趙云
摘 要:一直以來,山區公路就是公路發展的重要組成部分,給人們的日常生活與生產提供了無限的便利,但關于山區公路的設計工作始終沒有得到足夠的重視,以至于后期公路使用出現很多問題,甚至直接威脅到人們的出行安全。本文筆者就圍繞山區公路設計需要特別注意的問題進行簡要分析,并提出相應的優化措施,旨在促進山區公路設計更好的發展。
關鍵詞:山區公路設計;設計注意點;優化措施
關于山區公路設計,相關設計人員第一步就要思考行業技術規范要求、里程長短、線路設計和經濟性等要求,從一開始的每個環節就要確保山區公路線路的設計能夠滿足后期實際應用功能,讓線路設計具有科學性、合理性。與此同時,設計環節還要綜合考慮山區公路的自然環境條件,最好以實地考察的方式收集整理當地水文地質情況、氣候條件等,優化山區公路設計,助力山區交通發展。
1 山區公路設計需要注意的問題
1.1 公路路線設計要合理
首先,在大力提倡環保的時代背景下,要重視公路建設與環境的協調發展,環境污染與破壞問題將嚴重制約我國社會經濟的增長,山區公路工程建設的線路設計必須全面考慮項目沿線四周的環境問題,基于對項目沿線環境保護來決定公路選線,盡可能的讓公路線形與周邊環境相協調,在保護沿線生態環境的同時維護項目地區交通與經濟穩定發展。其次,在我國人口數量不斷上漲的過程中,土地面積愈發緊張,因此公路路線設計還要思考土地利用問題,力爭使用最少的面積確定最具科學性的公路線路[1];最后,山區公路線路設計要適應于地理環境,外界環境中多種因素影響下導致公路工程愈加復雜,增加了不確定風險因素。設計人員有必要對項目區域的地理環境有所了解,并通過詳細的測量、合理的交叉道路設計、施工方案制定以及路線的優化來保證路線方案的科學性、合理性,確保公路運營質量。
1.2 山區公路項目成本問題
山區公路項目在客觀上會受到更多的地形條件限制,所以公路設計往往會為了避免大填大挖而設計線路繞彎方案,盡管這樣的設計能在一定程度上降低對環境的影響,但公路的建設、維修和養護的成本會隨著公路里程的增加而上漲,其中還會耗費大量的物力和人力。除此以外,越長的公里數對行車而言就意味著更長的行程,連帶增加的還有車輛的燃料、保養、維修及運輸時間成本等費用,整體上增加了公路運營成本。交通運輸行業在燃油費用水平不斷上漲的背景下,必須充分考慮公路運營的經濟性以及實用性,過長的公路線路必然會增加交通運輸成本。所以山區公路設計要從全生命周期成本控制角度出發作出合理的線路設計。
1.3 山區公路的安全性問題
公路設計中的重要問題之一就是安全性,特別是針對地形條件復雜的山區公路,安全問題需要得到更多的重視,所以安全性也是山區公路設計中需要注意的問題之一。首先,山區公路設計要將連續彎道路段和急彎道路作為安全性設計的重點內容,彎道行車的視覺距離非常短,在轉彎半徑過小的情況下,一旦沒有合理控制車速就容易發生交通事故;其次,山區公路設計要將連續上下坡和陡坡路段作為安全性設計重點來考慮,復雜的地形因素會影響車速和車輛正常行駛,容易引發交通事故;最后,還要提高對公路平面交叉路段安全性的設計問題,這種地段很容易因為自然天氣的變化出現積水、路滑的問題,進而會引發交通事故。
1.4 綜合考慮山區公路環保性
從歷史上看,社會經濟的快速發展往往伴隨著嚴重的生態環境破壞問題,為了進一步推動我國生態環境的可持續發展,綠色型、環保型已經成為了我國經濟的主要發展趨勢。所以,山區公路設計要綜合考慮項目建設的環保性,要將環境、持續發展理念、環保性等因素全面的考慮到山區公路設計中,在確保公路設計經濟性和質量要求的前提下,最大化的維護公路沿線生態環境發展[2]。從客觀角度而言,山區公路建成后為帶狀地物,其建設不可避免的對自然環境產生破壞,沿線的水土、植被、土壤等,在不可避免的情況下就要通過合理的公路設計將工程建設對自然環境的破壞程度降到最低,讓生態環境保護與山區公路設計相協調、融合發展。
2 如何提高山區公路設計水平
2.1 提高山區公路設計安全性
山區地形起伏大、溝壑縱橫且平面展線位置狹窄,加之山區彎曲路線較多,山區公路要基于曲線為主的理念開展安全性線路設計工作。關于公路曲線路段的設計,常常以最小半徑為基準設計放大三倍的曲線半徑為控制較為適宜,最佳的圓曲線半徑超高范圍在2%~4%之間,并將回頭彎的最大超高橫坡度控制在6%以內。對于特殊的自然條件環境可通過緩和曲線來提升自由度。就設計實踐環節而言,要嚴格的遵守相關規范并合理的選擇圓曲線半徑,特別是S型曲線連續彎道的相鄰半徑比最大值要控制在兩倍以內。在符合半徑需求的同時,適當增加柵欄、護欄等防護設施的數量,將警告標志設置在事故頻發的重要路段。
2.2 做好公路邊坡的治理工作
大部分山區公路都是依山而建,相比普通公路更容易受到自然災害的影響,降低公路的交通運輸服務水平。在能力范圍內抵御自然災害的有效方式就是做好邊坡治理,這樣就能讓公路投入使用后盡可能避免路堤沉陷、邊坡滑塌、路堤滑移等邊坡危害限制交通車輛的正常運行,也保護公路不受破壞,上述這些都是較為常見的邊坡危害,所以山區公路設計要重視路基穩定性和邊坡治理工作。一方面,要認真開展前期勘察工作,立足于實際環境情況對潛在性的安全問題進行預測分析,采取對應的治理措施,主要是確保邊坡的安全性和穩定性。常用于山區公路邊坡治理的方案有錨桿加固、預應力錨索、抗滑樁、SNS柔性防護系統、土工格柵、三維植被網植草防護等;另一方面,一定要特別注意差異性,不同地段治理方案的制定和選擇是不同的。
2.3 山區公路設計做好環境保護
環境保護對山區公路設計而言非常重要,規劃設計中要充分利用地形地貌特征,將“少破壞”、“少占用”作為設計準則,保護沿線植物、農田與河道,將線路與周圍的自然環境融合在一起。對于易發地質災害的區域應注意并盡可能的規避,還要合理設計如何妥善處理山區公路建設中廢棄物,在維護公路兩側自然環境的前提下,保護野生動物和植被,將水庫與河流的污染問題一并考慮到設計環節中,實現山區公路線路美觀、自然協調、環保綠化的建設目標。
2.4 注意控制山區公路的建設成本
由于山區公路設計存在地理環境條件差、地形復雜等因素,所以山區公路項目施工難度較大,往往會選擇繞路前行的方式來降低施工難度。但這又增加了山區公路路線長度、項目建設和交通運輸成本,需要設計人員采取相應的措施應對這一問題。在正式設計山區公路時,需要實地勘察山區公路建設多種線路方案的可行性,在勘察過程中如果發現地形過于復雜,要及時調整路線,避免后期臨時改變路線增加工程成本;如若是制定路線,就要從公路施工方案環節入手進行降低造價成本,比如堅持就地取材、省去不必要的挖填工作,或者使用新技術、新設備、新材料、新工藝進行施工,既能做到降低施工所需成本,又能做到綠色環保。
3 結語
由于山區地形、地質條件復雜,有很多因素都要歸于設計考慮范圍中,在山區公路設計中要基于山區的建設特點與地質特征有重點的去進行相關設計規劃,嚴格根據規范和要求制定全面、細致、科學的路線方案。
參考文獻:
[1]岳雷,姚紅云,王慧.山區公路彎坡組合路段設計指標研究[J].中國礦業大學學報,2019(3):520-528.
[2]潘祖高,周亮潔.關于山區公路路線設計應注意的幾個問題[J].黑龍江交通科技,2020(5):53+55.