柏雄升
(達州市交投集團公路規(guī)劃勘察設計有限公司, 四川 達州 635000)
在公路工程的建設中,對于路線的科學合理的設計非常重要,因為這關(guān)系到駕駛者的駕駛安全。近些年來,隨著人們生活水平的不斷提高,汽車數(shù)量也在快速增加,這也為交通事故的發(fā)生創(chuàng)造了條件。因此要進一步加強對于公路路線設計的研究,不斷完善相關(guān)標準,使用新技術(shù),保障公路工程施工的質(zhì)量。不過在公路路線設計過程中,不僅僅需要考慮到對于駕駛員的影響,還要結(jié)合外界因素,比如環(huán)境地形等方面,確保公路工程的順利施工。
不管是何種建筑設計都要將生態(tài)環(huán)境的保護放在第一位。公路工程建設容易對自然環(huán)境產(chǎn)生大規(guī)模、大范圍的破壞,而且如果破壞程度較高那么修復難度也會更大。所以在公路線路勘察設計時,要將生態(tài)環(huán)境保護放在第一位考慮,要盡最大限度的減少公路施工建設對當?shù)刈匀画h(huán)境的影響。在設計過程中,要對當?shù)氐匦苇h(huán)境進行充分的勘察,然后根據(jù)公路施工特點,靈活使用設計手段。比如,如果公路經(jīng)過的地方有較多山嶺,那么要對路基邊坡的開挖高度進行嚴格控制,并且根據(jù)實際地形特點設計橋梁隧道,而如果公路路線經(jīng)過地質(zhì)災害較為頻繁的地段時,要盡量避開危險區(qū)域,如果實在繞不開,那么就要減少崩坡面路段填挖高度,保護植被防止出現(xiàn)山體滑坡或者水土流失的現(xiàn)象。總之在公路工程施工過程中,一定要保護好自然環(huán)境,要在確保周圍自然環(huán)境、文化資源等不受影響的基礎上進行勘察設計。
在公路路線的設計過程中,安全是首要考慮的因素。要采取一切方法措施保證公路自身的安全以及行駛車輛的安全。公路自身的安全因素主要體現(xiàn)在公路橋梁、隧道和路基邊坡等構(gòu)造中。在對公路橋梁隧道等構(gòu)造進行設計的時候,最好將車輛特性以及道路通行能力進行分析,從公路的設計上減少安全隱患的發(fā)生。而行駛車輛的安全則主要在于路線的設計上,因此要合理利用技術(shù),減少對于行駛車輛帶來安全隱患。近些年來,山區(qū)修建公路的數(shù)量也逐漸增多,因此線路設計也是需要解決的主要問題。除了考慮線路之外,還要在公路設計時充分考慮到交通安全設施的配套設計,比如標志標牌、防護欄、防滑路面等。
不同的地區(qū)自然環(huán)境和地形地貌各有不同,并且不同的地方有著當?shù)靥赜械奈幕蜕鐣h(huán)境特征、審美以及風俗習慣等,在公路路線設計的時候,要處理好路線和周圍的自然人文環(huán)境之間的關(guān)系,在路線設計中充分考慮到當?shù)氐奶匦?,減少公路建設對當?shù)厝藗兩町a(chǎn)生的影響,以及保護當?shù)厣鷳B(tài),保證生態(tài)建設和經(jīng)濟建設兩不誤。
公路工程的施工中要控制好合理造價,保證每一段選址都遵循經(jīng)濟學原則,在線路勘察的設計中,對于標準規(guī)范要靈活使用,而不是生搬硬套。對于復雜路線,可以設計多種方案,將工程造價考慮在內(nèi),統(tǒng)一施工難度、占地等因素,選擇出最佳設計方案??傮w來說,就是要在設計中,綜合當?shù)氐刭|(zhì)條件、公路使用等級等多個因素,選擇出最合理的設計方案,盡量減少工程造價投資。
在對公路路線區(qū)域進行設計時,要先對公路的平面走向問題進行規(guī)劃,需要注意以下幾個問題:①公路設計圖紙中的線性設計要保證連續(xù)完整;②對于不同等級的公路在進行設計的時候,在轉(zhuǎn)角時要敷設曲線,曲線的長度滿足最小長度標準,曲線的轉(zhuǎn)角也有衡量標準,通常不采用小偏角。并且在連接曲線的時候,相鄰曲線間的轉(zhuǎn)角也要控制;③在兩條同向曲線之間要專門設置直線連接,如果無法使用夾直線,那么便可以設置單曲線或者復曲線進行連接;④方向相反的曲線可以不用直線連接,也可以用S形曲線調(diào)整。
在對公路路線進行設計時,需要對公路的縱斷面進行設計,縱斷面的設計主要使用直線和豎曲線兩種形式,直線表示的是縱斷面的上坡與下坡的升降高度,相對于水平高度而言。公路坡度轉(zhuǎn)折位置則通過豎曲線來表示,豎曲線的基本表現(xiàn)形式可以使用圓曲線或者拋物線來替代。
公路縱斷面的線性設計要滿足豎曲線表達形式,在對縱斷面線性設計時需要把握以下幾個關(guān)鍵點:①縱斷面的坡度起伏最好以均勻平緩的形式對大坡度區(qū)域使用豎曲線,盡量減少出現(xiàn)極限縱坡值;對于坡面較長、距離較遠的陡坡在與公路連接的時候要盡量減緩坡度,尤其是在坡度到達頂點的時候,可以通過拉長距離來減緩坡度;②在對縱斷面進行設計的過程中,要考慮到路面的填挖平衡,減少開挖和填埋土方的額外成本,遵循經(jīng)濟學的原則,減少額外支出;同時減少對公路周圍生態(tài)環(huán)境的破壞;③在高緯度地區(qū)或者冰凍雨雪等自然條件惡劣的地方盡量避免出現(xiàn)陡坡。
公路橫斷面的設計要根據(jù)公路設計的標準對公路等級以及限速等級進行規(guī)劃,在對公路橫斷面進行設計的時候要對公路基本交通指標、道路等級、環(huán)境因素以及經(jīng)濟效益等多方面進行考慮,需要滿足以下幾個方面:①公路的橫斷面設計盡量最大限度的降低路堤高度、避免對周圍生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響;②整體式路基的中間帶寬度保持等值,當中間帶寬度變寬或者變窄的時候可以設置過度段;③整體式路基分成分離式路基或者分離式路基成為整體路基的時候,中間帶寬度變化要設置過度段;④公路橫斷面范圍內(nèi)的排水設計除了滿足基本功能外,還要設計在緊靠車道的邊溝,斷面最好采用漫流或者淺碟的方式。
公路路線設計涵蓋了多個方向的立體工程,包括平面、縱斷面和橫斷面三個維度,因此要在立體空間維度上滿足車輛在坡度以及環(huán)境條件下的加速度力學設計要求,路面的橫斷面則主要是對路幅、路面的類型以及路側(cè)進行設計。公路路線設計在平面、縱面、橫面上的設計之間要達到相互配合、形成一個有機的整體,這樣才能保證公路路線設計的科學性和合理性。
為了保障人們出行的安全性和便利性,我國的公路網(wǎng)絡建設必須實現(xiàn)量變到質(zhì)變,這就要求我們要加強對于公路路線的勘察設計,完善設計工作相關(guān)環(huán)節(jié)。在設計勘察過程中,需要考慮眾多因素、解決一系列難題,因此需要專業(yè)人員進行勘察設計??傊?,在對公路路線進行設計時,要滿足規(guī)范要求,同時綜合考慮安全以及經(jīng)濟效益和生態(tài)效益等的有機結(jié)合,從整體上打造一個高質(zhì)量的公路工程。