基于“四好農村路”建設的季凍區農村公路設計研究

張熙穎 翟登攀 孫東雨

摘?要：在習總書記“四好農村路”戰略精神的指引下，建好和管好農村公路是解決“三農”問題的必由之路。本文立足于地處季凍區的農村公路，分析了該地區公路建設所面臨的具體情況，并給出了在公路建設中設計方面具體問題的解決辦法。

關鍵詞：四好農村路;季凍區;路線;路基;路面

公路在國家發展和人民生活中一直都扮演著不可或缺的角色。我國的綜合運輸系統由鐵路、公路、航空、稱道和水運構成，這些交通運輸方式在祖國的領土、領空和領海范圍內四通八達。而其中，只有公路通達性最佳，能夠實現“門到門”的運輸服務。自1990年“沈大”高速建成通車以來，我國在路網建設日趨完善的同時，公路通車里程也大幅增加。截止到2018年底，我國高速公路通車里程達14.26萬公里（美國：7.52萬公里），公路通車里程達484.65萬公里，居世界首位;公路網密度為50.48公里/百平方公里。截止到2018年底，我國農村公路通車里程達406萬公里，通硬化路鄉鎮和建制村分別達到9964%和99.47%，建制村通客車率達到96.5%。

吉林省地處我國的東北部，是著名的老工業基地和糧食主產區，截止到2018年底，吉林省農村公路已達約10萬公里，“村村通”覆蓋率達100%，農民在30分鐘內即可實現由農村公路到達最近的高速公路或鐵路車站。

我國人口總量約14億，其中40%為農村適當人口，“三農”問題一直是我國政府持續重點關注的問題，農村公路建設與養護，關乎農村人口的可持續發展的大計。2014年3月，習近平總書記指出，“農村公路建設要因地制宜、以人為本，與優化村鎮布局、農村經濟發展和廣大農民安全便捷出行相適應，要進一步把農村公路建好、管好、護好、運營好，逐步消除制約農村發展的交通瓶頸，為廣大農民脫貧致富奔小康提供更好的保障。”2015年12月，交通運輸部印發了《關于推進“四好農村路”建設的意義》，該意見中的“到2020年末，農村硬化路面覆蓋率達100%”的戰略目標目前已基本實現。

吉林省地處我國的東北部，是我國水稻、玉米、大豆等主要糧食作用的主產區，是著名的“魚米之鄉”。公路是廣大農村人口和農作物走出去的最直接通道。吉林省地勢呈現明顯的東南高、西北低的特點，屬于季節性冰凍地區，，氣候特點為夏炎熱、嚴寒，極端溫度可達±30℃，雨季集中在7～8月份，這樣獨特的氣候條件，使其農村公路建設在路線、路基路面、涵洞設置方面具有自身的設計、施工和養護特點。

一、路線

東北農村人口分布以自然村為基本單位，村與村之間依具體情況不同距離約幾百米到幾公里不等，不同村落的人口和農產品需要經支路達干線，然后再有高速公路或高速鐵路車站銜接。所以，這些農村公路除干線外，大多數均依著自然村分布點選線，沿線兩側分布為農田及相應的水利設施。農村公路支線通行交通以行人、非機動車、畜力車為主，設計行車速度基本為20KM/h。在道路選線時，要綜合考慮道路的平、縱、橫綜合設計，從技術、經濟、環境保護等方面綜合考慮，應盡可能依地形走向布線，但要符合現行管理辦法（《農村公路建設管理辦法》）和地方標準（《吉林省鄉村公路工程技術標準》）。在路線控制點方面，首先要重點考慮各類平交道口，力求不會因為新建道路給原道路使用者出行帶來不便。其次，廣大農村有多種自然景觀和文化古跡，考慮到旅游經濟的發展需求，選線時也要將其做為控制點，尤其在轉彎處，要充分滿足視距要求。公路的平面線形要滿足“技術標準要求”。

在道路縱坡設計時，在滿足地方標準的前提下，要經過充分調查掌握當地的交通量組成，這一點對于道路縱坡的坡度、坡長、緩和坡段等技術指標的控制非常重要。道路縱坡設計時，要與路基設計一起，與農田水利灌溉充分結合。因此，在設計道路縱坡的同時，也要充分考慮兩側邊溝的排水縱坡。

在橫斷面設計中，吉林省地方標準規定，一般條件下采用兩車道6m寬路基，這樣的設計基本能夠滿足農村公路的交通類別需要。依交通量變化或條件特別困難時，也可以采用35m或4.5米單向車道路，但此時應單獨設置錯車道。

二、路基

在路基橫斷面設計時，可按交通狀況選用標準規定的路基寬度，路基邊坡坡度的選擇依土質、地表水和地下水情況并參考已有道路路基邊坡選用，依需求設置路基排水設施。在農村公路中，路基邊溝、排水溝、截水溝等往往與農田水利設施合并使用，此時應注意下列問題：（1）溝渠過水斷面面積是否符合要求，若不符合要求，則需經過水利計算以確定溝渠斷面尺寸。（2）溝渠中的水流速度應準確測算，若水流速度超過土質溝渠可承受速度，應考慮進行溝渠鋪砌。并將方案進行技術經濟比較后確定。

農村支路往往是矮路基居多，這種路基的路基工作區范圍內，平衡濕度狀態往往受地下水或毛細水的影響，處于中濕或潮濕狀態。而該區域的路基土，大多數都是水穩定性較差的土質，“土質+高低溫+水”三項耦合的條件下，凍脹和翻漿就成為了這一區域路基的主要病害。凍脹的路基部分，反映在行車表面上，其表現是該位置比其他部分較高，造成行車明顯的不舒適，遇積雪和溜冰氣候，容易導致農村交通工具（拖拉面、畜力車、摩托車、自行車等）出現交通事故;遇暖融凍而后翻漿的路基，融凍后的水蓄積在路基內部，與路基材料混合成泥漿，使該位置路基強度明顯降低，在車輛的重復碾壓下，部分泥漿沿裂縫噴出，污染路面，該位置逐漸失去材料，而形成坑槽，周而復始。

對于支路部分的矮路基，在路基設計時，首先應該避免在較長距離內連續采用矮路基這種路基形式;其次應充分利用路基的排水設計，將可能影響路基穩定性的“水源”防患于未然。

三、路面

季凍區農村公路可以采用中級以上路面類型。由于該地區氣候特點的特殊性，早期的路面多采用水泥混凝土路面，這種路面結構的溫度穩定性較好，但是混凝土路面施工需要支模，且需要較長時間的養生才能開發交通，最重要的是，早期的水泥混凝土路面表面粗糙度不滿足要求（未嚴格拉毛或刻槽），在夏季暴雨或冬季積雪時，由于養護不及時，產生了多起道路交通事故。此外，水泥混凝土路面一旦破壞，維修工藝較復雜。所以，現在新建的村路吸取了以往的經驗，多采用瀝青類路面，或者在原有的水泥混凝土路面上罩上瀝青面層。

村路的路面結構設計應充分考慮交通類別和交通量的需求。從計算上而言，村路上通行的車輛荷載，按照我國現行的交通量換算方法，對路面的影響基本可以忽略，所以，其路面結構設計，主要需要考慮的是在各種因素的綜合作用下的穩定性，也就是水穩定性和溫度性。路面結構采用已有公路的成功結構類型即可，并特別注意根據實際情況設置合理的功能層以保持整體結構的穩定。