淺談高原藏區公路的設計與創新

華 智

(四川省交通運輸廳交通勘察設計研究院， 四川成都 610017)

[定稿日期]2018-01-22

隨著社會經濟的飛速發展,以及國家對基礎設施投入的增加,高原藏區的公路在我省也有了長足發展。經過多年的努力，藏區公路設計工作已經取得了一定的成效，并且有了實質性的突破，但由于道路項目向高原藏區發展，其極端的地理位置、極端的氣候，高原特殊環境下的不良地質處治及后期養護，脆弱的生態環境，保通壓力大等諸多問題給設計、施工增加了許多難度，這就要求設計不能再按照以往的經驗照搬照抄，必須創新才能解決上述難題。據此,筆者結合國道317線(川藏公路北線)俄爾雅塘至崗托段改建公路工程A2合同段設計對上述問題提出了新的解決思路，取得了較好的效果，以供參考。

1 項目概況

國道317線(川藏公路北線)是大多數省份通過四川進入西藏的一條重要公路，是我國西南“世界屋脊”上的一條重要國防戰備公路，是我國藏區公路的主骨架之一；是甘孜州經濟主干線中的一段，是州府康定通往甘孜州西北和西南縣城的交通要道，是建設區唯一的通道，沿線地形狹窄，原路改建建設期對行車影響大，保通困難，特別是如何保證部隊車輛的通行是交通組織設計的重難點之一。

該項目整體表現為六大特點：“三高三差”，即海拔高(最高海拔4 030m)、地應力高、地震烈度高(Ⅷ度)，地形差、地質差、自然環境差。冬季氣溫低，冬季積雪冰凍現象嚴重，如何實現極端氣候下的車輛安全行駛是本項目設計的重點和難點。沿線主要病害有泥石流、崩塌、季節性凍土、路基凍融翻漿、路基沉陷、涎流冰(暗冰)等類型，成因復雜，處理難度大，特別是高海拔地區季節性凍土的處治是本項目的難點之一；項目區自然環境惡劣，交通不便，后期養護作業難度大，采用易于養護，養護量少的工程方案和措施十分重要。沿線生態環境極為脆弱，破壞后不易恢復，公路兩旁的行道樹及路域資源極其寶貴，需要執行最嚴格的土地保護措施，而公路的建設又不可避免的要占用部分土地及其他資源，有限的資源供給與需求的矛盾特別突出，環境需求與保護、水土保持十分敏感。

2 設計優化及創新

2.1 靈活運用技術標準，路線設計遵循“隨彎就勢、標準靈活、合理優化、保護環境”的原則

結合地形地質條件，靈活運用技術標準，合理選用設計速度、路基寬度。路線設計堅持以地質選線、地形選線、環保選線，不片面追求高標準，靈活應用技術指標，如同向曲線間最短夾直線采用2V,反向曲線間最短夾直線采用1V等。為尊重藏區民風、民俗，對藏區的經幡、瑪尼堆、神山等特殊建筑進行保護，降低了部分路段的設計指標。

2.2 深化季節性凍土處治方案，從根本上保證路基工程質量

項目區季節性凍土深度為0.8～1.2m，如何處理好高海拔地區的季節性凍土，這在當時的四川省，還是比較薄弱的一項技術。針對本項目季節性凍土情況，主要采取了以下措施：

(1)讓路線盡可能的布設于陽坡或半陽坡坡面，以便增加路面的日照時間，并盡量繞避病害嚴重的區域。

(2)路線縱斷面設計以路堤形式為主，避免零填方和路塹。路基最小填土高度以當地最大凍深高出0.8～1m左右控制，增長了毛細水上升的路徑，消除因凍脹作用造成路基、路面的損壞。

(3)結合相關科研成果，借鑒青藏鐵路經驗，本項目首次在四川省提出采用開級配填料處治季節性凍土，首先項目開工進場即在甘孜縣城附近(K230+500～K231+500)和黑朗拉卡山埡口附近(K275+400～K276+400)作為試驗段進行季節性凍土路基處置試驗，經過一個冬季的跟蹤觀測和試驗檢測，結果表明效果較好，后在全線進行推廣，有效控制了路基施工質量，達到了全省領先水平，為今后同類型高海拔地區公路季節凍土路基處置起到了好的示范和引領作用。

2.3 路基寬度靈活變化，保護路側行道樹

路線改建時，堅持環保、生態、景觀等理念，本著最大化保護行道樹的原則，路線合理布置，采取適當的技術指標與措施。同時局部寬度受限路段，可采取邊溝設于行道樹外側的方法。部分因地形困難或行道樹限制路段，路基寬度在8.5～10.0m之間以0.5m級差漸變，即8.5m、9.0m、9.5m、10.0m共四種路基寬度形式，其級差漸變段設置在硬路肩上，兩側硬路肩寬度以0.25m級差漸變。

在勘察設計階段逐棵測量，逐斷面設計，施工開始后場地清理時再次逐棵校對，最大限度的保護每一棵行道樹，產生了較好的環境效益(圖1)。

(a) 原有道路行道樹

(b) 建成后道路行道樹圖1 行道樹

2.4 公路征地范圍內的草皮移植

本項目注重對生態環境的保護，鋪植草皮全部利用公路征占地范圍內的既有草皮，在土建施工前，對其進行剝離，并就近妥善保存養護，草皮的堆置碼砌數量一般不多于3層。草皮剝離規格控制在50×120cm左右，厚度控制在8～12cm左右(草皮的主要根系分布層厚度)。土建施工結束進行綠化時，將草皮人工鋪植于坡面，并采用竹簽進行固定。產生了較好的環境效益。

2.5 邊溝的多樣化設計

對全線的水溝采用“寬容設計”的原則，在填方路基外側，根據地形情況及匯水量，可以考慮不設置填方排水溝，對草原等平緩路段，取消圬工邊溝，根據匯水量采用不同尺寸的土質蝶形邊溝，以求環境的協調統一(圖2)。

(a)填方不設置排水溝

(b)平緩路段采用土溝圖2 水溝設計

2.6 交安設施的個性化設計

項目所處的甘孜州是四川省第一大藏區，甘孜縣藏文化氛圍濃厚，道路沿線標志、護欄上創新性的設計帶有藏族文化特色的裝飾性圖案(圖3)；標線選用可視距離更長、韌性好、高寒不易產生裂紋的MMA雙組份標線。

(a)藏經筒護欄

(b)混凝土護欄民族裝飾圖3 護欄設計

2.7 因地制宜，加強沿線設施設置

本項目不僅是國防大通道，而且是自駕車旅游觀光、野營的天堂，因而結合沿途政府的旅游景點規劃，適宜增加了觀景臺、停車區等，針對本項目地形條件差同時考慮極端氣候下的行車安全問題，本項目首次提出了結合地形在有條件的路段按照500～1 000m設置一處臨時停車帶，便于車輛臨時停車，避免了行車道上停車的安全問題，充分體現人性化設計。

3 結束語

綜上所述,高原藏區公路設計中的邊坡防護、路基寬度、交安設施、環境保護、特殊的民俗風情等存在很大的特殊性，設計要求更為嚴格，須采取一些特殊的處理措施來解決。本文通過以國道317線(川藏公路北線)俄爾雅塘至崗托段改建公路工程為例靈活的運用路線指標、開級配處置季節性凍土、選擇變化路基寬度、使用原地移植草皮、邊溝多樣化、交安設施個性化等有針對性的措施進行了優化設計，既滿足公路設計的整體需求和行車的安全，又保護了當地脆弱的生態環境和宣傳了當地傳統文化，為高原藏區道路設計質量的提高具有重要作用。

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