山區(qū)公路路線設(shè)計(jì)的原則及方法探討

歐陽(yáng)文廣

摘 要：路線設(shè)計(jì)是公路設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。路線走向與線形直接影響著行車安全性、行車舒適性，往往決定了公路建設(shè)的工程規(guī)模與造價(jià)。山區(qū)公路路線在設(shè)計(jì)之初，應(yīng)首先確定設(shè)計(jì)的基本思路與設(shè)計(jì)原則，在保證行車安全性的前提下，力求達(dá)到行車舒適和經(jīng)濟(jì)環(huán)保。為實(shí)現(xiàn)又快又好地建設(shè)山區(qū)公路，本文探討了山區(qū)公路路線設(shè)計(jì)的原則和方法。

關(guān)鍵詞：山區(qū)公路;路線設(shè)計(jì);原則;方法

0 引言

公路修建對(duì)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的現(xiàn)實(shí)意義，從當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀來看，現(xiàn)階段我國(guó)公路實(shí)施建設(shè)的目標(biāo)是解決山區(qū)交通瓶頸、完善區(qū)域交通建設(shè)和提升運(yùn)營(yíng)質(zhì)量。我國(guó)人口分散、地域遼闊，山區(qū)由于地形崎嶇、道路建設(shè)困難，山區(qū)往往公路密度小，是區(qū)域交通的瓶頸。為保障山區(qū)居民的出行、促進(jìn)與城區(qū)的交流、促進(jìn)山區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，迫切需要完善山區(qū)公路路網(wǎng)建設(shè)。山區(qū)環(huán)境復(fù)雜，在建設(shè)的時(shí)候常會(huì)出現(xiàn)許多問題以及挑戰(zhàn)，因此，在公路設(shè)計(jì)之初就確定好公路的基本思路和設(shè)計(jì)原則顯得十分重要。

1 影響山區(qū)公路設(shè)計(jì)的因素

1.1 地形因素

山區(qū)公路所處地形復(fù)雜，地形崎嶇，建設(shè)任務(wù)十分困難。在滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)的前提下，靈活運(yùn)用設(shè)計(jì)指標(biāo)，使路線順應(yīng)地形，保護(hù)生態(tài)、減少工程規(guī)模、節(jié)約造價(jià)是山區(qū)公路路線設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。

1.2 地質(zhì)因素

公路設(shè)計(jì)工作之初就應(yīng)做好地質(zhì)勘察工作，為設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的基礎(chǔ)資料。根據(jù)地勘單位提供的項(xiàng)目地質(zhì)資料進(jìn)行路線設(shè)計(jì)，應(yīng)盡量避讓不良地質(zhì)，無法避讓的需做好多方案比選論證，確保路線方案經(jīng)濟(jì)合理。

1.3 環(huán)境保護(hù)因素

公路沿線景觀始終是公路景觀的主體，公路路線設(shè)計(jì)應(yīng)以“融入環(huán)境、不突?！焙汀罢宫F(xiàn)環(huán)境、適當(dāng)強(qiáng)化外部景觀特征”為目的。在保護(hù)自然資源的基礎(chǔ)上，尊重自然的地形水文條件和歷史風(fēng)貌，因地制宜，凸顯原生態(tài)的自然景觀與鄉(xiāng)村風(fēng)情，同時(shí)挖掘當(dāng)?shù)靥厣幕?，推?dòng)特色文化景觀打造。

2 山區(qū)公路選線原則

根據(jù)項(xiàng)目社會(huì)環(huán)境、地形條件、沿線經(jīng)濟(jì)格局、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)和道路現(xiàn)狀，路線布設(shè)主要遵循以下原則：

政策選線：積極協(xié)調(diào)項(xiàng)目與“三區(qū)三線”關(guān)系，避免占?jí)荷鷳B(tài)紅線、盡量減少占用永久基本農(nóng)田，避免與城鎮(zhèn)規(guī)劃干擾。

規(guī)劃選線：符合公路路網(wǎng)、地方路網(wǎng)規(guī)劃總體要求，與區(qū)域路網(wǎng)合理銜接。

地形選線：合理利用地形，避免片面追求高指標(biāo)、高代價(jià)的路線方案。

地質(zhì)選線：采用綜合勘察手段，全面了解沿線地質(zhì)條件，貫徹地質(zhì)選線原則。

環(huán)保選線：堅(jiān)持“不破壞就是最大的保護(hù)”的理念，盡量避讓沿線環(huán)境敏感點(diǎn)，盡量減少高填深挖。

安全選線：既要考慮山區(qū)地形、地質(zhì)及氣象等外部環(huán)境條件對(duì)行車安全的影響，又要注重設(shè)計(jì)線形對(duì)行車安全影響，加強(qiáng)安全性評(píng)價(jià)工作。

景觀選線：結(jié)合山區(qū)“全域旅游”發(fā)展目標(biāo)，設(shè)計(jì)方案貫徹交旅融合新理念，以人的感官為出發(fā)點(diǎn)，融入當(dāng)?shù)匚幕?，串?lián)沿線生態(tài)旅游資源，打造一條集綠色生態(tài)、文化體驗(yàn)、休閑游憩、騎行觀光、野外露營(yíng)于一體的綜合性特色山區(qū)旅游公路，實(shí)現(xiàn)“交通+旅游”的多維度深度交融，打造山區(qū)公路新名片。

緊密結(jié)合專題：結(jié)合環(huán)評(píng)、水保、防洪、涉路、文物等專題結(jié)論優(yōu)化路線，做到方案科學(xué)合理。

合理節(jié)約工程造價(jià)：做好路、橋方案的綜合比選及控制工程造價(jià)的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。

3 山區(qū)公路路線設(shè)計(jì)方法

3.1 總體設(shè)思路

山區(qū)公路路線設(shè)計(jì)工作以綠色公路設(shè)計(jì)為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，利用當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)優(yōu)勢(shì)，以交旅融合（交通+旅游）為設(shè)計(jì)理念，從主體工程、安全保障、景觀綠化、路域環(huán)境整治、公路文化融入、便民服務(wù)完善方面進(jìn)行展開設(shè)計(jì)，以達(dá)到“暢、安、舒、美”的總體目標(biāo)，體現(xiàn)公路生態(tài)、舒適、綠色、和諧、文化、溫馨的人文感受。

3.2 平面設(shè)計(jì)

公路路線設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)道路功能定位，交通量、道路等級(jí)、設(shè)計(jì)速度等，確定公路路線平面的設(shè)計(jì)指標(biāo)。路線設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮縱斷面和橫斷面設(shè)計(jì)，靈活運(yùn)用技術(shù)指標(biāo)，順應(yīng)地形，保證路線平面設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)合理。首先，對(duì)山區(qū)的地形先進(jìn)行詳細(xì)的探討，以地形為主要因素，結(jié)合縱斷面和橫斷面確定路線方案。其次，在丘陵少和平原多的山區(qū)之中，把平面障礙物參考為主要控制因素，以平面為主力，結(jié)合縱斷面確定路線。最后，在那些相對(duì)特殊的山區(qū)之中，自然把地質(zhì)特征作為主要控制因素，在這種時(shí)候，主導(dǎo)因素就是怎樣避免地質(zhì)災(zāi)害，然后結(jié)合橫縱斷面與平面進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3.3 縱斷面設(shè)計(jì)

山區(qū)公路縱斷面應(yīng)平順、圓滑、視覺連續(xù)、與地形相適應(yīng)、與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，盡量保證平包豎要求，保證行車視距，保證行車安全。

山區(qū)復(fù)雜的地形、地貌對(duì)凸形豎曲線設(shè)計(jì)有較大制約。有條件時(shí)盡量選取較大的凸形豎曲線半徑。由于受條件制約，采用短平曲線與連續(xù)的小半徑豎曲線兩者相互結(jié)合時(shí)，需對(duì)視距進(jìn)行核查，保證視距滿足規(guī)范要求，保證行車安全。

凹型豎曲線設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合道路排水要求選取合理的豎曲線半徑。在滿足道路排水、不過大增加工程規(guī)模的前提下，根據(jù)地形條件，可適當(dāng)?shù)眠x擇較大的豎曲線半徑，提高行車安全性、舒適性。

3.4 橫斷面設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)之初就應(yīng)根據(jù)道路功能定位、道路的等級(jí)、道路的設(shè)計(jì)速度結(jié)合地方需求確定合理的路基橫斷面寬度。橫斷面設(shè)計(jì)看似是路線設(shè)計(jì)的最后一步，其實(shí)是在路線平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)之時(shí)就該綜合考慮設(shè)計(jì)，通過反復(fù)聯(lián)動(dòng)調(diào)整，找到最佳平衡點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)填挖平衡、減少支護(hù)、減少對(duì)生態(tài)壞達(dá)到經(jīng)濟(jì)環(huán)保效果。

此外，橫斷面較寬的山區(qū)公路還可根據(jù)地形條件考慮采用分離式路基設(shè)計(jì)，減少工程規(guī)模，節(jié)約造價(jià)。

4 信息化技術(shù)在公路路線設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

4.1 大數(shù)據(jù)智慧化

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，信息共享變得十分重要。比如，山區(qū)公路在建設(shè)的時(shí)候經(jīng)常會(huì)遇到路基問題，然而我們可以通過對(duì)路基問題不斷地改善，積累結(jié)果和經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行計(jì)算調(diào)整，把最終的結(jié)果整合成實(shí)際數(shù)據(jù)，在今后類似的工程進(jìn)行運(yùn)用，加快建設(shè)，提供資源保障。

4.2 提升服務(wù)質(zhì)量

信息化、智慧化的信息建設(shè)不可以離開地理的支撐和服務(wù)，其影響最大的是群眾。從綠色設(shè)計(jì)理念方面，要做好人與自然的和諧相處，實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展。因?yàn)樯絽^(qū)公路建設(shè)會(huì)造成一定程度上的破壞，要確保當(dāng)?shù)氐娜藗兩钣斜Ｕ稀０堰@方面的工作方法記錄下來，不斷地完善公共服務(wù)，提高服務(wù)的質(zhì)量，在以后類似的建設(shè)中提供了參考的依據(jù)，提供一個(gè)科學(xué)解決矛盾的平臺(tái)和途徑，滿足每個(gè)領(lǐng)域的受眾需求。服務(wù)質(zhì)量得到提升的同時(shí)，還給山區(qū)的發(fā)展建設(shè)帶去了新的機(jī)遇，增強(qiáng)智慧化系統(tǒng)，對(duì)企業(yè)、個(gè)人和社會(huì)三個(gè)方面都帶去了便利，促進(jìn)三者協(xié)調(diào)發(fā)展。

4.3 BIM技術(shù)在山區(qū)公路路線中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的公路方案設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)重點(diǎn)是對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行勘察，保證公路設(shè)計(jì)的有效性。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)難免存在考慮不夠周全的現(xiàn)象，利用BIM技術(shù)能夠有效對(duì)公路設(shè)計(jì)進(jìn)行合理規(guī)劃，節(jié)約工程施工進(jìn)度。通過原始數(shù)據(jù)勘察，創(chuàng)建地形圖，基于BIM建造動(dòng)態(tài)模型，對(duì)隱藏性問題進(jìn)行觀察，自動(dòng)創(chuàng)建曲面，對(duì)道路的組合進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以基于軟件對(duì)設(shè)計(jì)方案做出修改與調(diào)整。利用BIM數(shù)據(jù)庫(kù)的原理，結(jié)合GIS數(shù)據(jù)，形成可視化的聯(lián)動(dòng)平臺(tái)，對(duì)模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控。山區(qū)公路路線設(shè)計(jì)融入BIM技術(shù)可以更快更好地完成設(shè)計(jì)。

5 結(jié)論

綜上所述，山區(qū)公路路線的設(shè)計(jì)需綜合考慮地形、地質(zhì)、環(huán)境保護(hù)要求等因素的影響，嚴(yán)格遵循山區(qū)公路選線原則，牢牢把握路線設(shè)計(jì)方法，以實(shí)現(xiàn)“暢、安、舒、美”的總體目標(biāo)，減少工程規(guī)模、節(jié)約造價(jià)、降低工程建設(shè)難度，從而更快更好地建設(shè)山區(qū)公路。

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