王丹文
摘 要:山區(qū)公路建設(shè)是我國陸地交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)體系的重要環(huán)節(jié)。當(dāng)前,我國國民經(jīng)濟發(fā)展和人民生活水平不斷提高,人們對山區(qū)公路建設(shè)需求日益加深。文章簡要介紹了我國山區(qū)公路設(shè)計發(fā)展現(xiàn)狀和面臨的主要問題,對山區(qū)公路設(shè)計要點進行了詳細(xì)闡述,希望對我國山區(qū)公路設(shè)計建設(shè)工作有所幫助。
關(guān)鍵詞:山區(qū)公路;設(shè)計;存在問題;環(huán)境保護;安全
1 我國山區(qū)公路設(shè)計現(xiàn)狀概述
我國地形條件復(fù)雜多樣,960萬平方公里廣大國土面積上分布著高原、山嶺、平原、丘陵和盆地等地形。各種地形散落分布,彼此交叉,構(gòu)成了我國獨特的地質(zhì)地理條件。其中,山區(qū)面積約占國土總面積的70%。全國2081個縣和縣級市中,山區(qū)縣占907個,接近50%。無論從哪個角度講,山區(qū)都是我國陸地面積中的主要組成之一。山區(qū)地形條件復(fù)雜多變,構(gòu)造獨特,相對于其他地形環(huán)境下修建公路,山區(qū)公路的設(shè)計與修建的難度更高,致設(shè)計和建設(shè)的費用更多。特別是在我國西部,這里有世界上海拔最高的青藏高原,海拔4000米以上,所有世界屋脊之稱。這里地形復(fù)雜,空氣稀薄,日照強烈,氣溫變化劇烈,已經(jīng)成為公路施工建設(shè)的難關(guān)險隘。一般來講,山區(qū)環(huán)境下,陡坡、急彎、長路等現(xiàn)象出現(xiàn)頻繁,不僅為設(shè)計、施工帶來困難,在施工和建成投入使用后也存在較大的安全風(fēng)險。這是山區(qū)公路設(shè)計與修剪工作中一定要特別注意的問題。隨著我國經(jīng)濟和社會建設(shè)的不斷發(fā)展,人們對山區(qū)公路的要求也在不斷提高。在山區(qū)公路的設(shè)計和建設(shè)中,運輸承載能力已經(jīng)不再是唯一主要的關(guān)注對象。安全、環(huán)保、舒適性等要求在公路設(shè)計中越來越受到人們的重視。山區(qū)公路設(shè)計建設(shè)所需要考慮的因素越來越多,需要的設(shè)計與施工水平越來越高。山區(qū)公路修建已經(jīng)成為衡量公路設(shè)計和施工單位實力水平的一把標(biāo)尺。
2 山區(qū)公路設(shè)計中存在的主要問題
2.1 安全性問題
安全性是直接決定建筑工程能否投入正常使用的根本要件。鑒于山區(qū)公路復(fù)雜嚴(yán)酷的地形條件,安全問題更是山區(qū)公路設(shè)計中需要加倍注意的重中之重。山區(qū)環(huán)境常見的連環(huán)彎道、高角度陡坡等問題都必須在施工設(shè)計中予以專門解決。數(shù)據(jù)表明,在彎道較多的地段,公路中有效行車的視距相對縮短,轉(zhuǎn)彎半徑普遍較小,使得交通意外事故發(fā)生的幾率大幅上升。同樣,長下坡路段也是交通事故的高發(fā)區(qū)。
2.2 環(huán)境保護問題
傳統(tǒng)的公路設(shè)計思路中,往往只關(guān)注于公路質(zhì)量、公路性能、施工條件等公路自身直接相關(guān)的因素,而忽略了公路建設(shè)對周邊環(huán)境的影響。實際上在公路建設(shè)的過程中,對自然環(huán)境的破壞在一定程度上一直存在。山區(qū)公路由于處在典型的自然環(huán)境中,其修建過程對于自然環(huán)境的影響也就最大。公路沿線進行的挖方填方等施工,大面積破壞了當(dāng)?shù)刂脖?,?dǎo)致水土保持能力下降,進而造成水土流失現(xiàn)象的發(fā)生。同時,大規(guī)模的人工建設(shè)活動,對于保持當(dāng)?shù)刈匀伙L(fēng)光和生態(tài)資源也是十分不利的。
2.3 經(jīng)濟性問題
鑒于山區(qū)地形復(fù)雜,溝壑縱橫,為了減少因大量挖方填方的而產(chǎn)生的巨額工程量,設(shè)計單位往往會采取繞行的設(shè)計方案,由此導(dǎo)致公路長度不斷增加。公路總長增加,帶來了一系列的反應(yīng)。設(shè)計、建設(shè)以及投入使用后的保養(yǎng)維護費用上升,人員、材料、設(shè)備工具等要求也隨之加大。另外,公路總長增加,意味著經(jīng)由此路的運輸路線延長,車輛行駛里程增加,油耗及其他配套費用都要增加。特別是在當(dāng)今市場競爭激烈的大環(huán)境下,運輸費用的增加,對于企業(yè)市場競爭力而言無疑是種削弱。過多的運輸費用、過長的公路里程和運輸時間已經(jīng)成為限制地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的重要瓶頸問題。在進行山區(qū)公路設(shè)計時,務(wù)必要將公路對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的影響納入設(shè)計方案的考慮之中。
3 山區(qū)公路設(shè)計要點
3.1 加強安全性設(shè)計
山區(qū)地形復(fù)雜多變,路面高低起伏不定,大落差、彎道和陡坡十分常見。這些都是影響山區(qū)公路交通安全的重要問題。為提高道路安全性,山區(qū)公路設(shè)計強調(diào)以平曲線為主的設(shè)計思路,平曲線由圓曲線和緩和曲線組成,曲線半徑要大于極限最小半徑的3倍,一般情況下超高控制在4倍極限最小半徑以內(nèi)。這個半徑范圍,能夠保障各種車速下行駛車輛的安全性。同時,在道路外側(cè)設(shè)立護欄等防護措施也是降低事故嚴(yán)重程度,提高交通安全保障的重要措施。
3.2 重視公路邊坡治理
道路邊坡對于促進穩(wěn)固公路、改善路基、美化景觀和協(xié)調(diào)生態(tài)具有顯著作用。如果山區(qū)公路邊坡狀況不好,會對道路運營狀況和服務(wù)水平造成較大影響,嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致交通事故的發(fā)生。在山區(qū)公路設(shè)計中加強對公路邊坡的改善與鞏固,提高邊坡質(zhì)量與穩(wěn)定性,是提高公路使用性能,保障道路安全通暢的重要措施。高邊坡失穩(wěn)導(dǎo)致滑塌和崩坍,或高路堤壓實不夠產(chǎn)生的滑移與沉陷是山區(qū)公路常見的邊坡病害。對于這種危險路段,在公路設(shè)計勘察階段就要加以注意,根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H情況開展設(shè)計,確保邊坡的穩(wěn)定與安全。通過長期不懈探索與經(jīng)驗總結(jié),抗滑樁和錨索加固、預(yù)應(yīng)力錨索、地梁、SNS柔性防護系統(tǒng)、三維植被網(wǎng)植草防護、土工隔柵和土工布、土工模袋混凝土、夯(沖)擊式壓路機等方法出現(xiàn)在世人眼前。上述措施經(jīng)過實踐檢驗,被認(rèn)為是在設(shè)計階段治理山區(qū)公路邊坡病害行之有效的方式方法。方法雖多,但具體采用哪一種要根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w條件決定。
3.3 加強景觀設(shè)計
優(yōu)秀的公路設(shè)計方案,不僅能夠保證公路的使用性能、服務(wù)水平和安全性能實現(xiàn)最優(yōu)化,還能將美學(xué)因素納入其中,使公路這種人造產(chǎn)物融入自然環(huán)境景觀中,實現(xiàn)人與自然的和諧統(tǒng)一。隨著公路設(shè)計施工水平的提高和人們對精神文明的不斷追求,公路景觀美學(xué)受到越來越多的重視,也已經(jīng)成為公路設(shè)計中必須考慮的因素之一。山區(qū)公路美學(xué)設(shè)計由景觀設(shè)計、平面線設(shè)計、縱斷面設(shè)計和公路綠化四個方面構(gòu)成。這四個方面各有特點又互相聯(lián)系依存,設(shè)計中要注意確保要素平衡,和諧統(tǒng)一,才能取得較好的美好效果。
3.4 重視環(huán)境保護
3.4.1 集約高效利用土地,減少地質(zhì)條件破壞
山區(qū)公路設(shè)計要牢固樹立珍惜土地、集約利用土地資源的意識,減少公路建設(shè)對土地,特別是耕地的占用。同時,山區(qū)公路建設(shè)中挖方填方的大量實施,會導(dǎo)致對山體結(jié)構(gòu)局部的改變,在地質(zhì)構(gòu)造脆弱的地方還可能導(dǎo)致山體崩塌、滑坡、泥石流等重大災(zāi)害發(fā)生。在山區(qū)公路設(shè)計過程中,要注意地質(zhì)、地形條件對公路路線選擇的影響,科學(xué)選擇公路路線,減少自然災(zāi)害的發(fā)生。
3.4.2 保護生態(tài)環(huán)境,減少水土流失
要加強對山區(qū)公路沿線自然環(huán)境,特別是生態(tài)環(huán)境保護區(qū)的保護措施,盡可能的保證當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性與原生狀態(tài),減少道路施工對當(dāng)?shù)刂脖坏钠茐?,阻止水土流失現(xiàn)象的擴大。設(shè)計時,要避開存在水土流失病害的地段,保持挖方與填方的平衡,對地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)地段,要采取鞏固措施,減少事故發(fā)生的可能性。
4 結(jié)束語
改革開放30多年來,我國公路交通事業(yè)實現(xiàn)了翻天覆地的巨大變化。山區(qū)公路建設(shè)取得了長足發(fā)展,但還有許多困難亟待克服。充分發(fā)揮施工設(shè)計對山區(qū)公路建設(shè)的基礎(chǔ)性指導(dǎo)意義,切實做好山區(qū)公路安全設(shè)計、邊坡設(shè)計、環(huán)保設(shè)計、景觀設(shè)計,全面提升山區(qū)公路建設(shè)質(zhì)量、運營水平和安全保障,促進人與自然的和諧共存,對于提高我國公路施工企業(yè)競爭能力,實現(xiàn)我國公路交通事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。
參考文獻
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