簡議山嶺重丘區低等級農村公路改造工程設計要點及實例分析

黃道海

摘 要：山嶺重丘區低等級農村公路，改造工程設計要點，為輕交通量，綜合考慮既能滿足交通運輸功能，又要降低投資成本，因此就路線、路基、路面等設計要點進行探討。

關鍵詞：交通;農村公路;改造工程;設計要點

威信縣所處地形為山嶺重丘區，轄區內公路大部分是低等級農村公路，對這部分農村公路進行改造工程是我縣農村公路建設的主要內容，那么怎樣才能既滿足交通運輸功能需求，又要降低投資成本？應該說，這樣的情況在我國各地，特別是西南山區普遍存在，因此有必要對山區地帶低等級農村公路改造工程設計要點進行分析研究。

下面以我縣三桃至孔花公路改造工程設計實例對山嶺重丘區低等級農村公路改造工程設計要點進行簡議。

1、山嶺重丘區公路設計

山嶺重丘區公路的地形比較復雜，表面陡峭不平，因此，在對山嶺重丘區的公路進行改造設計的時候，往往會面臨很多問題和自然環境的制約，比如說山體滑坡、泥石流等，這些自然災害會對山嶺重丘區公路的安全造成嚴重影響，也不利于相關人員開展后期的維護和公路保養工作。地質工作能否順利開展對山嶺重丘區公路改造設計工作起著決定性作用。因此在開展相關工作的時候，一定要加強對現場環境、地質、地形等多方面因素的勘察，制定出最符合實際情況的公路改造方案。

（1）山嶺重丘區公路路線設計原則。想要降低山嶺重丘區公路改造設計的難度，就必須要讓公路路段符合山區地形，要結合交通情況、汽車通行數量、公路的功能性、公路所在地區的地理環境等因素，來確定公路改造工程的設計方案，在確保公路安全和經濟性的前提下，在設計的時候要本著盡可能減少破壞自然環境的原則，做好安全、經濟、環保三者的平衡;

（2）山嶺重丘區公路路線設計特點。山嶺重丘區公路有以下特點：地形存在著海拔和高度差異、山區的土層比較稀薄，巖層比較厚實，地質結構相對城市地區來說比較復雜，這些都給公路建設增加了難度;對于公路改造工程來說，山嶺重丘區的氣候條件比較惡劣，降雨較多，水位變化不可控。因此，在山嶺重丘區低等級農村公路改在工程開展之前，需要對該地區的環境、地形、地質、土壤等自然環境做出全方位的評估;（3）山嶺重丘區路線的設計要求。在進行公路改造工程設計的時候，要考慮平、縱、橫的走向關系。如果是沿河線的選擇，就要根據實際情況，掌握線位的高低、跨河換岸地點之間的關系。并且在設計過程中，一定要盡可能的避開可能會出現泥石流或者塌方的路段。特殊路段需要設計出多個方案，再進行方案對比，最后選擇最優方案。

2、山嶺重丘區公路設計要點分析

（1）山嶺重丘區公路的平面設計。在進行平面設計的時候，一定要使平面線形的曲線半徑在條件允許的情況下盡可能的靈活應用技術標準，這樣才能夠最大程度上滿足車輛駕駛員和乘客在視覺上的需求，在直線路段也要設置合理的超車條件，但是直線路段不宜設置過長，不然很容易讓駕駛員出現視覺疲勞;相比直線來說，圓曲線能夠更好地適應地形變化，在直線路段穿插圓曲線路段能夠保證行駛過程的安全;（2）山嶺重丘區公路的縱面設計。縱面設計需要考慮到車型和其動力特性的實際情況才能進行，要從實際出發，避免公路設計影響到行車安全;（3）山嶺重丘區公路設計中邊坡的治理。邊坡問題主要包括公路滑坡、坍塌等情況，因此，還需要結合具體的環境條件，充分利用地形來減少安全問題，不要只追求線路平直，還可以利用人工構造物來讓邊坡處于穩定狀態;（4）山嶺重丘區公路設計還需要注重環境保護。在進行路線設計的時候，一定要從保護環境的角度出發，不要破壞野生動植物的棲息地，在公路建設帶動山區經濟發展的同時，也要適當地保護當地的自然環境，落實可持續發展戰略。

3、實例項目概況

3.1???? 基本情況

三桃至孔花公路，按四級公路標準進行路基改造及路面硬化設計，該項目路線起于威信縣三桃鄉三桃村，經菜壩、環房、新街、斑竹等村，止于孔花與四川省珙縣洛亥鎮接壤，全長22.417公里。該路是我縣西面出川的重要通道，已是我縣區域路網中的重要經干線，實施改造后后將進一步提高威信縣地方公路網交通運輸能力，對改善沿線群眾的交通出行條件和加快脫貧致富的步伐起著十分積極的作用。

3.2???? 沿線地形、地質及水文情況

本項目所在地三桃鄉境內山川秀麗，地勢南高北低，境內河谷縱橫，有源于新芬的新街河和源于漁洞董代溝的漁洞河交互匯于斑竹兩岔河流入珙縣與羅布河并為南廣河。最高海拔新芬村牛青山梁子1532米，最低海拔斑竹麻窩函447米，海拔高差1027米。鄉政府駐地海拔1170米。全鄉立體性氣候顯著，多雨多霧，低溫寡照，年均氣溫13.3℃，降水1365.8mm，年均日照1067.7小時。

3.3???? 采用的技術標準和設計標準公路等級：山嶺區四級

長度：22.417km

計算行車速度：20km/ 每小時（受限地段10km/ 每小時）

荷載：公路—Ⅱ級

路基寬度：6.5m路面寬度：6.5m

自然區劃分：V4類

設計洪水頻率：1/50

4、設計要點分析

4.1???? 路線設計：滿足技術標準的情況下，盡量利用老路，從源頭節約投資。

該項目原路總體線型較好，局部地段彎道半徑較小、縱坡較大，基本滿足山嶺區四級公路的技術標準。現有路基寬度有5-7米，按照“盡量利用老路、減少大填大挖”的原則，路線維持原老路走向不變，對線型進行調整和優化設計，特別是對線距較短、回頭彎半徑較小、較小半徑彎道較小、路線縱坡較大等關鍵指標按山嶺區四級公路標準進行設計和調整。總之、設計時既要考慮最大化利用老路，又要考慮最大化節約投資，經過對造價的分析可以看出，經濟合理的路線設計，能節約項目總投資15%以上。

路線設計過程中，對平、縱、橫的準確把握是關鍵。

4.1.1? 路線平面設計

在符合技術指標的前提下，以老路為基礎，進行裁彎取直，最大化避免大挖，從而減少路基工程量，達到節約投資的目的。

從本實例的路線平面設計可以看出（見圖1），平面線形布置緊合老路，邊坡開挖情況極少。

4.1.2? 路線縱斷面設計

在符合技術指標的前提下沿用老路縱坡，寧填不挖，盡量少填，從而減少路基填挖工程量，達到節約投資的目的。

從本實例的路線縱斷面設計可以看出（見圖2），縱斷面線形布置緊貼老路，以填方路基為主，挖方路基極少，山區地帶，填挖兩相選擇時，以填方為優先，可以減少甚至避免邊坡治理工程。

4.1.3路基橫斷面設計

在符合技術指標的前提下合理利用老路基，盡量減少摒棄原有路基新開挖路基的情況發生，在挖方路基與擋護路基兩相選擇時，應根據實際地形，綜合考慮，利于挖方的，放棄構造物支擋路基，利于構造物支擋路基的，放棄挖方路基，從而減少路基填挖工程量，達到節約投資的目的。

圖3（路基橫斷面設計圖） 從本實例的路基橫斷面設計可以看出（見圖3），老路基得到充分利用，上邊坡開挖量很小，下邊坡擋護工程以很小。

4.2路面結構層設計，滿足技術標準與交通運輸實際需求的情況下， 選用經濟合理的路面結構層，進一步節約投資。

本項目的路面結構層設計時，在符合標準的前提下，充分考慮當地的砂石材料便捷的實際情況，就地取材，因地制宜，盡可能選擇便于機械化施工的方案，路面結構設計為：2cm 厚 AC-10瀝青砼面層 +4cm 厚 AC-16瀝青砼下面層 +15cm 級配碎石。經過對本項目造價的分析可以看出，經濟合理的路面結構層設計，能節約項目總投資約5%。

5、結論

山嶺重丘區低等級農村公路改造工程建設和平原地區的公路改造存在一定區別，這就需要相關人員對山嶺重丘區的周圍環境進行充分調查， 遵循山嶺重丘區公路設計的原則，根據設計的特點來不斷完善山嶺重丘區公路平面、縱面以及邊坡的設計，合理采用路線標準，推動我國山區公路的迅速發展。

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