山區公路選線技術研究

商兆娟

（上海勘測設計研究院，上海市200434）

0 引言

在設計山區公路的時候，常會受到氣候、深溝，以及山脈等各種自然條件的影響，同時還會受到經濟水平的限制。要想有效地應對山區特殊的環境，就必須要選擇合理的、科學的公路選線技術制定出來。科學的山區公路選線技術不僅能夠使公路的運輸需求得到充分的滿足，同時還能使行車的舒適性和安全性得到確保。現在在復雜的山區公路選線中大量地運用先進的科學技術，使得山區公路選線的質量和效率得以極大提升，從而有效地保證了山區公路選線的科學性。

1 山區公路選線技術的特殊性

我國很多山區公路選線當中都需要經過較大落差的河谷及深遠的山谷等地界，因此具有十分艱巨的公路工程建設量。首先，山區公路選線會受到地質構造較復雜，以及巖土層較厚等各種山區地質因素的影響；其次，山區公路選線還會受到溪流水位變化大、洪流急切，以及山區暴雨等山區氣候因素的影響；最后，由于山區公路沿線經過的地區的經濟水平往往比較低，從而很難將一些大型的建設機械駛入進去，這樣就使得公路設計的成本得以加大。此外，山區公路選線還受到了經濟水平的影響。所以在對公路選線進行設計的時候需要對各方面的因素進行綜合考慮，對當地的社會環境及自然環境進行深入了解，最終立足于對地層的勘察，確定合適的山區公路選線技術[1]。

2 山區公路選線的原則

山區公路選線必須要遵守以下的原則：首先，要對橫，縱、平的總體設計予以重視，對周邊的地物、地質及地形等進行充分考慮，將周圍的農業建設、工業設施，以及城鎮規劃等之間的關系處理好，尤其是要與鐵路、水利及電力之間形成良好的配合；其次，要落實“安全舒適、環保和諧”的原則，山區公路的選線應該有效地結合當地的生態環境和地形，從而能夠將人為原因導致的生態破壞最大限度地減少；再次，公路選線應該有效地配合附近的城鎮規劃，對各種通道，以及分離式立交等進行合理的分布，并且要使行車的安全性得到保證，同時還應該方便當地居民的出行，從而能夠對沿線經濟的發展起到有效的促進作用；最后，在山區選線的過程中還要對國外先進經驗予以充分的借鑒，對設計理念進行積極的創新，對各項技術指標進行靈活的運用，從而能夠保證人與自然、社會的和諧的實現[2]。

3 山區公路選線技術的應用

3.1 設計平面線形

應該有機地結合地形進行公路選線。我國傳統的山區公路沿線地形設計一般都是先將路線走廊帶選定好，隨后評估地質背景條件。然而采取這種做法常常會造成線路要求不符合實際的地質背景條件的情況，甚至有可能在復雜的地質上挑選線路，從而引發很多關于后期地質處理的問題。所以在設計平面線形的時候應該按照以下的步驟來進行：首先，利用航拍及衛星等對大量的地質材料進行收集，地質人員要立足于多方面綜合分析地質，最終將可供比選的方案選擇出來，如果條件允許還可以實施實地考察，對可供布線的路線周圍的地質條件進行綜合評估，將其中潛在的地質災害尋找出來，從而能夠及時地采取措施防止發生地質災害，最終將合適的路線設計方案選擇出來；其次，最好選擇曲線作為選線方案。在山區當中往往都是懸崖溝壑及河谷地段，所以設計線形必須要吻合沿線的地形，要盡可能地少選用直線,多選擇一些等于或者接近一半最小半徑的圓曲線，如果選擇了最小半徑，就要盡可能地避免出現長直線接小半徑的組合的形式。如果在一些地形復雜的地質災害區強行采用直線，除了會使工程量變大之外，還會增加工程成本，甚至引發各種地質災害，嚴重地威脅到當地居民的生命安全；最后，要合理地協調隧道和橋梁之間的關系，在公路平面線形設計中要對隧道及橋梁的施工和規模予以充分的關注，這些都會較大地影響到公路線形。路線在一般情況下應該服從于大型隧道及橋梁的布置情況[3]。

3.2 設計縱面線形

在設計縱面線形的時候要將合理的豎曲線半徑選擇出來，通常在設計路線的時候會結合小半徑數據線和小半徑短平曲線。立足于理論層面而言，用這種結合具有一定的合理性，然而在實際的應用過程中常常會將視距的問題忽略掉。一旦采用上述的線形方案，就有可能使車輛駕駛者具有較小的視覺范圍，對前方的去向很難判斷，這樣就很容易引發各種交通事故。所以必須采取措施有效地調整平曲線半徑，將數值半徑加大，從而能夠進一步使視距增大，充分地保證行車的安全性。除此之外，還要對極限坡長及坡比進行合理應用。由于在山區公路中行駛的車輛大部分都屬于一些大型的載重汽車，因此會具有較大的路面壓力，這時候在設計縱面線形的時候需要具有足夠強的適應性，要以溝谷縱坡及山體橫坡等實際條件為根據實施反復的試坡，將模擬公路輪廓的幾何線擬定出來。要盡可能地避免使用極限坡長及坡比，尤其是在對以重載汽車為主的主路段進行設計的時候更是如此。如果有必要可以將當地的地形條件為根據對爬坡車道或者避險車道進行設置。

在對避險車道進行設計的時候需要注意以下幾個方面的問題：要保證視野的開拓性，將清晰醒目的警示牌設置出來，并且要在人口來往密集區的較小曲率的曲線段或者直線段等地方進行設置，這樣就可以讓司機在坡道上停放故障車輛。所以，其必須能夠容納至少一輛車輛，具有不小于8 m的最小寬度。采用具有較大滾動阻力系數的材料作為路面，比如礫石、碎礫石及豆礫石等。

3.3 設計橫斷面線形

橫斷面設計主要包括對填挖高度的控制，以及對斷面形式的靈活選擇。因為山區公路地面具有較陡的邊坡及較大的橫坡，所以這時候就需要以不同的地段的地形為根據對斷面形式進行靈活的選擇，可以采用分離式路基水平布置較陡的自然橫坡；選擇整體式路基斷面布置地形較為平坦的路段。在填挖路面的時候需要對其高度進行有效的控制，由于山區具有非常復雜的地形，經常會出現陡坡堤及高路堤的情況，而且還具有邊坡不穩定等隱患。在填挖路基的時候需要以路基中心填方的高度為根據，盡可能不要大于20 m，如果具有大于20 m的填挖高度，就應該架設橋梁[4]。在開挖路基中心的時候需要控制在30 m之內的高度，如果高度超過30 m，就可以考慮選擇隧道方案。而路基挖方邊坡則不應該具有大于40 m的高度，如果大于40 m，就需要優化路線方案，可以選擇半隧道或者分離式路面方案。

4 結語

在山區公路選線中需要對山區的各項因素進行綜合考慮，并且有效地論證多項指標，最終能夠將最優的選線技術選擇出來。合理的山區公路選線技術方案除了要使正常的運輸量得到保證之外，還需要充分地保證行車的舒適性和安全性，才能減少對周圍生態環境的破壞；選擇投資少，以及工程量小的技術方案，從而最大限度的保證山區公路建設的經濟效益以及社會效益。

[1]鄧應玲，牟銳亮.山區公路路線設計方案比選研究[J].科技信息，2013，(13)．

[2]袁佳楊.對山區高速公路路線設計中常見問題的探討[J].廣東科技，2011，(24)．

[3]溫立鴻.關于山區高速公路線形設計的問題及對策的探討[J].城市建設理論研究，2013，(19).

[4]高傳東.復雜山區環境條件下的公路選線技術[J].城市建設理論研究(電子版)，2012，(19).