■吳佳斌 ■浙江省臺州市交通勘察設計院仙居分院,浙江 臺州 317300
城市化進程的推進給我國山區公路產業的發展帶來了機遇,經濟建設水平的提升也為山區公路的建設創造了更多的需求。我國的公路線路已經開始從城市向鄉村蔓延,并從主干道向著次級公路的趨勢發展。山區公路成為了我國公路體系中的重要組成部分,更是未來我國公路建設的重點,提高公路設計的科學性、合理性顯得十分必要。
我國的國土總面積達到960 萬平方公里,其中絕大部分地區都屬于山區地形,因此可以說山區是我國最主要的地形結構。山區地形是山地、丘陵、高原的總稱。我國各地都有一定的山區面積。山區的地理環境較為復雜,地形結構變化多樣,自然條件豐富,給山區公路的設計和建造提出了較高的要求,也使得山區公路的建造成本要遠高于一般的公路建設。在我國西部地區,山區的面積尤為廣闊。受到這一因素的影響,長期以來,我國西部地區的交通條件落后,經濟增長速度緩慢。在山區的公路設計和建造過程中,地勢高低起伏、陡坡、多彎都成為了限制公路建造質量提升的因素。若在公路設計的過程中,對這些問題沒有進行充分的考慮和妥善的解決,不僅建造的公路無法正常使用,還會導致一定的安全隱患以及人身財產的損失。
近年來,山區公路的建設引起了人們廣泛的關注。人們對山區公路的建設質量提出了更高的要求,在一定程度上也促進了山區公路設計技術的提高。山區公路的建設不僅需要滿足安全、可靠的原則,還應當符合經濟、環保的要求。在實際的設計過程中,設計人員需要根據山區的地形、自然環境等因素,制定合理的設計方案,從而確保山區公路的建設質量。
(1)在安全設計方面。安全性是對公路設計的最基本要求,也是在公路設計中需要首先進行考慮的問題。山區的地形復雜多變,使得山區公路的安全性更難獲得保障,也使得在山區公路設計的過程中需要對安全性投入更多的重視。山區公路設計過程中,連續彎道的設計環節是最容易出現安全問題的。當車輛在彎道上行駛時,駕駛員的有效行車視距有所縮短。而山區公路的彎道半徑通常較小,連續的彎道使得車輛事故容易頻繁發生。此外,山區的地勢起伏較大,連續上坡的路段也是事故高發的區域。這些路段的設計需要進行全面、嚴格的考慮。(2)在環保設計方面。近年來,無論是在那一個產業領域,人們對環保性的關注有了顯著的上升。山區公路大多直接設置在自然環境中,它的建設和運行會對周圍的環境產生較大的影響。山區公路設計環保性的要求就是盡量建設公路運行對自然環境的惡性影響,確保人與自然的和諧共處。傳統的公路設計中,設計人員通常只考慮到公路的實用性和可靠性,而沒有充分考慮到公路的施工和使用對環境的影響作用。事實上,傳統的公路建設對自然環境的破壞作用是十分巨大的。通常,公路的開發建設不僅會對周圍的自然景物造成破壞,嚴重時甚至會破壞整個生態系統的穩定。山區的公路通常都是依山而建的,山區復雜的地形使得公路的線路也十分的復雜曲折,這使得山區公路建設對自然環境的破壞更高于一般的公路建設。此外,挖方、填方等施工過程極易對施工地的地質、植被、土壤等造成不可修復的損傷,從而當地的水土流失問題。在公路設計中忽視公路建設對自然環境的影響,必將引起當地生態環境和自然景物的破壞。(3)在成本設計方面。由于山區復雜的地形和較為惡劣的自然環境,導致公路的線路往往曲折多變,有時甚至需要改變預定的路線,而采用繞路建設的方式,這無疑會極大的增加公路建設的成本。隨著公路路線長度的增加,在工程的設計量、維護設備等方面又需要投入更多的資金。公路在實際運行的過程中,車輛的行駛里程數也明顯增加,使得交通運輸的成本也有所增加。而燃料成本的不斷上漲使得公路里程數的增加給駕駛人員造成了較大的經濟壓力。因此,從各個方面來說,山區公路的建設成本都遠遠高于一般公路的建設成本。這對于當地的經濟發展也會造成一定的影響。所以,在山區公路的設計過程中,對成本進行有效的控制是十分必要的。
(1)加強山區公路安全性設計。山區的地形崎嶇多變,地勢起伏大,且溝壑交錯,平坦的地區面積較少且較為分散,這使得山區公路的安全性面臨著更大的挑戰。為了解決安全問題,在山區公路的線路設計中,通常以曲線設計為主,圓曲線和緩和曲線是最為常用的線路類型。根據實際的設計和應用經驗,當山區公路的最大半徑大于最小半徑的3 倍時,可以有效的提高公路的安全性。山區公路的彎道設計要求是最小彎度也能滿足行車的安全要求,因此,在保證最小彎道的半徑寬度時,就能有效的提高公路整體的安全性。除了對彎道半徑進行改善外,山區公路還應當加強安全防護措施的設置,增加護欄、隔離柵欄等設施的數量,進一步提高山區公路的安全性。(2)做好山區公路邊坡治理工作。山區公路的邊坡也是事故多發的區域,做好山區公路的邊坡治理工作能有效的提高公路的安全性與穩定性。山區公路通常建在山體的附近,當自然條件較為惡劣時,公路的運行質量會受到較大的影響。加強對邊坡的治理強度可以有效的預防公路運行過程中可能出現的安全隱患。相反,若邊坡的治理效果不佳,則可能導致公路在投入使用后產生各種問題和故障,例如車輛無法正常的行駛,乘車的安全性下降,公路的使用壽命變短,自然環境受到嚴重破壞等。山區公路中常見的邊坡危害包括邊坡塌陷、路基位移、沉降等。這些問題通常是由于邊坡的高度設計不合理、路堤壓實程度不符合要求等因素導致的。為了有效避免這些問題,在進行公路設計的過程中,應當重視路基的穩定性及邊坡高度的合理性,并且根據當地的地勢情況和自然環境條件,因地制宜,制定有針對性的設計方案,有效排除建設施工過程中的安全隱患,確保邊坡的安全穩定性。針對山區中的不同地形,對于邊坡的治理方法也有所不同,常見的方法包括滑樁、錨索加固、地梁等。對于方法的選擇應當根據當地的地勢特點做出合理的判斷。(3)提高山區公路美學設計水平。當前的公路設計不僅僅起到了傳統的實用性功能,還對公路的美觀性提出了更高的要求,甚至在部分地區,外形美觀的公路可以成為當地的標志性建筑,帶動當地的旅游業法陣。因此,近年來,在公路的設計過程中,美學設計越來越受到人們的重視和歡迎。設計人員可以在公路設計的過程中,將當地的自然環境與公路的造型相結合,在提高山區交通狀況的同時,提升景觀的地域特色,實現人與自然的高度和諧。
山區公路的建造在近年來受到了國家及人們的高度重視,對于山區的交通條件改善、經濟水平的提升及地域景觀特色的加強都具有重要的意義。公路設計人員應當結合人們對山區公路功能的要求,因地制宜,設計出實用、安全、美觀的山區公路、
[1]吳曉.道路安全理念在山區公路設計中的應用[J].交通世界(運輸.車輛),2013(04):30 -31.
[2]龐華強.結合交通部公路設計新理念談山區公路路線設計[J].城市道橋與防洪,2010(10):20 -22.