王少飛
青海省公路科研勘測(cè)設(shè)計(jì)院,中國(guó)·青海 西寧 810008
公路;路線設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)
在整個(gè)城市都在加快發(fā)展腳步的背景下,為了更好的實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,交通建設(shè)就需要為城市的發(fā)展提供交通資源支持,這樣才能加大交通運(yùn)輸量,擴(kuò)大交流,利于經(jīng)濟(jì)發(fā)展。不可否認(rèn)建設(shè)公路可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,改善人民群眾的生活質(zhì)量,更能為人們提供便捷的交通條件,在實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的道路上具有良好的發(fā)展前景。而實(shí)現(xiàn)公路建設(shè)的穩(wěn)定發(fā)展必然離不開(kāi)對(duì)公路路線設(shè)計(jì)的要求,有了合理化的設(shè)計(jì)才能充分發(fā)揮公路在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的意義。
在公路路線設(shè)計(jì)中,關(guān)于公路線形的設(shè)計(jì)是整個(gè)公路設(shè)計(jì)的核心部分,在線形的設(shè)計(jì)上要保證車(chē)輛行駛的安全性,也要適應(yīng)駕駛員的視覺(jué)以及心理,公路要引導(dǎo)駕駛員的視線,使駕駛員有足夠的舒適感和安全感。因此,有些國(guó)家提出公路路線是公路的生命,它對(duì)行駛在道路上的車(chē)輛們提供了可供通行的基礎(chǔ),對(duì)道路安全也起著決定性的作用。所以在中國(guó)現(xiàn)行的公路路線建設(shè)中要著重注意以安全性為基礎(chǔ)并堅(jiān)持整體與局部相結(jié)合的原則。
在公路建設(shè)之初,需要明確的一點(diǎn)是,公路路線的設(shè)計(jì)中,最亟待解決的仍然是安全性的問(wèn)題。安全是保證人民生命財(cái)產(chǎn)完整最有利的措施,所以在涉及到城市未來(lái)的繁榮發(fā)展,以及人民經(jīng)濟(jì)實(shí)力的基礎(chǔ)上,對(duì)公路建設(shè)中路線設(shè)計(jì)是否符合安全性的檢驗(yàn)就顯得尤為重要。
在這一過(guò)程中,首先要考慮的依然是道路途徑地質(zhì)問(wèn)題以及地形要點(diǎn)。地質(zhì)是決定這一段路線的材料選擇及施工時(shí)人力物力耗費(fèi)的關(guān)鍵,也是在未來(lái)的道路投入使用過(guò)程中可以保證機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛員避開(kāi)一系列因地質(zhì)問(wèn)題造成的泥石流,山體滑坡等等安全隱患的重點(diǎn),而地形則決定了路段的走向以及設(shè)計(jì)的合理性,因而兩者共同加以考慮對(duì)整條公路的建設(shè)都是十分重要的。其次,在安全設(shè)計(jì)的問(wèn)題上還需要注意對(duì)道路施工材料的選擇,耐用性也是對(duì)一段公路的基礎(chǔ)要求,選擇堅(jiān)固耐用的建筑材料才能在未來(lái)的使用中更好的提高其經(jīng)濟(jì)效益,展現(xiàn)公路運(yùn)輸?shù)尿溔藘r(jià)值所在。
在科技發(fā)展的日新月異中,基于科學(xué)的考量來(lái)進(jìn)行公路的建設(shè)是十分有必要的。在這一過(guò)程中不得不提到的就是針對(duì)公路上存在的彎度和坡度的測(cè)量以及控制。在機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛的途中,司機(jī)與機(jī)動(dòng)車(chē)都存在一個(gè)安全上的極限值,只有把公路上涉及到道路的拐點(diǎn)以及轉(zhuǎn)彎處的設(shè)計(jì)進(jìn)行科學(xué)化的處理才能有力的保證車(chē)輛不至于在進(jìn)入拐點(diǎn)的時(shí)候陷入失控的狀態(tài),確保車(chē)輛可以流暢的進(jìn)入到公路駕駛中。
一個(gè)完整的道路施工,內(nèi)容極其龐大,施工的成本也是巨大的,所以在公路施工的過(guò)程中,對(duì)人力物力財(cái)力的要求都是極高的,尤其是在面對(duì)盤(pán)山公路或者隧道建設(shè)的時(shí)候,因而在公路建設(shè)中對(duì)經(jīng)濟(jì)效益方面的考量也是必不可少的。公路路線設(shè)計(jì)作為整體的公路施工進(jìn)程基礎(chǔ)部分,在設(shè)計(jì)之初是否能將經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)落實(shí)到最終的工程中將直接影響到工程的最終效益。因此在公路路線設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要明確要求以最小的施工工程為主體,按照經(jīng)濟(jì)狀況對(duì)各階段的路況進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì),逐漸形成規(guī)范、高效的施工體系。把握經(jīng)濟(jì)成本,合理選擇設(shè)計(jì)方案對(duì)完成工程建設(shè)的優(yōu)化有著至關(guān)重要的作用。
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展,目前中國(guó)的公路建設(shè)經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)可以說(shuō)是比較豐富的了,但是在具體的公路路線設(shè)計(jì)方面仍然存在一些問(wèn)題需要引起公路路線設(shè)計(jì)人員的高度重視。一條公路的線形質(zhì)量將直接影響公路運(yùn)營(yíng)的安全、經(jīng)濟(jì)、舒適、快捷等功能。除此之外公路的路線定線也是公路設(shè)計(jì)中關(guān)鍵的一步,因?yàn)槁肪€線形是一條公路的骨架,設(shè)計(jì)是否合理,會(huì)影響到公路橋隧、人工構(gòu)造物以及路面的設(shè)計(jì),從另一方面來(lái)說(shuō)它也是控制工程造價(jià)的一個(gè)重要因素,而且公路建成后,線形不易改變。基于以上的種種因素,公里路線設(shè)計(jì)的重要性呼之欲出,所以在公路路線設(shè)計(jì)中可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題也必然需要有效的解決,以下就簡(jiǎn)單的舉例說(shuō)明一些常見(jiàn)的路線設(shè)計(jì)問(wèn)題以及相關(guān)的分析解決辦法。
公路的建設(shè)主要是依托于土地進(jìn)行建構(gòu)的,所以說(shuō)在整體的公路建設(shè)過(guò)程中要注意在整體的公路線路設(shè)計(jì)之初進(jìn)行實(shí)地的地質(zhì)勘測(cè)工作。在公路路線的設(shè)計(jì)中,加強(qiáng)對(duì)道路沿線的地質(zhì)考察,并對(duì)相關(guān)的地質(zhì)進(jìn)行深入的調(diào)查研究可以有效規(guī)避開(kāi)一些路段存在滑坡、軟基、泥石流、踩空等等的不良問(wèn)題。要明確的知道,公路建設(shè)不是兒戲,完整的公路建成后會(huì)迎來(lái)各方的車(chē)輛行駛其上,如果在公路建設(shè)之初對(duì)地質(zhì)的研究和調(diào)查都不充分就是對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全不負(fù)責(zé)任,就是對(duì)整體的城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展不負(fù)責(zé)任,所以說(shuō)地質(zhì)調(diào)查雖是看似不重要的小事,卻也是涉及生命的大事。城市發(fā)展的過(guò)程離不開(kāi)公路的建設(shè),而公路路線設(shè)計(jì)的安全性離不開(kāi)施工前的設(shè)計(jì)規(guī)劃與檢查,只有確保掌握了整體的路線上會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題并提出多種解決方案,在實(shí)際的公路建設(shè)中才能有效地提高工程質(zhì)量,規(guī)避未來(lái)的道路危險(xiǎn)[1]。
在公路的路線規(guī)劃當(dāng)中,除了對(duì)路線經(jīng)過(guò)地段的地質(zhì)檢測(cè),還有重要的一點(diǎn)就是對(duì)整體路面的坡度設(shè)計(jì)問(wèn)題。在部分的路段,尤其是高速公路上,選擇合適的變坡點(diǎn)是非常重要的。如果在設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員不能結(jié)合構(gòu)造物的位置對(duì)豎直曲線的準(zhǔn)確位置進(jìn)行對(duì)比,而且沒(méi)有將路基的最高點(diǎn)控制在造物上,就會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致路堤提高,從而增加到公路施工的工程量。例如解決凸形豎曲線這一問(wèn)題時(shí),要盡可能設(shè)置在隧道、公路鐵路分離式立交等構(gòu)筑物的頂端,而對(duì)于解決凹形豎曲線的問(wèn)題,就要盡可能設(shè)置在天橋或者通道等構(gòu)筑物之間,使路線縱斷結(jié)構(gòu)上下起伏,以此減少挖填的數(shù)量,也能對(duì)工程造價(jià)有所控制?;谌绱酥匾脑O(shè)計(jì)性問(wèn)題,設(shè)計(jì)過(guò)程中要充分的認(rèn)識(shí)到問(wèn)題的嚴(yán)重性,結(jié)合實(shí)際情況對(duì)變坡點(diǎn)的選擇做合理設(shè)計(jì)[2]。
一條筆直的公路建設(shè)起來(lái)是最省時(shí)、省力的,也是兩點(diǎn)之間最短的距離,但是在實(shí)際的公路路線選擇中,想要實(shí)現(xiàn)全部建設(shè)成筆直的公路是不現(xiàn)實(shí)的,要知道一條路途徑的地點(diǎn),經(jīng)過(guò)的路段,到達(dá)的地方都是應(yīng)該考慮到路線設(shè)計(jì)中的,因此就不得不面對(duì)公路過(guò)彎的問(wèn)題,這也是一條公路必然要面對(duì)的問(wèn)題。那么公路過(guò)彎時(shí)的彎度控制以及一條公路上存在的彎道數(shù)量就應(yīng)該納入到整體的公路路線設(shè)計(jì)問(wèn)題中。在駕駛員開(kāi)車(chē)駛?cè)胍粋€(gè)彎道的時(shí)候怎樣的過(guò)彎點(diǎn),多大的彎度以及在過(guò)彎時(shí)機(jī)上的把握都是有關(guān)駕駛員們生命安全的重大問(wèn)題,所以要加以科學(xué)的實(shí)際測(cè)量并按照公路設(shè)計(jì)的規(guī)范化標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行整體的設(shè)計(jì)考量是尤為重要的[3]。
一直以來(lái),在公路路線的設(shè)計(jì)中,連續(xù)坡度設(shè)計(jì)的問(wèn)題就是其中一個(gè)重點(diǎn)所在。在部分公路路線的設(shè)計(jì)中,很多設(shè)計(jì)以及參與施工的人員只注意到了對(duì)局部坡長(zhǎng)以及緩和坡路段的處理,但沒(méi)有重視控制某個(gè)路段的連續(xù)通向平均縱坡,并因此造成這一路段平均縱坡連續(xù)超過(guò)規(guī)定的最大限度,很容易引起嚴(yán)重的交通事故。針對(duì)這一問(wèn)題,公路路線設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充分給予重視,在公路路線的設(shè)計(jì)中,要注重結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際路況以及地形,在適當(dāng)?shù)奈恢迷鲈O(shè)緊急避險(xiǎn)車(chē)道,用最有力的措施保證車(chē)輛的行駛安全,最大限度的減少交通事故的發(fā)生。
在平面上來(lái)看,一條公路是由直線和曲線相互結(jié)合組成的,在這一過(guò)程中連接直線的緩和曲線長(zhǎng)度就是尤其需要重點(diǎn)考量的。但是在當(dāng)前許多公路的設(shè)計(jì)上對(duì)路線進(jìn)行放樣測(cè)量的過(guò)程中很少重視對(duì)緩和曲線的測(cè)量,導(dǎo)致緩和曲線的長(zhǎng)度僅僅滿足相關(guān)規(guī)范中的最小長(zhǎng)度要求,并沒(méi)有充分考慮路線線形以及其加寬漸變率的問(wèn)題,這樣導(dǎo)致的結(jié)果一方面是使道路的美觀性變差,另一方面是使道路的安全性降低,影響行車(chē)安全。所以說(shuō)這方面的因素亟需引起設(shè)計(jì)人員的重視,畢竟選擇合適的緩和曲線長(zhǎng)度才不至于導(dǎo)致直線到彎道的轉(zhuǎn)折顯得突兀。才能滿足對(duì)路線線形的要求,才能確保路線設(shè)計(jì)的合理和安全性。
在中國(guó)龐大的在交通體系中,不得不明確的說(shuō)公路的線路設(shè)計(jì)非常重要,在整體的施工中是否根據(jù)地形的有利條件和實(shí)際的經(jīng)濟(jì)因素對(duì)路線進(jìn)行設(shè)計(jì),是公路應(yīng)用價(jià)值能否體現(xiàn)的關(guān)鍵所在,這也就要求在公路線路設(shè)計(jì)中必須應(yīng)注意地形、地質(zhì)、彎度、拐點(diǎn)、路基、連續(xù)坡度等諸多問(wèn)題對(duì)公路投入使用后的影響。公路路線設(shè)計(jì)始終是公路建設(shè)中尤為重要的一項(xiàng)內(nèi)容,也是建設(shè)公路的基礎(chǔ),公路路線設(shè)計(jì)對(duì)公路施工質(zhì)量的影響是不可忽視的。