曾波波
(廣東省交通運(yùn)輸廳,廣州 510101)
“十三五”期間,廣東普通公路建設(shè)(改造)進(jìn)入新一輪高峰期,加上新國省道網(wǎng)的規(guī)劃落地,全省需完成大量的國省道新改建及升級工作,其中二級公路新改建國道約520km、省道約2 090km,很大一部分集中在粵東西北山區(qū)。
交通運(yùn)輸是國民經(jīng)濟(jì)先導(dǎo)性、基礎(chǔ)性、服務(wù)性的行業(yè)。公路作為唯一直接實(shí)現(xiàn)門到門的運(yùn)輸方式,承擔(dān)運(yùn)輸量當(dāng)中的絕對主體。普通國省道是干線公路網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,普通國省道建設(shè)與國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展息息相關(guān)。廣東省是公路大省,截至2018年底,我省公路通車?yán)锍?1.77萬km,公路密度為121km/百km2。與此同時,廣東普通干線公路還存在路網(wǎng)結(jié)構(gòu)不優(yōu),等級偏低,存在發(fā)展不平衡、不充分等問題。全省普通國省干線公路2.81萬km,其中粵東西北二級以上等級公路僅占62.4%。全省公路管理、養(yǎng)護(hù)等水平與東部沿海發(fā)達(dá)省份還有不小的差距,根據(jù)交通運(yùn)輸部公路網(wǎng)技術(shù)狀況監(jiān)測情況通報(bào),2016年~2018年,全省普通國省道路面使用性能指數(shù)(PQI)在全國、東部省份綜合排名分別列第14名、第8名,僅略高于全國平均水平,低于東部省份平均水平。說明加快普通國省道特別是山區(qū)干線公路建設(shè)升級刻不容緩。
部分公路設(shè)計(jì)、咨詢單位及其從業(yè)人員缺乏基本的專業(yè)素養(yǎng)和責(zé)任意識。例如,工程外業(yè)勘測時走馬觀花,現(xiàn)場地質(zhì)水文資料掌握不全,對現(xiàn)行政策法規(guī)和技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等理解不足,方案比選工作隨意,提不出足夠多的比選方案或是提出的比選方案缺乏比選價值。
部分普通國省道項(xiàng)目分項(xiàng)設(shè)計(jì)沒有和總體設(shè)計(jì)保持一致,沒有體現(xiàn)總體設(shè)計(jì)的把關(guān)平衡作用。比如部分山區(qū)公路選線設(shè)計(jì)與自然環(huán)境不協(xié)調(diào),為片面追求線性指標(biāo),過多地切割山坡,造成土石方不平衡,圬工砌體、錨桿錨束高邊坡防護(hù)大大增加;隨意設(shè)計(jì)不合理的“寬大深”邊溝排水溝;路面廢舊材料循環(huán)和綜合利用低,方案保守,較多采用就地簡單破碎加基層再加面層的方案等。保守的設(shè)計(jì)勢必提高工程造價,既增加了地方配套資金籌措的難度,又不利于項(xiàng)目推進(jìn)
普通國省道建設(shè)項(xiàng)目安排受部省投資補(bǔ)助計(jì)劃主導(dǎo),由于計(jì)劃下達(dá)時限性較強(qiáng),部分前期研究和設(shè)計(jì)文件為了滿足計(jì)劃申報(bào)的時限要求,只能采取簡單化突擊編制的應(yīng)付方式,導(dǎo)致項(xiàng)目前期工可和初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)質(zhì)量不高;各階段工作銜接周期長,特別是項(xiàng)目立項(xiàng)后到初步設(shè)計(jì)之間的周期過長,導(dǎo)致估算與概預(yù)算相比偏差較大。
傳統(tǒng)概念上公路總體設(shè)計(jì)更多指路線總體設(shè)計(jì),按照最新的規(guī)范和理念,總體設(shè)計(jì)更多指項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)。但就山區(qū)普通干線公路而言,把握住了路線設(shè)計(jì)要點(diǎn),也就把握住了項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)關(guān)鍵。
(1)初步設(shè)計(jì)階段路線方案應(yīng)在踏勘或地質(zhì)調(diào)繪的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步深入研究工可路線方案,進(jìn)行大范圍多方案的路線方案比選。
(2)應(yīng)充分研究項(xiàng)目所在區(qū)域的工程地質(zhì)災(zāi)害評價,合理繞避不良地質(zhì)構(gòu)造破碎帶、滑坡體、崩坡積體、巖溶區(qū)、采空區(qū)等重大地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)區(qū)。
(3)應(yīng)堅(jiān)持地形選線、地質(zhì)選線、安全選線、生態(tài)環(huán)保選線的原則,盡可能避開“五區(qū)一園”等環(huán)境敏感區(qū)域,避讓地質(zhì)災(zāi)害路段,選擇有利于建設(shè)及營運(yùn)安全、保護(hù)環(huán)境、少占耕地、節(jié)約投資的路線方案。
(4)基于運(yùn)行速度方法,對路線設(shè)計(jì)、幾何指標(biāo)和線形組合設(shè)計(jì)進(jìn)行分析檢驗(yàn)。通過檢驗(yàn)運(yùn)行速度的協(xié)調(diào)性和一致性,對運(yùn)行速度差大于20km/h路段的路線幾何線形進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化,對存在安全隱患的路段應(yīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)或采取安全保障的措施。
(5)應(yīng)綜合考慮土地壓占、礦產(chǎn)壓覆、工程造價、經(jīng)濟(jì)帶動作用、公路運(yùn)營及管養(yǎng)、環(huán)境與社會成本、建設(shè)技術(shù)成熟度等因素對全線進(jìn)行路線多方案比選,力求綜合效益最佳。
(6)在滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的前提下,應(yīng)綜合考慮特大橋、特長隧道等大型構(gòu)造物的走向,并進(jìn)行方案比選論證。
(7)應(yīng)注重越嶺線路段的隧道與明挖展線的方案比較。在安全環(huán)保的前提下追求工程的經(jīng)濟(jì)性,降低工程造價。
(8)通過城鎮(zhèn)的路段應(yīng)優(yōu)先采用繞城線方案。當(dāng)必須穿城時,路線應(yīng)綜合考慮用地、規(guī)劃、建筑物等控制因素,盡量擬合舊路,靈活選擇加寬方案。
(9)新建公路項(xiàng)目,在工程規(guī)模、造價相差不大的情況下,應(yīng)采用較高的線形指標(biāo),保證行車的舒適性與安全性。因條件限制須采用極限指標(biāo)時,應(yīng)充分論證,并采取相應(yīng)的安全保障措施。
(10)應(yīng)注意路線平縱面指標(biāo)的均衡性,從多方面的設(shè)計(jì)考慮公路行車的安全,把公路的安全設(shè)計(jì)放在首位。
(11)山區(qū)路段路線設(shè)計(jì)應(yīng)充分利用地形條件,順地形布線,因地勢展線,靈活選用多種復(fù)合曲線,使路線技術(shù)指標(biāo)滿足規(guī)范要求。為使路線較好地適應(yīng)地形變化,與地形條件相符合,采用傳統(tǒng)導(dǎo)線法布線較困難效率較低,且路線指標(biāo)難以滿足規(guī)范,山區(qū)路段宜采用線元法進(jìn)行路線設(shè)計(jì)(圖1)。
(12)改擴(kuò)建工程:
①改擴(kuò)建項(xiàng)目應(yīng)加強(qiáng)既有道路利用的路線方案比選論證,不遺漏有價值方案。
②應(yīng)遵循利用與改造相結(jié)合的原則,不宜追求高指標(biāo),充分利用既有道路,最大限度地減小工程量,節(jié)約占地、降低工程造價。
③應(yīng)加強(qiáng)對既有道路平縱橫線形的調(diào)查,做好平縱面線形的擬合;對擬合線形進(jìn)行線形組合設(shè)計(jì)、視距檢驗(yàn)評價,優(yōu)化改善平縱線形和技術(shù)指標(biāo),必要時提出相應(yīng)的技術(shù)改善和管理輔助措施。
④利用既有道路局部路段條件受限制時,應(yīng)進(jìn)行綜合分析和技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證,對非強(qiáng)制性條文規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)可靈活運(yùn)用。
⑤改線路段應(yīng)按新建公路標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
⑥拓寬改造時,線位選擇應(yīng)首先考慮舊路資源的利用,并根據(jù)既有道路狀況以及沿線建筑、水文條件、重要控制點(diǎn)等情況,合理采用單側(cè)加寬、雙側(cè)加寬、分離式路基等拓寬方式。
⑦既有道路平面交叉改造條件受限時,經(jīng)綜合分析和技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證,對于能適應(yīng)項(xiàng)目功能和保障安全運(yùn)行的路段,可利用既有道路平面交叉型式進(jìn)行路線改建。
(1)平、縱面線形設(shè)計(jì)應(yīng)總體協(xié)調(diào),在視覺上能自然地誘導(dǎo)駕駛員的視線,保持視覺的連續(xù)性。平、縱面線形的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)均衡,合成坡度應(yīng)組合得當(dāng)。
(2)平、縱面線形組合時,盡量做到平曲線和豎曲線的對應(yīng)組合。一般應(yīng)使平曲線包含豎曲線,且變坡點(diǎn)設(shè)置于圓曲線段為宜,避免豎曲線伸入直線、曲線的變化點(diǎn)。兩反向平曲線拐點(diǎn)處、回旋曲線與圓曲線接點(diǎn)處、回旋曲線與直線接點(diǎn)處,均不應(yīng)設(shè)置變坡點(diǎn),要避免在同一視覺路段上縱坡反復(fù)凹凸而引起的線形錯位的現(xiàn)象。
(3)長下坡路段、直線路段或者大半徑圓曲線路段的末端不應(yīng)接小半徑圓曲線;長直線不宜與陡坡或半徑小且長度短的豎曲線組合;陡坡避免與小半徑平曲線組合。
(4)設(shè)計(jì)速度≥60km/h的干線公路,應(yīng)注重路線平、縱面線形組合設(shè)計(jì)。對于舊路擬合路段及設(shè)計(jì)速度等于40km/h的干線公路,可適當(dāng)降低平曲線包含豎曲線的要求,可允許部分豎曲線深入直線段,或允許部分豎曲線深入曲線段。
總體路線設(shè)計(jì)質(zhì)量往往反映一個設(shè)計(jì)單位和設(shè)計(jì)人員的綜合技術(shù)水平,特別是對設(shè)計(jì)速度較低的山區(qū)普通干線公路。一個用心的、好的路線設(shè)計(jì)不但可以節(jié)省投資、減少項(xiàng)目籌資實(shí)施難度,建成后的公路安全性和舒適性也將大大提升。隨著BIM技術(shù)的逐漸深入運(yùn)用和設(shè)計(jì)單位對普通干線公路設(shè)計(jì)市場的逐步重視,相信將會不斷提升廣東山區(qū)普通干線公路的設(shè)計(jì)水平。