摘要：山區(qū)地形及地質(zhì)條件均較為復(fù)雜，路線設(shè)計(jì)方案對(duì)此區(qū)域內(nèi)擬建公路的工程規(guī)模及景觀效果有著較大的影響。文章結(jié)合某山區(qū)公路項(xiàng)目，分析路線設(shè)計(jì)時(shí)需綜合考慮的地形、地質(zhì)、構(gòu)造物設(shè)置、環(huán)保及景觀設(shè)計(jì)、運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)等因素，總結(jié)設(shè)計(jì)體會(huì)。

關(guān)鍵詞：山區(qū)公路；平縱面線形設(shè)計(jì)；安全設(shè)計(jì)

1項(xiàng)目概況

擬建項(xiàng)目連接的兩地區(qū)域內(nèi)分布有較多知名度高的旅游資源，受制于交通基礎(chǔ)設(shè)施的不完善，區(qū)域旅游資源開發(fā)程度及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平均較低。為響應(yīng)交通強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略、整合區(qū)域內(nèi)旅游資源、推動(dòng)區(qū)域高質(zhì)量聯(lián)動(dòng)發(fā)展，兩地?cái)M共同建設(shè)本項(xiàng)目。根據(jù)項(xiàng)目交通功能，結(jié)合區(qū)域內(nèi)綜合交通體系、遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃及設(shè)計(jì)交通量論證[1]，本項(xiàng)目定位為集散型二級(jí)公路，設(shè)計(jì)速度為60km/h。擬建公路位于山嶺重丘區(qū)，走廊帶內(nèi)山體陡峭、溝谷狹窄，路線布設(shè)困難，路線方案面對(duì)著復(fù)雜的自然環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件[2]。在如此復(fù)雜的地形、地貌及地質(zhì)條件下，路線設(shè)計(jì)方案對(duì)工程規(guī)模及景觀與周圍環(huán)境的融合效果有著較大影響，下面結(jié)合本項(xiàng)目?jī)呻A段設(shè)計(jì)工作將項(xiàng)目特點(diǎn)及相關(guān)設(shè)計(jì)體會(huì)總結(jié)如下。

2項(xiàng)目特點(diǎn)

①項(xiàng)目位于山嶺重丘區(qū)，區(qū)域內(nèi)山丘連續(xù)起伏，具有較高的分水嶺和深谷，路線平、縱面線形受地形影響較大；同時(shí)項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)發(fā)育有欠穩(wěn)定邊坡、崩塌及危巖等不良地質(zhì)，總體方案相對(duì)復(fù)雜，需在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)充分調(diào)查的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)方案研究，確定經(jīng)濟(jì)合理的工程方案。②沿線自然生態(tài)環(huán)境較好，各專業(yè)設(shè)計(jì)方案均需注重對(duì)環(huán)境的保護(hù)，包括路線與地形的適應(yīng)性、路基防護(hù)有環(huán)境的協(xié)調(diào)性、野生動(dòng)物過(guò)路通道的設(shè)置等，將項(xiàng)目真正融入自然，達(dá)到車行山水間、人在畫中游的效果。③作為旅游道路，景觀節(jié)點(diǎn)的合理選址及設(shè)計(jì)效果是特點(diǎn)之一，以滿足游客的使用需求，體現(xiàn)人文之路。④項(xiàng)目安全設(shè)施的設(shè)計(jì)，既要能滿足安全防護(hù)需求，又要體現(xiàn)出旅游道路的特點(diǎn)，不能一味照搬傳統(tǒng)的交安設(shè)施設(shè)計(jì)方案。⑤項(xiàng)目部分路段利用老路改擴(kuò)建，設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量利用既有工程，注重新老路基拼寬設(shè)計(jì)方案，以確保拼寬路基的穩(wěn)定性，防止產(chǎn)生不均勻沉降，進(jìn)而保證路面使用壽命和行車舒適度。⑥區(qū)域內(nèi)土地資源以林地為主，耕地較少，而土地是不可再生的寶貴資源。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)在保證公路使用功能的前提下，對(duì)路線、平面交叉、路基等設(shè)計(jì)方案進(jìn)行合理選擇，盡量避免或減少占用耕地，走可持續(xù)發(fā)展道路。

3路線設(shè)計(jì)方案

通過(guò)對(duì)區(qū)域內(nèi)交通路網(wǎng)格局、城鄉(xiāng)規(guī)劃及地形地質(zhì)條件的分析，本項(xiàng)目主要有2個(gè)走廊帶，分別是沿某鄉(xiāng)鎮(zhèn)北側(cè)和南側(cè)進(jìn)行路線布設(shè)。北走廊帶內(nèi)地形條件較南走廊帶差，需設(shè)置長(zhǎng)約6.2km的隧道；而南走廊方案僅需設(shè)置長(zhǎng)約4.1km的隧道。由于南走廊帶方案工程規(guī)模小、更符合鄉(xiāng)鎮(zhèn)總體規(guī)劃，故總體采用南走廊帶方案。設(shè)計(jì)階段在南走廊帶內(nèi)選取了五個(gè)方案進(jìn)行同等深度的比選，經(jīng)過(guò)定性、定量分析比較，選擇了建設(shè)里程短、地質(zhì)條件較好、對(duì)沿線環(huán)境影響較小且能充分帶動(dòng)沿線村、鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的路線方案，路線全長(zhǎng)約31km，最小平曲線半徑251m，平曲線占路線總長(zhǎng)約86%，橋隧比約72.1%，最大縱坡5%。

4相關(guān)體會(huì)

4.1平面線形應(yīng)以曲線為主，以充分適應(yīng)地形。為減小構(gòu)造物規(guī)模，降低工程造價(jià)，除了常規(guī)的基本型和S型組合之外，需靈活運(yùn)用卵形、C型、復(fù)合型等組合形式，以構(gòu)成流暢連續(xù)的平面線形，與地形地物及環(huán)境相協(xié)調(diào)。同時(shí)對(duì)于此類項(xiàng)目不必拘泥于夾直線長(zhǎng)度的要求，可根據(jù)行車安全、乘客的舒適性[3]及視覺(jué)效果論證后，采用合理的夾直線長(zhǎng)度使得線形充分適應(yīng)地形條件，從而降低工程規(guī)模。如在某處繞山體路段，初設(shè)方案為保證同向曲線間6V的直線長(zhǎng)度，路線整體偏離山體，導(dǎo)致橋梁工程規(guī)模較大；在施工圖設(shè)計(jì)階段，從運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性、避免斷背視覺(jué)效果、行車安全及舒適性等方面進(jìn)行了充分論證，將此段夾直線長(zhǎng)度調(diào)整至3V，路線整體向南調(diào)整，降低了橋梁工程規(guī)模及工程造價(jià)。4.2注重進(jìn)行運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)，并據(jù)此進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的合理選擇。受地形限制山區(qū)公路往往存在大縱坡和小半徑圓曲線的組合以及長(zhǎng)上坡路段等現(xiàn)象，這些對(duì)行車安全都有一定的影響。在路線設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注重運(yùn)行速度檢驗(yàn)，根據(jù)運(yùn)行速度計(jì)算結(jié)果進(jìn)行超高設(shè)計(jì)及爬坡車道設(shè)計(jì)等。本項(xiàng)目存在一段長(zhǎng)度約4.8km的上坡路段，根據(jù)運(yùn)行速度計(jì)算，此路段大型車的速度折減較大，會(huì)明顯影響此路段的通行能力，經(jīng)論證后設(shè)置了爬坡車道，將低速車分流，有效地提高了此路段的通行效率及行車安全性。4.3路線方案受地質(zhì)條件影響較大。山區(qū)中地質(zhì)條件復(fù)雜，主要有滑坡、巖溶、巖崩[4]等不良地質(zhì)現(xiàn)象，應(yīng)加強(qiáng)地質(zhì)勘察工作，探明擬建項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)地質(zhì)條件，據(jù)此合理選擇設(shè)計(jì)方案。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)周期較長(zhǎng)，施工圖設(shè)計(jì)外勘階段發(fā)現(xiàn)初設(shè)線位穿越新的山體滑坡區(qū)域，經(jīng)充分比選施設(shè)階段將此段路線向北側(cè)調(diào)整，以避開山體滑坡區(qū)域，調(diào)整的最大距離約120m，調(diào)整后的路線消除了安全隱患。4.4橋、隧等構(gòu)造物設(shè)置方案對(duì)路線方案影響較大。面對(duì)復(fù)雜的地形條件，此類項(xiàng)目通常需設(shè)置較多的橋梁及隧道，而這類構(gòu)造物對(duì)路線線形都有相關(guān)要求。本項(xiàng)目某中隧道的進(jìn)口處平面線形面對(duì)緩和曲線和直線線形的選擇，根據(jù)規(guī)范此處理想的線形是直線和圓曲線，在地形條件特別復(fù)雜的地段，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證后可采用緩和曲線[5]。若此處采用直線方案，洞外需設(shè)置一座5m~20m橋梁一座，而若采用緩和曲線方案則橋梁規(guī)模可縮小至1m~20m，經(jīng)視距檢驗(yàn)、線形組合、運(yùn)行速度協(xié)調(diào)性分析等方面論證，采用了緩和曲線方案，降低了工程規(guī)模。4.5縱斷面應(yīng)針對(duì)建設(shè)類型選用不同的設(shè)計(jì)原則。本項(xiàng)目部分路段為利用既有道路改擴(kuò)建，在縱斷面設(shè)計(jì)中對(duì)于此路段應(yīng)以充分利用既有道路為原則，根據(jù)路面改建方案綜合考慮老路標(biāo)高、沿線設(shè)計(jì)水位、相交道路高程等因素進(jìn)行設(shè)計(jì)；而對(duì)于新建段應(yīng)注重縱坡值、豎曲線半徑等指標(biāo)應(yīng)用的均衡性及平縱面組合的合理性，以獲得舒適的立體線形。同時(shí)在滿足各類構(gòu)造物凈空要求的前提下，最大限度地控制填土高度，力爭(zhēng)做到填挖平衡，以降低工程造價(jià)。4.6長(zhǎng)大縱坡路段的安全設(shè)計(jì)。山區(qū)公路長(zhǎng)大縱坡路段普遍存在，此類路段出現(xiàn)交通事故的概率較大，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)長(zhǎng)大縱坡路段的安全設(shè)計(jì)。本項(xiàng)目下坡最長(zhǎng)路段約4.8km（平均縱坡度3.3%），結(jié)合周邊環(huán)境主要采用了以下安全專項(xiàng)設(shè)計(jì)：①在連續(xù)下坡路段起點(diǎn)處設(shè)置下陡坡標(biāo)志，輔助標(biāo)注連續(xù)下坡的坡長(zhǎng)，連續(xù)下坡總長(zhǎng)超過(guò)3km后，重復(fù)設(shè)置；②行車道邊緣線采用震蕩標(biāo)線，長(zhǎng)下坡起點(diǎn)及區(qū)間內(nèi)合適位置設(shè)置一組橫向減速震蕩標(biāo)線，每組減速標(biāo)線由5道震蕩標(biāo)線組成，標(biāo)線顏色為黃色；③為避免失控車輛闖入對(duì)向車道或駛出路外而造成二次重大事故或單車特大事故,長(zhǎng)陡下坡路段的路側(cè)鋼筋混凝土護(hù)欄均采用SB級(jí)；④沿線大型交口及事故易發(fā)路段設(shè)置了太陽(yáng)能爆閃燈。4.7注重服務(wù)沿線村鎮(zhèn)。本項(xiàng)目定位為集散型二級(jí)公路，應(yīng)盡可能地服務(wù)沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)，以充分帶動(dòng)其經(jīng)濟(jì)發(fā)展，但為縮短隧道長(zhǎng)度、降低工程規(guī)模，項(xiàng)目設(shè)計(jì)高程與沿線村鎮(zhèn)高差較大，沿線居民上下本項(xiàng)目較為不便。為解決此問(wèn)題，根據(jù)沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)分布情況全線設(shè)置兩條連接線與本項(xiàng)目主線相接，在平、縱面設(shè)計(jì)時(shí)，充分考慮設(shè)置連接線的建設(shè)條件。4.8應(yīng)注重環(huán)境保護(hù)、景觀設(shè)計(jì)與路線方案的協(xié)調(diào)性。項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)景色優(yōu)美、自然生態(tài)環(huán)境良好，在路線設(shè)計(jì)時(shí)綜合考慮路基、路面設(shè)計(jì)方案，以避免大填大挖，在確保公路使用功能及安全性的同時(shí)，使項(xiàng)目充分融入自然環(huán)境中；同時(shí)根據(jù)地形條件選擇合適的平縱面線形指標(biāo)，以設(shè)置觀景平臺(tái)拓展公路功能，使公路使用者在行程中獲得愉悅的感受。

本項(xiàng)目平面線形除長(zhǎng)隧道段以為基本以曲線為主，全線填挖規(guī)模適中。在充分考慮道路周邊現(xiàn)狀地形地貌的前提下，在連接線平面交叉附近設(shè)置觀景平臺(tái)一處，此處位于半山腰，同時(shí)也是交通流和視線的交匯點(diǎn)，所處地段風(fēng)景秀麗，可高眺遠(yuǎn)望附近水庫(kù)及具有徽風(fēng)皖韻的特色小鎮(zhèn)，充分地利用了“借景”和“透景”，使本項(xiàng)目融入到周邊環(huán)境景觀之中。同時(shí)作為休憩景點(diǎn)，設(shè)置了一套較為完善的配套附屬設(shè)施，選用具有鄉(xiāng)土氣息的材料，與場(chǎng)地周邊環(huán)境具有較好地融合度，地段小而精致，功能齊全，成為本項(xiàng)目的一個(gè)亮點(diǎn)。