山區公路設計的要點分析

劉為俊 任健

【摘 要】隨著我國經濟的快速發展，公路交通事業也取得了輝煌成績，公路交通的建設與發展關系到社會經濟的發展，就山區而言，公路交通是影響其經濟發展的最大障礙，山區道路交通嚴重滯后經濟的發展，為提高山區人民生活水平，解決好山區的交通狀況非常重要，文章就山區公路設計的要點方面進行分析研究，希望有助于山區交通建設。

【關鍵詞】山區公路；設計；要點分析

交通設施是一個國家的動脈，關系著現代化經濟的發展及國家的未來。我國是一個多山的國家，山地面積占國土的33%，丘陵占10%，高原占10%以上，國土面積有一半以上的部分是山區，這樣加強山區公路交通建設就顯得十分必要，山區公路建設的發展成為必然趨勢。山區公路不僅起著紐帶作用，同時對我國經濟的整體發展也有著促進作用。但山區公路不同于平原地區的公路建設，平原地區的公路建設需要考慮的因素相對較少，山區公路由于山區的地形、地勢、地貌的變化大，地質構造、巖層分布復雜等因素，導致山區公路建設和設計具有一定的困難，公路建設的投資力度大，為此，我們要對山區公路設計要點進行重點分析，加快山區公路建設。

一、山區公路設計

山區公路地形較復雜，地的表面陡且不平，在對山區公路進行建設時，常常會碰到許多地質方面的問題，如：滑坡、坍塌、泥石流及軟土土質等情況。這些問題的存在嚴重危害山區公路的安全建設，對其后期養護和運行也很不利。地質因素對公路建設的整個方案起決定作用，不好的地質會影響整個路段分布，縱面的地形又會影響整體的方案。對此，在山區公路建設時要做好路線設計工作，加強對地質、地形等勘測，選擇最佳路線。

（一）山區公路路線設計原則

要降低山區公路工程建設的難度與投資就必須使路段適應其山區的地形，遵循路線設計的原則。山區公路應結合交通量，公路功能，公路環境等因素綜合確定合理的技術標準，技術指標的選用要充分的結合地形地質條件，在安全經濟的條件下，線形布設應盡量減少環境的破壞，在安全等級和投資經濟性要做到均衡，不能因為山區公路經濟型而忽略安全性。

（二）山區公路路線設計特點

山區公路選線特點：地形的高度差異會使路線選擇受到約束；地質上山區土層稀薄，巖層較厚，地質構造復雜，變化大，會影響線路定位；氣候上山區暴雨較多，導致水位變化幅度大。山區公路在選線時有其自己的特點，地形決定了選線條件，并在很大程度上影響公路的技術標準。在山區建設道路時要綜合考慮地形、氣候、水文、地質、土壤及植物覆蓋等因素。因此，在進行山區公路路線設計時一定要善于利用地形布線，實地去勘探研究，綜合考慮。

（三）山區公路路線的選線要求

公路路線選擇時，要擇優選擇，考慮平、縱、橫的走向關系，選擇一個三方都非常合理的路線。山區公路選線要依據不同的地形因地制宜，若果是沿河線選擇，要根據當地實際情況，掌握河岸選擇、線位的高低、跨河換岸地點三者之間關系，利用沿河有利地形，取長補短，力求工程簡單化避開不合適地質路段，例如：一些泥石流、坍塌等給予避開對策，特殊路段要對多個路線進行詳細比較、擇優選取。不論是何種選線選擇，都要綜合考慮。

二、山區公路設計要點分析

公路路線是構成公路的骨架，它支配著整個公路規劃、設計和施工等環節。公路路線設計應遵循能夠使汽車迅速、安全、舒適地行駛的原則，因此，要求采用與設計行車速度相應的線形指標，又必須保證線形的連續、均衡與協調。

（一）山區公路的平面設計

山區公路的平面線形會受地形、地物等障礙物影響發生轉折，因此，在山區進行平面設計時使平面線形的曲線半徑在條件允許下盡可能地大。在轉折處設置圓曲線，平面線形設計應根據不同條件選用線形要素，在適應地形條件下的圓曲線應盡量選用較大半徑，當地形條件受限制時，要因地制宜適當降低平面指標，采用大于或等于圓曲線最小半徑的一般值。靈活應用相應的技術標準，合理運用直線、緩和曲線、圓曲線等線形要素，滿足駕駛員和乘客視覺和心理上舒適，美觀要求。直線路段能夠提供較好的超車條件，直線線形簡單，容易測設；但過長直線并不好，行車單調，線形呆板，司機容易產生疲勞，發生超車和超速行駛，安全性差等；圓曲線比直線更能適應地形的變化，在直線和圓曲線之間插入緩和曲線來保證行車舒順安全。線形要連續避免線形突變，在整段路線中，各項技術指標的變化過度應盡量平緩均衡。如圖：公路彎道（即平曲線）。

重要圖解：

（1）平曲線有圓曲線和緩和曲線組成，一般兩端有直線。

（2）公路平面曲線要素為直線、圓曲線、緩和曲線組成，統稱為“平面線形三要素”其中直線是曲率為零的線形；圓曲線是曲率為常數的線形；緩和曲線是曲率逐漸變化的線形。

（3）圖中a代表直線，b代表緩和曲線，c代表圓曲線。

（4）圓曲線長度與緩和曲線長度要相互匹配，相鄰曲線要連續均衡，不能差異過大，技術指標高、低要采用連續順適過渡，避免相鄰指標差異大，影響行車安全。

（二）山區公路的縱面設計

與平面設計一樣，縱面設計也必須充分考慮地形、地質等自然條件。當確定最大縱坡的標準時，需要了解公路的代表車型及其動力特性來確定公路上的最大縱坡，采用相應的縱坡度。路線縱坡度包括最小縱坡度和最大縱坡度之間的各種坡度，縱斷面的幾何線形包括之坡段、凸形、凹形豎曲線，在公路建設中，從實際出發，確定最大縱坡，注意公路上行駛的代表性載重汽車車型，避免影響公路的通行能力和行車安全。

（三）山區公路設計中邊坡的治理

公路設計中邊坡常見問題，在深路墊中因高邊坡失穩而發生滑塌或崩塌，在高路堤處因壓實不足而產生的滑移與沉陷。公路路線設計中邊坡問題處理有公路的滑坡、崩塌等，這些問題的產生，與公路平縱面設計的合理與否有很大關系，公路邊坡是公路建設中的重要組成部分，近年來公路滑坡事故時有發生，嚴重影響公路運輸的發展及人身安全，威脅了公路的正常運行，加劇了地質環境惡化。在邊坡治理中要綜合地形、氣候等條件，采取合理積極的治理措施。在山區公路建設中要充分利用地形，減少破損山體，此外，山區公路應用足最低技術標準，宜彎則彎，宜坡則坡，不要片面追求線路平直，減少大填大挖，同時，還可充分利用人工構造物的作用。故在山區公路勘察設計時，要精心路基設計，尤其在高路堤、陡坡路段和深路墊處，保證邊坡處于安全穩定的狀態。

（四）山區公路設計要注重環境保護

山區公路建設不可避免要經過許多密林，河流、自然保護區等自然生態地區，對沿線的生態環境造成一定的影響，例如：植被的破壞，水土流失，土地分割，次生地質災害等。在山區公路建設時路線設計要從保護環境角度出發，盡量減少對環境的破壞，小心避開不良地質體，滿足社會可持續發展。選線應盡量繞避各類自然保護區、森林公園、草地、飲水水源保護區、野生動植物及棲息地，保證原有生態系統的連續性，雖然對山區進行公路建設可以有效促進當地的經濟發展，但對那些自然植物，當地的生態環境而言來確實入侵者。為避免不良情況出現，在山區公路的路線設計中要切實制定和實施生態計劃，落實環境保護政策。既要保證山區公路建設能夠合理開展，又要保護好當地自然環境。

三、結語

在公路事業發展的新形勢下，山區公路設計是公路設計的重中之重，發展山區公路可以提高山區人民生活水平，促進山區經濟發展，為此，我們應當加強對山區公路設計的精心研究，在公路設計中把握好最佳線形的科學指標，合理采用路線標準，設計出最優公路路線線形方案，推動山區交通事業快速發展。

參考文獻

[1] 袁文英.山區公路地質災害防治[J].交通世界（建養.機械），2009（06）.

[2] 孫軍強，朱金榮.工程地質勘察中需要注意的問題[J].中小企業管理與科技（下旬刊），2010（06）.

[3] 劉延雄，劉紅艷.淺議山區公路綜合排水系統的設計和重要性[J].科技信息，2009（27）.

作者簡介：劉為?。?988.02- ），男，助理工程師，研究方向：道路橋梁勘察與設計；任?。?990.04- ），女，助理工程師，研究方向：道路橋梁勘察與設計。