沈玉頻

（1、重慶交通大學(xué)，重慶 404100 2、貴州省二級(jí)公路建設(shè)管理中心，貴州 貴陽(yáng) 550001）

1 項(xiàng)目概況

貴州省凱里至雷山（大塘）公路改擴(kuò)建工程（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“凱雷路”）位于貴州省黔東南苗族侗族自治州境內(nèi)，它是省道S308 線(xiàn)中的一段，也是《貴州省骨架公路網(wǎng)規(guī)劃（2003～2020）》“3388 網(wǎng)”和《貴州省旅游公路發(fā)展規(guī)劃（2004～2010）》中的一段，是貴州省骨架公路網(wǎng)的重要組成部分。凱雷路起點(diǎn)位于三棵樹(shù)鎮(zhèn)，路線(xiàn)在通過(guò)大寨后，進(jìn)入凱里巴拉河旅游區(qū)。沿線(xiàn)經(jīng)過(guò)寨瓦、平寨、臺(tái)石、懷恩堡、南花、小平樂(lè)、季刀下寨、郎德、固魯、雷山、大烏秀、南亮、大塘鄉(xiāng)等，終點(diǎn)位于雷山縣大塘鄉(xiāng)排里坳，路線(xiàn)全長(zhǎng)63.585公里。

該項(xiàng)目屬山嶺區(qū)公路，且大部分路段為沿河改建，整個(gè)項(xiàng)目的地形地質(zhì)條件和水文工程地質(zhì)都十分復(fù)雜，加上本身又是貴州省的生態(tài)示范工程，所以這對(duì)該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。

2 設(shè)計(jì)原則

根據(jù)本項(xiàng)目的特點(diǎn)，對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行勘察設(shè)計(jì)時(shí)，提出的原則是：盡可能減少工程量，減少人工痕跡，順應(yīng)周?chē)h(huán)境；運(yùn)用景觀(guān)設(shè)計(jì)與土建設(shè)計(jì)相結(jié)合，對(duì)全線(xiàn)進(jìn)行了針對(duì)性的景觀(guān)設(shè)計(jì)，將公路更好地融入環(huán)境，打造環(huán)境優(yōu)美、景觀(guān)協(xié)調(diào)的生態(tài)公路。

3 設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的確定

針對(duì)以上設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)組專(zhuān)門(mén)成立了生態(tài)景觀(guān)公路技術(shù)指標(biāo)研究小組。著重對(duì)如何把握技術(shù)指標(biāo)以滿(mǎn)足“盡可能減少工程量，減少人工痕跡，順應(yīng)周?chē)h(huán)境”的需要。

3.1 設(shè)計(jì)行車(chē)速度的確定

研究小組首先根據(jù)該項(xiàng)目的地形、地質(zhì)條件，沿線(xiàn)風(fēng)景帶以及原有老路的情況確定設(shè)計(jì)行車(chē)速度。最終確定了兩種行車(chē)速度：40公里/小時(shí)和30公里/小時(shí)。即從起點(diǎn)至雷山段（K0～K49）設(shè)計(jì)行車(chē)速度為 40公里/小時(shí)；雷山至排里坳段（K49～終點(diǎn)）設(shè)計(jì)行車(chē)速度為30公里/小時(shí)。確定這兩種行車(chē)速度理由如下：對(duì)于起點(diǎn)至雷山段原有老路的標(biāo)準(zhǔn)較低，介于三級(jí)和四級(jí)公路之間。如果設(shè)計(jì)行車(chē)速度提得較高，對(duì)周?chē)沫h(huán)境破壞較大;若想施工完后再來(lái)恢復(fù)生態(tài)，效果肯定比原生態(tài)的要差，而且投資較高，得不償失。加之生態(tài)旅游公路，就應(yīng)該是一邊坐車(chē)一邊欣賞風(fēng)景，如果設(shè)計(jì)行車(chē)速度提得較高，很多優(yōu)美的風(fēng)景轉(zhuǎn)瞬不見(jiàn)了，這就失去了旅游公路的意義。故研究小組確定將起點(diǎn)至雷山段設(shè)計(jì)行車(chē)速度確定為二級(jí)公路低限40公里/小時(shí)。雷山至排里坳段由于地形、地質(zhì)較起點(diǎn)至雷山段更復(fù)雜，完全是盤(pán)山公路，道路兩側(cè)全是茂密的森林，原有老路的等級(jí)介于等外級(jí)和四級(jí)公路之間。考慮到本項(xiàng)目生態(tài)旅游公路的特點(diǎn)，為避免造成較大的環(huán)境破壞，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘察和專(zhuān)家論證，最終將雷山至排里坳段設(shè)計(jì)行車(chē)速度確定為30公里/小時(shí)。

3.2 路線(xiàn)布設(shè)

路線(xiàn)布設(shè)在滿(mǎn)足使用功能的同時(shí)運(yùn)用“標(biāo)準(zhǔn)選線(xiàn)、地形選線(xiàn)、地質(zhì)選線(xiàn)、環(huán)保選線(xiàn)、安全選線(xiàn)”的新理念。本著滿(mǎn)足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的原則，盡量利用原有公路。順應(yīng)地形、節(jié)約用地、減少對(duì)自然環(huán)境的破壞，避免引起新的地質(zhì)災(zāi)害，盡量節(jié)省工程量和節(jié)約投資等原則進(jìn)行布線(xiàn)。布線(xiàn)時(shí)從自然環(huán)境出發(fā)，以反映巴拉河沿岸自然風(fēng)貌為基礎(chǔ)，盡量保護(hù)公路周邊原生態(tài)自然景觀(guān)，以“不破壞就是最大的保護(hù)”為原則，盡量順應(yīng)地形地勢(shì)，使車(chē)輛在自然的蜿蜒和起伏中行進(jìn)，讓人有漫步于山水畫(huà)廊之感，享受重歸自然之美。

3.3 路基寬度

路基寬度按照不同的路段采用12米、10米和8.5米三種不同形式。其中12.0米寬的路基用在城鎮(zhèn)過(guò)境路段。由于城鎮(zhèn)過(guò)境段車(chē)流量較大，人車(chē)畜混行情況嚴(yán)重，且一般城鎮(zhèn)過(guò)境段地形地勢(shì)較平緩，故將此段落路基寬度確定為12.0米寬。10.0米路基寬度用在從起點(diǎn)至雷山路段,該段是本項(xiàng)目風(fēng)景最好的路段，是我們這次設(shè)計(jì)的重中之重。經(jīng)過(guò)反復(fù)論證和現(xiàn)場(chǎng)比照，我們認(rèn)為采用10.0米路基較為合適，其理由有三：第一，有利于提高行車(chē)的安全性和舒適性；第二，不至于導(dǎo)致大面積開(kāi)挖或擠壓河道，破壞環(huán)境；第三，由于該段旅游車(chē)輛較多，交通量較大，為避免大型車(chē)輛出現(xiàn)故障后臨時(shí)停車(chē)，導(dǎo)使車(chē)輛發(fā)生擁堵。8.5米路基寬度用在雷山至排里坳段。本路段由于交通量相對(duì)較小，生態(tài)環(huán)境較好，且設(shè)計(jì)行車(chē)速度不高，故將此段落路基寬度確定為8.5米寬。

3.4 路基防護(hù)

做好凱雷公路路基邊坡防護(hù)工作也是這次設(shè)計(jì)的一個(gè)重點(diǎn)工作。邊坡防護(hù)和綠化工程，既保證公路的安全又美化了公路，對(duì)公路沿線(xiàn)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)和恢復(fù)起到積極的作用。為貫徹交通部提出的公路建設(shè)“安全、環(huán)保、舒適、和諧”的八字方針，在初步設(shè)計(jì)階段，項(xiàng)目建設(shè)單位要求對(duì)本公路進(jìn)行環(huán)境景觀(guān)工程方案設(shè)計(jì)，以“漫步山水畫(huà)廊，品味一路民族風(fēng)情”的理念，設(shè)計(jì)和建設(shè)本公路。本路基邊坡設(shè)計(jì)正是本著這一原則進(jìn)行的。在確定邊坡坡率以前，設(shè)計(jì)組多次對(duì)沿線(xiàn)的植物和邊坡情況進(jìn)行了調(diào)查，本設(shè)計(jì)基于多次對(duì)全線(xiàn)地質(zhì)、地形和植物調(diào)查情況，確定邊坡合適的坡率。

3.4.1 路塹邊坡

本項(xiàng)目的巖層以石灰?guī)r、白云巖、砂巖、頁(yè)巖為主。土建設(shè)計(jì)根據(jù)沿線(xiàn)巖土類(lèi)別、物理力學(xué)特征、水文地質(zhì)條件、地形地貌以及對(duì)沿線(xiàn)已建道路挖方邊坡及其穩(wěn)定狀況的調(diào)查，結(jié)合本路段挖方邊坡高度，對(duì)一般土質(zhì)邊坡和全風(fēng)化巖質(zhì)邊坡，采用分級(jí)開(kāi)挖的方式，每級(jí)邊坡高度一般為8m～10m，坡率范圍為1：0.5～1：0.75，平臺(tái)寬度 1.0m，平臺(tái)僅用于軟弱或破碎巖質(zhì)及土質(zhì)挖方。對(duì)于碎塊石土質(zhì)邊坡以及強(qiáng)風(fēng)化巖質(zhì)邊坡，邊坡高度可降至6.0m，坡率放緩到1:0.75～1:1.25；對(duì)于強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、巖面新鮮完整的巖質(zhì)邊坡，采用1:0.1～1:0.3 的陡坡，每級(jí)邊坡高度可加大到12m，在挖方較高的情況下可不設(shè)挖方臺(tái)階，而直接采用折線(xiàn)式邊坡。

3.4.2 路堤邊坡

填土高度H≤8.0m時(shí)，填土邊坡坡率采用1:1.5；當(dāng)填土高度8.0m

3.5 路基排水

由于本項(xiàng)目屬季節(jié)性漲水區(qū)，當(dāng)每年的雨季來(lái)臨時(shí)，山水來(lái)勢(shì)相當(dāng)兇猛，為保證路基和邊坡的穩(wěn)定，路基的排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)也不容忽視。排水系統(tǒng)主要還是由邊溝、截水溝、排水溝、涵洞及沿線(xiàn)自然溝渠等組成，各種水流通過(guò)排水系統(tǒng)匯集后流入天然溝渠，最終引入河流，保證水流通暢。為了保持原生態(tài)的視覺(jué)效果，我們對(duì)可視范圍內(nèi)的邊溝、截水溝等構(gòu)造物的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行了一些設(shè)計(jì)。例如我們?cè)诼坊鶎?0米、12米的路段邊溝采用的是矩形邊溝+淺碟型蓋板的做法。這樣做的好處有二：其一，隨著時(shí)間的推移，當(dāng)植被生長(zhǎng)枝葉逐漸覆蓋之后，給人的感覺(jué)在視線(xiàn)范圍內(nèi)并無(wú)人工溝渠，而是一條自然形成的淺土溝，可以加強(qiáng)公路景觀(guān)效果；其二，防止車(chē)輪卡陷和邊坡碎落堵塞，可以加強(qiáng)公路的安全性。這在我國(guó)其他地區(qū)的一些高等級(jí)公路上已經(jīng)采用，其效果較好，如四川的川（主寺）九（寨溝口）二級(jí)公路，云南的思（茅）?。ㄛ吗B(yǎng)）高速公路等。

3.5.1 設(shè)計(jì)原則

3.5.1.1 本項(xiàng)目路基路面排水按自成系統(tǒng)的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，布設(shè)排水構(gòu)造時(shí)綜合考慮自然水系、農(nóng)田水利灌溉及現(xiàn)有橋梁位置，及時(shí)有效地排除路基范圍內(nèi)的地表水與地下水，確保路基、路面穩(wěn)定與行車(chē)安全。

3.5.1.2 公路排水不應(yīng)與沿線(xiàn)農(nóng)田水利設(shè)施發(fā)生沖突，公路排水溝外應(yīng)設(shè)置擋水堰，防止外部水進(jìn)入路基排水溝，同時(shí)注意減少公路排水對(duì)原有水系環(huán)境的破壞。

3.5.2 路基排水

路基排水系統(tǒng)由地表排水與地下排水組成，地表排水在填方段主要依靠?jī)蓚?cè)坡腳位置的排水溝，在挖方路段主要依靠?jī)蓚?cè)坡腳位置的邊溝以及坡頂外側(cè)的截水溝，并通過(guò)急流槽、跌水井等構(gòu)造將匯水接入排水溝或直接通過(guò)橋涵排出路界。地下排水主要依靠縱向、橫向或網(wǎng)狀盲溝與滲溝將路基裂隙水與地下水?dāng)r截或排出，使路基處于干燥、穩(wěn)定的使用狀態(tài)。

排水溝：設(shè)于填方高度大于50cm 的路段，與路基兩側(cè)的橋涵進(jìn)出水口或水溝相連，排水溝采用半徑R＝35m 的圓弧型排水溝，壁厚15cm，采用M7.5 漿砌卵石。如與農(nóng)田排灌溝渠發(fā)生沖突，應(yīng)改移溝渠，并與排水溝或涵洞出水口順接，以確保公路排水設(shè)施與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)灌溉設(shè)施暢通。

蓋板邊溝：凈過(guò)水?dāng)嗝鏋?0cm×50cm 的邊溝，采用M7.5 漿砌片石，頂部采用30cm 厚的C20 砼預(yù)制塊加固，蓋板為13cm 的C30鋼筋混凝土預(yù)制板。用于10.0米和12.0米路基。

邊溝：凈過(guò)水?dāng)嗝鏋?0cm×62cm 的邊溝，采用M7.5 漿砌片石，內(nèi)側(cè)壁厚50cm，外側(cè)壁厚30cm，底厚25cm。用于8.5米路基。

截水溝：設(shè)于匯水面積較大的挖方邊坡坡口以外至少5m 的位置，用于攔截邊坡上部的坡面水。截水溝可視匯水面積與基礎(chǔ)情況采用矩形、梯形或緩梯形斷面，溝身尺寸采用40cm×40cm，溝長(zhǎng)不應(yīng)大于500m。

急流槽：適用于各種排水設(shè)施相接位置地面坡度大于300 的情況，常用的急流槽包括中間帶橫向排水-排水溝、邊溝-排水溝、截水溝-排水溝、截水溝-邊溝等四種形式。

3.5.3 路面排水

3.5.3.1 行車(chē)道路面排水

一般路段的雙向路拱橫坡為2.0%，路面雨水可經(jīng)坡面漫流直接散排或匯入填方排水溝及挖方邊溝。超高路段的彎道采用超高橫坡直接將水排出路面。

3.5.3.2 路肩排水

硬路肩的排水方式同于車(chē)行道，表面橫坡為2%，采用12cm 厚C25 預(yù)制混凝土硬化?？紤]到面層為中粒式，混合料空隙率偏大，封層以上的瀝青層間積水采用土路肩緣石中部預(yù)埋泄水孔排出。

4 取土、棄土設(shè)計(jì)方案、環(huán)保及節(jié)約用地措施

本路段挖方151.2萬(wàn)立方米，填方133.2萬(wàn)立方米，路基路面及排水、防護(hù)砌體用料利用約105.4萬(wàn)立方米，實(shí)際棄方約21.6萬(wàn)立方米，全線(xiàn)設(shè)置棄土場(chǎng)10處。

棄土場(chǎng)的設(shè)置按集中堆放的原則，選定在路線(xiàn)附近的洼地或荒山。棄土場(chǎng)地要求注重環(huán)保，且要求適當(dāng)碾壓以保證穩(wěn)定，并設(shè)置完善的排水系統(tǒng)。為減少拆遷，少占田土，或填筑困難時(shí)，根據(jù)需要設(shè)置砌石攔土堤或擋土墻。棄土堆需分層壓實(shí)并設(shè)法復(fù)耕，若不能復(fù)耕則采取植樹(shù)、種草等綠化措施。

本項(xiàng)目在布線(xiàn)時(shí)就充分考慮到了環(huán)保和節(jié)約用地的要求，對(duì)植被好以及良田好土路段進(jìn)行避讓?zhuān)坏靡淹ㄟ^(guò)時(shí)采取防護(hù)工程等措施以減少用地和對(duì)環(huán)境破壞，公路用地范圍為路堤兩側(cè)排水溝外邊緣（無(wú)排水溝時(shí)為路堤或護(hù)坡道坡腳）以外，或路塹坡頂截水溝外邊緣（無(wú)截水溝為坡頂）以外1米的土地為公路用地范圍。

耕地填前夯壓時(shí)清除的地表土和清淤土不作棄方，而是分段臨時(shí)堆放在路線(xiàn)兩側(cè)，待路基竣工時(shí)用作坡面防護(hù)植物生長(zhǎng)的耕植土。

5 結(jié)束語(yǔ)

生態(tài)公路設(shè)計(jì)必須結(jié)合具體施工，并在施工中進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況隨時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)方案指導(dǎo)施工，以期在施工中就注入生態(tài)理念，同時(shí)能使設(shè)計(jì)更直接的反映實(shí)際情況。故上述設(shè)計(jì)思路均是在施工前完成的，目前凱雷公路正在施工中，設(shè)計(jì)的效果有待在實(shí)際建設(shè)中考驗(yàn)。

[1]公路路線(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范 JTG D20-2006.

[2]公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) JTG B01-2003.

[3]交通部公路司.降低造價(jià)公路設(shè)計(jì)指南（200 版）人民交通出版社.

[4]貴州省交通廳.貴州省二級(jí)公路改擴(kuò)建工程項(xiàng)目勘測(cè)設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)運(yùn)用指導(dǎo)意見(jiàn)（試行）貴陽(yáng) 2006年12月.