山區高速公路縱斷面設計要點及景觀協調性分析

楊健

摘 要：隨著我國經濟的快速發展，高速公路的建設逐步向山區延伸，山區地形地質條件復雜多變，如何從縱斷面設計入手保證公路的安全，滿足人們出行的需求，同時又能與周圍環境相協調，是山區高速公路建設者必須面臨的問題。

關鍵詞：山區高速公路；縱斷面；設計要點；景觀協調

引言

我國幅員遼闊、地大物博，山地丘陵區面積占到總面積的70%以上，因此在建設山區高速公路時面臨的最大問題是山區獨特的地形、地質、水文、生態等自然環境。如何在滿足高速公路使用品質的前提下確保高速公路建設與山區自然環境相適應、相協調是山區高速公路勘察設計的關鍵，這其中縱斷面線形的設計顯得尤為重要。

1 縱斷面設計要點

1.1 最大縱坡與最小縱坡的選用

最大縱坡是公路縱斷面設計的重要控制指標。在山嶺地區、縱坡的大小會直接影響到路線的長度、使用質量、運輸成本和工程造價。在山嶺重丘區修建高速公路多受地形高差的控制，必須升坡（或降坡）以克服地形高差，才能使公路通達目的地。確定最大縱坡需要考慮三個主要因素：汽車的動力性能、設計速度、自然因素。我國《公路工程技術標準》（JTG B01-2014）規定的各級公路的最大縱坡見表1。

由于在我國山區高速公路上交通量以載重汽車為主，因此最大縱坡的選用應酌情降低，否則必須設置爬坡車道，將慢速車輛分流出去，從而保證主車道的正常通行。

一般來講，縱坡設計的小一些，可以保證車輛行駛的快速和安全。但在挖方路段、設置邊溝的低填路段以及橫向排水不暢的路段，最小縱坡不得小于0.3%。否則在雨天，由于路面積水，會引起車輛“飄移”，誘發交通事故。

1.2 坡長限制

最小坡長限制是從汽車行駛平順性、乘客的舒適性、縱面視距和相鄰兩豎曲線布置等方面考慮的。坡長過短，線形呈鋸齒狀，路容也不美觀。汽車運行中駕駛員會頻繁換擋從而增加操作勞動強度。

最大坡長限制主要從汽車動力性能出發，過長過陡的縱坡對汽車行駛非常不利。如對于設計速度在60Km/h的山區高速公路，載重汽車在5%的上坡段行駛，縱坡長度為780m時，行駛速度只能達到38Km/h，不符合最低容許速度40Km/h的要求，只能縮短坡長通過。

1.3 爬坡車道設置

在確定山區高速公路的最大縱坡時，一般以小客車行駛速度為標準的，當公路縱坡較大，載重汽車因爬坡需要克服較大的坡度阻力，只有低速通過。為了不影響小客車的正常通行，必須在上坡方向的右側設置爬坡車道，將慢速車輛分流出去，從而保證主車道的正常通行。（見圖1、圖2）

1.4 緊急避險車道設置

山區高速公路往往由于坡陡彎急，加之載重汽車超限運輸，為了確保安全，在下坡路段的右側設置緊急避險車道，防止失控車輛對主線車輛造成干擾。

一條完善的緊急避險車道應當包括：引道、避險車道、服務車道及附屬設施，而國內的許多山區高速公路避險車道都沒有設置引道，容易造成駕駛員的恐慌。

2 平縱組合與景觀協調設計

2.1 平縱組合設計

山區高速公路平縱組合設計應滿足三個條件：一是平曲線與豎曲線要對應，并且平曲線應包住豎曲線；二是平豎曲線技術指標要均衡，豎曲線半徑為平曲線半徑的15～20倍較合適；三是要選擇組合得當的合成坡度，自然橫坡較陡的傍山路段，合成坡度必須小于8%。

2.2 景觀協調設計

山區高速公路作為一種人工構筑物，對自然景觀會產生一定破壞作用，在路線設計布線時盡量不破壞或少破壞自然景觀，一條好的高速公路除應滿足其技術標準外，要做到為自然景觀增色，使高速公路融入環境。

3 結束語

對于山區高速公路來說，由于受到復雜地形條件和環境保護要求的限制，路線設計時需要考慮的因素很多。通過對縱斷面設計要點的分析總結和景觀協調設計方面探討，充分考慮實際情況，確保公路運營安全，推動我國山區高速公路建設事業的健康、穩定、高效地發展。

參考文獻

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