的過程中，對自然環(huán)境的破壞在一定程度上一直存在。山區(qū)公路由于處在典型的自然環(huán)境中，其修建過程對于自然環(huán)境的影響也就最大。公路沿線進行的挖方填方等施工，大面積破壞了當地植被，導致水土保持能力下降，進而造成水土流失現(xiàn)象的發(fā)生。同時，大規(guī)模的人工建設活動，對于保持當地自然風光和生態(tài)資源也是十分不利的。

2.3 經濟性問題

鑒于山區(qū)地形復雜，溝壑縱橫，為了減少因大量挖方填方的而產生的巨額工程量，設計單位往往會采取繞行的設計方案，由此導致公路長度不斷增加。公路總長增加，帶來了一系列的反應。設計、建設以及投入使用后的保養(yǎng)維護費用上升，人員、材料、設備工具等要求也隨之加大。另外，公路總長增加，意味著經由此路的運輸路線延長，車輛行駛里程增加，油耗及其他配套費用都要增加。特別是在當今市場競爭激烈的大環(huán)境下，運輸費用的增加，對于企業(yè)市場競爭力而言無疑是種削弱。過多的運輸費用、過長的公路里程和運輸時間已經成為限制地區(qū)經濟發(fā)展的重要瓶頸問題。在進行山區(qū)公路設計時，務必要將公路對當地經濟的影響納入設計方案的考慮之中。

3 山區(qū)公路設計要點

3.1 加強安全性設計

山區(qū)地形復雜多變，路面高低起伏不定，大落差、彎道和陡坡十分常見。這些都是影響山區(qū)公路交通安全的重要問題。為提高道路安全性，山區(qū)公路設計強調以平曲線為主的設計思路，平曲線由圓曲線和緩和曲線組成，曲線半徑要大于極限最小半徑的3倍，一般情況下超高控制在4倍極限最小半徑以內。這個半徑范圍，能夠保障各種車速下行駛車輛的安全性。同時，在道路外側設立護欄等防護措施也是降低事故嚴重程度，提高交通安全保障的重要措施。

3.2 重視公路邊坡治理

道路邊坡對于促進穩(wěn)固公路、改善路基、美化景觀和協(xié)調生態(tài)具有顯著作用。如果山區(qū)公路邊坡狀況不好，會對道路運營狀況和服務水平造成較大影響，嚴重時甚至會導致交通事故的發(fā)生。在山區(qū)公路設計中加強對公路邊坡的改善與鞏固，提高邊坡質量與穩(wěn)定性，是提高公路使用性能，保障道路安全通暢的重要措施。高邊坡失穩(wěn)導致滑塌和崩坍，或高路堤壓實不夠產生的滑移與沉陷是山區(qū)公路常見的邊坡病害。對于這種危險路段，在公路設計勘察階段就要加以注意，根據當地實際情況開展設計，確保邊坡的穩(wěn)定與安全。通過長期不懈探索與經驗總結，抗滑樁和錨索加固、預應力錨索、地梁、SNS柔性防護系統(tǒng)、三維植被網植草防護、土工隔柵和土工布、土工模袋混凝土、夯（沖）擊式壓路機等方法出現(xiàn)在世人眼前。上述措施經過實踐檢驗，被認為是在設計階段治理山區(qū)公路邊坡病害行之有效的方式方法。方法雖多，但具體采用哪一種要根據當地具體條件決定。

3.3 加強景觀設計

優(yōu)秀的公路設計方案，不僅能夠保證公路的使用性能、服務水平和安全性能實現(xiàn)最優(yōu)化，還能將美學因素納入其中，使公路這種人造產物融入自然環(huán)境景觀中，實現(xiàn)人與自然的和諧統(tǒng)一。隨著公路設計施工水平的提高和人們對精神文明的不斷追求，公路景觀美學受到越來越多的重視，也已經成為公路設計中必須考慮的因素之一。山區(qū)公路美學設計由景觀設計、平面線設計、縱斷面設計和公路綠化四個方面構成。這四個方面各有特點又互相聯(lián)系依存，設計中要注意確保要素平衡，和諧統(tǒng)一，才能取得較好的美好效果。

3.4 重視環(huán)境保護

3.4.1 集約高效利用土地，減少地質條件破壞

山區(qū)公路設計要牢固樹立珍惜土地、集約利用土地資源的意識，減少公路建設對土地，特別是耕地的占用。同時，山區(qū)公路建設中挖方填方的大量實施，會導致對山體結構局部的改變，在地質構造脆弱的地方還可能導致山體崩塌、滑坡、泥石流等重大災害發(fā)生。在山區(qū)公路設計過程中，要注意地質、地形條件對公路路線選擇的影響，科學選擇公路路線，減少自然災害的發(fā)生。

3.4.2 保護生態(tài)環(huán)境，減少水土流失

要加強對山區(qū)公路沿線自然環(huán)境，特別是生態(tài)環(huán)境保護區(qū)的保護措施，盡可能的保證當地生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性與原生狀態(tài)，減少道路施工對當地植被的破壞，阻止水土流失現(xiàn)象的擴大。設計時，要避開存在水土流失病害的地段，保持挖方與填方的平衡，對地質災害易發(fā)地段，要采取鞏固措施，減少事故發(fā)生的可能性。

4 結束語

改革開放30多年來，我國公路交通事業(yè)實現(xiàn)了翻天覆地的巨大變化。山區(qū)公路建設取得了長足發(fā)展，但還有許多困難亟待克服。充分發(fā)揮施工設計對山區(qū)公路建設的基礎性指導意義，切實做好山區(qū)公路安全設計、邊坡設計、環(huán)保設計、景觀設計，全面提升山區(qū)公路建設質量、運營水平和安全保障，促進人與自然的和諧共存，對于提高我國公路施工企業(yè)競爭能力，實現(xiàn)我國公路交通事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。

參考文獻

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