研究公路路線設(shè)計安全性的評價方法與標(biāo)準(zhǔn)

馬利堅

摘 要：公路設(shè)計中的一項重要步驟就是對于公路的安全性進(jìn)行客觀、科學(xué)的評價，因此對這個話題進(jìn)行重點關(guān)注和探究是非常有必要的。在本文中，將結(jié)合實際山區(qū)公路設(shè)計典型案例、理論研究，對公路路線設(shè)計的安全性的評價方法與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行系統(tǒng)討論、分析?；谝训玫臄?shù)據(jù)、內(nèi)容展開分層敘述，得出準(zhǔn)確結(jié)論。對于公路勘察、設(shè)計方面的思考、討論，具有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：公路路線;設(shè)計;安全性;評價;方法;標(biāo)準(zhǔn)

1 公路等級的選用

因為不同山區(qū)的地理環(huán)境、特點不盡相同，氣溫、氣候存在多樣性變化特征，因此，在山區(qū)公路的實際建設(shè)中，需要綜合考慮地理、氣候條件中的不利、惡劣因素，極大的困難將會出現(xiàn)在實際公路建設(shè)中，最為嚴(yán)重的，可能會導(dǎo)致安全性事故等災(zāi)難性后果，給施工單位、施工人員的生命、財產(chǎn)安全帶來不必要的損失。[1]為了解決在公路建設(shè)中所遇到的困難、問題。在公路設(shè)計、建設(shè)中引入新理念是非常有必要的，引入新理念具有諸多優(yōu)勢、作用，其將有利于提高公路建設(shè)、設(shè)計的效率，同時也保障了建設(shè)過程中的安全性原則[2]。

公路等級的選用是對于公路路線安全性考察來說，最為關(guān)鍵的一環(huán)，具有極強的科學(xué)性屬性，諸多方面因素與公路等級這一要素存在明顯關(guān)聯(lián)，所以要進(jìn)行合理、科學(xué)的公路等級的選擇，需要考慮的方向有很多。通常，隨著公路等級的提高，對于公路的行車速度、行車距離等指標(biāo)要求也將會相應(yīng)提高，要達(dá)成這一目標(biāo)，就需要同步提升公路設(shè)計、施工工藝。本文抽查、調(diào)取了實際建設(shè)工程中的一例生產(chǎn)實例，對公路等級的選用進(jìn)行分析、探究。根據(jù)材料數(shù)據(jù)提供、現(xiàn)實，A山區(qū)公路等級原本為二級，后隨著車流量的減少，建設(shè)部門決定對其進(jìn)行改建，將A山區(qū)公路等級降級為三級。

在山區(qū)公路等級調(diào)整過程中，公路等級從二級降到三級以后，將會導(dǎo)致公路路基寬度變得更窄，隨之帶來的，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)要求也隨之變低，這一靈活應(yīng)對的舉措最終提高了A山區(qū)公路的經(jīng)濟(jì)效益，降低了公路投資成本。既不影響公路的正常、使用運營，又節(jié)省了很多成本費用，一舉而兩得。

2 公路設(shè)計中的平面線形設(shè)計

除了公路等級的選用，平面線性設(shè)計也是對于公路路線安全性考究中一個重要的話題。具體來說，在實際執(zhí)行時需要做好以下幾個方面的工作。第一，地質(zhì)選線和地形選線要相互結(jié)合山區(qū)公路設(shè)計中，要遵循“實事求是”的原則，不能完全照搬理論。此外，因為公路選線對公路施工難易程度、投資成本存在一定影響，而傳統(tǒng)山區(qū)公路選線使用的“先選線、后評估”方案、模式，已經(jīng)不能適應(yīng)公路勘測設(shè)計行業(yè)時代的發(fā)展，將會給公路工程施工帶來極大的阻力，相應(yīng)的，也會增大投資成本，增加投資企業(yè)、單位的負(fù)擔(dān)。當(dāng)前，比較行之有效的方法是引入新理念，合理改變公路選線原則、標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)整選線工作順序。具體來說，要按照以下程序來進(jìn)行公路選線：（1）“磨刀不誤砍柴工”。先對山區(qū)地形、地勢進(jìn)行實地勘察和評估，可以采用多種方法提高數(shù)據(jù)精確度，比如，可以結(jié)合衛(wèi)星圖片，聯(lián)系地質(zhì)工作人員，統(tǒng)籌兼顧地站在地質(zhì)角度來選擇的正確、可行的公路路線。保證路線選擇的正確性。（2）基于前期準(zhǔn)備工作獲得的多種選線方案，經(jīng)過反復(fù)論證、探討，從中選擇出一個最為合理、最容易布設(shè)線路的路線方案。必須要征詢所有專家組的意見、方案，從中擇優(yōu)選擇。（3）對于已經(jīng)確定下來的選線方案，進(jìn)行再一次科學(xué)性評估。分析、假設(shè)該方案在具體實施時可能出現(xiàn)的困難、可能會造成的消極影響，然后靈活采取、選用對策針對性解決問題。

第二，在公路路線設(shè)計中，平面線形應(yīng)盡量選擇曲線。因為按照山區(qū)公路路線設(shè)計要求規(guī)定，公路路線的選擇要和地形相吻合，聯(lián)系公路地形條件來設(shè)計公路路線。實際地形一般都是蜿蜒陡峭的，所以曲線更為符合實際情況。 公路線形設(shè)計時，為了確保公路線形設(shè)計的有效性，要盡量避免直線型公路，直線型公路雖然是最為方便、快捷的，但是過于理想化，會增加施工難度，一般的山地、丘陵地區(qū)不適合于使用“直線型方案”。尤其是在地形困難的山區(qū)，強行拉長直線，不僅會加大工程量，使工程費用增加，而且由于高填、深挖等影響，可能會造成嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害，同時也會破壞自然環(huán)境和生態(tài)平衡，造成嚴(yán)重水土流失。因此，山區(qū)公路首先考慮的應(yīng)該是在平面線形上采用與自然地形相協(xié)調(diào)的曲線線形，盡量少采用直線、多使用曲線。

3 縱面線形設(shè)計

對于縱面方向的線形設(shè)計來說，需要謹(jǐn)慎地使用極限坡長和坡比。我國山區(qū)公路路線多為沿河、沿溪或越嶺、越脊分布，因此，布線或展線會受到縱坡制約，存在極大的困難、險阻。并且，山區(qū)公路一般以大中型載重汽車為主，質(zhì)量比較大，對路面所造成的壓力也較大，并且車輛的數(shù)量也很多，特別是電站的進(jìn)場公路。所以，在進(jìn)行縱剖面設(shè)計時，必須要滿足適應(yīng)性強的特點、屬性，在正式進(jìn)行施工之前，必須要根據(jù)河流縱坡、溝谷，山體橫坡等地形條件反復(fù)試驗、測試，通過擬定幾何線形來模擬公路未來的輪廓，找出工程的難點、重點。其次，公路的縱坡不應(yīng)該過長，因為縱坡過長可能導(dǎo)致重載車輛在爬坡、下坡的長距離過程中，出現(xiàn)制動失靈，影響行車安全，并且過長的縱坡結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，會增加工程量，并且對排水設(shè)計也不利。

4 橫斷面設(shè)計

最后是針對最為惡劣的地形——橫斷面進(jìn)行設(shè)計，在實際公路勘測設(shè)計的過程中，需要靈活地選擇斷面形式。因為山區(qū)公路地面橫坡大、邊坡陡峻，靠山上一側(cè)不易開挖，靠山下一側(cè)不易填筑，存在雙重矛盾性問題。因此，為了使路基穩(wěn)定，往往采取路基半填半挖或者全挖的方案、策略，這樣的做法將會導(dǎo)致路基工程量急劇增大。更為嚴(yán)重的是，還可能對山體破壞強烈或填筑邊坡高，容易造成邊坡滑塌，違背了環(huán)境、生態(tài)的保護(hù)原則。

此外，山區(qū)地形復(fù)雜，高路堤與陡坡路堤往往相伴而生，會存在邊坡穩(wěn)定性不足和路堤不均勻變形等安全威脅，這不僅增加工程耗費成本，而且關(guān)系工程安全、占用大量土地等。按照新設(shè)計理念中的“不破壞”原則，路基填挖高度一般按以下原則進(jìn)行合理控制：（1）路基中心填方高度不應(yīng)大于20 m。若填方高度大于 20 m時，原則上采用橋梁，解決填方高度過長所帶來的問題。在地形復(fù)雜的狹窄溝谷地帶，當(dāng)路基棄方數(shù)量較大、且難以選擇較為合適的棄渣場地時，公路施工最為關(guān)鍵的目標(biāo)是保證路基穩(wěn)定，并在可以消除路基不均勻沉降變形等前提下，適時選用高路堤方案。（2）路基中心挖方高度不宜超過 30 m。若挖方深度超過30 m，可以嘗試性考慮隧道方案。（3）路基挖方邊坡高度不宜超過40 m。若超過40 m時，需要結(jié)合地形、地質(zhì)條件，適當(dāng)優(yōu)化路線方案，可考慮采用隧道或半隧半路、分離式路基等方案，保障工程能夠正常開展、進(jìn)行。

5 總結(jié)

基于上述對于公路安全性指標(biāo)的各項分析、闡述可以得到結(jié)論：公路設(shè)計質(zhì)量的好壞對公路性能有著直接影響，關(guān)系到公路路面行車舒適度和行車安全。因此，在公路建設(shè)過程中，為了確保公路工程施工質(zhì)量，保證公路行車舒適和行車安全，必須在公路施工前期進(jìn)行全方位的公路勘察設(shè)計，實事求是、因地制宜。選擇正確的公路路線安全性評價方法與標(biāo)準(zhǔn)，為公路質(zhì)量安全提供有力保障。促進(jìn)公路建設(shè)事業(yè)的不斷促進(jìn)、發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]焦文強.公路勘察設(shè)計新理念在山區(qū)公路設(shè)計中的應(yīng)用[J].居舍，2021（7）：87-88+110.

[2]婁銳.山區(qū)公路設(shè)計中勘察設(shè)計新理念的實踐應(yīng)用分析[J].建材與裝飾，2020（14）：268+271.