高速公路路線與互通設(shè)計(jì)探索

龐帥

山西省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院有限公司 山西太原 030000

近幾年，我國高速公路事業(yè)得到快速發(fā)展，高速公路網(wǎng)因此日益擴(kuò)大，通行能力增強(qiáng)，為人們的日常生產(chǎn)生活及各地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展都奠定了良好基礎(chǔ)，但工程的建設(shè)勢必帶來一定負(fù)面影響，對高速公路而言，其最大的影響就在于環(huán)境破壞上。因此，在前期的路線設(shè)計(jì)工作中就必須對環(huán)保給予足夠的重視，然后把環(huán)保充分體現(xiàn)在每個方面和角度，通過對環(huán)保措施的有效制定及嚴(yán)格實(shí)行，在滿足公路建設(shè)和使用要求的基礎(chǔ)上，減小對環(huán)境造成的破壞[1]。

1 高速公路路線設(shè)計(jì)

1.1 合理開發(fā)和利用土地資源

對高速公路工程進(jìn)行前期規(guī)劃與設(shè)計(jì)時，需要對沿線范圍內(nèi)的實(shí)際土地資源情況作全面的調(diào)查與分析，并充分結(jié)合總體規(guī)劃進(jìn)行合理開發(fā)，確定適宜的線路。比如在平原地區(qū)時，應(yīng)減少對農(nóng)田和林地的占用，盡可能利用貧瘠地實(shí)施布線。另外，在經(jīng)濟(jì)與施工條件都允許的情況下，可通過擋墻等設(shè)施的布置來減少對土地的占用，實(shí)現(xiàn)節(jié)省資源和避免浪費(fèi)的目標(biāo)。

1.2 以經(jīng)濟(jì)效益化為目標(biāo)

經(jīng)濟(jì)效益化也是高速公路選線應(yīng)遵循的原則之一。高速公路在建設(shè)的過程中耗費(fèi)的資金量較大。因而在后期維護(hù)的過程中，也需要花費(fèi)較多金額的護(hù)理養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。而本文所提及的經(jīng)濟(jì)效益化，主要指的是高速公路在建成之后使用情況以及公路的使用壽命。尤其是高速公路在選線時所需穿越的區(qū)域地形條件較為復(fù)雜，還需要對其進(jìn)行改造處理，這無疑又增加了高速公路的資金、技術(shù)投入成本。因而高速公路在選線時，要盡可能地帶動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展，比如旅游業(yè)、服務(wù)業(yè)等，盡可能地確保修建好的高速公路可以高頻度地使用。

1.3 滿足路線安全性原則

高速公路線路在選型的過程中，需要遵循的首要原則就是安全。確保公路的安全不僅僅指的是高速公路本身的安全性能、持久耐用，更包含著行駛在高速公路之上的車輛的安全，因而高速公路在選線時，不良地質(zhì)區(qū)首先是要避免的，諸如泥石流災(zāi)害高頻發(fā)生的區(qū)域、地震活動較頻繁的區(qū)域、易出現(xiàn)山體滑坡的區(qū)域等。除此之外，地基較軟的地區(qū)或地質(zhì)構(gòu)造為斷層區(qū)，也要盡可能避免。若無法規(guī)避，在設(shè)計(jì)時則需要進(jìn)行加固處理，以確保線路的安全性能[2]。

1.4 路基設(shè)計(jì)高度的確定

對于高速公路路基高度，一般由被交其它道路通行高度決定，在設(shè)計(jì)中應(yīng)嚴(yán)格按照這一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制，一般被交道路不能比原地面低，這樣做的目的是為了防止局部積水而對正常交通造成影響。除此之外，還要以地區(qū)經(jīng)濟(jì)情況為依據(jù)，結(jié)合日常生產(chǎn)生活基本需要，對部分高程相對較低的段落實(shí)施專門的防水及排水設(shè)計(jì)。通常情況下，路基的設(shè)計(jì)高度需要對多個因素進(jìn)行綜合考慮，以保證設(shè)計(jì)的合理性與可行性。

2 互通立交的類型

互通立交的選型及設(shè)計(jì)方案一般受公路等級、交通特點(diǎn)和構(gòu)成、設(shè)計(jì)速度、進(jìn)入控制程度、地形地質(zhì)狀況、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保等諸多因素影響。我國的公路設(shè)計(jì)人員在長期的應(yīng)用實(shí)踐中，對于交叉道路的設(shè)計(jì)一直秉承著從早期的以相互連通為基本原則過渡到中期以提高通行能力為重點(diǎn)，再到現(xiàn)代以安全為主線、多種因素綜合考慮的設(shè)計(jì)思路。一般互通式立交常用的形式有單喇叭形、雙喇叭形、部分苜蓿葉形、菱形、葉形、梨形、環(huán)形等；樞紐互通立交有T形、Y形、變形苜蓿葉形、直連式、渦輪形、完全苜蓿葉形等。由于受地形、地質(zhì)條件約束，當(dāng)按照常規(guī)立交形式布設(shè)時，可能會導(dǎo)致高填深挖、環(huán)境污染，穩(wěn)定性和行車安全性受到地質(zhì)和氣候環(huán)境的較大影響或需付出巨大代價來實(shí)現(xiàn)時，可采用扁平形、組合形、變異形等立交形式滿足安全、舒適、經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)要求。因此，只有通過使用互通立交的基本原理和方法，探索互通立交的構(gòu)形理論，巧妙地立交布線，才能確定出最優(yōu)的立交設(shè)計(jì)方案。

3 互通型立交式匝道橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1 上側(cè)結(jié)構(gòu)狀況

在對高速立交進(jìn)行改擴(kuò)建工程中可以利用預(yù)制水泥件構(gòu)架來替代原本現(xiàn)場水泥澆筑的箱梁結(jié)構(gòu)的上部跨越主道的匝道橋原橋體，通過這樣的施工方式，能夠省略水泥現(xiàn)澆作業(yè)中龍門吊架設(shè)置的施工環(huán)節(jié)，這樣一來就可以盡可能地減少在高速路面體表面進(jìn)行施工，降低對過往車輛的影響。

3.2 下側(cè)結(jié)構(gòu)模式設(shè)置

樁基模式為高速公路改建過程中匝道橋體的墩臺的主要結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)當(dāng)中，橋梁體立樁基礎(chǔ)的質(zhì)量能夠?qū)蛄旱恼w運(yùn)行安全產(chǎn)生直接的影響，并且其對于阻止外界力對新老橋?qū)訁^(qū)造成的不利影響和抑制橋梁總體結(jié)構(gòu)的下陷趨勢都能夠起到非常重要的保障功能。因此，在高速公路的改擴(kuò)建工程施工過程中，應(yīng)當(dāng)要在保障樁身安全穩(wěn)固的狀態(tài)對對樁身的長度進(jìn)行合理的延伸。另外，在對舊樁體進(jìn)行留用時，相關(guān)的施工單位一定要按照相關(guān)的規(guī)范來對樁基進(jìn)行監(jiān)測，確保橋梁結(jié)構(gòu)中樁基的品質(zhì)合格，并且舊樁能夠達(dá)到新建橋體的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)之后，便可留用，如果沒有達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)則需要對舊樁基進(jìn)行加固處理[3-5]。

4 結(jié)語

綜上所述，在高速公路工程的路線設(shè)計(jì)工作中，必須加大對環(huán)境保護(hù)的重視程度，針對每個可能對環(huán)境造成不良影響的方面制定相應(yīng)的解決與控制方法，包括工程措施與管理措施，以此從本質(zhì)上將工程建設(shè)對環(huán)境造成的影響降至最低，保證路線設(shè)計(jì)方案的合理性與可行性。