文/薛偉蔚
高速公路與國(guó)民的日常生活息息相關(guān),是我國(guó)社會(huì)發(fā)展中不可缺少的重要組成部分。在山區(qū)高速公路的施工過程中高速公路路線設(shè)計(jì)是十分重要的環(huán)節(jié)。與普通區(qū)域的高速公路建設(shè)不同,山區(qū)高速公路因外界因素的影響,需要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性的方案處理。就當(dāng)前而言,我國(guó)山區(qū)中所存在的高速公路都會(huì)因使用時(shí)間長(zhǎng)或者其他原因而出現(xiàn)不同程度的問題,這與當(dāng)前社會(huì)發(fā)展理念背道而馳,因而需要企業(yè)加強(qiáng)山區(qū)高速公路路線設(shè)計(jì)的合理性。
公路建設(shè)是促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)保障,為促進(jìn)山區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,需全面推進(jìn)山區(qū)公路建設(shè)。但山區(qū)公路建設(shè)面臨著地形復(fù)雜、環(huán)境惡劣等問題,大幅增加公路路線設(shè)計(jì)的難度。因此,如何克服地形、地質(zhì)、坡度等影響,設(shè)計(jì)出安全性高、環(huán)保性優(yōu)、經(jīng)濟(jì)性好相統(tǒng)一的公路線路,成為公路路線設(shè)計(jì)的重要研究問題。
通常情況下,無論是山區(qū)還是尋常地區(qū),高速公路的路線設(shè)計(jì)過程中始終要遵循著路線最大的規(guī)定,尤其是在進(jìn)行橋梁部分、隧道部分的施工過程中,都要根據(jù)線路進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)與施工。正因如此,在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,相關(guān)設(shè)計(jì)人員不僅要對(duì)路基橫截面所要承受的實(shí)際應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算,還要對(duì)不同部分材料進(jìn)行較為合理的選擇,并根據(jù)山區(qū)的實(shí)際地貌形狀不同適時(shí)改變所建隧道的類型與長(zhǎng)度,將洞口的朝向是否符合山區(qū)高速公路建設(shè)需求的概念加以考慮。
2.1 地形。地形復(fù)雜是山區(qū)高速公路建設(shè)中最主要的因素之一,路線需要橫跨高山、峽谷等地形,大幅增加了線路的設(shè)計(jì)和施工難度。通常,山區(qū)高速公路橫波比例大于1∶4,甚至在部分特殊路段比例可達(dá)1∶1。復(fù)雜路段地基設(shè)計(jì)過程中,需先進(jìn)行寬平臺(tái)設(shè)計(jì),并通過實(shí)施路線路基加筋、支擋等措施提升路基的穩(wěn)定性。因此,在山區(qū)公路路線設(shè)計(jì)過程中,對(duì)較陡的橫向地形,應(yīng)盡量選擇繞行,以降低工程施工難度。若無法實(shí)現(xiàn)繞行的路段,則必須做好路基或橋梁的合理設(shè)計(jì)。
2.2 不良地質(zhì)。山區(qū)公路建設(shè)往往會(huì)遇到地質(zhì)、水文條件復(fù)雜的情況,尤其是在碎片化地質(zhì)結(jié)構(gòu)的山區(qū)路段。地質(zhì)問題主要出現(xiàn)在工程施工階段,為施工造成極大的影響。所以,選擇線路時(shí)必須全面、充分地勘查好線路的走廊帶地質(zhì)情況。線路在經(jīng)過地質(zhì)比較復(fù)雜的路段時(shí),既會(huì)增加路線設(shè)計(jì)、施工難度,還會(huì)大幅提高項(xiàng)目成本,更會(huì)影響公路的運(yùn)營(yíng)安全性。因此,需要在設(shè)計(jì)路線過程中,以繞開不良地質(zhì)作為設(shè)計(jì)的第一準(zhǔn)則。對(duì)無法繞行的路段,需要盡可能縮短復(fù)雜地質(zhì)路段距離,在確保施工和運(yùn)營(yíng)安全的前提下,做好項(xiàng)目造價(jià)控制。
2.3 環(huán)保因素。山區(qū)地形復(fù)雜,土壤質(zhì)量差,部分線路路段的植被較少。在施工過程中,開挖時(shí)會(huì)將大量泥土覆蓋在植被上,從而破壞原始地表植被。若無法做好植被的保護(hù)工作,將受到重力、水、風(fēng)等因素影響,加劇沿線植被的破壞。公路建設(shè)會(huì)帶來嚴(yán)重的粉塵、噪聲污染,對(duì)線路沿線的人和動(dòng)物造成嚴(yán)重的影響。因此,在山區(qū)公路路線設(shè)計(jì)過程中,必須充分結(jié)合線路走向及沿線地形地質(zhì)情況進(jìn)行考慮,在確保不影響駕駛員視線的前提下,盡可能做到與自然環(huán)境之間的協(xié)調(diào)。
2.4 規(guī)劃因素。山區(qū)公路線路規(guī)劃時(shí),需把道路功能作為首要考慮因素。如該路段在整個(gè)道路線路網(wǎng)中能發(fā)揮重要的經(jīng)濟(jì)作用,則需將其作為促進(jìn)周邊經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵路段。所以,在確保道路建設(shè)合理的情況下,盡可能與城鎮(zhèn)之間保持一定的距離,才能在不影響出行的同時(shí),促進(jìn)周邊經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。鑒于道路運(yùn)營(yíng)中產(chǎn)生的噪聲會(huì)對(duì)人民生活造成影響,對(duì)部分經(jīng)過住宅區(qū)的路段,需要合理設(shè)置聲屏障,以盡可能減輕噪聲影響。此外,對(duì)經(jīng)過軍事基地、自然保護(hù)區(qū)等路段,則需要做好各方之間的溝通,以采用最優(yōu)化的整體規(guī)劃設(shè)計(jì)。
2.5 工程方案和造價(jià)因素。不同的公路路線設(shè)計(jì)方案,其項(xiàng)目建設(shè)成本也完全不同。在山區(qū)高速公路施工中,往往需要建設(shè)高架橋,包括路堤、隧道、橋梁等建設(shè),需要的成本比在平原區(qū)更高。在復(fù)雜地質(zhì)、地形的路段建設(shè),不僅施工難度更高,而且工程造價(jià)更高。因此,在公路路線設(shè)計(jì)中,在保證線路安全的基礎(chǔ)上,需從工程造價(jià)方面考慮做好線路總體設(shè)計(jì)。
3.1 地質(zhì)問題。在當(dāng)前山區(qū)高速公路路線設(shè)計(jì)過程中,地質(zhì)問題是需要施工企業(yè)重視的。我國(guó)土地遼闊,即便是同一座山區(qū)也會(huì)出現(xiàn)不同的地貌,地形無比復(fù)雜,低谷與高峰之間海拔距離相對(duì)較大,正因如此,為確保山區(qū)高速公路能夠順利施工并且滿足人們當(dāng)前的出行需要,施工企業(yè)要在進(jìn)行路線設(shè)計(jì)的過程中對(duì)實(shí)地進(jìn)行深入勘測(cè),以此來降低高速公路對(duì)行駛車輛的影響,從而提高山區(qū)高速公路的安全性。由于山區(qū)的地貌較為復(fù)雜,不同區(qū)域的土質(zhì)在硬度、粘黏性以及含水性等方面也會(huì)有所不同,軟土一類的土壤土質(zhì)顯然無法滿足山區(qū)高速公路路線要求,以至于高速公路的施工工程無法順利進(jìn)行,對(duì)最終質(zhì)量也會(huì)造成極大的影響。除此之外,在進(jìn)行高速公路施工的過程中還要對(duì)附近山體的土質(zhì)以及環(huán)境因素進(jìn)行調(diào)查,避免因暴雨等惡劣天氣出現(xiàn)山體滑坡等情況出現(xiàn),對(duì)國(guó)民的生命健康安全造成極大的影響。
3.2 環(huán)境問題。通常情況下,在進(jìn)行山區(qū)高速公路的施工過程中,會(huì)將工程經(jīng)濟(jì)效益放在首位,通過減少相關(guān)的施工成本預(yù)算與支出來最大化提升工程單位利潤(rùn)。但是,在這一過程中,相關(guān)單位往往會(huì)忽略在建設(shè)山區(qū)高速公路時(shí)對(duì)周圍環(huán)境的影響。這是由于在進(jìn)行山區(qū)高速公路施工的過程中,路橋單位所要進(jìn)行預(yù)測(cè)思考相對(duì)復(fù)雜,在實(shí)際施工時(shí)也要面對(duì)極大的難題,因此需要通過不同程度的操作手段來降低山區(qū)高速公路的施工難度。盡管山區(qū)高速公路的施工效率會(huì)以此得到有效提升,但同時(shí)也難免對(duì)周圍環(huán)境造成不必要的影響與危害,比如說在進(jìn)行施工過程中將線路上的樹木進(jìn)行砍伐或者對(duì)土壤進(jìn)行挖掘,都會(huì)嚴(yán)重破壞當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)。在施工結(jié)束后,周圍環(huán)境需要較長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行生態(tài)修復(fù),當(dāng)發(fā)生洪澇災(zāi)害或者泥石流等情況時(shí),高速公路附近缺乏足夠的森林防護(hù)帶,進(jìn)而對(duì)過往的行駛車輛造成極大的安全隱患。
3.3 設(shè)計(jì)問題。與平原地區(qū)不同,山區(qū)的地形地貌相對(duì)復(fù)雜,人們對(duì)于尋常高速公路的設(shè)計(jì)方案在一定程度上無法滿足山區(qū)的建設(shè)需求。對(duì)平原地區(qū)的高速公路設(shè)計(jì)建設(shè)而言,不需要過多考慮地形所帶來的問題與影響,只需要遵循相應(yīng)的路線設(shè)計(jì)即可,但山區(qū)在這方面卻有較為明顯的不同,無論是土質(zhì)還是地形走向,在路線設(shè)計(jì)的過程中任何一個(gè)微小的錯(cuò)誤都會(huì)對(duì)其造成極其嚴(yán)重的影響。如果在進(jìn)行山區(qū)高速公路路線設(shè)計(jì)時(shí)還一味地使用常規(guī)的高速公路建設(shè)框架,便會(huì)使整個(gè)山區(qū)高速公路的施工因各種因素?zé)o法順利進(jìn)行,即便最終竣工后,山區(qū)高速公路的質(zhì)量也無法滿足相關(guān)要求,嚴(yán)重還會(huì)在車輛的行駛過程中出現(xiàn)塌陷等問題,對(duì)國(guó)民的生命健康安全造成極大的影響。
4.1 根據(jù)地質(zhì)進(jìn)行選線。路橋單位要想確保山區(qū)高速公路的最終質(zhì)量不會(huì)受到影響,就要在進(jìn)行路線設(shè)計(jì)階段根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐恋刭|(zhì)量進(jìn)行合理的線路規(guī)劃。在進(jìn)行高速公路路線設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)所要施工的山體區(qū)域進(jìn)行深入勘探,明確并掌握相應(yīng)的地質(zhì)條件,以此為基礎(chǔ)再進(jìn)行山區(qū)高速公路路線的設(shè)計(jì)。地質(zhì)條件是山區(qū)高速公路的施工過程不可忽視的重要因素,決定了山區(qū)高速公路質(zhì)量能否符合相關(guān)設(shè)計(jì)要求,是國(guó)民生活出行的重要保障。正因如此,設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行山區(qū)高速公路路線設(shè)計(jì)的過程中,要盡可能避開土質(zhì)糟糕或者周圍環(huán)境相對(duì)惡劣的區(qū)域,選擇地質(zhì)條件較為優(yōu)質(zhì)或穩(wěn)定的區(qū)域,以此來提高山區(qū)高速公路的安全性與穩(wěn)定性。
4.2 減少對(duì)環(huán)境的破壞。現(xiàn)如今,隨著人們生活水平的不斷提高,對(duì)于環(huán)境保護(hù)也缺乏重視,在這種環(huán)境下,施工單位在進(jìn)行山區(qū)高速公路的路線設(shè)計(jì)以及施工的過程中,要將環(huán)境保護(hù)放在工作重心,以此來響應(yīng)國(guó)家的相關(guān)號(hào)召與政策。在進(jìn)行路線設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)人員需要有意避開相關(guān)的電路網(wǎng)絡(luò)設(shè)施,并對(duì)其做好充足的防護(hù)準(zhǔn)備,以此來確保山區(qū)附近生活的人們不會(huì)因此受到影響。在進(jìn)行山區(qū)高速公路的材料選擇以及采購(gòu)過程中,需要選擇低污染的綠色材料,以此來減少因公路建設(shè)而對(duì)周圍環(huán)境造成污染的現(xiàn)象。另外,在進(jìn)行施工的過程中,要確保周圍的土質(zhì)地貌不會(huì)因此受到大幅度的影響,所造成的污染處于環(huán)境修復(fù)的可承受范圍內(nèi),極大程度上避免出現(xiàn)水土流失等情況的發(fā)生。
4.3 線路設(shè)計(jì)符合相關(guān)要求。據(jù)統(tǒng)計(jì),山區(qū)高速公路上所發(fā)生交通事故的概率要大于平原區(qū)域的高速公路,這是由于山區(qū)高速公路因環(huán)境原因需要進(jìn)行大量的彎道設(shè)計(jì),加之有山體進(jìn)行遮擋,在車輛行駛的過程中,人們無法察覺到另一邊的情況。正因如此,路橋單位在進(jìn)行山區(qū)高速公路路線設(shè)計(jì)的過程中,需要嚴(yán)格遵循相應(yīng)要求,確保高速公路彎道與山區(qū)的實(shí)際情況相契合,并設(shè)立較為合理的限速標(biāo)識(shí),確保國(guó)民在行駛過程中的生命健康安全不會(huì)因此受到影響,從而有效降低安全事故發(fā)生的概率。
綜上所述,山區(qū)高速公路路線設(shè)計(jì)受到地形、地質(zhì)、環(huán)保、規(guī)劃、造價(jià)等因素的影響,需要考慮駕駛視距、坡長(zhǎng)坡度、豎曲線等設(shè)計(jì)問題,其設(shè)計(jì)難度非常高。因此,在路線設(shè)計(jì)過程中必須充分考慮影響因素及設(shè)計(jì)問題,采取視距合理控制、坡長(zhǎng)坡度控制、道路線形優(yōu)化等方案,以提高公路路線設(shè)計(jì)的合理性及經(jīng)濟(jì)性。